压滤机培训_原创精品文档.pdfVIP

第三节过滤机

一、概述

粗粒物料和粗煤泥可用脱水筛、离心脱水机等设备进行固液分离，但对-0.5mm的物料，

上述设备均不能有效发挥作用，需用过滤才能使固液分离。

对于水分要求不严格或运往天气不太寒冷地区的产品，过滤可作为其最终脱水作业。

经过滤的细粒精煤可以和块精煤互相掺混，运往用户所在地。对于水分要求严格或运往

寒冷地区的产品，过滤后还需进一步再脱水。

在多孔的隔膜上，利用隔膜两边的压力差将煤浆中的固体和液体分开的过程称为过滤。

隔膜两边的压力差是过滤过程的推动力。过滤的压力差可以采用不同的方法来达到，这些方

法有正压过滤、真空过派和离心力过滤等三种，在选煤厂中，真空过滤和离心力过滤用得最

多。

在过滤过程中，液体的运动通常看成是沿毛细管的层流运动。但是，过滤介质和滤饼的

孔隙度和弯曲度的变化很大，滤液的流动比液体在理想的毛细管中运动要复杂得多。

在任一瞬间，滤液透过过滤表面的体积与过滤表面的面积及其两边的压力差成正比，若

面积增一倍，滤液的流量亦增加1倍，当压力差增大1倍时，滤液的流量也增大l倍。但是，

液体的黏度和它的流动阻力，却要使滤液的流速降低，从而降低滤液的流量。因此，滤液透

过过滤表面的体积又反比于液体的黏度和过滤的阻力。

在过滤过程中，滤液流过过滤表面时，要经过多孔隔膜及其上面的滤饼层，所以，过滤

阻力包括滤饼和隔膜(又称过滤介质)的阻力，将上面的分析用公式表示，则为

在过滤机正常工作时，滤饼的阻力比过滤介质的阻力要大好几倍，滤饼的阻力取决于它

的厚度和性质(粒度、孔隙度和凝胶性物质含量等)。在过滤过程中，滤饼的厚度是逐渐增长

的，它决定于单位面积所通过的滤液量和煤浆中的固体含量，而滤饼的性质也影响着液体流

动的难易程度。

根据滤饼性质的不同，可将其分为不可压缩的滤饼和可压缩的滤饼两种，当过滤的压力

变化时，不可压缩的滤饼的构造不变，保持着它原来的孔隙度，这种滤饼很易过滤，其最终

水分也较低，可压缩的滤饼的孔隙度随着过滤的压力变化而变化，当压力增大时，滤饼孔隙

度减小，同时，也减少透过过滤表面的滤液量，换言之，可以压缩的滤饼的阻力是随压力增

大而增大的。凝胶状的物质就是可压缩滤饼的主要类型。选煤厂的煤泥，粒度一般都较粗，

不属于凝胶状的结构，是不可压缩的滤饼，不过，它所含的黏土物质则在某种程度上带有凝

胶体的性质。

在连续工作的过滤机中，过滤的工作过程要经过滤饼生成和滤饼干燥两个阶段。上面所

叙述的原理是滤饼的生成阶段，而滤饼干燥阶段是发生在滤饼形成以后，这时，空气通过滤

饼的孔隙把存在于孔隙中的一部分水吹出来。

在滤饼干燥阶段，滤液出量显著增加，滤饼水分显著降低，特别是在过滤可压缩的滤饼

时滤饼干燥过程开始的一段时间，滤饼的水分降低得很快，随着干燥时间的增长，水分降低

越来越慢，到一定时间以后水分基本上不再降低，这段时间就是有效的干燥时间。

为了使过滤机能有效地工作，必须正确地确定滤饼生成的时间(过滤时间)和滤饼干燥时

间。在过滤机中，这两阶段的时间往往是可以调节的，可以在比较大的范围内进行改变。在

生产中，应根据过滤原料的性质，通过试验适当确定上述两个阶段的时间。

二、加压过滤机

加压过滤机是近年来出现的种新型高效的细粒物料脱水设备，其特点是连续工作、处理

量大、产品水分低、耗能低。

加压过滤机目前主要有3种型式：行星式、圆筒式、圆盘式。

行星式加压过滤机的煤浆槽内装有带6个过滤辊的旋转主轴，每个辊上都固定有过滤部

件。这些过滤辊在其轴上转动，并沿圆周轨道运动，周期性地浸没在煤浆内。

圆筒式加压过滤机，国内第一台试验样机是内滤式，曾用于处理浮选尾煤。国外主要用

于处理有色和黑色金属的细粒浆体。

圆盘式加压过滤机，国内第一台试验样机是内滤式，用于处理浮选精煤。国外第一台试

验样机于1986年完成了工业试验，过滤面积为96㎡，现有40余台用于生产。

下面介绍我国研制成功并应用于工业生产的圆盘式加压过滤机的工作原理、结构组成。

(一)工作原理

圆盘式加压过滤机的工作原理如图4-30所示，

将一台特制的盘式过滤机装入一个卧式压力容器中，工作时向压力容器内充以0.3MPa左右

的压缩空气，盘式过滤机在此压力下进行过滤、脱水和卸料等工序，滤饼卸落后由压力容器

内的刮板输送机集