一种滤布过滤结构、过滤装置及其过滤方法

技术领域

本发明涉及化工过滤设备技术领域，特别是涉及一种滤布过滤结构、过滤装置及其过滤方法。

背景技术

PTA是重要的大宗有机原料之一，广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面。同时，PTA的应用又比较集中，世界上90％以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称聚酯，PET)。聚酯包括纤维切片、聚酯纤维、瓶用切片和薄膜切片。国内市场中，有75％的PTA用于生产聚酯纤维；20％用于生产瓶级聚酯，主要应用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装；5％用于膜级聚酯，主要应用于包装材料、胶片和磁带。

在生产过程的过滤工序中，需要对PTA浆料进行过滤，然后对滤饼进行洗涤、干燥。现有技术当中存在的过滤设备中，通常在滤布内侧设置骨架作为支撑，如申请号为“201820451008.3”的实用新型专利，但是此种的过滤设备骨架漏孔较大，对滤布的支撑作用交底，应用在浆料过滤领域时，在过滤压力的作用下滤布变形严重，容易被撕裂，影响使用寿命。所以，为了对细孔滤布进行良好支撑，本领域技术人员通常将浆料过滤结构中的细孔滤布设置在开孔金属板上，利用细孔滤布对浆料进行过滤，同时利用金属板对细孔滤布进行支撑，但是在实际使用过程中发现，细孔滤布磨损严重，使用寿命依然很低，并且过滤效率较低，容易导致用于运输浆料的管道内压力升高，长时间工作时容易造成密封泄露甚至管道变形的情况；所以此种结构的过滤结构依然难以满足PTA浆料的过滤工艺。

因此，如何提高浆料过滤装置的使用寿命，并提高过滤效率是本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种滤布过滤结构、过滤装置及其过滤方法，以解决现有技术存在的问题，能够明显提高PTA浆料的过滤效率，并延长滤布过滤结构的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种滤布过滤结构，包括细孔滤布、粗孔滤布及其支撑板，所述细孔滤布与所述粗孔滤布层叠设置在所述支撑板的顶部，且所述细孔滤布位于所述粗孔滤布的外表面；所述支撑板上具有用于滤液流出的漏孔及其若干条用于将滤液引流至所述漏孔的导流槽，且所述导流槽位于所述粗孔滤布底部并对所述粗孔滤布进行支撑。

优选的，所述漏孔位于所述支撑板的中部。

优选的，所述粗孔滤布的孔为正方形，边长0.5mm～5mm，所述细孔滤布的孔径为10μm～200μm；所述粗孔滤布的厚度为0.2mm～3mm。

优选的，所述粗孔滤布由碳纤维材料制成。

优选的，所述粗孔滤布还具有耐温布包边。

本发明还提供一种过滤装置，包括过滤座，所述过滤座上设置有进液口及其排液口，所述进液口处设置有如上述的滤布过滤结构。

优选的，所述过滤座的侧壁上设置有环形凹槽，所述细孔滤布的边缘被盘根压紧在所述环形凹槽内，同时所述细孔滤布将所述粗孔滤布压紧在所述过滤座的边缘。

优选的，所述过滤座底部呈锥形形状，所述排液口位于所述锥形形状的底部。

本发明还提供一种过滤方法，包括如下步骤：

1)浆料流入进液口，滤液依次穿过细孔滤布、粗孔滤布后在导流槽的导流作用下自排液口排出，固态物料被阻拦在细孔滤布上方形成滤饼；

2)净水自滤饼上方冲刷滤饼，过滤掉滤饼中的杂质，过滤后的水经排液口排出；

3)脱湿气自滤饼上方进入并穿过滤饼，除去滤饼中的水分，过滤后的脱湿气经排液口排出；

4)取下滤饼。

优选的，步骤4)中，自排液口通入高压气体将滤饼自细孔滤布上吹落。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本发明通过将细孔滤网设置在粗孔滤网表面，利用粗孔滤网对细孔滤网进行支撑，相对于将细孔滤布设置在金属板上而言，能够明显降低细孔滤布的磨损程度，延长其使用寿命；同时，粗孔滤网开孔率较高，能够明显降低对滤液的阻挡作用，便于滤液自粗孔滤布中流出，从而可以明显提高过滤效率，降低管道内压力，保证过滤过程的有效进行；并且粗孔滤布的制造成本及其制造难度明显低于带孔金属板，还可以明显降低制造成本；

2、本发明中设置支撑板，并在支撑板上设置导流槽对粗孔滤布及其细孔滤布进行支撑，不仅能够保证细孔滤布的平整度，保证滤饼的成型形状，还可以延长细孔滤布及其粗孔滤布的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中过滤装置的侧剖视图；

图2为本发明中支撑座的俯视图；

其中，1、细孔滤布；2、粗孔滤布；3、支撑板；4、漏孔；5、导流槽；6、过滤座；7、排液口；8、盘根。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种滤布过滤结构、过滤装置及其过滤方法，以解决现有技术存在的问题，能够明显提高PTA浆料的过滤效率，并延长滤布过滤结构的使用寿命。

实施例1：

本实施例提供一种滤布过滤结构，如图1～图2所示，包括细孔滤布1、粗孔滤布2及其支撑板3，细孔滤布1与粗孔滤布2层叠设置在支撑板3的顶部，且细孔滤布1位于粗孔滤布2的外表面；支撑板3上具有用于滤液流出的漏孔4及其若干条用于将滤液引流至漏孔4的导流槽5，且导流槽5位于粗孔滤布2底部，导流槽5的侧壁对粗孔滤布2进行支撑。

在过滤阶段，固态物料的浆料从细孔滤布1正方向流入，固态物料被拦截在细孔滤布1表面形成滤饼，滤液先后穿过细孔滤布1和粗孔滤布2，经过支撑板3上的导流槽5汇集到漏孔4处流出，以实现对固体物料及其液体溶剂的分离。

