Способ разделения суспензий и фильтр-пресс для его осуществления
Изобретение относится к области химического машиностроения, в частности к технологии фильтрования суспензий с применением фильтр-прессов, и могут быть использованы при разделении различных жидких гетерогенных систем в химической, пищевой и других смежных отраслях промышленности, а также при очистке промышленных и бытовых сточных вод. Перед началом операций просушки или промывки осадка дренажные полости плит, через которые подают газ для просушки или промывную жидкость, продувают сжатым газом. Фильтр-пресс для реализации способа содержит раму с передней и задней стойками, нажимную плиту, фильтровальные плиты, с обеих сторон каждой плиты выполнены углубления с дренажными полостями, снабженные фильтрующими перегородками, коллектор подачи суспензии в камеры фильтрования, коллекторы для отвода фильтрата, а также подачи и отвода технологических сред при обработке отфильтрованного осадка, которые образованы угловыми отверстиями в фильтровальных плитах, сообщаются через каналы с дренажными полостями фильтровальных плит и попарно соединены между собой вертикальными переточными трубами, запорную арматуру, установленную на трубопроводах подачи и отвода технологических сред, а также содержит систему продувки дренажных полостей фильтровальных плит, включающую магистраль подачи в них сжатого газа и, по меньшей мере, один клапан, установленный на одной из вертикальных переточных труб на участке между коллекторами, соединенными указанной трубой. Технический результат заключается в создании технологии, позволяющей осуществлять высокоэффективное проведение операций просушки и промывки отфильтрованного осадка за счет исключения смешения воздуха просушки или промывной жидкости с жидкими средами, оставшимися в дренажных полостях фильтровальных плит от предыдущих технологических операций. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 15 ил.
Изобретения относятся к области химического машиностроения, в частности к технологии фильтрования суспензий с применением фильтр-прессов, и могут быть использованы при разделении различных жидких гетерогенных систем в химической, пищевой и других смежных отраслях промышленности, а также при очистке промышленных и бытовых сточных вод.
Известен способ разделения суспензий на фильтр-прессах КМП, работа которых заключается в последовательном выполнении технологических операций фильтрования, прессования осадка, промывки осадка и его просушки сжатым газом. При этом разделяемая суспензия, сжатый газ для просушки осадка и, в случае необходимости промывки осадка, промывная жидкость поступают в фильтр-пресс через соответствующие клапаны, установленные на подающих магистралях, в один и тот же коллектор, а из него по коллекторным подающим патрубкам в пакет фильтровальных плит, зажатых между нажимной и упорной плитами (см. Каталог “Фильтры для жидкостей”, ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М., 1991 г., ч. II, с.5-17).
К недостаткам данного способа следует отнести то, что потоки промывной жидкости и сжатого газа просушки поступают из указанных выше коллекторных патрубков непосредственно на свободную поверхность отфильтрованного осадка, что зачастую приводит к местному разрушению его структуры и, как следствие, к резкому снижению эффективности данных процессов. Кроме того, в магистрали и коллекторе подачи, на поверхности осадка, а также на поверхностях фильтровальных камер к моменту начала операций промывки и просушки осадка остается значительное количество жидкой фазы суспензии, которое смешивается с промывной жидкостью и сжатым газом просушки, также снижая эффективность их использования.
Известен также способ разделения суспензий на фильтр-прессах камерного типа с вертикальными фильтровальными плитами. Здесь подачу суспензии и отвод фильтрата осуществляют по разным магистралям в разные коллекторные патрубки. Промывную жидкость и сжатый газ просушки подают не непосредственно на поверхность отфильтрованного осадка, а в соответствующую дренажную полость под фильтровальную ткань, которая в большой степени защищает осадок от разрушения. Это положительно сказывается на эффективности рассматриваемых процессов. Однако и в случае данных фильтр-прессов существенное количество жидкой фазы остается в магистрали подачи промывной жидкости и, особенно, в дренажных полостях, которые предназначены для приема промывной жидкости и сжатого газа. Таким образом, эффективность процессов промывки и просушки в этом случае также остается недостаточно высокой (см. Каталог “Фильтры для жидкостей”, М., ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1991 г. ч. II, с.22-32).
Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является способ, при котором перед операциями промывки и просушки осадка проводят продувку магистралей с целью удаления из них остаточных количеств жидкостей, что, несомненно, увеличивает эффективность указанных процессов (см. патент России № 2156639, кл. В 01 D 25/12, опубл. 27.09.2000, бюл. № 27).
Однако и здесь значительные количества жидкостей остаются в дренажных полостях. В дальнейшем они смешиваются с поступающими в дренажные полости промывной жидкостью или воздухом просушки, снижая эффективность промывки и просушки.
Известен фильтр-пресс КМП, содержащий пакет горизонтальных фильтровальных плит с помещенными между ними фильтрующими перегородками. Фильтровальные плиты расположены между упорной и нажимной плитами, которые, в свою очередь, входят в комплект рамы фильтр-пресса. Механизм зажима, также смонтированный в раме, предназначен для герметизации всего пакета. В состав фильтр-пресса входят магистрали подачи суспензии, воздуха просушки осадка, промывной жидкости для случаев, когда промывка осадка требуется по технологическому процессу, магистрали отвода основного и промывного фильтратов, а также набор технологических клапанов для управления процессом обработки суспензии. Входная магистраль у такого фильтр-пресса образована выносными коллекторными патрубками и служит как для подачи суспензии, так и воздуха просушки и промывной жидкости (см. Каталог “Фильтры для жидкостей” М., ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1991 г., ч. II, с.5-17).
Последнее обстоятельство приводит к тому, что воздух просушки, проходя по входной магистрали, увлажняется остающейся в ней после суспензии влагой и в дальнейшем вдувает эту влагу в осадок, снижая эффективность процесса его просушки. Аналогичное явление имеет место и при проведении промывки осадка, когда промывная жидкость прежде, чем попасть в осадок, обогащается солями из суспензии, оставшейся в магистрали. Это приводит к тому, что осадок промывается не чистой жидкостью, а раствором солей, и эффективность вытеснения раствора этих солей из пор осадка существенно уменьшается. Кроме того, как указывалось выше, значительное количество влаги остается внутри камер фильтровальных плит, что также отрицательно сказывается на качестве просушки и промывки осадка.
Известен также фильтр-пресс, содержащий пакет вертикальных фильтровальных плит, размещенных на раме между передней стойкой и нажимной плитой. Нажимная плита взаимодействует с механизмом зажима плит, смонтированным в задней стойке фильтр-пресса. При сжатии фильтровальных плит в герметичный пакет в фильтр-прессе образуются отдельные магистрали для подачи суспензии и промывной жидкости из коллекторных отверстий, предусмотренных в фильтровальных плитах. Это в значительной степени устраняет проблемы, присущие предыдущей конструкции (см. Каталог “Фильтры для жидкостей” М., ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, ч. II, 1991 г., с.22-32).
Однако в горизонтально расположенных подающих магистралях все же остаются ощутимые количества жидкостей от предыдущих операций. Дополнительным недостатком является то, что в дренажных полостях фильтровальных плит также задерживаются остатки жидкостей, в результате чего эффективность операций промывки и просушки осадка по-прежнему остается на низком уровне.
Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является фильтр-пресс, содержащий фильтровальные плиты с размещенной между ними фильтровальной тканью, коллектор для отвода фильтрата с подводящими каналами, выполненными в указанных плитах, магистраль для подачи суспензии с вентилями для слива суспензии и промывной воды и магистраль для подачи промывной воды. Этот фильтр-пресс снабжен дополнительным коллектором для отвода фильтрата, магистраль для подвода воздуха - вентилем для выпуска воздуха, а магистраль для подачи промывной воды снабжена вентилем для подачи воздуха и соединена, по меньшей мере, с одним коллектором отвода фильтрата. При этом оба коллектора отвода фильтрата соединены между собой с возможностью разъединения (см. патент России № 2156639, кл. В 01 D 25/12, опубл. 27.09.2000, бюл. № 27).
Предусмотренная в данном фильтр-прессе возможность продувки коллектора позволяет значительно снизить в нем остаточное количество основного и промывного фильтрата по сравнению с рассмотренными выше конструкциями. Однако и такое конструктивное решение не устраняет существенный недостаток в работе фильтр-пресса, а именно то, что перед промывкой и просушкой осадка в дренажных полостях фильтровальных плит находится значительное количество жидкости от предыдущей операции. В дальнейшем эта оставшаяся в дренажных полостях жидкость смешивается с поступающими сюда промывной жидкостью или воздухом просушки, что снижает эффективность операций промывки и просушки осадка.
