[发明专利]工艺设备中的工艺空气除尘过滤器以及具有这种过滤器的工艺设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种对工艺设备尤其是流化床设备中的工艺空气进行除尘的过滤器，具有承载体，在该承载体的外侧面上铺设布状织物的过滤材料。

本发明还涉及一种工艺设备，尤其是一种流化床设备，具有工艺室和在设置在工艺室上端的过滤装置，在工艺室中颗粒状物料可借助于工艺空气运动。

背景技术

例如位于德国Bad的WOKU Filtermedien GmbH & Co.KG(WOKU过滤介质有限两合公司)可提供这类过滤器。位于瑞士Niederlenz的Unifil AG Filtertechnik(Unifil过滤技术股份公司)也提供类似的过滤器。

例如EP 1 732 666 B1公开了用于处理颗粒状物料的工艺设备，具有使用这类过滤器的过滤装置。

这些已知的过滤器均具备构造成在承载体上铺设布状织物的过滤介质。如果承载体大致具有空心圆柱形物体的形状，则通常称作承载篮(Tragkorb)。在承载篮上插入一端封闭的软管状过滤介质。

如果承载体具有矩形框架的几何形状，则称作承载框架，将一端封闭的滤袋形式的过滤介质插装到该承载框架上。

这些过滤器的共性是一端敞开。这些过滤器可用来从气态介质中过滤出颗粒状物料。气态介质可从外侧经由相应的细目过滤介质流入过滤器内腔，然后在开口端离开。

可适当选择织物过滤材料的网眼大小，使得气态介质可以通过，留下颗粒状物料。这类过滤系统特别是广泛应用于流化床设备之中，尤其应用于制药领域。

在制药领域经常要处理粒径在10～50μm之间的细微粉末，在流化床设备中使得这些粉末形成旋流，然后视处理要求而定，例如使其结合成较大的凝聚物(造粒)，或者将其逐渐涂覆到已有的核上形成层(制丸)。为了形成流化床，必须使气态介质(即工艺空气)连续通过工艺室，使得颗粒状物料四下翻动，从而形成流化床。由于工艺空气从流化床中流出，并且从工艺室排出，因此无法避免带走细小的物料微粒。因此通常在这类工艺室的上端区域(工艺空气朝向该上端区域流动)安装包括上述过滤器的过滤装置。这些过滤器被安装成所谓的悬挂的滤柱，也就是将过滤器的上开口端嵌入在盖板之中，使得只有利用末端封闭的软管或滤袋遮盖的过滤器区域伸入到工艺室之中，或者悬挂到工艺室之中。

在除尘过程中工艺空气从外侧经由过滤材料进入过滤器内腔之中，然后经由上开口端从工艺设备中排出。

尤其在制药领域被过滤器截留的细微固体颗粒可能是非常有价值的药物，因此要定期反冲洗过滤器，目的是让附着在过滤材料外侧面上的颗粒重新脱离，使其落回到流化床之中，并且在这里将其纳入处理过程之中。在这种冲洗过程中将冲洗空气骤然吹入到过滤器内腔之中，使得布状织物过滤材料鼓胀起来。从内向外透过的吹出空气还可使得截留在外侧面上的颗粒脱离。

因此织物过滤材料比较松弛地围绕在承载体周围，从而可以在过滤过程中实现一定的颤动运动，或者在冲洗过程中实现相应的气球状鼓胀运动。

为了能够提供尽可能大的有效过滤面积，可用棒状材料构成承载体。

若采用承载篮，则将沿着空心圆柱体的包络线延伸的杆与底侧和顶侧的环形或圆盘形壳体相连。由于通常用金属材料制成这些承载体，因此可将相应的杆与壳体焊接在一起。对于那些由杆或型材组成的作为用于滤袋的支撑体的矩形框架状承载体而言同样也是如此。

这些过滤器的问题在于：由于织物材料比较松弛，在除尘模式下从外向内透过的工艺空气会朝向杆或栅条尤其是朝向承载体的角部和边缘挤压织物过滤材料。由于工艺空气的输送通常并不恒定，而是存在一定的压力脉冲，因此会产生上述颤动运动，从而使得过滤材料持久地在承载体上来回摩擦运动。

因此在焊接之后必须非常费事地修整承载体，尤其要将连接部位修整光滑。也曾有人尝试将承载体替换成具有一定孔型的冲孔薄板。

所有这些结构的缺点在于：几乎无法进入其内侧进行清洁以及尤其是检查清洁度。

如果考虑到之前所述在制药行业有相应卫生规定的应用领域，显然不仅要在使用之后清洁这样的过滤器，而且也必须进行消毒且必要时必须进行灭菌。可以在使用后丢弃布状织物过滤材料，但是必须在适当清洁承载体之后，才能套上新的软管或者新的过滤袋。若有可能存在的边缘或锐利部位，也会在将滤袋套装到承载体上时出现损坏从而丧失过滤作用的风险。