Reja: Filtrlashni amalgam oshirish shartlari

FILTRLOVCHI MATERIALLAR TASNIFI.

Xar bir filtrning eng muhim qismi filtr to`siq xisoblanadi.filtr to`siq qattiq zarrachalarni ushlab qolishi va ulardan oson ajralishi, yetarli darajada mehanik qattiqlikka, pastki dravlik va kimyoviy turg`unlikka ega bo`lishi lozim. Filtr to`siq filtratning fizik kimyoviy xossalarini o`zgartirmasligi,regeneratsiya imkoniyatini ta’minlashi,oson topiladigan va arzon bo`lishi kerak.

Filtr to`siqlarni tanlashda filtrlanayotgan osilmaning fizik kimyoviy xossalari (suyuq fazaning eritish xususiyati, uchuvchanligi, qovushqoqligi,muhuit pHi va boshqalar.), konsentratsiyasi va qattiq fazaning dispersligi, filtrate sifatiga talablar, ishlab chiqarish miqiyosi va hokazolarga asoslanadi.
Dispers qattiq faza, kimyoviy agrissivlik va suyuq fazaning qovushqoqligiga ko`ra metall to`rli, metal, asbest, shisha, paxta, qog`oz, jun va polimer gazlamali filtrlardan qo`llaniladi. Uzoq vaqt foydalanishga ega bo`lgan filtrlarga kolibrlangan zarrachalarning o`zaro birikishi natijasi yoki bog`lovchi moddalar ishtirokida tayyorlangan g`ovaksimon keramika, metall va metallokeramik plitkalar hisoblanadi.Bu to`siqlarning yagona kamchiligi shundan iboratki, g`ovaklarga kirgan mayda zarrachalarni yo`qotishda qiyinchilik yuzaga keladi.
Filtrlash jarayonida cho`kma tabiati va strukturasi hamda filtr to`siq muxim ahamiyatga egadir. Bu omillarga filtrlash jarayonida g`ovaklarning shakli va o`lchamining saqlanib qolishi bog`liqdir. To`siqlarning o`zgarishi ta’sirida, ayniqsa juda mayda zarrachalarni filtrlashda, cho`kma siqilish xossasiga ega bo`lib qoladi. Bu jarayon yana yirik zarrachalar orasida mayda zarrachalarning yig`ilishi natijasida qattiq fazaning polidisperslik darajasi ortishi tufayli murakkablashadi. Takidlash lozimki, monodispers va juda kichik bo`lmagan zarrachalardan iborat cho`kmalar siqilish xossasiga ega bo`lmaydi. Cho`kmalarning aksariyat siqilish xossasiga ega, siqilish xossasi zarrachalar o`lchamining kichiklashishi munosabati bilan ortadi. Filtr to`siq ham siqilishi mumkin. Shu munosabat bilan nazariy taxlil o`tkazilganda ko`ra filtrlash jarayonlari siqilmaydigan cho`kma va to`siqlarning mavjudligiga farqlanadi.
Yupqa dispers suspenziyalar uchun, shuningdek oson shakillanadigan qattiq zarrachalar uchun filtr to`siq, g`ovaklarining to`lib qolishi oldini olish maqsadida yordami moddalar (0.1 – 0.5, ba’zan 2% miqdorida) qo`shilib, yordamchi moddalar qatlamlari belgilangan tartibda to`siqda joylashtiriladi. Bu moddalar (diatomit, perlit, asbest, yog`och ko`miri, silikagel, kizelur, oq tuproq, tsellyuloza kukuni va b) g`ovaklarning to`lishiga to`sqinlik qiladigan karkasni xosil qiladi. Agar qo`shiladigan moddalar adsorbtsion xossaga ega bo`lsa (masaln, silikagel, faollashtirilgan ko`mir), ular 0.01 mkm gacha bo`lgan o`lchamli qattiq zarrachalarni ushlab qolish qobiliyatiga ega. Ishlatilayotgan moddalar suspenziyaga nisbatan kimyoviy inert bo`lishi va suyuq fazada erimasligi, qisqa fraktsion tarkibga (bir-xil o`lchamli zarrachalardan iborat bo`lishi) ega bo`lishi kerak.
Strukturasiga ko`ra barcha filtrlovchi materiallar quyidagilarga bo`linadi:
- tabiiy va sintetik gazlamali to`siqlar;
- qattiq materiallar.
Gazlamali materiallar, o`z navbatida quyidagilarga bo`linadi:

1. 
   Tabiiy paxta-qog`ozli (bel’ting, mato, doka va hokazo) – 2.9 dan 55 mkm o`lchamli g`ovaklarga ega. Gazlama asosi tsellyuloza hisoblanib, umumiy massaning 95% ni tashkil qiladi. Bu gazlamalar neytral, kuchsiz kislotali (1.5% gacha) va kuchsiz ishqoriy eritmalarga turg`un bo`ladi. 100ºC gacha bo`lgan haroratga chidamli. Nitrolangan gazlamalar konsentrlangan kislotalar, sulfat, nitrat, xlorid kislotalar ta’siriga jidamli, qaytaruvchi moddalar va organik erituvchilar ta’sirida parchalanadi, yong`indan xavfli.
   
2. 
   Tabiiy junlar. Matoning asosi oqsil-keratindir. Bunday materiallar ishqoriy muhitda oson parchalanadi, ammo 15-20% li kislota eritmalarida turg`undir.
   
3. 
   Tabiiy shoyi materiallar. Kuchli kislotali va kuchli ishqoriy muhitda parchalanadi.
   
4. 
   Sintetik matolar, polixlorvinil, poliamid, lavsan va teflondan tayyorlanadi.
   
5. 
   Noorganik to`qimalardan iborat gazlamalar-__________ (mum yoki yelimlar BF-2, BF-6 bilan ishlangan). Asbest va metal to`qimalardan iborat.
   

Qattiq filtrlovchi materiallarga quyidagilar kiradi:

1.Filtrlovchi qog`oz AFB-1 markali, g`ovak o`lchamlari 8-12 mkm, AFB-5 markali, g`ovak o`lchamlari 5-7 mkm, BFM markali, g`ovak o`lchamlari 5-10 mkm. Bu filtrlar 150ºC gacha xaroratga chidamli.
2. Bu guruhga shuningdek perxlorvinil FPP-20C va ftor saqlovchi to`qimalar F-42 dan iborat, g`ovakli zanglamaydigan po`lat PNS-5, g`ovaklar o`lchami 7-13 mkm (tasma ko`rinishida), filtrlovchi zanglamaydigan po`lat FNS, g`ovaklar o`lchami 3-8 mkm bo`lgan filtrmateriallar kiradi.
3. Yuvilgan yoki qoplanadigan qatlamlar (kizelgurning kukuni, filtroperolit, oq tuproq, faollashtirilgan ko`mir. Tsellyuloza, sulfat kaltsiya kristallari va b.)
Filtrlovchi materiallar ishlatilishidan avval albatta yuvilishi va erituvchi moddalar, qattiq zarrachalar va to`qimalardan tozalanishi zarur.
Suzish asboblarini tuzilishi va ishlash moxiyati.
Moslamani tuzilishiga tomonida bosimning o`zgarishi, suyuqlik ustunining massasi vakumlashtirish gaz bosimi va suyuqlik nasoslarini tuzulish tufayli vujudga kelishi mumkinligini eslatib o`tamiz.
Markazdan kochish kuchi ta’sirida vujudga keladigan bosim o`zgarishlari keltirib chiqaradigan suzgich asboblarni-suzuvchi sentrifuzgalar deb ataladi.
Xar-hil konstruktsiyali suzgichlar va xilma-xil hususiyatlarga qarab ular uzlukli va uzluksiz ishlaydigan asboblarga bo`lgan holda biz ko`p tarqalgan suzgichlarni ko`rib chiqish bilan chegaralanamiz.
Eng oddiy uzluksizli ishlaydigan asboblardan biri NUTCH suzgichdir. U ko`pincha kam quvvatli ishlab chiqarishlarda ishlatiladi u suzgich ikkita teng bo`lmagan qismdan tashkil topgan bo`lib silindirsimon ko`rpusga o`xshaydi. Suriladigan eritma yuqoridagi kameraga solinadi suzilgan suyuqlik pastki kameradan yig`ib olinadi.
Kerakli bo`lgan bosimlar farqi pastki kamerani vakumlashtirish natijasida hosil qilinadi bu vaqtda tepa kamera atmosfera bilan aloqada bo`ladi. Cho`kma olib tashlanib yuvilgandan keyin jarayon qaytariladi qo`shimcha moddalardan xoli cho`kmalar olish hollarida NUTCH suzgichlar qulaydir. Shilliq cho`kmali suyuqliklar juda qiyin suziladi. Shuningdek efirlar va spirtli ajratmalarni suzish mumkin emas chunki efir va spirt yuqori razryad tez uchadi va uning parlari surgich bilan surilib havoga chiqa boshlaydi. Ko`p tarqalgan bosim ostida ishlaydigan suzgichlarga DFRUK-suzgichlarni keltirish mumkin ularni tepa qismi epik bo`lganligi bosim hosil bo`lgan, shu sababli filtrlash jarayoni tezlashtirilgan nutchlarga o`xshaydilar.
Shu sababli suzishni tezlashtirish kerak bo`ladigan bosim vujudga keltirish mumkin. Druk-suzgichni past qismi germetik emas. Siqilgan havo yordamida kerakli bosim hosil qilinadi. Druk-suzgichlarni spirtli, efirli va boshqa organik erituvchilar bilan ishlagan hollarda qo`llash mumkin. Druk-suzgichlardan qovushqoq suyuqliklarni suzish mumkin.
Suzgich press-bu yuqori ishlab chiqarish unumdorligiga ega bo`lgan asbobdir. Suzgich pressda nafaqat yaxshi tindirilgan suyuqliklar olishga, balki yuvilgan qoldiqlar olishga ham imkon beradi.
Ular bir qator ketma-ketlikdagi bo`sh g`ovak cho`yan ramalar va yaxshi riflangan plitalardan tashkil topgan.
Plita va ramalar orasida qalin suzgich to`siqlar (belting) qo`yilgan bo`ladi.
Nasos orqali suzilayotgan suyuqlik,suzgich press kameralariga quyiladi, u yerdan filtrat, har-bir kameraning ikkala suzgich to`siqlaridan o`tib chiqish kanallari orqali olib chiqadi, qoldiq cho`kma esa kamera ichida yig`iladi. Suzilgan suyuqlik olib qo`yilgandan keyin, cho`kmani yuvindi suyuqlik bilan yuvish bajariladi. Cho`yan po`lat va keramikadan tayyorlanganplita va ramalar kerak bo`lganda issiqlik tashuvchi, sovuq tashuvchi kanallar bilan taminlanadilar. Filtr presslarni suzish yuzasi 140m²² ishchi bosim 1.5 mPA dan – 1.6mPA gacha bo`ladi.
Avtomatlashtirilgan suzgich presslar keng qo`llash ko`lamiga ega bo`lyaptilar.
Bunday suzgichlarni xarakatlari avtomatlashtirilganligidan avfzalliklari ularning kompaktligi, diafragma cho`kmasini siqilishi va qo`shimcha operatsiyalar plitkalarni surish ularni tortish, cho`kmani olib tashlash kabilarga juda oz vaqt sarf bo`lishidir.
Bir qaotr varaqli suzgich qurilmalari bor, ular to`g`ri to`rtburchakli bo`sh g`ovakli ramalardan tashkil topgan ramalarga yirik metal setka qo`yilgan va suzgich matogaz bilan qoplangan. Qaysi ramadan filtrat chiqish shtutseri bor.
Yopiq silindir simon ko`rpusga umumiy kollektorga ulangan shtutserlari bilan shunday ramalar joylangan.
Suyuqlik idish ichiga suriladi, suzilma bosimning farqi ta’sirida ramalar ichiga o`tadi, u yerdan kollekotr orqali chiqib ketadi.
Ramalar tashqi yuzasida hosil bo`lgan cho`kma siqilgan havo yoki suv oqimida pastki shtutser orqali chiqib ketadi.
Bunday suzgichning ishchi yuzasi 150m 2 yetadi.
Vaqti-vaqti bilan ishlaydigan asboblar qatoriga electron suzgichlarni ham keltirish mimkin. Ular tagi yopiq quvurlar holidagi elementlardan tashkil topgan bolib, devorlari teshikli va uzunchoq qovurg’asimondir. Ularga keramik presslangan diamit yoki shishali g’ovak to’siqlar kirgizilgan. Yopiq tsilindrli asosga shunday patronlar joylashtirilgan, u yerda ular ichki parallel kanalli registrlar iniga zich quyilgan, bu eritmani chiqishini taminlaydi.
Suyuqlik patronlar o’rtasidan bo’shliqqa 0,8 mPa bosim ostida chiqadi. Ishlash tsiklli va cho’kmani yo’qotish usuli bo’yicha patronlar varaqli suzgichlarga o’xshash bo’ladi. Suzish yuzasi 50 m² ga yetadi. Patron g’ovakligi 40% va uzunligi 2 m gacha bo’ladi. Uzluksiz suzgichlarning farqli tomoni ularda operatsiyalar avtomatik ravishda olib boriladi.Suzishning har bir zonasida bu operatsiyalar bir–biriga bog`liq bo`lmagan holda avtomatik ravishda amalgam oshirilib, butun ish protsessi uzluksiz davom etadi.
Kimyoviy sanoatda ayniqsa ko`p ishlatiladigan suzgichlardan baraban yacheykali suzgichdir. Bu suzgich gorizontal barabandan iborat bo`lib, barabanning silindir devoir metal setka va suzuvchi materialldan iborat. Baraban radial to`siqlar bilan 12 ta bo`limga bo`lingan bo`lib, sekinlik bilan valda aylanadi(0.1-3.0ayl/daqiqa tezlikda) bir uchi privod bilan boshqasi harakatsiz ajratuvchi bosh bilan ulangan boshning ko`rpusi to`rtta hajmdan har-xil kameraga bo`lingan bo`lib suyuqlikni yuvuvchi va siqilgan havoni ajratishga hizmat qiladi.
Barabanning aylanma harakatida ikkita birinchi kamera vakum yo`liga, ikkita boshqasi siqilgan havo yo`liga ulanadi. Suzish protsesi 7 ta bosqichdan iborat:

