Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 76
Текст из файла (страница 76)
отличаются легкостью обслуживания, Основные недостатки — сравнительно высокая стоимость и труд тща. тельной промывки и осушки осадка (0-2), 33, Барабанные вакуум-фильтры с наружной фильтрующей поверхностью выпускаются с поверхностью фильтрации 0,25, 1, 3, 5, 7, 10, 20, 25, 40, 50, 60, 70, 75 м'1 проектируется филягр с поверхностью фильтрации 85 м'. 34, Барабанные фильтры, работающие пад давлением, применяются для разделения труднофильтруюшихся суспензий с тонкодисперсной твердой фазой, при высокой вязкости жидкой фазы, при легко возникающей кристаллизации пересышенной жидкой фазы. Они имеют небольшую поверхность фильтрации н отлн.
чаются сложностью устройства. 35. Барабанные фильтры с внутренней поверхностью фильтрации предназначаются для разделения суспензий с твердой фазой средней крупности при больпсей плотности твердой фазы (без пролсывки осадка) и применяются главным образом для обезвоживании металлических обогащенных руд. По металлоелскости, аанимаемой плошади я расходу энергии эти вакуум- фильтры находятся на уровне барабанных и значительно уступают вытесняющим их дисковым вакуум. фильтрам. 38. Дисковые вакуум-фильтры из всех фильтров непрерывного действия наиболее эффективны по лсеталлоемкости, заннмаелюй плошади и расходу энергии, но малая эффективность промывки осадка ограничивает их применении Выпускаются дисковые фильтры с поверхностью фильтрации 9, 18, 27, 34, 51.
68, 85, 102 мп н с лисками диаметром 1,8 и 2,5 лс. Намечены к освоенисо фильтры с дисками диаметром 3,5 м (поверхность фильтрации 100, 135, 170 мп). 37. Наливные промывочные фильтры непрерывного действия, к которым отно. сятся тарельчатые, карусепьные и ленточные вакуум-фильтры, находят все более сиирокое применение в промышленности. Горнзосствльное положение поверхности фильтрации н направление движения жидкости сверху вниз способствуют ' образованию благоприятной структуры осадка (при быстро осаждаюшейся твердой фаае) и высокой эффективности его промывки. На зтих фильтрах промывка осуществляется противотаком, без промежуточного взмучивания осадка.
38. Тарельчатые вакуум-фильтры применяют для обезвоживания и промывки осадков с кр>пнадисперсной твердой фазой, мало забивающей поры ткани, а также для разделения быстро освждаюшнхся суспензий, образующих пористые осадки (например, крупнозернистых концентратов руд и других ископаемых и для обезвоживания органических продуктов — полиэтилена, ионитов и др.). Для разде.пения гонкодисперсных суспензий тарельчатые вакуум-фильтры иеприголны. В нормали г!х!ИХИММАШа включен ряд тарельчатых фильтров с поверхностью фильтрации 0,25, 1,5, 1О, !6 м'.
Однако выпуск тарельчатых вакуум-фильтров весьма ограничен, так кан большинство обрабатываемых на них продуктов может быть со значительно более высокой эффективностью обработано на иепрерывнодействусощих центрифугах. 39. Карусельные вакуум-фильтры применяются в вкстракционвых процессах химических и гидрометаллургических производств для различных по фильтруемости суспензнй, но при условии образования компактного, хорошо отделяющегося от ткани осадка.
Хотя они громоздки, тяжелы и дороги, применение их оправдывается высокой эффективностью противоточной промывки осадка, которая может производиться многоступенчатым способом (до девяти промывочных ступеней). В Советском Союзе изготовлены пока только опытные образцы карусельных вакуум-фильтров.
40. Ленточные вакуум-фильтры, благодаря возможности полного съема осадка и хорошей регенерации ткани, бопее универсальны, чем тарельчатые и ж элздиления жидких няодноэодиых снстцж карусельные: на них могут разделяться как грубо-, так н товкодисперсные суспензии. Освоено производство ленточных фильтров с поверхностью фильтрации 1,6; 2,5; 4 и 1О и'.
41. Автоматические фильтрпрессы с горизонтальными плитами и удалением осадка бесконечной тканевой лентой. перемещающейся в момент выгрузки, могут заменить обычные фильтрпрессы, а в ряде случаев — вращающиеся вакуум-фильтры непрерывного действия. От последних они отличаются более высоким давлением фильтрования н простотой настройки на оптимальный режим. Соотношение времени фильтрования, промывки и просушки может выбираться любое, в то время как на вращающихся фильтрах возможность изменять зто соотношение крайне ограничена. В настоящее время осуществляется модернизация фильтров этого типа. 42. Нутч- и друк-фильтры представляют собой емкости, владеющие фильтровальиую перегородку. Они работают под давлением или под 'вакуумом. Применяются главным образом для фильтрации небольших количеств суспензий.
43. Фильтрпрессы с ручной выгрузкой осадка пока довольно широко применяются, что объясняется их технологической универсальностью. В производствах, где выгрузка производится. Редко, фильтрпрессы часто предпочитают другим фильтрам, ввиду минимального веса, стоимости и занимаемой площади на единицу рабочей поверхности по сравнению с фильтрами других типов, простоты устройства и наблюдения за процессом. Фильтрпрессы с ручной выгруакой осадка выпускаются 26 размеров (максимальиаи поверхность фильтрации 140 мэ) с рамами четырех размеров (толщина 40 и 25 мм). Материал рам и плит — чугун, кислотостойкая сталь, силумин и дерева.
