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對(duì)板框壓濾機(jī)板框材質(zhì)的選用探討 

我公司在生產(chǎn)工業(yè)氧化敏的過程中，采用的過濾設(shè)備是板框壓濾機(jī)，整個(gè)工序中共有13臺(tái)板框壓濾機(jī)，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、使用可靠等特點(diǎn)。板框壓濾機(jī)由機(jī)架、壓緊裝置、濾板和濾框等組成。濾板和濾框交替排列在機(jī)架上，每塊濾板的兩面附有濾布，以形成以濾布為壁的可往其中壓人懸浮液的濾室。每臺(tái)機(jī)架裝13塊杉木濾板、12塊濾框，其厚度均為80mm，每塊濾板的過濾面積為0.84時(shí)，總過濾面積為10.8m2，濾板容積為0.4m2。濾板和濾框的壓緊是由4.5kw的電機(jī)通過變速，帶動(dòng)螺旋實(shí)現(xiàn)的，過濾推動(dòng)力是由泵產(chǎn)生的流體壓強(qiáng)。
壓濾機(jī)的工作條件是:
時(shí)間:每天約8h(四班制，每班壓濾6次，每次20min)
溫度:~96℃
硫酸濃度為:1.8%~2%
由于過濾液的酸性對(duì)設(shè)備特別是對(duì)濾板有較大的腐蝕，為了解決好此類問題，我們對(duì)板框材質(zhì)的選用進(jìn)行了解與探討，先后調(diào)研了阜康鎳廠、新疆銼鹽廠、湖南水口山六廠等相關(guān)廠家的使用情況，重點(diǎn)比較了玻璃鋼、塑料、橡膠三種材料與木材的優(yōu)劣性能。
2 不同材質(zhì)濾板的應(yīng)用與說明
(l)杉木濾板、濾框
這是以往傳統(tǒng)的常用材料，它具有使用可靠、密封良好、不易漏液、加工方便的特點(diǎn)。它的缺點(diǎn)是強(qiáng)度低，不十分耐腐蝕，易變形損壞，使用壽命較短、成本高。以氧化被生產(chǎn)中的浸出壓濾為例，一般只能使用14mm18d，用2一3d的也偶爾發(fā)生過。加工一臺(tái)壓濾板(即13塊濾板、12塊濾框)需用直徑大、質(zhì)量好的條木3.8擴(kuò)，直徑小、節(jié)疤多、有腐蝕的均不能用。我公司有壓濾機(jī)13臺(tái)，若每年用木材加工壓濾板、框約，約需用木材60多耐。木材價(jià)格近年來急劇上漲，最高達(dá)1460歹口時(shí)，議價(jià)收購(gòu)的為780-1100元/耐，且質(zhì)量問題較多，特別是國(guó)家實(shí)行封山育林措施，木材供應(yīng)緊張，因此，用其它材料代替杉木是必要的。據(jù)我們調(diào)研，各使用廠家已經(jīng)實(shí)施此項(xiàng)工作，并取得了較好的成效。
(2)玻璃鋼濾板
玻璃鋼是以合成樹脂為膠結(jié)材料，以玻璃纖維(玻璃絲、玻璃布)為增強(qiáng)材料而制成的復(fù)合材料，它有如下優(yōu)點(diǎn):
①質(zhì)輕高強(qiáng)，比強(qiáng)度高，比重一般為1.5~2。
②耐腐蝕性好，對(duì)酸、堿、鹽等介質(zhì)都有良好的耐腐蝕性能。
③具有一定的耐熱性能，一般可在100℃以下的介質(zhì)中應(yīng)用，有些可耐120℃的酸液腐蝕，在熱狀態(tài)下仍能保持較高的機(jī)械強(qiáng)度。它的特點(diǎn)是:
①?gòu)椥阅Ａ康?，比木材?倍，比一般結(jié)構(gòu)鋼小8倍。用玻璃鋼做構(gòu)件時(shí)，結(jié)構(gòu)性能較差，容易產(chǎn)生變形，作業(yè)條件較為艱苦和較大的勞動(dòng)強(qiáng)度。
