Фильтр-прессы рамные и камерные.

Рис. 198. Рамный фильтр – пресс с механизмом передвижки плит и рам:

1 – механизм привода передвижки плит и рам; 2 – опорная плита; 3 – опорная балка; 4 – канал в плитах и рамах; 5 – рама; 6 – фильтровальная плита; 7 – подвижная плита; 8 – зажимное устройство; 9 – патрубок подачи суспензии; 10 – патрубок отвода фильтрата; 11 – стойка; 12 – фильтровальная камера.

Рамный фильтр-пресс (рис.198) состоит из набора вертикально расположенных жестких плит 6, имеющих углубле­ния или ячейки для дренажа, и полых рам 5, свободно опира­ющихся боковыми ручками на две параллельные опорные балки 3, закрепленные в опорной плите 2 и стойке 11. Балки имеют обычно круглое или прямоугольное сечение. Привалочные поверхности плит и рам должны быть гладкими, без изъянов. Фильтровальная ткань покрывает обе стороны каждой плиты и является не только фильтрующей перегородкой, но и уплотня­ющим материалом для привалочных поверхностей.

Для герметизации фильтра набор плит и рам зажимается между опорной 2 и подвижной 7 плитами с помощью винтового, зубчатого или гидравлического зажимного устройства 8. Уси­лие зажима рам и плит обычно остается постоянным во время всего процесса фильтрования, но может и регулироваться специальным регулятором, соединенным с гидравлическим зажимным устройством, в зависи­мости от перепада давления, под которым фильтруется суспензия, промывается или продувается осадок. В последнем случае достигается постоянное давление уплотнения у привалочных по­верхностей плит и рам, что способствует увеличению срока службы фильтровальных тканей, плит и рам из полимерных материалов.

Суспензия подается в фильтр-пресс через патрубок 9, расположенный на неподвижной опорной плите 2, и канал 4, который образуется сквозными отверстиями в плитах, рамах и фильтровальных тканях при зажиме комплекта плит и рам.

Из канала в фильтро­вальную камеру суспен­зия попадает через отвер­стия 4 (рис.199).

Рис.199. Устройство плит и рам фильтр – пресса закрытого типа:

1 – плита; 2 – рама; 3 – канал в плитах и рамах; 4 – отверстие в раме, соединяющее межрамное пространство с каналом подачи суспензии; 5 – отверстие в плите, соединяющее дренажную поверхность с каналом отвода фильтрата.

Фильтрат, прошедший через фильтровальную ткань и дренажное устройство, отводится с каждой пли­ты через отверстие 5 в канал 3, образуемый та­ким же рядом совмещающихся отверстий во всех плитах и рамах, как и на подаче суспензии. Канал прохо­дит по всей длине фильтр-пресса и одним концом соединяется с отводящим патрубком (закрытый отвод фильтрата). Филь­трат может также отводиться в открытый желоб через краны, имеющиеся на каждой плите (открытый отвод фильтрата).

При открытом отводе фильтрата можно проверять работу каждой плиты. Закрытый отвод фильтрата необходим, когда фильтрованию подвергаются токсичные или легколетучие жид­кости.

После промывки осадок продувают воздухом, подаваемым по тем же каналам, что и промывная жидкость. Затем фильтр-пресс разбирают и разгружают. Подвижная плита отводится с помощью механизма зажима, а плиты и рамы передвигают вручную или с помощью механизма перемещения рам и плит. Этот механизм представляет собой бесконечные цепи, движу­щиеся по направляющим вдоль опорных балок. На цепях ук­реплены каретки, снабженные захватами, с помощью которых поочередно перемещаются плиты и рамы (рис.202).

Рис.202. Каретка механизма перемещения плит и рам:

1- ручки плит и рам;

2- цепь; 3- каретка; 4- упор для захвата плит; 5- упор для остановки цепи при ее обратном движении.

Во время раздвижки плит осадок, в зависимости от его рео­логических и адгезионных свойств, может выпасть, остаться в раме, налипнуть на фильтровальную ткань или резиновую диа­фрагму. При ручной раздвижке рам и плит осадок обычно счищают лопатками с каждой фильтрующей плиты (или выби­вают из рамы). При механизированной передвижке часто при­меняют принудительное удаление осадка: встряхиванием фильт­ровальной ткани, при помощи пульсации ткани или отжимной диафрагмы, наклоном рам и др. В зависимости от свойств осад­ка один и тот же фильтр-пресс может оказаться частично или полностью разгруженным, либо механизированная разгрузка этого типа фильтра окажется невозможной.

