各种过滤器在三聚氰胺装置中的应用-上海联兵环保免费电话：400-600-5030

摘要：本文介绍了三聚氰胺装置中所有过滤器的类型和工作原理，通过对装置过滤器的了解，为我们的安全操作提供了有力的保障。
关键词：三聚氰胺；过滤器；分离
中图分类号：ＴＱ051.8+5文献标志码：Ａ文章编号：１００８－１２６７（２００８）０5-0045-03
过滤是工业生产中实现液固、气固混合物分离的一种操作方法。过滤方式多种多样，各有特点。在高压法三聚氰胺生产装置中各种过滤器广泛应用，几乎包括了目前化工生产中所有的过滤方式，具有很高的参考价值和对比性。本文将逐一分析讨论，对了解过滤在生产中的具体使用方法及所遇到的不同问题有较大的帮助。
1过滤器的概况
1.1过滤器的类型
过滤器按推动力不同可分为重力过滤、真空过滤、加压过滤、离心过滤。按结构可分为滤叶式、袋式、滤芯式、滤网式等。
1.2常用过滤介质
过滤介质是过滤器的关键组成部分，过滤介质的选用直接影响过滤器的生产能力及过滤精度。如果选用不当，结构再先进的过滤器也不能发挥作用。常用的过滤介质有：
A、多孔过滤介质，如多孔陶瓷、多孔金属、多孔塑料。B、金属片材，如打孔板、金属丝网。C、塑料片材，如聚合膜、单丝织造纤维。D、织物，如各种滤布。E、滤芯，有纸质、羊毛、碳棒等。F、非织造介质，有滤毯、非织布、滤纸等。
1.3引起过滤介质失效的原因
A、固体颗粒在过滤介质中形成物理的和化学的凝结或形成化合物；B、微小固体颗粒进入过滤介质毛细孔道而未随滤液排出；C、悬浮液为饱和溶液，在过滤介质毛细孔道内析出结晶；D、过滤介质（如滤布）在使用过程中收缩或膨胀。
过滤介质堵塞到一定程度，过滤操作必需停止，然后对过滤介质进行适当的洗涤，使之相当程度的恢复到原来的性能。一般的洗涤液有水、酸性溶液、碱性溶液等。
2不同过滤器的分析讨论
2.1滤叶式过滤器
2.1.1工况说明
在三胺装置最典型的滤叶式过滤器是OAT过滤器FT3105。在三聚氰胺生产中，会产生羟基酰胺类副产物，包括—羟基三聚氰胺和二羟基三聚氰胺，这两种物质的混合物，习惯上称为OAT。这些副产物最终在OAT过滤器中被滤掉，以保证三胺的产品质量。OAT过滤器为压力叶滤机，有32片垂直滤叶，滤叶间距100 mm。滤叶为正方形，有里层的支撑网、边框和覆盖在外层的细金属丝网组成。滤叶用接管镶嵌固定在滤液的集液管上，接头处用“O”型圈密封。整个过滤机的过滤面积为80 m²。OAT过滤器为恒速过滤，采用间歇过滤方式。助滤剂的一次用量为80 kg即1 kg/m²。OAT过滤器有一套动力油系统，为5个油缸提供液压油。ME3118A/B为齿轮泵，入口设有过滤器，防止脏物堵塞组合阀的错油门。正常打压1×107Pa，超过1.14×107Pa安全阀起跳。油箱容积100 L。
2.1.2常见故障
A、因滤叶损坏，边框松动，预涂层不均匀或脱落等情况的出现会导致滤液不清，无法回收等问题出现。
B、因油路活接头过多，导致导油管易裂。
2.2超滤
2.2.1工况说明
这类过滤器属于膜式过滤器，膜支撑由含有大孔结构的α-氧化铝组成，同时具有高渗透性和坚固性。支架是一个包含几个平行通道的框，内表面覆盖着膜。超滤膜是由一层或多层具有轮廓分明质地的金属氧化物组成。这些层是以整体的方式相互结合在一起并通过烧结与很坚固的陶瓷支撑结合在一起，由于超滤膜的多孔性，只有可溶性的物质和溶剂可以通过超滤膜同时被截留在浓缩物料中。
超滤膜块ME8210A÷C具有如下参数特性：膜块类型：37P19-40;超滤膜块：MEMBRALOX；回路数：3；每回路中模块数：3；每模块中滤棒数：37；每滤棒中通道数：19；每滤棒过滤表面积：0.2432 m²；总过滤面积：81 m²；通道直径：4 mm；滤孔尺寸：50 mm；模块横截面：0.008 8 m²；膜的材质：氧化铝一锆；连接元件材质：SS AISI316；模块最大操作压力：0.8 Mpa；模块最高操作温度：85℃；操作穿过流动速率：5 m/s；操作膜渗透压力：3×105Pa。
在生产操作中，膜将逐渐被污染，因此在保证膜渗透压差稳定的同时，渗透液和滞留液流量将慢慢地减少。当渗透液流量降低到正常操作流量的15%～20%时，建议进行反洗操作。
为了保持膜的过滤效率，反洗操作应该定期进行。反洗是通过泵用含氨3%～5%的渗透液沿与正常渗透流向相反的方向进行的。运用这种方法，从外支撑面强制穿过膜到达内活性表面的这股氨溶液，从膜的浓缩液侧排出，把黏附在内膜表面上的固态OAT带走。以达到清洗的目的。
2.2.2常见故障
该形式过滤器运行稳定，正常维护少。运行时间过长，膜通道堵塞，应长时间用氨水内部循环，溶化内部的OAT颗粒。
