带式压滤机的制作方法

本发明属于固液分离技术领域，特别涉及一种带式压滤机。

背景技术：

固液分离是化工单元操作中一个十分常见工艺过程，目前普遍使用的分离设备有板框式压滤机、真空带滤机、带式压滤机等。

板框压滤机与真空带滤机和带式压滤机三者相比较来说，板框压滤机的优点是运行能耗低、分离效率高、滤渣含水率等，缺点是劳动强度大，设备自动化程度低。虽然目前己经有自动拉板的板框压滤机，但是滤布清洗、滤布拆装必须由人工完成，所以劳动强度仍然较大。真空带滤机和带式压滤机的优点是能连续运行、设备自动化程度高、劳动强度低，缺点是运行能耗高、分离效率差、滤渣含水率高。

真空带滤机与带式压滤机相比较来说，真空带滤机只有一床滤布，滤布两侧的压差来自于大气压与真空之间的压力差。带式压滤机有上下两床滤布组成，浆料分布在两层滤布之间，靠两层滤布及压辊之间的挤压力来脱除料浆中的水分。两者共同的优点就是，设备自动化程度高，劳动强度低；两者共同的缺点就是，分离效率差，滤渣含水率高。

板框压滤机虽然存在着劳动强度大这一缺点，但板框压滤机的分离效率高，所得滤渣的含水率低，正是由于这一优点，在很多场合，板框压滤机仍然被广泛地运用着，不能被替代。

板框压滤机的分离效率高、所得滤渣的含水率低，主要原因，一是过滤压力高，滤布两侧的压差大，二是过滤过程中滤布是静止的，有利于滤饼的形成，如果板框压滤机过滤后再用压缩空气来吹干滤饼，可以更进一步地降低滤饼含水率。板框压滤机所得到的滤饼含水率根据物料不同而略有差别，一般在50％-60％范围内。

真空带滤机滤布两侧的压力差来自于大气压和真空之间的压差，这个压差常在0.4至0.6个大气压，即滤布两侧的压差只有0.04至0.06mpa。板框压滤机滤布两侧的压差来自于进料泵的压头，一般地，板框压滤机进料泵的扬程为50米，那么滤布两侧的压差可以达到0.5mpa，相当于真空带滤机的十倍左右。

带式压滤机的过滤过程是动态的，压差较低，所以固相形成的滤饼含水量较高，有的甚至不能形成滤饼。带式压滤机用于浆料脱水，前后有两个区，一是重力脱水区，二是挤压脱水区。在重力脱水区，滤布两侧的压力差只有物料自身的重力；在挤压脱水区，上下两层滤布在压辊的挤压下，脱去水分，带式压滤机所得滤渣的含水率在80％左右。

板框压滤机还有一个缺点就是过滤全周期长，并且过滤周期占全周期比例过低，卸渣周期占全周期的比例过高。以现有的板框压滤机为例，过滤全周期约4小时，从进料到滤饼压实、压缩空气吹干占用0.5小时，卸渣洗滤布需要3.5小时。如果一台板框压滤机有40块滤板，那么在卸渣时需要将40块滤板逐块拆开卸渣、逐块洗滤布铺滤布，占用了大量时间。现有板框压滤机的结构型式决定了这种情况，且无法改善。

随着技术进步，工业自动化程度的不断提高，那些操作劳动强度大的设备遭到市场的淘汰，是一种必然趋势。就固液分离这一领域来说，需要有一种新型设备，既能保持板框压滤机的高效率，又具有带式压滤机的高自动化程度、低操作劳动强度，甚至可以实现无人操作，这种设备的研制将成为一种迫切的需求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种能连续运行、劳动强度低的带式压滤机。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种带式压滤机；

至少包括上滤布、下滤布和主过滤组件；

主过滤组件包括可上下移动的第一上压板和固定位置的第一下支撑板，第一上压板下端面开有第一上压槽，第一下支撑板上端面对应第一上压槽位置开有第一下凹槽，第一下凹槽底部开有贯穿第一下支撑板的第一滤液通道，滤液经第一滤液通道排出主过滤组件外，第一上压板的第一上压槽和第一下支撑板的第一下凹槽组成供滤料经过的第一输送通道；

