[发明专利]用于精炼及化学工业的磁性过滤器

说明书

背景技术

利用永久磁铁(permanent magnet)作为过滤介质的过滤器在现有技术中是很普遍的。如授予Michael等人的No.2,789,655的美国专利、授予Cramer等人的No.3,139,403的美国专利、授予Latimer的No.5,043,063的美国专利以及No.850,233的英国专利中描述的示例性磁性过滤装置一般将磁铁围绕在固定杆或柱中，这些固定杆或柱永久固定到外壳并且难以维护。如授予Hayes的No.4,946,589美国专利中所揭露的，某些筛滤装置利用过滤网来增大以移除污泥。清洁并移除污染物通常需要如授予Wolfs的No.6,077,333美国专利中所示的内部喷洒器。最近，授予Schaaf等人的No.6,730,217美国专利揭露了具有由承载于非磁性绝缘管内的永久磁铁棒构成的一种可移除的磁铁芯组件的一种磁性过滤器。

现有磁性筛滤装置的主要缺点在于难以进行局部维护，因为在许多实例中，包含所有的永久磁铁棒以及保护管(protective tube)的整体芯组件必须同时从过滤器外壳移除。在其它的结构中，由于单独的绝缘管是无法装卸的，因此所有的磁铁棒都必须从所有的管一起抽出。因此，更换磁铁棒或绝缘管不方便又昂贵，并且在极端的情况下，即使只是维护一个或一些无法维修的磁铁棒及/或管，仍必须更换掉整个芯组件。由于芯组件的重量，需要使动力装备(power equipment)或机械工具(mechanical tool)用于操作。另外一个缺点则在于筛滤装置中绝缘管的数量往往是固定的，并且无法根据需求而调整。

发明内容

本发明部分基于一种多功能(versatile)又耐用(robust)的磁性过滤器的开发，该磁性过滤器包括由多个可更换的细长固持套筒(exchangeable elongated holder sleeve)组成的磁铁芯组件以及板支撑组件(plate support assembly)，其中每个可更换的细长固持套筒配置成在其中环绕一个或多个永久磁铁。套筒与磁铁棒都不是由螺丝(screw)、螺杆(bolt)、焊接(welding)或其它类似的方式机械地固定于过滤器外壳，因此都能够被手动移除。因此，磁铁棒与固持套筒能够被单独地维修或更换。如此一来，磁铁芯组件中的固持套筒数量便是可变动的，以便满足特定应用的需要。此磁性过滤器特别适合用于处理包含有沉降污泥(degradation sludge)、含铁颗粒或薄片(iron containing particles or flakes)以及非磁性聚合材料(non-magnetic polymeric materials)的过程物流(process stream)。

据此，本发明一方面涉及一种用于从精炼厂(refinery)或化学厂(chemical plant)的液态过程物流中分离磁性与非磁性污染物的磁性过滤器，其包括：

外壳，具有被可移除盖(removable cover)密封住的开口(opening)、过程物流入口(process stream inlet)以及过程物流出口(process stream outlet)，以及位于入口与出口之间的内部区域(interior region)；

磁铁芯组件，其可拆卸地置于内部区域中，并且其包括：

磁铁支撑组件(magnet support assembly)，其具有至少一个支撑板(support plate)；以及

多个细长的非磁性套筒(elongated non-magnetic sleeve)，其以各细长套筒垂直地定向(vertically orientated)且彼此分隔(spaced apart from one another)的方式可移动地配置于磁铁支撑组件中，并且各细长套筒装配成容纳置于其中的一个或多个磁铁；

滤网，具有上框(upper rim)，并且环绕于磁铁芯组件的下部，其中滤网配置成将污染物捕获于其上；以及

板支撑组件，其固接于外壳的内部，并且限定上、下支撑周界(support perimeter)，以便将滤网的上框放置在下支撑周界上，并且将磁铁芯组件的支撑板放置在上支撑周界上，其中磁铁芯组件的支撑板与滤网的上框形成流道(flow channel)，以使液态过程物流从入口流动至出口时液体流过该流道，并且通过细长的非磁性套筒，以使磁性污染物附着于非磁性套筒的外部(exterior)，并且最终通过滤网，其中所需尺寸的污染物被移除，以形成经由出口离开内部的处理过的液态过程物流。