1. 
   cho`kma hosil bo`lishi va suzilmani tortib olish;
   
2. 
   havoni cho`kmadan tortib olish;
   
3. 
   cho`kmani yuvish;
   
4. 
   cho`kmadan yuvuvchi suyuqliklarni yo`qotish uchun havoni cho`kmadan tortib olish;
   
5. 
   cho`kmani yo`qotish uchun ajratish;
   
6. 
   cho`kmani yo`qoish;
   
7. 
   suzuvchi materiallni regeneratsiyalash.
   

To`liq oborot bajarilgandan keyin, yacheyka suspenziyaga to`ladi va ish tsikli qaytariladi. Keyin cho`kmaga tushuvchi zarrachalarni saqlaydigan suspenziyalarni ajratish uchun diskli vakum-suzgichlar ishlatiladi. Ular ishlash prinsipi yuqoridagi baraban-suzgichlarga o`xshash farqli tomoni aylanuvchi valga baraban o`rniga bir qancha suzgich disklar o`rnatilgan bo`ladi. Yirik dispersli sistemalarni ajratish uchun va cho`kmani uzoq vaqt va ko`p marta yuvish talab etilganda karuselli suzgichlar ishlatilib, ular gorizontal tekislikda aylanma harakatlanuvchi kuchlardan iborat. Uzluksiz suzgichlar qatoriga lentali suzgichlarni kiritish mumkin, lekin ularning ishlash yuzasini kichikligi (1m²) kamchiligidir. Suzishning asosiy tenglamasi shuni ko`rsatadiki suzish tezligi va suzishning ishlab chiqaruvchanligi cho`kmaning qavat qalinligiga bog`liqdir.