[发明专利]兼有浸出功能的过滤、洗涤、干燥装置及使用方法

说明书

本发明公开了兼有浸出功能的过滤、洗涤、干燥装置，包括抽滤筒和抽真空干燥系统：抽真空干燥系统包括减压蒸发室、挥发组分存储槽、搅拌系统、气体压缩泵，此外还包括辅助阀门。还公开了装置的使用方法。本装置能节能、节水、环保、高效地实施浸出过滤、洗涤、干燥一体化操作，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于化工机械领域，具体涉及兼有浸出功能的过滤、洗涤、干燥装置及使用方法。

背景技术

生物医药、化工生产、矿物加工中产物的制备过程中，过滤、洗涤、干燥一般在不同的设备中进行，物料需要在不同的设备中转移，不仅操作繁琐，设备较多，占地面积大，而且由于是敞开体系，容易造成物料损失、泄露、交叉污染，一部分挥发有毒物质恶化生产条件。

目前，现有的过滤、干燥、洗涤一体机装置内部构造复杂，成本高，维修繁琐，仅用于食品、制药、精细化工产品生产，批次小，在无机化工，矿物加工等领域内难以大规模使用。同时，设施均需要外加洗涤水，为过滤物料质量的3～4倍，不仅增加了制水设备和工序，而且产生较多的洗涤废液，需要浓缩处理才能排放，提高能耗和成本。

另一方面，挥发性试剂浸出矿物有较大的潜在利用价值，例如用碳酸铵浸出氧化铜、氧化锌等矿物而溶解，溶液加热后分解生成氧化铜、氧化锌，碳酸铵可以加热全部挥发回收，如此能理论上没有试剂消耗，降低成本，但该方法存在氨溢出污染生产环境的隐患，此外盐酸浸出铁、铝用盐酸溶解，溶液再加热喷雾分解制备聚合氯化铁、聚合氯化铝，盐酸也可以回收利用，但氯化氢气体同样容易溢出造成污染。最后，环保中常见焚烧污泥中的常见重金属以氧化铜、氧化锌、氧化镉、氧化镍存在，由于处理难，成为棘手问题，氨络合是去除该类离子的有效方法，但由于氨污染并未被采用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种兼有浸出功能的过滤、洗涤、干燥装置及使用方法。

本发明的技术方案如下：

兼有浸出功能的过滤、洗涤、干燥装置，包括真空过滤筒(4)和抽真空干燥系统A系统两部分，抽真空干燥系统(A)系统包括减压蒸发室、挥发组分存储槽、搅拌系统、气体压缩泵，此外还包括阀门a、阀门b、阀门c、阀门e、阀门f、阀门h-1、阀门j-1、阀门n-1、阀门k；搅拌系统位于减压蒸发室中心轴上，所述真空过滤筒在减压蒸发室上部，通过真空过滤筒底部的管道连接，所述气体压缩泵的气体入口连接减压蒸发室顶部，管道上安装有阀门k，气体压缩泵出口连接挥发组分存储槽和阀门e；所述挥发组分存储槽出液口处经过阀门b管道分流，分别与阀门a、阀门c、阀门h-1连接，其中阀门c连接液化水出口，阀门a位于减压蒸发室内上部空间，阀门h-1连接至真空过滤筒上部空间；所述减压蒸发室下端有蒸干固体出口阀门f；所述真空过滤筒有过滤料出口阀门j-1；所述真空过滤筒和气体压缩泵气体入口之间以管道连接，管道上安装有阀门n-1。

作为优选的，和抽真空干燥系统(A)系统配置的真空过滤筒4为1个及以上，采用相同的并联连接方式和1个抽真空干燥系统(A)连接，并联真空过滤筒4安装的n-1阀门、h-1阀门、j-1阀门对应为n-2阀门、h-2阀门j-2阀门，n-3阀门、h-3阀门j-3阀门……如此能增加抽真空系统处理量及减少设备占地面积。

在减压蒸发室外层有真空绝热室，通过阀门d连接至气体压缩机的气体入口端，真空绝热作用使热能耗散大大降低，用于蒸发过滤液。

在上述方案中，在阀门e所在的管道处连接有真空泵，空气压缩机能产生一定真空度，但效率低下，真空度有限，通过真空泵能弥补空气压缩泵的不足。

在上述方案中，真空过滤筒内气体密封性良好，有助于保证在后期真空干燥效率。真空过滤筒结构包括过滤物料入口、搅拌装置、水浴加热套、过滤板隔离、干燥物料排料阀。