上滤布和下滤布通过若干辊子张紧驱动，上滤布和下滤布都经过主过滤组件的第一输送通道。

采用这样的结构后，过滤过程中，本带式压滤机的过滤条件与板框压滤机的过滤条件相同，所以分离效率也将与板框压滤机相同，所得的滤饼含水率必然与板框压滤机相同；而且本带式压滤机可以实现连续自动排渣、自动清洗滤布，板框压滤机排渣时需要逐个拉动滤板、逐次排渣，排渣慢，排渣周期占用时间过长，本发明与板框压滤机相比，排渣、洗滤布占用的时间很少，大部分时间都属于过滤周期，并且设备自动化程度大幅提高；本带式压滤机既保持了板框压滤机的分离效率高的优点，又具有自动化程度高、劳动强度低的优点。

本带式压滤机的第一下支撑板内部设有第一集液腔，第一下凹槽底部开有若干与第一集液腔相通的第一导流孔，第一下支撑板上还开有连通第一集液腔与第一下支撑板下侧的第一排液孔，第一导流孔、第一集液腔和第一排液孔构成了供滤液经过的第一滤液通道；采用这样的结构后，优化第一下支撑板结构，实现第一滤液通道最大限度的快速导走滤液目的。

本带式压滤机中处于第一上压槽两侧的第一上压板下端面分别设有密封条，处于第一下凹槽两侧的第一下支撑板上端面分别也设有密封条；

所述第一下凹槽底部向上设有若干第一导流棱。

采用这样的结构后，密封条提高第一上压板和第一下支撑板配合时的密封效果，第一导流棱可以起到疏导滤液的目的。

本带式压滤机还包括至少一组辅过滤组件，所述辅过滤组件包括与第一上压板同步移动的第二上压板和固定位置的第二下支撑板，第二上压板下端面开有第二上压槽，第二下支撑板上端面对应第二上压槽位置开有第二下凹槽，第二下凹槽底部开有贯穿第二下支撑板的第二滤液通道，滤液经第二滤液通道排出辅过滤组件外，第二上压板的第二上压槽和第二下支撑板的第二下凹槽组成供滤料经过的第二输送通道；

辅过滤组件的第二输送通道始端与主过滤组件的第一输送通道末端连通，上滤布和下滤布同样经过辅过滤组件的第二输送通道。

采用这样的结构后，辅过滤组件可以配合主过滤组件共同实现过滤滤料的目的，而且辅过滤组件可以大大提升本带式压滤机的过滤效率。

本带式压滤机的第二下支撑板内部设有第二集液腔，第二下凹槽底部开有若干与第二集液腔相通的第二导流孔，第二下支撑板上还开有连通第二集液腔与第二下支撑板下侧的第二排液孔，第二导流孔、第二集液腔和第二排液孔构成了供滤液经过的第二滤液通道；采用这样的结构后，优化第二下支撑板结构，实现第二滤液通道最大限度的收集滤液的目的。

本带式压滤机中处于第二上压槽两侧的第二上压板下端面分别设有密封条，处于第二下凹槽两侧的第二下支撑板上端面分别也设有密封条；

所述第二下凹槽底部向上设有若干第二导流棱。

采用这样的结构后，密封条提高第二上压板和第二下支撑板配合时的密封效果，第二导流棱可以起到疏导滤液的目的。

本带式压滤机的第二上压板内部设有缓冲腔，缓冲腔内布置有纵横连通的管道，管道开有若干向下的喷口，缓冲腔下侧腔壁对应管道的喷口也开有若干与第二上压槽相通的小孔，管道通过连接管与外部相通；采用这样的结构后，连接管接通高压气源，高压气源经过管道的喷口和第二上压板的小孔能对滤饼进行吹干，使滤饼的含水量更进一步降低；连接管接通高压水源可以对第二滤液通道内滤饼进行水洗作业。

本带式压滤机全周期也可以分为过滤周期和排渣周期，排渣周期占全周期的比例很低，如果过滤周期仍按0.5小时估算的话，排渣周期可分解为下列动作：第一第二上压板抬起-滤布行走排渣-滤布行走同时进行滤布洗涤-滤布停止行走-第一第二上压板再压紧，占用时间不超过1分钟。正是带式压滤机巧妙的结构型式解决了排渣周期占比过大的问题。

本带式压滤机还包括水洗组件，并且辅过滤组件的数量为若干组，若干辅过滤组件依次逐级排布，与主过滤组件相邻的辅过滤组件为初级辅过滤组件，初级辅过滤组件的第二输送通道始端与主过滤组件的第一输送通道末端连通，任意相邻的两个辅过滤组件的第二输送通道相通，末级辅过滤组件的连接管与高压水源相连；

水洗组件包括回收罐、至少一个水泵和若干水洗收集罐，主过滤组件的第一滤液通道末端与回收罐相通，若干水洗收集罐与若干辅过滤组件一一对应，所述水洗收集罐的进水口与对应辅过滤组件的第二滤液通道末端相通，所述水洗收集罐的出水口与前一级的辅过滤组件的连接管连通，所述水泵分别设置在水洗收集罐的出水口与辅过滤组件的连接管之间的管路上。

