Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 1

LỜI CAM ĐOAN

Bản đồ án tốt nghiệp đại học nghành Công nghệ hóa học với đề tài: “Tính toán
thiết kế máy lọc chân không thùng quay thu hồi lưu huỳnh với năng suất 2
tấn/ngày ” được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của TS. Vũ Hồng Thái – Bộ môn Máy
và Thiết bị công nghiệp hóa chất, dầu khí- Khoa Công nghệ hóa học – Trường Đại học
Bách Khoa Hà Nội. Tôi xin cam đoan, đồ án tốt nghiệp không sao chép nội dung từ bất
kì một đồ án tốt nghiệp, luận văn thạc sỹ hoặc luận án tiến sỹ nào khác.
Hà Nội, Ngày tháng năm 2010
Sinh viên Trần Quang Tài
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 3

LỜI MỞ ĐẦU

Trong các ngành sản xuất hóa chất nói riêng và nghành công nghiệp nói chung các
thiết bị hóa chất không thể thiếu được trong bất kì nhà máy, xí nghiệp nào. Các thiết bị
này có thể tham gia vào quá trình sản xuất trực tiếp ( thiết bị phản ứng, tháp tổng hợp,
tháp chưng luyện….), hay các quá trình sản xuất giàn tiếp ( máy nghiền, máy khuấy…)
hoặc phục vụ cho giai đoạn sản xuất, xử lý nước thải, khói thải làm sạch môi trường (
các thiết bị lắng, lọc…)
Trong quá trình sản xuất, đặt ra yêu cầu phải phân riêng hệ không đồng nhất để có
thể phục vụ một trong hai mục đích :
- Thu hồi pha rắn trong hệ ( có thể là sản phẩm hoặc cấu tử quý).
- Loại pha rắn trong hệ để làm sạch dung dịch.
Để giải quyết vấn đề đó, người ta thường dùng thiết bị hóa chất chủ yếu được gọi
là thiết bị lắng và các thiết bị lọc.
Các thiết bị lắng như phòng lắng, đường lắng, bể lắng… thì thường có cấu tạo đơn
giản, dễ sử dụng nhưng năng suất phân riêng kém và không phân riêng được những hệ
mà kích thước pha phân tán nhỏ. Do vậy thường sử dụng để làm sạch sơ bộ.
Các thiết bị lọc được phân ra làm nhiều loại: thiết bị lọc điện ( lọc dưới tác dụng
của lực điện trường), thiết bị lọc nhờ vật ngăn ( tháp đệm, thiết bị lọc ép khung bản,
thiết bị lọc tấm, máy lọc chân không thùng quay…), các thiết bị lọc dưới tác dụng của
lực ly tâm (máy ly tâm lắng, ly tâm lọc xyclon…).
Các thiết bị dạng này tuy thiết bị phức tạp, chế tạo tốn kém, nhưng năng suất lọc
lớn và có thể phân riêng được những huyền phù, nhũ tương có hạt rất nhỏ, mịn do đó
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 5

PHẦN 1
TỔNG QUAN
1.1. Dây truyền urê:
Với đặc điểm công nghệ sản xuất urê ở công ty phân đạm và hóa chất Hà Bắc đi
từ khí hóa than nguyên liệu rắn, quá trình khí hóa ở khâu tạo khí sử dụng nguyên liệu
chính là than cục, hơi nước và không khí. Theo thiết kế, công nghệ dùng than cục cỡ
hạt 50 ÷ 100 mm để chế tạo khí than, sau này dùng than cỡ hạt phổ biến 25 ÷ 100 mm,
để tiết kiệm hạ giá thành sản phẩm hiện nay đã dùng cả than cục cỡ hạt 12 ÷ 25 mm.
Bình quân mỗi ngày chạy máy bình thường tiêu tốn hết 400 ÷ 450 tấn than cục.
Quá trình khí hóa than nguyên liệu như sau : Hơi nước 0,49 Mpa nhiệt độ 250˚C
được cung cấp từ nhà máy nhiệt tới, không khí được cấp từ quạt khí tới, đi qua tầng
than nóng đỏ ( trong lò khí hóa ) lò tạo khí có nhiệt độ T = 1100˚C thực hiện các phản
ứng, tạo thành hỗn hợp các khi CO, CO
2
, H

0 = CO + H
2
+Q
4

C + 2H
2
O = CO
2
+2H
2
+Q
5

N
2
là khí trơ vào hỗn hợp khí theo O
2
của không khí.
Mục đích của quá trình khí hóa than chỉ nhằm thu được H
2
và N
2
theo tỉ lệ H
2
:N
2

