用于精煉及化學(xué)工業(yè)的磁性過(guò)濾器的制造方法
【專利摘要】一種磁性過(guò)濾器,其利用包含多個(gè)可替換固持套筒(14)的磁鐵芯組件,每個(gè)固持套筒環(huán)繞永久磁鐵(10)。套筒(14)與磁鐵棒(9)都不機(jī)械地固定于過(guò)濾器外殼(1)。磁鐵棒(9)與固持套筒(14)可單獨(dú)地裝卸。磁鐵芯組件中的固持套筒的數(shù)量是可變的。磁性過(guò)濾器配備有部分環(huán)繞細(xì)長(zhǎng)的固持套筒(14)的濾網(wǎng)(24),以處理包含有沉降污泥、含鐵顆?;虮∑约胺谴判跃酆喜牧系倪^(guò)程物流。操作時(shí),進(jìn)料流先接觸磁鐵芯組件,順磁性污染物會(huì)因?yàn)榇盆F棒(9)所產(chǎn)生的強(qiáng)力磁場(chǎng)的直接影響而沉積于固持套筒(14)的外表面上。接著,網(wǎng)格濾筒(24)在清除過(guò)的物流排出磁性過(guò)濾器之前捕獲特定尺寸的非磁性和弱磁性污染物。
【專利說(shuō)明】用于精煉及化學(xué)工業(yè)的磁性過(guò)濾器
【背景技術(shù)】
[0001]利用永久磁鐵(permanent magnet)作為過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾器在現(xiàn)有技術(shù)中是很普遍的。如授予Michael等人的N0.2, 789, 655的美國(guó)專利、授予Cramer等人的N0.3, 139, 403的美國(guó)專利、授予Latimer的N0.5,043,063的美國(guó)專利以及N0.850,233的英國(guó)專利中描述的示例性磁性過(guò)濾裝置一般將磁鐵圍繞在固定桿或柱中,這些固定桿或柱永久固定到外殼并且難以維護(hù)。如授予Hayes的N0.4,946,589美國(guó)專利中所揭露的,某些篩濾裝置利用過(guò)濾網(wǎng)來(lái)增大以移除污泥。清潔并移除污染物通常需要如授予Wolfs的N0.6,077,333美國(guó)專利中所示的內(nèi)部噴灑器。最近,授予Schaaf等人的N0.6,730,217美國(guó)專利揭露了具有由承載于非磁性絕緣管內(nèi)的永久磁鐵棒構(gòu)成的一種可移除的磁鐵芯組件的一種磁性過(guò)濾器。
[0002]現(xiàn)有磁性篩濾裝置的主要缺點(diǎn)在于難以進(jìn)行局部維護(hù),因?yàn)樵谠S多實(shí)例中,包含所有的永久磁鐵棒以及保護(hù)管(protective tube)的整體芯組件必須同時(shí)從過(guò)濾器外殼移除。在其它的結(jié)構(gòu)中,由于單獨(dú)的絕緣管是無(wú)法裝卸的,因此所有的磁鐵棒都必須從所有的管一起抽出。因此,更換磁鐵棒或絕緣管不方便又昂貴,并且在極端的情況下,即使只是維護(hù)一個(gè)或一些無(wú)法維修的磁鐵棒及/或管,仍必須更換掉整個(gè)芯組件。由于芯組件的重量,需要使動(dòng)力裝備(power equipment)或機(jī)械工具(mechanical tool)用于操作。另外一個(gè)缺點(diǎn)則在于篩濾裝置中絕緣管的數(shù)量往往是固定的,并且無(wú)法根據(jù)需求而調(diào)整。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明部分基于一種多功能(versatile)又耐用(robust)的磁性過(guò)濾器的開(kāi)發(fā),該磁性過(guò)濾器包括由多個(gè)可更換的細(xì)長(zhǎng)固持套筒(exchangeable elongated holdersleeve)組成的磁鐵芯組件以及板支撐組件(plate support assembly),其中每個(gè)可更換的細(xì)長(zhǎng)固持套筒配置成在其中環(huán)繞一個(gè)或多個(gè)永久磁鐵。套筒與磁鐵棒都不是由螺絲(screw)、螺桿(bolt)、焊接(welding)或其它類似的方式機(jī)械地固定于過(guò)濾器外殼,因此都能夠被手動(dòng)移除。因此,磁鐵棒與固持套筒能夠被單獨(dú)地維修或更換。如此一來(lái),磁鐵芯組件中的固持套筒數(shù)量便是可變動(dòng)的,以便滿足特定應(yīng)用的需要。此磁性過(guò)濾器特別適合用于處理包含有沉降污泥(degradat1n sludge)、含鐵顆?;虮∑?iron containingparticles or flakes)以及非磁性聚合材料(non-magnetic polymeric materials)的過(guò)程物流(process stream)。