采用这样的结构后，本带式压滤机利用水洗组件可以对滤料完成逆向水洗作业。

本带式压滤机的上滤布和下滤布对应设有喷淋洗水箱；采用这样的结构后，喷淋洗水箱可以对上滤布和下滤布进行自动清洗，方便使用。

本带式压滤机还包括进料管，进料管设置在主过滤组件的第一输送通道始端，进料管处于上滤布和下滤布之间，进料管上开有出料口；采用这样的结构后，当上压板压紧时，上下滤布、始端进料管、末端留在滤布上的滤饼就可以形成密闭的滤室，使过滤过程可以加压完成，提升本带式压滤机的过滤效果。

附图说明

图1是本带式压滤机实施例一结构示意图的剖视图。

图2是图1沿a-a向剖视图。

图3是本带式压滤机实施例一第一下支撑板的示意图的剖视图。

图4是本带式压滤机实施例一第一上压板的示意图的剖视图。

图5是本带式压滤机实施例一第二下支撑板的示意图的剖视图。

图6是本带式压滤机实施例二结构示意图的剖视图。

具体实施方式

实施例一

如图1和5所示

本带式压滤机包括上滤布3、下滤布4、一组主过滤组件和一组辅过滤组件。

主过滤组件包括可上、下移动的第一上压板11和固定位置的第一下支撑板12，第一上压板11下端面开有第一上压槽11a，第一上压槽11a延伸至第一上压板11的左右端面，第一下支撑板12上端面对应第一上压槽11a位置开有第一下凹槽12a，第一下凹槽12a也延伸至第一下支撑板12的左、右端面，处于第一下凹槽12a下侧的第一下支撑板12内部设有第一集液腔12b，第一下凹槽12a底部开有多个与第一集液腔12b相通的第一导流孔12c，第一下支撑板12上还开有一个连通第一集液腔12b与第一下支撑板12下侧的第一排液孔(图中未示出)，第一下凹槽12a底部向上设有多个第一导流棱12d，第一导流孔12c、第一集液腔12b和第一排液孔构成了供滤液经过的第一滤液通道，滤液经第一滤液通道排出主过滤组件外；

处于第一上压槽11a两侧的第一上压板11下端面分别设有密封条(图中未示出)，处于第一下凹槽12a两侧的第一下支撑板12上端面分别也设有密封条；

第一上压板11的第一上压槽11a和第一下支撑板12的第一下凹槽12a组成供滤料经过的第一输送通道13。

辅过滤组件包括与第一上压板11同步移动的第二上压板21和固定位置的第二下支撑板22，第二上压板21下端面开有第二上压槽21a，第二上压槽21a延伸至第二上压板21的左、右端面，处于第二上压槽21a上侧的第二上压板21内部设有缓冲腔21b，

缓冲腔21b内布置有纵横连通的管道21d，管道21d开有若干向下的喷口，缓冲腔21b下侧腔壁对应管道21d的喷口也开有若干与第二上压槽21a相通的小孔21c，管道21d通过连接管与外部相通(图中未示出)，连接管与高压气源或者高压水源连通。

第二下支撑板22上端面对应第二上压槽21a位置开有第二下凹槽22a，第二下凹槽22a延伸至第二下支撑板22的左右端面，处于第二下凹槽22a下侧的第二下支撑板22内部设有第二集液腔22b，第二下凹槽22a底部开有多个与第二集液腔22b相通的第二导流孔22c，第二下支撑板22上还开有连通第二集液腔22b与第二下支撑板22下侧的第二排液孔(图中未示出)，第二下凹槽22a底部向上设有多个第二导流棱22d，第二导流孔22c、第二集液腔22b和第二排液孔构成了供滤液经过的第二滤液通道，滤液经第二滤液通道排出辅过滤组件外。

第二上压板21的第二上压槽21a和第二下支撑板22的第二下凹槽22a组成供滤料经过的第二输送通道23，辅过滤组件的第二输送通道23始端(左端)与主过滤组件的第一输送通道13末端(右端)连通。

