Электролизер для разложения отработанных смазочно- охлаждающих жидкостей

 

Изобретение относится к машиностроению, к холодной обработке металлов резанием и может быть использовано для разложения отработанных СОЖ, в химической, металлургической и других отраслях промышленности для очистки сточных вод от высококонцентрированных коллоидно-дисперсных примесей. Цель изобретения - повышение степени очистки и сокращение времени обработки. Емкость электролизера разделена на две камеры посредством промежуточного днища, параллельного нижнему днищу и выполненного из мелкопористого материала, служащего для диспергирования и пропускания пузырьков воздуха из нижней камеры в верхнюю электродную камеру, а на патрубке для подвода воздуха смонтирован индуктор, служащий для подогрева воздуха. 1 з.п.ф-лы, 1 табл., 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ГОЦИАЛИСТИЧЕГКИХ

РЕСПУБЛИК

fsf>s С 02 Е 1/46

f ОСУДАРСТВЕ ННБ!И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4180480/23-26 (22) 12,01.87 (46) 15.12.90. Бюл, ¹ 46 (72) Е.А.Карев, Н,M,Ñîêîëîâ, Е.Н.Зибунин и А.В.Михайлов (53) 628.543 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 952754, кл. С 02 Е 1/46,1978. (54) Э Л Е КТ Р О Л И 3 Е Р Д Л Я Р А 3 Л О Ж Е Н И Я

ОТРАБОТАН Н ЫХ СМАЗОЧ НО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроению, к холодной обработке металлов резанием и может быть использовано для разложения отработанных СОЖ, в химичеИзобретение относится к электрохимической обработке промышленных сточных вод, отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей, содержащих коллоидно-дисперсные высококонцентрированные примеси, и может быгь использовано для очистки сточных вод и разложения отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) перед сбросом в сточные воды или для повторного использования воды в замкнутых системах водоснабжения на предприятиях машиностроительной, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение степени очистки и сокращение времени обработки.

На фиг, 1 схематично представлен предлагаемый электролиэер для разложения отработанных СОЖ, продольный разрез; на

„„Я3„„1613436 А1 ской, металлургической и других отраслях промышленности для очистки сточных вод от высококонцентрированных коллоиднодисперсных примесей. Цель изобретения— повышение степени очистки и сокращение времени обработки. Емкость электролизера разделена на две камеры посредством промежуточного днища, параллельного нижнему днищу и выполненного из мелко-, пористого материала, служащего для диспергирования и пропускания пузырьков воздуха иэ нижней камеры в верхнюю электродную камеру, а на патрубке для подвода воздуха смонтирован индуктор, служащий для подогрева воздуха. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил. фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 1, Электролиэер представляет собой сборную конструкцию, состоящую из емкости 1 (фиг. 1), к которой примыкают карманы для накопления отработанной СОЖ2, пенного продукта 3 и чистой воды 4, нижней камеры 5, электродов 6 и 7 (фиг. 1 и 2), днища 8, выполненного из мелкопористого материала(например, из многослойного фильтроматериала или керамики), опорных плит 9, сливного лотка 10, устройства для механической очистки электродов, включающего скребок-гребенку 11 и привод 12 индуктора 13, патрубка 14 для подвода воздуха, патрубков для отвода пенного продукта 15 и чистой воды 16, патрубка для подвода отработанной СОЖ в карман 2 (не показано).

В нижней части верхней камеры емкости

1613436

50 электролизера 1 имеются входное 17 (фиг. 3) и выходное 18 (фиг. 4) отверстия, Электролизер работает следующим образом, Отработанная СОЖ с помощью патрубка подвода (не показано) сливается в карман 2 (фиг,1). Из кармана 2 СОЖ через отверстие 17(фиг.3) направляется в емкость 1 электролиэера (фиг.1), состоящую из двух камер: верхней электродной и нижней 5. В емкости 1 СОЖ заполняет межэлектродное пространство, двигаясь по лабиринту (на фиг. 2 показано стрелками). По мере заполнения емкости 1 жидкостью на электроды (катод 6 и анод 7) подается напряжение постоянного тока 10 — 20 В. В емкости 1 происходит процесс электрокоагуляции и электрофлотации. Под действием постоянного тока алюминиевые и железные электроды (аноды) растворяются и продукты растворения коагулируют масляную фазу в

СОЖ, а затем с помощью выделяемого на электродах газа осуществляется процесс флотации. Пенный продукт, отделенный от воды в виде концентрата, из гидроокисей металлов, растворенных электродов и масляной фазы сливается в карман 3, а чистая вода — в карман 4 через отверстие 18 (фиг.4), а затем через патрубки 15 и 16 наружу.

Для механической очистки от продуктов разложения электродов предусмотрено устройство, состоящее из скребка-гребенки 11 и винтового (или любого другого) привода

12, приводящего .в движение скребок-гребенку 11 за счет реверсированного вращения винта. Производительность обработки

СОЖ регулируется вентилем, навернутым на патрубок 16. Лоток 10 служит для слива избыточного количества отработанной

СОЖ.

С целью интенсификации процесса электрофлотации в нижнюю камеру 5 емкости 1 через патрубок 14 подается сжатый воздух, который затем через мелкопористое промежуточное днище 8 поступает в межэлектродное пространство в верхнюю камеру. При пропускании воздуха через днище 8 пузырьки его диспергируются и пронизывают равномерно (из-за наличия сопротивления) весь объем обрабатываемой СОЖ, При нагревании воздуха с помощью индуктора

13 резко возрастает его кинетическая энергия движения, что еще более интенсифицирует процесс флотации. В результате повышается производительность и качестворазложения СОЖ, снижаются энер озатраты. Кроме того, нагретый воздух нагревает и обрабатываемую жидкость, ослабляя межмолекулярные связи в суспензии, ускоряя процесс электрокоагуляции.

Таким образом, из-за наличия мелкопористого промежуточного днища, разделяющего емкость электролизера на две камеры: верхнюю электродную и нижнюю для равномерного подвода воздуха, а также индуктора для подогрева воздуха, эффективность разложения отработанных СОЖ резко возрастает, снижаются энергозатраты.

Результаты влияния различных условий электрообработки на эффективность разложения отработанных СОЖ приведены в таблице.

Для исследований использовали 5 (,ную эмульсию из эмульсола Укринол-1М и

5 ь-ный раствор СОЖ Аквол-10 с -содержанием эмульсола и концентрата в воде, равного 50 r на 1 л.

Как следует из представленных данных производительность и качество разложения отработанных СОЖ возросли по сравнению с прототипом в среднем на 60;, а энергозатраты снизились на 80;4.

Формула изобретен и

1. Электролизер для разложения отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей, содержащий корпус с размещенными в нем растворимыми электродами, патрубки подачи и отвода жидкости и приспособление для подачи сжатого воздуха, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки и сокращения времени обработки, корпус выполнен прямоугольным и снабжен горизонтальной микропористой перегородкой, параллельной днищу и перекрывающей поперечное сечение электролизера, электроды выполнены пластинчатыми, размещены над микропористой перегородкой и установлены с обеспечением воэможности лабиринтного перетока жидкости, а приспособление для подачи сжатого воздуха размещено под микропористой перегородкой и снабжено индуктором для подогрева воздуха.

2. Электролиэер по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что он содержит приспособле.ние для механической очистки электродов, 1613436

Фиг. 7

fcegeem,ОПб7

1613436

6—

Составитель Т.Барабаш

Техред М.Моргентал Корректор Л.Бескид

Редактор Ю, Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3864 Тираж 803 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5