Устройство для обезвоживания регенерированных песков

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ РЕГЕНЕРИРОВАННЫХ ПЕСКОВ, содержащее камеру с перфорированным днищем , на котором расположен двухслойный песчано-гравийный фильтр с защитной решеткой, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потерь регенерированного песка, размеры частиц песка составляют 0,4 - 2,5 мм, гравия - 1,0 - 4,5 мм. (Л С 00 о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2Ц,3495366/22-02 (22) 30.09,82 (46) 07 ° 07.84, Вюл, и 25 (72) В À.Ñàôðîíîâ, A.A.Øäåêòîð, В.H.Ñêîðíÿêîâ, .А.Â.Торовин, Г.И.Клецкин, A.Ñ.Ñóäàðèêîþ. и И.Ц.Дубинский (7l) Всесоюзный научно-исследова:тельский институт литейного машоно.строения, литейной технологии и автоматизации лилейного производства (53) 621.742.06(088.8) (56), 1.Шпектор А.А. Обезвоживание регенерированных песков. И., Литейное машиностроение, 1971, В 1, с.12.

2.Шпектор А.A. Сафронов В.A.

Обезвоживание регенерированных песков перед сушкой. - Литейное производство, 1974, 9 4, с. 35, 36 (прототип) °

1@0 В 22 С 5/00; В 01 П 23/00,23/16, Е 03 В 3/18, (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ РЕГЕНЕРИРОВАННЫХ ПЕСКОВ, содержащее камеру с перфорированным днищем, на котором расположен двухслойный песчано-гравийный фильтр с защитной решеткой, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения потерь регенернрованного песка, размеры частиц песка составляют

0,4 — 2,5 мм, гравия — 1,0 — 4,5 мм.

1101316

Изобретение относится к литейному производству и может. быть использовано при гидравлической регенерации отработанных смесей.

Известно устройство для сьбезвоживания регенерированных песков, содержащее камеру, на днище которой расположен коксоВый фильтр, снабженную наклонной решеткой. В этом уСтройстве профильтровавшаяся вода удаляется через отверстие в стенке 1О камеры jl)

Недостатком конструкции является большая потеря регенерированного пес ка вследствие перемещения фильтрационным потоком песчинок регенерата и 15 выноса их в зону фильтра из-эа,слишком больших размеров кусков кокса.

В результате часть песка удаляется фильтрацнонным поФоком, а другая» часть откладывается на днище бункера, так как фнльтрующая вода при своем движении около днища резко изменяет свое направление, поскольку отвод воды идет через отверстие в стенке камеры. B результате того, что фильтр быстро забивается реге нератом, требуется его промывка ,или замена.

Кроме того, а камере имеется невыгружаемый слой регенерата, так как защитная решетка выполнена -наклонно. Этот слой является в свою очередь фильтром для вышележащих слоев регенФрата, его поры забиваются мелкими частицами, условия фильтрации резко ухудшаются. 35

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для обезвоживания регенерированного песка, содержащее камеру с перфорированным .днищем, на кото- 4р ром расположен двухслойный песчаногравийный фильтр с.защитной.решеткой, ковшевой разгрузочный механизм в виде грейферного крана (2) ..

В этом устройстве верхний слой 45 фильтра состоит иэ частиц гравия

3-10 мм, а нижний 5-20 мм. Поскольку размеры фильтра значительно больше размера частиц регенерированного пес. ка, происходит значительный вынос 50 частиц регенерата в фильтр, а затем . вместе с профильтровавшейся водой

I они уходят в систему осветления, в которой необходимо устраивать специальные устройства песколовки для выделения частиц песка перед осветлением.

Цель изобретения — уменьшение потерь регенерированного песка.

Указанная цель. достигается тем, что в устройство для обезвоживания регенерированных песков, содержащем камеру с перфорированным днищем, на котором расположен двухслойный песчано гравийный фильтр с защитной решеткой, размеры частиц песка сос- 65 тавляют 0,4 — 2,5 мм, гравия — 1,0

4,5 мм.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, разрез.

Устройство состоит из.камеры 1, имеющей перфорированное днище 2, на котором уложен гравийный фильтр 3, состоящий из частиц гравия размером

1 — 4,5 мм. На гравийный фильтр . уложен песчаный фильтр 4, размер частиц песка которого составляет

0,4 -2,5 мм. .Над песчаным фильтром 4 расположена защитная решетка 5. Под днищем

2 установлена емкость 6 для фильтрующейся воды. Цля выгрузки материала из камеры 1 служит ковш 7 разгрузочного механизма 8.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Регенерированный песок с влажностью 20-25% поступает иэ спирального классификатора (не указан) в камеру 1. Иэ этого материала вода удаляе ся через песчаный фильтр 4, затем гравийный .фильтр 3, поступая в. емкость 6, иэ которой вода откачивается э систему осветления.

