高含水率中药渣的带式压滤机压滤脱水试验
发布时间：2022-01-16 12:35
分析中药渣中的水分,阐述中药渣受挤压作用时的脱水机理,结合中药渣的特性和带式压滤机的脱水工艺,对压滤机的布料器进行改造,增加两级分料螺旋,改善压滤效果,使其适用于中药渣脱水试验,增加物料处理量,减少溢料现象,降低污水含固率,减少运行人员劳动强度。采用控制变量法,试验研究压滤机的不同脱水段、压力、带速、中药渣初始含水率等4个因素对脱水效果的影响,结果表明:物料初始含水率越大,不同脱水段的脱水率越大,滤饼的含水率越大;Ⅰ级脱水辊对物料脱水效果影响最大,楔形预压段对物料脱水效果影响最小;中药渣的初始含水率不宜超过80.16%;Ⅰ级脱水辊压力选择0.20.6MPa较合适;带速在0.30.5m/s范围内时,滤饼的含水率在65%66%之间,脱水效果较好。
【文章来源】：化工进展. 2018,37(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
中药渣受挤压图
难沽κ保?附着在药渣表面及毛细管中的水分被挤压出来，达到脱水效果。采用带式压滤脱水的方式，脱除中药渣的外在水和部分内在水。2脱水工艺带式压滤机的脱水工艺流程图如图2所示，物料先后经过楔形预压段、中压脱水段、高压脱水段脱除水分，最终形成滤饼落至集料器中。楔形预压段的一条滤带沿水平方向向上倾斜5～15角，使物料受到轻度的挤压，逐渐受压脱水，且逐渐使物料形成平整滤饼，为后续的压榨脱水环节作准备。中压脱水段两条滤带重合，利用滤带的张力和辊体回旋的挤压力脱除水分，如图3所示是滤带与辊筒受力图。图2脱水工艺流程图图3滤带与辊筒受力图假设滤带与辊筒的压力差ΔP均匀分布于辊筒的表面，辊筒半径为R，滤带宽度为B，滤带拉力为F，则有式(2)、式(3)。(2)510FPPnBR(3)由式(3)可知，压力差与滤带的拉力F成正比，与辊筒的半径R成反比，所以，随着辊筒半径减小，物料受到的挤压力增大。高压脱水段如图4所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊图4高压脱水段1—Ⅰ级脱水辊；2—Ⅱ级脱水辊；3—Ⅲ级脱水辊；4—Ⅰ级活动辊；5—Ⅱ级脱水辊；6—Ⅲ级脱水辊；7—滤带A；8—滤带B；9—物料固定，每级脱水辊旁配置一个气囊施压的活动辊，滤带A和滤带B夹裹着物料呈S形环绕在脱水辊之间，活动辊外表面包裹硬度较低的橡胶，以便与物料形成软接触挤压。一方面滤带张紧的拉力F作用于辊筒，且随着Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊的直径减小，形成由小到大的压力梯度，；另一方面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级活动辊由气囊施加压力，使两条滤带间距δ1＜δ2＜δ3，物料受到挤压，进一步压榨物料中的水分。当物料所受压?
??笮?难拐ネ阉??节作准备。中压脱水段两条滤带重合，利用滤带的张力和辊体回旋的挤压力脱除水分，如图3所示是滤带与辊筒受力图。图2脱水工艺流程图图3滤带与辊筒受力图假设滤带与辊筒的压力差ΔP均匀分布于辊筒的表面，辊筒半径为R，滤带宽度为B，滤带拉力为F，则有式(2)、式(3)。(2)510FPPnBR(3)由式(3)可知，压力差与滤带的拉力F成正比，与辊筒的半径R成反比，所以，随着辊筒半径减小，物料受到的挤压力增大。高压脱水段如图4所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊图4高压脱水段1—Ⅰ级脱水辊；2—Ⅱ级脱水辊；3—Ⅲ级脱水辊；4—Ⅰ级活动辊；5—Ⅱ级脱水辊；6—Ⅲ级脱水辊；7—滤带A；8—滤带B；9—物料固定，每级脱水辊旁配置一个气囊施压的活动辊，滤带A和滤带B夹裹着物料呈S形环绕在脱水辊之间，活动辊外表面包裹硬度较低的橡胶，以便与物料形成软接触挤压。一方面滤带张紧的拉力F作用于辊筒，且随着Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊的直径减小，形成由小到大的压力梯度，；另一方面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级活动辊由气囊施加压力，使两条滤带间距δ1＜δ2＜δ3，物料受到挤压，进一步压榨物料中的水分。当物料所受压力大于水的表面张力时，水分从物料中脱出，从滤带间隙和两端滤出。物料除了受挤压力作用外，还受到两层滤带的剪切力作用，如图4所示，因为物料有一定的厚度，使两层滤带的旋转半径R1、R2不同，辊筒转动时，两层滤带之间会产生相对位移，形成对物料的剪切力，进一步脱除水分。带式压滤机的整体结构图如图5所示，在滤带行走过程中，由于物料的布料厚度不均、辊筒间累积的平行度误差等
【参考文献】：
期刊论文
[1]中药渣资源化利用探讨[J]. 王明威,周林,刘顺会,朱爽. 广东药科大学学报. 2017(01)
[2]中药渣一维变压脱水的试验研究[J]. 罗合春,黄汝秀. 重庆工贸职业技术学院学报. 2016 (03)
[3]高含水率糊状物的干燥讨论[J]. 沈善明. 医药工程设计. 2005(02)
[4]带式压榨过滤机的理论与实践[J]. 张林,芮延年,刘文杰. 给水排水. 2000(09)
硕士论文
