肖安賀,俞樂樂
(安徽皖維高新材料股份有限公司,安徽 巢湖238000)
某企業(yè)聚乙烯醇醇解工序壓榨機出來的廢液中,甲醇和醋酸甲酯含量為70%,PVA 粉末含量為23%,余下的為水和醋酸鈉,進(jìn)入沉淀槽內(nèi)進(jìn)行自然沉淀和分離。沉淀后的廢液用螺桿泵以分配液形式送至壓榨機內(nèi)進(jìn)行PVA 粉末回收和甲醇分離;清液從沉淀槽溢流口流入。廢液中還含有少量的聚乙烯醇粉末,為回收這部分聚乙烯醇(防止粉末被帶到回收工段堵塞塔和再沸器),我們將醇解廢液用離心泵送至板框壓濾機,然后再送往回收工段進(jìn)一步處理;濾餅定期卸出。
高堿廢液使用的板框壓濾機是將裝有金屬濾網(wǎng)的濾板吊裝在板框架上,每臺板框有24塊濾板,濾板與濾板之間采用橡膠密封條密封,濾板與濾板之間的液體通道采用密封圈進(jìn)行密封,濾板依靠液壓裝置壓緊以確保不泄漏;低堿廢液使用的板框壓濾機是23 塊橡膠板吊裝在板框架上,濾板之間裝上濾布,濾板依靠電動壓緊以確保不泄漏。板框壓濾機投入使用后,當(dāng)濾板之間濾餅達(dá)到一定厚度時會影響過濾流量,需退出清掃。退出時,通過液壓或電動裝置松開壓緊的濾板,然后由人工拉開濾板,再清掃附著在濾板上的濾餅,同時對損壞的密封條及密封圈進(jìn)行更換。整個操作過程復(fù)雜,勞動強度大;濾板的濾網(wǎng)在人工清掃時易造成損壞,聚乙烯醇粉末進(jìn)入回收工序,堵塞設(shè)備影響其生產(chǎn);由于密封件為橡膠件,極易損壞,進(jìn)而造成物料泄漏,增加物料消耗,對安全環(huán)保不利。
干法過濾是間歇式過濾,當(dāng)廢液濾渣聚積到一定程度后,必須清掃、卸渣。在過濾過程中,濾餅不要充得過滿,只有在兩相鄰燭棒、濾芯的濾餅有一定的距離時才能吹干凈濾餅,或過濾達(dá)到最大充許的過濾壓力時,即開始排渣、卸料。
干法過濾器主要由過濾罐體、濾芯、排渣機構(gòu)、起蓋機構(gòu)等組成,見圖1。
圖1 干法過濾器的結(jié)構(gòu)
(1)過濾罐體
罐體是由筒體和頂蓋用快開螺栓連接,組成一個封閉的容器,頂蓋與罐體的法蘭間用矩形橡膠密封墊密封,過濾罐體內(nèi)部是濾芯和集液管。
(2)濾芯
濾芯是過濾機的主要工作部件,由連接固定管組成,其中間是濾液流道,濾芯下部為濾液收集腔,上部為濾芯與集液管連接接頭。
(3)卸料裝置
卸料裝置是用氣缸伸縮來推動卸料板往復(fù)運動,從而卸下濾芯表面吸附的聚乙烯醇粉末。
(4)排渣裝置
干法過濾器在過濾完物料即停止使用,然后用氮氣或雜用空氣進(jìn)行壓料后,又自動反吹落渣裝置。過濾罐體下部裝有大口徑的氣動、手動啟閉的排渣閥門。
(5)起蓋機構(gòu)
起蓋機構(gòu)采用液壓升降式,每次提升前應(yīng)在注油杯中加注潤滑油。
(6)水清洗裝置
水清洗裝置主要用于清洗濾芯和筒體壁上的濾渣。
當(dāng)廢液輸滿濾筒內(nèi)產(chǎn)生一定壓力時,進(jìn)行循環(huán),使濾液中的固相顆粒漸漸被濾芯截留,并吸附于濾芯表面形成濾餅。過濾一段周期后,過濾壓力增加或者進(jìn)出口壓差增大,流量變小時可進(jìn)行排渣卸料。首先用雜用空氣或者氮氣壓完殘料,然后打開排渣口進(jìn)行卸料推板及反吹卸料。
(1)機殼密閉安全,無泄漏。
(2)濾芯設(shè)計采用復(fù)合式結(jié)構(gòu),過濾效果好。
(3)廢液送出運行平穩(wěn),性能可靠,過濾能力高。
(4)可實現(xiàn)一次性完全過濾,全過程可實現(xiàn)自動化控制。
(5)操作簡便,清洗氣體采用反吹進(jìn)水反洗,排渣時不需拆卸。
(6)濾餅可進(jìn)行回收進(jìn)入系統(tǒng)。
醇解工序共7 條高、低堿生產(chǎn)線,在其醇解廢液送出管路上共設(shè)置板框壓濾機12臺,自2016年以來,分廠將高、低堿板框壓濾機先后全部更替為干法過濾器,達(dá)到了較好的使用效果。數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示:高堿廢液一次過濾使用周期由1天延長為3天,二次過濾由20天延長為40天;低堿廢液使用周期由7天延長為20天;同時過濾后的廢液固含量由200 mg/kg 左右下降至15 mg/kg左右。
使用干法過濾器代替板框壓濾機后取得較好效果。干法過濾器與板框壓濾機使用效果對比見表1。
表1 干法過濾器與板框壓濾機使用效果的對比
醇解工序使用干法過濾器代替板框壓濾機后取得了較好效果。
(1)過濾出的粉末能全部回收,濾液透明,有效減少PVA粉末進(jìn)入污水處理廠,降低了物料消耗,實現(xiàn)了清潔生產(chǎn),減輕了企業(yè)安全環(huán)保壓力。
(2)過濾能力高,操作簡便,運行平穩(wěn),一般使用周期延長約3倍,降低了勞動強度和生產(chǎn)成本。
(3)解決了廢液中粉末過濾后無法自動卸渣的難題。干法過濾器是替代板框壓濾機的理想設(shè)備?!?/p>