一种增设转鼓加压式过滤机降低无机超细粉体浆料湿含量的方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102976368 A (43)申请公布日 2013.03.20 CN 102976368 A *CN102976368A* (21)申请号 201110267814.8 (22)申请日 2011.09.06 C01F 5/14(2006.01) (71)申请人 天华化工机械及自动化研究设计院 有限公司 地址 730060 甘肃省兰州市西固区合水北路 3 号 申请人 北京阳光欣禾科技有限公司 国家干燥技术及装备工程技术研究 中心 (72)发明人 赵旭 宋云华 张麦奎 陈建铭 张万尧 黄帅 (74)专利代理机构 兰州中科华西专利代理有限 公司 62002 代理人 马正良。

2、 (54) 发明名称 一种增设转鼓加压式过滤机降低无机超细粉 体浆料湿含量的方法 (57) 摘要 本发明提出的是一种增设转鼓加压过滤式过 滤降低无机超细粉体干燥能耗的方法， 即在现有 桨叶干燥机前增设加压转鼓过滤机系统， 通过加 压过滤大幅减少无机超细粉体浆料水分。本发明 的特点是连续操作、 节能降耗、 减少尾气排放量， 适应国家节能减排的产业政策。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种增设转鼓加压过滤式过滤降低无机超细粉。

3、体干燥能耗的方法， 其特征是 ： 无机 超细粉体浆液经过母液泵 (1) 增压后进入压力过滤机 (2) 的过滤单元室内， 使料浆中的无 机超细粉体悬浮物与液体不断分离， 分离后无机超细粉体在过滤单元室中积攒逐渐形成滤 饼， 分离出来滤液通过滤液过滤单元室与控制头连接的滤液管排出经过滤液泵 (5) 至滤液 收集罐 (4) 内进行收集 ； 压缩过滤后的滤饼在压力过滤机 (2) 卸料区进入桨叶干燥机 (6) 内， 高温饱和蒸汽通入桨叶干燥机 (6) 的轴套和夹套内对物料进行预干燥 ； 热量通过桨叶 干燥机 (6) 壁面传递到外表面， 与进入的湿无机超细粉体滤饼进行热接触， 随着桨叶轴的 转动， 物料逐。

4、步移动到桨叶干燥机 (6) 的出料口， 被干燥为含水 15 (wt) 的无机超细粉 体物料进入螺旋给料机 (7)， 同时自桨叶干燥机 (6) 蒸发出来夹带微量粉尘的湿份直接通 过烟囱排空 ； 经桨叶干燥机 (6) 预干燥后的物料经螺旋输送机 (7) 和旋转阀 (8) 进入微粉 干燥器 (9) 内， 同时经空气过滤器 (10) 过滤后的空气由鼓风机 (11) 鼓入蒸汽加热器 (12) 与高温饱和蒸汽换热， 加热到 150后进入微粉干燥器 (9) 内与物料混合， 在搅拌器的作用 下， 物料被迅速打散、 干燥 ； 干燥合格的物料随热风通过微粉干燥器 (9) 顶部进入脉冲布袋 除尘器(13)中， 收集。

5、下来的无机超细粉体产品通过旋转阀(15)进入产品料仓(16)， 经旋转 阀 (17) 排出 ； 经脉冲布袋除尘器 (13) 除尘后的干净尾气通过引风机 (14) 排空。 2. 如权利要求 1 所述的一种增设转鼓加压过滤式过滤降低无机超细粉体干燥能耗 的方法， 其特征是上述增设的转鼓加压过滤式过滤系统包括转鼓加压过滤机 (2)、 母液泵 (1)、 压缩气缓冲罐 (3)、 滤液收集罐 (4)、 滤液泵 (5)。 3. 如权利要求 1 所述的一种增设转鼓加压式过滤机降低无机超细粉体浆料湿含量的 方法， 其特征是在增设的转鼓加压过滤系统中， 母液泵 (1) 和滤液泵 (5) 是泥浆泵、 或为料 浆泵、。