Решаемая предлагаемыми изобретениями задача заключается в создании технологии разделения суспензий на фильтр-прессе, позволяющей осуществлять высокоэффективное проведение операций просушки и, при необходимости, промывки отфильтрованного осадка за счет исключения смешения воздуха просушки или промывной жидкости с жидкими средами, оставшимися в дренажных полостях фильтровальных плит от предыдущих технологических операций.
Задача решается благодаря тому, что в способе разделения суспензий, включающем стадии фильтрования суспензии в фильтр-прессе через фильтрующие перегородки с отводом образующегося фильтрата из дренажных полостей фильтровальных плит, просушки отфильтрованного осадка путем подачи сжатого газа в дренажные полости фильтровальных плит, расположенные с одной стороны фильтровальных камер, и отвода последнего через дренажные полости фильтровальных плит, расположенные с другой стороны указанных фильтровальных камер, выгрузки осадка из фильтр-пресса, согласно изобретению, перед началом просушки осадка, по меньшей мере, через те дренажные полости, которые расположены со стороны подачи газа для просушки, продувают сжатый газ, который подают в указанные дренажные полости через верхние угловые коллекторные отверстия фильтровальных плит и сообщающиеся с ними каналы, а отводят через каналы, сообщающиеся с нижними угловыми коллекторными отверстиями этих же плит, и далее за пределы фильтр-пресса.
В преимущественном варианте реализации способа в случае промывки отфильтрованного осадка промывную жидкость пропускают по тем же каналам, что и сжатый газ при просушке осадка, при этом перед указанной промывкой дренажные полости фильтровальных плит также продувают сжатым газом.
Кроме того, для продувки дренажных полостей промывных плит используют магистраль сжатого газа, предназначенного для просушки отфильтрованного осадка.
Благодаря продувке дренажных полостей фильтровальных плит сжатым газом по предлагаемому в заявляемом способе пути вся жидкость, которая оставалась в указанных полостях от предыдущей операции, вытесняется и выводится из фильтр-пресса, например присоединяется к общему объему жидкости, образовавшемуся во время предыдущей операции. Поэтому проведение следующих операций - просушки осадка и, если требуется, его промывки осуществляется без добавления к основным материальным потокам указанных остатков жидкости, а следовательно, наиболее эффективно.
Пропускание промывной жидкости в случае промывки отфильтрованного осадка по тем же каналам, что и сжатого газа при просушке осадка, с предварительной продувкой дренажных полостей фильтровальных плит сжатым газом обеспечивает высокую эффективность промывки осадка при рациональном использовании магистралей подвода технологических сред.
Использование магистрали сжатого газа, предназначенного для просушки отфильтрованного осадка, также и для продувки дренажных полостей промывных плит, упрощает систему коммуникаций, требуемых для реализации изобретения.
Реализация предлагаемого способа становится возможной благодаря тому, что используемый при этом фильтр-пресс, содержащий раму с передней и задней стойками, нажимную плиту, установленную на раме со стороны задней стойки и взаимодействующую с механизмом зажима фильтровальных плит, которые расположены вертикально между нажимной плитой и передней стойкой, при этом с обеих сторон каждой фильтровальной плиты выполнены углубления с дренажными полостями, снабженные фильтрующими перегородками, коллектор подачи суспензии в камеры фильтрования, коллекторы для отвода фильтрата, а также подачи и отвода технологических сред при обработке отфильтрованного осадка, которые образованы угловыми отверстиями в фильтровальных плитах, сообщаются через каналы с дренажными полостями фильтровальных плит и попарно соединены между собой вертикальными переточными трубами, запорную арматуру, установленную на трубопроводах подачи и отвода технологических сред, согласно изобретению, снабжен системой продувки дренажных полостей фильтровальных плит, включающей магистраль подачи в них сжатого газа и, по меньшей мере, один клапан, установленный на одной из вертикальных переточных труб на участке между коллекторами, соединенными указанной трубой.
В одном из рекомендуемых вариантов реализации изобретения клапаны установлены на участках между коллекторами обеих вертикальных переточных труб, причем указанные переточные трубы соединены с магистралью подачи сжатого газа через запорные клапаны.
