陶瓷圆盘过滤机

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1、陶瓷圆盘真空过滤机过滤机的过滤原理过滤在工业上指通过一种介质使固体分开而实现固液分离的过程,均称为过滤。工业上常用的过滤介质：粒状介质、织物介质、多孔介质陶瓷介质。在选 煤厂多用织物介质。选煤厂真空过滤设备可分两类:圆盘式真空过滤设备和圆筒 式真空过滤设备。主要用于过滤浮选精煤，也可用于过滤煤泥或浮选尾煤。一、过滤原理:过滤是将悬浮在液体或气体中的固体颗粒分离出来的一种工艺.其基本原 理：在压力差的作用下，悬浮液中的液体（或气体）透过可渗性介质（过滤介质）, 固体颗粒为介质所截留，从而实现液体和固体的分离。（1）实现过滤具备的两个条件:具有实现分离过程所必需的设备;过滤介质两侧要保持一定的压力

2、差（推动力）（2）常用的过滤方法可分为重力过滤、真空过滤真空过滤vacuumfiltration真空过滤是根据在同一压力（真空度）下，油于水的汽化温度不同（水 的汽化温度低于油的汽化温度）的原理工作的，据此原理做成真空滤游机。一种污泥脱水的连续过滤操作，一般在圆柱形转筒滤机中完成。转筒 上覆盖的过滤介质，可以是天然织物、合成纤维制品或金属丝网。转筒水平 设置在污泥槽的上面，并部分浸入槽中。当转筒缓慢转动时，转筒圆周的 一部分承受内部真空 ，将污泥吸至滤机介质上，污泥中的水分在回转中被吸 出，脱水泥饼被刮除。通常为了使真空滤机达到良好的处理能力，需要将 湿污泥进行调理。真空過濾是用來從液體使固體

3、分離的一個技術.由把混合物傳給一個過濾 媒介使固體從液體當中分離。過濾媒介的特點是對於混合物具化學方面惰性，並 且有液體可通過的孔洞，但是，這些孔洞應該比固體粒子尺寸更小。過濾媒介能 夠準備使用紙，熔-玻璃，或者任何多孔滲水材料。混合物能夠根據在重力的或 者濾紙邊緣的側面壓力通過這個過濾器（透過真空裝置）。根據任一個技術將液體中的固體分離出來，這是可能 的，然而對每一個技術有優點。）加压过滤和离心过滤几种。（3）过滤具有特点：从本质上看，过滤是多相流体通过多孔介质的流动过程。 流体通过多孔介质的流动属于极慢流动，即渗流流动。有两个影响因素, 一是宏观的流体力学因素，二是微观物理化学因素。 悬浮

4、液中的固体粒是连续不断地沉积在介质内部孔隙中或介质表面上 的，因而在过滤过程中过滤阻力不断增加.（4）过滤的分类：分为两大类，分别为：滤饼过滤和深层过滤，滤饼过滤 应用表面过滤机，深层过滤时，固体粒子被截留于介质内部的孔隙中。（5）滤饼过滤和深层过滤:滤饼过滤通常浓度较高的悬浮液，其体积浓度常高于1%如果在料浆中 添加絮凝剂，一些低浓度的悬浮液也可采用滤饼过滤。陶瓷过滤机陶瓷过滤机外形及机理与盘式真空过滤机的工作原理相类似,即在压强差的作 用下，悬浮液通过过滤介质时,颗粒被截留在介质表面形成滤饼，而液体则通过过滤介质流 出，达到了固液分离的目的。其不同之处在于过滤介质-陶瓷过滤板具有产生毛细效

5、应的微 孔，使微孔中的毛细作用力大于真空所施加的力，使微孔始终保持充满液体状态，无论在 什么情况下，陶瓷过滤板不允许空气透过，由于没有空气透过，固液分离时能耗低、真空 度高。陶瓷过滤机主要由转子、搅拌器、刮刀组件、料浆槽、分配器、陶瓷过滤板、真空 系统、清洗系统和自动化控制系统等组成。陶瓷过滤机的应用中存在问题.陶瓷过滤机的工艺流程PC陶瓷过滤机的工艺流程包括滤饼的形成、滤饼的脱水、滤饼卸下和返冲洗处理4个 部分。PC陶瓷过滤机的工作由PLC的控制来完成，该控制系统设有自动/手动两种控制方式。手动方式单独起动各气动阀、泵、电机等设备。自动方式有自动清洗和自动过滤。自 动过滤的程序是：启动搅拌器