6、 或为螺杆泵、 或为软管泵可用于输送含有固体颗粒的泵。 权 利 要 求 书 CN 102976368 A 2 1/3 页 3 一种增设转鼓加压式过滤机降低无机超细粉体浆料湿含量 的方法 技术领域 0001 本发明涉及无机粉体过滤、 干燥的节能降耗技术领域， 确切地说是一种无机超细 粉体浆料过滤及两级组合干燥方法， 用以降低无机超细粉体浆料湿含量。 背景技术 0002 原有无机超细粉体生产过程中一般采用板框过滤， 然后采用由桨叶预干燥和微粉 干燥组成的组合干燥技术。其工作过程是 ： 0003 将固含量约为 10的无机超细粉体浆料通过板框过滤到湿含量为 50左右的滤 饼， 然后连续均匀地进入桨叶干。

7、燥机内。在饱和蒸汽的间接加热下， 水分迅速蒸发。经预干 燥后物料的湿含量降低至 15 20， 为松散的粉状物料后， 由螺旋输送机送入微粉干燥机 进行二级干燥。 0004 经一级干燥后的物料由螺旋输送机连续均匀地加入到微粉干燥机后， 在干燥机底 部的回转搅拌器和热空气的共同作用下， 物料被迅速干燥打散。干燥后的物料随热风在干 燥机内部旋转上升， 在干燥机的顶部装有分级器。微小的颗粒通过分级器被热风带出干燥 机后， 由后续的分离装置收集 ； 大的颗粒与后续的湿物料混合后被进一步粉碎。 由于干粉与 湿物料的反混， 改善了粘壁和成团现象。经微粉干燥后物料的湿含量降为 0.5 (wt)， 成为 合格无机。

8、超细粉体产品。 0005 上述流程存在的问题是 ： 0006 原有无机超细粉体生产工艺采用板框过滤机间歇生产饼料， 必须增加人供进行 辅助操作。 这使得间歇式过滤机的操作周期更长、 人工劳动强度大， 在工作效率及稳定性方 面， 都远低于连续式过滤机。 0007 间歇式过滤机多被用来处理带有腐蚀性的待过滤液， 操作人员也就必须长时间接 触腐蚀性物质， 因此安全性方面较差。 0008 过滤后的无机超细粉体滤饼湿含量仍然很高， 为 50左右， 完全由桨叶干燥机 进行干燥到 15 20， 需要加大桨叶干燥机的干燥能力。因此产量相同的情况下， 设备体 积大， 造价高 ； 同时， 蒸发水量大， 耗能多。 。

9、发明内容 0009 鉴于上述， 本发明的目的在于提供一种增设转鼓加压式过滤机降低无机超细粉体 浆料湿含量的方法， 即在现有桨叶干燥机系统及微粉干燥系统前增设加压转鼓过滤机系 统。 通过加压过滤方式除去氢氧化镁浆料大部分湿分， 过滤后的产品进入桨叶干燥系统， 湿 分回到生产系统配料使用。 0010 本发明的目的是这样实现的 ： 0011 一种增设转鼓加压过滤式过滤降低无机超细粉体干燥能耗的方法， 其特征是 ： 无 机超细粉体浆液经过母液泵增压后进入压力过滤机的过滤单元室内， 使料浆中的无机超细 说 明 书 CN 102976368 A 3 2/3 页 4 粉体悬浮物与液体不断分离， 分离后无机超。

10、细粉体在过滤单元室中积攒逐渐形成滤饼， 分 离出来滤液通过滤液过滤单元室与控制头连接的滤液管排出经过滤液泵至滤液收集罐内 进行收集 ； 压缩过滤后的滤饼在压力过滤机卸料区进入桨叶干燥机内， 高温饱和蒸汽通入 桨叶干燥机的轴套和夹套内对物料进行预干燥 ； 热量通过桨叶干燥机壁面传递到外表面， 与进入的湿无机超细粉体滤饼进行热接触， 随着桨叶轴的转动， 物料逐步移动到桨叶干燥 机的出料口， 被干燥为含水 15 (wt) 的无机超细粉体物料进入螺旋给料机， 同时自桨叶 干燥机蒸发出来夹带微量粉尘的湿份直接通过烟囱排空 ； 经桨叶干燥机预干燥后的物料经 螺旋输送机和旋转阀进入微粉干燥器内， 同时经空气。

