板框壓濾機是一種依靠濾板和濾框交替排列形成濾室,通過壓力實現固液分離的設備,其工作循環過程具有明確的階段性,通常可分為準備階段、進料過濾階段、壓榨脫水階段、洗滌階段(可選)、卸餅與清洗階段五大核心步驟,部分自動化機型還會包含輔助的拉板、吹濾等環節。以下是詳細的工作循環拆解:
一、準備階段:構建密閉濾室
此階段的核心目標是將濾板、濾框(或復合濾板)緊密壓緊,形成密封的濾室,為后續過濾做準備,具體步驟如下:
濾布安裝與檢查
人工或自動裝置將符合過濾需求的濾布(如滌綸、丙綸濾布,根據物料性質選擇)套在濾板和濾框的濾布掛鉤上,確保濾布平整無破損、無褶皺,且完全覆蓋濾板的濾孔(避免物料短路,影響過濾效果)。
板框排列與壓緊
手動 / 半自動機型:通過人工將濾板、濾框按 “濾板 - 濾框 - 濾板” 的順序交替排列在機架的導軌上,確保板框的進料孔、出液孔對齊(形成物料和濾液的通道)。
全自動機型:由 PLC 控制拉板小車自動完成板框的排列與對齊。
液壓壓緊密封
啟動液壓系統,液壓油缸推動壓緊板向前移動,將所有板框沿導軌擠壓至設定壓力(通常為 0.8-2.0MPa,根據物料粘度和濾布強度調整),直至板框間的密封面(通常是濾布或橡膠密封圈)完全貼合,形成無泄漏的密閉濾室(濾室體積由濾框的厚度和數量決定)。
二、進料過濾階段:核心固液分離
此階段是利用壓力差將懸浮液中的固體顆粒截留在濾布上,形成濾餅,同時讓濾液通過濾布排出,是壓濾機的核心工作環節:
物料輸送
進料泵(通常為螺桿泵、隔膜泵,可提供穩定高壓)將待過濾的懸浮液(如污泥、化工漿料、食品漿液等)從板框的進料總孔打入,通過各板框對齊的進料小孔,均勻分配到每個密閉濾室中。
壓力過濾
隨著進料泵持續加壓(進料壓力通常為 0.3-1.5MPa,需低于壓緊壓力,防止板框被推開),濾室內的懸浮液在壓力差作用下,液體(濾液)穿過濾布,進入濾板的 “濾液通道”,從濾板下方的出液口排出(出液方式分為明流和暗流,明流便于觀察濾液澄清度,暗流適合有毒或異味物料);而固體顆粒則被濾布截留,在濾室內逐漸堆積形成濾餅。
過濾終點判斷
當濾室內的濾餅達到預設厚度(通常與濾框厚度一致),或進料泵的出口壓力升至設定值(濾餅阻力增大,液體難以通過),或出液口的濾液量顯著減少(甚至無濾液流出)時,判斷過濾階段結束,停止進料。
三、壓榨脫水階段(可選,增強脫水效果)
對于含水率要求較低的濾餅(如市政污泥、工業廢渣),在進料過濾后會增加 “壓榨脫水” 環節,進一步降低濾餅含水率(可從 70%-80% 降至 50%-60%):
壓榨介質注入
向濾板內部的 “壓榨腔” 注入高壓介質(常見為高壓水或壓縮空氣,壓力通常為 1.5-3.0MPa),使濾板的彈性隔膜(或橡膠板)向濾室方向膨脹。
濾餅二次擠壓
膨脹的隔膜對濾室內已形成的濾餅施加均勻壓力,將濾餅中殘留的間隙水進一步擠出(擠出的水分仍通過濾液通道排出),直至壓榨壓力穩定維持一段時間(通常 3-10 分鐘),確保水分充分脫除,隨后排出壓榨介質,隔膜復位。
四、洗滌階段(可選,針對需提純的濾餅)
當濾餅需要進一步提純(如化工產品、食品原料),或需回收濾餅中殘留的有價成分時,會增加 “洗滌階段”,具體分為兩種方式:
明流洗滌
洗滌液(如水、溶劑)通過洗滌泵從板框的 “洗滌孔” 打入,依次穿過濾布、濾餅、另一側濾布,從濾板的出液口排出,通過觀察排出洗滌液的澄清度判斷洗滌是否徹底。
暗流洗滌
洗滌液路徑與暗流過濾一致,洗滌液不直接暴露,適合有毒、易揮發或需回收的洗滌液,通過檢測洗滌液的成分濃度判斷終點。
洗滌結束后,通常會通入壓縮空氣(“吹濾”),將濾餅中殘留的洗滌液吹干,減少后續濾餅含水率。
五、卸餅與清洗階段:完成循環,準備下次運行
此階段是將過濾后的濾餅卸下,并清理板框和濾布,為下一次工作循環做準備:
板框松開
啟動液壓系統,控制壓緊板反向移動,解除對板框的壓緊力,使板框恢復松弛狀態。
拉板卸餅
手動機型:人工逐一拉動濾板(通過濾板上的拉手),使板框之間產生間隙,濾餅在重力或輕微震動下從濾室中脫落,掉入下方的接料斗或輸送帶中。
全自動機型:由拉板小車按預設順序(通常從遠離壓緊板的一端開始)自動拉動濾板,實現連續卸餅,效率更高(卸餅時間可縮短至 1-2 分鐘)。
板框與濾布清洗
卸餅后,人工或自動清洗裝置(如高壓水槍、毛刷)對濾板表面、濾布進行清洗,去除殘留的濾餅顆粒(避免堵塞濾布孔隙,影響下次過濾效率),若濾布破損則及時更換。
復位準備
清洗完成后,板框重新排列對齊,液壓系統再次將板框壓緊,回到 “準備階段” 的初始狀態,等待下一次進料,完成整個工作循環。
總結:板框壓濾機工作循環流程圖
準備階段(裝布→排板→壓緊)→ 進料過濾階段(進料→濾餅形成→停料)→ [可選:壓榨脫水階段(注介質→壓榨→排介質)] → [可選:洗滌階段(注洗滌液→洗滌→吹濾)] → 卸餅與清洗階段(松板→拉板卸餅→清洗→復位)→ 進入下一輪循環。
不同工況下(如物料性質、濾餅要求),循環步驟可靈活調整,核心始終是 “構建濾室→分離固液→脫除水分→回收濾餅→設備復位” 的閉環過程。