②老化現(xiàn)象，玻璃鋼如同其它塑料一樣，在日照風(fēng)吹、機(jī)七旬立力、化學(xué)腐蝕等條件下容易產(chǎn)生老化現(xiàn)象。因玻璃鋼具有的優(yōu)點(diǎn)，人們不斷摸索用來制造壓濾板，但目前應(yīng)用不普遍，這是由于它本身有弱點(diǎn)，還因原材料價(jià)格昂貴，一次投資多，如:3240環(huán)氧酚醛玻璃布板12元/kg，341熱態(tài)強(qiáng)度環(huán)氧玻璃布板17元/kg。材料以2xlm為標(biāo)準(zhǔn)，厚度可選擇訂貨。當(dāng)選用厚32mm，取比重1.8，用3240制作壓濾板691元/塊，341為979元(只含材料費(fèi))，而且近年原材料及各方面的成本在不斷的上漲。雖然玻璃鋼濾板的一次性投資大，它的成本是杉木的7一9倍，但它的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過杉木濾板，目前還有一定的應(yīng)用市場(chǎng)和空間。
(3)改進(jìn)型聚丙烯塑料濾板
用來制造壓濾板的是改進(jìn)型聚丙烯塑料濾板，這是目前市場(chǎng)上主要的材質(zhì)，是以聚丙烯樹脂為主體，加人部分填充劑、增韌劑、防老化劑、抗氧化劑等輔助材料，經(jīng)共混壓延成板材。其具有如下特性:
①良好的耐酸堿性:濃磷酸、硫酸、鹽酸及鹽類溶液均可使用。
②良好的耐熱性:其最高工作溫度為100~120℃，還可以滿足較好的機(jī)誡強(qiáng)度。
③比重小，一般只有1.07~1.2，重量輕且不沾物料，但其耐寒性校差，彈性模量較低。
④維修方便，有較長(zhǎng)的使用壽命，平均可以達(dá)到一年以上。
(4)橡膠濾板及濾框
橡膠是一種良好的能耐酸堿材料，但它的實(shí)用受到溫度的局限，一般不大于75℃，而且還有老化現(xiàn)象。
制作橡膠濾板，通常是在板的四周設(shè)置鋼骨架，中間采用尼龍連線，外披天然橡膠。
①保證使用效果，延長(zhǎng)濾板使用壽命;玻璃鋼和塑料板質(zhì)地堅(jiān)硬，使用中有變形產(chǎn)生，(特別是塑料板)采用同種材料做濾框，漏液的可能性大;如用杉木、橡膠濾框，濾板的變形可以從杉木、橡膠的松疏和彈性中得到消除，形成良好的密封，不但使用效果好，而且可以延長(zhǎng)濾板使用壽命。
②增大了過濾能力。用玻璃鋼和塑料制作濾板，合適的材料厚度為so~35mm，因此可在其架上增加率板塊數(shù)，可由原來的13塊增加到16塊，過濾面積由原來10.5m2增加到12.6m2，濾室容積由0.4m3增加到0.5耐，從而擴(kuò)大了過濾能力。如果濾板、濾框都用玻璃鋼或塑料，雖然過濾面積可達(dá)25擴(kuò)，但濾室容積不變，每批過濾量也不變，但濾布用量會(huì)增加。
3 板框材料的一致和混合使用問題
前面所述，玻璃鋼和塑料都是做濾板，它們與杉木濾框混合使用。理由有:
4 結(jié)論
我們對(duì)板框壓濾機(jī)板框材質(zhì)的選用作了一些探討，其目的是采用其它材料代替木材，以幾種材質(zhì)的應(yīng)用來看，已初步獲得成果，雖然有些數(shù)據(jù)上未定論，如使用壽命，但可以肯定，不論用哪種材料，都比木材有經(jīng)濟(jì)效益，從實(shí)際使用來看，單一的材料使用效果不如幾種材料混合應(yīng)用成效好，這一點(diǎn)已經(jīng)在生產(chǎn)中得到了驗(yàn)證，故這方面很值得做進(jìn)一步研究與摸索，為生產(chǎn)成本的降低作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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