[0004]據(jù)此,本發(fā)明一方面涉及一種用于從精煉廠(refinery)或化學(xué)廠(chemicalplant)的液態(tài)過(guò)程物流中分離磁性與非磁性污染物的磁性過(guò)濾器,其包括:
[0005]外殼,具有被可移除蓋(removable cover)密封住的開(kāi)口(opening)、過(guò)程物流入口(process stream inlet)以及過(guò)程物流出口(process stream outlet),以及位于入口與出口之間的內(nèi)部區(qū)域(inter1r reg1n);
[0006]磁鐵芯組件,其可拆卸地置于內(nèi)部區(qū)域中,并且其包括:
[0007]磁鐵支撐組件(magnet support assembly),其具有至少一個(gè)支撐板(supportplate);以及
[0008]多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒(elongated non-magnet ic sleeve),其以各細(xì)長(zhǎng)套筒垂直地定向(vertically orientated)且彼此分隔(spaced apart from one another)的方式可移動(dòng)地配置于磁鐵支撐組件中,并且各細(xì)長(zhǎng)套筒裝配成容納置于其中的一個(gè)或多個(gè)磁鐵;
[0009]濾網(wǎng),具有上框(upper rim),并且環(huán)繞于磁鐵芯組件的下部,其中濾網(wǎng)配置成將污染物捕獲于其上;以及
[0010]板支撐組件,其固接于外殼的內(nèi)部,并且限定上、下支撐周界(supportperimeter),以便將濾網(wǎng)的上框放置在下支撐周界上,并且將磁鐵芯組件的支撐板放置在上支撐周界上,其中磁鐵芯組件的支撐板與濾網(wǎng)的上框形成流道(flow channel),以使液態(tài)過(guò)程物流從入口流動(dòng)至出口時(shí)液體流過(guò)該流道,并且通過(guò)細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒,以使磁性污染物附著于非磁性套筒的外部(exter1r),并且最終通過(guò)濾網(wǎng),其中所需尺寸的污染物被移除,以形成經(jīng)由出口離開(kāi)內(nèi)部的處理過(guò)的液態(tài)過(guò)程物流。
[0011]操作時(shí),進(jìn)料流(feed stream) 一開(kāi)始會(huì)先與磁鐵芯組件互相作用,順磁性污染物(paramagnetic contaminant)會(huì)被由磁鐵所產(chǎn)生的磁場(chǎng)(magnetic field)吸附,并且污染物會(huì)沉積至固持套筒的外部表面(exter1r surface)上。網(wǎng)格濾筒(mesh screencylinder)隨后捕獲特定尺寸的非磁性與弱磁性污染物,然后才會(huì)將清除過(guò)的流(cleanedstream)排出磁性過(guò)濾器(magnetic filter)。在維護(hù)磁性過(guò)濾器時(shí),部件(component)在旋轉(zhuǎn)鉸鏈蓋(hinged cover)之后能夠從外殼的內(nèi)部自由移除,即不必先解開(kāi)或解鎖任何機(jī)械的固接機(jī)構(gòu)(mechanical securing mechanism)。舉例來(lái)說(shuō),可以輕易地將磁鐵棒從各個(gè)套筒分離,或者是可以將個(gè)別的細(xì)長(zhǎng)非磁性套筒從磁鐵支撐組件提出。另外,也可以將磁鐵支撐組件從內(nèi)部提出,以便一并移除所有的細(xì)長(zhǎng)非磁性套筒。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為磁性過(guò)濾器的截面圖;
[0013]圖2A為沿著磁鐵棒組件長(zhǎng)度的截面圖;
[0014]圖2B為磁鐵棒與固持套筒組件的俯視圖;
[0015]圖2C為固持套筒組件的側(cè)視圖;
[0016]圖2D為固持套筒組件的俯視圖;
[0017]圖2E為固持套筒插塞的側(cè)視圖,以及圖2F為圖2E的固持套筒插塞旋轉(zhuǎn)大約90度之后的側(cè)視圖;以及
