 |
|
Обладнання для фільтрування пульпи
Основні характеристики процесу фільтрування.
Фільтрування являє собою процес поділу пульпи на тверду й рідку фази за допомогою пористої фільтруючої перегородки. При цьому рідка фаза проходить через фільтруючу перегородку й збирається у вигляді фільтрату, а тверда фаза, що затримується на перегородці (осад або так званий кек) виводиться із суспензії, просушується струменем повітря й відокремлюється від фільтруючої поверхні.
Необхідна умова для протікання процесу фільтрації пульпи через пористі перегородки - наявність різниці тисків по обидва боки фільтруючої поверхні. Ця різниця повинна бути вище втрат тиску рідини при проходженні її через пористу перегородку й шар з твердих часток, що утворюється на ній.
Ступінь опору кека й перегородки росте в міру згущення й наростання першого й забивання другої. Кек, що утворюється на перегородці, надалі служить додатковим фільтруючим середовищем.
В якості пористих перегородок використовуються різні тканини (головним чином синтетичні, як більш міцні й стійкі до агресивного впливу середовища), а також металеві сітки.
Фільтруванні здійснюється під вакуумом або при надлишковому тиску. У першому випадку за пористою перегородкою створюється вакуум нижче 0,1 МПа, у другому - пульпа подається на перегородку під тиском вище атмосферного.
Основними факторами, від яких залежить ефективність роботи фільтрів, є:
- крупність матеріалу. Гранулометричний склад матеріалу впливає на пористість (проникність) кека. При наявності в пульпі шламів пористість зменшується, продуктивність фільтра знижується, а вологість кека зростає внаслідок збільшення дії капілярних сил. Крім того, тонкі частки забивають пори тканини й можуть проникати у фільтрат, забруднюючи його;
- вміст твердого в живленні. При його збільшенні продуктивність фільтрації росте;
- величина вакууму. Залежить від пористості осаду, продуктивності вакуум-насоса, цілісності фільтруючої тканини;
- гатунок і стан тканини. У процесі експлуатації фільтруючі тканини потребують відновлення їхньої працездатності шляхом періодичної регенерації. Вона може здійснюватися механічними (прання, зіскрібання осаду) і хімічними (розчинення кристалічних опадів у мінеральних кислотах і лугах) способами;
- температура пульпи. З підвищенням температури пульпи падає в'язкість рідкої фази, що приводить до підвищення продуктивності процесу фільтрування. Однак це здорожує операцію й застосовується тільки при фільтруванні коштовних матеріалів;
- добавка реагентів у пульпу. При добавці синтетичних флокулянтів продуктивність фільтрів зростає внаслідок утворення флокул і зменшення забивання пор тканини. Однак при цьому за рахунок флокулярної води може підвищуватися вологість кека.
Процес фільтрування здійснюється за допомогою фільтрів безперервної й періодичної дії.