本发明涉及压滤机分离技术领域，尤其涉及一种压滤分离系统及其分离方法。
背景技术：
压滤机可以广泛应用于化工、制药、冶金、视频、酿造以及环保等行业，压滤机在制备多元电池材料工艺中应用的越来越广，在化工生产的过程中，需要采用压滤机对生产加工出来的工艺浆液进行压滤，实现固液分离，以除去反应物中的杂质以及未完全反应的溶液杂质。而现有的压滤机仅进行压榨过滤，只能进行简单的固液分离，并不能对滤饼进行进一步过滤纯化，该方法得到的滤饼中液体往往残留较多，过滤效率不高，得到的产品品质不高，且过滤完后的压滤机的压滤板以及压滤框难以清洗，若未清洗干净，会直接影响下一次压滤成品的品质，从而降低生产经济效益，同时现有的压滤板清洗一般通过人工卸板清洗，清洗效率低、耗时长。
技术实现要素：
本发明为解决现有技术中存在现有压滤机过滤效率不高、分离得到的产品纯度不高、产品品质低的问题，提供一种压滤分离系统及其分离方法。
本发明提供的一种压滤分离系统，包括压滤单元，所述压滤单元包括前后依次设置的压滤板和鼓膜板，所述压滤板和鼓膜板之间设有滤饼截留空间；所述压滤板设有与所述滤饼截留空间连通的进水口，用于冲洗滤饼；所述鼓膜板为内置有压缩腔的弹性板，可挤压压缩所述滤饼截留空间，用于进一步压榨所述滤饼。
优选地，所述鼓膜板设有出水口，所述压滤板的出水口设置在所述鼓膜板的右侧底部；所述进水口设置在所述压滤板的左侧顶部。
优选地，还包括干燥机构，所述干燥机构包括与所述压滤板的进水口通过管道连通的压缩气储气装置，用于对所述滤饼进行吹气干燥。
优选地，还包括反吹机构，所述反吹机构包括反吹管；所述压滤板上设有与所述滤饼截留空间连通的进料口，所述鼓膜板上设有与所述滤饼截留空间连通的出料口，所述反吹机构的反吹管与所述鼓膜板的出料口连通；所述反吹管与所述压缩气储气装置与连通，用于反吹回收料浆；所述反吹管上分别设有气泵。
优选地，还包括拉板卸料机构，所述拉板卸料机构包括可带动所述压滤板和鼓膜板滑动的拉扳手，所述拉扳手包括均可弹压的前顶爪和止退爪，且所述前顶爪和止退爪间隔设置。
优选地，还包括用于清洗所述压滤单元的清洗机构，所述清洗机构包括横向设置在所述压滤单元上方的滑轨、和与所述滑轨配合滑动的升降装置，所述升降装置包括升降杆、驱动所述升降杆上下移动的伺服电机以及设置在所述升降杆底端的喷水机构。
本发明还提供了一种压滤分离方法，基于上述压滤分离系统对料浆进行固液分离，包括以下步骤：
步骤s1：压滤：料浆进入所述压滤单元中被截留在所述滤饼截留空间内，并压榨形成滤饼；
步骤s2：滤饼清洗：由所述压滤板的进水口向所述滤饼截留空间内通入洗涤液，对所述滤饼进行冲洗；
步骤s3：鼓膜压滤：向所述鼓膜板的压缩腔中通入高压水或气体，使鼓膜板发生膨胀，以对所述滤饼进行进一步压榨；
步骤s4：正吹干燥：由压缩气储气装置经所述压滤板的进水口向所述滤饼截留空间内通入高压气体，对步骤s3中压榨后的所述滤饼进行正吹干燥；
步骤s5：回收残浆：压缩气储气装置向压滤单元内反吹入压缩气体回收残浆；
步骤s6：拉板卸料：控制拉扳手驱使压滤板和鼓膜板分离，滤饼脱落回收。
优选地，还包括步骤s7：滤饼脱落回收后，通过拉扳手将压滤板和鼓膜板带至清洗机构下方，由升降装置带动喷水机构对压滤板和鼓膜板分别进行清洗。
优选地，所述洗涤液为质量浓度为1-2％的稀碱溶液、或温度为80-85℃的热水。
本发明的有益效果主要如下：
(1)本发明的压滤机包括自动进料的进料机构、自动分离压榨的压滤机构、自动拉板卸料机构、自动反吹回浆机构、和自动清洗机构，可实现进料、分离、残液收集、清洗控制等分离工艺全自动进行，缩短工艺时间，提高过滤效率，且避免人工操作、节省人力。
(2)本发明的压滤单元设置了具有特殊结构的鼓膜板，可对滤饼进一步压榨分离，提高过滤效率；同时增加了反吹洗系统，对滤饼通入洗涤液进行反吹洗，可提高过滤分离的产品纯度，提高产品品质。
(3)本发明对压滤板进行了结构改进，对滤饼采用侧洗的方式清洗，可实现全方位清洗，清洗效率高。
附图说明
图1为本发明实施例的一种压滤分离系统结构示意图；
图2为图1中压滤板结构示意图；
图3为图1中鼓膜板结构示意图；