[0018]圖3A和圖3B分別為濾筒的側(cè)視圖和俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明涉及一種從液態(tài)石油或化學(xué)過(guò)程物流,特別是包含有機(jī)溶劑與副產(chǎn)物(by-product)的物流,移除順磁性顆?;蛭勰嘁约爸辽僖徊糠址谴判晕勰嗟拇判赃^(guò)濾器。碳鋼(carbon steel),用于工廠建造的一種常見(jiàn)材料,易于在精煉廠或化學(xué)廠過(guò)程物流中酸性污染物(acidic contaminant)的存在下銹蝕。銹蝕(corros1n)會(huì)產(chǎn)生鐵離子(ferrous 1n),其會(huì)與硫(sulfur)、氧(oxygen)以及水(water)反應(yīng)而形成精細(xì)顆粒(fine particle)或可見(jiàn)薄片形式的順磁性硫化亞鐵(FeS)、氧化亞鐵(FeO)、氫氧化亞鐵(Fe(OH)2)、六氰化亞鐵(Fe(CN)6)等。這些順磁性材料易于吸附可能為有機(jī)副產(chǎn)物的沉降污泥,因而使大部分的污染物成為順磁性。經(jīng)證實(shí),絕大部分的污染物可利用一個(gè)或多個(gè)永久磁鐵從過(guò)程物流移除。未被磁鐵吸附的剩余污染物主要由不會(huì)對(duì)來(lái)自于磁鐵的磁場(chǎng)充分反應(yīng)的非磁性(或弱磁性)顆粒組成。本發(fā)明的磁性過(guò)濾器特別適用于處理物流中的主要污染包含磁性污染物的受污染的過(guò)程物流(contaminated process stream)。在此方式下,來(lái)自于最初磁性篩濾階段(initial magnetic filtrat1n stage)下游的過(guò)程物流中的剩余少量非磁性污染物可輕易地在利用一個(gè)或多個(gè)濾網(wǎng)的后續(xù)第二階段中分離。
[0020]如圖1所示的磁性過(guò)濾器包括具有斜面狀基部(bevel-shaped base)40和固接于安裝支腿(mounting legs)44的垂直周壁42的密閉罩(enclosure)或外殼I。外殼I限定了優(yōu)選從外殼I的相對(duì)水平末端(opposite horizontal end)或填料空間(plenum) 30、34可進(jìn)入的內(nèi)部區(qū)域32。在此方式下,磁性過(guò)濾器可輕易地結(jié)合至精煉廠或化學(xué)廠中輸送污染物流的現(xiàn)存管路(existing piping)的直線段(straight sect1n)。舉例來(lái)說(shuō),可移除一定長(zhǎng)度的管路以形成兩個(gè)末端:(1)過(guò)程物流從其流動(dòng)的上游端(upstream end)焊接于外殼I的入口段(inlet sect1n) 2, M (2)管路的下游端(downstream end)則類似地固接于外殼I的出口段(outlet sect1n) 3o如以下所進(jìn)一步描述的,內(nèi)部區(qū)域32內(nèi)的結(jié)構(gòu)會(huì)引導(dǎo)進(jìn)入磁性過(guò)濾器外殼I的過(guò)程物流,以先穿越吸附磁性污染物的磁鐵芯組件,接著再遇到從其中過(guò)濾掉非磁性與弱磁性污染物的濾筒,然后才排出過(guò)濾器外殼而成為處理過(guò)的物流。
[0021]凸緣(flange) 4圍繞外殼I的頂部開(kāi)口(top opening)的外周界(outerperimeter),而蓋(cover) 5在一個(gè)末端處用墊圈6固定并連接到凸緣4上,墊圈(collar)6緊固到定位銷7。因此,蓋5繞著定位銷7或其它鉸鏈機(jī)構(gòu)(hinge mechanism)水平地旋開(kāi)。蓋5的另一端經(jīng)由配備有手柄或優(yōu)選地不需要機(jī)械或動(dòng)力工具(power tool)的其它緊固裝置(fastening device)的手動(dòng)操作螺絲(hand operated screw) 8牢固地附著于凸緣4。聚合墊片(polymer gasket)或其它合適的密封裝置(sealing means)可被插入蓋5與凸緣4之間,以確保在篩濾操作(filtrat1n operat1n)過(guò)程中的緊密貼合(tight fit)。磁性過(guò)濾器外殼I在底部配備有用于定期排放的排放閥(drain valve) 26以及在為了單元的維護(hù)(包括清理)而打開(kāi)蓋5之前用于釋放過(guò)量壓力(excess pressure)的安全釋放閥(safety relief valve) 27。附著于頂部支撐板(top supporting plate) 16 的柔性金屬條(flexible metal band) 22有助于整體磁鐵芯組件或固持套筒板組件(holder sleeveassembly) 13 (圖2C)(具有或不具有固持套筒14)的移除。
