摘要: 　介紹一種新型動態(tài)過濾器 ,可以在封閉條件下完成常規(guī)的固液分離功能 ,還可以將分離得到的固體通過加熱熔化,使固體物料以液體的形態(tài)排出過濾器;并將這種新型動態(tài)過濾器應(yīng)用到香蘭素生產(chǎn)過程中。
       關(guān)鍵詞: 　過濾; 熔化; 洗滌; 香蘭素
      中圖分類號:TH 122 　　　　　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

      在化工、醫(yī)藥、食品、礦山、冶金、輕紡、印染等領(lǐng)域中 ,經(jīng)常需過濾固體粒徑大于 0. 1μm 以上的各種濃度的固液混合物,過濾后需將濾餅轉(zhuǎn)移出過濾設(shè)備。通常情況下可以通過人工挖 ,或用機器自動將濾餅轉(zhuǎn)移出過濾器。但對使用易燃易爆或高毒性溶劑的工況條件下 ,將固體轉(zhuǎn)移出過濾器時有一定的困難。在我國化工生產(chǎn)過程中 ,目前較常用的固液分離方法是通過各種離心設(shè)備進(jìn)行分離 ,其中三足式離心機zui常用。三足式離心機按其密閉情況及出料方式可分為多種形式1 ,2 ,也可以通過抽濾或壓濾進(jìn)行分離。在香蘭素生產(chǎn)過程中 ,為解決在密閉條件下分離得到的香蘭素順利出料 ,我們嘗試了將香蘭素熔化成液體 ,然后以液體形式出料的方式3 。

     1　動態(tài)過濾器在香蘭素生產(chǎn)中的應(yīng)用

      動態(tài)過濾器可以在密閉條件下進(jìn)行過濾 ,而且可以通過對攪拌槳攪拌方向的調(diào)節(jié) ,使物料通過固體出料口排出,但通常這種機械排料系統(tǒng)故障較多 ,設(shè)備需要經(jīng)常進(jìn)行維修保養(yǎng)。在嘉興市中華化工有限責(zé)任公司香蘭素六車間設(shè)計過程中,為了解決大量香蘭素中間體的過濾問題 ,我們將原有的動態(tài)過濾器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn) ,可以將分離得到的香蘭素在過濾器內(nèi)部進(jìn)行熔化,然后以液體形式進(jìn)行出料 ,這樣可以在全封閉的條件下進(jìn)行固液分離 ,固液分離后在封閉條件下進(jìn)行洗滌、熔化（或溶解）與出料。采用改進(jìn)后的新型動態(tài)過濾器可以保證固液分離、濾餅的洗滌、熔化與出料過程在全封閉的條件下進(jìn)行,而且有利于保持生產(chǎn)場所的潔凈 ,同時減少生產(chǎn)操作的勞動強度。
      圖 1（a）所示為普通動態(tài)過濾器。所得的濾餅可以通過反方向旋轉(zhuǎn)螺旋槳將濾餅從底部出料機構(gòu)推出壓濾機 ,但螺旋槳所受的阻力大,相應(yīng)所需電機功率大（5 m 3的動態(tài)過濾器至少需選配 20kW以上的電機） ,而且為保證操作順利進(jìn)行 ,需配套變頻器的輔助設(shè)備,增加設(shè)備投資。壓出的固體物料還需進(jìn)行收集與轉(zhuǎn)移堆放 ,如果收集的是中間體或初品 ,物料在下一步使用時還得以固體形式進(jìn)行投料,也相應(yīng)增加了工作量。由于此時固體物料還未經(jīng)干燥 ,帶有大量溶劑 ,會影響周圍環(huán)境。如香蘭素生產(chǎn)過程中 ,使用甲苯作為結(jié)晶和洗滌的溶劑 ,在香蘭素初品中 ,甲苯的含量達(dá)到5 %～10 %,初品香蘭素日處理量為 12 噸 ,如按常規(guī)方法進(jìn)行處理 ,每天將有 6  噸以上的甲苯散發(fā)到周圍環(huán)境中。
        圖 1（b）為新型動態(tài)過濾器。它可以將固液分離、濾餅的洗滌、熔化與出料過程在全封閉的條件下進(jìn)行 ,而且所得的物料為液態(tài)形式,輸送十分輕松 ,也不需要大量的中間體堆放場地。新型動態(tài)過濾機在嘉興市中華化工責(zé)任有限公司香蘭素生產(chǎn)中得到了應(yīng)用。4 m3 新型動態(tài)過濾機一次可以處理粗制香蘭素約 1800 kg 與母液甲苯 5噸。
      打開結(jié)晶釜放料閥 ,物料由進(jìn)料管進(jìn)入動態(tài)過濾機內(nèi) ,同時開啟新型動態(tài)過濾機的攪拌 ,開啟濾液出口閥 ,開啟濾液槽真空泵,濾液通過過濾網(wǎng)實現(xiàn)過濾 ,濾液通過管道抽入濾液槽 ,固相則截留在動態(tài)過濾機內(nèi) ,由于在過濾過程中,通過攪拌將濾布表面的香蘭素及時轉(zhuǎn)移掉 ,使過濾界面得到及時更新 ,過濾的速度得到大大提高。待濾液排完 , 關(guān)閉濾液出口閥,加入甲苯溶劑對濾餅進(jìn)行洗滌 ,洗滌完畢后再將洗滌液過濾抽出。取樣分析達(dá)到洗滌分離要求后 ,關(guān)閉濾液出口閥。開啟蒸氣閥門 ,加熱濾餅 ,待全部溶化時停止攪拌 ,溶化的香蘭素 ,再經(jīng)過泵輸送到下一工段。這樣完成物料的過濾洗滌出料全過程。
                                   

       2 　結(jié)　論

      新型動態(tài)過濾器與普通動態(tài)過濾器相比,具有可以將物料熔化然后以液態(tài)形式出料的特點。由于固液分離、物料熔化、洗滌及物料的輸運均在密閉的條件下進(jìn)行,所以全過程可以防止溶劑散發(fā)至周圍環(huán)境中 ,達(dá)到保護環(huán)境與操作人員身心健康的目的。新型動態(tài)過濾器大小還可以根據(jù)生產(chǎn)要求進(jìn)行設(shè)計,單釜zui大處理能力可達(dá) 10 噸以上 ,可以大大減少設(shè)備的臺數(shù)來降低設(shè)備投資。