Наличие магистрали подачи сжатого газа и перепускного клапана, установленного на участке переточной трубы, соединяющем коллекторы отвода технологических сред из дренажных полостей промывных фильтровальных плит, позволяет эффективно продувать указанные дренажные полости перед проведением промывки и прямой просушки осадка.
Дополнительная установка перепускного клапана на участке второй переточной трубы, соединяющем коллекторы отвода технологических сред из дренажных полостей прессовых фильтровальных плит, позволяет проводить обратную промывку и просушку осадка.
Изобретения иллюстрируются прилагаемыми чертежами, на которых показаны:
фиг.1 - общий вид фильтр-пресса со схематически показанной запорной арматурой;
фиг.2 - аксонометрическая проекция фильтр-пресса, изображенного на фиг.1;
фиг.3 - аксонометрическая проекция фильтр-пресса, изображенного на фиг.1, с другим вариантом его обвязки запорной арматурой;
фиг.4 - вид по стрелке А-А на пакет фильтровальных плит фильтр-пресса, приведенного на фиг.1;
фиг.5 - разрез смежных фильтровальных плит по линии А-В-Г (см. фиг.4);
фиг.6 - разрез смежных фильтровальных плит по линии А-В-Д (см. фиг.4);
фиг.7 - разрез пакета фильтровальных плит по А-В-Г (см. фиг.4) со схематическим изображением процесса фильтрования;
фиг.8, 9, 10 - разрез пакета фильтровальных плит по А-В-Д (см. фиг.4) со схематическим изображением ситуаций перед началом, во время и после продувки дренажных полостей промывных плит;
фиг.11 - место I фиг.9 (увеличено);
фиг.12 - разрез пакета фильтровальных плит по А-В-Г со схематическим изображением процесса промывки;
фиг.13 - разрез пакета фильтровальных плит по А-В-Г со схематическим изображением процесса прямой просушки осадка;
фиг.14 - разрез пакета фильтровальных плит по Б-В-Г со схематическим изображением процесса продувки дренажных полостей прессовых плит;
фиг.15 - разрез пакета фильтровальных плит по А-В-Г со схематическим изображением обратной просушки осадка (со стороны дренажных полостей прессовых плит).
Заявляемый фильтр-пресс (фиг.1) содержит переднюю 1 и заднюю 2 стойки, соединенные между собой мостом 3. На мосту 3 подвешены попарно чередующиеся прессовые 4 и промывные 5 фильтровальные плиты (фиг.7), а также нажимная плита 6. В задней стойке 2 фильтр-пресса смонтирован механизм зажима плит 7.
В закрытом состоянии фильтр-пресса фильтровальные плиты 4, 5 образуют единый пакет 8 (фиг.1). При этом центральные отверстия 9, выполненные в фильтровальных плитах, образуют коллектор 10 подачи суспензии (фиг.7). Одновременно фильтровальные плиты 4, 5 образуют камеры фильтрования 11, ограниченные с боковых сторон фильтрующими перегородками 12. Фильтрующие перегородки 12 примыкают к дренажным полостям 13 промывных плит 5 и дренажным полостям 14 прессовых плит 4. Сами дренажные полости представляют собой чередующиеся выступы и впадины, причем выступы служат опорой для фильтрующих перегородок 12, а впадины предназначены для накапливания и протекания фильтрата.
В верхних углах промывных и прессовых фильтровальных плит 5, 4 выполнены соответственно коллекторные отверстия 15, 16, а в нижних углах - коллекторные отверстия 17 и 18. Коллекторные отверстия 15, 16 образуют в закрытом фильтр-прессе верхние коллекторы 19, 20, а коллекторные отверстия 17, 18 - нижние коллекторы 21 и 22 (фиг.5-7, 2-3). Фильтровальные плиты 5 и 4 содержат также верхние переточные каналы 23, 24 и нижние переточные каналы 25, 26 (фиг.5, 6, 14).
Верхние переточные каналы 23 промывных плит 5 сообщаются одним концом с дренажными полостями 13, а другим концом - с верхними коллекторными отверстиями 15 промывных плит. Нижние переточные каналы 25 промывных плит 5 также сообщаются одним концом с дренажными полостями 13, а другим концом - соответственно с нижними коллекторными отверстиями 17 промывных плит.
