Процесс обогащения на апатит-нефелиновых обогатительных фабриках комбината «Апатит», страница 16

Процесс фильтрования происходит следующим образом. Исход­ную пульпу подают на фильтрующую поверхность. Под действием давления или вакуума вода из пульпы удаляется через поры филь­трующей поверхности, а твердый осадок задерживается. После накопления определенного слоя осадок снимается с фильтрующей поверхности.

Естественное фильтрование — дренирование — это процесс обезвоживания, основанный на естественном удалении жидкой фазы через поры между частицами под действием сил тяжести. Дренирование применяют для обезвоживания сравнительно круп­нокускового материала; осуществляют его в бункерах, на грохо­тах и ситах, дренажных складах и штабелях.

Различают фильтры, работающие под вакуумом,— вакуум-фильтры, и фильтры, работающие под избыточным давлением,— пресс-фильтры. Вакуум-фильтры делятся на барабанные, дисковые и ленточные. Барабанные вакуум-фильтры в свою очередь делятся на фильтры с внешней фильтрующей поверхностью, с внутренней фильтрующей поверхностью и со сходящей фильтровальной тканью.

Барабанный вакуум-фильтр с внешней фильтрующей поверхностью (рис. 20, а) состоит из барабана 6, полых цапф 3, распределительных головок 2, ванны 7, мешалки 8 и привода 1. Вертикальная перегородка 5 делит барабан на две изолированные друг от друга секции. Внешняя поверхность барабана разделена на неглубокие ячейки, покрытые перфорированными решетками. Между решетками предусмотрены пазы, в которых резиновыми жгутами уплотняется фильтровальная ткань, изолируя ячейки. Фильтровальная ткань на барабане крепится с помощью мягкой стальной проволоки. Внутренняя полость барабана разделена в радиальном направлении на секции, каждая из которых соеди­нена трубами 4 с цапфой.

Барабан погружен в ванну, снабженную мешалкой для предот­вращения осаждения частиц твердого. В боковой стенке ванны предусмотрены переливные патрубки, которые обеспечивают постоянный уровень пульпы в ванне. Вращение от электродвига­теля через многоступенчатый редуктор передается на приводную шестерню, укрепленную на цапфе барабана. Барабан вращается на полых чугунных цапфах в подшипниках. К торцам пустотелых цапф пружинами прижаты распределительные головки со смен­ными шайбами, которые служат для подключения внутренних секций фильтра к вакууму или избыточному давлению и отвода фильтрата из вакуум-фильтра.

Распределительная головка, представляющая собой пустоте­лый литой корпус, прижимаемый к валу с помощью пружинного устройства, аналогична для всех типов барабанных и дисковых фильтров. В корпусе головки (рис. 65, б) предусмотрены три ка­меры: для отвода фильтрата при наборе и сушке осадка 3; подачи сжатого воздуха при отдувке осадка 2; регенерации ткани водой или сжатым воздухом 1. К корпусу головки крепится распредели­тельная шайба с отверстиями, соответствующими отверстиям го­ловки. На торцовой поверхности цапфы укреплена ячейковая шайба (рис. 20, в), служащая для защиты торца вала от износа, с числом отверстий, равным числу ячеек вала. Ячейковая шайба головки под давлением пружины плотно прилегает к распределительной шайбе. При вращении барабана уплотнительная шайба и распределительная головка остаются неподвижными, а ячейко­вая шайба вращается. Происходит совмещение окон ячейковой шайбы вала с полостями камер головки, в результате в секторах барабана создается вакуум или избыточное давление воздуха. Шайбы головки и вала — наиболее быстроизнашивающиеся смен­ные детали; по мере износа они заменяются новыми.

Процесс фильтрования осуществляется по следующей схеме. Пульпа подается в ванну фильтра, где качающимися гребками частицы твердого поддерживаются во взвешенном состоянии. При вращении барабана последовательно происходят следующие операции. В зоне А (см. рис. 20, а) секторы барабана находятся под вакуумом, поэтому на поверхности фильтровальной ткани происходит образование слоя осадка. Вода проходит через поры ткани и попадает во внутреннюю полость барабана. Зона Б — зона подсушки осадка. Под действием вакуума через осадок просасы­вается воздух и вытесняется влага, содержащаяся в порах осадка. Зона В — зона отдувки осадка. В этот период секторы подклю­чаются к магистрали сжатого воздуха, который отдувает осадок с поверхности фильтровальной ткани. Остатки осадка счищаются с ткани ножевым устройством. Зона Г — зона регенерации филь­тровальной ткани. Поры ткани очищаются от частиц твердого с по­мощью воды или сжатого воздуха.