[0022]圖2A描繪了包括多個(gè)堆疊的磁鐵棒10的磁鐵棒組件9的垂直剖面圖,每個(gè)磁鐵棒優(yōu)選地由具有N與S磁極(pole)的短永久磁鐵塊或圓柱10 (short permanent magnetblock or cylinder)組成。該多個(gè)磁鐵棒10排列成使得相鄰磁鐵的相同磁極彼此緊鄰放置。個(gè)別的磁鐵棒10被安裝至頂部上具有拉環(huán)(pulling ring) 12的密封的非磁性管狀密閉罩(sealed non-magnet ic tubular enclosure) 11中。各磁鐵棒組件9被插入至分離固持套筒(separate holder sleeve) 14中。如以下所進(jìn)一步描述的,在篩濾制程(filtrat1nprocess)的過(guò)程中,磁性污染物將附著于固持套筒14的外表面。圖2B描繪了顯示位于內(nèi)部位置的磁鐵塊10、位于中間位置的管狀密閉罩11以及位于外部位置的磁鐵棒固持套筒14的剖面俯視圖。雖然磁鐵塊10具有一個(gè)矩形剖面(rectangular cross sect1n),但是應(yīng)該要理解為磁鐵塊10以及對(duì)應(yīng)的管狀密閉罩11與固持套筒14可以是任何適合的外觀結(jié)構(gòu)(exter1r configurat1n)。
[0023]圖2C示意了當(dāng)多個(gè)分隔的細(xì)長(zhǎng)型固持套筒14固定在固持套筒組件13上時(shí)的排列,該固持套筒組件13包括三個(gè)平行的支撐板16、17以及18。各固持套筒14優(yōu)選地配備有兩個(gè)拖拽柄(pulling handle) 21,使得固持套筒在清理周期(clean-up cycle)的過(guò)程中能夠在磁鐵棒組件9從固持套筒抽出之后從平板組件13被自由地拔出。上支撐與中支撐板16、17具有依尺寸制作并校準(zhǔn)過(guò)的孔(aperture)或洞(hole) 15,使得固持套筒14可以輕易地安裝至孔15中,并且承靠于下支撐板18的表面上。附著在各固持套筒14的開(kāi)放端(open end)并且具有大于安裝的洞15直徑的頂蓋(top lid)或框型蓋(rim cover) 19將各套筒14支撐在上支撐板16。頂部支撐板16承受了多個(gè)磁鐵棒組件9以及其相關(guān)固持套筒14的整體重量。另外,頂部支撐板16遮蓋了各固持套筒14的開(kāi)放端,因而也遮蓋了各磁鐵棒組件9,以免與操作過(guò)程中的制程流體(process fluid)直接接觸。如以下所進(jìn)一步描述的,中支撐板17通過(guò)將其壓向永久連接于過(guò)濾器外殼I的支撐環(huán)(supportingring)25(圖1)而將濾筒24(圖1)固接于適當(dāng)?shù)牡胤健5撞恐伟?8固接多個(gè)固持套筒14的下部分。
[0024]至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)固持套筒14(優(yōu)選是中間的那一個(gè))是固定的,并且牢固地固接這三個(gè)支撐板16、17與18中的每一個(gè),使得這些支撐板保持平行并且垂直地分隔以及對(duì)固持套筒組件13提供結(jié)構(gòu)的完整性(structural integrity)。由此可明顯地看出,固接支撐板的細(xì)長(zhǎng)固持套筒14與磁鐵棒及固持套筒組件13是固定的整體結(jié)構(gòu)(stat1naryintegral)。也可以利用一個(gè)或多個(gè)鋼性桿(rigid rod)來(lái)取代使用固定的固持套筒來(lái)固定板。
[0025]圖2D顯示出固持套筒組件的俯視圖,其描繪了在頂部支撐板16上插入通過(guò)洞15(圖2C)呈均勻分布的固持套筒14的陣列。在處理被順磁性材料重度污染過(guò)的物流的情況中,各可用洞15皆具有插設(shè)于其中的固持套筒14,以便為了吸附順磁性顆粒而將物流暴露于最大磁場(chǎng)強(qiáng)度(magnetic field strength)下。為了增加駐留時(shí)間(residence time),通過(guò)磁性過(guò)濾器的流速可能必須要降低。在物流未被重度污染的情況下,固持套筒組件可能不必完全配備有磁鐵棒。結(jié)合較少的磁鐵棒會(huì)容許磁性過(guò)濾器適應(yīng)較大的過(guò)程物流流速。在此方案中,并非上支撐板16上的所有洞15都將會(huì)被固持套筒14占據(jù),而某些洞15將會(huì)簡(jiǎn)單地以優(yōu)選是由順磁性材料(例如碳鋼)制成的并且具有與用于固持套筒14的頂蓋(top cover) 19相同形狀及尺寸的插塞(plug)來(lái)塞住。當(dāng)為了不同的應(yīng)用而需要磁鐵棒時(shí),插塞可因而由承載有附加磁鐵棒的固持套筒來(lái)取代。插塞39的一個(gè)代表性側(cè)視圖顯示于圖2E中,并且此插塞的旋轉(zhuǎn)90度后的側(cè)視圖顯示于圖2F中。
