一种板框式浆液浓缩装置的制作方法

1.本实用新型属于冶金化工浆液浓缩技术领域，具体涉及一种板框式浆液浓缩装置。


背景技术：

2.在冶金化工过程中，经常需要将混合浆液中的固体与液体分离出来，该过程称为固液分离过程。在固液分离过程中，先将稀浆中的大部分液体分离出来，从而得到液体和增稠后浆液，该过程称为浆液浓缩过程。
3.过滤是固液分离的常用方式之一，包括自然过滤与加压过滤。板框压滤机是常用的压滤装置，一般包括由实心的滤板与空心的滤框交替排布构成的多层堆叠结构，板和框之间铺设有滤布。工作时，先用压紧装置压紧板、框及滤布构成的多层堆叠结构后，再用泵由框上的导流孔向框中注入浆液，溶液通过滤布后，从滤板上的导流孔通道中引出成为滤液，浆液则在框中不断浓缩，在滤布表面形成含水量较小的滤饼层，滤饼层随着过滤过程的进行不断增厚，最终整体成为滤饼后，即完成一次过滤过程。过滤完成后，松开板框上的压紧装置，将其中压实的滤饼卸下后，再重复下一次操作过程。
4.板框压滤机使用多层板和框的复合结构，容易实现较大面积的过滤。然而在实际操作过程中，也存在着一些问题。首先，在过滤过程中，滤饼层逐渐增厚，在一定的过滤压力下，过滤速度与滤饼层厚度成反比，因而过滤速度随过滤过程的进行不断降低，出液量也不断降低。其次，滤饼需要间歇卸除与转运，增加了操作复杂性，不利于操作的连续进行。
5.在过滤过程中，滤饼在过滤介质表面的不断堆积是影响过滤速度的重要因素。为了提高过滤速度，现有技术中采用了十字流的过滤方式。十字流过滤又称交叉流过滤，是指浆液平行于过滤介质表面流动，滤液垂直穿透过滤介质，浆液与滤液呈十字交叉方式流动。平行于过滤介质的浆液流动可对滤饼层起到有效的冲刷作用，从而提高过滤效率。
6.专利号为cn201721740573.3的中国实用新型专利公开了一种浆料过滤浓缩装置，包括浓缩装置主体，浓缩装置主体由两块过滤件组成，两块过滤件的边缘密封连接形成封闭的浓缩装置主体，浓缩装置主体的内腔为过滤腔，所述过滤件上设有过滤孔，浓缩装置主体的两侧分别设有浆液入口和浆液出口，两个过滤件的内壁对置面通过多个密封线缝合，多个密封线将浓缩装置主体的过滤腔分隔为多个折流通道，相邻折流通道首尾连通。该装置利用了“十字流”过滤原理，实现了浆液浓缩过滤过程中既具有较大的过滤面积又同时有较薄的滤饼层，从而提高了过滤效率。然而该装置的滤布缺乏足够的支撑，在相对大的压力下操作时，滤布及缝线需承受较大张力，长时间运行下滤布易损坏，从而导致滤布使用寿命短，进而影响浓缩装置实现连续稳定的浆液浓缩过程。


技术实现要素：

7.针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种板框式浆液浓缩装置。
8.为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种板框式浆液浓缩装置，包括浓缩装置主体，所述浓缩装置主体包括多个依次间隔设置的滤板，每相邻两个滤板之间均设置有一个滤框，相邻的滤框和滤板之间均设置有滤布，所述滤框上设置有第一进浆孔、第一出液孔和第一出浆孔，所述滤板上设置有第二进浆孔、第二出液孔和第二出浆孔，第一进浆孔与第二进浆孔位置相对应，第一出液孔与第二出液孔位置相对应，第一出浆孔与第二出浆孔位置相对应，所述滤框上设置有多个折流挡板，多个折流挡板设置在滤框中间的空心位置处且由上到下依次间隔交错设置，所述折流挡板的一端与滤框固定连接，另一端与滤框的边缘隔开形成连通口，所述折流挡板的宽度与滤框的厚度与相同，所述滤板上设置有多条导液槽。
9.进一步的，所述导液槽的深度为0.2cm，导液槽的宽度为0.5cm，相邻两条导液槽之间的距离为5cm。
10.进一步的，所述滤框的厚度为5cm。
11.进一步的，所述滤板的厚度为5cm。
12.进一步的，所述折流挡板的宽度为5cm。
13.进一步的，所述多个折流挡板相互之间呈平行设置。
