① [過濾技術在洗煤廠產品脫水中的應用] 洗煤廠離心機不脫水
【摘 要】介紹了過濾技術在洗煤廠產品脫水中的應用。文章首先簡單介紹了洗煤廠常用的過濾設備，然後依次介紹了過濾技術在末精煤脫水中的應用、在浮選精煤中過濾脫水中的應用以及在浮選尾煤中的應用。
【關鍵詞】洗煤廠；脫水；過濾
精煤水分是煤炭產品的重要質量指標之一，除褐煤和一些比較年輕的煤礦外,煤的內在水分一般僅佔2%左右,濕法選煤面臨著繁重的脫除其外在水分的任務。本文在此簡要地對濕法選煤中應用過濾技術進行脫水的技術。
1 洗煤廠常用的過濾設備
洗煤廠用於脫水作業的過濾設備很多，下面列出一些洗煤廠常用的過濾設備。
1.1 末精煤（小於13mm粒級），採用離心脫水機或壓濾機。
1.2 中煤和矸石、末中煤，採用離心脫水機。
1.3 細煤泥（小於0.5mm粒級）、浮選精煤，採用過濾機和壓濾機脫水；浮選尾煤，採用壓濾機、過濾機、沉降式離心機和帶式壓榨物穗世過濾機等脫水。
由於洗煤產品的最終水分對其價格和使用影響極大，因此洗煤廠脫水設備的選用原則主要是依據產品（包括中間產品）的粒度所要求的水分，當然處理能力也是需要考慮的一項影響產出能力和產出成本的重要因素。
2 末精煤脫水
末精煤是指塊精煤洗罩肢選後產生的小於13mm粒級的精煤，需先經過脫水篩去除大部分重力水，然後送入離心機脫水，各種類型的過濾式離心機都可用於末精煤的脫水，但螺旋卸料離心機和振動卸料離心機佔主導地位，而現在壓濾機也可用於末精煤脫水。
振動卸料離心機的脫水技術經濟指標，如：噸煤電耗較低，噸煤設備重量較輕，入料粒度可以放寬，但離心液中的含固量較低，其綜合性能優於螺旋卸料離心機，因而應用較多。近來由於螺旋卸料離心機脫水產品稍有降低，離心強度較高，再加上振動卸料離心機存在不足之處，因此螺旋卸料離心機使用呈上升趨勢。
現在用壓濾機進行末精煤脫水也比較多。壓濾機脫水是利用壓力泵或壓縮空氣將預先准備好的煤漿壓入相鄰兩塊濾板組成密閉濾室中，使濾布兩邊形成壓力差，濾液透過濾布排出濾室，而濾餅則被留在濾布上，從而實現固液分離。末精煤壓濾機集流體靜壓力過濾，隔膜剪切擠壓過濾和強氣壓穿流過濾為一體。其脫水過程分三個階段：①高壓流體靜壓力過濾脫水，主要由過濾介質阻擋漿體中的固體顆粒形成濾餅，繼而在壓力作用下排出濾餅顆粒間的游離水和部分隙水。②二維變向剪切壓力過濾脫水，旨在破壞在靜壓力過程中所形成二維濾餅定型空隙，改變顆粒二維幾何結構，重新排列濾餅顆粒分布狀態。③採用強氣穿流脫水，用壓縮空氣強氣流穿透濾餅孔隙，頂排濾餅空隙中的水，可大幅度降低末精煤產品水分。
3 浮選精煤中的過濾脫水
浮選精煤的粒徑小於0.5mm，需經濃縮或者浮選機浮選後才能脫水，圓盤加壓過濾機就是一種很理想的脫水設備，工作原理是將普通圓盤式過濾機放置在一特別的壓力容器內，利用壓縮空氣作為過濾動力，在過濾介質、過濾盤和濾布兩側產生壓差而進行過濾脫水，它具有一個可靠密封排料裝置和一套自動控制系統，煤漿在壓縮空氣作用下，在過濾圓盤上形成濾餅並脫水、卸料，再經刮板運輸機集中到密封排料裝置中，以間歇方式排出機外。該設備使傳統的族搜圓盤過濾機真空（負壓）壓差過濾變為壓縮空氣正壓過濾，具有過濾速度快，濾餅水分低，處理能力大，雜訊低，能耗少等特點。
