多向直壓式固液分離系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種多向直壓式固液分離系統(tǒng)和方法，其通過在固液分離系統(tǒng)中設(shè)置多向壓力單元，該多向壓力單元包括橫向壓力裝置、縱向壓力裝置和垂直方向的壓力裝置，由施壓控制單元控制多向壓力單元從多個(gè)方向交替對(duì)壓濾單元物料腔中的物料進(jìn)行多次壓濾，實(shí)現(xiàn)濾袋中的物料被均勻地壓濾固化，從而提高物料的壓濾效率，并降低固液分離的成本。
【專利說明】多向直壓式固液分離系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種固液分離的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種交替從多個(gè)方向直接對(duì)濾袋內(nèi)濕物料施壓進(jìn)行固液分離的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中，大量濕物料需要進(jìn)行固液分離，而目前常用的固液分離的方法包括壓濾、真空過濾、離心過濾、膜過濾。壓濾技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中用得比較多，常見的壓濾方法有板框式壓濾、帶式壓濾、旋轉(zhuǎn)式壓濾、罐式壓濾及壓榨等方法，對(duì)于傳統(tǒng)的板框式壓濾的方法來說，其采用的壓濾設(shè)備包括有液壓裝置和壓濾裝置，壓濾裝置包括多組相連的濾板，濾板內(nèi)設(shè)有進(jìn)料孔和物料腔，進(jìn)料孔和物料腔相連通，壓濾時(shí)，通過進(jìn)料泵將濕物料從進(jìn)料孔抽至物料腔內(nèi)并填滿，在壓力的作用下使?jié)裎锪显谖锪锨挥邢薜目臻g內(nèi)進(jìn)行脫水，液壓裝置用于將壓濾設(shè)備內(nèi)的濾板進(jìn)行限位，防止濾板松動(dòng)。
[0003]然通過這種壓濾設(shè)備進(jìn)行濕物料固液分離的效果并不理想，壓濾后的濕物料的含水率一般在50%以上，且壓濾所需的時(shí)間長(zhǎng)，壓濾效率低。且現(xiàn)有技術(shù)中的壓濾方法都是采用濾板在同一個(gè)方向的多次擠壓過濾濕物料，使得位于中心位置的濕物料的含水率要高于外圍靠近濾板處的濕物料的含水率，因此，物料的固化是不均勻的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多向直壓式固液分離系統(tǒng)和方法，其采用多向壓力單元直接向?yàn)V袋內(nèi)的物料施加壓力，再配以從橫向、縱向、垂直等多方向輪流交替施壓，使濾餅被多次破碎，從而實(shí)現(xiàn)均勻壓濾，提高對(duì)物料的壓濾效率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明提出一種多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其包括壓濾單元，多向壓力單元，以及施壓控制單元，所述壓濾單元包括壓濾框，裝設(shè)于壓濾框上的數(shù)塊濾板，形成于濾板間的物料腔，以及容置于物料腔內(nèi)的濾袋，所述濾袋與所述濾板相固定連接，所述多向壓力單元與所述濾板相固定連接，至少包括橫向壓力裝置、縱向壓力裝置或垂直方向壓力裝置中的任意兩組壓力裝置，所述施壓控制單元控制所述多向壓力單元推動(dòng)濾板對(duì)濾袋內(nèi)的物料交替進(jìn)行多方向的施壓。
[0006]更進(jìn)一步地，所述多向直壓式固液分離系統(tǒng)還包括設(shè)置于壓濾單元下方的濾液收
集裝置。
[0007]所述濾液收集裝置還包括對(duì)濾液進(jìn)一步過濾處理的精密濾罐組件。
[0008]所述多向直壓式固液分離系統(tǒng)還包括將裝設(shè)有物料的濾袋移至壓濾單元內(nèi)或從壓濾單元移出的提升裝置。
[0009]所述多向直壓式固液分離系統(tǒng)還包括將物料導(dǎo)入壓濾單元內(nèi)濾袋內(nèi)側(cè)的物料導(dǎo)管。
[0010]所述濾袋與所述濾板間通過緊固件緊固連接。
[0011]所述多向壓力單元包括橫向壓力裝置、縱向壓力裝置和垂直方向壓力裝置。[0012]所述橫向壓力裝置、縱向壓力裝置和垂直方向壓力裝置分別與相應(yīng)方向的濾板相固定連接。