图4为图1中拉扳手结构示意图；
图5为图1中清洗机构结构示意图；
图6为图1中反吹机构结构示意图。
附图标记说明：
1-压滤机构；2-干燥机构；3-反吹机构；
4-拉板卸料机构；5-清洗机构；11-压滤单元；
12-压紧板；13-止推板；21-压缩气储气装置；
41-拉扳手；41a-前顶爪；41b-止退爪；
101-压滤板；102-鼓膜板；101a-进水口；
102a-出水口；51-升降装置；501-升降杆；
502-伺服电机；503-喷水机构。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明实施例的一种压滤分离系统，包括压滤单元11，所述压滤单元11包括前后设置的压滤板101和鼓膜板102，所述压滤板101和鼓膜板102之间设有滤饼截留空间；所述压滤板101设有与所述滤饼截留空间连通的进水口，用于冲洗滤饼；所述鼓膜板102为内置有压缩腔的弹性板，可挤压压缩所述滤饼截留空间，用于进一步压榨所述滤饼。
具体地，本发明实施例的一种压滤分离系统，参考图1，包括压滤机构1，压滤机构1由压紧板12、止推板13和若干个并排设置的压滤单元11构成；压滤单元11位于压紧板12与止推板13之间，压紧板12由液压油缸驱动并挤压压滤单元101完成压滤操作。
压滤单元11包括前后依次设置的压滤板101和鼓膜板102，压滤板101和鼓膜板102之间设有滤饼截留空间。滤饼截留空间为料浆容纳空间，压滤板101和鼓膜板102分别设有与滤饼截留空间相通的进料口和出料口，料浆由压滤板101的进料口进入滤饼截留空间中，再由鼓膜板102的出料口流出进入下一个压滤单元11，进料机构向压滤单元11连续进料，部分料浆被多个压滤单元11截留在滤饼截留空间中，压紧板12通过挤压鼓膜板102以压缩滤饼截留空间，从而分离除去料浆中的液体形成滤饼。料浆进料口和出料口可分别设置在压滤板101和鼓膜板102的中部，本实施例对此不作限定。为使料浆被截留在压滤板101和鼓膜板102之间，可通过在压滤板101和鼓膜板102之间设置滤布，滤布所在的区域即形成滤饼截留空间。为方便固定滤布，可在压滤板101和鼓膜板102的前后侧面设置凹槽，滤布的两侧分别镶嵌在压滤板101和鼓膜板102的凹槽内，从而固定滤布，本实施例对此不作限定，此时压滤板101和鼓膜板102之间形成的滤饼截留空间近似于长方形空间，凹槽3的槽底面可设置凸柱，以使滤布固定更牢靠，本实施例对此也不作限定。
为使压滤分离后得到的滤饼纯度更高，参考图2，在压滤板101上设置与所述滤饼截留空间连通的进水口101a，向滤饼截留空间内通入洗涤液，可对滤饼进行冲洗。当对滤饼进行冲洗后，可进一步除去滤饼中未完全压榨除去的残液，可提高滤饼的纯度，但滤饼中仍会存在较多的洗涤液，因此需要对滤饼进一步压榨除去滤饼中的洗涤液，本实施例采用内置有压缩腔的鼓膜板102，鼓膜板102可膨胀压缩滤饼截留空间从而对滤饼实现压榨操作，鼓膜板102为弹性材质制成，内置的压缩腔内可通入高压水或高压气体从而使鼓膜板102发生膨胀。本发明实施例中所用的洗涤液可采用质量浓度为1～2％的稀碱溶液、或温度为80～85℃的热水，但不限于此。
作为本发明的一种优选实施例，参考图3，所述鼓膜板102设有出水口102a，所述出水口102a设置在所述鼓膜板102的右侧底部；所述进水口101a设置在所述压滤板101的左侧顶部。本发明实施例所述的“左侧”、“右侧”、“底部”、“顶部”以图1的方位为准，且“左”、“右”仅为相对描述，不作具体的方位限定，例如，进水口101a可设置在压滤板101的右侧底部，出水口102a则设置在鼓膜板102的左侧底部。基于上述内容，压滤板101和鼓膜板102之间形成的滤饼截留空间类似长方形空间，滤饼近似于长方形结构，本实施例的冲洗方式是将高压洗涤水沿长方形的对角线进行冲洗，并由对角线的底角逐渐扩散至顶角，该冲洗方式为交叉冲洗，可对滤饼进行全方位的冲洗，不留死角，清洗更彻底，效率高，且洗涤水用量少。