6、和圆盘T启动真空泵（真空S07）和滤液泵T关闭槽底排放阀 T自来水供给返冲洗管路T矿浆给入过滤机槽中T圆盘浸入矿浆中T滤盘抽真空T压力差 使滤饼形成T滤饼脱水T刮板从圆盘上刮下滤饼T滤液对滤盘返冲洗T输料皮带将精矿送 入矿仓。槽体内矿浆液面高度由超声波液位探头检测，根据检测结果控制给料阀的开闭， 达到液位上限时自动停止给料,降到液位下限时自动补充给料。液位上、下限值根据生产需 要自行设定。滤液罐里的滤液高度由检测器和滤液排放阀控制.PC 陶瓷过滤机工作一个班后，必须对陶瓷过滤板进行清洗,以保持良好的过滤效果。陶瓷过滤板的清洗采用超声波和加酸（草酸、硝酸）相结合的方法,清洗有手动和自动清 洗两种

7、。陶瓷过滤机故障率低,维护方便,装机容量小,节能效果显著.由于自动化程度较高，有效 的提高了工作效率,减轻了劳动强度,特别是滤饼水份少，减少了铁路运输过程中精矿的流 失，提高了有效运输能力。陶瓷用真空过滤机开发现状矿山的精矿脱水广泛采用真空过滤机 .目前,国内生产的真空过滤机主要采用以滤布为过 滤介质，普遍存在着耗气大、耗能高、真空低、滤饼含水高、产量低、滤布易磨损、维修 工作量大等缺点。1994年，国内某矿引进了新型真空过滤机-陶瓷真空过滤机，应用于锌 精矿脱水。由于该机具有效率高、耗能低等优点,所以很受欢迎.但由于设备费用大及备品备 件价格高,许多矿山只能望机兴叹.针对这一现状，江苏省宜兴

8、非金属化工机械厂立足国内技 术，开发了以陶瓷材质为过滤介质（陶瓷过滤板）的htg型陶瓷真空过滤机。其机理与盘式真 空过滤机的工作原理相类似，即在压强差的作用下,悬浮液通过过滤介质时，颗粒被截留在 介质表面形成滤饼，而液体则通过过滤介质流出，达到了固液分离的目的。其不同处在于 陶瓷过滤板具有产生毛细效应的微孔，使微孔中的毛细作用力大于真空所施加的力。htg型陶瓷真空过滤机的开发 陶瓷真空过滤机的组成陶瓷真空过滤机外形与盘式真空过滤机相类似，主要由转子、 搅拌器、刮刀组件、料浆槽、分配器、陶瓷过滤板、水路系统、清洗设备和自动化系统等 组成。料浆槽由不锈钢板焊接而成,起承载料浆的作用，搅拌器在料浆槽

9、内搅拌混和料浆，避 免料浆沉积；陶瓷滤板安装在转子上，转子由两轴承座支承。在减速机的带动下,以 0.52 转/min旋转，料浆在真空的作用下,吸附在陶瓷过滤板上，滤饼由刮刀刮下，由输送机带走， 滤液通过分配器到达真空桶，并由滤泵通过水路系统反冲洗陶瓷过滤板，滤泵安装必须在 真空桶下大于3m处，这样可保证从真空桶内抽出滤液。陶瓷真空过滤机配套了计算机监控系统，该系统釆用pc总线模块化工业控制机并配以 各种变送器、变频器、多路气动阀门、液位器等仪器.开机时，料浆阀门由料位仪监控，控 制料浆料位高低，真空桶滤液由液位仪检测,当至高位液,工控机便迅速打开滤泵出口的旁路 阀门,快速排水.水路系统、气路系

10、统压力由各种压力变送器监测。主轴减速机转速,搅拌减速 机转速均通过变频器调速，达到无极变速。陶瓷过滤板的研制陶瓷真空过滤机所选用的过滤介质为陶瓷过滤板，不用滤布，刮泥 时刮刀与陶瓷之间留有0。4mm0。8mm间隙，以防止机械磨损,延长使用寿命。作为陶瓷 过滤板必须满足三个条件：第一，微孔孔径不大于2pm第二，陶瓷材质必须具有亲水性； 第三,材质必须有足够的强度。目前，我们选用具有亲水性的氧化铝陶瓷材质，空隙率在35% 左右.因此,在过滤过程中,水和亲水的陶瓷间产生表面张力，这就产生毛细孔现象，使微孔内 始终充满液体，当抽吸真空时,滤液通过微孔，而空气却不能通过。江苏省宜兴非金属化工机械厂生产的

11、一台45m2陶瓷真空过滤机只需用2。2kw真空泵 一台，而真空度却达到一095-0。098mpa。一般真空过滤机虑布孔径大于12pm,而陶瓷过 滤板微孔小于2pm,所以贵金属回收率高，并且滤液清澈,无需水处理。陶瓷过滤板外表为扇形，釆用氧化铝与其它材质通过练泥、成型、干燥、烧成、加工 而成其内部结构第一代产品为中空填球和第二代产品为梯度形。后一种成本略高，但过滤 阻力小，强度高。陶瓷过滤板在工作过程中，微小颗粒易于堵塞陶瓷微孔，影响生产效率。在设计过程 中，我们釆用每一循环反清洗方法，即通过分配器由陶瓷过滤板内部反冲液至过滤板表面, 达到清洗微孔。反冲洗一般设置在卸料区的后一区,设置角度与陶瓷

