一种水玻璃纯化设备及其方法

技术领域

本发明属于水玻璃生产技术领域，具体涉及一种水玻璃纯化设备及其方法。

背景技术

水玻璃是一种重要的无机化工原料，除用作洗涤剂和粘结剂成分之外，还是制造硅胶、分子筛、硅溶胶、白炭黑等精细化工产品的重要原料，其用途十分广泛，在无机硅化物行业液体水玻璃的纯化主要是通过物理方法除去液体中的不溶性杂质，获得透明澄清的水玻璃溶液；

针对水玻璃的纯化一般采取的方式有重力自然沉降、离心沉淀等；但重力自然沉降时间长，分离效果差，而离心沉淀很难将较小的颗粒彻底除去，因此，针对水玻璃溶液中细小颗粒物的去除，上述两种方式的处理均不够理想，虽然技术的不断革新，膜过滤被利用到水玻璃的纯化中，膜过滤针对细小颗粒物的捕捉效果优异，但杂质留在过滤介质表面，长时间使用下也必然会造成处理效果及效率的下降，应用效果存在局限性，因此，我们提出了一种水玻璃纯化设备及方法。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水玻璃纯化设备及方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明提供一种水玻璃纯化设备，包括处理箱体，设于处理箱体上的抽吸机组、清洁机组及驱动机组，还包括设于处理箱体内的双重过滤组件；

所述双重过滤组件包括初滤外筒及设于初滤外筒内的多个精滤膜件，所述抽吸机组的吸入端延伸至精滤膜件内，所述初滤外筒上的滤孔介于相邻两个精滤膜件之间设置；

所述驱动机组包括转动往复传动件以及与转动往复传动件传动配合的平移往复传动件，所述平移往复传动件的从动端与精滤膜件连接；

利用抽吸机组产生抽吸力使得处理箱体内的粗分离的液体水玻璃依次经初滤外筒、精滤膜件完成双重过滤纯化操作后由抽吸机组排出箱外，在双重过滤纯化操作的同时，由转动往复传动件驱动平移往复传动件带动精滤膜件摆动而产生振动，使精滤膜件表面沉积的杂质被打散以增强精滤膜件的过滤效果。

作为本发明的进一步优化方案，所述驱动机组还包括双轴电机以及套设于初滤外筒两端的传动齿轮，所述转动往复传动件为两个且对称设于双轴电机的两个传动端，双轴电机驱动转动往复传动件驱动传动齿轮带动初滤外筒转动。

作为本发明的进一步优化方案，所述转动往复传动件包括转动座，设于转动座外与传动齿轮传动配合的第一啮合齿圈，于转动座内部设置的第二啮合齿圈以及伸入转动座内的啮合齿轮，所述啮合齿轮上设有第一传动齿，所述第二啮合齿圈上设有与第一传动齿传动配合的第二传动齿。

作为本发明的进一步优化方案，所述初滤外筒内部设有固定多个精滤膜件的两个立杆，两个所述立杆的一端均与清洁机组相连接，另一端与平移往复传动件相连接并在平移往复传动件驱动下平移往复移动。

作为本发明的进一步优化方案，所述清洁机组包括水箱，输水泵以及连接在输水泵上的出管和排污管，所述出管和排污管的端部均通过设置接头与两个立杆分别连接，两个所述立杆外部与初滤外筒上的滤孔相对应的位置处分别设有喷嘴和吸嘴。

作为本发明的进一步优化方案，所述平移往复传动件包括转动往复传动件相轴接的传动轴，设于传动轴上的转轮，于转轮上设置的凸杆，套接在凸杆上的第二铰接座以及套接在立杆上的第一铰接座，所述第一铰接座与第二铰接座之间铰接有连杆，所述初滤外筒内部两端转动配合有限位立杆的限位座。

作为本发明的进一步优化方案，所述抽吸机组包括抽吸泵，设于抽吸泵抽吸端的抽吸杆以及设于抽吸泵排液端的排液管，所述抽吸杆从初滤外筒的下端伸入并且其外侧设有延伸至精滤膜件内的抽吸嘴。

作为本发明的进一步优化方案，所述精滤膜件由相对设置而构成漏斗结构的上滤膜和下滤膜组成，所述上滤膜和下滤膜的外沿与初滤外筒内侧壁连接，所述上滤膜和下滤膜的内沿呈相互连接状设置。

本发明还提供一种如上述任一所述的设备进行水玻璃纯化的方法，包括以下步骤，

步骤一：液体水玻璃经板框压滤机除去粗颗粒杂质，得到粗分离的液体水玻璃；

步骤二：将步骤一得到的粗分离的液体水玻璃经管路泵送至处理箱体内，启动抽吸机组，使抽吸机组延伸至精滤膜件内的吸入端产生抽吸力，在抽吸力的作用下，粗分离的液体水玻璃经初滤外筒上的滤孔初滤后进入相邻两个精滤膜件之间，并随着抽吸力的持续作用下，初滤后的粗分离的液体水玻璃经精滤膜件精滤后，得到纯化的液体水玻璃，并由抽吸机组排出箱外，微小杂质颗粒截留在精滤膜件上；

