浆体固液分离方法和设备技术

本发明专利技术提供一种用于浆体固液分离的方法，该方法包括以下步骤：将浆体注入一个在其底部装配一个活动过滤器的槽中，并让浆体中所含的固体物质自然沉降；在排放掉浆体上面所得到的透明上清液后或是在排放该透明上清液时，通过对该槽施加振动浓缩浆体；及在浆体浓缩后，取下过滤器并在槽的底部排出由浆体浓缩所产生的固体滤饼。这个方法其特征在于：成本低、装备安装场地需求较小以及工作效率高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及浆体固液分离的方法和设备，上述浆体固液分离适用于石膏浆体的简化脱水，该石膏浆体是在基于湿式石灰-石膏法的脱硫系统中作为一种副产品形成的。在基于湿式石灰-石膏法的脱硫系统中，利用一种其中具有悬浮石灰石的浆体在进行其中和反应时吸收烟道气中存在的二氧化硫(SO2)。然后，使产生的浆体与吹入一个底槽中的空气接触，以便它完全被氧化而形成石膏作为一种副产品。下面将参照图8来阐明常规的基于湿式石灰-石膏法的脱硫系统的一个实施例。在图8的方法中，未经处理的烟道气A被从烟道1引入吸收塔2中，在吸收塔里使未经处理的烟道气A与一种利用一个循环泵3加到吸收塔2的上部的吸收液接触，以便通过吸收到吸收液中除去其中的二氧化硫。此后，将已经处理过的烟道气B经由一个烟道4从系统中排出。另一方面，吸收液流入一个安装在吸收塔2下部中的槽5内，在槽5内吸收液与从设置在槽5底部处的供气管6供给的空气接触，并因此氧化而形成石膏。在槽5内的吸收液中，固体颗粒包括石膏(CaSO4·2H2O)和用作一种吸收剂材料的石灰石(CaCO3)，它们通过用一个搅拌器7搅拌而悬浮起来。将这个吸收液用一个浆体排放泵8排出并引入一个浓缩机9中。所产生的浓缩物D被送到一个固液分离器10里并在其中过滤。将作为一种副产品而形成的石膏E从系统中排出。另一方面，将来自浓缩机9的透明上清液F和来自固液分离器10的滤液送到一个滤液槽11里，向滤液槽11中加入作一种吸收剂材料用的石灰石，并将产生的浆体再送回到槽5里。在该惯用方法中，要求固液分离器10分离悬浮在吸收液中的固体(亦即，石膏和石灰石)。对这种固液分离来说，可以用图9所示的设备中的任何一种。图9(a)示出一种离心分离器20的例子。这是这样一种技术，其中将浓缩物D加到一个转筒里，该转筒的侧壁用一种过滤介质22制成，并且此转筒被一个电动机在高速下旋转以除去水H并因而回收石膏。图9(b)示出一种采用压滤机的技术，其中一个过滤器22用浓缩物D装填并在压板26之间被压缩，以除去水并因而回收石膏。图9(c)示出一种采用带式过滤设备30的技术。也就是说，当浆体12被输送到一个由一个辊31和一个主动辊32驱动的过滤带23上时，利用设置在过滤带23下面的一个真空室35抽真空，以便除去水而回收石膏E。因此，通过采用包括上述设备中任一种的固液分离器10来回收作为一种副产品形成的石膏E。但是，这三种技术全都由于装备的构造而造成装备的成本增加，并且还要求管理消耗品如过滤器和过滤带22的供应。因此，在发展中国家，从环境保护的观点来看安装烟道气脱硫系统有日益增长的趋势，但问题的现状是，由于经济的原因而基本上阻碍了烟道气脱硫系统的推广。为了解决这些问题，本专利技术人先前提出了在图10(a)、10(b)和10(c)中示出的另一种常规技术。这是一种简化的脱水技术，其中将一种浓缩物D送到一个过滤槽50里，过滤槽50的底部装备有由砾石和砂子组成的滤层51、52和53。图10(a)示出这样一种情况，其中在将浓缩物D注入槽中并令其静置后，产生一种透明的上清液F。在排放掉这种透明的上清液后，用如图10(b)中所示的一个振动器55振动该十分浓的浆体12，以便从中除去另外的水H。因此，如图10(c)中所示，作为一种副产品得到的石膏E被沉积在槽50中。这种石膏具有约20％的含水量并处于一种已经固化的状态。按照这项技术，得到脱水的石膏E作为一种副产品而不需要任何特别的装备。但是，在这项技术中所用的过滤槽50的结构如下(a)过滤槽50包括一个用混凝土块或类似物制成的大尺寸沉淀池。(b)设置在槽的底部的滤层51、52和53靠近地面。(c)过滤槽50的尺寸约为10m×10m×5m(高)。因而，为从过滤槽50中排出沉降和固化的石膏，要求用钻岩机或类似机械的困难操作。