5.8. Выбор и расчет фильтров

Фильтры выбираются в зависимости от многих факторов: размера частиц пульпы, свойств осадка - сжимаемости и несжимаемости, его удельного сопротивления, свойств осадка сниматься, производительности.

Удельную производительность фильтров выбирают только на основании экспериментальных данных, имеющихся для аналогичного сырья или специально полученных в лаборатории.

По результатам опытов по фильтрации рассчитывают удельную производительность:

[т/(м²·ч)],

где q_W - вес влажного осадка; Q - количество твердого, которое было отфильтровано за время t на фильтре с поверхностью S.

Из веса влажного осадка можно рассчитать вес сухого осадка:

,

где W - влажность осадка, %.

Зная поверхность фильтра S_ф, по каталогу и по определенной удельной нагрузке для данного вида пульпы рассчитывают производительность фильтра:

[т/ч].

Следует отметить, что скорость фильтрации меняется от времени в зависимости от степени изношенности и забивки фильтровальной перегородки. Необходимо следить, чтобы фильтроткань не рвалась, не образовывались трещины в осадке, так как происходит резкое падение вакуума. Скорость фильтрации, как правило, ускоряется при нагреве суспензии (уменьшается вязкость), увеличении вакуума и увеличении содержания твердого.

Примерные удельные нагрузки на дисковые и барабанные вакуум-фильтры по сухому твердому при фильтрации сгущенных сульфидных материалов составляют, т/(м²∙ч): 0,1 ÷ 0,2 медный и свинцовый; 0,2 ÷ 0,4 - цинковый; 0,3 ÷ 0,6 - пиритный; 0,5 ÷ 1,0 - угольный шлак и магнетит (табл.5.1).

Таблица 5.1.

Удельные нагрузки вакуум-фильтров

Фильтруемый материал	Удельная нагрузка по сухому осадку, [т/м2∙ч].	Тип вакуум- фильтра
Мелкий угольный шлам и флотационный концентрат	0,2 - 0,5	Дисковый
Крупный угольный шлам	0,5 - 1,0	Дисковый
Флотационные сульфидные концентраты сгущенные: - медный - свинцовый - цинковый - пиритный	0,1 - 0,2 0,1 - 0,2 0,2 - 0,4 0,3 - 0,6	Дисковый, Барабанный
Аппатитовый флотационный концентрат без предварительного сгущения, 86 % класса - 0,15 мм	0,6 - 0,65	Барабанный с внутренней фильтрующей поверхностью
Нефелиновый концентрат	0,5 - 0,55	Дисковый
Графитовый концентрат	0,4 - 0,5	Дисковый
Магнетитовый концентрат, более 70 % класса - 0,074 мм	0,5 - 1,0	Дисковый, Барабанный
Магнетитовый концентрат, 70 % - 40 % класса -0,074 мм	0,5 - 1,0	Барабанный с внутренней фильтрующей поверхностью
Магнетитовый концентрат, 40 % - 20 % класса –0,074 мм	4,0 - 7,0	Планфильтр

5.9. Схемы подсоединения вакуум-фильтров

Существуют две схемы подсоединения вакуум-фильтров: с самотечным и принудительным выводом фильтра. Первая схема применяется при расположении фильтровального отделения вверху здания, а вторая - внизу.

П

Рис.5.19. Схема фильтровальной вакуум-установки с самотечной разгрузкой фильтрата: 1 - вакуум-фильтр; 2 - ресивер вакуум-насоса; 3 - трубопровод для фильтрата; 4 - сборник

фильтрата; 5 - вакуум-насос; 6 - воздуходувка

ринципиальная схема фильтровальной вакуум-установки с выдачей фильтрата самотеком показана на рис.5.19. Фильтрат с вакуум фильтра поступает в ресивер вакуум-насоса и самотеком направляется в сборник фильтрата. Последний во избежание подсоса воздуха из атмосферы в ресивер располагается ниже ресивера не менее, чем на10,5м.

Принципиальная схема фильтровальной вакуум-установки с принудительной выдачей фильтрата показана на рис.5.20.

Фильтрат из ресивера откачивается центробежным насосом. Для предотвращения попадания фильтрата в вакуум-насос устанавливают ловушку, располагаемую выше уровня воды в сборнике фильтрата не менее, чем на 10,5 м. Центробежный насос для фильтрата оборудован обратным клапаном на нагнетательной линии. Расстояние от нижней точки ресивера до оси насоса принимают не менее 0,6 м.

Рис.5.20. Схема фильтровальной вакуум-установки с принудительной разгрузкой фильтрата; 1 - вакуум-фильтр; 2 - ресивер вакуум-насоса; 3 - центробежный насос; 4 - сборник фильтрата; 5 - вакуум-насос; 6 - ловушка для фильтрата; 7 - трубопровод для фильтрата