氧化铝生产中用于叶滤机的闭合件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及氧化招生产领域，特别是，涉及用于在拜耳法(Bayer process)中使用的叶滤机的过滤袋。
【背景技术】
[0002]在2012年，全球氧化铝产量达到并超过70，000, 000公吨。氧化铝，也称为矾土，
主要用作铝金属生产的原材料。氧化铝的主要来源是称为铝土矿的矿石，其大致包含重量含量在25%到75%之间的氧化铝。该矿石不能被熔炉直接使用，必须将氧化铝的重量含量提高到99%。用拜耳法来提高氧化铝含量是众所周知。在典型应用中，铝土矿被研磨，与每公升含200-300g氢氧化钠的溶液混合，并且在140°以上温度的压力下加热。在这些矿石溶出条件下，铝化合物被溶解而铁氧化物、钛氧化物及其它典型杂质不被溶解。所有这些杂质将以固态悬浮的形式残留在液体中。在溶出工艺之后，含有氧化铝及杂质的溶液被冷却至常压沸点，然后经过两个固液分离步骤。第一个分离步骤是在称为“深浓缩机(DeepThickener)”的罐中加入凝絮剂。在凝絮剂的作用下，聚结的颗粒沉淀在罐的底部并从罐的底部排出。这时溶液上层澄清部分几乎不含固态杂质，仅有微量杂质仍在溶液中。溢出的清液被送到第二过滤步骤，在该步骤中，微量杂质被移除。过滤之后杂质的浓度将小于每公升 5mg0
[0003]由叶滤机执行后面的通常称为安全过滤的过滤步骤是传统的认识。在过去的几年中，很多新兴的氧化铝生产工厂采用不同类型的称之为通道过滤机的过滤机。尽管如此，相当多的工厂现在仍然使用叶滤机。
[0004]图1展示了叶滤机的一个例子，其中，所示的叶滤机处在清洗步骤中，其带有沿长度方向呈圆柱形的外壳，露出的叶滤机的内部结构收容有多个(通常约15到25个)“叶片”，该叶片被设计为各种尺寸以适应圆柱形壳体内的可用空间。
[0005]过滤机的每个叶片均包括网框，该网框具有支撑钢网的钢结构，如图2所示，叶片由如图3所示的以袋的形式设置的过滤织物所覆盖以供使用。在操作中，圆柱形壳体滑动到封闭容器的位置，需要过滤的溶液注入到容器中。当容器满的时候，由于抽吸作用压力上升，溶液流过织物，穿过网，滤液通过出口管排出。充满溶解的氧化铝的净化溶液就可以用于固体氧化铝的生产。通过叶片弹簧过滤会在袋上形成称之为结垢的坚硬的堆积物。因此，袋是需要定期(通常4到6周)更换的消耗品。典型的叶滤机需要250-500平方米的织物来覆盖全部的15到25个叶片。典型的工厂至少有5台叶滤机，这样每年会使用1000个过滤袋。很多工厂有10到15个过滤机，这样每年会使用2000到3000个过滤袋。
[0006]尽管已知的叶滤机能在一定程度上满足要求，但是它们有一定的局限性。例如，在典型的生产工厂里，大量的叶片在仅仅使用几个小时后就检测到渗漏。接着，这些叶片在叶滤机剩下的4到6周的运行中被关闭，导致产量的损失以及织物的浪费。此外，更换织物袋的过程消耗劳力，特别是需要移除大量的结垢从而能够将钢架从使用过的袋中取出。自此，留有改进的空间。
【发明内容】
[0007]经过研究，发现渗漏源通常与在工厂将袋安装到钢架上时手动封闭的袋的边缘有关，并且渗漏要么发生在沿手动封闭的边缘的长度的位置，要么发生在过滤袋与出口管之间的接口处。此外，已经发现这些区域容易出现高水平的结垢积累。
[0008]本发明提出了一种边缘闭合系统，其中，过滤袋通向出口管孔的封闭边缘的部分设有配对的卡扣闭合件，该卡扣闭合件由弹性、防垢和耐处理材料如三元乙丙橡胶构成，使得通过卡扣闭合件的公部件和母部件的接合，能够简单地将通向出口管孔的织物的边缘的长度密封地封闭。
[0009]此外，本发明还提出了一种出口管闭合系统，其使用舌部和织物罩的组合，其中，该舌部安装在织物的其中一边的内部，该织物以能够至少包裹出口管的相应部分的方式形成包；在出口管孔处，该织物罩安装在袋的外部，并且与袋的两边重叠，当使用线或夹子等紧固件将该织物罩固定时，其与所述舌部相互配合，从而密封所述出口管和所述袋之间的接口。
