专利名称：过滤泥浆的方法及该方法的过滤器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用连续运行的加压过滤器过滤泥浆或类似物的方法，所说过滤器包括一转动容器，所说方法中，将泥浆和压缩空气按规定的线路运到所说过滤器中，其后把滤液和堆积在容器表面上的固体从过滤器中排出。本发明还涉及适用于实施本发明的方法的设备。
过滤器是工业上用以将液体从固体中分离出去的一类设备，分间歇和连续过滤器两种主要类型。
对于间歇式过滤器而言，泵入的要过滤的泥浆经过包括诸如过滤板、滤筒或类似构件的过滤元件。在这些元件中，加压泥浆穿过过滤器介质，据此使泥浆中所含的固体沉积于该介质表面形成滤饼，而液体则穿过过滤元件流到过滤器外面，在许多类型的过滤器中，还将对过滤器中形成的滤饼采用如加压及吹入压缩空气等办法予以进一步处理以使之减少水份。打开过滤器，用人工或自动方法从中卸出滤饼后再放入第二批泥浆。
利用这种间歇式过滤器处理泥浆，每批一般需用5-15分钟，有时甚至长达数小时。泥浆在这种过滤器中是在高于大气压的压力(一般5-15巴表压)下予以处理的，所以滤饼的形成及其作进一步处理的速度被加快。
如欲在过滤后立即对滤饼进行如连续处理工艺那样的进一步处理，则需在过滤器后设置一缓冲槽，以在此槽中把排入该槽的周期性的固体流出量变为稳定状态的固体密集的流出量。
连续过滤器一般设计为鼓形或盘形过滤器。此类过滤器的转鼓或盘的表面覆盖有一般为纺织纤维的过滤介质，该转鼓或盘的表面与泥浆接触。所说转鼓或盘的内部为负压，这种既会使泥浆中所含的液体穿过所说纤维品被送入到滤液出口管，而固体则留在所说纤维品表面上，当滤饼随着鼓或盘的转动远离泥浆转动时，真空还迫使空气穿过滤饼，滤饼得到干燥。滤饼在可再次接触泥浆前被从鼓或盘的表面除去。
仅仅利用真空来改进过滤效果的过滤器受到下述事实的限制，即穿过纤维品和滤饼两侧的对过滤速度有直接影响的理论上最大的压力差最大可达到大气压力。但实际上，所说压力差几乎总是低于0.9巴。
为了解决这一问题，本领域中研制了几种构型的过滤器。具体作法是把传统的盘形或鼓形过滤器改为加压容器，此加压容器一般达到的表压为1-6巴，滤饼的形成及干燥均得到了改善。通过设置的气闸(如带闸门的供料器入口阀或两个相继操作的水带阀)将渡饼从加压容器中卸出，从而避免了内部压力从该容器中漏掉。
除上述的缺点外，其结构复杂，维修困难，这也是其弊端。
由于泥浆中的固体颗粒有沉降到泥浆池底部的趋势，而靠近过滤纤维的上层的泥浆以有逐渐澄清的趋势，这样过滤效率就会降低，所以盘形或鼓形过滤器对泥浆的混合必须有效。
本发明的一个目的是提供一种消除了上述诸缺点的连续转鼓型加压过滤器。根据本发明的过滤器的特性在权利要求中描述。
根据本发明的过滤器包括有缓缓转动的容器，其内表面上覆盖有过滤元件。这样的过滤元件用如包覆纤维品的滤网来形成的。这种滤网有助于滤液在纤维织品和加压容器的壁之间流动。这样，本发明提供的连续加压边滤器勿需使用公知技术的连续加压过滤器中所必备的加压容器;而根据本发明的转动容器本身就起着加压容器的作用。
同所说加压容器中心轴平行的，其高度一般和滤网相等的中间的辐射状壁把所说加压容器的内表面分为可使滤液仅在每一个区间所限定的空间内流动的多个区间。
在每一上述区间内设置有一单独的出口管，经该管把滤液排放到加压容器的外部。每一出口管端设有转换阀，这样当转至某一角度时，此管处于关闭状态从而避免剩余压力从容器内漏失。
在过滤器运行时，使欲过滤的泥浆充满绕其纵向中心轴转动的加压容器至一高度为如该容器直径的1/10，这时容器内的过压迫使泥浆在纤维品上形成滤饼。
