過濾設備選用

　　工業(yè)過濾中成問題的是含微細固形物粒 子的懸浮液的精密分離，而且要把殘留于濾餅 內部的掖體脫-?,給過濾帶來很多困難，能滿足這些要求的過濾設各己有多種。

1　　過濾設備分類

　　用于液一固相分離技術中的過濾設備進行 分類，其分類方法較多，有的按工藝特點來 分;有的按結構狀況來分;也有的按操作過程 中的推動力來分。

2　　過濾設備選用

　　工業(yè)生產中需進行過濾處理的物料非常 多，而不同物料的過濾狀況也不盡相同，所以 要選用一種理想的過濾設備也是相當復雜的， 需考慮的因素很多，現(xiàn)將選用過濾設備所要考 慮的主要要素介紹如下:

3　　懸浮液（物料）的過濾特性

　　在選用過濾設備之前，首先應對生產中需 要過濾的物料狀況有清楚的了解。應測定懸浮 液的濃度、其中固體粒子的粒徑分布等，根據 測定情況初步判斷選用過濾設備的類型。例 如，飲用水或工業(yè)用水的過濾，其含固量只有 10-6的濃度，可選用重力過濾型砂濾器，造 價較低，操作簡單。

　　含固量為1 ^-2000、固體粒子又較細的物 料過濾，在5min內能形成3mm以上厚度的 濾餅，在濾餅剝離不困難的情況下，可選用連 圓筒型真空過濾機或圓盤型真空過濾機。但這 兩種機型對濾餅需進行多次洗滌的物料不適用。

　　含固量C1%的微細粒子稀薄懸浮液的過 濾，可借助助濾劑，采用水平葉片式壓濾機或 圓筒型真空過濾機等預涂型過濾機，效果較 好。

　　含固量大于10,且顆粒較粗的物料，粒子 沉降速度較快，lmin可形成濾餅厚度>15mni 的懸浮液，可選用水平盤式真空過濾機或帶式 真空過濾機。兩種機型廣泛用于磷肥生產中的 礦渣分離，處理量大，連續(xù)性強，但結構復 雜造價較高，不適合對濾渣進行多次洗滌物料 的過濾。

　　對含固量小于20%的較細顆粒懸浮液過 濾，可選用板柜壓濾機或加壓葉片過濾機。這 兩種機型都可自動操作，前者采用PP塑 料制作過濾元件，設備費用較低。

　　含固量為1 ^-20%的高粘性物料過濾，可 選用連續(xù)加壓圓筒型過濾機或連續(xù)加壓圓盤型 過濾機。這兩種機型都是在密閉容器內進行加 壓過濾，設備體積小，單位面積過濾容量大， 但設備制作費和維修費較高。

4　　處理量

　　在生產過程中需過濾的物料量大，采用連 續(xù)或自動化操作的過濾機是有利的，如果處理 的物料量小，一般采用間歇式過濾機較經濟。

5　　處理條件

　　過濾高溫、揮發(fā)性或有毒物料，必須加以 特殊考慮。如果懸浮液溫度較高，由于蒸氣壓 關系，真空過濾較困難，采用加壓過濾比較適合。在物料毒性較強的場合，必須采用密閉過 濾，以防物料泄漏污染環(huán)境。

6　　過濾目的

　　經過濾處理，有的是回收有價值的固形 物，有的是凈化濾液，有的是二者兼顧。如果 是回收濾餅在原液過濾速度較大的情況下，不 可忽視原液中固形粒子的沉降過程，如濾餅需 要充分洗滌，而又希望連續(xù)洗滌時，選用連續(xù) 水平圓盤式真空過濾機要比連續(xù)圓筒型真空過 濾機適合。

7　　過濾機結構及材質

　　如果過濾原液腐蝕性不強，選用過濾機時 對材質要求不宜過高，否則造價較高。在結構 上應盡量考慮構造簡單的機型，以免維修困 難。

　　除上述因素外，在造型時還要考慮到懸浮 液中粒子的壓縮性、濾餅的洗滌和剝離難易 等。

　　在確定機型后，可根據小試確定過濾機的 有效過濾面積。要針對物料情況選用適合的過 濾面積，面積過大操作不夠經濟，過小不能滿 足生產要求。

　　除了前述的過濾設備，在掖固分離技術方 面，還有其它多種分離方法。

8　　選用適合物樸的過濾介質

　　過濾介質直接影響到過濾設備的過濾能力 與過濾精度，如果選用不當，即使是*的過 濾機，也不能很好的發(fā)揮共作用。在液固相分 離領域里，濾布、濾網等過濾介質使用十分廣 泛。隨著工業(yè)的發(fā)展，各種各樣的過濾介質相 繼問世。而介質特性主要體現(xiàn)在截留能力、滲 透性（或稱透氣性）、耐溫性、耐化學性、機械 強度和對濾餅的剝離難易等。選用時除考慮上 述因素外，還要注意其價格便宜，來源充足。

