在化工、環(huán)保、礦業(yè)等行業(yè)的固液分離環(huán)節(jié),板框壓濾機是一款經(jīng)典且高效的設備。它憑借 “加壓過濾” 的核心邏輯,能將高濃度懸浮液(如污泥、礦漿)轉(zhuǎn)化為澄清濾液和低含水率濾餅。今天就從結(jié)構(gòu)、工作流程到核心原理,帶大家全面理解板框壓濾機的運作機制。
板框壓濾機的過濾能力,依賴 “濾板 + 濾框” 的交替組合。這些核心部件的分工明確,共同搭建起過濾的基礎框架:
濾板:常見材質(zhì)為鑄鐵或聚丙烯(PP),主要起支撐和導流作用。它的表面刻有細密的導流槽,兩側(cè)會貼附濾布(過濾介質(zhì))。當液體穿過濾布后,會順著導流槽流到濾板下方的濾液出口,最終排出設備。
濾框:材質(zhì)與濾板一致,作用是 “搭建過濾腔室”。它被夾在兩塊濾板之間,形成密封的空間 —— 這個空間的容積,直接決定了單次過濾能容納的固體顆粒(即濾餅)總量。
濾布:通常用滌綸、丙綸等化纖布制成,是固液分離的 “核心關(guān)卡”。它允許液體通過,卻能牢牢擋住懸浮液中的固體顆粒,讓固體留在濾框里堆積成濾餅。
壓緊機構(gòu):大多由液壓缸或絲杠驅(qū)動,負責將交替排列的 “濾板 + 濾框” 從兩側(cè)向中間擠壓。只有把板框壓緊,才能確保過濾腔室密封,避免后續(xù)進料時懸浮液從縫隙泄漏。
進出料口:包括進料口、濾液口和濾餅口。進料口負責將加壓后的懸浮液注入濾框;濾液口排出過濾后的澄清液體;濾餅口則在卸餅階段,讓固體濾餅掉落收集。
板框壓濾機是 “間歇性” 工作設備,一個完整的過濾循環(huán),要經(jīng)歷 “壓緊→進料過濾→洗滌(可選)→卸餅復位” 四個階段,每個階段環(huán)環(huán)相扣:
首先啟動壓緊機構(gòu),比如液壓缸會產(chǎn)生壓力(通常 0.8-2.0MPa),將 “濾板 + 濾框 + 濾板 + 濾框……” 的組合體從兩側(cè)向中間擠壓。當壓力達到設定值并保持穩(wěn)定時,相鄰濾板與濾框的接觸面會緊密貼合,濾布被夾緊在中間,此時設備內(nèi)部會形成多個獨立且密封的 “過濾腔室”。這一步的關(guān)鍵是 “密封”,只有腔室不漏液,后續(xù)的過濾才能正常進行。
密封完成后,進料泵會將待過濾的懸浮液(如含水率 95% 以上的污泥、濃度 20%-50% 的礦漿)加壓(進料壓力 0.2-1.0MPa),從設備中部的進料口注入。加壓后的懸浮液會快速填滿每個濾框的腔室,接下來就進入核心的分離過程:
液體(濾液):在壓力差的推動下,會穿過濾布的孔隙,流到濾板表面的導流槽里,最后從濾液出口集中排出,這些排出的液體已經(jīng)變得澄清。
固體顆粒:被濾布牢牢阻擋,留在濾框的腔室里,隨著進料的持續(xù)進行,固體顆粒會逐漸堆積,慢慢形成厚實的濾餅。
這個階段會一直持續(xù)到濾框被濾餅填滿,或者濾液的排出量明顯減少(說明濾餅已經(jīng)足夠致密),此時進料過濾就可以停止了。
如果濾餅中殘留的濾液需要回收,或者要求降低濾餅的雜質(zhì)含量,就需要增加 “洗滌階段”:
先停止進料,把洗滌液(比如清水、工藝溶劑)通過專門的洗滌口加壓注入設備;
洗滌液會沿著濾板的洗滌通道,流到濾布外側(cè),然后正向或反向穿過濾餅和濾布;
在壓力作用下,洗滌液會帶走濾餅中殘留的濾液,最后從濾液出口(或單獨的洗滌液出口)排出;
洗滌結(jié)束后,還可以通入壓縮空氣,把濾餅中的水分進一步吹干,這樣能降低濾餅的含水率,方便后續(xù)卸餅。
當過濾或洗滌完成后,就進入最后一步:
先關(guān)閉洗滌液和壓縮空氣,啟動壓緊機構(gòu)的 “松開” 功能,液壓缸泄壓,把原本壓緊的板框向兩側(cè)拉開;
板框拉開后,濾框里的濾餅失去支撐,會在重力作用下(部分機型會配機械刮刀輔助)從濾框中脫落,掉入下方的接料裝置(比如皮帶輸送機、料斗);
之后需要人工或自動清理濾布表面殘留的少量濾餅,確保下次過濾時濾布的通透性;
最后再次啟動壓緊機構(gòu),把板框重新壓緊,準備下一批懸浮液的過濾 —— 到這里,一個完整的工作循環(huán)就結(jié)束了。
其實板框壓濾機的運作邏輯很簡單,核心就是
利用 “壓力差” 推動過濾
:
進料泵提供的 “進料壓力”,與濾液出口的 “常壓” 形成了壓力差,這個壓力差就是液體穿透濾布的動力;
濾布相當于 “篩子”,通過篩分作用把固體和液體分開;
濾框的腔室負責 “儲存” 固體濾餅,而板框的 “壓緊 - 松開” 則實現(xiàn)了 “過濾 - 卸餅” 的間歇性切換,讓設備能持續(xù)循環(huán)工作。
了解完原理,再看看它的實際應用價值:
適用物料:特別適合處理高濃度、細顆粒、高粘度的懸浮液,比如市政污泥脫水、礦山礦漿過濾、化工行業(yè)的漿液分離等;
核心優(yōu)點:過濾效率高,能把濾餅含水率降到 60% 以下(具體看物料),濾液澄清度好,而且設備結(jié)構(gòu)簡單,后期維護方便;
不足:因為是間歇性操作,需要等待濾餅填滿才能卸餅,處理量會受板框數(shù)量和尺寸限制,傳統(tǒng)機型的卸餅過程還可能需要人工輔助。
總的來說,板框壓濾機憑借穩(wěn)定的固液分離效果,至今仍是工業(yè)領域的設備。掌握它的工作原理,無論是日常操作還是維護,都能更得心應手。