專利名稱：用于過濾粗TiCl₄懸濁液的過濾器及過濾系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器及過濾系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
TiCU是生產(chǎn)海綿鈦和鈦白的中間物料，工業(yè)上主要采用對高鈦渣進行還原氯化的方法 制備。由于受到高鈦渣純度以及還原氯化過程的影響，這種直接還原氯化得到的粗TiCU液 體通常含有大量的含F(xiàn)e、 Al和Mg鹽的固體顆粒，會影響后續(xù)海綿鈦或鈦白的質(zhì)量。因此，需 要對這種粗TiCl4懸濁液進行固液分離。
現(xiàn)有用于對粗TiCl4懸濁液進行固液分離的過濾器主要包括給料室、出料管以及過濾裝 置，過濾裝置的輸入端和輸出端分別與給料室和出料管連通，過濾裝置中裝有過濾元件，過 濾元件采用布袋。該過濾器通過布袋進行過濾。該過濾器還被置于一個過濾系統(tǒng)中用以對粗 TiCU懸濁液進行工業(yè)化的過濾生產(chǎn)。該過濾系統(tǒng)主要包括加料槽、過濾器以及產(chǎn)品池，過 濾器的進料管與加料槽連通，過濾器的出料管與產(chǎn)品池連通。這樣，從加料槽加入的粗 TiCU懸濁液經(jīng)過濾器過濾后，過濾出的TiCU濾液流入產(chǎn)品池。
上述過濾器及過濾系統(tǒng)存在如下問題
1、 布袋的過濾精度低，影響了TiCU濾液的品質(zhì)，造成后序提高品質(zhì)深加工過程中的高 成本；
2、 布袋容易粘附TiCl4懸濁液中的固體顆粒，同時由于布袋不能進行反沖洗再生，造成 其過濾通量在短期內(nèi)大幅度衰減而失效，嚴重影響了粗TiCU懸濁液的過濾效率；
3、 布袋失效后，需要停產(chǎn)后對過濾元件拆卸更換，頻繁的更換造成大量TiCU的水解， 產(chǎn)生大量的HC1氣體，從而導致嚴重的環(huán)境污染。

實用新型內(nèi)容
本實用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種可進行反沖洗的用于過濾TiCU懸濁液的過
濾器及過濾系統(tǒng)。
解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是用于過濾粗TiCU懸濁液的過濾器，包括給料室、出
料管和過濾裝置，過濾裝置的輸入端和輸出端分別與給料室和出料管連通，過濾裝置中裝有 過濾元件，該過濾元件呈柱狀結(jié)構(gòu)。
進一步的是，過濾裝置由多個并聯(lián)設置且裝有過濾元件的過濾單元組成。進一步的是，每個過濾單元由多個并聯(lián)設置的過濾組件組成，每個過濾組件中并聯(lián)設置 多個過濾元件。
進一步的是，過濾單元的輸出端通過透明視盅與出料管連通。 進一步的是，給料室與排渣室相通。 進一步的是，排渣室中設置有攪拌設備。 進一步的是，攪拌設備采用螺帶攪拌裝置。
進一步的是，過濾元件采用TiAl金屬間化合物的過濾材料制成。
采用上述過濾器的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾系統(tǒng)，包括加料槽、過濾器以及產(chǎn)品 池，過濾器的進料管與加料槽連通，過濾器的出料管與產(chǎn)品池連通，且至少兩臺過濾器并聯(lián) 設置在加料槽與產(chǎn)品池之間，過濾器的進料管與加料槽相連的支路上分別設置控制閥，過濾 器的出料管與產(chǎn)品池相連的支路上分別設置控制閥，過濾器與產(chǎn)品池相連的共有管路上設置 控制閥。
進一步的是，過濾器的排渣室與濃密機連通。
本實用新型的有益效果是該過濾器中柱狀結(jié)構(gòu)的過濾元件不容易粘附TiCU懸濁液中
的固體顆粒，并能夠進行反沖洗，從而在不拆卸過濾元件的基礎上實現(xiàn)過濾元件的再生，防
止了大量TiCU的水解，降低或避免了環(huán)境污染。該過濾系統(tǒng)可以方便的實現(xiàn)對其過濾器中 的過濾元件進行反沖洗的功能，免去了額外的反沖洗設備，具有簡單高效的優(yōu)點。

圖l為本實用新型用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的俯視圖。
圖3為用于過濾粗TiCU懸濁液的過濾器中過濾單元的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本實用新型用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標記為出料管l、出料管la、出料管lb、透明視盅2、過濾單元3、過濾組件4、進 料管5、進料管5a、進料管5b、給料室6、排渣室7、排渣室7a、排渣室7b、螺帶攪拌裝置8、 過濾元件9、加料槽IO、過濾器ll、過濾器lla、過濾器llb、濃密機12、過濾裝置13、控制 閥14a、控制閥14b、控制閥15a、控制閥15b、控制閥16、產(chǎn)品池17，旋轉(zhuǎn)軸18，定量中間罐 19a、定量中間罐19b。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的說明。
