Kuidas plaadi- ja raamfiltripress töötab? Täielik juhend

Plaat- ja raamfiltripressi tööpõhimõtte tundmine võib muuta tahkete ja vedelike eraldamise viisi, kui peate tegelema kasvavate jäätmekulude, ebaühtlase kuivuse või regulatiivse rõhuga oma rajatises. Sellel rõhul töötaval partiifiltreerimissüsteemil on tahked filterplaadid ja õõnesraamid, mis asetatakse tugevale konstruktsioonialusele. Tahked filterplaadid ja raamid vahetatakse välja, et suruda suspensioon läbi filterkanga, samal ajal rõhku hallates. Tulemuseks on äärmiselt kuivad filterkoogid ja kristallselge vesi, mis vastavad rangetele keskkonnastandarditele ja vähendavad teie äritegevuskulusid. See tehnoloogia lahendab peamised probleemid, mis hoiavad hankejuhte ja protsessiinsenere öösel üleval: niiskuse kontrollimine, tahkete ainete eraldamine ja jäätmete vähendamine. Pole vahet, kas vastutate kaevandusjäätmete, linna sette või keemiliste vaheühendite eest.

Plaadi- ja raamfiltripressi mõistmine: tööpõhimõtted ja disainifunktsioonid

Tööstusliku veetustamislahenduse puhul on plaadi- ja raamfiltripressi disain üks paindlikumaid. See pakub valikuid, mida süvistatavatel kamber- ja membraanpressidel alati pole.

Põhikomponendid ja nende funktsioonid

Filtrisüsteemi toimimise mõistmine on esimene samm selle loomisel. Kogu konstruktsiooni toetab peamine tugitala. See on tavaliselt valmistatud kõrgekvaliteedilisest süsinikterasest või roostevabast terasest, olenevalt piirkonnast, mis tõenäoliselt roostetab. Tahked filterplaadid, mis on tavaliselt valmistatud polüpropüleenist, malmist või klaaskiuga tugevdatud komposiitidest, ja õõnesraamid, mis moodustavad filtripaagid, liiguvad selle tala kohal edasi-tagasi. Igas silindris on hoolikalt disainitud tekstiilbarjäär, mis püüab osakesi kinni, lastes samal ajal vedelikul läbi minna. Nende ruumide töörõhu all sulgemiseks vajalik pingutusjõud tagatakse hüdraulilise silindri või käsitsi kruvisüsteemi abil. See peatab lekke ja möödavoolu.

Filtreerimistsükkel selgitatud

Järjekorra teadmine aitab teil tööaegadest maksimumi võtta ja välja selgitada, millal on vaja remonti teha. Esmalt sulgeb press hüdraulikasüsteemi abil, mis surub kõik plaadid ja raamid kokku, et luua suletud ruum. Teie etteandepump suunab valmis suspensiooni keskmisesse etteandeavasse ja jaotab selle tähekujuliste torude kaudu laiali, et tagada kõigi paakide ühtlane täitumine. Rõhu tõustes, tavaliselt vahemikus 100–225 psi, kogunevad filterkangale tahked ained. Seejärel voolab selitatud filtraat läbi kanga, üle plaadi soonelise pinna ja väljalaskeavadest välja. See jätkub, kuni paagid on täis, mida on näha voolukiiruse langusest või rõhu tõusust. Seejärel avaneb press, lastes tahkel koogil raskusjõu või masinate abil välja kukkuda. Pärast seda võib riideid enne järgmise töötsükli algust pesta.