[0026]圖3A與3B描繪出由具有微孔(pore)的適當(dāng)尺寸的金屬材料所構(gòu)成的中空濾筒24,該微孔允許流體(fluid)以及特定尺寸的顆粒通過(guò)。濾筒限定了優(yōu)選具有平坦基部(flat base)的腔室(chamber) 45,以使捕獲的顆粒均勻地累積于底部。濾筒24優(yōu)選地包括具有網(wǎng)格尺寸(mesh size)為I至200 (線/每英寸)的一個(gè)較細(xì)濾網(wǎng)(finer screen)(優(yōu)選網(wǎng)格尺寸為10至100,以用于內(nèi)層29)以及網(wǎng)格尺寸為10至100的一個(gè)較粗濾網(wǎng)(coarser screen)(優(yōu)選網(wǎng)格尺寸為10至50,以用于外層31)的兩層非磁性金屬濾網(wǎng)。濾筒24包括附著于上凸出外框(upper protruding rim) 23的兩個(gè)手柄桿(handle bar) 28。
[0027]參考圖1,組裝磁性過(guò)濾器時(shí),以外側(cè)邊框(outer rim) 23的下側(cè)放置于焊接在過(guò)濾器外殼上的支撐環(huán)25的上表面上的方式先將濾筒24向下放入外殼I的內(nèi)部32中。之后,將磁鐵芯組件13 (圖2C)部分地置于濾筒的腔室內(nèi),使得中支撐板17承靠在邊框23的上表面,同時(shí)上支撐板16的下表面則承靠在也焊接在外殼I上部的支撐環(huán)20上。也可以在支撐板16與環(huán)20之間放置墊片。在這樣的排布下,濾筒24部分地環(huán)繞磁鐵芯組件,使得細(xì)長(zhǎng)的固持套筒14(圖2C)的末端會(huì)整個(gè)坐落在中空濾筒24的腔室內(nèi)。此外,介于支撐板16與17之間的間隔(space)限定了過(guò)程物流流體(process stream fluid)經(jīng)由其進(jìn)入的通道(channel);其側(cè)面與通道下游端連接的的壁(wall) 36會(huì)使流體朝下轉(zhuǎn)向至濾筒24的腔室中。
[0028]在固持套筒14和頂部支撐板16上的頂蓋19以及支撐環(huán)20優(yōu)選是由順磁性材料所制成,例如碳鋼。由于每個(gè)固持套筒14(圖2C)皆裝配有磁鐵棒組件9(圖2A),固持套筒14會(huì)從磁鐵棒產(chǎn)生強(qiáng)大的磁力,以協(xié)助將頂部支撐板16以及所有的固持套筒14牢固地保持在適當(dāng)位置。在洞15與頂蓋19之間放置墊片,以提供更好的密封。
[0029]固接于頂部支撐板16的柔性金屬條22也用作將頂部支撐板16壓向支撐環(huán)20以及將中支撐板17壓向?yàn)V筒24頂部外框23的金屬偏壓彈簧(metal biasing spring)。當(dāng)過(guò)濾器外殼的頂蓋5被關(guān)閉并且壓迫金屬條22時(shí),這項(xiàng)特征便會(huì)將板組件13和濾筒24都牢固地保持在適當(dāng)位置。
[0030]操作時(shí),在受到污染的過(guò)程物流2進(jìn)入磁性過(guò)濾器之后,物流中的順磁性材料會(huì)被磁鐵芯組件內(nèi)的強(qiáng)力磁場(chǎng)所吸附。這些材料會(huì)粘附于多個(gè)固持套筒14的外表面。在濾筒24的腔室內(nèi),過(guò)程物流會(huì)在平行于細(xì)長(zhǎng)固持套筒14軸線(axis)的軸向方向(axialdirect1n)以及徑向(radial direct1n)或橫向方向(transverse direct1n)經(jīng)過(guò)。流動(dòng)方向?qū)⑷Q于污染物在磁鐵芯組件內(nèi)堆積所發(fā)展而成的壓力梯度(pressuregradient) 0可以預(yù)期的是,大部分的順磁性材料將會(huì)被磁性過(guò)濾器移除。接著,仍在過(guò)程物流中的特定尺寸的非順磁性與弱順磁性材料都將會(huì)在流體通過(guò)濾筒24時(shí)被捕獲。大致上不含順磁與非順磁污染物的清潔后的過(guò)程物流會(huì)經(jīng)由出口段3排出磁性過(guò)濾器。
