專(zhuān)利名稱(chēng):用于過(guò)濾粗TiCl<sub>4</sub>懸濁液的過(guò)濾器及過(guò)濾系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器及過(guò)濾系統(tǒng)。
背景技術(shù):
TiCU是生產(chǎn)海綿鈦和鈦白的中間物料,工業(yè)上主要采用對(duì)高鈦渣進(jìn)行還原氯化的方法 制備。由于受到高鈦渣純度以及還原氯化過(guò)程的影響,這種直接還原氯化得到的粗TiCU液 體通常含有大量的含F(xiàn)e、 Al和Mg鹽的固體顆粒,會(huì)影響后續(xù)海綿鈦或鈦白的質(zhì)量。因此,需 要對(duì)這種粗TiCl4懸濁液進(jìn)行固液分離。
現(xiàn)有用于對(duì)粗TiCl4懸濁液進(jìn)行固液分離的過(guò)濾器主要包括給料室、出料管以及過(guò)濾裝 置,過(guò)濾裝置的輸入端和輸出端分別與給料室和出料管連通,過(guò)濾裝置中裝有過(guò)濾元件,過(guò) 濾元件采用布袋。該過(guò)濾器通過(guò)布袋進(jìn)行過(guò)濾。該過(guò)濾器還被置于一個(gè)過(guò)濾系統(tǒng)中用以對(duì)粗 TiCU懸濁液進(jìn)行工業(yè)化的過(guò)濾生產(chǎn)。該過(guò)濾系統(tǒng)主要包括加料槽、過(guò)濾器以及產(chǎn)品池,過(guò) 濾器的進(jìn)料管與加料槽連通,過(guò)濾器的出料管與產(chǎn)品池連通。這樣,從加料槽加入的粗 TiCU懸濁液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后,過(guò)濾出的TiCU濾液流入產(chǎn)品池。
上述過(guò)濾器及過(guò)濾系統(tǒng)存在如下問(wèn)題
1、 布袋的過(guò)濾精度低,影響了TiCU濾液的品質(zhì),造成后序提高品質(zhì)深加工過(guò)程中的高 成本;
2、 布袋容易粘附TiCl4懸濁液中的固體顆粒,同時(shí)由于布袋不能進(jìn)行反沖洗再生,造成 其過(guò)濾通量在短期內(nèi)大幅度衰減而失效,嚴(yán)重影響了粗TiCU懸濁液的過(guò)濾效率;
3、 布袋失效后,需要停產(chǎn)后對(duì)過(guò)濾元件拆卸更換,頻繁的更換造成大量TiCU的水解, 產(chǎn)生大量的HC1氣體,從而導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可進(jìn)行反沖洗的用于過(guò)濾TiCU懸濁液的過(guò)
濾器及過(guò)濾系統(tǒng)。
解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是用于過(guò)濾粗TiCU懸濁液的過(guò)濾器,包括給料室、出
料管和過(guò)濾裝置,過(guò)濾裝置的輸入端和輸出端分別與給料室和出料管連通,過(guò)濾裝置中裝有 過(guò)濾元件,該過(guò)濾元件呈柱狀結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的是,過(guò)濾裝置由多個(gè)并聯(lián)設(shè)置且裝有過(guò)濾元件的過(guò)濾單元組成。進(jìn)一步的是,每個(gè)過(guò)濾單元由多個(gè)并聯(lián)設(shè)置的過(guò)濾組件組成,每個(gè)過(guò)濾組件中并聯(lián)設(shè)置 多個(gè)過(guò)濾元件。
進(jìn)一步的是,過(guò)濾單元的輸出端通過(guò)透明視盅與出料管連通。 進(jìn)一步的是,給料室與排渣室相通。 進(jìn)一步的是,排渣室中設(shè)置有攪拌設(shè)備。 進(jìn)一步的是,攪拌設(shè)備采用螺帶攪拌裝置。
進(jìn)一步的是,過(guò)濾元件采用TiAl金屬間化合物的過(guò)濾材料制成。
采用上述過(guò)濾器的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾系統(tǒng),包括加料槽、過(guò)濾器以及產(chǎn)品 池,過(guò)濾器的進(jìn)料管與加料槽連通,過(guò)濾器的出料管與產(chǎn)品池連通,且至少兩臺(tái)過(guò)濾器并聯(lián) 設(shè)置在加料槽與產(chǎn)品池之間,過(guò)濾器的進(jìn)料管與加料槽相連的支路上分別設(shè)置控制閥,過(guò)濾 器的出料管與產(chǎn)品池相連的支路上分別設(shè)置控制閥,過(guò)濾器與產(chǎn)品池相連的共有管路上設(shè)置 控制閥。