Kriitilised disainikaalutlused

Teie valitud materjalidel on otsene mõju teie pikaajalisele edule. Abrasiivsed kaevandussuspensioonid vajavad plaate, mis on väga kulumiskindlad. Nendel plaatidel on tavaliselt keraamilised või tugevdatud polümeerist küljed. Keemilise töötlemise jaoks peavad materjalid taluma happeid, lahusteid või kõrgeid temperatuure. Tihendite puhul tähendab see spetsiaalsete elastomeeride kasutamist ja konstruktsioonielementide puhul roosteta metallide kasutamist. Pöörake tähelepanu seadmele, mis mahutit sulgeb. Kui kinnitusjõud on liiga madal, lekib toode välja ja läheb kaotsi ning kui see on liiga kõrge, kuluvad riie ja plaadid kiiremini. Kaasaegsed süsteemid kasutavad rõhuandureid ja automaatseid juhtimisseadmeid, et hoida tihendid kogu tsükli vältel heas seisukorras. See vähendab inimlikke vigu ja pikendab osade eluiga.

Plaadi- ja raamfiltripresside eelised ja rakendused tööstuses

Mõnes tööstusharus on plaadi- ja raamfilterpress jätkuvalt standard, kuna see lahendab edukalt probleeme, mida teised meetodid ei lahenda.

Teie tegevuse jaoks olulised eelised

Kõige olulisem eelis on seotud koogi kuivusega. Kui tahkete jäätmete eemaldamine maksab sadu dollareid tonni kohta või kui taaskasutatud tahkeid aineid saab müüa, on niiskusetaseme langetamine alla 30% lõpptulemuse seisukohalt oluline. Plaat- ja raamfilterpressisüsteemid saavutavad tavaliselt 20–25% niiskust, mis on rohkem kui tsentrifuugid ja vaakumsõelad suudavad sel juhul saavutada. See jõudlus tuleneb kõrgest rõhust ja pikast pressimisajast, mis füüsiliselt eemaldavad vahevee, mida teised tehnoloogiad ei suuda saavutada.

Teine asi, mis neid eristab, on filtri läbipaistvus. Tahkete ainete ülevool, mis rikub allavoolu protsesse või toodetud kaupu, ei ole pigmente, katalüsaatoreid või farmaatsiavaheühendeid tootvates tööstusharudes vastuvõetav. Kui valite õige riide ja hoiate rõhu kontrolli all, saate filtraadi, mille hõljuvate tahkete ainete sisaldus on alla 50 ppm. See vastab sageli otseheite standarditele ilma täiendava puhastamise vajaduseta.

Töövabadus võimaldab teil toime tulla muutuvate etteandetingimustega ilma suuri muudatusi tegemata. Kui suspensiooni sisaldus, osakeste suurusjaotus või isegi etteande temperatuur muutub, tuleb tsükli aega või rõhu seadeid tavaliselt vaid veidi muuta. See paindlikkus on väga kasulik sellistes kohtades nagu kaevandused, mis töötlevad erinevat tüüpi maaki, või linna puhastusjaamad, kus reovee tüübid muutuvad iga päev.

Reaalmaailma rakendused erinevates tööstusharudes

See asjade eraldamise viis on paljudes valdkondades väga kasulik, sest see sobib hästi nende piirkondade probleemidega.

Neid süsteeme kasutavad kaevandus- ja mineraalide töötlemistehased kontsentraatidest vee ärajuhtimiseks ja töötlemisprotsessist tekkivate jäätmete käitlemiseks. Arizonas asuv vase rikastusettevõte teatas hiljuti, et üleminek plaat- ja raamfilterpressi tehnoloogiale vähendas maagi niiskusesisaldust 35%-lt 22%-le. See võimaldas kuiva virnastamist ja lõpetas vajaduse kallite jäätmebasseinide kasvatamise järele. Ekstraheerimismetallurgias on see varustus hädavajalik, kuna see suudab pidevalt töötada kareda ja suure tihedusega suspensioonidega.

Neid presse kasutatakse biotahkete osakeste vee eemaldamiseks munitsipaalreoveepuhastites üle kogu maailma. Ohios töötleb 50 MGD võimsusega jaam iga päev 400 kuupmeetrit setteid, saavutades 75% tahke aine sisalduse, mida saab kasutada põllumajandusmaal. Süsteem on usaldusväärne isegi koormuse muutumisel ja vajab operaatorilt vaid vähest hoolt. See aitab avalikke teenuseid, kus on personalipuudus.

