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隔膜壓濾機(jī)的原理簡(jiǎn)介
隨著油脂干法分提工藝的發(fā)展，分提固液兩相分離由初的真空抽濾、離心分離等發(fā)展到了隔膜式壓力過(guò)濾。隔膜壓濾機(jī)的應(yīng)用大大提高了油脂分提的得率及選擇性，在油脂干法分提工藝中被廣泛應(yīng)用。 隔膜壓濾機(jī)又稱膜式壓濾機(jī)，英文membrane filter。顧名思義其特別之處就是“膜”，通過(guò)隔膜的鼓起和收縮，壓榨濾板腔體內(nèi)的物料，使物料中的液相擠出通過(guò)濾布，固相殘留在濾布上。在自動(dòng)化工廠中，我們可以通過(guò)控制隔膜鼓起的壓力和持續(xù)時(shí)間來(lái)改變物料被擠壓的程度，因此隔膜壓濾機(jī)對(duì)比其他的過(guò)濾形式更加靈活。 回收隔膜壓濾機(jī)
圖1. 隔膜式壓力過(guò)濾機(jī) 隔膜壓濾機(jī)的組成主要分為： 1. 框架系統(tǒng)： 隔膜壓濾機(jī)的外觀與普通的板框過(guò)濾機(jī)類似，其框架系統(tǒng)的作用也類似：為液壓系統(tǒng)、濾板系統(tǒng)提供支撐。 在隔膜壓濾機(jī)的安裝過(guò)程中，框架系統(tǒng)的水平測(cè)量非常重要，因?yàn)V板組安放在兩邊的側(cè)軌上，濾板合并后其內(nèi)部的空間形成待過(guò)濾物料的容器，如果框架前后或者左右不在水平要求的范圍內(nèi)（一般為±3mm以內(nèi)），容器內(nèi)的料位不水平，會(huì)導(dǎo)致日后生產(chǎn)時(shí)的過(guò)濾機(jī)產(chǎn)量下降，濾餅不均勻，難以掉餅，液相得率下降等現(xiàn)象。
圖2.框架水平的測(cè)試 2. 液壓系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)是隔膜壓濾機(jī)的一個(gè)重要組成部分。通過(guò)主液壓油桿把濾板組壓緊，使濾板組內(nèi)的腔體連接成連續(xù)的容器，為物料連續(xù)過(guò)濾提供條件。通過(guò)小液壓油桿組把濾板分組的拉開(kāi)，減少過(guò)去板框過(guò)濾機(jī)人工拉板的勞動(dòng)力。
圖3. 液壓油油箱及油泵 液壓油系統(tǒng)，特別是主液壓油缸和小液壓油缸位于固相產(chǎn)品硬脂槽的上方，而液壓油存在泄漏的可能，通常情況下液壓油是基礎(chǔ)油都為礦物油，不管是否為食品級(jí)，液壓油的泄漏都會(huì)對(duì)產(chǎn)品造成影響。如何保護(hù)產(chǎn)品安全，預(yù)防液壓油泄漏及應(yīng)急措施將成為設(shè)備商、生產(chǎn)、維修人經(jīng)常談?wù)摰脑掝}。
3. 濾板濾布系統(tǒng) 一套隔膜壓濾機(jī)的濾板通常來(lái)說(shuō)有四種類型，分別為頭板、尾板、膜板和腔板。濾布也會(huì)與濾板對(duì)應(yīng)成以上的四種類型。濾板的排列排列為： 頭板> (膜板+腔板)*n > 膜板> 尾板。 根據(jù)過(guò)濾介質(zhì)的不同、操作壓力和溫度的不同，濾板濾布的材質(zhì)選用會(huì)不一樣。在油脂分提的工藝條件下，除了要具有通常的受壓膨脹、非滲透性能外，還必須是耐油的、食用級(jí)的，用于棕櫚油壓濾的膈膜材質(zhì)通?？