一種超細粉體液固過濾、洗滌、壓干機的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]屬超細粉體等新材料制備與液固過濾凈化領域。
【背景技術(shù)】
[0002]超細粉體是新材料工業(yè)的基礎，國家的通訊，航空，航天，航海等國防尖端裝備，高效藥品與醫(yī)療器械，交通運輸?shù)鹊犬a(chǎn)業(yè)都需要各類性能特異的新材料。對各種新材料性能要求愈來愈高，其粉體的細度必須愈來愈細，粉體的純度愈來愈純，因此無論哪種粉體，制備中的液固過濾，洗滌與壓干是一步極為重要的操作。這一操作的基本要求是:
(1)固體細顆粒的過濾效率要高。微米與亞微米級粉體都屬超細粉體，即顆粒的當量直徑不超過10微米都屬超細粉體。對此類粉體，傳統(tǒng)的濾布與濾網(wǎng)很難高效截留，細顆粒穿漏是普遍的弊病。穿漏的更細粉體，其附加值更高。要達到高效過濾，必須是長時間循環(huán)過濾；
(2)粉體濾餅的洗滌效率要高，洗滌液消耗要少。如果粉體是無內(nèi)孔的剛性顆粒，又是憎液的，此類粉體的洗滌還比較簡單；如果粉體顆粒有大量內(nèi)孔隙，屬親液的，此類粉體的高效洗滌非常困難，因為粉體顆粒的內(nèi)孔隙中貯有必須洗脫的組分，這些組分從孔內(nèi)向孔外排出只能依靠擴散，擴散速度非常慢，其他任何外來強化措施對提高洗滌效率不起重大作用，反而浪費能源，增加裝置投資；
(3)超細粉末中，平均粒徑不超過2微米的粉體，如果是親液的，粉體顆粒表面的液化層體積占顆粒本身體積相對較高。在粉體的氣體吹干的過程中，顆粒表面的液化層一被吹走，粉體顆粒層的總體積會明顯減少，這導致粉體層極易產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，一開裂，無法再用氣體吹干，因為氣體都從裂縫中短路排出，造成濾餅不干，氣耗又大。
(4)卸干濾餅要方便，快速，完全。
目前，工業(yè)生產(chǎn)上現(xiàn)有的過濾，洗滌與壓干機有以下幾大類。一大類是彈性皮膜擠壓的臥式廂式壓濾機；另一類為直立水平板式壓濾機，也采用彈性皮膜擠壓。此二類壓濾機的濾餅干度很高，壓干操作的能耗很低，但二類壓濾機的共同弊病是由于采用濾布為濾材，過濾效率低，細顆粒穿漏嚴重，尤其，過濾起動階段，會大量穿漏；另一大類是以濾布為濾材的連續(xù)真空帶式過濾機，也由于采用濾布，過濾效率低，細顆粒大量穿漏，另外洗滌與濾餅脫水壓干時，濾餅易產(chǎn)生裂縫，使洗滌效率下降。這三類過濾機的濾布使用壽命都相當短，一般只有幾個月，每年濾材消耗量很大。還有一類是非過濾式的分離機，即臥式螺旋離心機，利用離心沉降原理進行超細粉體分離，生產(chǎn)能力大，但細顆粒分離效率仍不高，大量細顆粒無法被分離出來。最近十多年，一些剛性微孔管過濾機被用于超細粉體過濾，過濾效率很高，不僅對微米級粉體，對部分亞微米級粉體也有很高過濾效率。有些結(jié)構(gòu)的這類過濾機，洗滌效率也相當高。但對一些親水的細顆粒，吹氣壓干時易產(chǎn)生裂縫，濾餅干度無法提高。對某些特細顆粒，采用特殊措施，可以使濾餅干度大幅提高，但卸濾餅卻非常困難。