如圖l 圖3中所示的用于過濾粗TiCU懸濁液的過濾器，包括給料室6、出料管l和過濾
5裝置13，過濾裝置13的輸入端和輸出端分別與給料室6和出料管1連通，過濾裝置13中裝有過 濾元件9，該過濾元件9呈柱狀結(jié)構(gòu)。該過濾器中柱狀結(jié)構(gòu)的過濾元件9不容易粘附TiCU懸濁 液中的固體顆粒，并且能夠進行反沖洗，在不拆卸過濾元件9的基礎上實現(xiàn)過濾元件的再生 ，防止了大量TiCU的水解，降低或避免了環(huán)境污染。其中，過濾元件9可以是內(nèi)部中空的柱 狀結(jié)構(gòu)(如管狀結(jié)構(gòu))。
如圖2，為方便過濾元件9的更換和維修，過濾裝置13由多個并聯(lián)設置且裝有過濾元件9 的過濾單元3組成。這樣，當部分的過濾元件9損壞或需要更換時，只需取出將相應的過濾單 元3，繼續(xù)使用其他的過濾單元3，有利于降低過濾器的總體使用成本。
如圖3，為提高TiCU濾液的品質(zhì)，每個過濾單元3由多個并聯(lián)設置的過濾組件4組成，每 個過濾組件4中并聯(lián)設置多個過濾元件9。這樣，可均勻的對粗TiCU懸濁液進行過濾，從而 提高了TiCU濾液的品質(zhì)，并且還能夠有效的防止過濾單元3的堵塞。
如圖l，過濾單元3的輸出端通過透明視盅2與出料管1連通。采用這種可視化的設計，可 及時發(fā)現(xiàn)每個過濾單元3在過濾過程中可能出現(xiàn)的故障，并在不影響整體過濾過程的同時單 獨對故障的過濾單元3進行處理，實現(xiàn)了不停產(chǎn)維修，保障了連續(xù)性生產(chǎn)，提高了過濾效率
如圖l，為了便于排出濾渣，給料室6與排渣室7相通。通過過濾裝置13分離出的濾渣可 從給料室6進入排渣室7，再從排渣室7排出過濾器11。圖1中排渣室7位于給料室6的下方，呈 錐型結(jié)構(gòu)，濾渣可自動從給料室6落入排渣室7中。
如圖l，為了便于排渣室7中濾渣的清理，排渣室7中設置有攪拌設備。通過攪拌設備可 以提高濾渣的松軟度，防止濾渣成塊或粘附在排渣室7的內(nèi)壁上，從而方便濾渣的清理。圖l 中攪拌設備采用螺帶攪拌裝置8，該裝置通過旋轉(zhuǎn)軸18帶動，可提高濾渣清理的效率。
此外，本實用新型用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器中的過濾元件9最好采用TiAl金屬間 化合物的過濾材料制成。TiAl金屬間化合物的過濾材料具有過濾精度高、耐TiCU腐蝕的特 點，可提高TiCU濾液的品質(zhì)，從而降低后序深加工成本，并且使用壽命長。試驗證明，采 用TiAl金屬間化合物的過濾材料，可得到固體含量在O. lX以下的高品質(zhì)TiCU濾液，從而滿 足海綿鈦和鈦白的生產(chǎn)要求。
如圖4，采用上述過濾器的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾系統(tǒng)，包括加料槽IO、過濾器 11以及產(chǎn)品池17，過濾器11的進料管5與加料槽10連通，過濾器11的出料管1與產(chǎn)品池17連通 ，且至少兩臺過濾器lla、 11b并聯(lián)設置在加料槽10與產(chǎn)品池17之間，過濾器lla、 llb的進料 管5a、 5b與加料槽10相連的支路上分別設置控制閥14a、 14b，過濾器lla、 llb的出料管la、lb與產(chǎn)品池17相連的支路上分別設置控制閥15a、 15b，過濾器la、 lb與產(chǎn)品池17相連的共有 管路上設置控制閥16。該過濾系統(tǒng)在使用一段時間后，先關(guān)閉控制閥14a、 14b中的其中一個 (如先關(guān)閉控制閥14a、打開控制閥14b)，再關(guān)閉控制閥16，同時保持控制閥15a、 15b的開 通，此時從過濾器llb濾出的TiCU濾液在一定的反沖洗壓力驅(qū)動下，反向通過過濾器lla的 過濾元件9，實現(xiàn)過濾器lla中過濾元件9的反沖洗；打開控制閥14a、關(guān)閉控制閥14b可實現(xiàn) 過濾器11 b中過濾元件9的反沖洗。該過濾系統(tǒng)可以方便的實現(xiàn)對其過濾器11中的過濾元件9 進行反沖洗的功能，免去了額外的反沖洗設備，具有簡單高效的特點。