处于第二上压槽21a两侧的第二上压板21下端面分别设有密封条，处于第二下凹槽22a两侧的第二下支撑板22上端面分别也设有密封条；

上滤布3和下滤布4通过多个辊子5构成的传动机构驱动转动(上滤布3图1中的转动方向为逆时针方向；下滤布4图1中的转动方向为顺时针方向)，上滤布3和下滤布4经过主过滤组件的第一输送通道13和辅过滤组件的第二输送通道23，上滤布3和下滤布4前后方向分别伸出主过滤组件和辅过滤组件外侧(实际中上滤布3和下滤布4在前后方向的宽度不小于主过滤组件和辅过滤组件的宽度即可)，上滤布3和下滤布4的运行轨迹上可以设有清洗滤布上渣料9的水洗箱6。

进料管7伸至主过滤组件的第一输送通道13始端(左端)，进料管7处于上滤布3和下滤布4之间，进料管7上开有出料口。

过滤作业时，首先主过滤组件第一上压板11和辅过滤组件的第二上压板21处于上侧最大行程位置，上滤布3和下滤布4转动，滤料由进料管7进入上滤布3和下滤布4之间，当滤料首先填满上滤布3和下滤布4之间的第一输送通道13区域，上滤布3和下滤布4停止转动，主过滤组件第一上压板11和辅过滤组件的第二上压板21同步向下移动，主过滤组件第一上压板11下端面前后部与第一下支撑板12上端面的前后部接触，第一上压板下端面的密封条与第一下支撑板上端面的密封条配合，第一上压板与第一下支撑板之间压紧，形成密闭滤室，主过滤组件第一上压板11和辅过滤组件的第二上压板21下移的过程中，将滤料中的滤液排出上滤布3和下滤布4外，滤液经过第一滤液通道排出主过滤组件外侧；

然后启动主过滤组件第一上压板11和辅过滤组件的第二上压板21上移至最大行程位置，上滤布3和下滤布4转动，新的滤料由进料管7进入上滤布3和下滤布4之间，新的滤料作业过程与上述过程相同，原先处于第一输送通道13区域内的滤渣移动至第二输送通道23区域后，由辅过滤组件的第二上压板21与第二下支撑板22配合夹紧，第二上压板下端面的密封条与第二下支撑板上端面的密封条配合，第二上压板与第二下支撑板之间压紧，形成密闭滤室，通过连接管向第二上压板21内部的管道21d通入高压空气，高压空气由若干小孔21c向第二输送通道23区域内的滤渣喷射，能对滤饼进行吹干，使滤饼的含水量更进一步降低，滤渣中的滤液经过辅过滤组件的第二滤液通道排出主过滤组件外侧；

启动主过滤组件第一上压板11和辅过滤组件的第二上压板21上移至最大行程位置，由新的滤料由进料管7进入上滤布3和下滤布4之间，原先处于第一输送通道13区域内的滤渣移动至第二输送通道23区域，原先处于第二输送通道23区域内的滤渣经过辅过滤组件处理变为渣料9直接排出本带式压滤机外；

如此往复，可以对滤料做连续的过滤作业。

每次过滤作业结束后，上滤布3和下滤布4保留一部分滤渣作为滤饼，滤饼可作为密封边。

实施例二

如图6所示

本实施例与实施例一的区别在于：辅过滤组件的数量为三组；

三个辅过滤组件依次逐级排布，与主过滤组件相邻的辅过滤组件为初级辅过滤组件，初级辅过滤组件的第二输送通道始端与主过滤组件的第一输送通道末端连通，任意相邻的两个辅过滤组件的第二输送通道相通，末级辅过滤组件的连接管与高压水源相连；

本带式压滤机还包括水洗组件，水洗组件包括回收罐81、两个水泵82和三个水洗收集罐83，主过滤组件的第一滤液通道末端与回收罐81的进水口相通，三个水洗收集罐83与三组辅过滤组件一一对应，所述水洗收集罐83的进水口与对应辅过滤组件的第二滤液通道末端相通，所述水洗收集罐83的出水口与前一级的辅过滤组件的连接管连通，水泵82分别设置在水洗收集罐83的出水口与辅过滤组件的连接管之间的管路上。

逆向水洗作业中，末级辅过滤组件的连接管与高压水源相连，高压水先通过末级辅过滤组件的小孔对末级辅过滤组件第二输送通道的渣料进行水洗，末级辅过滤组件对应的水洗收集罐83将水洗后的溶液收集，水泵82将末级辅过滤组件对应的水洗收集罐83内的水洗溶液抽出至前一级辅过滤组件的连接管，此级辅过滤组件同样对其第二输送通道的滤料进行清洗；依次类推，经过三级辅过滤组件，水洗后的溶液收集至初级辅过滤组件对应的水洗收集罐83内。

以上所述的仅是本发明的两种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围，比如辅过滤组件的数量做出增减等等。