蛇x用：丁腈橡膠（NBR）、聚丙烯（PP）、熱塑性橡膠（TPE）。 膜板的內(nèi)部空間能夠用于輸入擠壓介質(zhì)使“膜”鼓起來(lái)，擠壓介質(zhì)可以是分提液油，也可以是水、壓縮空氣等其他介質(zhì)，通常采用分提液油產(chǎn)品作為擠壓油，避免膜穿孔導(dǎo)致的產(chǎn)品污染。 根據(jù)隔膜承受的壓力不同，隔膜會(huì)有不同的規(guī)格。普通的棕櫚油分提擠壓壓力在0.7~0.8Mpa，選用的膜需要耐1.5Mpa。其他規(guī)格如3Mpa膜用于棕櫚仁油的分提、及油脂的生產(chǎn)。 圖4. 膜式過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾原理 上圖為膜式過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾原理，具體分成進(jìn)料、過(guò)濾、擠壓、吹掃卸餅四步。
3.1進(jìn)料： 經(jīng)冷卻、結(jié)晶待分離的棕櫚油漿從結(jié)晶罐由泵打入濾板進(jìn)液口，油漿充滿過(guò)濾室，棕櫚液油透過(guò)濾布、棕櫚硬脂被濾布截留。為保證油漿能夠充滿濾板間的腔體，形成均勻的濾餅，此步驟需首先關(guān)閉濾板下部的出口閥門，通過(guò)視鏡觀察濾板上部的液油出料口有液油溢流后，才能打開(kāi)下部的出口閥。通常在自動(dòng)化工廠的條件下，可以通過(guò)設(shè)定閥門的延遲開(kāi)啟實(shí)現(xiàn)此功能。
3.2 過(guò)濾 當(dāng)進(jìn)料完畢，液油相關(guān)閥門打開(kāi)后即進(jìn)入過(guò)濾階段。過(guò)濾時(shí)濾布截留固相，過(guò)濾時(shí)間的長(zhǎng)短隨油漿的固相含量多少而變化，過(guò)濾階段的終點(diǎn)以進(jìn)油壓力達(dá)到某個(gè)數(shù)值而定（通常小于等于0.25Mpa）。進(jìn)料和過(guò)濾的速度不宜太快，通過(guò)進(jìn)料泵的變頻控制，壓力變化應(yīng)呈階梯狀上漲。否則油和濾板濾布摩擦，形成大量靜電，損壞濾板。 圖5. 隔膜壓濾機(jī)（ANDRITZ）回收隔膜壓濾機(jī)
3.3 擠壓 當(dāng)過(guò)濾進(jìn)油泵停止后進(jìn)入擠壓階段。膜板內(nèi)開(kāi)始輸入擠壓物料，膜板膨脹擠壓濾餅，濾液從濾餅中分離。擠壓物料進(jìn)料時(shí)，速度也不宜太快，方便膜板內(nèi)的空氣排出，避免膜板局部受壓變形。擠壓物料進(jìn)料速度也應(yīng)呈階梯狀上漲，并設(shè)定“保持”時(shí)間，給與液油從濾餅中分離的時(shí)間。擠壓階段以達(dá)到某個(gè)壓力設(shè)定值結(jié)束，普通干法分提工藝通常設(shè)定在0.8Mpa左右。
3.4 吹掃卸餅 擠壓完成后，擠壓物料進(jìn)料停止，逐漸泄壓到約0.3Mpa時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行進(jìn)油管線和液油管線的吹掃。進(jìn)油管線的油是沒(méi)有經(jīng)過(guò)過(guò)濾和擠壓的，會(huì)被壓縮空氣吹掃回毛油罐。液油管線的油為成品，吹到液油罐。吹掃完后繼續(xù)泄壓，到0Mpa時(shí)，壓濾機(jī)提醒打開(kāi)卸餅開(kāi)始。固相硬脂隨著濾板的打開(kāi)落入下方的硬脂槽。