[0031]在固持套筒14變得布滿磁性污染物并且濾筒24變得布滿非磁性污染物之后,磁性過(guò)濾器的入口 2與出口 3是閥門(mén)關(guān)閉的(valve shut)。頂蓋5則為了各種零件的移除而被打開(kāi)以進(jìn)行清潔。這些部分優(yōu)選是以與將固持套筒組件13 (圖2C)任意地從內(nèi)部拉出的相反順序(reversed order)移除。從固持套筒組件移除磁鐵棒會(huì)釋放協(xié)助保持順磁性零件對(duì)準(zhǔn)與互相吸引的吸附磁力(attractive magnetic force),從而容許順磁性污染物從固持套筒的外表面落下。或者,也可以選擇將個(gè)別的磁鐵棒9從其固持套筒14自由地分離,或是將個(gè)別的固持套筒14從頂部支撐板16自由地拔出。
[0032]以上描述了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實(shí)施例和操作模式。但是,本發(fā)明不被解釋為限于公開(kāi)的【具體實(shí)施方式】。因此,上述實(shí)施方式應(yīng)該視為示意性的而不是限制性的,并且應(yīng)該理解的是:在不脫離由以下權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行變形。
【權(quán)利要求】
1.一種磁性過(guò)濾器,用于從精煉廠或化學(xué)廠中的液態(tài)過(guò)程物流分離磁性污染物與非磁性污染物,其包括: 外殼,具有被可移除蓋密封的開(kāi)口、過(guò)程物流入口以及過(guò)程物流出口,以及介于該入口與該出口之間的內(nèi)部區(qū)域; 磁鐵芯組件,其可拆卸地置于該內(nèi)部中,并且其包括: 磁鐵支撐組件,其具有至少一個(gè)支撐板;以及 多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒,其以每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的套筒被垂直地定向且彼此分隔的方式可移動(dòng)地置于該磁鐵支撐組件中,并且每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的套筒配置成容納置于其中的一個(gè)或多個(gè)磁鐵; 濾網(wǎng),具有上框,并且環(huán)繞該磁鐵芯組件的下部,其中該濾網(wǎng)配置成將污染物捕獲于其上;以及 板支撐組件,固接于該外殼的該內(nèi)部中,并且限定上支撐周界以及下支撐周界,以便將該濾網(wǎng)的上框置于該下支撐周界上并且將該磁鐵芯組件的該支撐板置于該上支撐周界上,其中該磁鐵芯組件的該支撐板與該濾網(wǎng)的該上框形成流道,以使該液態(tài)過(guò)程物流從所述入口流動(dòng)至所述出口時(shí),該液體經(jīng)過(guò)該流道,并且通過(guò)所述細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒,以使所述磁性污染物附著于所述非磁性套筒的外部,并且最終穿過(guò)將預(yù)定尺寸的污染物移除的濾網(wǎng),以形成經(jīng)由所述出口離開(kāi)該內(nèi)部的處理過(guò)的液態(tài)過(guò)程物流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性過(guò)濾器,其中每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒中的一個(gè)或多個(gè)磁鐵被裝入在其下端被密封的非磁性管狀密閉罩中,并且該管狀密閉罩可滑動(dòng)地容納該細(xì)長(zhǎng)的套筒中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁性過(guò)濾器,其特征在于:在該蓋體可移除的情況下,(I)每個(gè)管狀密閉罩能夠分別從其各自的細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒中拉出,并且(2)通過(guò)移除所述磁鐵支撐組件使所有的細(xì)長(zhǎng)的套筒與其各自的磁鐵能夠從所述內(nèi)部一并地拉出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁性過(guò)濾器,其中能夠在不需要先解開(kāi)任何第一固接機(jī)構(gòu)的情況下拉出所述磁鐵支撐組件,并且在該磁鐵支撐組件可移除的情況下,能夠在不需要先解開(kāi)任何第二固接機(jī)構(gòu)的情況下從該內(nèi)部拉出該濾網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性過(guò)濾器,其中該磁鐵芯組件包括上支撐板,該上支撐板由順磁性材料制成并且置于所述上支撐周界上,以使吸附力會(huì)將該上支撐板固接于該上支撐周界。