Шнековый фильтр-пресс

 

Изобретение относится к шнековым фильтр-прессам и позволяет повысить производительность и улучшить качество фильтрации . Устройство содержит корпус 1 с перфорированным барабаном 2, размещенный внутри барабана шнек 6 с приводом врашения 7, подпорное устройство 8, размешенное со стороны отверстия выгрузки осадка. Перфорированный барабан 2 установлен с возможностью перемещения относительно оси щнека по круговой траектории с радиусом, равным толщине срезаемого отработанного фильтрующего слоя. Корпус оснащен эксцентриком с приводом вращения 10, поперечными ребрами 11 и взаимно перпендикулярными направляющими эксцентрик установлен с возможностью взаимодействия с поперечными ребрами и направляющими . Перфорированный барабан 2 посредством ползунов взаимодействует с системой гидроцилиндров, установленны.х на штоках во взаимно перпендикулярных направлениях . 2 з.п. ф-лы, 3 ил. i (Л 2 1 5 5 J I 2 1 5 5 I со СП 00 ИЕ 05 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (m 4 В 01 Р 29 38 т

k . (;иq (1 л Pr

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3984096/23-26 (22) 02.12.85 (46) 23.11.87. Бюл. № 43 (72) Н. В. Шкорина и В. С. Лесовой (53) 66.067.4 (088.8) (56) Хромых В. Ф. Шнековый барабанный фильтр ИФХАН вЂ” 27. — Химическая промышленность, 1982, № 9, с. 48 — 50.

Патент Японии № 55 — 1157, кл. В 30 В 9/.14, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 640859, кл. В 30 В 9/12, 1979. (54) ШНЕКОВЫЙ ФИЛЬТР-ПРЕСС (57) Изобретение относится к шнековым фильтр-прессам и позволяет повысить производительность и улучшить качество фильтрации. Устройство содержит корпус 1 с пер„SU„„1353469 А 1 форированным барабаном 2, размешенный внутри барабана шнек 6 с приводом вращения 7, подпорное устройство 8, размещенное со стороны отверстия выгрузки осадка. Перфорированный барабан 2 установлен с возможностью перемещения относительно оси шнека по круговой траектории с радиусом, равным толщине срезаемого отработанного фильтрующего слоя. Корпус оснащен эксцентриком с приводом вращения 10, поперечными ребрами 11 и взаимно перпендикулярными направляюгцими эксцентрик установлен с возможностью взаимодействия с поперечными ребрами и направляющими. Перфорированный барабан 2 посредством ползунов взаимодействует с системой гидроцилиндров, установленных на штоках во взаимно перпендикулярных направлениях. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1353469

Изобретение относится к области химического машиностроения, а именно к одноили многошнековым фильтрам, прессам с фильтрующим слоем осадка на внутренней поверхности перфорированного барабана, и может быть использовано в нефтехимической, бумажной, гидролизной промышленности для отделения особо вязких жидкостей и в. случае сжимаемых или забивающихся осадков, при повышенных требованиях к чистоте фильтрата.

Целью изобретения является повышение производительности и улучшение качества фильтрации.

На фиг. 1 изображен шнековый фильтрпресс, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — кинематическая схема работы шнекового фильтра-пресса с гидравлическим приводом перемещения перфорированного цилиндра, поперечный разрез.

Шнековый фильтр-пресс содержит корпус

1 с перфорированным барабаном 2 и отверстиями для загрузки суспензии 3, слива фильтрата 4 и выгрузки осадка 5, по крайней мере один шнек 6, привод 7 вращения шнека, подпорное устройство 8 и устройство для перемещения перфорированного барабана и шнека относительно друг друга по круговой траектории с радиусом, равным толщине срезаемого обработанного фильтрующего слоя. Устройство выполнено в виде эксцентрика с регулируемым эксцентриситетом 9, имеющим привод 10 вращения, взаимодействующего с поперечными ребрами 11 и перемещающего перфорированный барабан во взаимно-перпендикулярных направляющих 12, или в виде системы гидроцилиндров вертикального 13 и горизонтального 14 перемещения, которые через штоки 15 и 16 и ползуны 17 перемещают перфорированный барабан. На внутренней поверхности перфорированного барабана расположен намывной фильтрующий слой 18.

Шнековый фильтр-пресс работает следующим образом.

В отверстие 3 загрузки корпуса 1 под давлением или самотеком загружают суспензию, которую необходимо разделить на твердую и жидкую фазы. Один или несколько винтовых рабочих органов шнека 6 перемещают суспензию к выгружному отверстию 5, снабженному подпорным устройством 8. При этом под действием давления, создаваемого шнеком, и давления на входе фильтра-пресса жидкая фаза отфильтровывается сквозь фильтрующий слой 18, специально намытый или образующийся в процессе фильтрования на внутренней поверхности перфорированного барабана 2. Толщина намывного фильтрующего слоя поддерживается постоянной за счет срезания вершинами нарезки шнека избытка осадка и