進(jìn)一步的是,過(guò)濾器的排渣室與濃密機(jī)連通。
本實(shí)用新型的有益效果是該過(guò)濾器中柱狀結(jié)構(gòu)的過(guò)濾元件不容易粘附TiCU懸濁液中
的固體顆粒,并能夠進(jìn)行反沖洗,從而在不拆卸過(guò)濾元件的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)過(guò)濾元件的再生,防
止了大量TiCU的水解,降低或避免了環(huán)境污染。該過(guò)濾系統(tǒng)可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)其過(guò)濾器中 的過(guò)濾元件進(jìn)行反沖洗的功能,免去了額外的反沖洗設(shè)備,具有簡(jiǎn)單高效的優(yōu)點(diǎn)。
圖l為本實(shí)用新型用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的俯視圖。
圖3為用于過(guò)濾粗TiCU懸濁液的過(guò)濾器中過(guò)濾單元的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本實(shí)用新型用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)記為出料管l、出料管la、出料管lb、透明視盅2、過(guò)濾單元3、過(guò)濾組件4、進(jìn) 料管5、進(jìn)料管5a、進(jìn)料管5b、給料室6、排渣室7、排渣室7a、排渣室7b、螺帶攪拌裝置8、 過(guò)濾元件9、加料槽IO、過(guò)濾器ll、過(guò)濾器lla、過(guò)濾器llb、濃密機(jī)12、過(guò)濾裝置13、控制 閥14a、控制閥14b、控制閥15a、控制閥15b、控制閥16、產(chǎn)品池17,旋轉(zhuǎn)軸18,定量中間罐 19a、定量中間罐19b。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖l 圖3中所示的用于過(guò)濾粗TiCU懸濁液的過(guò)濾器,包括給料室6、出料管l和過(guò)濾
5裝置13,過(guò)濾裝置13的輸入端和輸出端分別與給料室6和出料管1連通,過(guò)濾裝置13中裝有過(guò) 濾元件9,該過(guò)濾元件9呈柱狀結(jié)構(gòu)。該過(guò)濾器中柱狀結(jié)構(gòu)的過(guò)濾元件9不容易粘附TiCU懸濁 液中的固體顆粒,并且能夠進(jìn)行反沖洗,在不拆卸過(guò)濾元件9的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)過(guò)濾元件的再生 ,防止了大量TiCU的水解,降低或避免了環(huán)境污染。其中,過(guò)濾元件9可以是內(nèi)部中空的柱 狀結(jié)構(gòu)(如管狀結(jié)構(gòu))。
如圖2,為方便過(guò)濾元件9的更換和維修,過(guò)濾裝置13由多個(gè)并聯(lián)設(shè)置且裝有過(guò)濾元件9 的過(guò)濾單元3組成。這樣,當(dāng)部分的過(guò)濾元件9損壞或需要更換時(shí),只需取出將相應(yīng)的過(guò)濾單 元3,繼續(xù)使用其他的過(guò)濾單元3,有利于降低過(guò)濾器的總體使用成本。
如圖3,為提高TiCU濾液的品質(zhì),每個(gè)過(guò)濾單元3由多個(gè)并聯(lián)設(shè)置的過(guò)濾組件4組成,每 個(gè)過(guò)濾組件4中并聯(lián)設(shè)置多個(gè)過(guò)濾元件9。這樣,可均勻的對(duì)粗TiCU懸濁液進(jìn)行過(guò)濾,從而 提高了TiCU濾液的品質(zhì),并且還能夠有效的防止過(guò)濾單元3的堵塞。
如圖l,過(guò)濾單元3的輸出端通過(guò)透明視盅2與出料管1連通。采用這種可視化的設(shè)計(jì),可 及時(shí)發(fā)現(xiàn)每個(gè)過(guò)濾單元3在過(guò)濾過(guò)程中可能出現(xiàn)的故障,并在不影響整體過(guò)濾過(guò)程的同時(shí)單 獨(dú)對(duì)故障的過(guò)濾單元3進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)了不停產(chǎn)維修,保障了連續(xù)性生產(chǎn),提高了過(guò)濾效率
如圖l,為了便于排出濾渣,給料室6與排渣室7相通。通過(guò)過(guò)濾裝置13分離出的濾渣可 從給料室6進(jìn)入排渣室7,再?gòu)呐旁?排出過(guò)濾器11。圖1中排渣室7位于給料室6的下方,呈 錐型結(jié)構(gòu),濾渣可自動(dòng)從給料室6落入排渣室7中。