Выдержанный в камере 1 в .течение

6-8 ч регенерированный песок, имеющий влажность 4-6%, выгружается ков шом 7.

Указанные рекомендуемые размеры частиц песчаного и гравийного фильтров способствуют устранению просыпаемости частиц обезвоживаемой массы регенернрованного песка в песчаный фильтр и частиц самого песчаного фильтра в гравийный фильтр, а также осаждаемости в фильтре мелких частиц, выносимых фильтрационным потоком из регенерируемого песка. При .этом тЕ . частицы регенерата, вынос которых улучшает зерновой. состав и является допустимым, должны уноситься через фильтр вместе с фильтрационным потоком.

Оптимальные размеры частиц песчаного фильтра составляют 0,4 -2,5 мм.

Этот песчаный слой обеспечивает непросыпаемость через него частиц регенерата и он не кольматируется мелкими частицами (менее 0 1 мм) . Последние с фильтрационным потоком удаляются в систему очистки водя и далее на повторное использование.

При меньшем размере частиц песка происходит кольматирование фильтра мелкими частицами. Скорость фильтрации уменьшается, требуется замена фнльтра, т.е. срок службы его уменьшается.

При большем размере частиц песка происходит просыпание через него годных частиц регенерата, которые выносятся фильтрационным потоком, т.е. увеличиваются потери регенерата, 1101316

Влажность регенерата, Ъ при загрузке

Размер частиц фильтра, .мм

ынос.регенерата, при загрузке.

Опыт

1-й . 20-й

1-й . . 20-й верхнего нижнег

3 -10

5 -20

1 0"4,5

10,3

10 4

5,6

5,7

0,4-2,5

0,4

0,4

5,6

5 6

1,0-4,5

0,3-2,5

0,4-2,6

0,4-2,5

0,4-2,5.0,4

0,3

5,8

7,8

0,6

1,0-4,5

1,5

5 6

5,7

0,9-4,5 0,4

0,3

5,7

7,6

1,0-4,6

0 .5

1,3

5 6

5,7

ВНИИПИ Заказ: 4703/7 Тираж 775 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óàrîðîä, ул. Проектная. 4

Оптимальные размеры частиц гравия составляют 1,0 — 4,5, Этот слой гра вия обеспечивает, в свою очередь, непросыпаемость через него частиц песка верхнего фильтра и он не коль-. матируется этими частицами.

При уменьшении размера частиц .гравия нижнего слоя фильтра менее

1,0 мм происходит его кольматирование частицами песка. Скорость фильтрации уменьшается, требуются дополнительные промывки фильтра и его замена.

При увеличении размера частиц гравия нижнего слоя фильтра более

4,5 мм происходит просыпание через него частиц верхнего фильтра, он разрушается и регенерированный песок выносится фильтрационным потоком.

Влияние размеров частиц фильтра на влажность регенерата и его вынос через фильтр исследовано на дренажной колонке, состоящей из 7 секций.

Нижняя секция заполняется фильтрами.

Регенерат .поступает сверху из спирального классификатора с влажностью около 21%. Через 8 ч колонку разбирают за исключением нижней секции, затем снова загружают влажным регенератом и через 8 ч разбирают и т.д.

Таким образом, проводят 20 загрузоК, что соответствует, приблизительно, месячной работе дренажного бункера.

В процессе обезвоживания определяют вынос регенерата и его влажность.

В таблице приведены данные исследования влияния размеров частиц фильтра на влажность регенерата и

его вынос через фильтр. б .Испытания показывают, что максимальный вынос регенерата имеет мес-. то при .работе с известным фильтром . (опыт 1) .и.составляет 10,3%. Оптимальные параметры фильтра следующие: размер частиц песка составляет 0,42,5 мм, а гравия - 1-4,5 (опыт 2).; в этом случае имеет место минимальный вынос регенерата - 0,4В и мини мальная влажность .- 5,6%. Увеличе$0 ние размеров частиц фильтра приводит к увеличению выноса песка в процессе последующих эагруэок с 0,5-.0,6% до 1,3-1,5%, при этом влажность практически не изменяется (опыты 4,6)

15 При уменьшении размера частиц фильтра вынос частиц регенерата минимален, однако влажность песка в процессе последующих загрузок увеличивается с 5 7 — 5,8% до 7,6 - 7,8% (опыты

3, 5).

В предлагаемом устройстве путем правильно подобранных размеров частиц фильтра сокращаются в среднем потери регенерированного песка на

10%, уменьшаются расходы на оборотную воду (около 13 м на 1 т регенерата) для транспортирования профильтровавшего регенерата в систему осветления воды, а также увеличиваетЗО ся срок службы устройства, что умЕньшает затраты на ремонт.

Технико-экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства

35 для обезвоживания регенерированных песков составляет 0,63 руб. на 1 т отливок.