= 3:1 làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH
3

Hỗn hợp khí than sau khử H
2
S thấp áp vào công đoạn I máy nén 6 cấp để thực
hiện quá trình nén nâng áp, khí than ẩm ra đoạn III có áp suất P= 2,1 Mpa nhiệt độ ≤
40˚C được đưa tới công đoạn biến đổi. Đầu tiên được qua bộ phân ly dầu nước, sau đó
qua 2 bộ lọc bằng than cốc để khử hết dầu, bụi, các tạp chất khác, rồi đi vào thiết bị
trao đổi nhiệt khí biến đổi, sau đó hỗn hợp với hơi nước quá nhiệt đi vào thiết bị trao
đổi nhiệt khí than, ra khỏi thiết bị trao đổi nhiệt khí than được hỗn hợp với khí than
lạnh thành hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 ÷ 210˚C, tỉ lệ hơi nước/ khí khoảng 0,3 , đi
vào đỉnh lò biến đổi số I, lần lượt qua tầng chất bảo vệ, tầng chống độc – chống ôxy
hóa và tầng xúc tác biến đổi chịu lưu huỳnh. Một phần khí khí CO bị chuyển hóa,
nhiệt độ hỗn hợp khí đạt 350 ÷ 380˚C đi ra khỏi đáy lò biến đổi số I, đi vào thiết bị
trao đổi nhiệt khí than, rồi đi vào bộ làm lạnh nhanh I bằng nước ngưng. Hỗn hợp khí
có nhiệt độ 180 ÷ 210˚C đi vào đoạn trên lò biến đổi số II, tiếp tục tiến hành phản ứng
chuyển hóa CO, nhiệt độ đạt 300 ÷ 320˚C rồi ra và đi vào bộ làm lạnh nhanh II bằng
nước ngưng, hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 ÷ 210˚C tiếp tục đi vào đoạn dưới của lò
biến đổi số II, phần khí CO còn lại tiếp tục bị chuyển hóa. Khí biến đổi có nhiệt độ ≤
250˚C và [CO] ≤ 1,5 % ra khỏi lò biến đổi số II, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí biên
đổi, qua thiết bị đun sôi khí biến đổi của hệ thống tái sinh tăng áp dung dịch khử CO
2

để thu hồi nhiệt một lần nữa, sau đó được đưa tới cương vị khử H
2
S khí biến đổi.
Khí biến đổi đi vào phía dưới tháp hấp thụ, qua các tầng đệm H
2
S được hấp thụ
bởi dung dịch Tananh dội từ đỉnh tháp xuống.
Khí được phân ly bọt ở bộ khử bọt trên đỉnh tháp sau đó đi ra khỏi tháp hấp thụ
vào tháp phân ly, ở đây mù dịch tananh cuốn theo khí được tách ra và khí tiếp tục

) < 20 PPM được gọi là khí tinh luyện.
Khí tinh luyện với thành phần chủ yếu N
2
và H
2
theo tỉ lệ H2: N2 = 3:1 vào đoạn
4 máy nén để tăng áp cho quá trình tổng hợp NH
3
. Khí tinh luyện ra đoạn IV máy nén
có P= 31,5 Mpa được đưa qua bị phân ly dầu nước, sau đó vào thiết bi 3 kết hợp, tại
đây nó được kết hợp với khí tuần hoàn, được làm lạnh bằng khí lạnh và bằng NH
3
,
giảm nhiệt độ xuống -2˚C, các cấu tử lỏng như dầu, nước, NH
3
bị ngưng tụ và phân
ly, khí đi ra khỏi thiết bị 3 kết hợp được dẫn vào tháp tổng hợp NH
3
lần 1, vừa để làm
lạnh thành tháp đồng thời cũng nhận nhiệt của phản ứng tổng hợp, ra khỏi tháp lần 1
trao đổi nhiệt với khí ra tháp lần 2, nâng nhiệt độ lên = 180˚C, rồi vào tháp tổng hợp
lần 2, cùng với sự có mặt của xúc tác sắt (Fe) để tiến hành phản ứng tổng hợp. Phản
ứng tổng quát của quá trình có thể biểu diễn như sau:
N
2
+ 3H
2
= 2NH
3
+ Q

