ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Интенсификация процессов фильтрования и регенерации перегородки при разделении суспензий с образованием осадка из "Регенерация фильтров для разделения суспензий" Схема простейшего фильтра с принудительным сжатием фильтровального материала представлена на рис. 31. В цилиндрическом корпусе 1 между подвижной 2 и неподвижной 3 решетками находится эластичный фильтровальный материал 4, который может быть изготовлен из пористой резины, пористой пластмассы с упругими свойствами, различных волокон. В процессе фильтрования он сжимается под давлением подаваемой в аппарат суспензии, а также под действием мембранного клапана 5, в который подается сжатый воздух или разделяемая суспензия. При противоточной регенерации подвижная решетка 2 опускается, и фильтр легко промывается. Подобный принцип может быть использован в многодисковых фильтрах с развитой поверхностью фильтрования. [c.77] Применение упругих колебаний при фильтровании суспензии с образованием осадка позволяет интенсифицировать не только регенерацию перегородки, но и самый процесс фильтрования. Если суспензии или перегородке в процессе фильтрования придавать возвратно-поступательное движение, то можно осуществить непрерывный процесс разделения суспензии, который будет протекать с максимальной скоростью, определяемой практически только начальным гидравлическим сопротивлением фильтровальной перегородки. За период полного колебания (прямой и обратный ход), совершаемого суспензией или перегородкой, происходят процессы фильтрования и регенерации. При фильтровании (прямой ход) на поверхности перегородки откладываются твердые частицы суспензии. Во время обратного хода происходит противоточная регенерация, в результате которой твердые частицы отрываются от перегородки л уносятся потоком суспеизии или оседают в нижние части аппарата, откуда периодически удаляются. [c.77] Пульсирующая подача суспензии. Представленная на рис. 28 установка фильтра с пульсационной регенерацией перегородки применима также для непрерывного пульсационного фильтрования при разделении суспензий с образованием осадка. Пульсационную камеру в этом случае заполняют фильтратом, который под действием импульса сжатого воздуха от ЗРМ вытесняется внутрь пористых патронов, резко повышая там давление. Часть фильтрата проходит через патроны, сбрасывая осадок с наружной поверхности. В последующий момент пульсационная камера соединяется с атмосферой и под давлением суспензии происходит процесс фильтрования. Чередование импульсов подачи суспензии и обратного толчка фильтрата обеспечивает непрерывность фильтрования с одновременной регенерацией перегородки. Частота колебаний в зависимости от концентрации суспензии и характеристик осадка устанавливается в пределах 0,1—60 колебаний в минуту. [c.78] В случае фильтрования жидкостей с липкими осадками рекомендуется 47] установить вторую пульсационную камеру на линии подачи суспензии. Колебательное движение суспензии, направленное вдоль фильтрующих патронов, способствует более интенсивному смыванию осадка. Частота колебания суспензии в этом случае должна в несколько раз превышать частоту колебаний фильтрата и достигать 130 колебаний в минуту. [c.78] Вибрационное фильтрование. Фильтрование суспензии через колеблющуюся перегородку называют вибрационным. Возникающие при этом инерционные силы приводят к отрыву задерживаемых твердых частиц от перегородки тем самым достигается непрерывная регенерация перегородки, совмещаемая во времени с процессом фильтрования. [c.78] Таким образом, основными факторами, ускоряющими процесс вибрационной регенерации пористой перегородки, являются частота и амплитуда колебаний, причем большее влияние оказывает частота колебаний. Это подтверждается экспериментальными исследованиями по вибрационному фильтрованию суспензий через сетчатую перегородку [54, 55]. [c.79] Вибрационный сброс осадка и регенерацию перегородки можно осуществлять периодически или непрерывно. При непрерывном процессе амплитуда колебаний оказывает значительное влияние на структуру осадка и, следовательно, на производительность фильтра. Если при небольшой амплитуде слой частиц у поверхности перегородки имеет достаточно плотную упаковку, то с увеличением амплитуды осадок взрыхляется и становится более подвижным. Гидравлическое сопротивление его резко уменьшается. Наконец, при определенной величине амплитуды наступает полное разрушение осадка. При этом рост производительности фильтра, достигнув максимальной величины, определяемой плотностью пористой фильтрующей среды, замедляется или совсем прекращается. [c.79] Вибрационные фильтры обеспечивают более надежную регенерацию перегородки по сравнению с пульса-ционными. Однако такие фильтры имеют небольшую поверхность, что обусловлено сложностью конструкции и большими усилиями, возникающими при вибрировании фильтрующей системы. [c.79] В данном фильтре кроме инерционных сил большую роль в процессе регенерации сетчатых дисков играют пульсирующие потоки жидкости, созданию которых способствуют расположенные между дисками кольцевые пластины 5. Они препятствуют вертикальному колебанию суспензии вместе с дисками и создают зоны повышенного или пониженного давления над поверхностью дисков. [c.80] Предложено (56] такие кольца устанавливать внутри фильтрующих дисков, закрепляя их на пружинах между сетками. При вибрации фильтрующего элемента кольцо колеблется в противофазе и создает в полости диска обратные толчки фильтрата поочередно в направлении верхней и нижней сеток. [c.80] Более широко в промышленности распространены фильтры с периодической вибрационной регенерацией. Производительность их меньше по сравнению с производительностью неирерывнодействуюших, однако они надежнее в эксплуатации и находят применение в разнообразных областях производства. Так как суспензия проходит через неподвижный слой осадка, качество ее очистки значительно повышается. Кроме того, появляется возможность разделять мелкозернистые суспензии с применением намывного слоя или без него. Конструктивно такие фильтры могут быть листовыми, патронными, дисковыми и др. Весь комплект фильтрующих элементов подвешивают к штоку вибропривода или закрепляют на пружинах внутри корпуса. При накоплении достаточного количества осадка на поверхности фильтрующих элементов процесс фильтрования прекращают и включают вибропривод. Для более интенсивного удаления осадка и промывки перегородки противотоком подают фильтрат. В дисковых фильтрах горизонтально расположенным на полом валу фильтрующим элементам целесообразно придавать вибратором крутильные колебания [57]. Возникающие при этом центробежные и тангенциальные силы обеспечивают быстрый и эффективный съем осадка. [c.81] Деформация фильтровальной перегородки. Удаление осадка с поверхности фильтровальной перегородки можно значительно облегчить, если изменять в процессе регенерации конфигурацию или геометрические размеры перегородки. Это возможно для фильтрующих элементов с подвижными составными частями. К таким элементам относится прежде всего пружинный щелевой фильтрующий патрон [58]. В процессе фильтрования цилиндрическая пружина находится в сжатом состоянии и жидкая фаза суспензии проходит через узкие щели между витками, оставляя твердые частицы на наружной поверхности пружинного патрона. При разделении мелкодисперсных суспензий предварительно на патрон наносят слой вспомогательного фильтровального материала. При регенерации пружина растягивается, расстояние между витками увеличивается и осадок легко сбрасывается. [c.81] Вернуться к основной статье