[发明专利]电石渣浆过滤工艺及自清洗过滤器

说明书

技术领域

本发明涉及电石法制乙炔中废渣的处理技术，特别是一种电石渣浆过滤工艺及自清洗过滤器。

背景技术

国内电石法生产乙炔必然产生附属工业废物电石渣浆，电石渣浆目前主要有两条消化途径：一是将电石渣浆脱水后形成干渣作为水泥等建材的生产原料；二是将电石渣浆过滤净化后替代碳酸钙作为电厂脱硫系统的脱硫剂使用。电石渣浆中固体颗粒的成分很复杂，除氢氧化钙、氧化钙外，还含有碳渣、硅铁、矽铁等各类固体颗粒，其颗粒度大小从几微米到十几毫米都有分布。而电石渣浆作为脱硫剂使用时，大于100微米的固体颗粒对电厂脱硫系统的管道和脱硫剂循环系统会产生磨损、堵塞等不良后果，因此，电石渣浆必须通过净化将有害的大颗粒摘除才能符合电厂的脱硫使用要求。

电石渣浆的净化目的是将渣浆中对脱硫系统有害的固体颗粒尽量摘除干净，同时又要保证电石渣浆的总体含固量。理想的渣浆净化指标为，总含固量：≥15%；颗粒度：240目筛网过筛率≥90%。而目前用于电石渣浆净化分离的设备只有旋流分离器和压滤机。

旋流分离器的工作原理是利用工艺介质中各种颗粒比重的区别，在旋流的作用下重质颗粒向旋流器下端移动，从排污口排除，最终脱离工艺介质；轻质颗粒随着工艺介质向旋流器上端移动与工艺介质一起从旋流器出口流出，实现工艺介质中轻重颗粒的分离。但是，旋流分离器用于电石渣浆中大颗粒分离的效果非常不好，具体表现在：1、工作效率低，电石渣浆中氢氧化钙和氧化钙颗粒的粒度虽然很小，但塑性和集聚性很强，小颗粒粘附在重质大颗粒上面需要大量的电石渣浆携带才能顺利从旋流器排污口排出，其工作效率最多能达到60-70%。2、大颗粒分离效果不理想，电石渣浆中含有较大量的碳质颗粒，这些颗粒的比重与氢氧化钙和氧化钙颗粒非常接近，旋流分离器无法将其从电石渣浆中有效分离出来，且因为电石渣浆呈厚浆状，粒度在100-800微米的金属质颗粒也无法进行有效分离，经旋流分离器处理后的电石渣浆的固体颗粒度指标：240目筛网过筛率<70%，与要求的过筛率指标相差数倍。

压滤机的工作原理是用工业滤布作为电石渣浆中颗粒的拦截材料，在外加压力的作用下，将电石渣浆中粒度大于滤布孔隙的固体颗粒拦截。压滤机虽然可以很好地将电石渣浆中的固体颗粒有效拦截，但工业滤布为了承受压滤机工作时所产生的巨大压力，必须将滤布织得很厚实以满足工作所需的强度，这样一来，滤布的孔隙就非常小，一般只有几微米至十几微米。电石渣浆经过压滤机处理后的液体中总含固量通常<0.5%，远远达不到总含固量15%的指标要求。最终，压滤机只能成为电石渣浆脱水的设备。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种能够控制流体介质净化过程中颗粒度和滤液含固量双重指标的电石渣浆过滤工艺；

本发明的另一目的是提供一种实现上述工艺的自清洗过滤器。

本发明的目的按照下述方案实现：

一种电石渣浆过滤工艺，其工艺流程分为过滤、形成滤饼、反洗再生、排污四个过程，其中：

1） 过滤过程由多个并联的相同结构的过滤单元完成，每个单元单独在线反洗，反洗液取自其它过滤单元的滤液；

2） 过滤滤网孔隙100μm～800μm，过滤单元进出口压差控制在5KPa～300Kpa，滤液指标控制在：总含固量≥15%，颗粒度：240目筛网过筛率≥90%；

一种电石渣浆自清洗过滤器，由多个并联且结构相同的过滤单元组成，各单元共用一个进口总管和出口总管，两者之间有压差计接口，各过滤单元的主体为滤筒，滤筒内有滤芯组件，滤筒上部有出口管，滤筒下部通过三通分别接进口管和排污管，进口管和排污管上分别装有阀门，滤芯组件上部通过辅助管接有管板，辅助管下接滤芯，滤芯的滤网孔隙100μm～800μm。

本发明自清洗过滤器工作时，电石渣浆由外向里通过过滤组件，由滤芯的外表面将渣浆中需要摘除的颗粒杂物阻隔，通过滤芯的电石渣浆经过滤器出口流出。随着滤芯上截留的颗粒聚集物增多，过滤器进、出口总管之间的差压逐渐增大，当此差压达到某一设定值时，过滤器进入反冲洗工作状态。冲洗液（滤液）反向流动穿过滤芯，将过滤器元件的外表面上堆积的固体颗粒冲洗脱离滤芯，由排污口排出。

本发明采用大孔隙的筛网（100μm~800μm），结合过滤运行压差调控（5KPa~300KPa）的设计，控制电石渣浆中小颗粒（60μm）的含量，实现准确地控制电石渣浆颗粒度和含固量的双重指标要求。与旋流分离器利用物料中颗粒物比重差分离颗粒以及传统的过滤器（机）纯粹依靠网眼大小（滤布疏密）来滤除物料中颗粒的思路和处理效果完全不同。