　　各種過濾介質所能截留的小粒徑見表 3，各種纖維織物的長期使用溫度見表4。

　　我國編織濾材的生產雖起步較晚，但發(fā)展較快。生產編織濾材的廠家有20多個，其 中上?；鹁毓I(yè)用布廠、廣東新會縣工業(yè)用布 廠、丹東工業(yè)用布廠是國內濾布生產的三大基 地，年產量達1500多萬m , 100余種規(guī)格，而 且正在開發(fā)高強度超細纖維、耐高溫纖維和復 合材料濾布。上海篩網廠，巴山機械廠等生產 的網狀介質品種也很多。

9　　對過濾物料進行預濃縮

　　懸浮液中固相組分夾帶的微細顆粒是造成 過濾過程中難過濾的主要原因，微細顆粒進入介質內部并沉積于介質表面，形成漿狀淤層， 使濾液通道極其狹小，從而過濾阻力很快增 加，在很短的時間內被迫停止過濾，進行介質沖洗再生。解決難過濾的方法之一是進行預濃 縮，預濃縮的方法有三種:

　?。╰）重力沉降法:常用的設備有耙式濃 縮書l，深錐濃縮機，和濃縮漏斗等。

　?。?）離心沉降法:用水力旋流器來實現(xiàn)。

　?。╒）過濾濃縮法:研制成功旋葉 戈壓濾機是較好的預濃縮設備。

　　預濃縮過程可用絮凝劑來強化，在絮凝劑 的作用下微細顆粒凝聚成較粗大的團粒，可加 快沉降速度。常用的絮凝劑有無機鹽和有 才幾高分子型兩種，通常使用無機鹽居多。有機高分子絮凝劑有:聚丙烯酞 胺 v聚氧化乙烯等。除添加絮凝劑外，還一可用 超聲波和電凝聚較*的方祛進行濃縮強化。

10　　采用助濾劑

　　對含有微細顆粒的稀薄懸浮液，采用助濾 劑來強化過濾過程也是一種行之有效的方法。 采用助濾劑的過濾方法有三種:

　　（1）預涂法:將助濾劑按比例預涂在過 濾介質上，形成一層助濾劑層后再進行過濾。

　　過濾設備

　?。?）摻混法:把助濾劑按比例摻入懸浮 液中混勻后進行過濾。

　　（3）聯(lián)合法:把上述兩種方法聯(lián)合起來 進行過濾，這種方法對解決難過濾物料的過濾 是有效的。

　　常用的助濾劑有:硅藻土、珍珠巖、纖維 素、石棉、活性碳等，其中石棉在酒類飲料行 業(yè)，由于濾液殘存有害物質，使用受到一定的限 制。硅藻土應用范圍很廣，在日本年耗量約8 萬t。我國的酒類、飲料行業(yè)也廣泛使用 硅藻土過濾設備，硅藻土需求量日益增多。國 內硅藻土主要生產廠家及其產品狀況見表5， 其中以云南騰沖助濾劑廠產品質量為穩(wěn)定， 其產品規(guī)格見表6一80

11　　摻入粗拉返樸

　　將少量過濾后的粗粒返回原液槽，可促使 微細顆粒凝聚，尤其是晶形物料可加速晶粒成 長，有利于過濾。另一方面摻入粗粒后可起到 疏松濾餅的作用，使濾液通道加大，便于液體 穿過濾餅層，這樣可提高濾機的處理能力。

12　　采用熱濾

　　過濾設備伴隨新型工業(yè)的開發(fā)進展較快， 國外不僅自動化程度高，單機規(guī)模大，而且出 現(xiàn)了一些新的機型和適合新型工業(yè)的專用過濾 設備，更誼視過濾過程的強化及輔助施措仲口 過濾介質）。我國的過濾設備及其它分離設備 現(xiàn)已形成體系，規(guī)格也不夠 齊介。應加快新產品的開發(fā)研究，特別別是 多功能聯(lián)合型過濾設備的開發(fā)，以滿rd國民經 濟建設的需要。

　　用戶應當根據生產需要，合理選用過濾設 備，特別是要優(yōu)先選用新型設備。科研制 造部門也應加強新產品的宣傳推廣工作，以便 把新型設備盡快用于工業(yè)生產。

　　濾過過程的強化是提高設備能力的有效措 施。用戶應在實際生產中予以重視和加以合理 應用。