Верхние переточные каналы 24 прессовых плит 4 сообщаются одним концом с дренажными полостями 14, а другим концом - с верхними коллекторными отверстиями 16 прессовых плит. Нижние переточные каналы 26 прессовых плит 4 также сообщаются одним концом с дренажными полостями 14, а другим концом - соответственно с нижними коллекторными отверстиями 18 прессовых плит.
Коллекторы 19, 21 соединены между собой переточной трубой 27, а коллекторы 20, 22 - переточной трубой 28.
Со стороны передней стойки 1 фильтр-пресса (фиг.2, 3) размещены технологические клапаны, с помощью которых осуществляется управление процессом разделения суспензий. При этом клапан 29 установлен на линии подачи суспензии, клапаны 30, 31 - на линиях подачи в фильтр-пресс сжатого газа, клапан 32 - на линии отвода фильтрата, перепускные клапаны 33, 34 - соответственно на участках переточных труб 27 и 28 между коллекторами 19, 21 и 20, 22, а клапан 35 - на линии подачи в фильтр-пресс промывной жидкости.
Материальные потоки обозначены на чертежах следующими позициями: 36 - разделяемая суспензия, 37 - фильтрат, 38 - отфильтрованный осадок, 39 - промывная жидкость, 40 - сжатый газ, 41 - промывной фильтрат.
Способ разделения суспензии осуществляют на фильтр-прессе следующим образом.
При помощи механизма зажима 7 и нажимной плиты 6 фильтровальные плиты 4, 5 сжимают в единый пакет 8 (фиг.1-3). Затем открывают перепускные клапаны 33 и 34, а также клапан 32, и закрывают клапаны 30, 31 и 35, подготовив тем самым коммуникации для отвода фильтрата. После этого открывают клапан 29 на линии подачи суспензии и включают подающий насос (на чертежах не показан). Разделяемая суспензия 36 (фиг.7) поступает в фильтр-пресс по коллектору 10 и заполняет камеры фильтрования 11 в фильтровальных плитах 4, 5. Под давлением, развиваемым подающим насосом, жидкая фаза суспензии проходит через фильтрующие перегородки 12 в дренажные полости 13 и 14 фильтровальных плит 5, 4. Образующийся фильтрат 37 из дренажных полостей 13, 14 по каналам 23, 25 и 24, 26 (фиг.5-7) поступает соответственно в коллекторы 19, 21 и 20, 22, а из них - в переточные трубы 27, 28 (фиг.2, 3) и выводится за пределы фильтр-пресса. Отфильтрованный осадок 38 задерживается на фильтрующих перегородках 12 и постепенно заполняет камеры фильтрования 11.
К моменту окончания фильтрования обе дренажные полости 13, 14 каждой фильтровальной плиты 5, 4 оказываются заполненными фильтратом 37. При переходе к промывке и/или прямой просушке осадка в дренажные полости 13 промывных плит 5 должна поступать промывная жидкость 39 и/или сжатый газ (преимущественно воздух) 40. Наличие в указанных дренажных полостях 13 остатков фильтрата (или промывной жидкости после промывки осадка) привело бы к снижению эффективности процессов промывки и/или просушки, так как при этом возникла бы необходимость в дополнительном расходе промывной жидкости или воздуха для вытеснения этих остатков через толщу осадка (что как раз и имеет место у прототипа).
Для того, чтобы избежать указанного недостатка, в предлагаемом способе перед началом промывки и/или прямой просушки осадка закрывают перепускной клапан 33 и клапан 35 и открывают клапан 30 на линии подачи сжатого воздуха 40 в промывные плиты 5 (фиг.2). Сжатый воздух 40 проходит через клапан 30 и попадает в коллектор 19 (фиг.8). Далее по каналам 23 он попадает в дренажные полости 13 промывных плит 5, заполненные фильтратом 37 (или, в случае просушки, выполняемой после промывки осадка, - промывным фильтратом). В результате образующегося при этом давления остатки фильтрата 37 вытесняются из дренажных полостей 13 в каналы 25 и далее в коллектор 21 (фиг.9), откуда удаляются из фильтр-пресса через клапан отвода фильтрата 32. На фиг.10 показано состояние дренажных полостей 13 после завершения удаления из них остатков фильтрата 37, при котором дренажные полости 13 полностью подготовлены для проведения промывки и/или прямой просушки осадка.
