[发明专利]从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的过滤系统及其方法

权利要求书

1.一种从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的过滤系统，所述过滤系统包括n个过滤器（1）、配套输送泵（21）及管件阀门，n=1~8；所述过滤器（1）包括圆柱形筒体和设于筒体内的滤芯（5），所述筒体具有筒体本体（4）和顶盖（2），所述筒体本体（4）为空腔结构，所述顶盖（2）具有空腔且设置在所述筒体本体（4）的顶端，所述筒体本体（4）和顶盖（2）通过连接法兰（3）固定锁紧；在筒体本体（4）侧壁设有原水进口（7），在顶盖（2）上设有清水出口（8）和反冲介质入口（9），在筒体本体（4）底部设有浓水出口（10）；所述过滤器（1）配套设置有原水进口管（13）、清水出口管（14）、反冲介质入口管（15）和浓水出口管（16），所述配套管线分别与过滤器（1）的相应进口或出口连通；n≥2时，各过滤器并联设置，各过滤器的所述配套管线分别汇总至各自的配套总管线，其中n个原水进口管（13）汇总至原水进口总管（22），n个清水出口管（14）汇总至清水出口总管（23），n个反冲介质入口管（15）汇总至反冲介质入口总管（24），n个浓水出口管（16）汇总至浓水出口总管（25）；在所述原水进口管（13）或原水进口总管（22）上设置有输送泵（21）；其特征在于：

所述过滤器筒体为塑料材质，所述滤芯（5）为孔径小于1μm的PVC烧结滤芯；在筒体本体（4）和顶盖（2）之间设置花板（6），所述花板（6）用以固定所述滤芯（5），并将筒体内空间分为下部的进液室（11）和上部的排液室（12）；所述花板（6）上通孔数目与滤芯（5）数目相同，所述滤芯（5）穿过花板（6）上的通孔与排液室（12）连通，所述原水进口（7）与进液室（11）连通，所述清水出口（8）和反冲介质入口（9）与排液室（12）连通；

所述配套管线上分别设置有相应的控制阀，其中原水进口管（13）上设有进料控制阀（17），清水出口管（14）上设有排液控制阀（18），用以在达到设定过滤时间或饱和过滤压力时的停止过滤分离的操作及进入下一过滤分离操作的控制；反冲介质入口管（15）上设有反冲控制阀（19），浓水出口管（16）上设有收集控制阀（20），用以控制过滤分离操作后的反冲清洗时间和矿粒收集。

2.根据权利要求1所述的从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的过滤系统，其特征在于：所述筒体为PP材质。

3.根据权利要求1所述的从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的过滤系统，其特征在于：所述花板（6）上的通孔沿花板（6）圆周均布。

4.根据权利要求1所述的从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的过滤系统，其特征在于：所述进料控制阀（17）、排液控制阀（18）、反冲控制阀（19）和收集控制阀（20）为手动控制阀，在所述原水进口管（13）上设有压力表（30），或者，所述进料控制阀（17）、排液控制阀（18）、反冲控制阀（19）和收集控制阀（20）为电磁控制阀，所述进料控制阀（17）与过滤器之间的原水进口管（13）上设有压力传感器（26）和时间继电器Ⅰ（27），所述反冲控制阀（19）和过滤器之间的反冲介质入口管（15）上设有时间继电器Ⅱ（28），所述进料控制阀（17）、排液控制阀（18）、反冲控制阀（19）、收集控制阀（20）、压力传感器（26）、时间继电器Ⅰ（27）和时间继电器Ⅱ（28）均电连接于电气控制系统（29）的PLC控制器，用以自动控制在达到设定过滤时间或饱和过滤压力前后过滤分离操作的过滤时间，及过滤分离操作的反冲清洗时间和矿粒收集。

5.根据权利要求1-4任一权利要求的从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的过滤系统，其特征在于：所述过滤系统设置于移动式推车上。

6.一种从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的方法，采用包括n个过滤器（1）、配套输送泵（21）及管件阀门的过滤系统，间歇操作或在线操作，经过原水进料、过滤分离、反冲清洗和矿粒收集步骤，收集稀相超细矿物悬浮液中的固体矿粒；n=1~8，其特征在于：

所述过滤系统在操作过程中采用设定过滤时间结合饱和过滤压力的方式控制过滤分离，其具体控制方法为：首先确定过滤器（1）处理稀相超细矿物悬浮液达过滤饱和状态下的饱和过滤压力和饱和过滤时间；过滤工况下,将过滤时间设定为饱和过滤时间的0.1~0.8倍，达到设定过滤时间或饱和过滤压力，停止进料开始反冲清洗。

7.根据权利要求6所述的从稀相超细矿物悬浮液中收集固体矿粒的方法，其特征在于：所述过滤时间设定为不小于1h。