20世紀70年代出現了一種沉降過濾式離心機，用來代替圓盤真空過濾機處理浮選精煤，這種離心機具有處理量大，附屬設備少，脫水產品水分低等優點，應用趨勢十分看好。國內某洗煤廠還採用壓濾機進行了浮選精煤的工業性脫水試驗，取得了比較理想的效果。試驗設備為KS—150型自動廂式壓濾機，入料灰分為7.38%，入料壓力為0.5MPa，濾餅水分為19.37%，脫水效率達93.32%，單循環處理量（干煤泥）為2.28t，單台處理量（干煤泥）為6.85t/h。表1給出了山東某礦洗煤廠浮選精煤小篩分試驗結果。使用壓濾機產出的濾餅含水率比圓盤式過濾機要低。由此證明壓濾機也是一種理想的高浮選煤脫水設備，對改善細黏浮選煤的脫水效果，降低產品水分作用十分顯著，具有廣泛推廣和應用價值。
4 過濾技術在浮選尾煤中的應用
洗煤廠中的脫水作業難度最大的是浮選尾煤泥水的處理，至今仍是一個重要的攻關課題。煤泥水直接排放不僅流失大量煤泥，還對環境造成嚴重污染。對煤泥水進行過濾脫水既可回收大量尾煤，又可回收洗水用作循環水。
浮選尾煤的粒度一般較細，0.074mm以下的佔70%～80%，且多屬泥質顆粒，灰分高（一般達50%，有的高達70%），具有細、黏、高灰的特點，這些特點對過濾極為不利。煤泥水需送入濃縮，以獲得高濃度的沉澱物。一般底流質量濃度可達700～800g/L，底流水分45%～50％。濃縮後煤泥的進一步脫水處理可使用多種過濾設備。
4.1 用帶式壓榨過濾機處理煤泥
用帶式壓榨機處理浮選尾煤時，要求浮選尾煤在進入帶式壓榨過濾機前先進行絮凝處理，懸浮液先在網帶上進行重力脫水，然後在機械作用下進行壓榨脫水。某廠使用SEM—1000ST帶式壓榨機過濾機處理濃密機底流，入料質量濃度為400～750g/L，入料灰分為38%～50%，入料粒度0.074mm以下的佔70%～90%，絮凝劑耗量為100～180g/t，工作壓力為0.3～0.4MPa，濾餅厚度為6～18mm，濾餅水分為29%～38%，濾液質量濃度為14～40g/L，生產能力為每台3～9t/h。
在生產過程中由於要加入絮凝劑，增加了運行成本，而且由於產品水分比較高，難以保證產品的質量，這樣帶式壓榨過濾機逐漸被自動廂式壓濾機所取代。
4.2 使用自動廂式壓濾機處理煤泥
用自動廂式壓濾機處理尾煤濃密機底流最為合適，一般濾餅水分僅為21%～24%，濾餅脫落容易，濾液較清，而且可以處理較細的尾煤。某礦使用KS—150型自動廂式壓濾機處理灰分為40%～47.5%的浮選尾煤，入料質量濃度為300g/L，入料壓力為0.5MPa，濾餅水分為22%～29%，濾液較清，處理能力為6.6t/（台h）。有煤礦使用SK—300大型廂式壓濾機處理灰分為26.5%～29.5%的原生煤泥，入料質量濃度為250g/L，入料壓力為0.5MPa，濾餅水分為21%～26%，濾液較清，處理能力為35t/（台h）。
生產實踐證明，採用自動廂式壓濾機可回收洗煤廠高灰煤泥，實現洗煤廠洗水閉路循環。目前壓濾機已在全國各洗煤廠得到推廣應用，並取得了較好的社會效益和經濟效益。
4.3 使用水平帶式過濾機處理煤泥
水平膠帶式真空過濾機是使過濾物料在固定真空箱真空力作用下，物料藉助重力散落在固定真空箱上面一同步運行的水平膠帶濾布上，固體物料被截留，液相通過濾布、膠帶和真空箱排出。實現重力和真空壓力組脫水，具有入料在水平膠帶上呈粗、細粒泥自然分層，過濾速度快，真空區利用率高，卸餅徹底等特點。對細粒含量高、難過濾煤泥，當入料濃度中0.074mm以下粒級含量為50%，入料濃度450～600g/L時，單位處理能力0.76t/（m2?h），產品水分平均為22.02%，在同等條件下比使用圓盤真空過濾機的產品低5～8個百分點，濾液中固體質量濃度平均為10g/L。
參考文獻
[1]張躍首.圓盤真空過濾機改造之實踐[M].煤質技術第五期,20031.
[2]徐新陽.氣壓過濾機理及濾餅的分形結構研究:[學位論文].沈陽:東北大學,1993.