3
lỏng được cấp đến hệ thống bơm NH
3
cao áp, nâng áp suất lên 20
Mpa, được đưa vào tháp tổng hợp urê.
Khí CO
2
được nhả ra từ tháp tái sinh CO
2
khu vực tinh chế khí, xưởng tổng hợp
NH
3
được đưa đến công đoạn nén khí CO
2
5 cấp- 836, khí CO
2
ra đoạn 3 có áp suất
3,3 Mpa, được đưa qua hệ thống khử H
2
S trong khí CO
2
, qua tháp khử hàm lượng H
2
S
giảm xuống còn < 5 PPM, được đưa trở lại đoạn 4 máy nén CO
2
, tiếp tục được nâng
áp suất lên 20 Mpa, được đưa đến tháp tổng hợp urê. Tại tháp tổng hợp, với nhiệt độ
190˚C và áp suất 20 Mpa, phản ứng tổng hợp urê xảy ra, tiến hành theo 2 giai đoạn rất
nhanh :

)
2
C0 + H
2
0 + Q
Hiệu suất của phản ứng đạt 65 ÷ 68 %.
Quá trình tổng hợp urê mang tính tuần hoàn toàn bộ: toàn bộ NH
3
và CO
2
dư được
đưa trở lại đầu hệ thống. Dịch phản ứng ( cacbamat amôn) có nồng độ thấp (30%) qua
công đoạn phân giải và cô đặc để tách NH
3
chưa phản ứng đưa trở lại tháp tổng hợp,
đồng thời nồng độ urê cũng tăng lên (99,8%) và được đưa vào tháp tạo hạt. Quạt gió
(N = 108000 m
3
/h) đặt trên đỉnh tháp hút gió làm nguội hạt urê trông quá trình rơi.
Hạt urê rơi xuống phễu ở đáy tháp qua hệ thống băng tải được tiếp tục làm nguội rồi
đến công đoạn đóng bao urê qui cách 50 kg/bao, rồi chuyển vào kho chứa sản phẩm. Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 9



SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 10

thụ H
2
S, nhưng hiện nay đã nghiên cứu và ứng dụng thành công một loại dung dịch có
chứa chiết xuất keo Tananh (NaVO
3
và Na
2
CO
3
) để hấp thụ H
2
S.
Dung dịch keo Tananh ( hay còn gọi là dung dịch thuộc da ) được chiết xuất từ
thực vật có nhiều Tananh từ cây hoặc củ như : cây chay, si, củ nâu… đem nghiền nhỏ,
ngâm nước, lọc. Là hợp chất hữu cơ chứa nhiều gốc OH
-
. Na
2
CO
3
là hợp chất chủ yếu
hay còn gọi là chất xúc tác trong quá trình hấp thụ H
2
S, Na
2
VO
3

3
+ H
2
O = 2S + Na
2
V
4
O
9
+4 NaOH
Vanadi ở dạng V
+4
(V
4
O
9
-2
) mang tính khử kết hợp với tananh ở trạng thái ôxy hóa
tạo thành tananh ở trạng thái khử, còn V
+4
chuyển thành V
+5
mang tính ôxy hóa.
Na
2
V
4
O
9
+ Tananh(oxyh) + 2NaOH = 4NaVO

vào dung dịch thì tốc độ phản
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 11

ứng diễn ra rất nhanh, Na
2
V
4
O
9
sinh ra không thể bị oxy của không khí ôxy hóa trực
tiếp. Nhưng nó có thể bị Tananh ở dạng ôxy hóa ôxy ngay, còn Tananh ở dạng khử thì
có thể bị ôxy của không khí ôxy hóa tái sinh. Cho nên quá trình hấp thụ loại bỏ lưu
huỳnh Na
2
CO
3
đóng vai trò là chất hấp thụ còn Tananh đóng vai trò là chất mang ôxy.
Khi trong thể khí chứa nhiều O
2,
CO
2
, HCN… còn có thể xảy ra phản ứng không
mong muốn sau:
2NaHS + 2O
2
= Na
2
S


