带式真空过滤机的研制设计

1、、几刖带式真空过滤机是七十年代新发展起来的一种高效固液分离设备，具有能连续洗涤滤饼;两面喷洗再生滤布;较粗固体粒子借助重力沉降能预先形成助滤层;单位面积生产能力大等优点。目前国外已广泛地应用于金的提取、铀的提取、煤浆脱水及化学工业等部门。为了更新我国铀水冶厂工艺设备，强化工艺过程，提高经济效益，在固液分离设备方面研制、引入和推广应用带式真空过滤机，将对新厂的建设和老长的改造产生积极的作用。我所通过调研论证，选定橡胶带式过滤机作为研究对象，试验样机设计并加工完成后，首先在所内进行了调试，用煤浆做了模拟试验。为了考核样机各系统的稳定性，可靠性和对处理不同物料的适应性，今年6月至7月又在二七二厂进行

2、了工业试验。二、带式过滤机工作原理与结构（一）工作原理带式真空过滤机是用真空作为推动力，是液体通过过滤介质，截留固体颗粒进行固液分离的一种设备。图1为带式过滤机的结构示意图。在水平钢架上间隔安装两个滚筒，滚筒上绕装一条环形橡胶滤带，滤带工作表面上覆盖着滤布。滤带上行程的下面配有不锈钢材料的真空抽吸箱，真空箱的顶部有一条密封导轨，滤带密封凸缘与导轨相接触，形成直线运动的端面密封。当真空抽吸时，滤布与滤带同步先前运动，料浆经加料装置逆向加到滤布上。滤液通过滤布，沿滤带的排液孔流向真空箱，然后由排液管进入滤液槽，再经离心泵送至下一工序。在滤布上可直接对滤饼进行连续多段逆流洗涤。通过调整真空箱和排液管

3、，各段滤液可以分开或合并。洗涤后的滤饼进一步过滤干燥，然后由卸料装置挂落。滤布进入洗涤装置再生后进行下一工作循环。带式过滤机试验样机主要技术参数如下：过滤面积0.5米2外形尺寸4000X1700X800毫米滤带带速14米/分滤带宽度300毫米电机功率1.5千瓦（二）主要部件1、滤带滤带是带式过滤机的主要部件之一。图2是本机采用的滤带型式，用橡胶模压成型。其工作面上开有横向沟槽，中心是长圆形排液孔，两侧有倾斜护边，背面是表面耐磨的密封凸缘。2、滤布所用滤布为621型涤纶布，环绕覆盖在滤带上，接头用手工缝制。3、真空箱与滤液收集系统真空箱由不锈钢制成。根据过滤要求，可将真空箱的滤液出口调整组合成四

4、组，每一组与相应的滤液槽相连。滤液槽装有电容液位计，用以指示槽内液位高度，并自动启动滤液泵排出滤液。4、密封导轨密封导轨采用特殊处理的耐磨材料，用粘接和机械夹持方法固定在真空箱的法兰上，工作时可通入润滑剂，以降低滑动表面的摩擦力。5、传动装置由调速电机驱动行星摆线减速器，经链轮带动过滤机的传动滚筒。可根据与物料的过滤性能，适当地选择调节滤带的运动速度。6、洗液分配器分配器采用溢流方式，将洗涤液均匀地分不到滤饼表面进行洗涤。7、滤饼卸料装置采用等间隙刮刀卸料。8、滤布洗涤装置滤布经刮刀卸料后，表面往往残存少量固体粒子，有时微细粒子镶入粘附在滤布孔眼内。喷洗再生滤布，可以减缓或防止过滤速率降低。本

5、机采用沉入式洗涤法：通过高压水喷洗、空气反吹、机械刷洗使滤布再生。9、滤布张紧装置采用重锤杠杆平衡将滤布张紧，防止滤布松弛、打滑，是滤布正确地覆盖在滤带上，并随滤带同步运动。10、滤布调偏装置在工作过程中，滤布常会出现变形、收缩或褶皱，因此当滤布运动时，容易产生偏摆，造成滤布边缘撕坏。用调偏装置调整滤布，可使其运动时不偏离滤带。本机采用电磁吸边器和机械调偏器调整滤布。三、试验（一）煤浆模拟过滤试验将工业用煤破磨成接近浸出要求的矿石粒度，在机械搅拌槽内用水配制成中性煤浆，将煤浆搅拌均匀后，定量地加入到带式过滤机上。实验结果如表1所示。试验结果表明：由于物料粒级较粗，所以过滤性能良好，具有较高的生