[0013]所述濾袋至少包括上開口，或上開口和下開口，所述上開口和下開口通過緊固機(jī)構(gòu)進(jìn)行封閉或打開。
[0014]本發(fā)明還提供了一種多向直壓式固液分離方法，包括以下分離步驟:
[0015]將濕物料導(dǎo)入壓濾單元物料腔中的濾袋內(nèi)，或通過提升設(shè)備將裝有物料的濾袋置于壓濾單元內(nèi)的物料腔中，將濾袋緊固于濾板上；
[0016]由施壓控制單元控制多向壓力單元分別從至少包括橫向、縱向或垂直方向中的兩個(gè)方向多次交替向?yàn)V袋內(nèi)的物料施加壓力，且當(dāng)一個(gè)方向施壓后，至該方向的濾板、濾袋恢復(fù)到原位后接著進(jìn)行下一個(gè)方向的施壓，直至達(dá)到預(yù)設(shè)的含固率。
[0017]更進(jìn)一步地，所述多向直壓式固液分離方法還包括將從濕物料中分離出的濾液經(jīng)過濾液收集裝置處理后進(jìn)行排出，固體物料從濾袋中排出的步驟。
[0018]所述多向直壓式固液分離方法還包括將所述濾液進(jìn)一步經(jīng)過精密濾罐組件進(jìn)行過濾的步驟。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的多向直壓式固液分離方法通過采用多方向壓力裝置從不同方向交替對(duì)濾袋中的物料多次壓濾，使得每次壓濾后形成的濾餅不斷地被破壞，不同方向的壓濾進(jìn)一步使得每個(gè)物料顆粒在濾袋中位置不斷地進(jìn)行變換，從而實(shí)現(xiàn)濾袋內(nèi)物料整體上被均勻壓濾固化。本發(fā)明具有對(duì)物料的壓濾效率高，壓濾成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明多向直壓式固液分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是圖1俯視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明一種多向直壓式固液分離方法的流程框圖；
[0023]圖4是本發(fā)明另一種多向直壓式固液分離方法的流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
[0025]結(jié)合圖1、圖2所示，本發(fā)明所揭示的一種多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其包括壓濾單元1，設(shè)置于壓力單元外圍多個(gè)方向的多向壓力單元2，施壓控制單元3，以及濾液收集裝置4，其中，所述壓濾單元I包括壓濾框11，數(shù)塊濾板12，物料腔13，以及濾袋14，所述濾板12裝設(shè)于所述壓濾框11上并與所述多向壓力單元2相連接，所述數(shù)塊濾板12的內(nèi)部空間形成容置物料的物料腔13，物料裝設(shè)于所述濾袋14內(nèi)，且濾袋14與濾板12間通過緊固件5相固定連接，以便多方向進(jìn)行壓濾處理。
[0026]所述多向壓力單元2設(shè)置于所述壓濾單元I外圍的不同方向上，并與相應(yīng)方向處的濾板12間相固定連接，用于推動(dòng)濾板12向?yàn)V袋14內(nèi)的物料施加壓力或釋放壓力，本實(shí)施例中的多向壓力單元2包括橫向壓力裝置21，縱向壓力裝置22以及垂直方向的壓力裝置23，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，可根據(jù)物料的不同以及固液分離后物料的含固率的要求不同，可選擇設(shè)置橫向、縱向或垂直方向中任意兩個(gè)方向的壓力裝置，且具體壓力裝置的結(jié)構(gòu)方式可選用液壓方式或現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他加壓裝置。[0027]較優(yōu)地，壓濾單元I由橫向、縱向或垂直方向的六面濾板12組成長(zhǎng)方體狀的物料腔13，所述濾板12上設(shè)有空隙，以便于從濕物料中分離出的液體的流出，濾板的尺寸大小以長(zhǎng)10-250cm、寬10-250cm、高10_250cm為佳，每個(gè)方向的濾板可以是一整塊濾板或有多塊小面積的濾板組合而成。