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性過(guò)濾器,其中該磁鐵芯組件還包括下支撐板,該下支撐板垂直地放置并且與該上支撐板分隔,而且其中該上支撐板與該下支撐板固接到成為該磁鐵芯組件的一體成型部分的所述細(xì)長(zhǎng)的套筒的至少一個(gè)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性過(guò)濾器,其中該液態(tài)過(guò)程物流以基本上平行于所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒的軸向方向流過(guò)所述磁鐵芯組件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性過(guò)濾器,其中該濾網(wǎng)包括網(wǎng)格尺寸為I至200的內(nèi)層較細(xì)濾網(wǎng)以及網(wǎng)格尺寸為10至100的外層較粗濾網(wǎng),并且該內(nèi)層較細(xì)濾網(wǎng)與該外層較粗濾網(wǎng)都由非磁性金屬制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁性過(guò)濾器,其中該較細(xì)濾網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸為10至100,并且該較粗濾網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸為10至50。 8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性過(guò)濾器,其配置成兩階段篩濾設(shè)備,其中該磁鐵芯組件吸附存在于來(lái)自于該入口的該液態(tài)過(guò)程物流中的該磁性污染物的大部分,以生成初步處理過(guò)的液態(tài)過(guò)程物流,然后該濾網(wǎng)捕獲預(yù)定尺寸的所述磁性污染物與所述非磁性污染物,以生成穿過(guò)所述出口排出的過(guò)濾后的液態(tài)過(guò)程物流。 9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁性過(guò)濾器,其中該濾網(wǎng)包括多個(gè)網(wǎng)格濾網(wǎng),并且每個(gè)濾網(wǎng)具有捕獲具有特定尺寸的所述磁性污染物與所述非磁性污染物的微孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性過(guò)濾器,其中所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的套筒形成套筒陣列,并且所述套筒陣列彼此分隔,以形成供該過(guò)程物流流經(jīng)的多個(gè)均勻分布的通道。
11.一種從精煉廠或化學(xué)廠中的液態(tài)過(guò)程物流移除磁性顆粒與非磁性顆粒的方法,該方法包括以下步驟: (a)提供磁性過(guò)濾器裝置,其包括: 外殼,具有被可拆卸蓋環(huán)繞的開(kāi)口、連接于該液態(tài)物流的入口以及出口,以及介于所述出口與所述入口之間的內(nèi)部區(qū)域; 磁鐵芯組件,其可拆卸地置于該內(nèi)部中,并且其包括: 磁鐵支撐組件,其具有一個(gè)或多個(gè)支撐板;以及 多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒,其以每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的套筒被垂直地定向且彼此分隔的方式可移動(dòng)地置于該磁鐵支撐組件中,并且每個(gè)套筒配置成容納置于其中的一個(gè)或多個(gè)磁鐵; 濾網(wǎng),具有上框,并且環(huán)繞該磁鐵芯組件的下部,其中該濾網(wǎng)配置成在其上捕獲所述污染物;以及 