+

S = NaCNS
2NaCNS + O
2
= Na
2
SO
4
+ CO
2
+ SO
2
+ N
2
Các phản ứng trên làm tiêu hao cấu tử có lợi cho quá trình hấp thụ Na
2
CO
3
, làm
giảm khả năng hấp thụ H
2
S của dung dịch, vì vậy trong sản xuất cần phải cố gắng hạ
thấp nồng độ O
2
và HCN trong khí nguyên liệu.
1.2.2.Lưu trình cương vị khử H
2
S thấp áp:

lỏng không đồng nhất thì quá trình lọc chỉ áp dụng đối với huyền phù chứ không áp
dụng được cho nhũ tương. Ở đây lọc là quá trình cho huyền phù đi qua lớp vách ngăn
xốp, các hạt rắn được giữ lại trên bề mặt vách ngăn tạo thành lớp bã ẩm, dịch lọc (
nước trong, dịch có giá trị sử dụng ) đi qua vách ngăn. Cả vật ngăn xốp và cả lớp bã
trong máy lọc đều gây ra trở lực cản chất lỏng chảy qua, muốn khắc phục hiện tượng
đó cần phải hoặc là tạo ra áp lực ở phía trước vật ngăn hoặc tạo ra chân không phía sau
vật ngăn.
Người ta chia ra làm các hình thức lọc như sau:
+ Phía huyền phù có tạo thành lớp bã dày ( lọc công nghiệp).
+ Làm đặc huyền phù, tức là tạo thành huyền phù có hàm lượng cao bằng cách tách
một phần pha lỏng ra.
+ Lọc làm trong dung dịch ra khỏi cặn bẩn hay là thu hồi pha rắn hữu ích từ nước
thải.
Phương pháp lọc có tạo thành bã được phổ biến nhất trong kỹ thuật. Theo nguyên
lý làm việc thì các thiết bị lọc hiện nay được chia làm hai nhóm chính để phân riêng hệ
lỏng không đồng nhất: những máy lọc làm việc gián đoạn và những máy lọc làm việc
liên tục. Máy và thiết bị làm việc gián đoạn: máy lọc ép khung – bản, máy lọc ép kiểu
ngăn. Các máy và thiết bị làm việc liên tục: máy lọc chân không thùng quay, máy lọc
chân không kiểu đĩa, máy lọc chân không kiểu băng vv.
Phân riêng hệ không đồng nhất theo phương pháp này được áp dụng rất rộng rãi
trong công nghiệp: công nghiệp hóa chất, thực phẩm, luyện kim, khai khoáng, và một
số ngành công nghiệp khác.
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 13

Ưu điểm của phương pháp này là:
+ Khả năng làm sạch cao so với một số thiết bị làm sạch kiểu khác
+ Làm sạch ở áp suất thường, áp suất chân không hay áp suất dư
+ Làm sạch được ở trong môi trường có nhiệt độ cao và có tính ăn mòn hóa học

* Bã lọc:
Trong quá trình lọc, bã là thành phần thứ hai tạo nên vật ngăn. Nó cũng là một
thành phần quan trọng không kém vách ngăn. Vì vậy ta cần nghiên cứu cụ thể cấu trúc
và tính chất của lớp bã và một số yếu tố khác để chọn kiểu máy lọc, loại vách ngăn và
định được động lực quá trình lọc một cách thích hợp sao cho đảm bảo thiết bị lọc làm
việc với năng suất lớn nhất.

1.3.3. Động lực của quá trình lọc:
Trong suốt quá trình lọc muốn cho nước trong luôn đi qua được lớp vật ngăn thì
cần tạo cho nó một động lực sao cho thắng được trở lực của lớp bã và vách ngăn.
Nghĩa là phải tạo được độ chênh lệch áp suất giữa hai phía của vật ngăn. Hiệu số áp
suất đó được gọi là động lực của quá trình lọc. Động lực này thường được tạo ra bởi:
+ Trọng lượng cột chất lỏng ở trên bề mặt vật ngăn ( áp suất thủy tĩnh ),
thường: ≤ 5N/cm
2
.
+ Bơm chất lỏng hoặc nén khí tạo nên áp suất dư,
thường: ≤ 50N/cm
2
.
+ Hút chân không phía dưới ( hay phía sau ) vật ngăn,
thường đạt tới: 8,5N/cm
2
.

1.3.4. Vận tốc lọc và phương trình lọc:
* Vận tốc lọc:
Xuất phát từ định nghĩa vận tốc lọc: Vận tốc lọc là lượng nước lọc đi qua một đơn
vị diện tích bề mặt lọc trong một đơn vị thời gian, được biểu diễn như sau:


+ n: Số lỗ mao quản trong 1m
2
bề mặt lọc (1/m
2
)
+ F: Diện tích bề mặt lọc (m
2
)
+ ΔP: Hiệu số áp suất hai phía vật ngăn ΔP=ΔP
1
+ΔP
2
(N/m
2
)
ΔP
1
: Hiệu số áp suất 2 phía của vách ngăn
ΔP
2
: Hiệu số áp suất 2 phía của bã
+ l : Chiều dài ống mao quản trong vật ngăn (m)
l= α
1
.h
1
+α
2
.h
2

