用于移除旋轉過濾器的預涂層的方法
【專利摘要】在化學制漿工業中用于移除堆積在盤式或鼓式過濾器的過濾表面(56)上的含有石灰渣的預涂層(57)的方法和設備。借助于在刮板(20)上方引導到所述過濾表面(56)的液體噴霧(54)來移除所述預涂層(57)，并且在所述預涂層(57)的移除期間，所述過濾表面(56)旋轉到與過濾處理的移動方向相反的方向。
【專利說明】用于移除旋轉過濾器的預涂層的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種旋轉過濾器，諸如盤式和鼓式過濾器，其中使用預涂層來輔助過濾。特別地，本發明適于在過濾化學制漿工業的石灰渣時移除預涂層。
【背景技術】
[0002]通常在過濾處理中使用預涂層，并且預涂層對于過濾化學制漿行業的白液和綠液是特別有利的，其中待被過濾的材料自身用作預涂層。同一層不能夠連續地使用，這是因為其被微小顆粒阻塞。所述層必須定期移除并由新的層取代。通常使用的技術是根據特定程序自動地使刮板移動更接近過濾表面長達至少一個旋轉，并使它們返回，由此能夠移除堵塞的表面層，但僅是部分地。當刮板這樣幾次靠近過濾表面時，預涂層被完全地移除并形成新的預涂層。通常每天進行3-8次預涂層的更換。越高效地移除預涂層，越少擾亂過濾器以及下游子過程的操作。
[0003]通常通過向后吹送加壓氣體通過過濾表面或通過使預涂層受到強大的液體噴霧而從過濾表面移除預涂層。在這兩種情況下，從刮板上移除預涂層。還能夠通過如在US5897788提出的方法中，借助于在刮板下方的液體噴霧使預涂層在過濾器池中漿化，或如在US5149448提出的方法中，在過濾表面已從池升起后，實施預涂層的移除。
[0004]現有技術相關的問題
[0005]當通過吹送來移除預涂層時，過濾器內側的濾布和其它裝置表面要通過高壓液體噴霧偶爾地清洗，以防止其污垢阻礙過濾器的操作。該吹送方法需要用于受控移除預涂層的復雜溝道結構以及過濾表面的清洗設備和內部區域，因此該設備將很昂貴。
[0006]含石灰渣的預涂層非常好地粘在表面上。很容易形成很難移除的堅硬沉淀物，并且它們可堵塞通道或阻礙過濾器的操作，特別是過濾器的移動部分。
[0007]當通過在刮板上方引導液體噴霧來移除預涂層時，大部分使用過的液體從刮板和過濾表面之間泄漏到池中，其中該液體沖淡了石灰乳。期望避免這種稀釋，以輔助重新使用該溶液作為濾液。
[0008]當液體噴霧被引導到過濾器的旋轉方向中或垂直于過濾表面引導時，噴霧必須在該層從噴霧撞擊的地方移除之前連續地穿過該層。同時強大的噴霧將預涂層擠壓在絲上以及其內側。從預涂層的飛濺也阻礙了噴霧到露出的過濾表面的撞擊，以及因此阻礙其清洗。需要大量的水和/或高噴霧壓力或幾個噴嘴或多個過濾器旋以從過濾表面移除預涂層并確保同時對絲表面的適當清洗。所使用以及因此進入池的水量是非常高的。
[0009]當液體噴霧位于刮板以下或在過濾表面已從池升起后，噴灑的液體稀釋了池中的漿液，以及因此待恢復的濾液。
[0010]預涂層可在更窄的條帶上移除，而不是過濾表面的整個寬度，如在US5897788或US5149448中所提出的。然而，這尤其對稀釋問題沒有影響，如果預涂層移除是連續的，這被唯一強化。當操作不間斷時，石灰泥層不定期地從設備內部移除，而當移除預涂層的整個寬度時，這很容易做到。
[0011]過濾器是昂貴和必要的設備，并且增強其操作的方法和設備應該是這樣的，它們也可用最少可能的變化實施到現有設備，以保持成本和生產中斷很小。進一步地，生產中斷可能干擾過濾后的下游過程。
【發明內容】
[0012]本發明提供了一種解決上述問題的解決方案。已經開發了一種有效的解決方案，該解決方案很容易甚至不用很大變化地結合目前的設備實施。
[0013]本發明涉及一種方法和裝置，其中能夠通過在刮板上方噴射水，使得過濾器的過濾表面旋轉到與過濾處理相反的方向而有效地進行預涂層的移除。更準確地，根據本發明的解決方案的特點在于獨立權利要求中所提出的內容。
[0014]當位于刮板上方的液體噴霧被引導成相對于過濾器的正常旋轉方向傾斜向下時，液體在預涂層和過濾表面之間有效地滲透并且刮落預涂層，最優選地在過濾器的一個旋轉中。此外，預涂層下方的過濾表面也被有效地清洗，當移除預涂層的噴霧能夠直接撞擊到其表面上，并且移除噴霧的壓力并不抵靠絲推動預涂層并將其推動到其內側。