如圖l,為了便于排渣室7中濾渣的清理,排渣室7中設(shè)置有攪拌設(shè)備。通過(guò)攪拌設(shè)備可 以提高濾渣的松軟度,防止濾渣成塊或粘附在排渣室7的內(nèi)壁上,從而方便濾渣的清理。圖l 中攪拌設(shè)備采用螺帶攪拌裝置8,該裝置通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸18帶動(dòng),可提高濾渣清理的效率。
此外,本實(shí)用新型用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器中的過(guò)濾元件9最好采用TiAl金屬間 化合物的過(guò)濾材料制成。TiAl金屬間化合物的過(guò)濾材料具有過(guò)濾精度高、耐TiCU腐蝕的特 點(diǎn),可提高TiCU濾液的品質(zhì),從而降低后序深加工成本,并且使用壽命長(zhǎng)。試驗(yàn)證明,采 用TiAl金屬間化合物的過(guò)濾材料,可得到固體含量在O. lX以下的高品質(zhì)TiCU濾液,從而滿(mǎn) 足海綿鈦和鈦白的生產(chǎn)要求。
如圖4,采用上述過(guò)濾器的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾系統(tǒng),包括加料槽IO、過(guò)濾器 11以及產(chǎn)品池17,過(guò)濾器11的進(jìn)料管5與加料槽10連通,過(guò)濾器11的出料管1與產(chǎn)品池17連通 ,且至少兩臺(tái)過(guò)濾器lla、 11b并聯(lián)設(shè)置在加料槽10與產(chǎn)品池17之間,過(guò)濾器lla、 llb的進(jìn)料 管5a、 5b與加料槽10相連的支路上分別設(shè)置控制閥14a、 14b,過(guò)濾器lla、 llb的出料管la、lb與產(chǎn)品池17相連的支路上分別設(shè)置控制閥15a、 15b,過(guò)濾器la、 lb與產(chǎn)品池17相連的共有 管路上設(shè)置控制閥16。該過(guò)濾系統(tǒng)在使用一段時(shí)間后,先關(guān)閉控制閥14a、 14b中的其中一個(gè) (如先關(guān)閉控制閥14a、打開(kāi)控制閥14b),再關(guān)閉控制閥16,同時(shí)保持控制閥15a、 15b的開(kāi) 通,此時(shí)從過(guò)濾器llb濾出的TiCU濾液在一定的反沖洗壓力驅(qū)動(dòng)下,反向通過(guò)過(guò)濾器lla的 過(guò)濾元件9,實(shí)現(xiàn)過(guò)濾器lla中過(guò)濾元件9的反沖洗;打開(kāi)控制閥14a、關(guān)閉控制閥14b可實(shí)現(xiàn) 過(guò)濾器11 b中過(guò)濾元件9的反沖洗。該過(guò)濾系統(tǒng)可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)其過(guò)濾器11中的過(guò)濾元件9 進(jìn)行反沖洗的功能,免去了額外的反沖洗設(shè)備,具有簡(jiǎn)單高效的特點(diǎn)。
如圖4,過(guò)濾器lla、 11b的排渣室7a、 7b與濃密機(jī)12連通。這樣,從排渣室7a、 7b排出 的濾渣進(jìn)入濃密機(jī)12后進(jìn)行處理,方便對(duì)濾渣的后續(xù)利用。如圖4中排渣室7a、 7b分別通過(guò) 定量中間罐19a、 19b與濃密機(jī)12連通,這樣可定量排出的濾渣進(jìn)入濃密機(jī)12。
權(quán)利要求權(quán)利要求1用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器,包括給料室(6)、出料管(1)和過(guò)濾裝置(13),過(guò)濾裝置(13)的輸入端和輸出端分別與給料室(6)和出料管(1)連通,過(guò)濾裝置(13)中裝有過(guò)濾元件(9),其特征是過(guò)濾元件(9)呈柱狀結(jié)構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求l所述的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器,其特征是 :過(guò)濾裝置(13)由多個(gè)并聯(lián)設(shè)置且裝有過(guò)濾元件(9)的過(guò)濾單元(3)組成。
3. 如權(quán)利要求2所述的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器,其特征是 :每個(gè)過(guò)濾單元(3)由多個(gè)并聯(lián)設(shè)置的過(guò)濾組件(4)組成,每個(gè)過(guò)濾組件(4)中并聯(lián)設(shè) 置多個(gè)過(guò)濾元件(9)。