/m
2
.s]
Trong trường hợp không có lớp bã mà chỉ có lớp vải lọc thì ta có thể viết:

11
4
h 8
P.n.r.
d.F
dV
W






* Các yếu tố ảnh hưởng đến vận tốc lọc:
Vận tốc lọc tỷ lệ thuận với động lực của quá trình lọc, nghĩa là: nếu chênh lệch áp
suất ΔP càng lớn thì năng suất lọc càng tăng. Chính vì vậy mà trong quá trình thực tế:
lọc ép là tốt nhất, đến lọc chân không và xấu nhất là quá trình lọc thủy tĩnh. Nhưng
nhận xét này chỉ đúng với bã không bị nén ép.
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 16

Vận tốc lọc tỷ lệ nghịch với độ nhớt của pha lỏng. Do đó trong thực tế để tăng vận
tốc lọc người ta tim cách giảm độ nhớt của pha lỏng mà biện pháp tốt nhất là gia nhiệt
nó đến nhiệt độ thích hợp rồi mới tiến hành quá trình lọc.

bâ

và h
tđ
=
F
CV
bk
o


Trong đó:
+ h
2
: chiều dài ống mao quản trong lớp bã;
+ h
tđ
: chiều dày tương đương của lớp bã có trở lực bằng trở lực vách ngăn.


d
dV
=
)VV(C.r.
F.P
ob
2




P
2
C.r.
b


, [ phút/kg ];
Công thức tính thời gian lọc là:
 = b
1
( V
2
+ 2VV
o
), [ s ];

Công thức tình lượng nước lọc sau thời gian  là:
V = ( V
o
2
+
1
b

)
0,5
– V
o
, [ m
3

)
2
+
1V
b2

] - 0,5V
ov
, [ m
3
/m
2
];

1.4. Ưu nhược điểm các máy lọc chân không làm việc liên tục:
1.4.1. Máy lọc chân không thùng quay:
* Loại bề mặt lọc bên ngoài:
Là loại máy lọc liên tục phổ biến nhất, được sử dung nhiều trong công nghiệp hóa
chất, công nghiệp giấy, luyện kim và trong tuyển khoáng.
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 18

- Ưu điểm của loại máy này là:
+ Dùng được cho tất cả các loại huyền phù;
+ Có thể dùng trong môi trường hoạt động hóa học;
+ Dễ sử dụng, vận hành đơn giản, tiết kiệm được nhân lực coi máy;
- Nhược điểm là:
+ Diện tích lọc nhỏ và giá thành tương đối cao;
+ Khó rửa bã và làm khô bã cẩn thận;

+ Không được dùng đối với huyền phù có yêu cầu rửa bã.

1.4.3. Máy lọc chân không kiểu băng:
Loại này dùng để lọc các huyền phù dạng keo, hạt mịn, huyền phù đặc.
- Ưu điểm của máy:
+ Cấu tạo đơn giản hơn loại chân không thùng quay và loại đĩa;
+ Dễ tái sinh vải lọc mà không làm ảnh hưởng đến chu trình làm việc của máy;
+ Quá trình lọc nhanh do hướng chuyển động của nước lọc trùng với hướng lắng
của hạt.
- Nhược điểm:
+ Bề mặt lọc nhỏ do không sử dụng hết vải lọc;
+ Diện tích đặt máy lớn;
+ Băng dễ bị mòn và không được với môi trường ăn mòn cao su;
+ Đòi hỏi cung cấp huyền phù thật đều.
Vì vậy quá trình lọc bã thu hồi lưu huỳnh sử dụng máy lọc chân không thùng quay
là phù hợp.

1.5. Giới thiệu máy lọc chân không thùng quay
Máy lọc chân không thùng quay được ra đời rất sớm và hiện đang được sử dụng rất
phổ biến trong các nhà máy. Loại máy này được sử dụng khi yêu cầu có năng suất lớn
nhưng nó có nhược điểm là thiết bị cồng kềnh, cấu trúc phức tạp.
Là loại máy làm việc liên tục, nó được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp
hoá chất, thực phẩm, gốm sứ, luyện kim,
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 20

