第七章过滤技术预案.ppt

第八章 过滤技术 在压强差作用下，悬浮液中的流体（气体或液体）透过可渗性物质（过滤介质），固体颗粒则为介质所截留，从而实现流体和固体的分离。 第八章 过滤技术 必须具备的两个条件：（1）具有实现分离过程所必需的设备；（2）在介质两侧要保持一定的压力差。 按推动力不同，可分为：重力过滤（50kPa）、真空过滤（53~80kPa，93kPa）、加压过滤（压缩机50~800kPa、压缩机200kPa）和离心过滤。 第八章 过滤技术 在实际操作中，过滤过程主要分为两大类：滤饼过滤和深层过滤。 滤饼过滤：表面过滤机。滤浆流向过滤介质时，大于或相近于过滤介质孔隙的固体颗粒先以架桥的方式在介质表面形成初始层，其孔隙通道比过滤介质孔隙更小，能截留住更小的颗粒，因此其后沉积的固体颗粒便逐渐在初始层上形成一定厚度的滤饼。 深层过滤：固体粒子被截留于介质内部的孔隙中。 第八章 过滤技术 第八章 过滤技术 第八章 过滤技术 影响过滤的基本因素 固体颗粒粒度：影响滤饼的孔隙状态，就等径球而言，无论哪种排列方式，孔隙率均与圆球半径无关； 料浆粘度（温度）：过滤速率与料浆粘度成正比； 过滤压差：对于不可压缩滤饼，过滤速率与过滤压力成正比；对可压缩滤饼，滤饼孔隙率和过滤比阻是过滤压力的函数； 料浆浓度：低浓度时，细小颗粒极易随着流线直接进入滤布的孔眼中，使过滤介质被堵塞。 第一节 过滤机的分类与选择和计算 真空过滤 压滤 深层过滤 离心过滤 膜过滤 动态过滤 选择过滤机时，主要考虑所处理的物料性质及对产品的要求，处理不同浓度及固体粒度的料浆时过滤机选型见下图和表所示。 颗粒较粗或粗细夹杂，沉降速度快的颗粒：圆筒内滤式真空过滤机；生产能力大，技术上可靠，操作容易；设备比较复杂，造价高，电耗大，滤饼含水率高；更换滤布不便。 磁铁矿精矿或含少量赤铁矿的混合精矿：磁性过滤机；机体小、脱水效率高。 微细而难沉的物料：离心过滤机；过滤速度快、脱水效率高、滤液质量好；生产能力低、设备复杂，价格高，设备操作与维护比较麻烦。 粒细、密度小、难沉淀、浓度低的料浆：压滤机 手动板框压滤机：滤饼生成及洗涤时间可调、洗涤效果好，水量消耗少；间断工作、产量低，劳动强度高，占地面积大，操作过程不便观察。 水平式自动板框压滤机：过滤速率高、产量大，能耗相对较高、滤液质量不高、使用效率低。 立式自动板框压滤机：生产能力高，过滤压力大；规格小、设备成本和基建费用高。 自动压滤机：滤布使用寿命短，辅助设施较多。 细粘物料或密度和浓度较低的矿浆：圆筒型外滤式真空过滤机、盘式真空过滤机、带式真空过滤机、压滤机等。 圆筒型外滤式真空过滤机：滤饼水分低、过滤每吨精矿滤布消耗量少；设备重，更换滤布困难。 立式盘式真空过滤机：更换滤布方便，过滤面积大，换滤布停车时间短；滤布水分较高。 水平盘式真空过滤机：粗而重的颗粒产品的脱水。 水平带式真空过滤机：设备结构简单，滤布使用寿命长，操作方便灵活过滤面积可调，生产和维修费用低。 n——过滤机工作台数 Q——需处理的干矿量 q0——过滤机单位面积的生产能力 A——过滤面积 V0——自开始过滤到滤饼的阻力等于介质阻力时所获得的滤液体积，称为过滤介质的当量滤液体积或称为虚拟滤液体积 上表数据是常用内滤圆筒式、外滤圆筒式和圆盘式真空过滤机使用棉织布总结的指标，当选用新型过滤设备或用合成纤维等新型滤布时应按实际生产厂矿经验数据或通过过滤试验取得； 由于过滤试验所用料浆性质及过滤装置的操作连续性很难与工业生产完全一致，过滤机的过滤速率往往低于小型试验的速率，因此工艺设计中除了保证正确的选型外，还必须考虑放大效应。 备用系数一般为1.2，但总台数不得少于两台。 第二节 常用过滤机 真空过滤机 压滤机 离心过滤机 2.1 真空过滤机 真空过滤机的工作周期一般分为如下几个阶段：成饼阶段；脱水阶段；洗涤阶段；压实阶段；干燥阶段；卸饼阶段。其中洗涤、压实、干燥等阶段的有无视实际需要而定，而成饼、脱水及卸饼则是大部分真空工作过滤机所具有的基本工作过程。 1.1 真空过滤的基本设备 转鼓式真空过滤机 1.1 真空过滤的基本设备 转鼓式真空过滤机 内滤和外滤：内滤式转鼓真空过滤机其滤布安装在圆筒的内表面上，适合于处理沉降快的悬浮液，其滤饼通常用皮带、漏斗或螺旋运输机运出。其优点是进料浓度对操作影响不大，不需要给料槽和搅拌装置，价格较低；其缺点为：转鼓表面利用率较低，洗涤时效果欠佳，滤饼在卸料时易于剥落，滤布更换困难且工作情况不便观察。 1.1 真空过滤的基本设备 转鼓式真空过滤机 顶部给料与底部给料 1.1 真空过滤的基本设备 转鼓