本实用新型涉及化工设备技术领域，特别涉及一种过滤设备。
背景技术：
在许多工业过程中，生产或反应过程形成的反应液或产品液中会混合有固体物质，生产或反应完毕后需将液体中的固体物料分离出来，以便得到净化的液体产品或固体物料。常用的固液分离方法有沉降法和过滤法，其中，沉降法又分为重力沉降和离心沉降，重力沉降是利用固液两相间的密度差使固相和液相分离，其适用于固液两相间有较大密度差的混合液。而针对于固液相密度差较小的混合液而言，重力沉降法的分离效果并不理想，这时通常会采用离心沉降法，通过离心作用来弥补密度差方面的欠缺，使固体物料得以沉降。
对于某些特定的工业过程，例如，催化加氢反应过程通常会使用一些贵金属催化剂，如Pd/C催化剂，这些催化剂随着反应的进行最终会保留在反应产品液中，形成夹杂固体催化剂的产品液，为了得到纯净的产品液以及使催化剂循环利用，通常也需要进行固液分离。然而，由于这些催化剂颗粒密度较小，往往难以通过上述分离方法实现固液分离。针对于此，通常需要采用过滤法来进行催化剂与产品液的固-液分离。现有技术中的常规过滤器通常包括过滤筒体和置于筒体内的过滤芯，筒体一端与催化加氢反应釜相连，来自反应釜的产品液进入过滤器经滤芯过滤后，形成的滤液从筒体另一端排出，筒体内剩余的固体物质则经过反洗重新回到反应釜参与反应。
然而，在一些液相催化加氢反应过程中，会形成氯化氢副产物，氯化氢的存在会影响反应速率和催化剂活性，通常需要把氯化氢中和掉，由此会生成氯化钠等盐类固体物料，这些固体物料会与固体催化剂一并保留在产品液中，形成液-固-固混合体系。
但是，现有技术的过滤器仅是针对分离固液两相混合液而提出，针对液- 固-固三相混合体系的分离未见报道。而且，从上述常规过滤器的分离过程可以看出，将滤液排出后，筒体内的剩余固体物质便一并返回反应釜，那么，对于三相混合液而言，固体盐类则会随催化剂一并返回反应釜，无法将固体催化剂与固体盐类分离开来、仅使催化剂重回反应釜循环利用，不能实现产品液-固体催化剂-固体盐的三相混合体系的分离，可见，常规的两相分离过滤器也并不适用于液-固-固三相混合体系的分离；而且，上述常规过滤器的过滤效果欠佳，经过虑后，过滤器内还残留大量产品液，造成极大的浪费；另外，反洗时，往往冲洗不净，通常需将过滤器拆开来收集固体催化剂再重新投入反应釜中，其结果容易造成催化剂失活或引燃，而拆开过滤器操作复杂，劳动强度大，使过滤效率大大降低。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种过滤设备，其能够实现催化加氢产品液-固体催化剂-固体盐类的三相分离，而且，本申请的过滤设备能够使滤液充分分离，具有较好的过滤分离效果，且无需拆开过滤设备来收集固体催化剂，能够实现在线分离回收。
本实用新型提供了一种过滤设备，包括壳体(1)，所述壳体(1)上设置有入口(101)，底部设置有第一出口(701)和第二出口(702)；
所述壳体(1)的上部设置有第一过滤装置(2)，所述第一过滤装置(2) 的液体出口与集液腔(5)相连通；
所述壳体(1)的下部设置有第二过滤装置(6)，所述第二过滤装置(6) 的液体出口与所述第一出口(701)相连通；
所述第二过滤装置上设置有通孔(601)，所述第二出口(702)通过通孔 (601)与壳体(1)的内腔相通。
优选的，还包括搅拌装置；
所述搅拌装置包括搅拌器(8)和与壳体(1)相连的用于控制搅拌器(8) 转动的传动装置；
所述搅拌器(8)的一端与所述传动装置相连，另一端伸入壳体(1)的内部。
优选的，所述传动装置包括电机(13)，与电机(13)相连的减速机(12) 和与减速机(12)相连的机架(11)；