[0028]所述濾袋14通過數(shù)個(gè)緊固件5與濾板12相固定連接，濾袋14可選用上、下兩個(gè)方向開口或僅上面或下面一個(gè)方向開口，且開口處亦可通過緊固機(jī)構(gòu)6進(jìn)行密封或開啟。如上、下兩個(gè)方向開口，則上開口可用于進(jìn)料，下開口可以出料，如只設(shè)置一個(gè)開口，則進(jìn)料或出料時(shí)需要將濾袋從壓濾單元中移出進(jìn)行。且濾袋14的網(wǎng)眼小于固體物料顆粒的直徑。
[0029]所述施壓控制單元3與所述多向壓力單元相連接，其根據(jù)物料的不同及對(duì)物料含固率的要求不同，預(yù)先設(shè)置壓力裝置對(duì)物料的施壓方向、壓力大小，以及施壓的時(shí)間等，并控制壓力裝置進(jìn)行施壓。
[0030]所述濾液收集裝置4設(shè)置于壓濾單元I的下方，用于收集從物料中分離出來的液體。濾液收集裝置4上還可設(shè)置有精密濾罐組件41及旁路42，使得分離出的液體選擇進(jìn)一步經(jīng)過精密濾罐組件41過濾后排出或者直接經(jīng)旁路42排出。一般來說，對(duì)于壓濾初期的濾液，由于其中含有的物料雜質(zhì)較多，宜選擇經(jīng)過濾罐精濾后排出，對(duì)于后期的濾液則可選擇直接經(jīng)旁路排出。
[0031]對(duì)于大量物料的處理，可通過設(shè)置多個(gè)壓濾單元，與多向壓力單元，施壓控制單元，濾液收集裝置組成處理量更大的系統(tǒng)。
[0032]在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，在壓濾單元的上部設(shè)置有提升裝置7，物料是在壓濾單元I的外部裝于濾袋14內(nèi)，然后由提升裝置7將裝好物料的濾袋14提升放置于壓濾單元I的物料腔13中進(jìn)行多方向的壓濾處理。
[0033]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，在壓濾單元I的上部設(shè)有進(jìn)料管道8，進(jìn)料管道上設(shè)有進(jìn)料閥，所述濾袋14通過緊固件5固定于濾板14上，所述進(jìn)料管道通過濾袋的上開口伸入所述濾袋內(nèi)，打開進(jìn)料閥后可將濕物料導(dǎo)入所述濾袋中進(jìn)行多方向的壓濾。
[0034]參見圖3所示，對(duì)于第一實(shí)施例的分離裝置進(jìn)行壓濾時(shí)，其包括如下步驟:
[0035]SI，將濕物料裝入合適的濾袋內(nèi)，并封閉濾袋開口 ；
[0036]S2，將濾袋通過提升裝置移至壓濾單元內(nèi)的物料腔中，并將濾袋與濾板通過緊固件緊固連接；
[0037]S3，由施壓控制單元控制多方向壓力裝置分別從不同的方向，包括橫向、縱向及垂直方向多次交替向?yàn)V袋內(nèi)的物料施加壓力，且當(dāng)一個(gè)方向施壓后，至該方向的濾板、濾袋恢復(fù)到原位后接著進(jìn)行下一個(gè)方向的施壓，直至達(dá)到預(yù)設(shè)的含固率；
[0038]S4,從濕物料中分離出的濾液經(jīng)過濾液收集裝置處理后進(jìn)行排出，固體物料(濾渣)從濾袋中取出。具體來說，可以通過濾袋下側(cè)的緊固機(jī)構(gòu)打開濾袋的下開口，將物料從壓濾單元中排出，或者通過提升裝置將濾袋移出壓濾單元外進(jìn)行排出。
[0039]由于通過了橫向、縱向及垂直方向等多方向交替的施壓，因此，每次被施壓后形成于濾袋中的物料濾餅被多次破壞，從而使濾袋中心位置處的物料被多次更換至其他不確定的位置，也就是說，物料被多方向的多次壓濾后，濾袋中各處物料的含水率更加均勻，從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中壓濾后濾袋中心位置處的物料較濕，不同位置處物料的含水率差別較大的缺陷。[0040]參見圖4所示，對(duì)于本發(fā)明第二實(shí)施例中的分離裝置進(jìn)行壓濾時(shí)，其包括如下步驟:
[0041]SI，將濾袋置于壓濾單元的物料腔內(nèi)，并將濾袋與物料腔外圍的濾板通過緊固件緊固連接；
[0042]S2，將濕物料通過進(jìn)料管道導(dǎo)入所述濾袋中后，通過緊固機(jī)構(gòu)將濾袋的開口封閉；
