過濾機工作原理-梁山二手設備交易市場
過濾機是一種通過過濾介質(zhì)分離液體和固體顆粒的設備,廣泛應用于化工、食品、制藥、環(huán)保等領域。其核心工作原理是利用過濾介質(zhì)(如濾布、濾網(wǎng)、濾膜等)的截留作用,將懸浮液中的固體顆粒與液體分離。以下是過濾機的詳細工作原理及常見類型的說明:
一、過濾機的基本工作原理
過濾動力來源
重力過濾:依靠懸浮液自身的重力產(chǎn)生推動力,使液體通過過濾介質(zhì),固體顆粒被截留。例如,實驗室常用的漏斗過濾即屬于此類,適用于低粘度、小處理量的場景。
壓力過濾:通過外加壓力(如泵、壓縮空氣等)迫使懸浮液通過過濾介質(zhì),加快過濾速度。常見于工業(yè)過濾機(如板框過濾機、廂式過濾機),適用于高粘度或高固體含量的懸浮液。
真空過濾:在過濾介質(zhì)一側(cè)形成負壓(真空環(huán)境),利用壓差推動液體通過介質(zhì)。例如,真空轉(zhuǎn)鼓過濾機,適用于易過濾的物料或?qū)囟让舾械膱龊稀?/p>
離心過濾:利用離心力場的作用,使懸浮液中的固體顆粒因離心力大于液體阻力而被截留,液體則通過過濾介質(zhì)排出。離心過濾機(如三足式離心機、臥式螺旋過濾離心機)適用于顆粒粒徑較大、固液密度差明顯的物料。
過濾過程的兩個階段
過濾階段:懸浮液在動力作用下通過過濾介質(zhì),固體顆粒被截留形成濾餅,液體(濾液)透過濾介質(zhì)排出。
濾餅處理階段:過濾完成后,通常需要對濾餅進行洗滌(去除殘留濾液中的雜質(zhì))、吹干(通過壓縮空氣等去除濾餅中的水分)或卸料(將濾餅從過濾介質(zhì)上分離)。
二、常見過濾機類型及工作特點
以下是幾種典型過濾機的工作原理及應用場景:
1. 板框過濾機
結構:由交替排列的濾板和濾框組成,濾布覆蓋在濾板表面,形成過濾通道。
工作原理:
懸浮液通過進料泵壓入濾框與濾布之間的空間,液體透過濾布流向濾板的凹槽,經(jīng)濾液出口排出;
固體顆粒被濾布截留,在濾框內(nèi)形成濾餅;
過濾結束后,松開板框,卸下濾餅并清洗濾布。
特點:過濾面積大、濾餅含固率高,但人工操作強度大,適用于間歇式生產(chǎn)的高粘度物料(如染料、制藥污泥)。
2. 廂式過濾機
結構:由多個帶凹腔的濾板疊加組成,濾布固定在濾板兩側(cè)。
工作原理:
濾板閉合后形成密閉的過濾腔,懸浮液從進料口壓入腔內(nèi);
液體通過濾布和濾板的排水通道排出,固體留在濾板之間形成濾餅;
過濾完成后,濾板逐一拉開,濾餅因重力脫落。
特點:自動化程度較高,濾餅厚度均勻,適用于化工、冶金、污水處理等領域。
3. 真空轉(zhuǎn)鼓過濾機
結構:水平旋轉(zhuǎn)的鼓狀濾室,表面覆蓋濾布,內(nèi)部通過真空泵形成負壓。
工作原理:
轉(zhuǎn)鼓下半部浸入懸浮液槽中,在真空作用下,液體被吸入濾室,固體附著在濾布表面形成濾餅;
轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)至洗滌區(qū)時,噴淋洗滌液清洗濾餅;
轉(zhuǎn)鼓繼續(xù)旋轉(zhuǎn)至卸料區(qū),通過刮刀或反吹空氣卸下濾餅。
特點:連續(xù)化操作,處理量大,適用于易過濾的懸浮液(如石膏、檸檬酸發(fā)酵液)。
4. 離心過濾機
結構:主要由轉(zhuǎn)鼓、主軸、外殼等組成,轉(zhuǎn)鼓壁上有孔并覆蓋濾布。
工作原理:
轉(zhuǎn)鼓高速旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速可達數(shù)千轉(zhuǎn) / 分鐘),懸浮液進入轉(zhuǎn)鼓后受離心力作用,液體透過濾布和轉(zhuǎn)鼓孔排出;
固體顆粒因離心力被截留在濾布上形成濾餅;
過濾結束后,降低轉(zhuǎn)速,取出濾餅。
特點:分離效率高,濾餅含濕量低,適用于顆粒較粗、粘度較低的物料(如食鹽、蔗糖結晶)。
三、影響過濾機性能的關鍵因素
過濾介質(zhì):材質(zhì)(如聚丙烯、不銹鋼)、孔徑大小、透氣性等直接影響過濾精度和速度。
懸浮液性質(zhì):固體顆粒粒徑、濃度、粘度及顆粒與液體的密度差。
操作條件:過濾壓力、溫度、真空度或離心轉(zhuǎn)速,以及濾餅的洗滌和卸料方式。
設備結構:過濾面積、濾室容積、自動化程度(如是否支持連續(xù)進料、卸料)。
四、應用場景
化工行業(yè):分離反應產(chǎn)物中的固體催化劑或雜質(zhì)(如顏料、樹脂生產(chǎn))。
食品與飲料:過濾果汁、酒類中的懸浮物,或分離淀粉、糖結晶。
制藥行業(yè):純化藥液中的雜質(zhì),或分離發(fā)酵液中的菌體。
環(huán)保領域:污水處理中的污泥脫水(如板框壓濾機處理市政污泥)。
礦產(chǎn)加工:從礦漿中分離金屬礦物顆粒(如真空過濾機處理尾礦)。
通過選擇合適的過濾機類型和操作參數(shù),可以高效實現(xiàn)固液分離,滿足不同行業(yè)的生產(chǎn)需求。
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