Патент на изобретение №2280493

(54) ФИЛЬТР ИЗ ЛИСТОВОЙ МЕТАЛЛОКЕРАМИКИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к оборудованию для проведения адсорбционных процессов для очистки газов дуговых электропечей в производстве карбида кальция, стали, ферросплавов, для очистки доменного газа, в производстве урана, для выделения из горячих газовых потоков ценных пылевидных продуктов, например катализаторов. Металлокерамический фильтр включает корпус, выполненный разъемным, и содержит основную цилиндрическую часть с входным патрубком и фланцем, фильтрующие элементы из пористого материла, опорную лапу, регенерирующие устройство, выполненное в виде механизма обратной продувки, включающего патрубки и электромагнитный клапан, бункер уловленной пыли и крышку, снабженную входным патрубком, фланцем и датчиком давления. Бункер уловленной пыли снабжен трубками для отсоса пыли и датчиком давления. Фильтрующие элементы выполнены из листовой металлокерамики, полученные прокаткой металлического порошка из хромсодержащей нержавеющей стали Х30 или бронзы с последующим спеканием при температуре 800-1300°С, и образуют патроны, закрепленные в корпусе через прокладку посредством винтов, стягивающих перегородку с кольцом, приваренным к корпусу. Технический результат: повышение степени очистки газового потока от целевого компонента и пыли за счет увеличения площади контакта адсорбента с целевым компонентом. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к оборудованию для проведения адсорбционных процессов для очистки газов дуговых электропечей в производстве карбида кальция, стали, ферросплавов, для очистки доменного газа, в производстве урана, для выделения из горячих газовых потоков ценных пылевидных продуктов, например катализаторов.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является фильтр, включающий корпус, выполненный разъемным и содержащий основную цилиндрическую часть с входным патрубком и фланцем, фильтрующие элементы из пористого материала, регенерирующее устройство, выполненное в виде механизма обратной продувки, включающего патрубки и электромагнитный клапан, бункер уловленной пыли, и крышку, снабженную выходным патрубком и фланцем по а.с. СССР № 582814, В 01 D 53/02, от 05.12.77.

Недостатком известного адсорбера является то, что он не обеспечивает высокой степени очистки газового потока от целевого компонента и пыли.

Технический результат – повышение степени очистки газового потока от целевого компонента и пыли за счет увеличения площади контакта адсорбента с целевым компонентом.

Это достигается тем, что в металлокерамическом фильтре, включающим корпус, выполненный разъемным и содержащий основную цилиндрическую часть с входным патрубком и фланцем, фильтрующие элементы из пористого материала, регенерирующее устройство, выполненное в виде механизма обратной продувки, включающего патрубки и электромагнитный клапан, бункер уловленной пыли, и крышку, снабженную выходным патрубком и фланцем, корпус содержит опорную лапу, крышка снабжена датчиком давления, бункер уловленной пыли снабжен трубками для отсоса пыли и датчиком давления, а фильтрующие элементы, выполненные из листовой металлокерамики, полученные прокаткой металлического порошка из хромсодержащей нержавеющей стали Х30 иди бронзы с последующим спеканием при температуре 800…1300°С, образуют патроны, закрепленные в корпусе через прокладку посредством винтов, стягивающих перегородку с кольцом, приваренным к корпусу.

На фиг.1 изображен общий вид фильтра, на фиг.2 – общий вид фильтрующего блока, на фиг.3 – фронтальный разрез фильтрующего патрона, на фиг.4 – общий вид фильтрующего элемента.

Фильтр из листовой металлокерамики содержит корпус 1 с опорной лапой 14 и крышку 2 (фиг.1). Корпус выполнен разъемным и содержит основную часть, включающую в себя цилиндрическую часть 1 с верхним кольцом, приваренным к корпусу, и входной патрубок 7, и бункер, состоящий из конической 3 и цилиндрической 4 частей, соединенных фланцами 6. В конической части 3 закреплены трубка 11 для отсоса пыли и датчик давления 9, а в цилиндрической 4 – трубка 10 для отсоса пыли. Крышка 2 содержит выходной патрубок 8, фланец 5, датчик давления 9, механизм обратной продувки, включающий патрубки 12 и электромагнитный клапан 13. Фильтрующие элементы 18 выполнены из листовой металлокерамики, полученной прокаткой металлического порошка из хромсодержащей нержавеющей стали Х30 или бронзы с последующим спеканием при температуре 800…1300°С, и образуют патроны 17, формирующие фильтрующий блок 15 на перегородке 16 (фиг.2), которая крепится в корпусе 1 посредством крышки 2 с фланцем 5 через прокладку посредством винтов (не показано), стягивающих перегородку 16 с кольцом, приваренным к корпусу 1.