在容器转动时，所形成的滤饼离开泥浆向上升高，容器内侧的压缩气体可以穿过滤饼从而使滤饼干燥。
在连续转动期间，当所述滤饼达到滤饼除去位置(一般在水平容器的最高位置或在转动方向上紧靠最高点后面的但在滤饼再进入泥浆前的位置)时，所说转换阀在稍高于容器内表压的表压下把压缩气体送到所说的过滤元件上。从而迫使过滤元件上的滤饼掉到排放滤饼的运输器上。所说运输器可以是如带式或螺旋式运输器，借助该运输器以把形成的滤饼送到运输器外的一个排放地方。
换向阀关闭(切断)已经过滤饼排放位置的过滤元件的滤液管，从而可防止容器中的压力泄漏到容器外。
一旦所述过滤元件再到泥浆表面下时，转换阀将滤液管打开，这样又开始了下一过滤循环。
利用该办法，本发明的过滤器实现了连续运行，其中的操作压力可达几个大气压，这样，相对于连续真空过滤器而言，滤饼的形成，干燥和其他处理均改善了许多倍。
与装在压力容器中的真空过滤器相比，由于本发明所提出的容器和过滤器的一体化，根据本发明的实施方案其结构十分简单，从而可取代对传统的盘状或鼓状过滤器的需要。从滤饼运输器上掉下的滤块不会引起问题，因为这些滤饼块将掉到泥浆下。根据本发明的结构不需泥浆混合器，由于送入过滤器中的泥浆中的固体颗粒有沉降到泥浆层底部的趋势，所以相比之下由于省去了混合，过滤工艺得到了改进，使最稠的泥浆靠近过滤元件的表面，从而改进了滤饼的形成。
下面用一个实施方案及附图对本发明作较详细的说明。
附
图1是本发明过滤器的剖面图。
附图2是图1过滤器沿A-A面的剖面图。
附图3是图2的局部详图。
附图4是根据本发明的过滤器过滤时的状态图。
根据本发明的图1……3，本发明加压过滤器的主要元件是可转动的水平压力容器(1)。如图1、2所示，其转动是靠一套滚轮(2)实现的，或用与它的中心轴相适应的轴承而使该压力容器转动。所说容器内表面被分成多个过滤元件(3)，这些元件是与转动的中心轴纵向平行排布的，所说过滤元件一般包含有滤网(4)和包覆了该滤网(4)上的过滤纤维(5)，滤网(4)可包含如使滤液可穿过纤维品的多孔板(6)和可使滤液在平行于压力容器(1)壁的方向流动的支撑托(peg)(7)。
所说过滤元件是被平行于转动的中心轴的中间壁(8)所彼此分开的。所说壁使滤液仅能在每一过滤元件的空间内流动。
每一过滤元件(3)借助滤液管(9)与在规定位置时把每一过渡元件(3)的滤液管(9)开启和关闭的一个转换阀(10)相连。
转动压力容器(1)的内部设有如图所示的带状运输器(11)，相对于其转动的环境而言，运输器是静止的，其作用是将形成的滤饼运送到运输器的排放位置。运输器(11)的一端可固定到一支撑轴承(12)上，而另一端与卸料管(13)相连成静止状态。压力容器(1)通过垫圈(14)也与卸料管(13)相连。
排料管设有既有利于滤饼的排放同时也可防止加压容器(1)中的压力排到该容器外部的气闸(15)。气闸(15)包含有如带闸门的供料管，或如图1所示，有相继开启和关闭的两个阀(16)。
要过滤的泥浆经泥浆供料管(17)送入到过滤器内，而压缩气体(一般为空气)则经管道(18)送入。
参见图4，用下面的实施例对本发明过滤器的动能予以说明在过滤器运行时，经管道(18)向过滤器内通入压缩空气使之保持压(一般为1-6巴表压)。要过滤的泥浆(19)经泥浆供料管(17)以连续流的方式送入到过滤器内。
转换阀(10)使A段滤液出口管保持打开。然后沉积于容器(1)底部的泥浆(19)开始过滤，即借助重力和容器中的过压把泥浆中所含液体经过滤纤维(5)运到滤液输出管(9)，再经转换阀(10)将其从(9)运到过滤器外部进入滤液排放管(20)，与此同时，泥浆中所含固体在过滤纤维(5)上被密实形成滤饼(21)。
