[发明专利]过滤板、过滤盘装置以及用于控制盘式过滤器的方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及过滤板以及包括这种过滤板的盘式过滤器装置。

背景技术

过滤是广泛使用的工艺，通过过滤，浆或者固体液体混合物被强制通过介质，且固体保持在介质上，而液相通过该介质。这种工艺通常在工业上很好理解。过滤类型的实例包括深度过滤、压力和真空过滤以及重力和离心过滤。

压力和真空过滤器用于精矿的脱水。压力和真空过滤器之间的原则区别是产生用于过滤的驱动力的方式。在压力过滤中，借助于例如隔膜、活塞或外部装置(例如供给泵)而在过滤腔室内产生超压。因此，固体沉积在过滤介质上，滤液流至滤液槽道中。压力过滤器通常以批量模式来操作，因为更难实现连续的滤饼排出。

在真空过滤中，滤饼的形成是以在滤液槽道内产生抽吸作用为基础的。最通常使用的用于真空过滤器的过滤介质是过滤布和涂覆介质，例如陶瓷过滤介质。尽管存在多种真空过滤器(从带过滤器至鼓)，但是这里只包括特定的旋转真空盘式过滤器。

旋转真空盘式过滤器用于大规模地过滤相对自由的过滤悬浮液，例如精矿的脱水。精矿的脱水需要较大容量，另外产生具有较低水分含量的滤饼。这种大型工艺通常是能量密集型的，意味着需要降低能量消耗比。真空盘式过滤器可以包括多个过滤盘，这些过滤盘环绕中心管或轴而同轴地布置成一直线。各过滤盘可以由多个单独的过滤扇区来形成(称为过滤板)，该过滤板在环绕中心管或轴的径向平面中沿周向安装，以便形成过滤盘，且当所述轴装配成可旋转时，各过滤板或扇区依次移动至浆盆内，而且当旋转轴旋转时升高离开该盆。当过滤介质浸没在浆盆中时，在真空的影响下，滤饼形成于介质上。一旦过滤扇区或板离开所述盆，孔就在滤饼脱水预定时间时被排空，该预定时间基本由盘的转速来确定。能够通过空气的反脉冲或通过刮擦而排出滤饼，然后再次开始循环。而使用布过滤介质需要大功率的真空泵(由于在滤饼脱水过程中通过布的真空损失)，陶瓷过滤介质在润湿时并不允许空气通过，这进一步降低了所需的真空水平，能够使用更小的真空泵，因此明显节省能量。

过滤板受到浆颗粒和外来化合物的影响，特别是在精矿的脱水领域中，因为板的更换可能很昂贵，因此当需要增加各过滤板的操作时间时，过滤介质的再生成为关键因素。通过使用三种不同方法中的一种或多种而定期对过滤介质进行再生，例如：(1)回洗；(2)超声波清洁；以及(3)酸洗。回洗和超声波的再生效果大致是机械的，通过酸而进行的再生是基于化学的。作为陶瓷过滤介质的另一优点，陶瓷过滤板在机械上和化学上比例如过滤布更具有耐久性，因此能够承受苛刻的操作条件，并能够比其它类型的过滤介质更好地再生。这些特性允许过滤板通过酸进行化学再生，而布在被颗粒堵塞后必须丢弃，且在每年的操作过程中需要更换多次。

由于某些物体粘在刮刀上，或者由于一些其它原因，当过滤板老旧时，在操作一段时间后将发生过滤板的破裂。一个板的破裂会有引起多米诺效应的较大危险，因为破裂板的碎块可能使得相邻的过滤板等破裂，这可能导致破裂板的大量“板沙拉”，且过滤器将停工好多天。在最坏的情况中，由于过滤板的成本和处理的停工时间，“板沙拉”可能使得用户花费数十万美元。

发明内容

本发明的目的是减轻与过滤板的破裂相关的问题。本发明的目的通过根据独立权利要求的过滤板、装置和方法来实现。本发明的优选实施例在从属权利要求中公开。

本发明的一个方面是一种过滤板，它包括：

多孔陶瓷基体；

多孔陶瓷薄膜层，该多孔陶瓷薄膜层在陶瓷基体的外表面上；以及

至少一个导电布线，该导电布线沿过滤板延伸，以便形成连续电路，且该导电布线布置成当过滤板破裂时断开。

在一个实施例中，过滤板包括在陶瓷基体和陶瓷薄膜层之间的至少一个导电布线。

在一个实施例中，过滤板包括沿过滤板的外表面(优选是沿过滤板的周边边缘表面)延伸的至少一个导电布线。

在一个实施例中，过滤板包括在过滤板两侧的至少一个导电布线。

在一个实施例中，该至少一个导电布线是由防酸材料制成，优选是铂或钯化合物。

在一个实施例中，该至少一个导电布线是设有防酸涂层的非防酸材料。

在一个实施例中，过滤板包括连接器装置，该连接器装置与至少一个导电布线连接，并可与外部连接器连接。

在一个实施例中，连接器装置包括在至少一个表面上的触点，该触点压靠在过滤板上的该至少一个导电布线上，连接器装置固定在过滤板上，并通过胶水或相应材料来密封，连接器装置还包括可与外部连接器相容的连接器部件。