[0015]釋放的預涂層掉落到石灰渣槽中，而沒有干擾露出的過濾表面的清洗的飛濺。在清洗期間向一側移動的預涂層封閉了在刮板和過濾表面之間的空間，使得在完全移除該層之前防止了液體泄漏到池中。此外，向上升起的過濾表面阻礙向下的流動，這也減少了在刮板和過濾表面之間的泄漏。
[0016]因為該方法是快速的，并且其使用對池中溶液的濃度沒有任何重大影響，不需要總是停止過濾器供給。即使停止供給時，中斷保持很短。當預涂層傳遞到下落槽而不是池時，將會實現兩個主容量相關的優點。首先，當需要更換預涂層時，它被最精細的粒子阻塞。如果它們返回到池，它們又會造成阻塞。通過從該過程中移除它們，預涂層移除之間的時間周期相當長，并且增加了過濾能力。其次，被移除的預涂層將是過濾器的生產流的一部分，并且不需要兩次過濾。
[0017]刮板的刀片在預涂層移除過程中可能不需要移動到不同位置。當已經移除了預涂層時，例如與絲的清洗相關地，當需要使液體進入池的旁通最小化時，使葉片接近是有利的。
[0018]為了避免由于濾餅不斷增加的厚度而對過濾器的損害，刮薄預涂層有利地僅在移除預涂層之前實施。為了防止厚度的增加，也可在移除預涂層之前實施降低壓差或清空池例如半個旋轉。
[0019]在移除預涂層之后，盡管反向地移動過濾表面，對一些液體從刮板和過濾表面之間噴射到池內存在很短的時間。然而，該量比當以常規方式操作時更小。這部分地是有利的現象，因為通過的液體噴霧同時可移除被堆積在刮板的下側表面上的石灰渣層。由于這種清潔效果，如果需要的話，可以在移除預涂層后使用液體噴霧額外的時間。
[0020]根據本發明的方法和設備的優勢包括例如:
[0021]一設備的變化很小，
[0022]一縮短了生產中斷并延長了生產中斷之間的時間段，
[0023]一池中的溶液不必稀釋，
[0024]一當液體噴霧抵著預涂層和過濾器表面之間的旋轉方向引導時，預涂層以更簡單、更可靠和更有效的方式釋放，
[0025]一能夠有效地實施預涂層移除，而液體量和噴射壓力最小并且幾乎對該設備沒有干擾
[0026]一過濾表面以及刮板下面的區域可用相同的噴嘴在相同情況下清洗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]下面，參照附圖更詳細地披露了本發明，其中
[0028]圖1示出了盤式過濾器設備的一般特征，
[0029]圖2示出了從刮板的側面看出的，用于移除預涂層的現有技術的盤式過濾器布置，
[0030]圖3示出了從刮板的側面看到的，根據用于預涂層移除的本發明實施例的布置，并且
[0031]圖4示出了從刮板的側面看到的，根據本發明的實施例的刮板下表面的清洗。
【具體實施方式】
[0032]圖1示意了在石灰渣過濾中使用的過濾器盤的一般特征。由于鼓式過濾器依據相同原理操作，所以鼓式過濾器可作為替代類型的過濾器而使用。鼓式過濾器的過濾表面56在鼓的圓柱表面上，并且在盤式過濾器中，它們在盤的兩側上。
[0033]盤式過濾器包括旋轉軸10,該旋轉軸10是中空或者設有濾液流動通道16的。軸10在其端部處受支撐并經由軸承連接到設備的框架，在設備的框架布置有驅動裝置。軸10連接到驅動裝置(未示出)，諸如電機、減速齒輪等。多個過濾器盤12布置在軸上，所述過濾器盤包括扇區14，所述扇區14在兩側上具有涂絲的過濾表面56。來自扇區14的濾液經由流動通道16從過濾器引導出來，這可結合以排出到中空軸10中。
[0034]為了確保過濾器的功能操作，在過濾表面56的內側和外側之間形成壓差。因此，例如借助于空氣壓縮機對過濾器的內部進行加壓以產生壓差。替代地或除此之外，可借助于連接到軸10的流動通道16的真空源來產生或增加壓差。壓差能夠調節并且其能夠通過閥來切斷。
[0035]濾盤12的下部浸入在進給到池40的石灰渣漿液中。池40中漿液的表面LI延伸到其完全覆蓋位于下止點的扇區14的水平。隨著過濾器盤12在池40中旋轉，石灰渣堆積在過濾表面56上形成濾餅，并且液體濾液穿過過濾表面。首先，預涂層57 (圖2)通常形成在過濾表面56上用于輔助過濾。在被過濾后，可以清洗濾餅，由此用清洗液體噴霧作為置換清洗對濾餅進行沖刷。然后濾餅被干燥，通常盡可能地干。
