Фильтр-сушилка

 

Изобретение относится к жидкостным патронным фильтрам с получением сухого осадка и может быть использовано в химической, химико-фармацевтической и пищевой промышленности, при производстве химреактивов и других малотоннажных продуктов. Фильтр-сушилка содержит корпус с теплообменной рубашкой, который закрыт крышкой. На крышке размещен коллектор, объединяющий выходные концы дренажных трубок фильтрующих патронов. Боковой люк корпуса расположен на уровне нижней фильтрующей перегородки. Устройство для съема осадка с плавающими ножами закреплено по меньшей мере на трех штангах, которые от единого с мешалкой привода могут синхронно перемещаться в вертикальном направлении. Плавающие ножи состоят из корпуса, имеющего внутреннюю коническую полость, и режущей части устройства в виде 2-витковой спирали. Мешалка имеет полый вал, через который подается суспензия на фильтрование, а лопасти мешалки снабжены сменной рабочей кромкой из мягкого инертного материала, имеющей меняющуюся в зависимости от направления вращения жесткость. Спиралевидные лопасти мешалки и реверсивный привод позволяют производить выгрузку осадка без разгерметизации корпуса. 2 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к жидкостным патронным фильтрам с получением сухого осадка и может быть использовано в химической, химико-фармацевтической и пищевой промышленности, при производстве химреактивов и других малотоннажных продуктов.

Цель повышение производительности, выхода и чистоты готового продукта, снижение энергоемкости, упрощение конструкции и обслуживания, улучшение условий эксплуатации.

На фиг.1 изображен общий вид фильтра-сушилки в разрезе; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 узел В на фиг.1; на фиг.5 узел Г на фиг.1.

Фильтр-сушилка содержит корпус 1 с теплообменной рубашкой, который закрыт крышкой 2. На крышке 2 размещен коллектор 3, объединяющий выходные концы дренажных трубок фильтрующих патронов 4. Боковой люк 5 корпуса расположен на уровне нижней фильтрующей перегородки 6. Устройство для съема осадка 7 с плавающими ножами закреплено на трех штангах 8, которые от одного привода с мешалкой 9 могут синхронно перемещаться в вертикальном положении. Плавающие ножи состоят из корпуса 10, имеющего внутреннюю коническую полость, и режущей части устройства в виде 2^x-витковой спирали 11. Мешалка 9 имеет полый вал 12, через который подается суспензия на фильтрование, а спиралевидные лопасти снабжены сменной рабочей кромкой 13 из мягкого инертного материала с V-образными надрезами.

Заявляемый фильтр-сушилка работает следующим образом. При вращении мешалки 9 по часовой стрелке через ее полый вал 12 подают под избыточным давлением суспензию. Фильтрат проходит через фильтрующие патроны 4, собирается в коллектор 3 и отводится через штуцер в сборник фильтрата. При этом сменная рабочая кромка 13 лопасти мешалки 9 откидывается и не скользит по нижней фильтрующей перегородке 6. Твердая фаза равномерным слоем осаждается на фильтрующих патронах 4. В конце фильтроцикла при выключенной мешалке 9 остатки суспензии фильтруют на плоской фильтрующей перегородке 6, происходит полное обезвоживание осадка. Промывка осадка производится аналогично. По окончании промывки осадка в рубашку обогрева подается теплоноситель. При сушке подогретым газом последний подается через нижнюю фильтрующую перегородку 6 и равномерно проходит через весь объем фильтра-сушилки. При сушке в вакууме отсасывание паров растворителя производится через нижнюю фильтрующую перегородку и фильтрующие патроны. В обоих случаях фильтрующие элементы 4 и 6 одновременно выполняют роль пылеулавливающего устройства.

После окончания сушки открывают боковой люк 5, включают мешалку 9 на выгрузку осадка. При этом сменная рабочая кромка лопастей прижимается к нижней фильтрующей перегородке и удаляет с нее осадок через боковой люк 5. Одновременно с включением мешалки 9 на выгрузку от одного привода синхронно начинают опускаться штанги 8 и устройство для съема осадка 7, причем скорость среза осадка с патронов поставлена в зависимость от скорости удаления сухого осадка с плоской перегородки через люк 5. Плавающие ножи за счет пазов в корпусе 10 устанавливаются коаксиально фильтрующему патрону 4, а за счет сопротивления осадка срезу 2^x-витковая спираль поджимается во внутренней конусной полости, скручиваясь, к поверхности патрона, тем самым выбирается износный зазор. После удаления осадка устройство поднимается вверх, люк закрывается и фильтр-сушилка готов к новому фильтроциклу.

Основные технические преимущества заявляемого фильтра-сушилки по сравнению с прототипом заключаются в следующем: фильтр-сушилка значительно проще в изготовлении и обслуживании и позволяет выполнять те же операции; подача суспензии через полый вал мешалки обеспечивает равномерное распределение осадка по всем патронам на всю высоту последних; применение предлагаемого фильтра-сушилки исключает операции по отсоединению технологических трубопроводов от корпуса и крышки аппарата, опусканию тяжелого корпуса и его транспортировки до стадии выгрузки осадка, что снижает связанные с этими операциями механические потери осадка и трудозатраты, повышает производительность, выход и качество готового продукта; за счет исключения операции по разъему подвижного корпуса от стационарной крышки исключается контакт сухого продукта с атмосферой рабочего помещения, что ведет к повышению качества продукта и улучшению санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала; за счет уменьшения габаритов фильтра-сушилки снижаются требования по высоте к рабочему помещению, где этот аппарат устанавливается; выгрузка сухого осадка через боковой люк позволяет вести дальнейшую его транспортировку любым требуемым способом; конструкция предлагаемого фильтра-сушилки позволяет автоматизировать весь технологический процесс.

Таким образом, заявляемы фильтр-сушилка обеспечивает повышение производительности, выхода и качества готового продукта, снижение энергоемкости, упрощение конструкции и обслуживания фильтра-сушилки.

Формула изобретения

1. Фильтр-сушилка, содержащий корпус с паровой рубашкой, крышку с патрубком отвода фильтрата, фильтрующие патроны, закрепленные в крышке, устройство для очистки фильтрующих патронов и размещенную под ними мешалку с лопастями, отличающийся тем, что вал мешалки выполнен полым, а лопасти в виде спирали, при этом вал мешалки установлен с возможностью изменения направления и частоты вращения, устройство для очистки фильтрующих патронов выполнено с плавающими ножами и закреплено по меньшей мере на трех штангах, поступательное движение которых синхронизировано с вращением мешалки на выгрузку осадка, фильтр снабжен люком для выгрузки осадка, установленным на боковой поверхности корпуса фильтра на уровне нижней фильтрующей перегородки.

2. Фильтр-сушилка по п.1, отличающийся тем, что лопасти мешалки имеют сменную рабочую кромку с V-образными надрезами в нижней части, выполненную из мягкого инертного материала с меняющейся в зависимости от направления вращения жесткостью.

3. Фильтр-сушилка по п.1, отличающийся тем, что устройство для очистки фильтрующих патронов выполнено в виде укрепленных на общем каркасе цилиндрических полых корпусов и установленных в них ножей в виде двухвитковых спиралей, при этом внутренняя полость корпуса выполнена в виде усеченного конуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5