如圖4，過濾器lla、 11b的排渣室7a、 7b與濃密機12連通。這樣，從排渣室7a、 7b排出 的濾渣進入濃密機12后進行處理，方便對濾渣的后續(xù)利用。如圖4中排渣室7a、 7b分別通過 定量中間罐19a、 19b與濃密機12連通，這樣可定量排出的濾渣進入濃密機12。
權(quán)利要求權(quán)利要求1用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器，包括給料室(6)、出料管(1)和過濾裝置(13)，過濾裝置(13)的輸入端和輸出端分別與給料室(6)和出料管(1)連通，過濾裝置(13)中裝有過濾元件(9)，其特征是過濾元件(9)呈柱狀結(jié)構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求l所述的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器，其特征是 :過濾裝置(13)由多個并聯(lián)設置且裝有過濾元件(9)的過濾單元(3)組成。
3. 如權(quán)利要求2所述的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器，其特征是 :每個過濾單元(3)由多個并聯(lián)設置的過濾組件(4)組成，每個過濾組件(4)中并聯(lián)設 置多個過濾元件(9)。
4. 如權(quán)利要求2所述的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器，艽特征是 :過濾單元(3)的輸出端通過透明視盅(2)與出料管(1)連通。
5. 如權(quán)利要求l所述的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器，其特征是 :給料室(6)與排渣室(7)相通。
6. 如權(quán)利要求5所述的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器，其特征是 :排渣室(7)中設置有攪拌設備。
7. 如權(quán)利要求6所述的用于過濾粗TiCl4懸濁液的過濾器，其特征是:攪拌設備采用螺帶攪拌裝置(8)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l 7中任意一項權(quán)利要求所述的用于過濾粗TiCU 懸濁液的過濾器，其特征是過濾元件(9)采用TiAl金屬間化合物的過濾材料制成。
9. 采用權(quán)利要求l 8中任意一項權(quán)利要求所述的用于過濾粗TiCU 懸濁液的過濾器的過濾系統(tǒng)，包括加料槽(10)、過濾器(11)以及產(chǎn)品池(17)，過濾器 (11)的進料管(5)與加料槽(10)連通，過濾器(11)的出料管(1)與產(chǎn)品池(17)連 通，其特征是至少兩臺過濾器(lla、 lib)并聯(lián)設置在加料槽(10)與產(chǎn)品池(17)之間 ,過濾器(lla、 lib)的進料管(5a、 5b)與加料槽(10)相連的支路上分別設置控制閥( 14a、 14b)，過濾器(lla、 lib)的出料管(la、 lb)與產(chǎn)品池(17)相連的支路上分別設置控制閥(15a、 15b)，過濾器(la、 lb)與產(chǎn)品池(17)相連的共有管路上設置控制閥( 16)。
10 如權(quán)利要求9所述的用于過濾粗TiCU懸濁液的過濾系統(tǒng)，其特 征是過濾器(lla、 lib)的排渣室(7a、 7b)與濃密機(12)連通。
專利摘要本實用新型公開了一種可進行反沖洗的用于過濾TiCl₄懸濁液的過濾器及過濾系統(tǒng)。該過濾器的特點是其過濾元件呈柱狀結(jié)構(gòu)。柱狀結(jié)構(gòu)的過濾元件不容易粘附TiCl₄懸濁液中的固體顆粒，并能夠進行反沖洗，從而在不拆卸過濾元件的基礎上實現(xiàn)過濾元件的再生。該過濾系統(tǒng)的特點是將至少兩臺上述的過濾器并聯(lián)設置在加料槽與產(chǎn)品池之間，過濾器的進料管與加料槽相連的支路上分別設置控制閥，過濾器的出料管與產(chǎn)品池相連的支路上分別設置控制閥，過濾器與產(chǎn)品池相連的共有管路上設置控制閥。該過濾系統(tǒng)可以方便的實現(xiàn)對其過濾器中的過濾元件進行反沖洗的功能，免去了額外的反沖洗設備，具有簡單高效的優(yōu)點。
文檔編號B01D29/33GK201257329SQ20082030186
公開日2009年6月17日 申請日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者劉洪貴, 徐進輝, 濤 汪, 賀躍輝, 麟 高 申請人:成都易態(tài)科技有限公司