Осваивается изготовление плит н рам нз пластмасс. Зажим для малых фильтрпрессов ручной, дчя средних и крупных — электромеханический нли гидравлический. 44. Листовые фильтры периодического действия предназначены для разделения суспеизий с невысокой концентрацией твердой фазы и для осаетленпя растворов. Во многих случаях листовыми фильтрами с успехом заменяются фильтрпрессы. Листовые фильтры бывают с неподвижнымн или с вращающимися дисками, открытые или закрытые.
Они работают под вакуумом или под гндростатическим давлением столба суспеизни (до 0,5 аг), а также под давлением (до Б ат), создаваемым насосом. При просушке осадка давление создается сжатым воздухом. По расположению корпуса фильтры могут быть горизонтальными и вертикальными. Современные листовые фильтры — ' это механизированные и автоматизированные аппараты с автоматическим сбросом осадка. Осадок сбрасывается толчком воздуха, вибрацией дисков нли смывается струямн воды из сопел.
Размещенных на вращающейся и одновременно возвратно-поступательно движущейся трубе смывного устройства. На филырах с вращающимися дисками труба имеет только возвратно-поступательное движение. Из листовых фильтров в СССР освоены нли осваиваются в настоящее время вертикальные с поверхностью фильтрации 40, 50, 100 и 130 (125) мэ, горизонталвные с поверхностью фильтрации 44 м' (типа «свнтландэ) и 50 мз, яльтры с вращающимися дисками (1О н 26 мэ) и гравитационные 40 и 80 мт). 45.
Дисковые фильтры периодического действия с вертикальными дисками применшотся как сгустители, главным образом в сахарной промьнплеииости, а также в танях случаях, когда возможна гидравлическая выгрузка осадка. В последнее время их начали использовать также и для фильтрования с получением компактного влажного осадка (так называемая сухая выгрузка). В отечественной сахарной промышленности в настоящее время подобныин фильтрамн заменяют фильтрпрессы. 46.
Дисковые фильтры периодического действие с горизонтальными дискэчи могут быть выполнены либо с центробежным периодическим или неярерывным 603 нильтэовлнив жидкостна сбросом осадка, либо с Непрерывным смывом осадка струями суспензни, поступающей через сопла на медленно вращающиеся диски. Представляется наиболее перспективным применять эти фильтры для освет.пения растворов, твк как сгущение рациональнее осуществлять с помощью дисковых фильтров с вертикалы~ыми дисками. 47. Свечевые или патронные фильтры. В последнее время кроме обычных металлических патронов с перфорированными отверстиями появились металлр-керамические и шелевые металлические патроны.
У последних поверхность образована тонкими металлическими круглыми пластинками, собранными с зазором, ияи спиральной навитой на цилиндрический стержень проволокой. Через зазоры между дисками или витками проволоки фильтрат проходит в дренажные каналы стержня. Этн фильтры работают главным образом как намывные, с подслоем диатомита, актнвнрованного угля, целлюлозы или других вспомогательных фильтруюших сред. Сброс осадка производится обратным током фильтрата или, реже, отдувкой. Для тонкой фильтрации применяют также слоисто-щелевые патроны, набранные из картонных, бумажных или пластмассовых круглых пластинок, стянутых пружиной.
При отдувке усилие затяжки пластинок уменьшается, зазоры увеличиваются и твердые частицы свободно Рыходят из них, Патронные сгустители с металлическими трубчатыми патронами, обтянутыми фнльтровальнай тканью, применяются в глиноземном и некоторых обогатительных производствах (конструкция института «Механобрэ). УКРНИИХИММАШ разработал типовой ряд патронных (свечевых) керамических фильтров с поверхностями фильтрации 0,2, 1, 2, б, 10, 20, 40, 63 мт при диаметрах патронов 90 и 120 мл. Опыты показывают, что свечевые керамические фильтры работюот ва много раз интенсивнее фильтрпрессов прн фильтровании, наприл1ер, вискозных растворов, серной кислоты, кобальтовой взвеси, железистой взвеси, азотной кислоты н др.
Работа свечевых фильтров может быть автоматизирована. По весу и занимаемой площади на единицу рабочей поверхности патронные фильтры принадлежат к самым экономичным. 43. Конструкцию фильтра следует выбирать в зависимости от вида процесса; а) Для разделения суспензия с образованием слоя осадка (обычно при начальной концентрации суспензни не менее 10тэ) применяются вакуум-фильтры непрерывного действия — барабанные, дисковые, внутренние, тарельчатые. б) Для осветления растворов без образования существенного слоя осадка применяются главным образом фильтры периодического действия — фильтрпрессы, мешочные и листовые фильтры.
Для уменьшения забивки ткани на нее иногда наносят слой диатомита, целлюлозы и т. п. (фильтры с намывным слоем). Непрерывнодействуюшие фильтры непригодны для процесса осветления, так как в этом случае концентрация твердой фазы недостаточна для образования необходнлюй толщины осадка. Лишь в случае применения вспомогательных фнльтрующих добавок можно использовать для осветления жидкостей и непрерывнодействуюшие филзтры, в) Для сгущения суспензии путем фильтрования части жидкой фазы, т. е с выделением из суспензии жидкого компонента, используются патронные или дн.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