步骤三：在双重过滤纯化操作的同时，由转动往复传动件驱动平移往复传动件带动精滤膜件摆动而产生振动，使精滤膜件表面截留的微小杂质颗粒被打散以增强精滤膜件的过滤效果。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明设置双重过滤组件，处理效果好，利用抽吸机组产生抽吸力使得处理箱体内的粗分离的液体水玻璃依次经初滤外筒、精滤膜件完成双重过滤纯化操作后由抽吸机组排出箱外，在双重过滤纯化操作的同时，由转动往复传动件驱动平移往复传动件带动精滤膜件摆动而产生振动，使精滤膜件表面沉积的杂质被打散以增强精滤膜件的过滤效果。

(2)本发明与转动往复传动件驱动平移往复传动件带动精滤膜件摆动而产生振动的操作相配合，设置了针对精滤膜件的清洁机组，可及时有效地将截留在精滤膜件上的微小杂质颗粒进行清洁处理，保证了设备在长时间运行工况下的分离纯化效率。

附图说明

图1为本发明提供的外部结构示意图；

图2为本发明提供的内部结构示意图；

图3为本发明提供的双重过滤组件的结构示意图；

图4为本发明提供的平移往复传动件的结构示意图；

图5为本发明提供的转动往复传动件的结构示意图；

图中：1、处理箱体；2、抽吸机组；21、抽吸泵；22、抽吸杆；23、排液管；24、抽吸嘴；3、清洁机组；31、水箱；32、输水泵；33、出管；34、排污管；35、接头；4、驱动机组；41、双轴电机；42、传动齿轮；43、平移往复传动件；431、转轮；432、第一铰接座；433、连杆；434、第二铰接座；435、传动轴；436、凸杆；44、转动往复传动件；441、转动座；442、第二啮合齿圈；443、第一啮合齿圈；444、啮合齿轮；445、第一传动齿；446、第二传动齿；5、双重过滤组件；51、初滤外筒；52、立杆；53、精滤膜件；531、上滤膜；532、下滤膜；6、限位座。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种水玻璃纯化设备，包括处理箱体1，设于处理箱体1上的抽吸机组2、清洁机组3及驱动机组4，还包括设于处理箱体1内的双重过滤组件5；

如图2-3所示，所述双重过滤组件5包括初滤外筒51及设于初滤外筒51内的多个精滤膜件53，所述抽吸机组2的吸入端延伸至精滤膜件53内，所述初滤外筒51上的滤孔介于相邻两个精滤膜件53之间设置；

所述驱动机组4包括转动往复传动件44以及与转动往复传动件44传动配合的平移往复传动件43，所述平移往复传动件43的从动端与精滤膜件53连接；

利用抽吸机组2产生抽吸力使得处理箱体1内的粗分离的液体水玻璃依次经初滤外筒51、精滤膜件53完成双重过滤纯化操作后由抽吸机组2排出箱外，在双重过滤纯化操作的同时，由转动往复传动件44驱动平移往复传动件43带动精滤膜件53摆动而产生振动，使精滤膜件53表面沉积的杂质被打散以增强精滤膜件53的过滤效果。

所述驱动机组4还包括双轴电机41以及套设于初滤外筒51两端的传动齿轮42，所述转动往复传动件44为两个且对称设于双轴电机41的两个传动端，双轴电机41驱动转动往复传动件44驱动传动齿轮42带动初滤外筒51转动，使得进入处理箱体1内的粗分离的液体水玻璃能够充分与初滤外筒51接触并由初滤外筒51的滤孔处完成初步过滤。

所述抽吸机组2包括抽吸泵21，设于抽吸泵21抽吸端的抽吸杆22以及设于抽吸泵21排液端的排液管23，所述抽吸杆22从初滤外筒51的下端伸入并且其外侧设有延伸至精滤膜件53内的抽吸嘴24，由抽吸泵21产生抽吸力并通过抽吸杆22将抽吸力延伸至精滤膜件53内的抽吸嘴24处，由抽吸嘴24将经精滤膜件53精滤后的液体水玻璃抽吸至排液管23处，得以排出箱外。