Kemikaalide tootmisel on täpsus ja kontroll väga olulised. New Jersey värvimisettevõte kasutab oluliste pigmendi peenosakeste saamiseks plaat- ja raamfilterpressi seadmeid. Need seadmed püüavad kinni 98% peenosakestest ja hoiavad õhu väljas, mis peatab lenduvate orgaaniliste ühendite eraldumise. Seda saab kasutada ohtlike materjalide käitlemiseks, kuna sellel on suletud süsteemi disain ja see sobib plahvatuskindlate klassidega.

Ravimite tootmiseks on vaja valideerimist ja kaitset plekkide eest. Massachusettsi biotehnoloogiatehas kasutas käärituspuljongide töötlemiseks klaasiga vooderdatud plaate ja FDA-le vastavaid tihendeid. See vastas rangetele puhastatavuse standarditele ja võimaldas jälgida iga toote täielikku ajalugu partiiandmete kaudu.

Plaadi- ja raamfiltripresside levinumad probleemid ja hooldusnipid

Isegi tugevatel masinatel võib tekkida probleeme, kui need ei saa piisavalt hoolt või kui nende seadistused muutuvad sellest, mis kõige paremini töötab.

Tüüpiliste probleemide diagnoosimine

Plaatide vaheline leke rõhu all hoidmise ajal viitab mitmele võimalikule põhjusele. Enamasti on filterkangal kortsud või voldid, mis takistavad sulgumispinna korralikku puudutamist. See probleem avastatakse regulaarse kontrolli käigus enne pressi väljalülitamist. Kui plaatide sulgumispindadele koguneb tahkeid aineid, tekivad need pisikesed augud, mis aja jooksul suurenevad. Põhjalik pesemine koogi väljastamise ajal hoiab ära selle tekkimise. Tööjõu all eraldamine on võimalik, kui hüdrauliline rõhk on alla spetsifikatsiooni. Tihendi terviklikkust saab säilitada manomeetri näitude jälgimise ja silindri lekete kiire parandamise abil.

Ebaühtlane koogikuju häirib operaatoreid ja näitab probleeme signaali levikuga. Kui mõned mahutid ei täitu täielikult ja teised täituvad liiga palju, kontrollige, kas etteandeportides on ummistusi või pumba rõhus on muutusi. Tähtjaotusega jaotussüsteem vajab igasse ruumi selgeid teid ja kogunenud tahked ained eemaldatakse regulaarselt tagasivooluga. Erinevusi põhjustab ka pressi siseneva suspensiooni ebaühtlane viskoossus või kontsentratsioon. Etteande omaduste stabiliseerimine toimub ülesvoolu õige segamise ja lahjenduse kontrollimisega.

Ennetavad hooldusstrateegiad

Regulaarsete kontrollide korraldamine hoiab ära väikeste probleemide muutumise kulukaks seisakuteks. Soovitame teil iga päev kontrollida kanga seisukorda, hüdraulilise vedeliku hulka ja manomeetri toimimist. Iganädalaste tööde osana peaksite hoolikalt kontrollima iga plaati pragude või deformatsioonide suhtes, mõõtma hüdraulilise silindri survet ja veenduma, et automaatsed juhtimisreaktsioonid toimivad ootuspäraselt. Kanga õhu läbilaskvuse testimiseks kasutatakse standardseid seadmeid kord kuus, kõigi lekete leidmiseks kasutatakse rõhu all olevaid ruume ning kõik liikuvad osad, näiteks juhtvardad ja kelgusüsteemid, õlitatakse.

