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Russian Application du filtre-presse à membrane à la production de dioxyde de titane
Dans la production de sulfate de dioxyde de titane, les équipements de lavage primaire et secondaire sont principalement des filtres à feuilles sous vide. Ces dernières années, avec la mise en service de plusieurs ensembles de dispositifs de dioxyde de titane importés de Chine, la technologie du filtre-presse à membrane a commencé à remplacer les filtres à feuilles sous vide traditionnels pour les processus de lavage de l'eau. Cet article présente l'application du filtre-presse à membrane dans la production de dioxyde de titane.
Présentation de l'industrie du dioxyde de titane
La production industrielle actuelle doit tenir compte de l'intégration organique des avantages économiques et environnementaux. Le processus de production du dioxyde de titane entraîne une grave pollution de l'environnement et génère davantage de gaz résiduels, d'acides résiduels, d'eaux usées et de résidus au cours du processus.
Le nom scientifique du dioxyde de titane est le dioxyde de titane. Sa luminosité, sa blancheur et son opacité sont très élevées. Il s'agit d'un pigment inorganique blanc doté d'excellentes performances. Les principaux indicateurs du dioxyde de titane sont la dispersibilité, la taille des particules, l'absorption de l'huile et la blancheur. En général, il réagit rarement avec d'autres éléments chimiques à température ambiante et est une substance inerte qui n'est pas active.
Application du filtre à feuilles sous vide traditionnel à la production de dioxyde de titane
Le vide est principalement utilisé comme force motrice dans le dispositif de production de dioxyde de titane, de sorte que le filtre à feuilles sous vide est utilisé comme premier et deuxième équipement de lavage.
Lors du lavage à l'acide métatitanique (dioxyde de titane hydraté), les feuilles du filtre à feuilles sous vide sont d'abord hissées dans le réservoir à boue par une grue. Après la mise sous vide, sous l'action de la pression négative, le filtrat de la bouillie passe à travers le tissu filtrant et est pompé vers le réservoir de déversement automatique par le tuyau de collecte des liquides dans les feuilles, tandis que les particules d'acide métatitanique sont piégées sur le tissu filtrant pour former un gâteau de filtration. Lors de l'aspiration des tranches, il convient d'ajouter continuellement de la suspension pour que les feuilles restent immergées dans la suspension. Lorsque le gâteau de filtration atteint une certaine épaisseur, les feuilles doivent être soulevées tout en maintenant un vide, égouttées un peu et placées dans le bassin de lavage. Ajouter continuellement de l'eau propre, maintenir les feuilles complètement immergées et les laver continuellement jusqu'à ce qu'elles soient qualifiées.
Comparé à d'autres équipements de filtrage, le système de filtre à feuilles sous vide présente les avantages d'une structure simple, d'un faible coût, d'une grande capacité de production, etc., et possède les fonctions de filtrage et de lavage, si bien qu'il a été largement utilisé dans l'industrie du dioxyde de titane en Allemagne et à l'étranger. Toutefois, les principaux inconvénients du filtre à feuilles sous vide sont une grande consommation d'eau, une forte intensité de main-d'œuvre, une production intermittente, la difficulté de réaliser une opération d'autocontrôle, l'occupation d'une grande surface par l'équipement et des coûts d'investissement ponctuels élevés.
Afin d'améliorer le niveau de protection de l'environnement dans le processus de lavage de l'eau, il convient d'introduire un filtre-presse à membrane avec un contenu technique plus élevé pour répondre aux besoins du travail de traitement.
Application du filtre-presse à membrane à la production de dioxyde de titane
La composition du filtre-presse à membrane comprend une plaque de membrane et une plaque de filtre à chambre. Au cours du processus de travail, la boue est soumise à l'action de la pompe d'alimentation, et la boue est introduite dans la chambre de filtrage. Le tissu filtrant dans la chambre de filtrage filtre les solides dans la boue et continue à faire passer de l'air dans la chambre à membrane pour presser les solides dans la chambre de filtrage afin de contrôler le taux d'humidité.
Cet équipement peut modifier la poussée et la direction pendant le processus de filtration et de lavage, répondre aux exigences d'augmentation de la force externe, améliorer le taux de séparation solide-liquide dans la filtration et assurer le taux de lavage. Il peut réduire la consommation d'eau dans le processus de lavage. Il peut également contrôler la consommation d'énergie grâce à un réglage flexible, de sorte que le lavage de l'eau soit plus efficace. En outre, le filtre-presse à membrane est plus facile à entretenir et présente une grande stabilité pendant le processus de travail. La couche de dioxyde de titane hydraté n'est pas directement exposée à la surface du tissu filtrant, ce qui permet d'éviter les pertes de pression dues aux accidents et de garantir la fiabilité de la production.
L'utilisation d'un filtre-presse à membrane peut réduire l'utilisation des ressources en eau et le rejet des eaux usées, réduisant ainsi la consommation d'eau et la charge du traitement des eaux usées, ce qui présente des avantages environnementaux extrêmement importants. En outre, le filtre-presse à membrane permet d'économiser de l'électricité, de sorte qu'il présente également des avantages économiques très importants dans le processus de production, ce qui peut apporter des avantages globaux très élevés à l'entreprise.
Précautions à prendre pour le filtre-presse à membrane utilisé dans le processus de lavage du dioxyde de titane
L'effet de la matière hydrolysée sur le filtre-presse à membrane lavé une fois
Après l'hydrolyse de l'acide métatitanique, la taille et la distribution des particules de dioxyde de titane hydraté sont les facteurs clés qui influencent la progression et la qualité du lavage de l'eau. Elles sont également l'une des raisons importantes du succès d'un filtre-presse à membrane dans un lavage d'eau. En général, la taille et la distribution optimales des particules les mieux adaptées au processus de lavage de l'eau peuvent être obtenues en arrêtant le chauffage à la vapeur et l'agitation à un moment approprié au cours de l'hydrolyse.
L'effet de l'alimentation sur le filtre-presse à membrane lavé à l'eau
La boue d'acide métatitanique pénètre dans la chambre à membrane du filtre-presse à membrane par l'intermédiaire de la pompe, et le matériau forme un gâteau de filtre d'une certaine épaisseur dans la chambre. Si le gâteau de filtration est trop fin, il est facile de provoquer un court-circuit lors du lavage à l'eau ; si le gâteau de filtration est trop épais, il rendra le lavage difficile et le temps de lavage sera prolongé. En général, il convient de choisir une pompe d'alimentation à grand débit et à faible hauteur de chute.
Effet de la température de lavage et de l'acidité sur le lavage de l'eau par le filtre-presse à membrane
Étant donné que le lavage à l'acide métatitanique sert principalement à éliminer l'acide libre et les sulfates métalliques à base de fer, la température et l'acidité affectent directement la solubilité des sels de fer et d'autres sulfates métalliques dans l'eau et le pH lorsqu'ils sont hydrolysés pour former des précipités d'hydroxyde, de sorte que le contrôle de la température et de l'acidité de l'eau de lavage du filtre-presse à membrane est l'une des principales mesures permettant d'accélérer la vitesse de lavage et d'améliorer la qualité du lavage. Il est plus approprié de contrôler la température de l'eau à 50-60 °C et le pH à 1-2.
Conclusion
L'analyse ci-dessus montre qu'il est tout à fait possible d'utiliser un filtre-presse à membrane pour le lavage primaire et secondaire au lieu d'un filtre à feuilles sous vide traditionnel, et qu'il peut être progressivement popularisé et appliqué dans l'industrie chinoise du dioxyde de titane.