如图3所示，所述精滤膜件53由相对设置而构成漏斗结构的上滤膜531和下滤膜532组成，所述上滤膜531和下滤膜532的外沿与初滤外筒51内侧壁连接，所述上滤膜531和下滤膜532的内沿呈相互连接状设置，转动往复传动件44驱动平移往复传动件43带动精滤膜件53摆动时，上滤膜531和下滤膜532产生收缩摆动，从而使得其上截留的微小杂质颗粒可以被打散，可保证精滤膜件53的高过滤性能，不受表面截留的微小杂质颗粒的影响。

具体应用过程为，首先，双轴电机41驱动转动往复传动件44驱动传动齿轮42带动初滤外筒51转动，启动抽吸机组2，使抽吸机组2延伸至精滤膜件53内的吸入端产生抽吸力，在抽吸力的作用下，粗分离的液体水玻璃经初滤外筒51上的滤孔初滤后进入相邻两个精滤膜件53之间，并随着抽吸力的持续作用下，初滤后的粗分离的液体水玻璃经精滤膜件53精滤后，得到纯化的液体水玻璃，并由抽吸机组2排出箱外，微小杂质颗粒截留在精滤膜件53上。

实施例2

在实施例1的基础上，为了保证设备的高效处理，本实施例对精滤膜件53截留下来的微小杂质颗粒进行清洁，具体结构设计为，如图5所示，所述转动往复传动件44包括转动座441，设于转动座441外与传动齿轮42传动配合的第一啮合齿圈443，于转动座441内部设置的第二啮合齿圈442以及伸入转动座441内的啮合齿轮444，所述啮合齿轮444上设有第一传动齿445，所述第二啮合齿圈442上设有与第一传动齿445传动配合的第二传动齿446；

所述初滤外筒51内部设有固定多个精滤膜件53的两个立杆52，两个所述立杆52的一端均与清洁机组3相连接，另一端与平移往复传动件43相连接并在平移往复传动件43驱动下平移往复移动。

所述清洁机组3包括水箱31，输水泵32以及连接在输水泵32上的出管33和排污管34，所述出管33和排污管34的端部均通过设置接头35与两个立杆52分别连接，两个所述立杆52外部与初滤外筒51上的滤孔相对应的位置处分别设有喷嘴和吸嘴。

如图4所示，所述平移往复传动件43包括转动往复传动件44相轴接的传动轴435，设于传动轴435上的转轮431，于转轮431上设置的凸杆436，套接在凸杆436上的第二铰接座434以及套接在立杆52上的第一铰接座432，所述第一铰接座432与第二铰接座434之间铰接有连杆433，所述初滤外筒51内部两端转动配合有限位立杆52的限位座6。

应用过程如下，在对精滤膜件53清洁时，双轴电机41驱动转动座441转动时，在第一啮合齿圈443与传动齿轮42传动配合下，转动座441得以驱动初滤外筒51转动，转动座441转动的同时，其内部设置的第二啮合齿圈442同步转动，使得第二啮合齿圈442的第二传动齿446与啮合齿轮444上的第一传动齿445产生啮合传动，啮合齿轮444随着转动座441同步转动；

啮合齿轮444上轴接的传动轴435随之转动，带动传动轴435上的转轮431转动，转轮431上的凸杆436随着转轮431的转动而转动，凸杆436转动一圈的过程中，带动第二铰接座434所铰接的连杆433拉动其第一铰接座432固定的立杆52产生平移往复移动，在立杆52平移移动的同时，立杆52所连接的精滤膜件53产生平移往复摆动，使精滤膜件53表面截留的微小杂质颗粒被打散，输水泵32将水箱31内的水经出管33输送至其中一个立杆52中，并从该立杆52上的喷嘴处喷出，喷出的水沿精滤膜件53外侧以及初滤外筒51上的滤孔处进行冲刷，随后，由另一个连接排污管34的立杆52上的吸嘴处吸入杂质颗粒及污水，并经过排污管34排出箱外。

实施例3

本实施例还提供一种如上述任一所述的设备进行水玻璃纯化的方法

步骤一：液体水玻璃经板框压滤机除去粗颗粒杂质，得到粗分离的液体水玻璃；

步骤二：将步骤一得到的粗分离的液体水玻璃经管路泵送至处理箱体1内，启动抽吸机组2，使抽吸机组2延伸至精滤膜件53内的吸入端产生抽吸力，在抽吸力的作用下，粗分离的液体水玻璃经初滤外筒51上的滤孔初滤后进入相邻两个精滤膜件53之间，并随着抽吸力的持续作用下，初滤后的粗分离的液体水玻璃经精滤膜件53精滤后，得到纯化的液体水玻璃，并由抽吸机组2排出箱外，微小杂质颗粒截留在精滤膜件53上；

步骤三：在双重过滤纯化操作的同时，由转动往复传动件44驱动平移往复传动件43带动精滤膜件53摆动而产生振动，使精滤膜件53表面截留的微小杂质颗粒被打散以增强精滤膜件53的过滤效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。