3.1. Filtracja II Filtr Cisnieniowy

PŁYTOWY FILTR CIŚNIENIOWY
Podstawy procesu filtracji
Podstawy procesu filtracji obowiązujące dla przystępujących do tego ćwiczenia
podane są w instrukcji do ćwiczenia " Filtracja prowadzona przy stałej różnicy ciśnień".
Opis instalacji filtra ciśnieniowego
Instalacja ciśnieniowego filtra płytowego przedstawiona jest na rys.1. Składa się z
filtra ciśnieniowego (F) o pojemności 45 litrów, zbiornika z mieszadłem (Z1) filtrowanej
zawiesiny, o pojemności 60 litrów, pompy odśrodkowej (P) oraz zbiornika filtratu (Z2) o
pojemności 45 litrów. Wewnątrz filtra znajduje się płyta filtracyjna o powierzchni 0,25 m2 z
przegrodą filtracyjną w postaci siatki o średnicy oczek 90 mikrometrów. Do regulacji pracy
filtra służy 11 zaworów, przy czym jeden z nich (V4) jest zaworem trójdrożnym. W instalacji
zamontowane są dwa manometry, wskazujące ciśnienie w filtrze i przewodzie filtratu.
V6
V 10
V3
F
Z2
Z2
V 11
Z1
V5
V4
V2
V9
V1
V7
V8
P
Rys. 1 Schemat instalacji płytowego filtra ciśnieniowego
Przeznaczenie zaworów jest następujące:
V1 i V1 - zawory odcinające pompę P
V3 - zawór zamykający cyrkulację zawiesiny między zbiornikiem Z1 a filtrem F
V4 - zawór trójdrożny kierujący filtrat albo do zbiornika filtratu Z2 albo do zbiornika surowca
V5 - zawór na przewodzie do usuwania nieprzefiltrowanej zawiesiny z filtra do zbiornika Z1
V6 - przyłącze sprężonego powietrza do "wypychania" nieprzefiltrowanej zawiesiny z filtra
do zbiornika Z1
V7 - zawór do usuwania placka filtracyjnego z filtra
V8 - zawór spustowy ze zbiornika Z1
V9 - zawór spustowy ze zbiornika Z2
V10 - zawór odpowietrzający
W momencie rozpoczęcia przygotowania do filtracji wszystkie zawory powinny być
zamknięte, a zawór trójdrożny V4 ustawiony w pozycji kierującej filtrat do zbiornika Z1.
Uruchamianie filtra
Do zbiornika Z1 należy wprowadzić ok. 6o litrów zawiesiny o danym stężeniu. Po
napełnieniu zbiornika układ należy pomieszać mieszadłem ręcznym po czym otworzyć
całkowicie zawory V1, V2, V3 oraz odpowietrzenie V10. Należy włączyć pompę P. Zaczyna
się napełnianie filtra zawiesiną. Po napełnieniu filtra nadmiar zawiesiny przelewa się do
zbiornika Z1. Ten etap ilustruje linia niebieska na rys.1. W filtrze nie ma ciśnienia
(odpowietrzenie) co wskazuje manometr, filtracja nie zachodzi.
Po upewnieniu się że zbiornik filtra jest napełniony można rozpocząć filtrację. W tym
celu należy:
- zmniejszyć strumień cyrkulującej zawiesiny ustawiając zawór V2 na ok. 20 % otwarcia
- otworzyć zawór V11 na ok. 25 %
- upewnić się, że zawór V4\ jest ustawiony na powrót filtratu do zbiornika Z1
w ostatnim kroku
- zamknąć zawór V3, uniemożliwiając zawiesinie powrót do zbiornika Z1.
Filtracja rozpoczęta, przy czym filtrat zawracany jest do zbiornika Z1, co ilustruje żółta linia
na rys.1. Zawór V11 służy do regulacji ciśnienia w zbiorniku filtra.
Przebieg ćwiczenia
Należy postępować tak, jak opisano powyżej (uruchomianie filtra).
W początkowym okresie, kiedy placek filtracyjny nie będzie jeszcze ukształtowany na siatce
filtracyjnej uzyskuje się mętny filtrat, stąd jego zawracanie do zbiornika Z1. W miarę upływu
czasu filtracji klarowność filtratu będzie coraz lepsza. Aby uzyskać próbkę filtratu do analizy
należy na krótką chwilę otworzyć lekko zawór V4 w kierunku zbiornika filtratu Z2. Uzyskaną
ciecz można pobrać do zlewki otwierając zawór V9. Po analizie na czystość filtrat ten należy
wlać do zbiornika surowca Z1. Należy również poprzez zawór V8 pobierać próbki zawiesiny
ze zbiornika Z1.
Uzyskanie zadowalającej czystości zawiesiny w zbiorniku Z1 świadczy o zatrzymaniu całego
osadu w postaci placka filtracyjnego na płycie filtra i kończy proces. Należy zamknąć zawór
V2 i wyłączyć pompę.
Opróżnienie filtra należy wykonać wg wskazówek przekazanych przez prowadzącego
ćwiczenia.
Osoby przystępujące do ćwiczenia powinny bardzo dokładnie zapoznać się z budową i
działaniem filtra.
Sprawozdanie
Sprawozdanie powinno zawierać:
- opis prowadzonego ćwiczenia
- przybliżoną ocenę zawartości osadu w filtracie i filtrowanej zawiesinie w czasie filtracji
- własny komentarz co do przebiegu prowadzonej filtracji