自刷式过滤器及其浆态床反应釜系统的制作方法

本实用新型具体涉及一种自刷式过滤器及其浆态床反应釜系统。

背景技术：

聚甲氧基二烷基醚是一种良好的燃油质量改进剂和替代品，在传统燃油中调一定比例聚甲氧基二烷基醚产品，能显著提高燃油品质、改善燃油的燃烧特性、大幅降低燃油尾气污染物的排放，且在高寒、缺氧等恶劣环境下具有常规燃油无法比拟的优点；因此，聚甲氧基二烷基醚成为各国大型跨国公司及研究机构的研究热点，如巴斯夫、中石油、中石化、中科院兰化所、清华大学、中国石油大学等。

聚甲氧基二烷基醚的合成涉及到多聚甲醛（三聚甲醛）的分解、甲醛与醇的缩合、聚甲氧基二烷基醚链的增长等多个反应，是一种复杂的液固相催化放热反应体系；为保证反应物料、催化剂均匀混合，以及整个反应体系温度均匀，浆态床反应釜是一种较为理想的聚甲氧基二烷基醚的合成反应器，但就聚甲氧基二烷基醚反应体系而言，目前浆态床反应釜过滤系统仍是一个难题；由于聚甲氧基二烷基醚的合成催化剂为粒径非常小的固体酸催化剂，在反应时不可避免被磨损成更小的颗粒，再加上多聚甲醛固体颗粒，以及反应产生的一些高凝点的高聚物，会形成一种黏稠的浆状物粘附在滤网上，引起严重的堵塞，从而造成反吹频繁的现象，且反吹气体压力过高，极易损坏滤芯，降低生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种生产效率高、实用性强的自刷式过滤器及其浆态床反应釜系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种自刷式过滤器，其包括滤筒、设置在滤筒一侧的进料口和设置在滤筒另一侧的出料口，滤筒的底部设有一排污阀；进料口与出料口均设置有一压力传感器，压力传感器和排污阀均与控制部电连接；位于进料口与出料口之间的滤筒内设有一呈圆筒状的滤芯，滤筒内穿插有一传动轴，传动轴与设置在滤筒上的电机连接，电机与控制部电连接；传动轴套设在滤芯的中心，位于滤芯内部的传动轴上安装有用于清刷滤芯的刷洗装置。

进一步地，刷洗装置包括至少一个旋转杆和设置在旋转杆上的钢丝刷，钢丝刷与滤芯的内壁相接触，旋转杆通过纵向排列的连接杆固定在传动轴上。

进一步地，滤芯包括筒架和裹覆在筒架上的滤膜，滤膜为过滤精度为5μm的金属烧结膜。

进一步地，出料口的高度大于进料口的高度。

进一步地，滤芯的直径小于滤筒的直径，滤芯的上端与所述滤筒之间设置有横向隔板。

进一步地，滤筒内设置有安装板，传动轴和滤芯均固定在安装板上，位于滤芯外侧的安装板为镂空结构。

进一步地，滤筒的底部呈向下凸出的圆弧形，排污阀安装在最大凸出部。

进一步地，电机连接有一减速器。

一种浆态床反应釜系统，其包括反应釜、设置在反应釜内的搅拌装置、与搅拌装置连接的高速电机和上述的自刷式过滤器；反应釜内设有至少两个预过滤器，预过滤器通过连通管道与自刷式过滤器连通，连通管道上设有一泵体，泵体与控制部电连接。

进一步地，排污阀与反应釜的入料口连通，且在连通处设置有输液加压泵。

本实用新型的有益效果为：该自刷式过滤器及其浆态床反应釜系统在过滤分离固液时，利用刷洗装置刷洗滤芯，防止了聚甲氧基二烷基醚反应体系中物料、磨损的催化剂形成的浆状物在滤芯上粘附和堆积；其利用过滤后的清液作为反洗介质，对滤芯和滤筒进行脉冲反洗，有效地防止了滤芯的堵塞、降低了频繁反吹带来的影响，并减少了催化剂和原料的损失，实现了聚甲氧基二烷基醚反应系统高效生产。

附图说明

图1为自刷式过滤器的结构示意图。

图2为浆态床反应釜系统的结构示意图。

其中：1、滤筒；2、进料口；3、出料口；4、排污阀；5、压力传感器；6、滤芯；7、传动轴；8、电机；9、旋转杆；10、钢丝刷；11、连接杆；12、横向隔板；13、安装板；14、减速器；15、反应釜；16、搅拌装置；17、高速电机；18、自刷式过滤器；19、预过滤器；20、连通管道；21、泵体；22、输液加压泵。

