- •Способы разделения неоднородных смесей
- •Механические способы разделения неоднородных смесей
- •Характеристики жидких неоднородных смесей и выбор способа разделения
- •Методы, повышающие эффективность и скорость процессов разделения неоднородных систем
- •Фильтрование. Процесс фильтрования. Движущая сила процесса фильтрования. Уравнение процесса фильтрования Общая информация по фильтрации
- •Принцип действия
- •Режимы фильтрования
- •Обработка осадка
- •Физические закономерности процессов фильтрования
- •Закономерности фильтрования в гравитационном поле
- •Движущая сила процесса фильтрования. Уравнение процесса фильтрования
- •Уравнение фильтрования под действием перепада давления
- •Вакуумные фильтры Общее описание устройства ленточного вакуум-фильтра Чертеж ленточного вакуумного фильтра
- •Общее описание устройства вакуумного дискового фильтра
- •Конструкция вакуумного дискового фильтра
- •Чертеж вакуумного дискового фильтра
- •Принцип работы дискового вакуум-фильтра
- •Общее описание устройства барабанного вакуумного фильтра
- •Чертеж барабанного вакуум-фильтр с наружной фильтрующей повержностью
- •Расчет барабанных вакуумных фильтров
- •Цикл фильтрования вакуум фильтра
Общее описание устройства вакуумного дискового фильтра
Фильтрование осуществляется с использованием пористой перегородки. Во время процесса с одной стороны перегородки накапливается слой твердых частиц (осадок), а с другой - фильтрованная жидкость (фильтрат), проходящая сквозь перегородку. Для фильтрования необходимо, чтобы давление суспензии было выше, чем давление по другую сторону перегородки. Такие условия создаются за счет массы суспензии, путем ее нагнетания с помощью насосов, давлением газа, созданием вакуума с другой стороны перегородки.
Устройство вакуум-фильтра изображено на чертеже выше. В таком устройстве на пустотелом валу находятся диски, состоящие из секторов (как правило, изготовленных из алюминия) и обтянутые фильтрующей тканью. Вал с дисками вращается со скоростью не более 3 об/мин в резервуаре, куда подается суспензия для фильтрации. Когда внутри дисков вакуумным насосом, присоединенным к фильтру также как в случае барабанного вакуум-фильтра, создается разрежение, то жидкость проходит сквозь ткань внутрь дисков.
На фильтрующей поверхности каждого диска остается осадок, который прилипает к ней в виде лепешек. Толщина таких лепешек зависит в первую очередь от свойства осадка.
Смена циклов работы в дисковом вакуум-фильтре происходит точно так же, как и в барабанном фильтре.
Дисковые вакуум-фильтры представляют собой фильтровальное оборудование с вращающимися дисками (или барабанами), главной задачей которого является разделение суспензий с примерно одинаковыми по размеру частицами твердой фазы с умеренной скоростью их осаждения.
Фильтры вакуумные дисковые используют, главным образом, в случае образования при вакуум-фильтровании за короткий промежуток времени (не более 3-х минут) слоя осадка, толщиной не менее 8 миллиметров. При этом самые крупные частицы твердой фазы, которых допускается минимум 20 процентов от ее общего количества, должны иметь скорость осаждения не более 18 миллиметров в секунду.
Суспензия, которую собираются подвергать разделению в дисковом вакуум-фильтре, должна быть абсолютно безопасной, а ее жидкая фаза в вакуумной среде не должна кристаллизоваться. К вакуумному фильтрованию не допускается легколетучая, огне- и взрывоопасная, а также ядосодержащая суспензия. Осадок, образующийся на фильтровальном оборудовании, в дальнейшем не промывается. При просушке допускается лишь незначительное его растрескивание.
Дисковые вакуум-фильтры сегодня используют, в основном, в таких отраслях промышленности, как угольная, рудная и металлургическая.
Конструкция вакуумного дискового фильтра
Дисковый вакуум-фильтр состоит из корыта, распределительной головки и нескольких дисков, установленных на ячейковый вращающийся вал. Каждый из дисков имеет определенное количество (от 12 до 18) отдельных полых секторов, обтянутых фильтровальной тканью, либо же сеткой. Сами сектора могут быть выполнены из металла, либо же полипропилена. Полый вал установлен горизонтально в опорных подшипниках и имеет две стенки (наружную и внутреннюю), между которыми расположены каналы (ячейки) соответственно в количестве от 12 до 18 штук. Каналы и полости секторов между собой сообщаются. Ячейки имеют выход на поверхность полого вала с плотно прижатой к ней неподвижной распределительной головкой, которая состоит из четырех камер, куда подведены трубопроводы вакуума.