[0036]刮板20在濾盤12的兩側上布置在略高于在池40中的漿液水平LI的下降水平上。在刮板20和過濾表面56之間的距離通常是可調節的。刮板20位于漿液水平LI附近以使濾餅的干燥時段最大化。刮板20刮落在過濾表面56上的或在過濾表面上的預涂層57上的被過濾的石灰渣層。在刮板20上，石灰渣層從盤12之間流動到與池40分離的下落槽38中。石灰渣堆積在下落槽38接近于水平L2的高度。下落槽38可設有混合器22，其將干燥的石灰渣與進給到下落槽的液體混合，使得石灰渣能夠經由通道24以漿液形式流出該設備。
[0037]圖2示意了與在雙側過濾器盤12上實施的預涂層57的移除有關的常規布置。盤式過濾器的盤12旋轉到在正常過濾處理中使用的相同方向。從向下傾斜的噴嘴52離開的液體噴霧54從盤12的表面移除預涂層57，并且離開的石灰渣流動到槽38中。被噴射的液體通常主要是水。
[0038]可在移除預涂層57之前使刮板20移動靠近過濾表面56，由此刮板減少預涂層的厚度而有助于移除。不能將刮板20移動到觸碰過濾表面56，因為這會導致過濾表面的破損。因此，一部分噴射液體總是從刮板20和過濾表面56之間進入到池40中。朝向池40的旋轉運動加強了該泄漏流。因為液體噴霧54不在預涂層57底下直接地滲透，但通過漿化部分地移除預涂層，所以該方法相對較慢。通過增加所噴射的液體的量或噴射壓力來加強移除導致池40中的漿液的更強稀釋，并可能導致對絲的損害。
[0039]圖3示意了根據本發明的裝置。旋轉方向改變到相反方向，S卩，待移除的預涂層57從刮板20以下升起。借助于在預涂層57和過濾表面56之間直接滲透的液體噴霧54而有效地且可靠地移除預涂層。預涂層57部分成塊地被移除并流動到池38中。預涂層57在盤12上向上移動并用作屏障防止所噴射的液體經由在刮板2和預涂層57之間的間隙進入池中。
[0040]噴射噴嘴52被安裝成向下傾斜地引導液體噴霧54。到過濾表面56上的較小撞擊角輔助移除預涂層57，并且更寬的角度加強過濾表面56的清洗。最優選地，液體噴霧54的噴嘴52和移動到相反方向的過濾表面56之間的角度在豎直方向上為25-70度。
[0041]最優選地，借助于逆變器執行旋轉方向的變化，所述逆變器調節移動過濾器盤的電機的轉速。逆變器具有特定的優點，因為在預涂層57的移除期間，其允許使用更簡單的方式來使用優化的且優選地更大的旋轉速度并且不同于過濾期間。
[0042]如果逆變器不可用，則三相電機能夠通過連接兩相而不是例如借助于繼電器或機械開關彼此連接，來改變其方向。同樣其它眾所周知的方法或機械傳動裝置可用于改變過濾器的電動機或鼓的旋轉方向，并且如果需要的話，還改變其轉速。
[0043]在過濾器運行時，堆積到過濾表面56上的石灰渣層在刮板20之后為其最薄狀態，并且隨著其在池40處向前前進，其不斷地變厚。如果例如在改變旋轉方向之前的半個旋轉，沒有通過部分地或完全地釋放壓差來停止過濾，當在池中第二次行進到不同方向以及當在改變方向過程中停止時，石灰渣層將同樣增長。當其返回到在刮板20和過濾表面56之間的間隙時，過濾層可基本更厚。這可導致對過濾器的結構的損害，并且過濾表面56特別地可能很容易損壞或腐蝕。
[0044]能夠在刮板20和過濾表面56之間的距離中考慮濾餅的厚度的改變，使得濾餅不壁被壓緊在刮板和過濾表面之間。到過濾表面56的距離可增加，以在移除預涂層57之前對應最厚點，但隨后，對于預涂層移除循環的一部分，將在濾餅和刮板20之間保留更大的間隙。
[0045]盡管被移除的預涂層57充當防止液體進入到池中的有效屏障，但是如果需要的話，在基于經驗的知識或基于測量的觀察的知識基礎上，通過依據厚度改變來改變刮板20位置，能夠最小化在預涂層和刮板20之間的狹縫。能夠例如通過借助于以機械、電容或光學方式操作的測量裝置來測量石灰渣層的厚度或在刮板20和制漿層之間的狹縫來獲得計量信息。
[0046]預涂層57能夠在被移除之前刮薄，以避免損害。如果同樣地，通過降低壓差和/或將池倒空例如回到苛化槽或石灰渣罐中來停止過濾，則預涂層57仍然很薄且厚度均勻。然后通過使用更少的液體以及較低的噴射壓力更有效地將其移除，并且刮板20的位置在移除期間不需要改變。當預涂層57的厚度均勻時，其移除的條件，諸如轉速和噴射壓力能夠最好地優化，并且能夠避免過高的噴射壓力，并且能夠限制液體的使用。
[0047]可不必為移除預涂層57而將刮板20移動更接近過濾表面56。如果在移除后，例如為了清洗過濾表面，期望減少進入池40中的水量，則能夠使刮板20更接近以更好地引導液體進入到下落槽38而不是池40中。
