10.3. Ленточный вакуум-фильтр
Ленточные вакуум-фильтры применяют для фильтрования сравнительно крупнозернистых пульп, частицы которых не удерживаются на вращающихся поверхностях дисковых и барабанных фильтров.
Л
енточный
вакуум-фильтр (рис. 10.6) состоит из
приводного и натяжного барабанов,
вакуум-камеры, резинотканевой ленты,
питающего лотка, бортов и привода.
Фильтровальная ткань, обтягивающая
резинотканевую ленту, укрепляется при
помощи резиновых шнуров. В ленте
предусмотрены отверстия, которые
соединяют подтканевое пространство
ленты с окнами золотниковой решетки
вакуум-камеры. Под верхней (рабочей)
частью ленты расположена вакуум-фильтровальная
камера, соединенная патрубками с
коллектором для отвода фильтрата. Нижняя
(нерабочая) часть ленты поддерживается
опорными роликами.
Исходный материал по питающему лотку подают на поверхность фильтровальной ткани. Под действием разрежения вода проходит через фильтровальную ткань, отверстия в ленте и поступает в вакуумную камеру. По мере движения ленты над вакуумной камерой осадок обезвоживается, сушится и снимается с ленты ножевым устройством.
К преимуществам ленточных вакуум-фильтров относят: простоту устройства и обслуживания, совпадение направлений силы тяжести и движения частиц под действием разрежения, возможность регенерации фильтроткани; к недостаткам – большие размеры, относительно малую поверхность фильтрования, неполное использование фильтровальной ткани и сложность ее замены.
10.4. Схемы фильтрования
Важное значение для обеспечения стабильной работы фильтров и снижения влажности осадков имеют схемы компоновки фильтра со вспомогательным оборудованием. Особое внимание в этих схемах уделяется выбору способа отвода фильтрата из ресиверов.
На практике применяют две основных схемы вакуум-фильтровальных установок: принудительное откачивание фильтрата центробежными насосами из ресивера (рис. 10.6, а) и самотеком через барометрическую трубу, соединяющую ресивер с гидрозатвором (рис. 10.7, б).
Рис. 10.7 Схемы фильтрования:
а – принудительное удаление фильтрата; б – самотечное удаление фильтрата
1 – фильтр; 2 – ресивер; 3 – барометрическая труба; 4 – трубопровод от фильтрата к ресиверу; 5 – вакуум насос; 6 – воздуходувка; 7 – ловушка; 8 – гидрозатвор; 9 – насосы откачки фильтрата; 10 – обратный клапан
Схема удаления фильтрата насосами сводится к следующему: из фильтра через ресивер и ловушку вакуум-насосом откачивается воздух и фильтрат. Фильтрат накапливается в ресивере и удаляется из него насосами, а воздух проходит ловушку и удаляется вакуум-насосом. При аварийной остановке насосов фильтрат с воздухом попадает в ловушку и удаляется самотеком через барометрическую трубку и гидрозатвор за пределы установки.
Преимущества схемы удаления фильтрата насосами - экономия высоты здания, устранение зашламования при хорошей работе насосов.
К недостаткам схемы удаления фильтрата насосами можно отнести при обезвоживании мелких концентратов потребуется вакуум 798 гПа и выше, что не всегда можно создать насосами, поэтому в данном случае их следует устанавливать значительно ниже ресивера. Необходимо контролировать уровень фильтрата в ресивере, что усложняет обслуживание; установка насосов требует дополнительных затрат.
Схема удаления фильтрата самотеком (рис. 10.7, б) отличается от предыдущей тем, что фильтрат из ресивера удаляется через барометрическую трубу и гидрозатвор, а воздух из ресивера удаляется вакуум-насосом. Часто между ресивером и вакуум-насосом устанавливают ловушку, устраняющую попадание фильтрата в вакуум-насос при зашламовании гидрозатвора, связанного барометрической трубой с ресивером. Схема удаления фильтрата самотеком требует расположения фильтра и ресивера на высоте 10 – 10,5 м.
На практике применяют ту или иную схему в зависимости от места расположения вакуум-фильтров и ресиверов. При расположении фильтров и ресиверов на отметках выше 10 – 10,5 м над уровнем воды в гидрозатворе принимают схему с удалением фильтрата самотеком. При расположении вакуум-фильтров на отметках ниже 10 – 10,5 м удаление фильтрата осуществляется насосами.
Таким образом, вопрос о применении той или иной схемы фильтрования должен решаться совместно с компоновкой всего оборудования отделения обезвоживания, сгущения и связанных с ними других отделений фабрики.
Схемы фильтрования с самотечной разгрузкой фильтрата имеют следующие недостатки: необходимость в процессе проектирования изыскивать дополнительную высоту здания на 10 – 10,5 м для установки барометрической трубы; возможность зашламования гидрозатворов, промывку которых следует предусматривать в проекте.
Преимущества этой схемы – простота и надежность в работе, простота удаления фильтрата в случае раздельной работы фильтров и раздельного вакуума для набора и просушки осадка.