[發(fā)明專利]一種超細(xì)粉體液固過濾、洗滌、壓干機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410255714.7
• 申請(qǐng)日: 2014-06-09
• 公開（公告）號(hào): CN104740913B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋志黎;宋顯洪;宋志驥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海洪利凈化科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D29/15
• 分類號(hào): B01D29/15;B01D29/52;B01D29/78;B01D29/80
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技術(shù)領(lǐng)域

屬超細(xì)粉體等新材料制備與液固過濾凈化領(lǐng)域。

背景技術(shù)

超細(xì)粉體是新材料工業(yè)的基礎(chǔ)，國家的通訊，航空，航天，航海等國防尖端裝備，高效藥品與醫(yī)療器械，交通運(yùn)輸?shù)鹊犬a(chǎn)業(yè)都需要各類性能特異的新材料。對(duì)各種新材料性能要求愈來愈高，其粉體的細(xì)度必須愈來愈細(xì)，粉體的純度愈來愈純，因此無論哪種粉體，制備中的液固過濾，洗滌與壓干是一步極為重要的操作。這一操作的基本要求是：

(1)固體細(xì)顆粒的過濾效率要高。微米與亞微米級(jí)粉體都屬超細(xì)粉體，即顆粒的當(dāng)量直徑不超過10微米都屬超細(xì)粉體。對(duì)此類粉體，傳統(tǒng)的濾布與濾網(wǎng)很難高效截留，細(xì)顆粒穿漏是普遍的弊病。穿漏的更細(xì)粉體，其附加值更高。要達(dá)到高效過濾，必須是長時(shí)間循環(huán)過濾；

(2)粉體濾餅的洗滌效率要高，洗滌液消耗要少。如果粉體是無內(nèi)孔的剛性顆粒，又是憎液的，此類粉體的洗滌還比較簡單；如果粉體顆粒有大量內(nèi)孔隙，屬親液的，此類粉體的高效洗滌非常困難，因?yàn)榉垠w顆粒的內(nèi)孔隙中貯有必須洗脫的組分，這些組分從孔內(nèi)向孔外排出只能依靠擴(kuò)散，擴(kuò)散速度非常慢，其他任何外來強(qiáng)化措施對(duì)提高洗滌效率不起重大作用，反而浪費(fèi)能源，增加裝置投資；

(3)超細(xì)粉末中，平均粒徑不超過2微米的粉體，如果是親液的，粉體顆粒表面的液化層體積占顆粒本身體積相對(duì)較高。在粉體的氣體吹干的過程中，顆粒表面的液化層一被吹走，粉體顆粒層的總體積會(huì)明顯減少，這導(dǎo)致粉體層極易產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，一開裂，無法再用氣體吹干，因?yàn)闅怏w都從裂縫中短路排出，造成濾餅不干，氣耗又大。

(4)卸干濾餅要方便，快速，完全。

目前，工業(yè)生產(chǎn)上現(xiàn)有的過濾，洗滌與壓干機(jī)有以下幾大類。一大類是彈性皮膜擠壓的臥式廂式壓濾機(jī)；另一類為直立水平板式壓濾機(jī)，也采用彈性皮膜擠壓。此二類壓濾機(jī)的濾餅干度很高，壓干操作的能耗很低，但二類壓濾機(jī)的共同弊病是由于采用濾布為濾材，過濾效率低，細(xì)顆粒穿漏嚴(yán)重，尤其，過濾起動(dòng)階段，會(huì)大量穿漏；另一大類是以濾布為濾材的連續(xù)真空帶式過濾機(jī)，也由于采用濾布，過濾效率低，細(xì)顆粒大量穿漏，另外洗滌與濾餅脫水壓干時(shí)，濾餅易產(chǎn)生裂縫，使洗滌效率下降。這三類過濾機(jī)的濾布使用壽命都相當(dāng)短，一般只有幾個(gè)月，每年濾材消耗量很大。還有一類是非過濾式的分離機(jī)，即臥式螺旋離心機(jī)，利用離心沉降原理進(jìn)行超細(xì)粉體分離，生產(chǎn)能力大，但細(xì)顆粒分離效率仍不高，大量細(xì)顆粒無法被分離出來。最近十多年，一些剛性微孔管過濾機(jī)被用于超細(xì)粉體過濾，過濾效率很高，不僅對(duì)微米級(jí)粉體，對(duì)部分亞微米級(jí)粉體也有很高過濾效率。有些結(jié)構(gòu)的這類過濾機(jī)，洗滌效率也相當(dāng)高。但對(duì)一些親水的細(xì)顆粒，吹氣壓干時(shí)易產(chǎn)生裂縫，濾餅干度無法提高。對(duì)某些特細(xì)顆粒，采用特殊措施，可以使濾餅干度大幅提高，但卸濾餅卻非常困難。

本發(fā)明就是為了解決微米與亞微米級(jí)超細(xì)粉體的過濾，洗滌與壓干而發(fā)明的一種對(duì)超細(xì)粉體過濾效率高，無細(xì)顆粒穿漏，不需循環(huán)過濾，對(duì)既細(xì)又親液的超細(xì)粉體壓干時(shí)不產(chǎn)生裂縫，粉體濾餅的干度大幅提高，對(duì)過濾機(jī)的粉體濾餅又能進(jìn)行均勻的滲透性洗滌，使粉體濾餅洗滌效果滿足工藝要求，對(duì)機(jī)內(nèi)又干又結(jié)實(shí)的濾餅?zāi)芸焖俑咝诺竭^濾機(jī)外面的一種結(jié)構(gòu)新型的間歇式過濾、洗滌、壓干機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種間歇式操作的用于微米與亞微米級(jí)超細(xì)粉體的液固過濾、洗滌、壓干，能快速，簡便卸除大體積的干濾餅：清洗再生容易，輔助時(shí)間短，能耗與物耗低，整個(gè)裝置耐各種酸腐蝕，耐各種有機(jī)溶劑，使用壽命很長的新型結(jié)構(gòu)裝置。

本發(fā)明主體為立式圓柱耐壓容器，容器上端與下端均有法蘭；上法蘭上面用螺栓固定一塊花板。花板上按不同圖形排列，開不同直徑或不同形狀的孔；通過這些孔，在花板下方垂直安裝許多剛性微孔過濾濾材(管或板)，這許多濾材都通過花板上的孔，固定在花板上，濾液引出管從花板上部引出。

根據(jù)對(duì)粉體濾餅的洗滌，再生，清洗等的要求，這些濾液引出管再組合成不同團(tuán)組，將這些不同團(tuán)組再同過濾機(jī)外面不同流體管線(如洗滌液進(jìn)液，洗滌液出液，濾液出液，反吹氣體進(jìn)氣，反洗水進(jìn)水等)相連。

花板下面是一塊可上下移動(dòng)的推渣板，該板可以是金屬板(外涂防腐塑料或橡膠)，也可以是剛性非金屬板，推渣板上開一系列孔，其孔排列與孔形狀與花板完全一樣，所有剛性微孔濾材(管或板)都穿過推渣板，濾材與這些孔之間有一定間隙，使推渣板沿這些濾材上下移動(dòng)。

花板上部中心，固定一立式油缸或氣缸，缸軸通過花板與花板下的推渣板固定連接(花板中心與缸軸之間采用多個(gè)“O”形圈密封)。

圓柱形殼體內(nèi)壁是一層彈性膜，所有膜表面均開無數(shù)個(gè)單向孔，供部分洗滌液通過此膜進(jìn)入機(jī)體內(nèi)對(duì)濾餅進(jìn)行洗滌。