本發(fā)明就是為了解決微米與亞微米級超細粉體的過濾，洗滌與壓干而發(fā)明的一種對超細粉體過濾效率高，無細顆粒穿漏，不需循環(huán)過濾，對既細又親液的超細粉體壓干時不產(chǎn)生裂縫，粉體濾餅的干度大幅提高，對過濾機的粉體濾餅又能進行均勻的滲透性洗滌，使粉體濾餅洗滌效果滿足工藝要求，對機內(nèi)又干又結(jié)實的濾餅能快速高效排到過濾機外面的一種結(jié)構(gòu)新型的間歇式過濾、洗滌、壓干機。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明提供一種間歇式操作的用于微米與亞微米級超細粉體的液固過濾、洗滌、壓干，能快速，簡便卸除大體積的干濾餅:清洗再生容易，輔助時間短，能耗與物耗低，整個裝置耐各種酸腐蝕，耐各種有機溶劑，使用壽命很長的新型結(jié)構(gòu)裝置。
[0004]本發(fā)明主體為立式圓柱耐壓容器，容器上端與下端均有法蘭；上法蘭上面用螺栓固定一塊花板。花板上按不同圖形排列，開不同直徑或不同形狀的孔；通過這些孔，在花板下方垂直安裝許多剛性微孔過濾濾材(管或板)，這許多濾材都通過花板上的孔，固定在花板上，濾液弓I出管從花板上部弓I出。
根據(jù)對粉體濾餅的洗滌，再生，清洗等的要求，這些濾液引出管再組合成不同團組，將這些不同團組再同過濾機外面不同流體管線(如洗滌液進液，洗滌液出液，濾液出液，反吹氣體進氣，反洗水進水等)相連。
[0005]花板下面是一塊可上下移動的推渣板，該板可以是金屬板(外涂防腐塑料或橡膠)，也可以是剛性非金屬板，推渣板上開一系列孔，其孔排列與孔形狀與花板完全一樣，所有剛性微孔濾材(管或板)都穿過推渣板，濾材與這些孔之間有一定間隙，使推渣板沿這些濾材上下移動。
[0006]花板上部中心，固定一立式油缸或氣缸，缸軸通過花板與花板下的推渣板固定連接(花板中心與缸軸之間采用多個“O”形圈密封)。
[0007]圓柱形殼體內(nèi)壁是一層彈性膜，所有膜表面均開無數(shù)個單向孔，供部分洗滌液通過此膜進入機體內(nèi)對濾餅進行洗滌。
[0008]圓柱形殼體底部是一法蘭，法蘭與底蓋之間通過“C型自封圈”密封。底蓋與下部法蘭之間采用“多鉤式快開裝置”壓緊，或“錯齒型快開裝置”壓緊，也可以采用“旋鉤式快開裝置”壓緊。
底蓋的開啟與關閉米用氣缸或油缸驅(qū)動。
[0009]底蓋上安裝兩層彈性膜，上一層膜上開無數(shù)個單向孔，供進洗滌液；第二層為無孔彈性膜，通過壓力水或壓縮氣體，供彈性膜向上膨脹，對機體內(nèi)粉體濾餅進行最后擠壓，使之干度達到最大值。
[0010]花板下面(推渣板上面)裝一層彈性膜。膜上開無數(shù)個單向小孔，供進洗滌液。
[0011]往過濾機壓送物料可采用氣壓，也可用隔膜泵(泵出口有穩(wěn)壓措施)，一般不宜用離心泵。
[0012]物料從底部法蘭外周邊處進入，進料口一般不少于4個，沿圓周均勻排列。
[0013]如果對某一粉體不需洗滌功能，只需過濾、壓干與快速卸干濾餅功能，則筒體內(nèi)壁、花板下面與底蓋上面等三處的開無數(shù)個單向小孔的彈性膜都不安裝。
【附圖說明】
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[0014]圖1是本發(fā)明的超細粉體液固過濾、洗滌、壓干機的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I是底蓋上擠壓液(氣)進口，2是底蓋上洗滌液進口，3是進料液進口，4是筒體底部法蘭，5是剛