Plaadi- ja raamfilterpresside tootjate sõnul on filterkanga vahetamise aeg oluline efektiivsuse ja kulude vahel. Jälgige tsükliaegu ja filtraadi selgust kui juhtivaid märke. Kui kumbki neist hakkab pärast korralikku puhastamist halvenema, on kanga kasulik eluiga tõenäoliselt lõppenud. Sõltuvalt sellest, kui karedus see on ja kui palju kemikaale see on mõjutanud, kestab enamik asju kolm kuni kuus kuud. Mõnel juhul võib aga filterkanga vahetamine kallite kangaste ja kergete suspensioonidega kesta kuni kaksteist kuud.

Survesüsteemidega töötamisel peab ohutus alati olema esmatähtis. Enne pressi remontimist peavad operaatorid õppima lukustus-/märgistusprotsessi kasutama. Rõhu vabastamise protokollid peatavad avamise, kui süsteemis on veel rõhk, mis võib põhjustada koogi tugevat väljavoolu. Iga kuu tuleks testida avariiseiskamissüsteeme, et veenduda nende koheses väljalülitumises vajadusel.

Kuidas valida oma ettevõtte jaoks õige plaadi- ja raamfiltripress?

Töövajadustele vastava ja arenguruumi jätva varustuse valimiseks tuleb palju asju hoolikalt läbi mõelda.

Mahutavus ja jõudlusparameetrid

Esmalt mõelge välja, kui suurt massitoodangut vajate. Kaevandus, mis töötleb iga päev 100 tonni kuivainet 20% söötmiskontsentratsiooniga, peab suutma teisaldada umbes 500 kuupmeetrit läga. Mõelge, kui tõhus see tsükkel on. Näiteks kui täitmine, pressimine, vabastamine ja puhastamine võtavad kõik 90 minutit, peab teie seadmetel olema piisav kambrimaht, et täita igapäevaseid eesmärke olemasoleva töötundide piires.

Osakeste suuruse jaotus mõjutab kanga valikut ja oodatavat jõudlust. Üle 10 mikroni suuruste osakestega suspensioonid filtreeruvad kiiresti ja moodustavad tavaliste monofilamentkangastega selge filtraadi. Kui on palju alla 5 mikroni suuruseid peeneid osakesi, on vaja tihedama koega multifilament- või eritellimusel valmistatud kangaid, kuid tsükliajad on pikemad. Laboris representatiivsete proovidega tehtavad filtreerimiskatsed annavad õiget teavet tööriistade suuruse määramiseks ja kanga kirjeldamiseks.

Materjalide ühilduvus ja kohandamine

Keemilist interaktsiooni ei mõjuta ainult pH ja stabiilsus. Mõelge, kuidas temperatuur mõjutab ehitusmaterjale. Plastplaadid toimivad hästi kuni 140 °F-ni, kuid sellest lävest kõrgemal temperatuuril pehmenevad need ja vajavad klaasitäidisega komposiite või metalle. Pärast pikaajalist kokkupuudet orgaaniliste lahustitega standardsed tihendimaterjalid paisuvad, seetõttu on vaja Vitoni või PTFE-d. Parima materjalivaliku saamiseks esitage oma potentsiaalsele tarnijale keemilise koostise andmed, sealhulgas temperatuurivahemikud ja lisandite jäljed.

Automatiseerimise tase mõjutab tööjõukulusid ja järjepidevust. Inimene peab kohal olema, kui käsitsipressi sulgub, vabastab või lähtestab see. Samal ajal kui töötajad puhastavad riiet ja eemaldavad kooki, sulguvad ja avanevad poolautomaatsed kanalid nupuga. Täisautomaatsete seadmete hulka kuuluvad PLC-kontrollerid, plaadivahetid ja pihustuspuhastus. Terveid tsükleid saab teha iseseisvalt. Kolmevahetusega tehas saab automatiseerimisest kasu, samas kui kaheksatunnise partiitöötlusega ettevõte võib leida, et käsitsi tegemine on odavam.

