旋轉(zhuǎn)圓盤形動態(tài)過濾機的發(fā)展歷程

有關(guān)旋轉(zhuǎn)圓盤形動態(tài)過濾機的第一個專利，于1964年由原捷克斯洛伐克的J.Kasper所獲得。 第二個專利由J.Nemec于1967年在德國獲得，他根據(jù)濃縮液越濃稠電機扭矩便越大的原理，提出了控制濃縮物卸除閥的方法，即當(dāng)濃縮物呈膏狀時，卸料閥開啟，卸料后又立即關(guān)閉。

瑞士的Willi Bachofen因?qū)?/span>Kasper的專利感興趣而與之簽訂了協(xié)議，并在20世紀(jì)60年代末至70年代初制成了命名為Dyno filter的樣機。該機既有靜止過濾介質(zhì),又有旋轉(zhuǎn)過濾介質(zhì)。

后來，日本的。卜中技研工業(yè)株式會社被Dyn。過濾機的原理所吸引，遂與Bachofen簽訂了 特許協(xié)議,接著對該機的相應(yīng)工序和操作自動化系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。

德國的Schiele等人對帶有和不帶有過濾介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)圓盤分別進(jìn)行了試驗研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)二者的濾液產(chǎn)量相差無幾。究其原因可知，旋轉(zhuǎn)介質(zhì)后面的濾液產(chǎn)生的離心力，抵消了過濾壓。后來戶田敏行等人也得出了同樣結(jié)論，即旋轉(zhuǎn)過濾介質(zhì)并不必要，于是決定參與設(shè)計只有靜止過濾介質(zhì)的 Dyn。過濾機;由于該機具備了在機內(nèi)對濃縮液洗滌的功能，因而擴大了使用范圍。該機圓盤的圓周速度屬低速范疇(10m/s以內(nèi))。圓盤表面上加工出8條徑向槽。上述機型統(tǒng)稱為歐洲式旋轉(zhuǎn)圓 盤動態(tài)過濾機。

美國Artisan公司也推出了不帶旋轉(zhuǎn)介質(zhì)的類似產(chǎn)品，其旋轉(zhuǎn)圓盤上帶有葉片,用來限制濾餅的厚度。該公司不主張擺脫濾渣沉積，相反卻提倡形成“逗留濾餅”(delayed cake)。圓盤的圓周速 度為5m/s,屬低速范疇。此類機型稱為美國式旋轉(zhuǎn)圓盤動態(tài)過濾機。

目前,市場上出售的旋轉(zhuǎn)過濾機均不帶旋轉(zhuǎn)介質(zhì)，即不是歐洲式的，就是美國式的。二者的共同特點如下：(1)任務(wù)均是對懸浮液進(jìn)行濃縮；(2)過濾介質(zhì)是緊密編織物;(3)旋轉(zhuǎn)圓盤的圓周速度 為低速或中速(5~10 m/s) ； (4)可在濾室內(nèi)洗滌濃縮物;(5)濾室均為串聯(lián)形式。

到了 1975年,又進(jìn)一步開發(fā)出了多功能旋轉(zhuǎn)圓盤動態(tài)過濾機。該項研究的最先發(fā)起者是瑞典 的Alfa-Laval公司，其合作者是德國斯圖加特大學(xué)的Christian Alt教授和Bemd Schiele博士。他們制成的小尺寸原型機，具有澄清、增稠、超過濾及微過濾等多種功能?？梢暻闆r，或采用緊密的編織過濾介質(zhì)，或采用各種膜。濾室或采用串聯(lián)形式，或采用并聯(lián)形式。轉(zhuǎn)子的圓周速度為10 m/s左右。此外,ASEA公司也推出了自己的多功能高剪切力動態(tài)過濾機。

我國天津大學(xué)固液分離科研組，于1979年開始對動態(tài)薄層過濾技術(shù)開展了一系列基礎(chǔ)研究和相應(yīng)裝置的研制工作。當(dāng)時采用濾布作為旋葉過濾機的過濾介質(zhì)。該研究組從1984年起進(jìn)一步開展了動態(tài)薄層過濾與膜過濾相結(jié)合的研究，并在1990年取得了中試規(guī)模的研究成果。所用動態(tài)膜濾機的過濾面積為5 n?,試驗料漿為蛋白醇和淀粉酶。該型機在這里也稱為旋葉壓濾機。