Следует отметить, что на всех чертежах, иллюстрирующих примеры реализации заявленного способа, движение материальных потоков в дренажных полостях 13, 14 фильтровальных плит 5, 4 обозначено стрелками схематично. На самом деле, жидкость или газ, а также их смеси, движутся в основном во впадинах дренажных полостей, что и показано для наглядности на фиг.11.
Для осуществления промывки осадка после окончания продувки дренажных полостей 13 закрывают клапан 30 подачи воздуха и клапан 32 на линии отвода фильтрата. Одновременно с этим открывают клапан 35 подачи промывной жидкости и перепускной клапан 33 на переточной трубе 27 (фиг.2). Промывная жидкость 39 поступает под давлением подающего ее насоса (на чертежах не показан) через клапан 35 в переточную трубу 27, коллекторы 19, 21 и далее в каналы 23, 25, заполняя освобожденные от фильтрата 37 дренажные полости 13 (фиг.12). После подъема в указанных дренажных полостях 13 давления промывная жидкость 39 проходит через толщу отфильтрованного осадка 38, попадает в дренажные полости 14 прессовых фильтровальных плит 4 и покидает фильтр-пресс в виде промывного фильтрата 41 через каналы 24, 26 и коллекторы 20, 22.
Аналогично выполняют прямую просушку осадка (фиг.13), с той лишь разницей, что при этом закрывают клапан 35 подачи промывной жидкости и открывают клапан 30 подачи воздуха в промывные плиты 5 (фиг.2). Если перед прямой просушкой производилась промывка отфильтрованного осадка, то вновь продувают дренажные полости 13 промывных плит, как это делали и перед промывкой (фиг.8-10).
Во время прямой просушки осадка сжатый воздух 40 нагнетают через клапан 30 и коллекторы 19, 21 в дренажные полости 13, откуда он проходит через толщу отфильтрованного осадка 38, вытесняя из его пор оставшийся фильтрат 37 (или промывной фильтрат 41 в случае проведенной промывки осадка) в дренажные полости 14 прессовых плит 4. Образуемая при этом газовоздушная смесь устремляется через каналы 24, 26 в коллекторы 20, 22 и через переточную трубу 28 удаляется из фильтр-пресса (фиг.2).
В тех случаях, когда просушку и/или промывку осадка проводят поочередно как со стороны промывных 5, так и прессовых плит 4, продувку дренажных полостей 14 прессовых плит 4 осуществляют следующим образом (фиг.3, 14).
Закрыв перепускной клапан 34 на переточной трубе 28 и клапан 30, открывают клапан 31 подачи сжатого воздуха в прессовые плиты 4. Далее через открытый клапан 31, коллектор 20 и каналы 24 нагнетают сжатый воздух 40 в дренажные полости 14, заполненные фильтратом 37 (или, в случае просушки, выполняемой после промывки осадка, промывным фильтратом 41). В результате образующегося при этом давления остатки фильтрата вытесняются из дренажных полостей 14 в каналы 26, соединенные с коллектором 22. Из коллектора 22 фильтрат попадает в участок переточной трубы 28, расположенный ниже закрытого перепускного клапана 34, и удаляется из фильтр-пресса.
Для проведения обратной просушки осадка вновь открывают клапан 34, а также клапаны 33 и 32, оставляя закрытым клапан 30 подачи сжатого воздуха в промывные плиты 5 (фиг.3, 15). Сжатый воздух 40 нагнетают через открытый клапан 31, коллекторы 20, 22 и каналы 24, 26 в дренажные полости 14 прессовых плит 4. Оттуда воздух проходит через толщу отфильтрованного осадка 38, вытесняя из его пор оставшийся фильтрат 37 в дренажные полости 13 промывных плит 5. Образуемая при этом газовоздушная смесь устремляется через каналы 23, 25 в коллекторы 19, 21 и через переточную трубу 27 и открытый клапан 32 удаляется из фильтр-пресса.
После завершения технологических операций по промывке и/или просушке отфильтрованного осадка включают механизм зажима плит 7, который перемещает нажимную плиту 6 к задней стойке 2, раскрывая пакет 8 фильтровальных плит 4, 5 и обеспечивая тем самым выгрузку осадка из фильтр-пресса.