Máy lọc chân không thùng quay gồm 2 loại: Loại có bề mặt lọc bên ngoài và loại
có bề mặt lọc bên trong.
Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp này chỉ đề cập đến loại máy có bề mặt lọc bên

thùng quay, còn các lỗ trên đĩa cố định nối với các đường ống dẫn nước lọc, nước rửa
và không khí nén. Khi thùng quay (đĩa di động quay), mỗi một lỗ của đĩa di dộng lần
lượt thông với các đĩa của đĩa cố định.Do đó cứ một vòng quay thì một ngăn của thùng
đều được thực hiện tất cả các giai đoạn của quá trình lọc là : lọc, sấy khô lần 1, sấy khô
lần 2, cạo bã và hoàn nguyên vải lọc.
Khu vực lọc, tất cả các ngăn của khu vực này đều được hút chân không, nhờ vậy
nước lọc đi qua lớp vải, qua các lỗ của thùng rồi vào các ngăn của thùng, đi lên trục
rỗng, qua đầu phân phối và đi đến thùng chứa, bã bám trên bề mặt ngoài của vải lọc.
Khu vực sấy bã lần 1, tiếp tục hút chân không để tách nốt phần nước lọc còn nằm
trong bã, bã vẫn bám chặt trên bề mặt vải lọc.
Khu vực rửa bã, ở khu vực này vẫn tiếp tục hút chân không bên trong thùng , nước
rửa được tưới lên bề mặt bã nhờ vòi phun, chui qua lớp bã và lớp vải lọc rồi vào các
ngăn, lên trục rỗng qua đầu phân phối rồi đi ra ngoài bằng một đường khác với đường
dẫn nước lọc.
Khu vực sấy bã lần 2, tiếp tục hút chân không để tách phần nước rửa còn lại trong
bã đồng thời ép bã, tránh nứt lớp bã.
Khu vực cạo bã, thổi không khí vào các ngăn thuộc khu vực này để bã bong ra,dễ
cạo bã hơn.
Khu vực hoàn nguyên vải lọc, không khí nén thổi vào các hốc làm cho vải phồng
lên, các hạt bã còn bít lỗ vải lọc sẽ được thổi bung ra. Để giữ cho vải lọc không bị giãn
dài khi thổi khí nén vào, người ta dùng sợi dây mỏng quấn theo đường xoắn toàn bộ bề
mặt thùng, hai đầu dây buộc chặt vào thành bên của thùng.
Với máy lọc lớn thì số đầu phân phối là 2, với máy lọc nhỏ thì chỉ cần 1 đầu phân
phối là đủ.
Trên đây là phần trình bày về cấu tạo chung của máy lọc chân không thùng quay
một cách đầy đủ, nhưng trên thực tế do đặc điềm yêu cầu của việc lọc khác nhau tuỳ
từng trường hợp mà người ta có thể bỏ bớt các giai đoạn không cần thiết nhằm rút ngắn
quá trình lọc, giảm tiêu tốn năng lượng và các thiết bị phụ trợ.
Trong nhiệm vụ thiết kế của đồ án tốt nghiệp là thiết kế máy lọc chân không thùng
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

nhỏ dung dịch được cho qua bộ khử bọt chân không. Tại đây các hạt lỏng cuốn theo
Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 23

được tách bỏ và hồi lưu về thùng lọc dung dịch chân không. Dung dịch cuối cùng được
chảy xuống thùng ngầm và được bơm lại vào hệ thống.
2
= 1,8.10
-4
Nph/m
2

µ
r
= 10
-3
Ns/m
2
= 1,66.10
-5
Nph/m
2

+ ρ
l
, ρ
r,
- Khối lượng riêng của pha lỏng, pha rắn, kg/m
3 ρ
l
= 1200 (kg/m
3
) , ρ

Năng suất lọc tính theo lượng bã khô
G
k
= 2 tấn/ngày = 1,39 kg/ph.
Năng suất lọc tính theo lượng bã ẩm
G
â
= G
k
/C
2
=1,39/0,8 = 1,74 kg/ph.
Năng suất lọc tính theo lượng huyền phù
G = G
â
/C
1
=1,74/0,06 = 23 kg/ph.
0

0

Thiết Kế Máy Lọc Chân Không Thùng Quay Thu Hồi Lưu Huỳnh

SVTH: TRẦN QUANG TÀI – Lớp Máy Hóa K50 25

2.1. Thời gian của một chu trình (



Trong đó:
+
1
b : hằng số lọc (ph/m
2
),
Theo CT 8.24 [4]

P
Cr
b
bl


2
1


+
l

: độ nhớt của nước lọc (Nph/m
2
)

l

= 8.10





8,0
1
06,0
1
1200

C
= 77,8 (kg/m
3
)