[实用新型]压力旋转过滤机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种压力旋转过滤机，特殊涉及一种回收精对苯二甲酸的压力旋转过滤机。

背景技术

对苯二甲酸(Terephthalic Acid，TA)可用来生产多种聚合物，包括对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。典型的生产PET的工艺为对苯二甲酸和多元醇的缩聚反应。为了使反应产物满足市场要求，此酯化反应需要采用精对苯二甲酸作为原料。

对苯二甲酸的工业生产一般采用对二甲苯液相氧化技术，即以对二甲苯(PX)为原料，以醋酸为溶剂进行氧化反应生成对苯二甲酸(TA)。在PX氧化为TA的过程中，会产生副产物4-羧基苯甲醛(4-CBA)。目前工业上如文献US3584039所公开的，一般采用在含水环境中将粗TA中的4-CBA氢化为更溶解于水的对甲基苯甲酸(PT酸)，然后用水冲洗，除去其中残余的溶解PT酸。含有PT酸的冲洗水被回收或回到废水处理单元。处理后的精对苯二甲酸中残留的PT酸浓度只有小于等于200ppm时，才能用于直接缩聚生产聚酯纤维。

在传统的PTA工艺流程中，精制工段的产品分离通常采用两级分离方案：压力离心机和旋转真空过滤机。即将来自结晶器的浆料引入压力离心机，被分离成含水率18重量％的滤饼和母液；滤饼经再打浆后进入旋转真空过滤机再次分离；从旋转真空过滤机出来的滤饼进入干燥机，经过干燥后得到合格的PTA产品。该方法不仅需要消耗大量脱离子水，并且设备投资高。

文献US5175355和US6639104公开了一种压力旋转过滤机，其中转鼓分为三块区域：母液移除区、固体洗涤区和固体卸料区。含有对苯二甲酸晶体及杂质的液体浆料打入高压旋转式过滤机，过滤浆料，收集部分固体。用水冲洗固体。冲洗过的固体被送入减压区，其压力小于固体收集区域的压力。固体被送入减压区后，减压区和固体收集区的连接被密封，这样，减压区压力的变化不会影响收集区的压力。减压区的压力逐渐减少，固体被移除。然后减压区压力恢复，准备再次接受来自过滤机的固体。该压力旋转过滤机冲洗水消耗量仍然很大，处理每吨PTA需要使用200～700千克冲洗水。工业上为保证产品质量，新鲜水一般采用价格较贵的去离子水，故造成操作费用较高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中冲洗水用量大，造成操作费用高、污水处理量大的问题，提供一种新的压力旋转过滤机。该压力旋转过滤机具有冲洗水用量少，操作成本低，污水处理量少的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种压力旋转过滤机，包括壳体和转鼓；沿压力旋转过滤机的转动方向，转鼓依次包括过滤区、洗涤区、成品干燥区和卸料区；其中，所述洗涤区分为至少两级子区。

上述技术方案中，所述洗涤区优选方案为分为2级或3级子区。当所述洗涤子区为2级时，两级洗涤子区的面积比优选范围为0.25～4∶1，更优选范围为0.5～2∶1。在含有至少两级子区的洗涤区的中间，优选方案为还设置有至少一个中间干燥区。

本实用新型的压力旋转过滤机，中间干燥区的出口含湿率优选低于成品干燥区的含湿率，其中成品干燥区的含湿率为1～30重量％，优选范围为5～15重量％。使用过程中，后一级洗涤子区洗涤后的水依次用作前一级洗涤子区的冲洗水，优选与新鲜水合并后再用作前一级洗涤子区的冲洗水。

由于冲洗水的品质直接影响产品PTA的品质，一般需采用脱离子水。采用本实用新型，将洗涤区分为至少两个子区，使用时将后一个洗涤区洗涤后的水替代新鲜水循环使用，与单级洗涤的压力旋转过滤机相比，可以使冲洗水用量节省30％，达到降低操作成本、减少污水处理量的目的。此外，滤饼含湿率对洗涤水用量的影响显著。当含湿率高时，杂质总量也高，因此需要更多的洗涤水。采取一些降低滤饼含湿率的方法均能有效降低洗涤水的用量。本实用新型通过增加中间干燥区以降低滤饼含湿率来减少新鲜洗涤水的用量。在两级洗涤区中间增加一个中间干燥区后，与两级洗涤相比，又可以使冲洗水用量节省8％，取得了较好的技术效果。

此外，本实用新型对机械设计也是有利的。由于此工艺要求过滤、洗涤、干燥和卸料集成在一个机器里，所以对机械密封的要求较高。采用单级洗涤区时，如果洗涤液在机械密封处出现渗漏，会有较高浓度PT酸的滤液直接进入干燥区，从而影响产品质量。

附图说明

图1为本发明流程图。