随着容器(1)的转动，上述过程中形成的滤饼(21)远离泥浆时，容器中的压缩空气可穿过滤饼经滤液出口管(9)和转换阀(10)到容器(1)的外部，同时使形成的滤饼(21)干燥。当滤液出口管(9)沿容器转动方向抵达A段端部时，换向阀(10)将滤液出口管关闭。
当过滤元件(3)上形成的滤饼(21)到达B段时，在稍高于容器(1)的压力下，压缩空气经一单独的空气管(22)、转换阀(10)和滤液出口管(9)以一短暂的脉冲反吹过滤元件。在压缩空气脉冲的作用下，所述过滤元件(3)上形成的滤饼从元件(3)上掉到运输器(11)上。在运输器(11)的两侧设有如导向板(22)，板(22)可防止滤饼(21)又掉回泥浆(19)中。
当清除掉滤饼(21)后的过滤元件(3)前进到C段时，由于容器(1)中的过压容易通过普通的过滤纤维(5)排到过滤器外部，所以换向阀(10)将其过滤器出口管(9)关闭。
过滤元件随着容器(1)的继续转动到达泥浆表面时，转换阀(10)又将滤液出口管(9)打开，这样，所说的过滤元件又开始了一个过滤循环。
对于所属领域普通技术人员来说，除了上述的实施方案外，还可以有多种不同的实施方案，可在本发明的请求保护的范围进行多种变化。如，可将上述实施例中经管道(18)供给压缩空气的方案改为全部或部分在C段内。经转换阀(10)和滤液出口管(9)供给压缩空气，这样压缩空气经过滤纤维(5)流入加压容器(1)，同时将粘附于过滤纤维上的固体颗粒清除掉。此外，滤饼的分离处(C段)不必位于加压容器的最高点，相反，可沿容器转动方向转到和泥浆表面比较接近的地方，这样滤饼的干燥面积增加了。上述实施例中所说的过滤器在C段还可增加对过滤纤维进行洗涤这样一个工艺步骤，可用高压水喷的办法来实现洗涤。
权利要求
1.一种用其中设置有转动容器(1)的连续加压过滤器过滤泥浆或类似物的方法，在所说方法中将泥浆和压缩空气送入过滤器，从该过滤器中除去滤液和容器表面上沉积的固体，其特征在于把所说泥浆及压缩气体输入容器(1)，从所说容器内排泄滤液和所说容器内表面上沉积的固体。
2.一种根据权利要求1的方法，其特征在于在彼此分开的过滤区(3)中，转动容器(1)的内周边上形成滤饼，所说滤饼在过压脉冲作用下与过滤区(3)的表面相脱离。
3.一种根据权利要求1或2的方法，其特征在于优选地将所说泥浆送到转动容器(1)的底部，而且送入容器(1)的泥浆体积基本保持恒定。
4.一种根据上述任一权利要求的方法，其特征在于在整个过滤过程中转动容器(1)中的压力基本上保持恒定。
5.一种根据权利要求4的方法，其特征在于容器(1)中表压一般为0.1～10巴，优选1-6巴。
6.加压连续过滤器包括下述装置转动容器(1)、将泥浆或类似物和压缩气体送入所说加压连续过滤器的装置(19、18)，用于把滤液送到所说加压连续过滤器外部的装置(9)，该(9)还用于将所说系统中形成的滤饼从过滤区(3)表面上排放到运输器(11)上以再借助气闸(15)把滤饼送到所说过滤器外部，其特征在于所说的第一套装置(17、18)的配置应使泥浆和压缩气体能被送到所说容器的内部，而所说的第二套装置(9、11)应能从容器(1)的内部排放滤液和沉积的固体。
全文摘要
本发明涉及过滤泥浆或类似物的方法及适宜于实施该方法的设备。所说方法包括把泥浆和压缩气体送到过滤器内部及从过滤器内部排走滤液和所形成的滤饼，所述方法是通过将泥浆和压缩空气送入过滤容器(1)的内部并将滤液和在容器内侧上沉积的固体从过滤器的内侧排掉来实现的。
文档编号B01D33/067GK1066802SQ9210144
公开日1992年12月9日 申请日期1992年1月29日 优先权日1991年1月29日
发明者N·瓦尔蒂艾宁, K·蒂塔宁, J·帕尔塔宁, E·帕沃拉 申请人:拉洛斯股份公司