12、过滤板扇形角相同。这 样保证在每一循环过程中每一块陶瓷板都得到清洗一次。工作一定时间后，我们釆用了超 声清洗或化学清洗两者混合清洗，目前我们超声清洗主要采用最先进的混频超声清洗以达 到过滤板清洗得更彻底,过滤始终保持高效率。htg型陶瓷真空过滤机的应用htg型陶瓷过滤机在甘肃省金川有色金属总公司选矿厂、江西铜业公司永平铜矿、安徽铜陵有色金属总公司铜官山铜矿、云南东川矿务局、辽 宁红透山铜矿等单位得到应用。目前已打入国际市场。另外，由于精矿水份降低3,每年节约运输费 16 万元，途耗降低2。5%，全年多回收 硫精矿4000t,价值30万元，并且减少环境污染，可节约环保费30万元一台陶瓷过滤机生

13、产能力相当于三台进口压滤机或三台折带外滤式圆筒真空过滤机。htg型陶瓷过滤机虽然设备投资大，但效益高，它最大的优点是产量大，水份低，节能在 80以上，主要应用在有色金属矿的铅、锌、铜、钼、硫等精矿脱水。国产陶瓷真空过滤机的发展 随着能源、环保、化工等行业的发展，陶瓷过滤机的应用领域逐渐扩大，对陶瓷过滤 机的要求也越来越高。1、陶瓷过滤机不仅应用于有色矿山的精矿脱水,而且可应用于钛白粉的液固分离、化工 流程中的除杂、精煤的脱水、环保行业中的污水处理等方面.2、江苏省宜兴非金属化工机械厂生产的htg型陶瓷过滤机已引成系列化、标准化生产。 目前正在研究开发超大型陶瓷过滤机、立式陶瓷过滤机和加压式陶瓷

14、过滤机。3、陶瓷过滤板是陶瓷过滤机的关键部件,陶瓷过滤板材质的变化,孔径的变化及强度， 直接影响到过滤效果,随着纳米材料等高新材料的研究发展及应用，必将以优良的陶瓷过滤 板服务于社会.4、提高国产陶瓷过滤机的外观质量及制作精度。国产 htg 型陶瓷真空过滤机，完全可以替代进口陶瓷过滤机,如果全国上千个矿山能够 推广使用国产陶瓷真空过滤机,每年仅节能效益就达几十个亿,并且减少贵金属流失和环保 费用，水资源能够充分利用,而且能节省大量外汇。陶瓷过滤机更具体的基本原理PC陶瓷过滤机 采用微孔陶瓷板作为过滤介质，应用毛细效应原理，在过滤时只允许滤液通 过过滤板，空气无法通过，既能保证过滤进行，又不失去

15、真空或压力，实现了无空气消耗过滤. 毛细效应原理应用于脱水过滤是圣诺集团陶瓷圆盘过滤机的独创之处它基于微孔中产生的 毛细上升。所谓毛细上升指的是将直径为D的毛细管插入水中后，由于水的表面张力和水 与管壁间的亲水作用，毛细管内的水面高于管外液面，且呈凹形的现象此现象可用开尔文 (Kelvin)定律来描述。即: AP=4TCOS0D=pgh式中AP为毛细作用力,kPaT为表面张力，1=0。 070NPmO为润湿角，(。);D为微孔直径，m； p为液体密度,p=1000kgPm3g为重力加速 度,g=9。81mPs2； h为水柱高度，m。利用亲水性材料烧结氧化铝制成滤板，其独特之处是 形成均匀的微孔

16、。经计算,当这些特殊的微孔形成毛细效应时，微孔直径为1。5pm和2。0pm 时，毛细作用力分别为186kPa和140kPao当微孔内毛细作用力大于微孔两端压力差时,微孔内将保持充满液体，保持空气不会通过微 孔。当滤板浸入矿浆中时，在没有外力的情况下，借助毛细效应产生的自然力开始脱水过 程，矿浆中的固体颗粒堆积在滤板表面上,形成滤饼,脱水连续进行,滤液通过滤盘进入滤液管 道连续排出，直到排干为止。整个过程只需 1 台非常小的真空泵，即可将滤液排出。滤板 具有一定的机械强度和抗酸、碱度。提高过滤机过滤质量的探讨白酒生产过程中，白酒过滤机 过滤灌装后，酒体经常会出现黑、白点状物，俗称小黑 点和小白点,有时会出现油花、酒体不清亮、酒体色泽发黄等现象。严重影响到酒的外观质 量，影响到酒的口感和理化指标等内在质量，损害产品的品