所述机架(11)内部设置有包封于搅拌器(8)的轴径外缘的轴封(10)。
优选的，所述第一过滤装置(2)包括：
伸入壳体(1)内部的过滤体(3)；
安放过滤体(3)的过滤体安置板(4)。
优选的，所述过滤体(3)为金属烧结过滤管或塑料烧结过滤管。
优选的，所述第二过滤装置(6)为过滤板。
优选的，所述壳体(1)的底部设置有支撑第二过滤装置(6)的导液板 (7)，所述第一出口(701)和第二出口(702)开设在所述导液板(7)上。
优选的，所述壳体(1)的顶部设置有上盖板(14)，所述上盖板(14) 上设置有清液出口(15)，所述清液出口(15)与所述集液腔(5)相通，供集液腔(5)内收集的来自所述第一过滤装置(2)的滤液排出。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种过滤设备，包括壳体(1)，所述壳体(1)上设置有入口(101)，底部设置有第一出口(701)和第二出口 (702)；所述壳体(1)的上部设置有第一过滤装置(2)，所述第一过滤装置 (2)的液体出口与集液腔(5)相连通；所述壳体(1)的下部设置有第二过滤装置(6)，所述第二过滤装置(6)的液体出口与所述第一出口(701)相连通；所述第二过滤装置上设置有通孔(601)，所述第二出口(702)通过通孔(601)与壳体(1)的内腔相通。采用本申请的过滤设备，能够实现催化加氢过程中形成的产品液-固体催化剂-固体盐类的三相混合体系的分离，不仅获得净化的产品液，还能得到纯净的固体催化剂，使催化剂重新循环利用；而且，本申请的过滤器具有较好的过滤分离效果，能够使产品液与固体物料充分分离，极大限度的得到收集，避免产品的浪费；另外，无需通过拆开过滤设备来收集固体催化剂，能够实现在线分离回收，简便易行，大大降低劳动强度，利于实现连续化过滤。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的一个实施例提供的过滤设备的结构示意图；
其中，1为壳体，101为壳体上的入口，2为第一过滤装置，3为第一过滤装置中的过滤体，4为第一过滤装置中的过滤体安置板，5为集液腔，6为第二过滤装置，7为导液板，701为底部的第一出口，702为底部的第二出口，8为搅拌器，9为过渡板，10为轴封，11为机架，12为减速机，13为电机，14为上盖板，15为清液出口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了一种过滤设备，包括壳体1，所述壳体1上设置有入口 101，底部设置有第一出口701和第二出口702；所述壳体1的上部设置有第一过滤装置2，所述第一过滤装置2的液体出口与集液腔5相连通；所述壳体 1的下部设置有第二过滤装置6，所述第二过滤装置6的液体出口与所述第一出口701相连通；所述第二过滤装置上设置有通孔601，所述第二出口702通过通孔601与壳体1的内腔相通。
壳体1提供过滤场所，壳体1上设有入口101。催化加氢反应釜内的催化加氢反应结束后，形成包含固体催化剂-固体盐-产品液的固-固-液混合体系，将所形成的固-固-液三相混合液通过入口101送入壳体1内；在一些实施例中，入口101可设置在壳体1的下部；在某些实施例中，入口101可设置在第一过滤装置2和第二过滤装置6之间。
本实用新型中，对将混合液通过入口101送入壳体1内的方式没有特殊限制，能够将混合液送入壳体1内进行过滤过程即可，例如可将入口101与反应釜的出料口相连，在反应釜的余压驱动下，将混合液通过入口101送入壳体1 内并逐渐上升；反应釜内余压不足时，可向反应釜内补压驱动混合液；还可以在壳体1外通过加压泵将混合液通过入口101压入壳体1内并逐渐上升。