2.3滤芯式过滤器
2.3.1工况说明
这类过滤器属于深层过滤，它是由易更换的滤芯组装而成，滤芯有碳棒等。当过滤器中滤芯容渣孔隙空间被颗粒杂志所充塞，压差超过某一预定值时即需更换滤芯。滤芯式过滤器的最重要的特性是它的额定级别（能穿过滤芯的最大颗粒尺寸），穿过滤芯时的压差和容渣负荷之间的关系，以及最大允许压差（超过此值，滤芯的结构即损坏）。三胺装置的FT3103，FT3102属于此类。
FT3102的作用是过滤三胺粗料浆中的大分子不溶物。当压差达到0.15 MPa时应切换。FT3102内置56根碳棒，总过滤面积18.5m²。过滤速度1.59m/h。
碳棒与设备间用四氟垫片密封。碳棒长度914 mm，外径114 mm，内径70 mm，最大孔径45 mm，平均孔径25 mm，每根碳棒的过滤面积0.33 m²。
使用前须在碳棒外表预涂一层活性炭，物料通过碳棒环周进入中空管，然后进入后工序。
预涂的作用：A防止碳棒孔被固体颗粒堵塞，相当于增大了过滤面积，若不预涂，当固体颗粒通过时，碳棒孔就被堵塞失效。预涂后，小孔周围有一层“搭桥”的小颗粒，使通向小孔多出许多条通道，这样就增大了小孔的使用寿命。B滤饼容易去除，便于碳棒清洗。
2.3.2常见故障
该形式过滤器运行稳定，正常维护少，切换周期长达8～10个月。因碳棒易碎，安装中需小心，操作中要尽量避免压力大幅波动。
2.4袋式过滤器
2.4.1工况说明
袋式过滤器是过滤除尘设备中应用最广泛的一类，它是利用有机纤维或无极纤维织物为过滤布袋，而将气体中粉尘过滤出来的高效干式气体净化设备。袋式过滤器的优点是：（1）捕集效率高，即使入口含尘浓度变化很大，对其过滤性能也没有明显影响；（2）使用灵活，处理风量可由每小时数百m³的小型机组到每小时数十万m³的大型过滤室。此外，它的结构简单，性能稳定，维修也较方便，便于回收干粉，造价也较低等。主要缺点是：其应用范围受滤料的耐温、耐腐蚀性等限制，一般仅用于250℃以下；不适用于黏附性强及吸湿性强的粉尘，而且气体温度不能低于露点温度，以免发生结晶而堵塞滤袋；该过滤器尺寸及占地面积较大等。
影响袋式过滤器工作性能的主要参数除过滤速度、袋滤器压降等以外，还有喷吹压力、喷吹周期、喷吹时间，被称为脉冲喷吹三要素。处理好三者的关系是保证袋式过滤器正常运行的关键。
袋式过滤器根据其滤袋的材料以及清灰方式、箱体结构、气流方向等，可以组成多种多样的结构形式。
袋式过滤器按滤袋形状可以分为圆袋和扁袋两种，圆袋过滤器结构简单，便于清灰及更换，应用较广。扁袋可以大大提高单位体积内的过滤面积，但其结构复杂，清灰和换袋困难。
本装置的袋式过滤器有FT8152、为圆袋式过滤器，FT8109、FT8181、FT8192为扁式过滤器。FT8152共有81个滤袋，滤袋尺寸：120 mm材料：尼龙纤维，袋子采用逆气流清灰，是由电子计时器来控制的独立循环操作清理系统。
该过滤器主要包括整体壳体、上盖、袋固定板、滤袋框架和滤袋、脉冲吹清灰系统。
2.4.2常见故障
A一旦操作温度低于露点温度时，会出现滤袋结疤现象，严重影响过滤效果，需停车更换滤袋，损失较大；
B因使用时间过长或其它原因，会出现滤袋破损现象，一旦工艺粉尘进入气相管线会发生堵塞、气相压力异常等现象，也需要停车更换滤袋。若无上述突发事故出现，滤袋一般可以使用一年半的时间。
2.5空气过滤器
通常把用于除去空气中灰尘等杂质的设备称为空气过滤器。空气过滤器按过滤器效率可分为粗效过滤器、中效过滤器、亚高过滤器及高效过滤器四类。评价过滤器的特性指标主要有效率、阻力和容尘量。
空气过滤器的类型主要有：1）平板式填充过滤器，多用于空气净化要求不高的场合，或作为多极过滤器中的初级过滤器，结构形式通常是在金属板或纸板框架内填充玻璃纤维或其它纤维、动物毛等滤料，表面夹以金属筛网或塑料孔板。这种过滤器又分为干式的和黏性的两种，本装置中K8151及各风机空压机空气进口均采用此种过滤方式；2）多层过滤器，为了兼有高效率、低阻力和长寿命三个优点，可采用多层结构的过滤器；3）滤纸过滤器；4）滤垫过滤器；5）自动卷绕式空气过滤器，是一种以化纤卷材为过滤介质，以过滤器前后压差为传感信号进行控制更新滤料的初、中效过滤设备；6）静电过滤器，是利用电晕放电和静电场对荷电粒子互相作用的原理来净化空气中的灰尘，具有过滤效率较高，压降低及积尘后压降变化较小等优点。
总之，不同形式的过滤器在三聚氰胺生产中发挥着重要作用，不仅维持装置的稳定运行，还是保证三胺产品质量的关键。生产应用过程中，必须选型合理，使用得当。

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