Фильтрующий патрон 17 (фиг.3) состоит из фильтрующего элемента 18 (фиг.4) из листовой металлокерамики, выполненного в виде двух колец 19 тарельчатого профиля из листового пористого материала, соединенных между собой по внешнему диаметру посредством аргонодуговой сварки, а по внутреннему – базирующихся на установочной гильзе 20 из листового пористого материала с отверстиями 21 и буртиком 22. Фильтрующие элементы 18 последовательно соединены в пакет посредством шпильки 23 и двух втулок, нижняя 24 из которых выполнена с цилиндрическим буртом, входящим в гильзу, и взаимодействующую с головкой 25 шпильки, а верхняя втулка содержит коническое отверстие 26 и цилиндрический буртик 27, охватывающий буртик 22 на установочной гильзе 20, и выполнена заодно с фланцем 28, имеющим по периферии отверстия, посредством которых осуществляется крепление патрона к перегородке 16, через прокладку 29. К фланцу 28 присоединены, по крайней мере, два арочных элемента 30, в которых расположена резьбовая втулка 31, связанная с резьбовой частью шпильки 23.

Фильтр из листовой металлокерамики работает следующим образом.

Газовый поток на очистку подается в нижнюю часть аппарата через боковой входной патрубок 7, встречает на своем пути фильтрующий блок 15 с фильтрующими патронами 17, проходит через фильтрующие элементы 18 и поступает в крышку 2. Очищенный газовый поток выводится из аппарата через выходной патрубок 8. Степень засорения фильтрующих элементов контролируется датчиками давления 9, а очистка их осуществляется механизмом обратной продувки, включающим патрубки 12 и электромагнитный клапан 13.

Предлагаемое устройство позволяет существенно повысить степень очистки газового потока от целевого компонента и пыли за счет увеличения площадей контакта адсорбента с целевым компонентом при тех же габаритных размерах колонны, а также повысить эксплуатационные характеристики.

Формула изобретения

1. Металлокерамический фильтр, включающий корпус, выполненный разъемным, и содержащий основную цилиндрическую часть с входным патрубком и фланцем, фильтрующие элементы из пористого материла, регенерирующие устройство, выполненное в виде механизма обратной продувки, включающего патрубки и электромагнитный клапан, бункер уловленной пыли и крышку, снабженную входным патрубком и фланцем, отличающийся тем, что корпус содержит опорную лапу, крышка снабжена датчиком давления, бункер уловленной пыли снабжен трубками для отсоса пыли и датчиком давления, а фильтрующие элементы, выполненные из листовой металлокерамики, полученные прокаткой металлического порошка из хромсодержащей нержавеющей стали Х30 или бронзы с последующим спеканием при температуре 800-1300°С, образуют патроны, закрепленные в корпусе через прокладку посредством винтов, стягивающих перегородку с кольцом, приваренным к корпусу.

2. Металлокерамический фильтр по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент из листовой металлокерамики выполнен в виде двух колец тарельчатого профиля из листового пористого материала, соединенных между собой по внешнему диаметру посредством аргонодуговой сварки, а по внутреннему – базирующемуся на установочной гильзе с отверстиями из листового пористого материала, причем фильтрующие элементы последовательно соединены в пакет с возможностью образования патрона посредством шпильки и двух втулок, нижняя из которых выполнена с цилиндрическим буртом, входящим в гильзу, и установлена с возможностью взаимодействия с головкой шпильки, а верхняя втулка содержит коническое отверстие и цилиндрический буртик, охватывающий гильзу, и выполнена заодно с фланцем, имеющим по периферии отверстия, посредством которых осуществляется крепление патрона к перегородке, причем к фланцу присоединены, по крайней мере, два арочных элемента, в которых расположена резьбовая втулка, связанная с резьбовой частью шпильки.

РИСУНКИ