壳体1的上部设置有第一过滤装置2，第一过滤装置2的液体出口与集液腔5相连通。进入壳体1内的混合液在上升过程中，经过第一过滤装置2进行一次过滤，使固体物质截留在过滤装置表面，滤液则通过第一过滤装置2的出液口排出，汇集在集液腔5内，再进一步排出。
所述第一过滤装置2有多种选择，在一些实施例中，第一过滤装置2包括伸入壳体1内部的过滤体3和安放所述过滤体3的过滤体安置板4，请参考图1。在某些实施例中，所述过滤体3为过滤管，所述过滤管竖直于壳体1内安置在过滤体安置板4上，具体的，所述过滤体安置板4可盖设在壳体1顶部，在过滤体安置板4上安置多个过滤管并竖直排放于壳体1内，便于进行大面积过滤。在一个实施例中，所述过滤管为金属烧结过滤管，在另一个实施例中，所述过滤管为塑料烧结过滤管。
壳体1的下部设置有第二过滤装置6，壳体1底部设有第一出口701，第二过滤装置6的液体出口与所述第一出口701相连通。经第一过滤装置2进行一次过滤后，壳体1内剩下高浓度混合液，通过壳体1下部的第二过滤装置进行二次过滤，滤液从第二过滤装置6的液体出口流出，并经壳体1底部的第一出口701排出壳体1。所述第二过滤装置6的位置有多种选择，在一些实施例中，第二过滤装置6设置在壳体底板的上方不与壳体底板贴合；在另一些实施例中，第二过滤装置6设置在壳体底部与壳体底板贴合。本实用新型设置第二过滤装置，在第一过滤装置的过滤后产生辅助过滤作用，能够使滤液与固体物质充分分离，大大减少滤液残留，提高过滤效率，降低产品浪费。
所述第二过滤装置6有多种选择，在一些实施例中，所述第二过滤装置6 为过滤板，不仅有利于将固-液充分分离，且便于将催化剂冲洗干净，直接排出壳体，不必将过滤设备拆开来取出催化剂，有利于实现在线分离回收固体催化剂。
利用本实用新型过滤设备上部的第一过滤装置和下部的第二过滤装置将包含固体催化剂-固体盐-产品液的固-固-液三相混合液过滤后，壳体1内剩下固体催化剂-固体盐混合物，此时，可通过入口101向壳体1内注入清水，将壳体1 内固体混合物中的固体盐溶解，形成盐溶液，壳体1内形成盐溶液-固体催化剂的固-液固液混合体系；所形成的混合液重复上述固-固-液三相混合液的过滤过程，即先经第一过滤装置2进行一次过滤，滤液通过第一过滤装置2的出液口排出，汇集在集液腔5内，再进一步排出；壳体1内剩下的高浓度混合液再通过壳体1下部的第二过滤装置6进行二次过滤，滤液通过筒体壳体底部的第一出口701排出，使固体催化剂截留在壳体1内，从而实现固体盐与固体催化剂的分离。本实用新型中，将清水注入壳体1内的方式没有特殊限制，例如可在入口101外连接水泵，通过水泵将水经入口101打入壳体1内并逐渐上升历经第一过滤装置2进行过滤。
可以看出，本实用新型的结构设置，能够将包含固体催化剂-固体盐-产品液的三相混合液实现固-固-液三相分离，不仅使固体催化剂与产品液分离，还使固体催化剂与固体盐分离，打破了普通过滤设备仅能实现固体物质-产品液分离的限制。
第二过滤装置6上设有通孔601，壳体1的底部设有第二出口702，第二出口(702)通过通孔(601)与壳体(1)的内腔相通。将产品液及盐溶液过滤后仅剩下固体催化剂时，向壳体1内注入反洗液冲洗固体催化剂，形成包含催化剂-反洗液的反洗混合液，所述反洗混合液依次经通孔601及与其相通的第二出口702排出壳体1。本实用新型在第二过滤装置6上开设通孔，并与底部出口相通，容易将催化剂冲洗干净排出，有利于实现在线分离回收固体催化剂。
