6.1.2. Фильтр-пресс с эластичной мембраной
Загрузка: шликер подают сверху по трубе в полость между плитами (с мембраной и без мембраны), на которые надета фильтровальная ткань.
Разгрузка: отфильтрованную из массы воду (фильтрат) удаляют снизу через отверстия в плитах в сливную трубу.
Отжатую массу (коржи) из камеры (полости между плитами) удаляют вниз на транспортер.
|
|
Положение мембраны при филтр-прессовании
|
Рабочая камера
Шликер подается и отводится как в рамном фильтр-прессе, но рам нет, а камеры образуются за счет формы плит, как в камерном фильтр-прессе. На плиты надета фильтровальная ткань (левый рисунок сверху). Плиты с эластичными мембранами находятся между плитами без мембран. При фильтр-прессовании эластичная мембрана сначала сжимается и запасает энергию (играет роль пружины), а после снятия давления – разжимается, обеспечивая сжатие осадка и дополнительное удаление воды (правый рисунок сверху). Это экономит энергозатраты и ускоряет процесс. На нижнем рисунке энергозатраты – площадь под кривой. Для мембранного фильтр-пресса суммарное время t3 меньше времени для камерного фильтр-пресса и суммарная площадь под кривыми до t1 и t2 меньше, чем под кривой до t4 для камерного фильтр-пресса.
+ энергетически выгодны,
+ производительность повышается за счет сокращения циклов фильтрации,
+ надежны,
- более сложная конструкция,
- более дорогие из-за мембран,
- засорение ткани,
- непостоянная влажность во времени и по сечению коржей.
СХЕМА ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАСТИЧНОЙ МАССЫ
1,
3
– пропеллерные мешалки, 2
– мельницы мокрого помола, 4
– мембранный или керамический насос,
5
– фильтр-пресс на эстакаде, 6
– ленточный транспортер, 7
– массомялка для усреднения влажности
коржей.
Материал из мельницы попадает в пропеллерные мешалки (перекачивается из одной мешалки в другую героторным насосом или мембранным с пневматическим прогибом мембраны). Из мешалки 3 мембранным насосом 4 шликер подают в фильтр-пресс 5, расположенный на эстакаде над ленточным транспортером. После цикла фильтр-прессования и разведения плит коржи падают на ленту транспортера 6.
6.1.3. Возможные пути создания автоматических фильтр-прессов на примере фпакм (фильтр-пресс автоматический с механическим зажимом)
Загрузка: шликер подают сбоку сверху.
Разгрузка: отфильтрованную из массы воду (фильтрат) удаляют снизу через отверстия в плитах в сливную трубу.
Отжатую массу (коржи) из камеры (полости между плитами) при перемещении фильтровальной ткани счищают с нее скребком, и она падает на транспортер.
|
|
|
Рабочая камера
В конструкции реализовано получение тонкого слоя осадка (10-12 мм, что обеспечивает быструю фильтрацию), дополнительное отжимание осадка и сушка его воздухом, быстрое прижатие и разведение плит. Плиты расположены горизонтально. Между плитами проходит бесконечная фильтрующая лента (10, самый ненадежный элемент конструкции). При фильтровании лента неподвижна, при разгрузке - перемещается, и скребки счищают осадок.
Быстрое прижатие и разведение плит осуществляется с помощью рычажно-винтового механизма (17 - 21). Электродвигатель вращает червячный редуктор 20, где винтом вращает червячное колесо, жестко закрепленное на винте 19, имеющем правую и левую резьбу. При вращении винта 19 гайки 17 и 24 сближаются, а серьги 18 и 23 сжимают плиты.
Давление возрастает от 0,1 до 0,5 МПа, время фильтрации составляет примерно 3 мин. Отжим осадка через резиновую мембрану водой под давлением 1.2 МПа. Толщина коржа после отжима примерно 12 мм.
Просушка коржа воздухом под давлением 0,4-0,6 МПа. Попутно удаляется вода из полостей диафрагмы.
При выгрузке плиты разводятся, фильтрующая ткань 10 протягивается приводным устройством 13, осадок счищается ножами 8 и падает на транспортеры. В камеру регенерации 15 лента очищается скребками и промывается водой под давлением 0,3 МПа. За 1 цикл из 4 операций, который составляет 31 мин, получают 450 кг массы влажностью 19-22 %.
+ автоматизация,
+ энергетически выгодны,
+ высокая производительность,
- сложная конструкция,
- засорение и износ ленты ткани,
- непостоянная влажность во времени и по сечению коржей.