4. 如權(quán)利要求2所述的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器,艽特征是 :過(guò)濾單元(3)的輸出端通過(guò)透明視盅(2)與出料管(1)連通。
5. 如權(quán)利要求l所述的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器,其特征是 :給料室(6)與排渣室(7)相通。
6. 如權(quán)利要求5所述的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器,其特征是 :排渣室(7)中設(shè)置有攪拌設(shè)備。
7. 如權(quán)利要求6所述的用于過(guò)濾粗TiCl4懸濁液的過(guò)濾器,其特征是:攪拌設(shè)備采用螺帶攪拌裝置(8)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l 7中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于過(guò)濾粗TiCU 懸濁液的過(guò)濾器,其特征是過(guò)濾元件(9)采用TiAl金屬間化合物的過(guò)濾材料制成。
9. 采用權(quán)利要求l 8中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于過(guò)濾粗TiCU 懸濁液的過(guò)濾器的過(guò)濾系統(tǒng),包括加料槽(10)、過(guò)濾器(11)以及產(chǎn)品池(17),過(guò)濾器 (11)的進(jìn)料管(5)與加料槽(10)連通,過(guò)濾器(11)的出料管(1)與產(chǎn)品池(17)連 通,其特征是至少兩臺(tái)過(guò)濾器(lla、 lib)并聯(lián)設(shè)置在加料槽(10)與產(chǎn)品池(17)之間 ,過(guò)濾器(lla、 lib)的進(jìn)料管(5a、 5b)與加料槽(10)相連的支路上分別設(shè)置控制閥( 14a、 14b),過(guò)濾器(lla、 lib)的出料管(la、 lb)與產(chǎn)品池(17)相連的支路上分別設(shè)置控制閥(15a、 15b),過(guò)濾器(la、 lb)與產(chǎn)品池(17)相連的共有管路上設(shè)置控制閥( 16)。
10 如權(quán)利要求9所述的用于過(guò)濾粗TiCU懸濁液的過(guò)濾系統(tǒng),其特 征是過(guò)濾器(lla、 lib)的排渣室(7a、 7b)與濃密機(jī)(12)連通。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可進(jìn)行反沖洗的用于過(guò)濾TiCl<sub>4</sub>懸濁液的過(guò)濾器及過(guò)濾系統(tǒng)。該過(guò)濾器的特點(diǎn)是其過(guò)濾元件呈柱狀結(jié)構(gòu)。柱狀結(jié)構(gòu)的過(guò)濾元件不容易粘附TiCl<sub>4</sub>懸濁液中的固體顆粒,并能夠進(jìn)行反沖洗,從而在不拆卸過(guò)濾元件的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)過(guò)濾元件的再生。該過(guò)濾系統(tǒng)的特點(diǎn)是將至少兩臺(tái)上述的過(guò)濾器并聯(lián)設(shè)置在加料槽與產(chǎn)品池之間,過(guò)濾器的進(jìn)料管與加料槽相連的支路上分別設(shè)置控制閥,過(guò)濾器的出料管與產(chǎn)品池相連的支路上分別設(shè)置控制閥,過(guò)濾器與產(chǎn)品池相連的共有管路上設(shè)置控制閥。該過(guò)濾系統(tǒng)可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)其過(guò)濾器中的過(guò)濾元件進(jìn)行反沖洗的功能,免去了額外的反沖洗設(shè)備,具有簡(jiǎn)單高效的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D29/33GK201257329SQ20082030186
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者劉洪貴, 徐進(jìn)輝, 濤 汪, 賀躍輝, 麟 高 申請(qǐng)人:成都易態(tài)科技有限公司