作者簡介：
申紅霞（1979--）,女，漢，本科，山西高平人，助理工程師， 2003年太原理工大學礦物加工專業畢業,現從事煤礦安全生產技術管理工作。
② 過濾技術在現代鑄造生產中的應用如何呢
1、出口鑄氏陵件對質量的嚴格要求，
2、國內對高品質鑄件的需求迅速增加，如汽車行業的快速發展，風力發電行業的興起等，
3、外資獨資、合資鑄造企業帶來的先進成熟工藝技術。
其中過濾技術在鑄造中的應用近幾年發展很快，這項技術對減少夾雜類、氣孔類缺陷，提高鑄件機械性能、加工性能有顯著作用，得到越來野友越多鑄造企業的重視。在上世紀五十年代我國就有過使用過濾技術的報道。過濾技術也經歷了一個發展過程：六十年代開始應用玻璃纖維過濾網，七十年底出現了多孔型過濾器，78年出現泡沫陶瓷過濾器，八十年代出來蜂窩型過濾器，過濾技術的應用是生產高品質鑄件一個殲脊戚非常主要的工藝手段，在西方發達國家得到普遍應用，我國對其重要性的認識也越來越深刻。
③ 過濾除菌法在什麼情況下使用
過濾除菌法在食品工業中的應用
酒類生產中的應用
1.純生啤酒的過濾除菌
純生啤酒的生產不經過高溫殺菌，採用無菌過濾法濾除酵母菌、雜菌,使啤酒避免受到熱損傷,保持了原有的新鮮口味,最後一道工序採用嚴格的無菌灌裝,避免了二次污染,保質期一般可達180天。純生啤酒與一般的生啤酒有區別, 一般的生啤酒雖然也沒有經過高溫殺菌, 但它採用的是硅藻土過濾機,只能濾掉酵母菌,而雜菌不能被濾掉,因此一般的生啤酒保質期一般在3-7天。無菌過濾法是常用的冷殺菌法，經硅藻土過濾機和精濾機過濾後的啤酒,再進入無菌過濾組合系統過濾,包括復式深層無菌過濾系統和膜式無菌過濾系統。經過無菌過濾後,要求能基本除去酵母和其他所有微生改者彎物營養細胞。
2.黃酒的過濾除菌
由於黃酒是一種非蒸餾酒，未經處理的原酒中含有大量的渾濁物、膠體物、細菌及其它微生物。為提高黃酒的品質,延長存放時間,必須對黃酒進行過濾滅菌後方可投入市場銷售。採用過濾除菌法替代傳統的蒸汽滅菌法,由於在較低溫度下即可出去大腸桿菌及其它雜菌、懸浮雜質,對降低原材料消耗和生產成本,提高黃酒的品質有著重要的作用。
3.白酒、葡萄酒等其它果酒的過濾除菌
用無機膜對白酒、葡萄酒等其它果酒進行過濾除菌,經過濾後不僅可以有效去除微生物,而且可以明顯提高產品的澄清度,保持產品的色、香、味,提高產品的保存期。
調味品生產中的應用
1. 醬油的過濾除菌
由於醬油的生產過程多數暴露在自然空間,在原料發酵分解過程中,伴隨著多種微生物的生長繁殖,如細菌類、放線菌類、酵母菌嫌肢類等微生物。這些菌類的存在,不但影響著酶的正常分解作用, 而且產生一些異樣氣味及現象,致使醬油發生變味、甚至變質。在醬油生產出來後,及時地將這些雜菌殺死或除去,以保證醬油質量不變,顯得至關重要。通過醬油的生產實踐可知,在過濾除菌法中使用不大於0.5μm的過濾膜便可把醬油中的雜菌完全除去。
2. 醋的過濾除菌
液態由稀醇生產醋的發酵過程中，由於黑色桿菌的存在導致液體產品的渾濁,通常採用無機膜及氧化鋯連續的錯流過濾可以去除濃縮物中的黑色桿菌,使液體產品得到澄清,並可以除去細菌。
牛奶的過濾除菌
陶瓷膜在脫脂牛奶的除菌和牛奶的濃核悶縮方面有很好的應用前景。[2]
果汁飲料的過濾除菌
20世紀80年代初,無機膜過濾除菌技術就在法國果汁行業得到廣泛應用,主要是除去很容易引起果汁變質的細菌、果膠及粗蛋白質,而且過濾果汁品質優良,比巴氏殺菌生產的果汁更具有芳香味。
水處理領域中的應用
超濾技術在水處理領域主要應用在飲用水深度處理、地表水處理、海水淡化、中水回用等方面。飲用水的質量直接影響著人們的健康, 超濾技術能有效去除水中的懸浮物、細菌、病毒、重金屬、氟化物、氯化物、消毒副產物和農葯殘留物等都可能對健康構成威脅的物質,具有佔地面積小、處理效率高等特點。[3]
空氣的過濾除菌
使用過濾法去除空氣中的微生物是一種比較簡易的空氣消毒方法。雖然經過濾空氣尚不易達列完全滅菌,但由過濾處理中一般不使用熱力和消毒劑,因此為人們所樂於接受。門前該法已普遍用於建築物均通風、個人防護和生物製品工業中。
④ 膜過濾技術發展現狀及其優缺點，主要用於處理污水
現在的膜技術一般用於發酵液過濾、油水分離、海水淡化等等，很少有用來處理污水的
。原因是成本太高了。而且也不適合。
膜只能用來過濾，但是很多污水是重金屬碼州或者氮謹差超標，太小了，普通的膜凈化不了，反滲透膜可以，但是成本太高太高了，誰都用不起。你能想像一噸水幾十塊甚至幾百塊的處理廢用，誰用的起？
膜技術用來處理污水的技術是有一個，叫MBR，不過不是過濾，而是在膜上面加催化劑對水中的有害物質進行催化降解等等。所以不能算過濾祥模皮技術。 而且MBR也不是很成熟的技術，它通常用來處理有機廢水，對無機廢水比如重金屬污染什麼的就無能為力了，就算是有機廢水，也不是所有有機物都能隨便被催化降解的。