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种实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，该自刷式过滤器包括滤筒1、设置在滤筒1一侧的进料口2和设置在滤筒1另一侧的出料口3，滤筒1的底部设有一排污阀4；进料口2与出料口3均设置有一压力传感器5，压力传感器5和排污阀4均与控制部电连接。

位于进料口2与出料口3之间的滤筒1内设有一呈圆筒状的滤芯6，滤筒1内穿插有一传动轴7，传动轴7与设置在滤筒1上的电机8连接，电机8与控制部电连接，优选电机8连接有一减速器14；传动轴7套设在滤芯6的中心，位于滤芯6内部的传动轴7上安装有用于清刷滤芯6的刷洗装置。

在具体实施中，原料由进料口2进入滤筒1的内部，在滤芯6的作用下对原料进行过滤，其中，原料中的杂质、絮状物被阻隔在滤芯6的外部，而原料中的清液则进入滤芯6内并从出料口3流出；且优选滤芯6包括筒架和裹覆在筒架上的滤膜，滤膜为过滤精度为5μm的金属烧结膜。

当被滤芯6隔离的杂质越积越多，设置在进料口2的压力传感器5采集到的压力信息值越来越大，当控制部接收到的信号压差达到预设值时，开启排污阀4，同时启动电机8，带动传动轴7转动，此时，与传动轴7连接的刷洗装置开始转动，刷洗滤芯6，此时，杂质掉落至排污阀4，并从排污阀4排出；且优选滤筒1的底部呈向下凸出的圆弧形，排污阀4安装在最大凸出部。

该自刷式过滤器的刷洗装置包括至少一个旋转杆9和设置在旋转杆9上的钢丝刷10，钢丝刷10与滤芯6的内壁相接触，旋转杆9通过纵向排列的连接杆11固定在传动轴7上，通过转动的钢丝刷10完成对滤芯6内壁的刷洗，结构简单，刷洗充分有效。

该自刷式过滤器的滤芯6的直径小于滤筒1的直径，滤芯6的上端与所述滤筒1之间设置有横向隔板12；滤筒1内设置有安装板13，传动轴7和滤芯6均固定在安装板13上，位于滤芯6外侧的安装板13为镂空结构。

在具体实施中，出料口3的高度大于进料口2的高度，在原料进入的推动作用下，清液慢慢上溢从出料口3流出；当过滤一段时间后，减缓或停止原料的进入，此时该过滤器进入反洗状态，过滤后的清液冲洗滤芯6和滤筒1内部，并从进料口2流出；该过滤器在过滤分离固液时，可将滤芯6上的浆状物刷下，并利用过滤后的清液进行脉冲反洗，从而有效地防止了滤芯6的堵塞，降低了频繁反吹带来的影响，提高了生产效率，实用性强。

如图2所示，本实用新型还涉及一种浆态床反应釜系统，该浆态床反应釜系统包括反应釜15、设置在反应釜15内的搅拌装置16、与搅拌装置16连接的高速电机17和上述的自刷式过滤器18；反应釜15内设有至少两个预过滤器19，预过滤器19通过连通管道20与自刷式过滤器18连通，连通管道20上设有一泵体21，泵体21与控制部电连接。

在具体实施中，该浆态床反应釜系统还包括加热管、冷却管盘、进料泵及其配套的管道、阀门系统等；在反应釜15内以反应釜15中心为对称中心，对称设置两个预过滤器19，预过滤器19主要用于过滤大的催化剂颗粒，过滤精度为90目；在实际操作中，与其中一个预过滤器19连接的自刷式过滤器18处于过滤状态时，与另一个预过滤器19连接的自刷式过滤器18处于反洗状态。

该浆态床反应釜系统的排污阀4与反应釜15的入料口连通，且在连通处设置有输液加压泵22；在具体实施中，通过输液加压泵22将从排污阀4排出的物料输送至反应釜15内部进行再次处理，充分利用的资源，避免了催化剂和原料的损失。

该浆态床反应釜系统的刷洗装置的设置，防止了聚甲氧基二烷基醚反应体系中物料、磨损的催化剂形成的浆状物在滤芯6上粘附和堆积；并且使用过滤后的清液作为反洗介质，有效地保持滤膜的清洁，极大地延长了过滤器的连续使用时间和寿命，从而实现了聚甲氧基二烷基醚反应系统高效生产；在过滤分离固液时，将滤芯6上的浆状物刷下后返回至反应釜15，并利用原料进行脉冲反洗，从而有效防止滤芯6的堵塞、降低频繁反吹带来的影响，并减少催化剂和原料的损失。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将使显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制与本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。