常用壓濾機(jī)濾布的選型原則
不同的過(guò)濾需要和不同類(lèi)型的過(guò)濾設(shè)備對(duì)濾布提出了不同的要求,只有科學(xué)、恰當(dāng)?shù)剡x擇濾布,才能有效地提高過(guò)濾設(shè)備的處理能力和分離質(zhì)量。
(1)選擇濾布前的準(zhǔn)備工作。選擇濾布前,需要詳細(xì)了解固—液分離生產(chǎn)過(guò)程中的物料種類(lèi)、分離目的、生產(chǎn)能力、過(guò)濾機(jī)類(lèi)型等性能指標(biāo),以便選擇適宜的濾布。但由于各種性能指標(biāo)千差萬(wàn)別,要想選擇性能優(yōu)良的合適濾布有一定困難。在很多情況下,選擇濾布通常是以相互兼顧為原則。
②料漿中固體顆粒的特性。如顆粒大小、粒度分布范圍、固體顆粒的可壓縮性、顆粒形狀、固體真密度。
③料液中液體的特性。如黏度、密度、酸堿性、氧化—還原性、對(duì)有機(jī)物的可溶性及溫度。
④料漿的特性。如黏度、密度、濃度(固體和液體的比例)、顆粒的分散狀態(tài)。
⑤過(guò)濾機(jī)類(lèi)型。根據(jù)生產(chǎn)能力、投資、使用面積等具體情況確定過(guò)濾機(jī)的類(lèi)型等。
(2)選型的原則和方法。濾布選型時(shí)應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面:
①濾布材料的物理、化學(xué)穩(wěn)定性。應(yīng)根據(jù)料漿的物理、化學(xué)特性,選擇合適的濾布材料。濾布選型時(shí),需考慮的物理、化學(xué)性能包括使用溫度、抗拉性能及變形性、化學(xué)穩(wěn)定性、溶解性或膨潤(rùn)性、耐酸堿性等。
②力學(xué)性能。應(yīng)根據(jù)過(guò)濾機(jī)的類(lèi)型來(lái)選擇濾布的抗拉性能、耐磨性能、伸長(zhǎng)率、彈性等力學(xué)性能。如帶式真空過(guò)濾機(jī)、濾布行走式廂式壓濾機(jī)、折帶卸料式轉(zhuǎn)鼓真空過(guò)濾機(jī)等過(guò)濾設(shè)備要求濾布具有較好的抗拉性能。表10-31列出了國(guó)產(chǎn)常用濾布的拉伸性能,表10-32列出了國(guó)產(chǎn)常用濾布斷裂強(qiáng)力的排序表,表10-33列出了國(guó)產(chǎn)常用濾布斷裂伸長(zhǎng)率排序表?!?廂式壓濾機(jī)和板框式壓濾要求濾布有一定彈性和有一定的變形,伸長(zhǎng)率和斷裂伸長(zhǎng)率則反映了其變形能力。刮刀卸除濾餅的過(guò)濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、廂式壓濾機(jī)都要求濾布具有良好的耐磨性能。表10-34列出了國(guó)產(chǎn)常用濾布的耐磨性能。
④初始過(guò)濾速率。濾布的透氣阻力、透水阻力及加壓、真空過(guò)濾的初始過(guò)濾速率都間接或直接表明濾布的初始過(guò)濾速率。以上三個(gè)指標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,一般來(lái)說(shuō),透氣阻力大的濾布,其透水阻力也大,阻力大的濾布初始過(guò)濾速率則小,反之則相反。對(duì)于液—固分離過(guò)濾設(shè)備選擇濾布應(yīng)以透水率或初始過(guò)濾速率為選擇依據(jù)?!?一般來(lái)說(shuō),截留性能好的濾布,阻力大;截留性能差的濾布,阻力小。分離細(xì)顆粒、低濃度的物料,一般選擇截留性能較好的濾布,以滿(mǎn)足生產(chǎn)中規(guī)定的分離精度;分離大顆粒、高濃度的物料,一般選用截留性能稍差一些、阻力低的濾布,以提高設(shè)備的生產(chǎn)率。表10-38列出了國(guó)產(chǎn)常用濾布的透氣阻力,表10-39列出了國(guó)產(chǎn)常用濾布的透水阻力,表10-40到表10-43分別列出了幾種具有代表性的物料加壓過(guò)濾的過(guò)濾速率,表10-37列出了它們的初始濾液濁度,表10-44列出了幾種具有代表性的物料的真空過(guò)濾初始過(guò)濾速率和濾液轉(zhuǎn)清時(shí)間。
⑤濾餅剝離性能。濾餅與濾布之間存在著黏著力,黏著力越小,越易于卸餅。濾布與濾餅間的黏著力與濾布的材質(zhì)、纖維的長(zhǎng)短、織法有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),單絲纖維的濾布比長(zhǎng)復(fù)絲纖維和短纖維的濾布卸餅性能好,平紋濾布的卸餅性能差,緞紋濾布的卸餅性能好。表10-28列出了濾餅剝離性能與紗線(xiàn)構(gòu)成及織法的關(guān)系,表10-45列出了國(guó)產(chǎn)常用濾布與輕質(zhì)碳酸鈣濾餅之間的黏著應(yīng)力。
⑥再生效率。濾布隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),部分孔隙被固相顆粒堵塞,使過(guò)濾阻力上升,過(guò)濾速率下降,因此需要再生。濾布的再生性能與濾布的材質(zhì)、纖維長(zhǎng)短、織法等都有關(guān)系。一般來(lái)說(shuō),單絲濾布的再生性能,長(zhǎng)絲濾布次之,短纖維濾布差。結(jié)構(gòu)致密的平紋濾布和帆布類(lèi)濾布的再生性能差,斜紋、緞紋類(lèi)的濾布再生性能好?!?實(shí)際上,再生的濾布有一段“再生性能穩(wěn)定期”,所以生產(chǎn)中設(shè)備通常顯現(xiàn)的過(guò)濾速率是濾布進(jìn)入“再生性能穩(wěn)定期”時(shí)的過(guò)渡速率。因此濾布選型時(shí)在滿(mǎn)足生產(chǎn)中規(guī)定的過(guò)濾精度的前提下,還應(yīng)考慮選擇再生性能好的濾布。
⑦小樣試驗(yàn)。用上述方法初步確定的濾布往往有許多品種。通過(guò)小樣試驗(yàn)才能篩選出濾布。小樣試驗(yàn)可以測(cè)定濾布的過(guò)濾速率、濾液的強(qiáng)度、濾餅的含濕量、卸餅性能等數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)的對(duì)比、分析就能選定濾布。小樣試驗(yàn)一般采用真空抽濾漏斗裝置或加壓過(guò)濾裝置。
⑧模擬試驗(yàn)。濾布選定后,為了驗(yàn)證其性,可以進(jìn)行模擬試驗(yàn)??蛇x擇擬用相同的小型過(guò)濾機(jī)或過(guò)濾過(guò)程推動(dòng)力相似的試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行模擬試驗(yàn),以驗(yàn)證小樣試驗(yàn)所得的測(cè)定數(shù)據(jù)。通過(guò)模擬試驗(yàn)的濾布,一般應(yīng)用到生產(chǎn)中表現(xiàn)也是良好的。