[1]污泥调理磁化—混凝脱水工艺流程与设备研究[D]. 杨冰.大连交通大学 2013
[2]污泥调理及深度脱水研究[D]. 李海峰.华东理工大学 2012
[3]高含水率生物质脱水技术研究[D]. 袁宏斌.南京理工大学 2012
[4]真空带式压榨脱水机设计的有关技术研究[D]. 陶然.武汉理工大学 2006
本文编号：3592671
【文章来源】：化工进展. 2018,37(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
中药渣受挤压图
难沽κ保?附着在药渣表面及毛细管中的水分被挤压出来，达到脱水效果。采用带式压滤脱水的方式，脱除中药渣的外在水和部分内在水。2脱水工艺带式压滤机的脱水工艺流程图如图2所示，物料先后经过楔形预压段、中压脱水段、高压脱水段脱除水分，最终形成滤饼落至集料器中。楔形预压段的一条滤带沿水平方向向上倾斜5～15角，使物料受到轻度的挤压，逐渐受压脱水，且逐渐使物料形成平整滤饼，为后续的压榨脱水环节作准备。中压脱水段两条滤带重合，利用滤带的张力和辊体回旋的挤压力脱除水分，如图3所示是滤带与辊筒受力图。图2脱水工艺流程图图3滤带与辊筒受力图假设滤带与辊筒的压力差ΔP均匀分布于辊筒的表面，辊筒半径为R，滤带宽度为B，滤带拉力为F，则有式(2)、式(3)。(2)510FPPnBR(3)由式(3)可知，压力差与滤带的拉力F成正比，与辊筒的半径R成反比，所以，随着辊筒半径减小，物料受到的挤压力增大。高压脱水段如图4所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊图4高压脱水段1—Ⅰ级脱水辊；2—Ⅱ级脱水辊；3—Ⅲ级脱水辊；4—Ⅰ级活动辊；5—Ⅱ级脱水辊；6—Ⅲ级脱水辊；7—滤带A；8—滤带B；9—物料固定，每级脱水辊旁配置一个气囊施压的活动辊，滤带A和滤带B夹裹着物料呈S形环绕在脱水辊之间，活动辊外表面包裹硬度较低的橡胶，以便与物料形成软接触挤压。一方面滤带张紧的拉力F作用于辊筒，且随着Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊的直径减小，形成由小到大的压力梯度，；另一方面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级活动辊由气囊施加压力，使两条滤带间距δ1＜δ2＜δ3，物料受到挤压，进一步压榨物料中的水分。当物料所受压?
??笮?难拐ネ阉??节作准备。中压脱水段两条滤带重合，利用滤带的张力和辊体回旋的挤压力脱除水分，如图3所示是滤带与辊筒受力图。图2脱水工艺流程图图3滤带与辊筒受力图假设滤带与辊筒的压力差ΔP均匀分布于辊筒的表面，辊筒半径为R，滤带宽度为B，滤带拉力为F，则有式(2)、式(3)。(2)510FPPnBR(3)由式(3)可知，压力差与滤带的拉力F成正比，与辊筒的半径R成反比，所以，随着辊筒半径减小，物料受到的挤压力增大。高压脱水段如图4所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊图4高压脱水段1—Ⅰ级脱水辊；2—Ⅱ级脱水辊；3—Ⅲ级脱水辊；4—Ⅰ级活动辊；5—Ⅱ级脱水辊；6—Ⅲ级脱水辊；7—滤带A；8—滤带B；9—物料固定，每级脱水辊旁配置一个气囊施压的活动辊，滤带A和滤带B夹裹着物料呈S形环绕在脱水辊之间，活动辊外表面包裹硬度较低的橡胶，以便与物料形成软接触挤压。一方面滤带张紧的拉力F作用于辊筒，且随着Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脱水辊的直径减小，形成由小到大的压力梯度，；另一方面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级活动辊由气囊施加压力，使两条滤带间距δ1＜δ2＜δ3，物料受到挤压，进一步压榨物料中的水分。当物料所受压力大于水的表面张力时，水分从物料中脱出，从滤带间隙和两端滤出。物料除了受挤压力作用外，还受到两层滤带的剪切力作用，如图4所示，因为物料有一定的厚度，使两层滤带的旋转半径R1、R2不同，辊筒转动时，两层滤带之间会产生相对位移，形成对物料的剪切力，进一步脱除水分。带式压滤机的整体结构图如图5所示，在滤带行走过程中，由于物料的布料厚度不均、辊筒间累积的平行度误差等
【参考文献】：
期刊论文
[1]中药渣资源化利用探讨[J]. 王明威,周林,刘顺会,朱爽. 广东药科大学学报. 2017(01)
[2]中药渣一维变压脱水的试验研究[J]. 罗合春,黄汝秀. 重庆工贸职业技术学院学报. 2016 (03)
[3]高含水率糊状物的干燥讨论[J]. 沈善明. 医药工程设计. 2005(02)
[4]带式压榨过滤机的理论与实践[J]. 张林,芮延年,刘文杰. 给水排水. 2000(09)
硕士论文
[1]污泥调理磁化—混凝脱水工艺流程与设备研究[D]. 杨冰.大连交通大学 2013
[2]污泥调理及深度脱水研究[D]. 李海峰.华东理工大学 2012
[3]高含水率生物质脱水技术研究[D]. 袁宏斌.南京理工大学 2012
[4]真空带式压榨脱水机设计的有关技术研究[D]. 陶然.武汉理工大学 2006
本文编号：3592671
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