Tarnijate hindamine ja müügijärgne tugi

Seadme eluiga sõltub suuresti kvaliteedistandarditest ja tootja pidevast abist. Küsige kvaliteedikontrolli protsesside kohta. Usaldusväärsed pakkujad teevad vähemalt 24 tundi kestvaid hüdraulilise rõhu katseid, plaatide tasasuse lasermõõtmisi, et veenduda, et kõrvalekalded ei ole suuremad kui 0.5 mm, ja konstruktsioonitalade ultraheli keevisõmbluse kontrolli. Need sammud tagavad, et teie investeering toimib hästi ja vastab kvaliteedistandarditele, näiteks filterplaatide standardile DIN 28058.

Teie plaadi- ja raamfiltripressi puhul otsustab müügijärgne tugi, kui kiiresti saate probleemide korral normaalse töö taastada. Kui ostate müüjalt, kellel on piirkondlikud teeninduskeskused ja laos olevad varuosad, saate osi vahetada samal või järgmisel päeval. Kui teie ajavööndis on tehniline abi saadaval, ei pea te tegelema tüütute kontaktiviivitustega, kui proovite tööprobleeme lahendada. Koolitusprogrammid, mis koolitavad teie remondipersonali õigesti asju tegema, vähendavad teie pikaajalisi tegevuskulusid ja muudavad teid vähem sõltuvaks välisekspertidest. Pakkumiste hindamisel küsige soovitusi oma ettevõtte praegustelt klientidelt ja veenduge, et nad on jätkuva abiga rahul.

Järeldus

Kui teate, kuidas plaat- ja raamfilterpresse kasutada ja valida nende vahel, saate lahendada tahkete ja vedelike eraldamisega seotud probleeme, mis mõjutavad teie lõpptulemust ja teie võimet reegleid järgida. Rõhul põhinev partiiprotsess muudab koogi kuivaks ja filtraadi selgeks viisil, mida ei saa ületada. Selle teevad võimalikuks hoolikalt disainitud osade koostöö, näiteks hüdrauliliste kinnitussüsteemide ja spetsiaalsete filterriiete abil. Vaatlesime nende tööpõhimõtteid, kuidas neid saab reaalses elus kasutada sellistes valdkondades nagu kaevandamine, reoveepuhastus, keemiline töötlemine ja farmaatsiatööstus, kuidas lahendada levinud tööprobleeme hooldusplaanide abil, mida saab rakendada, ning kuidas valida seadmeid, mis tasakaalustavad mahutavuse, materjalide ühilduvuse ja tarnijate võimalused. Selle teabe abil saate teha nutikaid valikuid selle kohta, mida osta, mis säästab raha, paneb asjad paremini tööle ja hoiab neid pikka aega töökorras.

KKK

K1: Miks on filtrikoogi konsistents minu süsteemis ebaühtlane?

Ebaühtlase koogi tekkimise põhjuseks on tavaliselt suspensioon, mis ei ole kambri massiivis ühtlaselt jaotunud. Veenduge, et teie etteandepumba rõhk püsiks täitmisetapi ajal sama. Rõhu muutused põhjustavad voolu teatud piirkondadesse kiiremini kui teistesse. Kontrollige tähekujulisi kanaleid ummistuste suhtes, mis võivad olla põhjustatud tahkete ainete kogunemisest või purunenud kangakiududest. Suspensiooni omadused on samuti olulised. Kui kontsentratsioon muutub või etteandeliinid settivad, saavad erinevad ruumid erineva koguse osakesi. Sisemise segamise ja etteande viskoossuse jälgimise abil tasandatakse levik ja saadakse koogid, mis on kõigis kambrites ühesugused.

K2: Mis määrab filtrikanga vahetusintervalli?