14.进一步的，所述第一进浆孔设置在滤框上部，第一出液孔和第一出浆孔分别设置在滤框下部的两端。
15.进一步的，所述第二进浆孔设置在滤板上部，第二出液孔和第二出浆孔分别设置在滤板下部的两端。
16.进一步的，所述滤框呈矩形。
17.进一步的，所述滤板呈矩形。
18.本实用新型的效果在于：采用本实用新型所述的一种板框式浆液浓缩装置，通过在滤框中设置折流档板，在滤板上设置导液槽，并与滤布配合使用，使得浆液在从入口到出口的流动过程中进行折返运动，从而保持一定的流速，降低滤布表面的滤饼层增厚程度，有利于加快浓缩速度；本实用新型中，滤布不易损坏，大大延长了使用寿命，从而实现连续稳定的浆液浓缩过程。
附图说明
19.图1是本实用新型中的滤框的结构示意图；
20.图2是本实用新型中的滤板的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。
22.实施例1
23.如图1至图2所示，一种板框式浆液浓缩装置，包括浓缩装置主体，所述浓缩装置主体包括多个依次间隔设置的滤板2，每相邻两个滤板2之间均设置有一个滤框1，相邻的滤框1和滤板2之间均设置有滤布。
24.所述滤框1上设置有第一进浆孔31、第一出液孔61和第一出浆孔71，所述滤板2上设置有第二进浆孔32、第二出液孔62和第二出浆孔72，第一进浆孔31与第二进浆孔32位置
相对应，第一出液孔61与第二出液孔62位置相对应，第一出浆孔71与第二出浆孔72位置相对应。本实用新型工作时，压紧装置将多个滤板、滤框及滤布压紧在一起后，第一进浆孔31和第二进浆孔32依次相连通形成进浆通道，第一出液孔61和第二出液孔62依次相连通形成出液通道，第一出浆孔71和第二出浆孔72依次相连通形成出浆通道。
25.所述滤框1上设置有多个折流挡板4，多个折流挡板4设置在滤框1中间的空心位置处且由上到下依次间隔交错设置，所述折流挡板4的一端与滤框1固定连接，另一端与滤框1的边缘隔开形成连通口。多个连通口依次相连通。滤框1和该滤框1相邻的两个滤布以及设置在该滤框1上的多个折流挡板4之间形成浆液浓缩时的浆液流动通道，浆液流动通道的一端与进浆通道相连通，另一端与出浆通道相连通。
26.所述折流挡板4的宽度与滤框1的厚度与相同，即折流挡板4的两侧面分别与滤框的两侧面位于同一平面上。
27.所述滤板2上设置有多条导液槽5，导液槽5与出液通道相连通。
28.所述多个折流挡板4相互之间呈平行设置。所述第一进浆孔31设置在滤框1上部，第一出液孔61和第一出浆孔71分别设置在滤框1下部的两端。所述第二进浆孔32设置在滤板2上部，第二出液孔62和第二出浆孔72分别设置在滤板2下部的两端。所述滤框1呈矩形。所述滤板2呈矩形。本实用新型结构紧凑合理,设计巧妙。
29.所述导液槽5的深度为0.2cm，导液槽5的宽度为0.5cm，相邻两条导液槽5之间的距离为5cm。所述滤框1的厚度为5cm。所述滤板2的厚度为5cm。所述折流挡板4的宽度为5cm。
30.本实用新型工作时，浆液由进浆通道进入，分别沿每个第一进浆孔31进入到相应的浆液流动通道中，使浆液沿多个折流挡板4流动，浆液中的大部分液体通过滤布进入到滤板2的导液槽5中，然后由第二出液孔62进入到出液通道中排出。剩余浆液沿浆液流动通道流动至第一出浆孔71，然后进入到出浆通道排出。
31.在应用中，可采用多块滤板、滤框组合以增加过滤面积。组合的方式为并联，即按滤板、滤布、滤框、滤布的次序将滤板、滤布和滤框依次多级组合堆叠。为方便多级并联过程的物料输入与输出，在滤板、滤布及滤框相应位置分别开设浆液入口、浆液出口及清液出口，各进口与出口在多级组合时可分别互相连通。浆液在以泵输送的过程中即完成了浓缩，有利于缩短工艺流程。
32.在同一个板框压滤机上，可以通过加入实心板阻断方式，设置多段浆液浓缩器，以完成不同的浆液浓缩任务，各段的板、框组合数可根据过滤面积的需要进行设置。在同一台板框压滤机上可完成多段不同的浆液浓缩工艺，有利于节约操作空间，降低设备成本。