[0043]S3，由施壓控制單元控制多方向壓力裝置分別從不同的方向，包括橫向、縱向及垂直方向多次交替向?yàn)V袋內(nèi)的物料施加壓力，且當(dāng)一個(gè)方向施壓后，至該方向的濾板、濾袋恢復(fù)到原位后接著進(jìn)行下一個(gè)方向的施壓，直至達(dá)到預(yù)設(shè)的含固率；
[0044]S4，從濕物料中分離出的濾液經(jīng)過濾液收集裝置處理后進(jìn)行排出，固體物料從濾袋中取出。
[0045]本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特征已揭示如上，然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾，因此，本發(fā)明保護(hù)范圍應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為本專利申請(qǐng)權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其特征在于:包括壓濾單元，多向壓力單元，以及施壓控制單元，所述壓濾單元包括壓濾框，裝設(shè)于壓濾框上的數(shù)塊濾板，形成于濾板間的物料腔，以及容置于物料腔內(nèi)的濾袋，所述濾袋與所述濾板相固定連接，所述多向壓力單元與所述濾板相固定連接，至少包括橫向壓力裝置，縱向壓力裝置或垂直方向壓力裝置中的任意兩組壓力裝置，所述施壓控制單元控制所述多向壓力單元推動(dòng)濾板對(duì)濾袋內(nèi)的物料交替進(jìn)行多方向的施壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其特征在于:還包括設(shè)置于壓濾單元下方的濾液收集裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其特征在于:所述濾液收集裝置還包括對(duì)濾液進(jìn)一步過濾處理的精密濾罐組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其特征在于:還包括將裝設(shè)有物料的濾袋移至壓濾單元內(nèi)或從壓濾單元移出的提升裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其特征在于:還包括將物料導(dǎo)入壓濾單元內(nèi)濾袋內(nèi)側(cè)的物料導(dǎo)管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其特征在于:所述濾袋與所述濾板間通過緊固件緊固連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多向直壓式固液分離系統(tǒng)，其特征在于:所述多向壓力單元包括橫向壓力裝置、縱向壓力裝置和垂直方向壓力裝置。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的多向直壓式固液分離方法，其特征在于:包括以下分尚步驟: 將濕物料導(dǎo)入壓濾單元物料腔中的濾袋內(nèi)，或通過提升設(shè)備將裝有物料的濾袋置于壓濾單元內(nèi)的物料腔中，將濾袋緊固于濾板上； 由施壓控制單元控制多向壓力單元分別從至少包括橫向、縱向或垂直方向中的兩個(gè)方向多次交替向?yàn)V袋內(nèi)的物料施加壓力，且當(dāng)一個(gè)方向施壓后，至該方向的濾板、濾袋恢復(fù)到原位后接著進(jìn)行下一個(gè)方向的施壓，直至達(dá)到預(yù)設(shè)的含固率。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多向直壓式固液分離方法，其特征在于:還包括將從濕物料中分離出的濾液經(jīng)過濾液收集裝置處理后進(jìn)行排出，固體物料從濾袋中排出的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多向直壓式固液分離方法，其特征在于:還包括將所述濾液進(jìn)一步進(jìn)過精密濾罐組件進(jìn)行過濾的步驟。
【文檔編號(hào)】B01D25/12GK103785202SQ201410069980
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】王兢 申請(qǐng)人:王兢