[0048]盤式過濾器中的噴嘴52位于距軸10不同的距離處，S卩，過濾表面的移動速度朝向外周增加，使得噴嘴52、噴射壓力和定位角度可在與距軸10不同的距離處被調整為不同，用以優化噴射條件。
[0049]能夠通過使用除了移除預涂層57的液體噴霧54之外的清洗噴霧(未示出)來加強與預涂層57相關地發生的過濾表面56的清晰，所述清洗噴霧被引導到過濾表面56已經被完全露出的部位。在這些清洗噴霧中，能夠使用最合適的噴射壓力和噴嘴以及用于特別地清洗過濾表面56的引導角。還能夠根據噴嘴到中央軸10的距離來優化清洗條件。這些清洗噴嘴能夠連接到流動導管50，所述流動導管與噴嘴52的流動管道相同或不同。這個或這些流體導管50能夠被布置成繞其縱向軸線可旋轉，使得可在每種情況下最好地優化噴霧的引導。例如在移除預涂層57后，可有利地改變引導，以更高效地清洗過濾表面56或該設備的組件。
[0050]就預涂層57的移除而言，此外以已知方式吹送到過濾表面56的內側的空氣或液體可至少引導到在預涂層57的移除發生的區域。
[0051]圖4示意了在移除預涂層57后，如果需要的話，能夠借助于經由刮板20和過濾表面56之間的間隙行進到刮板的下側的液體將堆積到刮板20的下表面上的石灰渣沖走。通過適當地引導移除噴霧54或清洗噴霧，通過很小的液體量獲得了充分的清洗效果。
[0052]如果液體噴霧抵著在過濾表面56的旋轉方向向上傾斜，液體噴霧能夠使用正常的旋轉方向來移除預涂層57，并且仍然較少地在池內稀釋溶液。這實踐中不容易實施，這是因為之后噴霧將向上引導并且將在液體以及被移除的層周圍飛濺，并且將弄臟整個設備，這不可避免地會導致重復的額外維護操作。然而，這可能通過覆蓋噴射點而合適地實施，如果在該裝置中存在用于此的空間。此外，需要布置從這些覆蓋物的表面和被污染的表面對石灰渣層的高效清理。
[0053]盡管以上描述涉及根據現有知識被認為是最優選的本發明實施例，但是對于本領域技術人員來說明顯的是，可以許多不同方式在僅由所附權利要求限定的最寬泛的可能范圍內修改本發明。
【權利要求】
1.一種移除堆積在盤式或鼓式過濾器的過濾表面(56)上的含有石灰渣的預涂層(57)的方法，所述過濾器過濾化學制漿工業的石灰渣，其中，借助于在刮板(20)上方引導到所述過濾表面(56)的液體噴霧(54)來移除所述預涂層(57)，其特征在于，在所述預涂層(57)的移除期間，所述過濾表面(56)旋轉到關于過濾處理的旋轉方向相反的方向。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，通過逆變器執行所述旋轉方向的改變。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在移除期間，移除所述預涂層(57)的所述液體噴霧(54)向下傾斜，被引導以撞擊所述過濾表面(56)。
4.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，在移除所述預涂層(57)之前和/或期間降低或完全地消除過濾的壓差。
5.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，所述液體噴霧(54)被引導到所述過濾表面(56)上，使得在移除所述預涂層(57)之后，所述液體噴霧(54)清洗所述刮板(20)下方的表面和/或所述過濾表面(56)。
6.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，在移除所述預涂層(57)之前，將所述過濾器的池(40)倒空到苛化罐中。
7.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，在移除所述預涂層(57)之前和/或期間，將所述預涂層(57)刮薄。
8.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，從所述過濾表面(56)的內側將氣體或液體壓力引導到所述過濾表面(56)上，用以加強所述預涂層(57)的移除和/或所述過濾表面(56)的清洗。
【文檔編號】B01D33/21GK104159649SQ201380008288
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年2月5日 優先權日:2012年2月6日
【發明者】彭蒂·盧卡寧 申請人:安德里茲公司