Следует отметить, что правильный подбор синтетических фильтровальных тканей способствует механизированной раз­грузке осадка на фильтрах, не имеющих специальных приспо­соблений для принудительной разгрузки. После разгрузки фильтра его осматривают и подготавливают к следующей опе­рации фильтрования.

Фильтр-пресс автоматизированный камерный типа ФПАКМ.

Листовые фильтры, работающие под давлением.

Листовые фильтры разнообразны по конструкции, однако ос­новой всех является вертикальный или горизонтальный плоский фильтровальный элемент-лист, представляющий собой жесткий каркас из тру­бы или проката, прямоугольного или омегообразного профиля, внутри которого расположен гофрированный дренажный вкла­дыш, сетка или решетка из дерева или полимерного материа­ла. С двух сторон фильтровальный лист покрыт фильтрующей сеткой (для фильтрования с намывным слоем) или фильтро­вальной тканью. Фильтрующая перегородка, независимо от ма­териала, из которого она сделана, должна быть туго натянута, так как значительный ее прогиб может вызвать растрескивание или сползание осадка.

Форма листа может быть круглой, прямоугольной или ка­кой-либо иной.

Пакет из вертикальных (или горизонтальных) листов, расположенных на определенном расстоянии друг от друга, помещают в корпус, имеющий форму цилиндра с горизонтальной или вертикальной осью (в соответствии с этим фильтр называется горизонтальным или вертикальным). Корпус фильтра может иметь рубашку для охлаждения или обогрева.

Листовые фильтры, применяют для осветления тонкодисперсных суспензий с концентрацией твердой фазы до 1%; при фильтровании с использованием намывного слоя можно осветлять суспензии с кон­центрацией твердой фазы до 0,1 %. При содержании твердой фазы в суспензии 1—5 % листовые фильтры работают в режиме фильтрования с образованием осадка, его последующей промывкой и про­сушкой.

Листовые фильтры эффективны, при разделении вязких, легко испаряющихся, окисляющихся или токсичных суспензий. В листо­вых фильтрах обычно применяют гидросмыв готового осадка («мок­рый» способ разгрузки) или вибрацию листов («сухой» способ). Из всех многочисленных видов оборудования этой группы наиболее перспективны листовые фильтры под давлением с вертикальным корпусом, так как они занимают небольшие производственные площади. Широко ис­пользуют в листовых фильтрах под давлением намывной слой, как составную часть фильтрующей среды.

В вертикальных листовых фильтрах прямоугольные листы разной ширины расположены параллельно в цилиндрическом корпусе. Листы крепят обычно к коллекторному трубопроводу для отвода фильтрата. Цилиндрический корпус фильтра имеет, как правило, коническое днище. В некоторых конструкциях фильтров в коническом днище устанавливается спиралевидная мешалка-разгрузчик для выгрузки и разрыхления кусков осад­ка. На рис.208. представлен фильтр листовой вертикальный с гидросмывом осадка.

Рис.208. Схема листового вертикального фильтра с гидросмывом осадка:

1- корпус; 2- коническое днище; 3- донная поворотная заслонка; 4 – пневмоцилиндр управления заслонкой 3; 5- люк; 6- труба гидросмыва осадка; 7- пневмоцилиндр управления подъемом эллиптической крышки 8; 8- подъемная эллиптическая крышка;9- байонетный затвор; 10- фильтровальные листы.

Корпус 1 с коническим дни­щем 2 и эллиптической откидной крышкой 8, соединенной с корпусом байонетным затвором 9, герметично закрыт снизу донной поворотной заслонкой 3. Герметичность между корпу­сом и крышкой достигается уплотняющим шлангом, в который под давлением подается вода. Поворот кольца байонетного за­твора, открывание и закрывание крышки и управление донной поворотной заслонкой производится при помощи пневмоцилиндров 7 и 4. В корпусе фильтра установлены прямоугольные фильт­ровальные листы 10, представляющие собой каркас из омегообразного профиля, внутри которого расположено дренажное ос­нование. Фильтрат из каждого листа отводится сверху в об­щий коллектор. Фильтровальные листы расположены по обе стороны центральной трубы 6 гидросмыва. Осадок смывается промывкой жидкостью, подаваемой через форсунки, установлен­ные на вращающейся трубе гидросмыва, совершающей одно­временно разнонаправленное вращательное движение, и выводится из корпуса через донную заслонку.

Листовые фильтры предназначены для фильтрования тон­кодисперсных суспензий с малым содержанием твердой фазы (до 1%) через фильтровальную ткань или фильтрующее намывное вещество, слой которого нанесен на фильтро­вальную сетку; для разделения суспензий с содержанием твердой фазы от 1 до 5% с последующей промывкой и просушкой осадка, а также для разделения вязких, легкоиспаряющихся, окисляемых и токсичных суспензий.