2О

ЗО

55 транспортировки его для прессования и выгрузки к выгружному отверстию, а фильтрат вытекает через отверстие 4 слива фильтрата. В процессе работы фильтра-пресса капилляры фильтрующего слоя забиваются мелкими. частицами твердой фазы; кроме того, происходят другие процессы, постепенно уменьшающие проницаемость фильтрующего -слоя, таким образом производительность фильтра-пресса уменьшается. При необходимости произвести регенерацию фильтрующего слоя 18 включают устройство поступательного перемещения перфорированного барабана. При использовании эксцентрикового устройства (фиг. 2) эксцентрик с регулируемым эксцентриситетом 9 переводится из положения с нулевым эксцентриситетом в положение с эксцентриситетом, равным толщине срезаемого фильтрующего слоя. Это вызывает приближение проницаемой стенки к шнеку и срезание шнеком фильтрующего слоя на заданную глубину в этом месте. При вращении эксцентрика с периодом, во много раз большим периода

Вращения шнека (Тэксц )) Тшнека), Вершины нарезки шнека последовательно приближаются к перфорированному барабану по всему его периметру, срезая отработанный фильтрующий слой. Срезанный фильтрующий слой транспортируется шнеком к отверстию выгрузки, прессуется и выгружается.

В процессе срезания фильтрующего слоя в отверстие 3 загрузки подается суспензия вспомогательного фильтрующего вещества для образования нового фильтрующего слоя

18 или перерабатываемая суспензия при использовании в качестве фильтрующего слоя ее осадка. Нарастание нового фильтрующего слоя начинается сразу после срезания отработанного. При этом площадь поверхности перфорированного барабана без осадка (или с уменьшенной толщиной в случае срезания не на полную толщину) составляет малую часть общей фильтрующей поверхности, чем и досигается незначительность увеличения загрязнения фильтрата в процессе регенерации фильтрующего слоя.

После окончания регенерации фильтрующего слоя эксцентрик 9 снова переводится в состояние с нулевым эксцентриситетом, при этом перфорированный барабан возвращается в аксиально-симметричное относительно оси шнека положение.

В случае использования устройства перемещения перфорированного барабана (фиг. 3), выполненного в виде системы гидроцилиндров 13 и 14, в процессе фильтрования гидроцилиндры фиксируют аксиальносимметричное положение перфорированного барабана 2 относительно шнека 6, при этом поддерживается одинаковая толщина фильтрующего слоя по всей внутренней поверхности перфорированного барабана. При проведении регенерации фильтрующего слоя в гидроцилиндр 13 из распределительного уст1353469

Фор.чула изобретения

22 ройства или непосредственно из насоса подается жидкость, вызывающая вертикальное возвратно-поступательное движение штока

15 по синусоидальному закону с амплитудой, равной толщине удаляемого слоя. Одновременно в гидроцилиндр 14 подается жидкость, вызывающая такое же движение штока 16 в горизонтальной плоскости, но с запаздыванием (или опережением) на четверть периода относительно движения штока 15. Подвижность перфорированного барабана 2 в горизонтальном и вертикальном направлениях обеспечивается применением ползунов 17. Результирующим движением перфорированного барабана 2 будет поступательное движение относительно оси шнека по круговой траектории с радиусом, равным амплитуде перемещения штоков 15 и 16, т.е. равным толщине срезаемого слоя. Процесс регенерации фильтрующего слоя происходит аналогично описанному.

Использование предлагаемого изобретения позволит улучшить эксплуатационные характеристики шнекового фильтра-пресса, а также качество получаемого фильтрата. За счет осуществления непрерывного процесса разделения суспензии при гарантированном качестве фильтрата и выбора оптимального времени работы намывного фильтрующего слоя до регенерации предполагается увеличение производительности шнекового фильтра-пресса на 15 — 20О .

По сравнению с известным в предлагаемом решении в установившемся режиме разделения суспензии отсутствует загрязнение фильтрата осадком. При эксплуатации известного устройства в непрерывном режиме до 10О фильтрата загрязняется осадком в результате регенерации фильтрующего слоя, что требует при повышенных требованиях к чистоте фильтрата применения дополнительных устройств для контрольной фильтрации или возврата загрязненного фильтрата на повторную очистку и, следовательно, приводит к снижению производительности шнекового фильтра-пресса.

Применение предлагаемого фильтра-пресса позволит использовать без дополнительной очистки фильтрат, получаемый во время регенерации намывного фильтрующего слоя.

1. Шнековый фильтр-пресс, содержащий, корпус с перфорированным барабаном и отверстиями для загрузки суспензии, слива фильтрата и выгрузки осадка, по крайней мере один шнек, размещенный внутри перфорированного барабана с зазором между внешними кромками витков и внутренней поверхностью барабана, привод вращения шнека, подпорное устройство, размещенное со стороны отверстия выгрузки осадка, >О отличающийся тем, что с ueëûî повышения производительности и улучшения качества фильтрации, перфорированный барабан установлен с возможностью перемещения относительно оси u:Håêà по круговой траекQ5 тории с радиусом, равным толщине срезаемого отработанного фильтрующего слоя.

2. Фильтр-пресс по и. 1, отличающийся тем, что он снабжен эксцентриком с приводом вращения, а корпус — поперечными ребрами и взаимно перпендикуляр30 ными направляющими, при этом эксцентрик установлен с возможностью взаимодействия с поперечными ребрами и направляющими корпуса.

3. Фильтр-пресс по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен ползунами и сис35 темой гидроцилиндров, установленных на штоках во взаимно перпендикулярных направлениях и взаимодействующих с перфорированным барабаном посредством ползунов.

1353469

Составитель Б. Панкратов

Редактор Л. Гратилло Текред И. Всрес Корректор H. Король

Заказ 5309)7 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4