Таким образом, при проведении просушки осадка сжатый воздух попадает в дренажные полости, не содержащие остатков фильтрата, что существенно повышает эффективность данной технологической операции. Аналогично этому, в случае необходимости проведения промывки осадка, промывная жидкость не смешивается с остатками фильтрата в дренажных полостях, что также положительно сказывается на эффективности данной операции.
Следует отметить, что применение заявляемого способа разделения суспензий и конструкции фильтр-пресса для этих целей не ограничивается приведенными выше примерами, которые лишь иллюстрируют возможности реализации изобретений. Предложенный способ может использоваться при любой другой циклограмме процесса фильтрования, предусматривающей промывку и/или просушку отфильтрованного осадка, и практически во всех конструкциях фильтр-прессов с закрытым отводом фильтрата и попарно соединенными коллекторами, образованными угловыми отверстиями в фильтровальных плитах. При этом обвязка фильтр-пресса запорной арматурой может отличаться от представленной на фиг.2, 3, но в то же время не изменять сущности процесса подготовки и проведения операций промывки и просушки осадка и обеспечивать требуемое направление технологических потоков. В частности, вместо перепускных клапанов 33, 34, установленных на участках переточных труб 27, 28 между коллекторами, соединяемыми этими трубами, могут быть применены обычные вентили для ручного перекрытия соединения между верхними и нижними коллекторами во время продувки дренажных полостей фильтровальных плит. Конструкция фильтровальных плит может также отличаться от представленной на чертежах. Например, отверстия для подачи суспензии в указанных плитах могут быть смещены вверх от центра плиты, а переточные каналы могут соединять дренажные полости одной и той же плиты с различными парами коллекторов.
1. Способ разделения суспензий, включающий стадии фильтрования суспензии в фильтр-прессе через фильтрующие перегородки с отводом образующегося фильтрата из дренажных полостей фильтровальных плит, просушки отфильтрованного осадка путем подачи сжатого газа в дренажные полости фильтровальных плит, расположенные с одной стороны фильтровальных камер, и отвода последнего через дренажные полости фильтровальных плит, расположенные с другой стороны указанных фильтровальных камер, выгрузки осадка из фильтр-пресса, отличающийся тем, что перед началом просушки осадка, по меньшей мере, через те дренажные полости, которые расположены со стороны подачи газа для просушки, продувают сжатый газ, который подают в указанные дренажные полости через верхние угловые коллекторные отверстия фильтровальных плит и сообщающиеся с ними каналы, а отводят через каналы, сообщающиеся с нижними угловыми коллекторными отверстиями этих же плит, и далее за пределы фильтр-пресса.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в случае промывки отфильтрованного осадка промывную жидкость пропускают по тем же каналам, что и сжатый газ при просушке осадка, при этом перед указанной промывкой дренажные полости фильтровальных плит также продувают сжатым газом.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для продувки дренажных полостей промывных плит используют магистраль сжатого газа, предназначенного для просушки отфильтрованного осадка.
4. Фильтр-пресс, содержащий раму с передней и задней стойками, нажимную плиту, установленную на раме со стороны задней стойки и взаимодействующую с механизмом зажима фильтровальных плит, которые расположены вертикально между нажимной плитой и передней стойкой, при этом с обеих сторон каждой фильтровальной плиты выполнены углубления с дренажными полостями, снабженные фильтрующими перегородками, коллектор подачи суспензии в камеры фильтрования, коллекторы для отвода фильтрата, а также подачи и отвода технологических сред при обработке отфильтрованного осадка, которые образованы угловыми отверстиями в фильтровальных плитах, сообщаются через каналы с дренажными полостями фильтровальных плит и попарно соединены между собой вертикальными переточными трубами, запорную арматуру, установленную на трубопроводах подачи и отвода технологических сред, отличающийся тем, что он снабжен системой продувки дренажных полостей фильтровальных плит, включающей магистраль подачи в них сжатого газа и, по меньшей мере, один клапан, установленный на одной из вертикальных переточных труб на участке между коллекторами, соединенными указанной трубой.
5. Фильтр-пресс по п.4, отличающийся тем, что клапаны установлены на участках между коллекторами обеих вертикальных переточных труб, причем указанные переточные трубы соединены с магистралью подачи сжатого газа через запорные клапаны.