33.实施例2
34.如图1至图2所示，一种板框式浆液浓缩装置，包括浓缩装置主体，所述浓缩装置主体包括多个依次间隔设置的滤板2，每相邻两个滤板2之间均设置有一个滤框1，相邻的滤框1和滤板2之间均设置有滤布。
35.所述滤框1上设置有第一进浆孔31、第一出液孔61和第一出浆孔71，所述滤板2上设置有第二进浆孔32、第二出液孔62和第二出浆孔72，第一进浆孔31与第二进浆孔32位置相对应，第一出液孔61与第二出液孔62位置相对应，第一出浆孔71与第二出浆孔72位置相对应。本实用新型工作时，压紧装置将多个滤板、滤框及滤布压紧在一起后，第一进浆孔31和第二进浆孔32依次相连通形成进浆通道，第一出液孔61和第二出液孔62依次相连通形成
出液通道，第一出浆孔71和第二出浆孔72依次相连通形成出浆通道。
36.所述滤框1上设置有多个折流挡板4，多个折流挡板4设置在滤框1中间的空心位置处且由上到下依次间隔交错设置，所述折流挡板4的一端与滤框1固定连接，另一端与滤框1的边缘隔开形成连通口。多个连通口依次相连通。滤框1和该滤框1相邻的两个滤布以及设置在该滤框1上的多个折流挡板4之间形成浆液浓缩时的浆液流动通道，浆液流动通道的一端与进浆通道相连通，另一端与出浆通道相连通。
37.所述折流挡板4的宽度与滤框1的厚度与相同，即折流挡板4的两侧面分别与滤框的两侧面位于同一平面上。
38.所述滤板2上设置有多条导液槽5，导液槽5与出液通道相连通。
39.本实施例的施工过程为：以pp材料制作内部尺寸为50cmx50cm，外部为60cmx60cm，厚5cm的滤框。在滤框中以0.5cm厚，宽5cm的pp板制作折流挡板，并交替固定安装在滤框内侧。另制作两块厚5cm的滤板，在滤板表面以工具刻画深0.2cm深，0.5cm宽，间距5cm的导液槽。以螺丝将两块滤板和滤框，以及滤板和滤框之间的滤布固定。在滤框侧面上部开进浆口，下部开出浆口，两块滤板上开出液孔。制作完成后测试，使用水泵以5立方/小时的速度泵入含固量1％左右的泥浆，出口浆液流量约为4立方/小时，含固量约为1.2％左右，清液出口流量约1立方/小时。
40.实施例3
41.如图1至图2所示，一种板框式浆液浓缩装置，包括浓缩装置主体，所述浓缩装置主体包括多个依次间隔设置的滤板2，每相邻两个滤板2之间均设置有一个滤框1，相邻的滤框1和滤板2之间均设置有滤布。
42.所述滤框1上设置有第一进浆孔31、第一出液孔61和第一出浆孔71，所述滤板2上设置有第二进浆孔32、第二出液孔62和第二出浆孔72，第一进浆孔31与第二进浆孔32位置相对应，第一出液孔61与第二出液孔62位置相对应，第一出浆孔71与第二出浆孔72位置相对应。本实用新型工作时，压紧装置将多个滤板、滤框及滤布压紧在一起后，第一进浆孔31和第二进浆孔32依次相连通形成进浆通道，第一出液孔61和第二出液孔62依次相连通形成出液通道，第一出浆孔71和第二出浆孔72依次相连通形成出浆通道。
43.所述滤框1上设置有多个折流挡板4，多个折流挡板4设置在滤框1中间的空心位置处且由上到下依次间隔交错设置，所述折流挡板4的一端与滤框1固定连接，另一端与滤框1的边缘隔开形成连通口。多个连通口依次相连通。滤框1和该滤框1相邻的两个滤布以及设置在该滤框1上的多个折流挡板4之间形成浆液浓缩时的浆液流动通道，浆液流动通道的一端与进浆通道相连通，另一端与出浆通道相连通。
44.所述折流挡板4的宽度与滤框1的厚度与相同，即折流挡板4的两侧面分别与滤框的两侧面位于同一平面上。
45.所述滤板2上设置有多条导液槽5，导液槽5与出液通道相连通。
46.本实施例以成品侧进料式板框压滤机的滤板、滤框改制为折流式板框浓缩机。具体施工过程为：原板框的滤板和滤框的三个角部均设有连通的孔道，滤板和滤框的外部尺寸为110cmx110cm,内部尺寸100cmx100cm，厚度均为5cm,板框共40组，总长4米，过滤面积80平方米。在该板框的滤框和滤板上将相应的孔道分别形成进浆通道、出浆通道和出液通道，进浆通道与进浆口打通连接，出浆通道与出浆口打通连接，出液通道和出液口打通连接，在