作为本发明的一种优选实施例，本发明实施例的一种压滤分离系统，包括压滤机构1和干燥机构2。压滤机构1如上所述，在此不再赘述。参考图6，干燥机构2包括与所述压滤板101的进水口101a通过管道连通的压缩气储气装置21，压缩气储气装置21可由压滤板101的进水口101a处向滤饼截留空间内通过压缩气体，可对鼓膜板102压榨后的滤饼进行吹气干燥。
作为本发明的一种优选实施例，本发明实施例的一种压滤分离系统，包括压滤机构1、干燥机构2和反吹机构3。压滤机构1和干燥机构2如上所述，在此不再赘述。参考图6，反吹机构3包括反吹管；所述压滤板101上设有与所述滤饼截留空间连通的进料口，所述鼓膜板102上设有与所述滤饼截留空间连通的出料口，所述反吹机构3的反吹管与所述鼓膜板102的出料口连通；所述反吹管与所述压缩气储气装置21与连通，用于反吹回收料浆；所述反吹管上分别设有气泵。
具体地，料浆由压滤板101的进料口进入，由鼓膜板102的出料口流出，向压滤单元11连续进料，部分料浆被多个压滤单元11截留在滤饼截留空间中，压紧板102通过挤压第二压滤板2以压缩滤饼截留空间，从而分离除去料浆中的液体形成滤饼，滤饼由洗涤液进行冲洗除去残渣，通过鼓膜板102膨胀压缩对滤饼进一步压榨，除去清洗后的滤饼中的残余洗涤液，压榨完成后，向滤饼截留空间中通入压缩气体，对滤饼进行干燥，干燥后，由压缩气储气装置21通过反吹管由尾端鼓膜板102的出料口通入压缩气体，将剩余的浆料反吹回收。反吹管上设有气泵，气泵可调节压缩气体的压力。
作为本发明的一种优选实施例，本发明实施例的一种压滤分离系统，包括压滤机构1、干燥机构2、反吹机构3和拉板卸料机构4。压滤机构1、干燥机构2和反吹机构3如上所述，在此不再赘述。参考图4，所述拉板卸料机构4包括可带动所述压滤板101和鼓膜板102滑动的拉扳手41，所述拉扳手41包括均可弹压的前顶爪41a和止退爪41b，且所述前顶爪41a和止退爪41b间隔设置。可控制拉扳手41驱使压滤板101和鼓膜板102分离，滤饼脱落回收。
作为本发明的一种优选实施例，本发明实施例的一种压滤分离系统，包括压滤机构1、干燥机构2、反吹机构3、拉板卸料机构4和清洗机构5。压滤机构1、干燥机构2、反吹机构3和拉板卸料机构4如上所述，在此不再赘述。参考图5，所述清洗机构5用于清洗所述压滤单元11，包括横向设置在所述压滤单元11上方的滑轨、和与所述滑轨配合滑动的升降装置51，所述升降装置51包括升降杆501、驱动所述升降杆501上下移动的伺服电机502以及设置在所述升降杆501底端的喷水机构503。滤饼脱落回收后，通过拉扳手41将压滤板101和鼓膜板102带至清洗机构5下方，由升降装置51带动喷水机构503对压滤板101和鼓膜板102分别进行清洗。
本发明实施例的一种压滤分离系统，包括压滤机构1、干燥机构2、反吹机构3、拉板卸料机构4和清洗机构5。可实现进料、压榨分离、滤饼清洗纯化、鼓膜压榨、滤饼干燥、残液反吹收集、压滤机构清洗等工艺，可有效提高分离效率和纯度，且整个系统可实现全自动操作，避免人工操作、省时省力。
本发明提供的一种压滤分离方法，步骤如下：
步骤s1：压滤：料浆进入所述压滤单元11中被截留在所述滤饼截留空间内，并压榨形成滤饼；
步骤s2：滤饼清洗：由所述压滤板101的进水口101a向所述滤饼截留空间内通入洗涤液，对所述滤饼进行冲洗，其中洗涤液为质量浓度为1～2％的稀碱溶液、或温度为80～85℃的热水；
步骤s3：鼓膜压滤：向所述鼓膜板102的压缩腔中通入高压水或气体，使鼓膜板发生膨胀，以对所述滤饼进行进一步压榨；
步骤s4：正吹干燥：由压缩气储气装置21经所述压滤板101的进水口101a向所述滤饼截留空间内通入高压气体，对步骤s3中压榨后的所述滤饼进行正吹干燥；
步骤s5：回收残浆：压缩气储气装置21向进料管的终端口反吹入压缩气体对进料管内的残浆进行回收；
步骤s6：拉板卸料：控制拉扳手41驱使压滤板101和鼓膜板102分离，滤饼脱落回收。
步骤s7：步骤s6中滤饼脱落回收后，通过拉扳手41将压滤板101和鼓膜板102带至清洗机构5下方，由升降装置51带动喷水机构503对压滤板101和鼓膜板102分别进行清洗。
最后，本发明的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。