而且，需要安装许多个这种大尺寸的过滤槽50，这项技术还具有要求一个很广的安装场地的缺点。如上所述，从成本、安装场地和工作效率的观点来看，常规的固液分离器具有各种缺点。因此，本专利技术的目的是通过提供用于浆体固液分离的方法和设备来克服这些缺点，其特征在于成本低，安装场地需求较小且工作效率高。专利技术的提要按照本专利技术，提供了一种用于浆体固液分离的方法，它包括以下步骤将一种浆体注入一个在其底部安装一个活动过滤器的槽中，并让浆体中所含的固体物质自然沉降；在排放掉浆体上的透明上清液之后或是在排放该透明的上清液时，通过对槽施加振动来浓缩浆体；以及在浆体浓缩之后，移去过滤器并在槽下面排出由浆体浓缩而产生的固体滤饼。在本专利技术的方法中，可以将许多个这样的槽安排成呈圆形并适合于间歇地回转移位，并且通过在一个固定位置处陆续地将浆体注入槽中，可以将该浆体连续地送到槽里。本专利技术的方法可以用这种方式进行，即在一个预定的停止位置处将浆体注入安排成呈圆形的许多个槽当中一个选定的槽中，在另一个停止位置处排放掉透明的上清液，在又一个停止位置处对该选定的槽施加振动，并在再一个停止位置处排出由固液分离所得到的固体滤饼，因而当该选定的槽转了一圈时，就完成了该选定的槽内浆体的固液分离。在本专利技术的方法中，可以在一个槽或多个槽下面安装一个真空装置，以便经过一个过滤器或多个过滤器抽真空并因而加速液体的分离。在本专利技术的方法中，可以用下述方法在一个固定位置处从槽中排出滤饼，即升起槽，从槽的底部移开过滤器并将它移动到一边，降下槽，然后在槽下面推出滤饼。在本专利技术的方法中，可以用下述方法在一个固定位置处从槽中排出滤饼，即从槽的底部向下打开过滤器，在槽下面推出滤饼，然后将过滤器关闭到它的起始位置。在本专利技术的方法中，当在槽的下面推出滤饼时，槽的侧壁可以用一个振动器振动。在本专利技术的方法中，浆体可以包括例如一种石膏浆体，它在基于湿式石灰-石膏法的一种脱硫系统中作为一种副产品形成。按照本专利技术，还提供一种用于浆体固液分离的设备，其中许多个槽每个都在其底部装配一个活动过滤器，将这许多个槽安排成呈圆形并适合间歇地回转移位；在相应的停止位置处安装了用于将浆体送入槽里的装置、用于从槽中排放掉水的装置、用于对槽施加振动的装置、和用于移开过滤器并在槽下面排出产生的固体滤饼的装置，因而当一个选定的槽转了一圈时，就完成了浆体在该选定的槽内的固液分离。在本专利技术的设备中，可以在各槽的下面安装一个真空装置，以便经由过滤器抽真空并因而加速液体的分离。按照本专利技术，注入槽内的浆体中存在的液体以透明的上清液和透过过滤器的过滤液的形式除去，上清液是利用自然沉降或施加振动产生的。另一方面，由于施加振动的结果，固体在很短时间内就形成具有含水量低的滤饼。而且，这种滤饼每次都是通过从槽的底部移开过滤器从槽的下面开口端排出。因此，与图10中所示的固液分离技术相比，由固液分离所得到的滤饼可以很容易在一个很短时间里排出。这样，能够明显改善单位时间或单位槽体积的生产率，或者在相同的生产率下能够显著减小槽的容积。结果，能够达到显著缩减装备尺寸和降低对安装场地的要求。在这方面，由本专利技术所作的试验计算表明，最重要的考虑因素装备成本可以减少到在先有技术中所需的成本的1/3-1/10。因此，在将本专利技术应用到一种在基于石灰-石膏法的脱硫系统中形成的石膏浆体的地方，在促进发展中国家和类似的由于经济和其它原因而显著防碍烟道气脱硫系统推本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浆体固液分离方法，该方法包括以下步骤：将一种浆液注入一个在其底部装配有一个活动过滤器的槽中，并让浆体中所含的固体物质自然沉降；在排放浆体上面所得到的透明上清液之后或是在排放所述透明上清液时，通过对所述槽施加振动使浆体浓缩；以及在浆体浓缩之后，移开所述过滤器并在所述槽的下面排出由浆体浓缩所产生的固体滤饼。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：日野正夫，鬼冢雅和，饭伏顺一，多谷淳，鹈川直彦，谷本楯夫，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]