板框厢式隔膜压滤机
引言
目前石膏处理状况
制盐产生的盐石膏，在生产过程中的各个阶段，因控制条件不同而生成不同的石膏类型。
因为石膏的可过滤性能非常差，所以若直接将其从制盐系统中分离是非常困难和复杂的。
多年来石膏的处理是经过沉淀、回收母液后，将澄清后的石膏用制盐冷凝水进行洗涤，用较多的转型设备作转型处理后进行过滤分离。这种工艺存在以下缺点：资金投入多、设备占地面积大、能耗高、运行费用大、生产周期长、分离效果差、石膏含水率高，处理后的石膏因为没有使用及运输价值，所以经常被废弃以致于污染了环境。
为了克服以上不足，制盐企业曾用过多种过滤装置，如虹吸刮刀离心机、压榨机、沉降式离心机、转鼓真空过滤机、板框压滤机等等，但使用效果都不太理想。近年来，一种新型的过滤装置一一箱式压滤机，被一些企业用到石膏处理上来，使用效果比较明显，它的操作相对简单，主要是通过厢框压滤处理后的石膏，这样石膏的含水率降到20%,适用于利用汽车外运，且不会对环境造成污染。
2新工艺设备的探索
利用箱式压滤机处理后的石膏取得了良好的使用效果，但因其含水率相对较高，对石膏的进一步干燥及深加工还是非常的不利。我们对市场进行了深入的考察，发现另一种新型设备，非常适用于石膏的处理一一隔膜压滤机。
2.1工作原理
隔膜压滤机主要由电气控制、自动拉板、过滤及压榨、液压、机架等部分组成。它的工作原理与箱式压滤机大致相同，不同的是在隔膜压滤机进料结束后，没有马上卸料，而是又对石膏料压榨一次，进一步减少石膏的含水率，其具体工作原理为：过滤时，石膏浆料通过泵送进入压滤机的各个滤室，固体颗粒被过滤介质(滤布)截留在滤室内，液体则透过介质排出机外。过滤结束后，隔膜板在外界动力的作用下，对石膏进行挤压，进一步降低含水率，挤压完成后，自动拉板卸料。
2.2电气控制部分
电气控制部分是整个系统的控制中心，它主要由变频器、可编程控制器、热继电器、断路器、空气开关、中间继电器、接触器、按扭开关及电源指示灯等组成。自动压滤机工作过程的转换是靠内计时器、计数器、中间继电器和外部的限位开关、压力继电器、电接点压力表、控制按钮等的信号转换而完成的。工作过程可分为高压卸荷、松开、取板、拉板、压紧、保压和补压等。
高压卸荷：当进料过滤过程完成后，压滤机开始卸料。
松开:油泵电机启动，液压站往油缸前腔供油,活塞杆带动压紧板后退,滤室被打开,卸料过程开始。
取拉板:变频电机启动，拉板小车开始取板，当变频器过载时自动反转进入拉板状态，如此循环，完成取拉板卸料过程。
压紧:取拉板动作完成后拉板小车接触到接近开关,油泵电机运转，压紧阀得电，液压站往油缸高压腔供油，活塞杆推动压紧板将普通厢式滤板及隔膜滤板推动开始压紧，当普通厢式滤板及隔膜滤板与止推板相接触时，液压系统压力上升，当达到设定压力上限值时压滤机自动转入保压状态。
补压：由于泄漏等原因系统压力会逐渐下降，当压力下降到设定下限值时，压滤机油泵电机自动启动补压，使系统压力恢复至设定压力上限值。油泵停止工作。
2.3自动拉板部分
拉板系统由变频电机、拉板小车、链轮、链条等组成，在自控系统的控制下，变频电机转动,通过链条带动拉板小车完成取拉板动作。除程序控制外，还可手动控制，能随时控制拉板过程中的前进、停止、后退动作，以保证卸料的顺利进行。
2.4过滤压榨部分
过滤部分是由整齐排列在主梁上的普通厢式滤板、隔膜滤板和夹在滤板之间的过滤介质所组成的。滤板材料选用优质聚丙烯,机械性能良好，化学性能稳定，具有耐压、耐热、耐腐蚀、无毒、重量轻、表面平整光滑、密封好、易洗涤等性质。过滤开始时，石膏浆料在进料泵的推动下，经止推板的进料口进入普通厢式滤板和隔膜滤板所构成的滤室内,浆料借助进料泵产生的压力进行固液分离，由于过滤介质（滤布）的作用，使固体留在滤室内形成滤饼，滤液由水嘴或出液阀排出，同箱式压滤机一样,可根据需要设计制作为明流或暗流两种形式。明流为每块滤板均岀水，其优点是可以监视每一块滤板的过滤情况，发现某块滤板滤液不纯即可关闭该板出液口。而暗流则是将每块滤板的滤液汇合，从一条出液管道排出，其优点是可用于易于挥发或对人有害物质的过滤，我们釆用了明流的形式。若滤饼需要洗涤，可由止推板上的洗涤口通入洗涤水，对滤饼进行洗涤。由于配有隔膜滤板,可在隔膜衬板上的压榨口通入压缩空气或高压水，压榨滤饼，所以可以进一步降低滤饼的含水率。
2.5液压部分
液压部分是主机完成各种动作的动力装置，在电气控制系统的作用下，通过油缸、油泵及液压元件来完成各种工作。可实现自动压紧、自动补压、及自动松开等功能。