板支撐組件,其固接在該內(nèi)部區(qū)域中,限定上支撐周界以及下支撐周界,以便將該濾網(wǎng)的上框放置在該下支撐周界上,并且將該磁鐵芯組件的該支撐板放置在上支撐周界上,其中該磁鐵芯組件的該支撐板與該濾網(wǎng)的該上框限定出流道,以使該液態(tài)過(guò)程物流從該入口流動(dòng)至該出口時(shí),該液體經(jīng)過(guò)該通道,通過(guò)所述細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒,所述磁性污染物會(huì)在此附著于所述非磁性套筒,并且最終穿過(guò)移除所述非磁性污染物的濾網(wǎng),以形成經(jīng)由該出口離開(kāi)的處理過(guò)的液態(tài)過(guò)程物流; (b)容許該液態(tài)過(guò)程物流流經(jīng)所述裝置,以處理該液態(tài)過(guò)程物流; (c)終止該液態(tài)過(guò)程物流的流動(dòng);以及 (d)移除所述蓋,以維護(hù)該磁性過(guò)濾器裝置,其特征在于:置于每個(gè)套筒中的磁鐵棒能夠從其各自的套筒移除,個(gè)別的細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒能夠從該磁鐵支撐組件拉出,并且該磁鐵支撐組件能夠從所述內(nèi)部拉出,以一并移除所有的所述細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中置于每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的套筒中的該一個(gè)或多個(gè)磁鐵被裝入在其下端被密封的非磁性管狀密閉罩中,并且該管狀密閉罩可滑動(dòng)地容納在該細(xì)長(zhǎng)的套筒中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中步驟(e)的移除所述磁鐵棒、拉出個(gè)別的細(xì)長(zhǎng)的非磁性套筒以及拉出該磁鐵支撐組件中的每個(gè)步驟都在不需要先解開(kāi)任何固接機(jī)構(gòu)的情況下自由地執(zhí)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中當(dāng)所述磁鐵棒從所述細(xì)長(zhǎng)的套筒移除時(shí),所述磁性污染物從所述細(xì)長(zhǎng)的套筒掉落至該濾網(wǎng)中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,在該支撐組件移除后,包含所述污染物的該濾網(wǎng)從所述內(nèi)部自由地拉出。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中該步驟(e)進(jìn)一步的特征在于該濾網(wǎng)與該磁鐵支撐組件能夠自由地從該內(nèi)部區(qū)域相繼地或同時(shí)地拉出。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中該液態(tài)過(guò)程物流包括有機(jī)溶劑。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中該磁鐵芯組件包括上支撐板,其由順磁性材料制成并且置于該上支撐周界上,以使吸附力將該上支撐板固接于該上支撐周界。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中該磁鐵芯組件吸附存在于來(lái)自該入口的該液態(tài)過(guò)程物流中的該磁性污染物的大部分,以生成初步處理過(guò)的液態(tài)過(guò)程物流,然后該濾網(wǎng)捕獲預(yù)定尺寸的所述磁性污染物與所述非磁性污染物,以生成從該出口排出的過(guò)濾后的液態(tài)過(guò)程物流。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中該濾網(wǎng)包括多個(gè)網(wǎng)格濾網(wǎng),并且每個(gè)濾網(wǎng)具有捕獲具有特定尺寸的磁性污染物與非磁性污染物的微孔。
【文檔編號(hào)】B03C1/28GK104334281SQ201380013548
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2013年3月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月13日
【發(fā)明者】林棕斌, 李福民, 李政誠(chéng), F·G·塔瑪西, 陳伯毅, 邱宗敏, 吳光宇 申請(qǐng)人:Amt國(guó)際股份有限公司, 臺(tái)灣中油股份有限公司