Riide vastupidavust mõjutavad kolm peamist tegurit: liiga teravate osakeste põhjustatud kulumine, pH muutuste või lahustite põhjustatud keemiline lagunemine ja mehaaniline pinge korduvate kõrge ja madala rõhu tsüklite tõttu. Isegi kui neid õigesti käsitseda, võib abrasiivseid kaevandussuspensioone vaja minna vahetada iga kolme kuu tagant. Teisest küljest võib õrn farmaatsiatoodetes kasutamine kesta kuus kuni kaksteist kuud. Jälgige filtraadi selgust ja tsükliaega kui jõudlusnäitajaid. Kui kumbki neist näitajatest langeb pärast põhjalikku puhastamist 20%, tuleb filter välja vahetada. Lahjendatud vesinikkloriidhappe kasutamine pesemiseks eemaldab mineraalkatlakivi ja pikendab filtri eluiga enne väljavahetamist.

K3: Kas plaadi-raami süsteemid suudavad kõrge temperatuuriga suspensioonidega ohutult toime tulla?

Kõrgtemperatuuriline kasutus kuni 300°C, seega tuleb valida spetsiifilised osad, kuid need on siiski võimalikud. Klaaskiuga tugevdatud polüpropüleenist plaadid ei paindu kuumutamisel nii palju kui tavalised plastid ja malm talub veelgi kõrgemaid temperatuure. Temperatuuritingimused peavad vastama tihendimaterjali nõuetele. Näiteks tavaline EPDM-kumm talub kuni 400°C, samas kui Vitoni elastomeerid taluvad kuni 200°C. Samuti on oluline valida filterkanga jaoks õiged kiud. Polüester või polüpropüleen sobivad enamiku kasutusalade jaoks hästi, samas kui spetsiaalsed aramiidid taluvad väga kõrgeid temperatuure. Õiged materjalispetsifikatsioonid ostmisel hoiavad ära asjade liiga kiire lagunemise.

Tehke Jingjiniga koostööd tipptasemel tahke-vedeliku eralduslahenduste saamiseks

Jingjin Equipment Inc. saab teid aidata ka kõige keerulisemate filtriprobleemidega, sest nad on kvaliteetseid seadmeid projekteerinud ja valmistanud üle 35 aasta. Plaadi- ja raamfilterpresside tipptootjana on meil kliente 123 riigis. Kasutame patenteeritud tehnoloogiat ja suurtootmist, et luua süsteeme, mis on loodud teie erivajadustega töötama. Meie protsessiinsenerid aitavad teil valida õiged materjalid, dimensioneerida seadmeid ja panna need teie ülejäänud tegevustega ühilduma. Pakume lahendusi, millele kehtivad täielikud garantiid, ülemaailmne ekspertide tugi ja lihtne juurdepääs lisaosadele. Need lahendused ulatuvad keemiliselt vastupidavatest hoonetest söövitavatele keskkondadele kuni suure võimsusega automatiseeritud süsteemideni pidevaks kaevandamiseks. Võtke meiega ühendust aadressil [email protected] , et arutada, kuidas meie läbiproovitud ja usaldusväärne filtripresside tehnoloogia aitab teil raha säästa ja paremat tööd teha.

Tehtud tööd

1. Sutherland, K. (2008). Filtrite ja filtreerimise käsiraamat (5. trükk). Oxford: Elsevier Science.

2. Svarovsky, L. (2000). Tahke-vedeliku eraldamine (4. trükk). Oxford: Butterworth-Heinemann.

3. Purchas, DB ja Sutherland, K. (2002). Filtrimaterjalide käsiraamat (2. trükk). Oxford: Elsevier Advanced Technology.

4. Tarleton, S. ja Wakeman, R. (2007). Tahke ja vedela ainete eraldamine: seadmete valik ja protsessi kavandamine. Oxford: Elsevier Science.

5. Ripperger, S., Gösele, W., Alt, C., & Loewe, T. (2013). Filtreerimise alused. Weinheim: Wiley-VCH.

6. Ameerika Filtreerimis- ja Eraldamisühing. (2015). Filterpressi tehnoloogia: disain, töö ja hooldus. Houston: AFSS Publications.