11、过滤器过滤后的空气由鼓风机鼓入蒸 汽加热器与高温饱和蒸汽换热， 加热到 150后进入微粉干燥器内与物料混合， 在搅拌器的 作用下， 物料被迅速打散、 干燥 ； 干燥合格的物料随热风通过微粉干燥器顶部进入脉冲布袋 除尘器中， 收集下来的无机超细粉体产品通过旋转阀进入产品料仓， 经旋转阀排出。 经脉冲 布袋除尘器除尘后的干净尾气通过引风机排空。 0012 与现有技术对比， 本发明的特点和产生的有益效果是 ： 0013 1、 现有技术中， 无机超细粉体浆料采用板框过滤或者将湿含量 50左右的无机超 细粉体滤饼直接采用桨叶干燥机干燥。 板框过滤机为间歇设备， 操作周期长， 人工劳动强度 大， 工作效率。

12、低。 采用桨叶干燥机直接干燥， 蒸发水量大， 耗能多， 设备体积大， 建造费用高。 本发明无机超细粉体浆料过滤干燥中增设的转鼓加压过滤机， 改变了工作方式及方法。转 鼓加压过滤机是一种连续工作设备， 工作效率高， 降低了人工劳动强度， 同时， 减少了操作 人员与无机超细粉体物料的接触， 避免了对人员的伤害， 尤其是对腐蚀性大的物料， 避免人 员伤害的作用更加明显。节能方面， 采用过滤方式除湿， 不需要外加热量进行干燥， 省去了 大量热能。同时， 经过试验验证， 无机超细粉体浆料经转鼓加压过滤机过滤后， 湿含量可降 至 35左右， 过滤效果好， 这也为桨叶干燥系统大大减轻了负荷， 节省了热能。适。

13、合于进行 微粉干燥的系统或湿含量大、 粘性小的物料过滤。 0014 2、 本发明为无机超细粉体干燥工艺和转鼓加压过滤系统二种常规技术组合的新 技术、 新工艺。设备采用常规或标准设备， 系统简单， 可操作性高， 浆料处理量大。 0015 3、 本发明中采用加压过滤方式干燥， 适合湿含量大， 粘性小的物料， 可大幅度降低 物料湿含量， 与常规加热干燥方式相比省去了大量的热能， 减少了桨叶干燥机的负荷。 0016 4、 本发明中采用加压过滤方式出来的水分回到系统配料使用， 实现水的循环利 用， 节省大量打浆用的新鲜水。 0017 5、 本发明最主要的特点是节能， 原有技术经板框过滤后， 湿含量仍然为。

14、 50左右， 采用本方法后， 无机超细粉体浆料经过滤后湿含量可达 35左右， 大大减轻了后续工段的 干燥负荷， 节能效果明显。 附图说明 0018 图 1 是本发明的工艺流程图。 0019 图中 ： 1- 母液泵、 2- 转鼓加压过滤机、 3- 压缩气缓冲罐、 4- 滤液收集罐、 5- 滤 液泵、 6- 桨叶干燥机、 7- 螺旋给料机、 8、 15、 17- 旋转阀、 9- 微粉除尘器、 10- 空气过滤器、 11- 鼓风机、 12- 蒸汽加热器、 13- 布袋除尘器、 14- 引风机、 16- 成品料仓 ( 注 ： 1 5 设备为 增设的转鼓加压过滤机系统， 6 17 为原有无机超细粉体干燥。

15、系统 ) 说 明 书 CN 102976368 A 4 3/3 页 5 具体实施方式 0020 本发明所指的无机超细粉体浆料为氢氧化镁浆液 ； 增设的转鼓加压过滤系统为转 鼓加压过滤机、 母液泵、 滤液泵、 压缩气缓冲罐和滤液收集罐， 其中 ： 母液泵和滤液泵为泥浆 泵、 或为料浆泵、 或为螺杆泵、 或为软管泵及用于输送含有固体颗粒的泵 ； 转鼓加压过滤机 ( 专利号 ： ZL 2009 2 0144208.5) 是天华化工机械及自动化研究设计院专利设备。 0021 下面结合附图对本发明的工艺流程再作进一步的描述 ： 0022 步骤一 ： 氢氧化镁浆液经过母液泵1增压后进入压力过滤机2的过滤单。