传统过滤结构通常是将滤布设置在开孔的金属板上，利用金属板对细孔滤布1进行支撑，防止细孔滤布1变形，但是金属板的开孔率低，对滤液的阻拦作用较为明显，不仅会降低过滤效率，还会提高输送管道内压力；本实施例通过将细孔滤网设置在粗孔滤网表面，利用粗孔滤网对细孔滤网进行支撑，相对于将细孔滤布1设置在金属板上而言，能够明显降低细孔滤布1的磨损程度，延长其使用寿命；同时，粗孔滤网开孔率较高，能够明显降低对滤液的阻挡作用，便于滤液自粗孔滤布2中流出，从而可以明显提高过滤效率，降低管道内压力，保证过滤过程的有效进行；并且粗孔滤布2的制造成本及其制造难度明显低于带孔金属板，还可以明显降低制造成本。

需要说明的是，本实施例中粗孔滤布2采用具有一定硬度的，高韧性材料制成，如碳纤维，能够保证自身不会在过滤压力的作用下整体塌陷在导流槽5内；并且本实施例中粗孔滤布2的支撑作用主要是指避免细孔滤布1在过滤压力的作用下过度变形，支撑板3及其设置导流槽5对粗孔滤布2的支撑作用是为了避免细孔滤布1及其粗孔滤布2在过滤过程中压力的作用下整体下凹，降低二者的平整度，如果不设置导流槽5进行支撑的话，细孔滤布1及其粗孔滤布2在过滤压力的作用下必然下凹，这样的话不仅会影响滤饼的成形，而且自粗孔滤布2反向喷气将滤饼取出时，细孔滤布1及其粗孔滤布2在气流作用下会向上凸起，长时间使用后，细孔滤布1及其粗孔滤布2反复受力，中部纤维会逐渐被拉长，容易被撕裂，导致过滤过程无法进行；从而本实施例中设置支撑板3，并在支撑板3上设置导流槽5对粗孔滤布2及其细孔滤布1进行支撑，不仅能够保证细孔滤布1的平整度，保证滤饼的成型形状，还可以延长细孔滤布1及其粗孔滤布2的使用寿命。

本领域技术人员应当理解，本实施例中漏孔4的总面积要保证滤液及时排出，避免滤液堆积同样影响过滤效率。

进一步的，本实施例中支撑板3上的漏孔4位于支撑板3的中部，导流槽5整齐排列在漏孔4两侧，并且导流槽5的槽底面可以具有较小的倾斜角度，便于滤液自漏孔4排出，但是要保证导流槽5的侧壁顶部保持平齐，以保证对细孔滤布1、粗孔滤布2进行有效支撑；且为了对粗孔滤布2及其细孔滤布1进行有效支撑，本实施例中漏孔4一侧的导流槽5的数量为10道～14道。

具体的，本实施例中粗孔滤布2的孔为正方形，边长0.5mm～5mm，细孔滤布1的孔径为10μm～200μm，粗孔滤布2的厚度为0.2mm～3mm；由于粗孔滤布2的纤维较粗，为了防止纤维散开，粗孔滤布2还具有耐温布包边。

本实施例中的细孔滤布1、粗孔滤布2可以固定在支撑板3上，也可以固定在其他装置上，固定在其他装置上的实施方式会在以下实施例中进行说明。

实施例2：

本实施例提供一种过滤装置，包括过滤座6，过滤座6上设置有进液口及其排液口7，进液口处设置有如上述的滤布过滤结构；具体的，进液口的大小与支撑板3大小相适配，支撑板3固定在进液口处，且进液口的内壁上可以设置用于固定支撑板3的固定装置；而细孔滤布1及其粗孔滤布2可以固定在过滤座6上也可以固定在支撑板3上，当固定在支撑板3上时，可以采用密封材料对支撑板3及其过滤座6之间的缝隙进行密封，保证滤液仅能够通过滤布过滤结构进入排液口7排出。

为了便于细孔滤布1、粗孔滤布2进行固定，本实施例中过滤座6的侧壁上设置有环形凹槽，细孔滤布1的边缘被盘根8压紧在环形凹槽内，同时细孔滤布1将粗孔滤布2压紧在过滤座6的边缘；此种固定方式不仅便于将细孔滤布1、粗孔滤布2进行更换，而且相对于现有技术中开孔金属板焊接在过滤座6上的方式而言，固定方式更加简单，能够明显缩短过滤装置的制作工序。

为了便于滤液排出，本实施例中过滤座6底部呈锥形形状，排液口7位于锥形形状的底部。

实施例3：

本实施例提供一种过滤方法，主要分为滤液分离、洗涤、干燥三部分，具体包括如下步骤：

1)滤液分离：浆料自细孔滤布1正向流入进液口，滤液依次穿过细孔滤布1、粗孔滤布2后在导流槽5的导流作用下进入漏孔4，最终自排液口7排出，固态物料被阻拦在细孔滤布1上方形成滤饼；

2)洗涤：净水自滤饼上方冲刷滤饼，过滤掉滤饼中的杂质，过滤后的水穿过细孔滤布1及其粗孔滤布2，经导流槽5汇聚至过滤座6的排液口7排出，达到洗涤滤饼的目的；

3)干燥：脱湿气自滤饼上方进入并穿过滤饼，除去滤饼中的水分，过滤后的脱湿气穿过细孔滤布1及其粗孔滤布2，经导流槽5汇聚至过滤座6的排液口7排出，达到干燥滤饼的目的；

4)自排液口7通入高压气体将滤饼自细孔滤布1上吹落，取下滤饼，完成过滤。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。