2.5.1自动压紧
开始压紧时，油泵电机及电磁换向阀得电，电机带动油泵开始向油缸高压腔供油，在油压的作用下活塞杆前进，推动压紧板压紧普通厢式滤板和隔膜滤板，当压力达到规定压力时，电机及电磁换向阀断电，电机自动停止运转，进入保压状态，此时系统压力由溢流阀确定。
2.5.2自动补压
压滤机把普通厢式滤板和隔膜滤板压紧后，液控单向阀锁紧回路并保压，电磁换向阀阀芯处于中位，当油压降至设定下限时，油泵向油缸高压腔供油补压。当压力达到设定上限时，电机及电磁换向阀断电，电机自动停止运转，如此循环完成过滤时的自动补压。
2.5.3挤压浆料
当过滤完毕，所配套的高压水泵向隔膜衬板上的压榨口通入高压水，隔膜板在高压水的作用下，向外凸起，对浆料进行挤压，更进一步排出浆料中的水份。
2.5.4自动卸压及松开
当过滤完挤压完毕时，电磁球阀得电开始卸压，延时后电磁球阀失电，电机、电磁换向阀得电，电机带动油泵向油缸低压腔供油，活塞杆带动压紧板后退，变频电机拉板系统开始工作。
2.6机架部分
机架是整套设备的基础，它主要用于支撑过滤机构和拉板机构，由止推板、压紧板、机座、油缸体和主梁等莲接组成。支撑过滤机构的主梁，具有机械强度高，抗拉强度大等特点，止推板、压紧板和机座也均应采用优质钢板焊接。设备工作运行时油缸体上的活塞杆推动压紧板，
将位于压紧板和止推板之间的滤板、隔膜板及过滤介质压紧，以保证带有一定压力的滤浆在滤室内进行加压过滤。
3对运行周期的摸索
在过滤装置面积及滤室容积一定的情况下，每一次过滤操作的周期长短，将显示装置的处理能力的大小。因此,我们在试运行期间对运行周期进行了认真的摸索。从投运情况看，自启动石膏供料泵将石膏压入压滤机开始，与箱式压滤机一样，前20分钟左右过滤速度都非常快。此间，石膏滤饼逐渐形成，料浆进口无压力，此后压力上升非常快，将进料阀开度降低，让压力上升速度不致过快，直到压力达额定值。此过程大约需用20~25分钟时间（与进料浓度相关）。此时，滤饼已基本充满滤室，但是其孔隙尚大，水分含量亦高。我们还将继续向压滤机供料，让石膏逐步进入滤室将孔隙填满把母液挤出去。此过程经过摸索一般控制在一个小时左右。
以上操作与箱式压滤机相同，此后进入隔膜压滤特有的阶段——压榨，启动压榨电机，在电机的作用下，压榨泵向压榨口泵入高压水，在高压水的作用下，隔膜板向外凸起，对石膏进行挤压,此过程需1分钟。通过压榨，滤饼的含水率可降至10%左右，若用空气对滤饼内水分进行吹干，效果将会更明显。最后是卸料操作。按以上的操作控制，每处理一框滤料的周期，大约需要一个半小时。
4运行结论
从整个运行情况看，隔膜压滤机在石膏处理中的运用，达到了当初工艺设计的目的，实践证明，它的运用是成功的.经过运行摸索,我们可得出如下运行结论：
4.1隔膜压滤机过滤性能良好，适用于石膏的过滤，其过滤速率大，对于未经处理的石膏浆料的过滤是一种非常好的选择。
4.2达到了工程设计及污染防治的目的。石膏经压滤后，最终水份基本控制在10%以内，完全能够达到工艺设计的要求，为我公司的石膏深加工提供了必要的前提。
4.3处理能力大。由于压滤推动力大，过滤时间不长，因而该装置的处理能力就显非常大，单台每天可处理石膏20吨。
4.4设备寿命长。由于压滤机的主要部件滤板系釆用增强聚丙烯材料制成，其耐盐、卤腐蚀的能力极强。而我们所处理的石膏粒径非常细，即使在密封面残留少许，也不会对滤布造成太大的伤害，石膏对其也不具有腐蚀性，使用寿命较长。
4.5运行费用低。
4.6操作维护简单。
5隔膜压滤机使用的体会
5.1隔膜压滤机是整个石膏处理的核心设备，普通滤板及隔膜滤板的质量则关系压滤机的质量及使用效果，所以在选择滤板时一定要慎重。
5.2由于石膏的粘滞性较大，含盐量较高，在过滤后，其盐分含量还会较高，可利用洗涤通道对石膏进行洗涤，进一步减少石膏的盐分含量。若还想再进一步降低石膏中的水分含量，也可增加空气压缩机吹干操作。通过以上程序，滤饼的最终水份可控制在10%以内。
6结束语
隔膜压滤机用于新工艺中，达到了当初工艺设计的目的，实践证明，它的运用是成功的，不仅减少了石膏中的含水量，而且节约时间。不仅提高了我公司石膏处理的质量，也使厂区周围的环境没有受到任何的污染，完全达到了零污染。可以说，隔膜压滤机的使用使整个制盐工艺得到了一个良性的改善，也为制盐企业节约了大量的生产成本和运行成本。
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