16、元室内， 压 力过滤机 2 以变频调速的方式旋转。转鼓与外壳间的环形区采用填料密封， 并且与被隔离 件分成不同的气密腔体， 在气密腔体内通入 0.3MPa(G) 的分离单元压缩气， 使压力过滤机 2 处于带压状态。分离单元压缩气压力由压缩气缓冲罐 3 进行调节控制。转鼓的表面由通过 滤液管与控制头连接的过滤单元室组成， 在带压状态下， 使料浆中的氢氧化镁悬浮物与液 体不断分离， 分离后氢氧化镁在过滤单元室中积攒逐渐形成滤饼， 并随着转鼓的旋转被输 送到随后的单元室内继续被压缩空气进行压缩过滤 ； 分离出来滤液通过滤液过滤单元室与 控制头连接的滤液管排出经过滤液泵 5 至滤液收集罐 4 内进行收。

17、集。 0023 步骤二 ： 压缩过滤后的滤饼在压力过滤机 2 卸料区进入桨叶干燥机 6 内， 高温饱 和蒸汽通入桨叶干燥机 6 的轴套和夹套内对物料进行预干燥 ； 热量通过桨叶干燥机 6 壁 面传递到外表面， 与进入的湿无机超细粉体滤饼进行热接触， 压缩过滤采用 0.2MPa(G) 的 压缩空气对进入单元室的氢氧化镁浆液进行挤压吹扫， 使氢氧化镁滤饼中的水等脱出， 压 缩过滤结束后， 随着桨叶轴的转动， 物料逐步移动到桨叶干燥机 6 的出料口， 被干燥为含水 15 (wt) 的无机超细粉体物料进入螺旋给料机 7， 同时自桨叶干燥机 6 蒸发出来夹带微 量粉尘的湿份直接通过烟囱排空。 0024 。

18、转鼓内旋转氢氧化镁悬浮物被输送到随后的单元室内， 而挤压出来的水和压缩空 气通过压力过滤机 2 单元室与控制头连接的排放管排出， 进入滤液收集罐 4 内进行收集。 0025 步骤三 ： 重复步骤二的过程， 重复进行压缩。 0026 步骤四 ： 经桨叶干燥机 6 预干燥后的物料经螺旋输送机 7 和旋转阀 8 进入微粉干 燥器 9 内， 同时经空气过滤器 10 过滤后的空气由鼓风机 11 鼓入蒸汽加热器 12 与高温饱和 蒸汽换热， 加热到 150后进入微粉干燥器 9 内与物料混合， 在搅拌器的作用下， 物料被迅 速打散、 干燥 ； 干燥合格的物料随热风通过微粉干燥器9顶部进入脉冲布袋除尘器13中。

19、， 收 集下来的无机超细粉体产品通过旋转阀 15 进入产品料仓 16， 经旋转阀 17 排出。经脉冲布 袋除尘器 13 除尘后的干净尾气通过引风机 14 排空。 0027 进入卸料单元室的氢氧化镁滤饼处于非压力区， 在压力过滤机 2 卸料口处移动式 刮板机械力和从控制头接入卸料单元室 0.2MPa(G) 的反吹空气双重作用下进行卸料， 卸出 的氢氧化镁滤饼送至桨叶干燥系统。卸料结束后， 会有微量的氢氧化镁滤饼滞留在活动单 元室内， 因此在进入下一个周期前需要通过 0.4MPa(G) 的洗涤水和 0.2MPa(G) 的空气分别 对活动单元室的滤网进行清洗和反吹处理， 夹带微量氢氧化镁滤料的滤网清洗水通过收集 管进入打浆罐内， 下一批氢氧化镁母液通过氢氧化镁母液泵 1 增压泵进入下一个周期。 说 明 书 CN 102976368 A 5 1/1 页 6 说 明 书 附 图 CN 102976368 A 6 。