在本实用新型的某些实施例中，过滤设备的第二过滤装置6为过滤板时，在壳体1的底部可设置支撑第二过滤装置6的导液板7，所述第一出口701和第二出口702开设在所述导液板7上，请参考图1。即第二过滤装置6为过滤板时，其设置在壳体1的底部，且过滤板下方贴合设置支撑过滤板的导液板7，壳体底部的第一出口701和第二出口702即设置在导液板7上；所述导液板7 可以是与壳体1一体成型的底板，也可以是独立成型的封设于壳体1底部的底板，与壳体1固定连接或可拆卸连接。经过滤板过滤后的滤液，通过第一出口701排出，而经过反洗形成的反洗混合液，则依次通过过滤板的通孔601 及导液板的第二出口702排出。在过滤板6下方贴合设置导液板7，一方面能够对过滤板6起到支撑作用，另一方面，可有效减少清洗过滤固体盐时的用水量。
在本实用新型的一些实施例中，所述过滤设备在壳体1的顶部还设置有上盖板14，所述上盖板14上设置有清液出口15，所述清液出口15与所述集液腔5相通，供集液腔5内收集的来自所述第一过滤装置2的滤液排出，请参考图1。本实用新型提供的过滤设备在上盖板14与第一过滤装置2之间设置集液腔5，相比于常规封头结构，本申请的空心板集液腔结构有利于减少滤液残留，以及减少滤液的反压时间。本实用新型对集液腔5的设置没有特殊限制，能够将来自第一过滤装置2的滤液收集和排出即可，例如，在一些实施例中，集液腔5是独立的空心板，设置在上盖板14与第一过滤装置2之间；在另一些实施例中，集液腔5是与上盖板14一体的空心板腔；在某些实施例中，集液腔5是与第一过滤装置2一体的空心板腔。
在某些实施例中，上盖板14上的清液出口15还可作为反洗液的注入口，在完成过滤过程后，利用反洗液反洗催化剂时，可通过上盖板14上的清液出口15向壳体1内注入所述反洗液进行反洗。
在本实用新型的一些实施例中，所述过滤设备还包括搅拌装置；所述搅拌装置包括搅拌器8和与壳体1相连的用于控制搅拌器8转动的传动装置；搅拌器8的一端与所述传动装置相连，另一端伸入壳体1的内部。
所述传动装置有多种选择，在一些实施例中，所述传动装置包括电机13，与电机13相连的减速机12和与减速机12相连的机架11；所述机架11内部设置有包封于搅拌器8的轴径外缘的轴封10，请参考图1；启动电机13，减速机12 开始运转并控制机架11支撑的搅拌器8进行转动。在一些实施例中，搅拌器8 的搅拌叶片位于第一过滤装置4和第二过滤装置6之间。在一些实施例中，所述搅拌装置还包括连接传动装置与壳体1的过渡板9，请参考图1。
本实用新型提供的过滤设备中设置搅拌装置，一方面，在过滤过程中，能够搅拌翻动滤饼层，减薄过滤装置表面形成的滤饼层厚度，从而有利于促进过滤过程顺畅进行，缩短滤液压净的时间；另一方面，在反洗催化剂时，搅拌器的搅拌有利于翻松催化剂，使催化剂与反洗液形成均匀的悬浮体系，便于反洗混合液依次通过通孔601及第二出口702排出。
本实用新型提供的过滤设备在壳体内的上下部位分别设置第一过滤装置和第二过滤装置，能够将包含固体催化剂-固体盐-产品液的三相混合液进行固液分离和固-固分离，不仅使固体催化剂与产品液分离，还使固体催化剂与固体盐分离，打破了普通过滤设备仅能实现固体物质-产品液分离的限制；而且，本实用新型的过滤设备能够使滤液与固体物质充分分离，大大减少滤液残留，降低了产品浪费；另外，本申请的过滤设备在反冲洗时，容易将催化剂冲洗干净，不必再将过滤设备拆卸开来收集催化剂，能够实现完全在线分离回收固体催化剂。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。