6、产能力。样机在试验过程中运转正常。（二）工业矿浆过滤试验1、试验流程试验流程见图3.从生产车间引来的矿浆送入搅拌高位槽，经孔板流量计测定流量，再进入加料漏斗，然后自流如加料器。如需要，可将絮凝剂同时由漏斗加入。用阀门调节带式过滤机所需的真空气量。2、试验情况试验采用六种矿浆，分别测定了生产能力、洗涤效率、功耗等参数，结果列于表2（1）生产能力由表2看到基本可分三种情况：a、模拟的46#返砂、711+混合矿（50#+51#旋流器底流，加入絮凝剂）两组物料的滤饼生产能力均在15吨（干矿）/米2日以上。表1、煤浆模拟过滤试验数据表粒度分布固液比进料量kg/min带速m/min真空度mmHg滤饼厚度m

7、m滤饼水份%滤液浊度p.p.m生产能力kg/m2h59.471440721.81.5315+0.5mm7.04%511.4241067262.15192+0.25mm39.67%43.714407160.4347.76+0.20mm9.98%411.76241056302.36234+0.15mm6.94%311.1138020230.86555.54+0.10mm10.93%312.324008267.31307.5+0.074mm12.61%29.84135018241.72655.2+0.065mm11.61%213.31.538015231.5588+0.055mm1.22%1161.

8、54002223294.31020表2、工业矿浆过滤试验数据表物料粒度粒度厘泊液固比真空度mmHg电机功耗kw带速m/min滤布洗水m3/h模拟的46#返砂-200目28.3%0.813000.680.842.61.5混合矿（旋流器底流）-200目8092%4.11.51.562803000.680.841.31.41.5混合矿（旋流器底流）-200目80%1.52.32602800.680.845.25.411.5混合矿浆（52#矿浆）-200目57.560.4%1.171.333604000.680.842.730.85混合矿浆（52#矿浆）-200目57.560.4%1.38360400

9、0.680.841.7711+715矿（浸出）-200目53.259.1%100.750.83204600.680.841.32.211.2711矿浆（中性）-200目54.662.5%0.920.963003800.680.841.73.10.81混合矿（50#旋流器底流）-200目59.1%1.382803000.680.841.52.40.370.7混合矿（50#旋流器底流）-200目52.658.3%3.31.041.563004400.680.840.82.30.951物料絮凝剂用量克/吨矿真空气耗m3/h矿浆处理能力kg/m2*h滤饼生产能力kg/m2h滤饼水份%滤饼洗水l/h洗水

10、比洗涤效率%模拟的46#返砂108122064124.5660.13混合矿（旋流器底流）60.233040429935028.76082.20.340.546677混合矿（旋流器底流）5086.538278953671428.550.4690.160.258497混合矿浆（52#矿浆）74.4155171859830.536.64.90.440.683混合矿浆（52#矿浆）506624421023028.536.60.381711+715矿（浸出）10077.423025918322121.936300.172711矿浆（中性）94.833749020223.1混合矿（50#旋流器底流）846

11、8138678726.830420.610.638995混合矿（50#旋流器底流）5067.7902309018030.246.252.20.430.66595b、711+混合矿（50#+51#旋流器底流，不加絮凝剂）一组物料滤饼生产能力在7吨（干矿）/米2日以上。c、混合矿（52#矿浆，加入絮凝剂）、711+715浸出矿浆（加入絮凝剂）及711中性矿浆三组物料滤饼生产能力均在4.8吨/米2日以上。由于粘度、粒度等工艺条件对物料过滤性能的影响，所以过滤机对各组物料的处理能力相差较大。（2）絮凝剂的影响适量加入絮凝剂后，固体颗粒间桥接呈多孔网络状，生产能力可提高一倍左右。同时得到的滤饼松散，易于从滤布上剥落。本试验因条件所限，仅采用聚丙烯酰胺（西伯朗）一种絮凝剂。（3）滤饼洗涤采用两段并流洗涤，洗水比一般为0.30.6，洗涤效率为6597%洗后滤饼夹带液相金属浓度1030毫克/升。若增加洗涤段数，并适当增加吸水量将会获得更好的效果。（4）设备运行经过现场试验考核和局部改进，过滤机各主要