[0010]根据本发明的一个方面，提供了一种在氧化铝生产工厂的叶滤机中与网框一起使用的叶滤机袋，该叶滤机袋包括:邻近第二片状部分的第一片状部分，在该第一片状部分和该第二片状部分之间有网框间隔，这两个相邻的片状部分在三个封闭的边缘相连，并且具有第四闭合边缘，该第四闭合边缘可打开以允许网框通过该闭合边缘插进所述网框间隔，该闭合边缘具有出口管孔，当所述网框在所述网框间隔中的时候，所述网框的出口管延伸穿过所述出口管孔，所述出口管孔具有与所述闭合边缘和其中一个所述封闭的边缘之间的拐角相邻的第一端，以及沿着所述闭合边缘与所述第一端隔开的第二端；公卡扣闭合件，其沿着通向所述出口管孔的所述闭合边缘的一部分与所述第一片状部分一体制成，和母卡扣闭合件，其沿着所述闭合边缘的所述部分与所述第二片状部分一体制成，所述公卡扣闭合件和所述母卡扣闭合件由三元乙丙(EPDM)橡胶制成，所述公卡扣闭合件能够与所述母卡扣闭合件卡扣接合，从而形成沿着所述闭合边缘的所述部分的整个长度的密封，并且所述公卡扣闭合件能够从所述母卡扣闭合件上脱离，从而允许将所述网框从所述网框间隔上移除；舌部，其具有固定到其中一个所述片状部分的内表面并且固定到所述公卡扣闭合件和所述母卡扣闭合件中的一个上的邻近所述出口管孔的所述第二端的舌部第一端，以及自由的舌部第二端，所述舌部能够包裹至少所述出口管的第一部分；以及织物罩，其沿着并部分围绕所述出口管孔固定到所述第一片状部分和所述第二片状部分的外部，并且从所述闭合边缘突出，所述织物罩能够包裹至少所述出口管的互补部分，并且当该织物罩固定的时候，该织物罩与所述舌部相互配合，从而在所述叶滤机袋和所述出口管之间形成密封。
[0011]根据本发明的另一方面，提供了一种叶滤机袋，包括:邻近第二片状部分的第一片状部分，在该第一片状部分和该第二片状部分之间有网框间隔，这两个相邻的片状部分在三个封闭的边缘相连，并且具有第四闭合边缘，该第四闭合边缘可打开以允许网框通过该闭合边缘插进所述网框间隔；公卡扣闭合件，其沿着通向所述闭合边缘的一部分与所述第一片状部分一体制成；以及母卡扣闭合件，其沿着所述闭合边缘的所述部分与所述第二片状部分一体制成；其中，所述公卡扣闭合件和所述母卡扣闭合件由弹性、防垢和耐处理材料制成，所述公卡扣闭合件与所述母卡扣闭合件卡扣接合，形成沿着所述闭合边缘的所述部分的整个长度的密封，并且所述公卡扣闭合件能够从所述母卡扣闭合件上脱离，从而允许将所述网框从所述网框间隔上移除。
[0012]根据本发明的又一方面，提供了一种叶滤机袋，包括:邻近第二片状部分的第一片状部分，在该第一片状部分和该第二片状部分之间有网框间隔，这两个相邻的片状部分在三个封闭的边缘相连，并且具有第四闭合边缘，该第四闭合边缘可打开以允许网框通过该闭合边缘插进所述网框间隔，该闭合边缘具有出口管孔，当所述网框在所述网框间隔中的时候，所述网框的出口管延伸穿过所述出口管孔，所述出口管孔具有与所述闭合边缘和所述封闭的边缘其中的第一封闭的边缘之间的拐角相邻的第一端，以及沿着所述闭合边缘与所述第一端隔开的第二端；舌部，其具有固定到其中一个所述片状部分的内表面并且邻近所述出口管孔的所述第二端的舌部第一端，以及自由的舌部第二端，所述舌部能够包裹至少所述出口管的第一部分；以及织物罩，其沿着并部分围绕所述出口管孔固定到所述第一片状部分和所述第二片状部分的外部，并且从所述闭合边缘突出，所述织物罩能够包裹至少所述出口管的互补部分，并且当该织物罩固定的时候，该织物罩与所述舌部相互配合，从而在所述叶滤机袋和所述出口管之间形成密封。
[0013]根据本发明的还有一个方面，提供了一种在叶滤机的网框上安装叶滤机袋的方法，包括:在网框的出口管从闭合边缘的出口孔突出，并且所述叶虑机袋的织物罩从围绕所述出口管的第一边的两个片状部分突出的位置，将网框穿过闭合边缘插进所述叶滤机袋的两个片状部分之间的网框间隔；将固定在所述两个片状部分其中的第一片状部分上的公闭合件与固定在所述两个片状部分其中的第二片状部分上的母闭合件卡扣接合，以形成沿着通向所述出口管孔的所述闭合边缘的一部分的密封；将固定在所述两个片状部分其中一个片状部分内部的舌部包裹至少所述出口管的第二边；以及围绕所述出口管固定所述罩部和舌部，从而在所述出口管