每个滤框上开槽加工安装尺寸为0.5x5x90cm的折流挡板10块，总计400块折流板。滤布尺寸为120cmx230cm，滤布装于滤板两侧并在对应位置开连接孔，安装好后以原板框压滤机的压紧装置实施压紧。进浆口、出浆口和出液口均设置管道和阀门以便于控制流量。
47.测试使用含固量1％的泥浆，用泵以60立方每小时速度输入。出浆口以阀门控制流速，出浆口流速控制为6立方每小时后，出液流量为54立方每小时，出浆液固体含量变为10％左右。
48.实施例4
49.如图1至图2所示，一种板框式浆液浓缩装置，包括浓缩装置主体，所述浓缩装置主体包括多个依次间隔设置的滤板2，每相邻两个滤板2之间均设置有一个滤框1，相邻的滤框1和滤板2之间均设置有滤布。
50.所述滤框1上设置有第一进浆孔31、第一出液孔61和第一出浆孔71，所述滤板2上设置有第二进浆孔32、第二出液孔62和第二出浆孔72，第一进浆孔31与第二进浆孔32位置相对应，第一出液孔61与第二出液孔62位置相对应，第一出浆孔71与第二出浆孔72位置相对应。本实用新型工作时，压紧装置将多个滤板、滤框及滤布压紧在一起后，第一进浆孔31和第二进浆孔32依次相连通形成进浆通道，第一出液孔61和第二出液孔62依次相连通形成出液通道，第一出浆孔71和第二出浆孔72依次相连通形成出浆通道。
51.所述滤框1上设置有多个折流挡板4，多个折流挡板4设置在滤框1中间的空心位置处且由上到下依次间隔交错设置，所述折流挡板4的一端与滤框1固定连接，另一端与滤框1的边缘隔开形成连通口。多个连通口依次相连通。滤框1和该滤框1相邻的两个滤布以及设置在该滤框1上的多个折流挡板4之间形成浆液浓缩时的浆液流动通道，浆液流动通道的一端与进浆通道相连通，另一端与出浆通道相连通。
52.所述折流挡板4的宽度与滤框1的厚度与相同，即折流挡板4的两侧面分别与滤框的两侧面位于同一平面上。
53.所述滤板2上设置有多条导液槽5，导液槽5与出液通道相连通。
54.本实施例以成品侧进料式板框压滤机的滤板、滤框改制为折流式板框浓缩机。具体施工过程为：原板框的滤板和滤框的三个角部均设有连通的孔道，滤板和滤框的外部尺寸为110cmx110cm,内部尺寸为100cmx100cm，厚度均为5cm,板框共40组，总长4米，过滤面积80平方米。在该板框的滤框和滤板上将相应的孔道分别形成进浆通道、出浆通道和出液通道，进浆通道与进浆口打通连接，出浆通道与出浆口打通连接，出液通道和出液口打通连接。在每个滤框上开槽加工安装尺寸为0.5x5x90cm的折流挡板10块，总计400块折流板。滤布尺寸为120cmx230cm，滤布装于滤板两侧并在对应位置开连接孔，另外以3cm厚pp板制作4个实心挡板，不开连接孔。将滤板、滤框每八对分为一组后，每组之间加一个实心挡板，将压滤机分成5段。安装好后以原板框压滤机的压紧装置压紧。每段对应进浆口、出浆口和出液口位置在板框的侧面打孔并设置管道和阀门以便于控制流量。
55.测试使用含固量1％的泥浆，用5个泵均以15立方每小时速度输入各段。各段出浆口控制不同流量。第一段出口浆液流量控制在5立方每小时，清液流量为10立方每小时，浆液浓度3％；第二段出口浆液流量控制在3立方每小时，清液流量为12立方每小时，浆液浓度5％；第三和第五段出口流量控制在2立方每小时，清液流量为13立方每小时，浆液浓度7.5％；第四段出口流量控制为1立方每小时，清液流量为14立方每小时，出口浆液浓度
15％。实验结果表明，折流式板框浓缩装置可分为多段处理相同或不同物料，各段之间互不影响。
56.本实用新型所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本实用新型的技术创新范围。