良好的密封性与稳定性
防止泄漏方面:厢式压滤机的滤板之间通过高精度的密封装置(如橡胶密封圈)紧密贴合,这种结构能够有效防止化工产品泄漏。在化工产品分离提纯中,特别是对于一些有毒有害、有刺激性气味或者高价值的产品,良好的密封性至关重要。例如,在处理含有苯等有机溶剂的化工产品时,防止这些有机溶剂泄漏不仅可以避免对操作人员的健康危害,还能减少产品损失和环境污染。
过滤过程稳定性方面:厢式压滤机的结构设计使得其在过滤过程中能够保持稳定的压力和过滤状态。滤板和压紧装置的配合可以承受较高的压力,保证过滤过程顺利进行。例如,在过滤一些高粘度的化工产品(如高分子聚合物溶液)时,稳定的压力有助于克服高粘度带来的阻力,使液体能够持续稳定地通过滤布,实现固体和液体的有效分离。
有效过滤多种形态的产品
固体颗粒过滤方面:它能够有效地过滤不同粒径的固体颗粒。对于化工合成反应后产生的结晶产品,如从硝酸钾结晶母液中分离硝酸钾晶体,厢式压滤机可以根据晶体的大小选择合适孔径的滤布,将晶体截留在滤布上形成滤饼,而让母液通过。而且,随着滤饼的形成,它还可以作为辅助过滤介质,进一步拦截细小的颗粒,提高过滤质量。
胶体和悬浮物过滤方面:对于化工产品中存在的胶体和悬浮物也有很好的过滤效果。例如,在一些涂料生产过程中,涂料中可能含有未完全分散的颜料胶体或其他悬浮物。厢式压滤机可以通过选择合适的滤布和过滤参数,将这些胶体和悬浮物从涂料中分离出来,得到纯净度更高的产品。
滤饼质量高且易于处理
滤饼质量方面:厢式压滤机得到的滤饼含水量相对较低,而且结构比较均匀。在化工产品提纯过程中,这种高质量的滤饼有利于后续的加工处理。以制药化工为例,从药物反应液中过滤得到的滤饼,如果含水量过高或者结构不均匀,可能会影响药物的干燥、粉碎等后续工序。厢式压滤机通过合理的压力控制和滤布选择,可以得到质量较好的滤饼,为后续工序提供良好的基础。
滤饼处理方面:厢式压滤机在卸料时比较方便,滤饼可以完整地从滤板上脱落。例如,对于一些易碎的化工产品滤饼(如某些生物制品滤饼),厢式压滤机可以通过缓慢松开压紧装置等方式,使滤饼能够完整地被收集,减少产品在卸料过程中的损失。同时,对于需要进一步检测或加工的滤饼,可以很方便地从压滤机中取出,转移到其他设备中进行后续操作。
高浓度煤浆形成滤饼的速度相对较快。因为单位体积的煤浆中固体颗粒含量多,在过滤初期,这些颗粒就会迅速在滤布表面堆积形成滤饼。不过,过快形成的滤饼可能会导致滤饼结构不够均匀,内部孔隙较小。这样一来,在过滤过程中,水分就难以透过滤饼和滤布,会使过滤时间延长。滤饼结构对过滤的影响
孔隙变小的后果:当滤饼结构不均匀且孔隙较小时,液体(这里主要是煤浆中的水分)在通过滤饼时所受到的阻力会大大增加。根据达西定律(,其中是过滤速度,是滤饼的渗透率,是液体的粘度,是压力差,是滤饼厚度),滤饼渗透率与滤饼的孔隙结构密切相关。孔隙变小会导致值降低,在压力差和液体粘度不变的情况下,过滤速度就会下降,从而延长过滤时间。
不均匀结构的影响:滤饼结构不均匀还可能导致局部过滤速度不一致。例如,在滤饼较疏松的部分,水分能够相对快速地通过;而在结构致密的部分,水分通过就很困难。这种不均匀性会使得整个过滤过程难以达到较佳状态,也会影响过滤效率。
改善措施
优化进料方式:
可以采用缓慢进料的方式,让煤浆中的固体颗粒能够在滤布上更均匀地堆积。例如,通过调节进料泵的流量,使煤浆以较低的速度进入压滤机。这样在过滤初期,固体颗粒不会因为过快地堆积而形成结构不良的滤饼。同时,在进料过程中,可以适当搅拌煤浆,防止固体颗粒在进料管道或进料口处就开始沉淀堆积不均匀。
调整过滤压力:
在过滤开始阶段,采用较低的过滤压力。因为如果一开始就施加较高的压力,固体颗粒会被快速挤压在一起,容易形成致密的滤饼。当采用较低压力时,颗粒有时间在滤布上自然堆积,形成相对疏松、孔隙较大的滤饼。随着滤饼的逐渐形成,再适当增加压力,利用已形成的滤饼结构,在保证过滤效果的同时,提高过滤速度。
选择合适的滤布:
选择具有合适孔径和良好渗透性的滤布。对于高浓度煤浆,滤布孔径不能过小,否则很容易被固体颗粒堵塞。可以选择一些表面较为光滑的滤布,这样在固体颗粒堆积过程中,颗粒之间不容易过度挤压,有利于形成孔隙结构较好的滤饼。例如,聚酯纤维滤布,其表面光滑,孔径可以根据煤浆颗粒大小进行选择,能够在一定程度上改善滤饼的形成质量。
化工废水处理压滤机具体工作流程是什么废水预处理
调节水质水量:化工废水的水质和水量通常是不稳定的。首先要将废水收集到调节池中,对其进行均质和均量处理。例如,对于一些间歇性排放高浓度废水的化工车间,调节池可以缓冲废水的流量变化,使后续进入压滤机的废水流量相对稳定。同时,调节池中可以设置搅拌装置,防止废水中的固体颗粒沉淀,保证废水成分均匀。
化学药剂处理:根据废水中污染物的类型添加化学药剂。如果废水中含有重金属离子,可加入碱液(如氢氧化钠),使重金属离子形成氢氧化物沉淀。对于含有有机污染物的废水,添加絮凝剂(如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺),使有机污染物絮凝形成较大的絮体。这些沉淀和絮体的形成有利于后续压滤机的过滤。
进料过滤阶段
进料过程:经过预处理后的废水通过进料泵输送到压滤机的滤室中。进料泵的压力使废水在滤室中均匀分布。例如,在厢式压滤机中,废水被泵入滤板之间形成的滤室,这个过程需要控制进料速度。如果进料速度过快,可能会导致滤布堵塞或者滤室压力瞬间过高,影响过滤效果;如果进料速度过慢,则会降低工作效率。
过滤原理:在压力作用下,废水通过滤布,固体颗粒(如沉淀、絮体)被截留在滤布上形成滤饼,滤液则通过滤布和滤板上的通道排出。这一过程遵循过滤的基本原理,即利用滤布的孔隙对固体和液体进行分离。不同孔径的滤布可以用于过滤不同粒径的固体颗粒。例如,对于含有细小金属氢氧化物沉淀的废水,需要选择孔径较小的滤布,以确保固体颗粒被有效拦截。
滤饼形成与增厚阶段
滤饼的形成:随着过滤的进行,被截留的固体颗粒在滤布上不断堆积,逐渐形成滤饼。滤饼本身也具有一定的过滤作用,它可以进一步阻止固体颗粒通过,提高过滤效率。例如,在处理化工废水中的胶体颗粒时,较初滤布拦截胶体,随着滤饼的增厚,滤饼中的孔隙可以进一步吸附和拦截后续的胶体颗粒,使得滤液更加澄清。
增厚的影响:滤饼增厚到一定程度后,过滤阻力会逐渐增大。这是因为滤饼厚度增加,液体通过滤饼的路径变长,同时滤饼内部的孔隙可能会被压缩变小。根据达西定律,过滤速度会随着过滤阻力的增大而降低。因此,需要根据实际情况判断滤饼的较佳厚度,或者采取措施(如增加压力)来维持一定的过滤速度。
卸料与清洗阶段
卸料过程:当过滤完成或者过滤速度下降到一定程度时,停止进料,松开压滤机的压紧装置,将滤板分开,然后通过人工或自动卸料装置(如刮刀、振动装置)将滤饼从滤布上清除。对于一些粘性较大的滤饼,可能需要采用特殊的卸料方式,如用水冲洗或用压缩空气吹扫。
清洗步骤:卸料后,需要对滤布和滤板进行清洗,以去除残留的固体颗粒和杂质,恢复压滤机的过滤性能。可以使用清水、化学清洗剂(根据污染物性质选择)进行清洗。例如,对于被有机物污染的滤布,可能需要用有机溶剂(如乙醇、丙酮)进行清洗;对于被无机物污染的滤布,可以用稀酸或稀碱溶液清洗。清洗后的压滤机可以准备进行下一轮的过滤操作。