Аппарат для экстракции гуминовых веществ из торфа

 

Использование: в качестве удобрительного средства в растениеводстве, Сущность: аппарат для экстракции гуминовых веществ из торфа включает цилиндрический корпус с коническим днищем (КД), смесительную воронку (СВ), систему трубопровОг дов с насосом для циркуляции суспензии, сливное устройство для вывода готового продукта и затвор для удаления суспензиониого осадка. СВ размещена в корпусе с учетом деления внутреннего геометрического объема корпуса на зону перемешивания и зону разделения суспензии в соотношении 1:(6-7) и снабжена отводным трубопроводом , КД корпуса снабжено патрубком, диаметр -которого больше диаметра сообщающегося с ним трубопровода С8. при этом последняя снабжена горизонтально .расположенной отражательной поверхностью . Площади живых сечений трубопровода СВ и патрубка КД корпуса находятся в соотношении Si (0,55-0,65)$2. где $i - площадь живого сечения трубопровода СВ; 52 - площадь живого сечения пат рубка КД корпуса. 2 з.п.ф-лы, 1 ил. Ш С

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК (5!)5 В 01 О 11j02

К ПАТЕНТУ

I л

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) (21) 4827246/26 (22) 21.05.90 (46) 07.06.93, Bell Ъ 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт торфяной промышленности (72) Н.В,Крупенина, А.Н.Михлин и Д,С.Устинов (73) Всесоюзный научно-исследовательский институт торфяной промышленности (56) Заявка cD РГ N- 2602858, кл. В 01 F 3 j12, 1976, (54) АППАРАТ ДЛЯ ЭКСТРАКЦИИ ГУМИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ТОРФА (57) Использование. в качестве удобрительного средства в растениеводстве. Сущность; аппарат для экстракции гуминовых веществ из торфа включает цилиндрический корпус с коническим днищем (КД), смесительную воронку (СВ), систему трубоправб, Изобретение относится к области химической переработки торфа, а точнее к обору.дованию для экстракции нитрогуминовых веществ из торфа, используемых в качестве удобрительного средства сельскохозяйственного назначения, Целью изобретения является увеличения вь.хода растворимых гуминовых веществ из торфа за счет повышения степени диспергирования торфа в растворителе и повышение качества получаемого продукта, На чертеже изображен общий вид аппарата для экстракции гуминовых веществ из торфа, Аппарат состоит из цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем и смесительной воронки 2, закрепленной на кроншЯ2, 1820839 АЗ дов с насосом для циркуляции суспензии, сливное устройство для вывода готового продукта и затвор для удаления суспензионного осадка. СВ размещена в корпусе с учетом деления внутреннего геометрического обьема корпуса на зону перемешивания и зону разделения суспензии в соотношении

1:(6-73 и снабжена отводным трубопроводом. КД корпуса снабжено патрубком, диаметр .которого больше диаметра сообщающегося с ним трубопровода СВ, при этом последняя снабжена горизонтально,расположенной отражательной поверхностью. Площади . живых сечений трубопровода СВ и патрубка КЦ корпуса находятся в соотношении 51 =(0,55-0,65)Sz, где 3 — площадь живого сечения трубопровода СВ; Sz — площадь живого сечения патрубка КД корпуса. 2 з,п.ф-лы, 1 ил. тейнах внутри корпуса, и снабженной отводным трубопроводом 3, сообщающимся с патрубком 4 конического днища:..рпуса.

При этом, нижний конец отводного трубопровода смесительной воронки входит в патрубок конического днища корпуса с зазором. Последний соединен с насосом 5, к которому подключена трубопроводная сеть 6 с насадком 7, сообщающимся со смесительной воронкой, Смесительная воронка снабжена горизонтально расположенной отражательной перегородкой 8, В верхней части корпуса аппарата расположено сливное устройство 9 для вывода готового продукта, а в нижней его части— затвор для удаления осадка суспензии 10;

1820839

Для наиболее эффективного протека-. Аппарат для экстракции гуминовых вения процессов экстракции гуминовых ве- ществ из торфа работает следующим обраществ из торфа герметические объемы зом. смесительной воронки (зона А) и цилиндри- В смесительную воронку 2 непрерывно ческого корпуса аппарата (эона Б) имеют 5 подаются исходный торф, вода и щелочной соотношение 1:(6-7}. раствор, образуя тем самым торфощелочВтабл. 1 приведены результаты опытов, ную смесь, Постоянно работающий насос 5 показывающих зависимость качества пол- осуществляет циркуляцию торфощелочной . ученных гумйновых веществ от соотноше- смеси и смесительной воронки 2 через отния геометрического объема воронки и 10 водной трубопровод 3, патрубок 4 коничекорпуса, Как видно из.табл. 1, наилучшее ..ского днища корпуса в трубопроводную качество продукта получено при соотноше- систему 6 и через насадок 7 возвращает ее нии объема воронки и корпуса, равном 1:6-7 .в смесительную воронку. (минимальное содержание твердых чаСтиц в Продолжительное вовлечение частиц готовом. продукте 0,11 г/л и наибольшее со- "5 при воздействии динамической силы циркудержанйе растворимых гуминовых веществ ляционного потока обеспечивает быстрое — 5,3 r/ë}. При меньших соотношениях со- их намокание, интенсивное перемешивадержание частиц увеличивается, так как они ние, чему способствует отражательная пене успевают полностью смачиваться. и, . регородка 8, обеспечивающая резкое всплывая, попадают в готовый продукт, при 20 изменение направления потока, и химикоэтом гуминовые вещества торфа также не механическое разрушение частиц торфа поуспевают полностью раствориться и по- средством лопаток насоса 5 и в пасть в суспензйю (готовый продукт); - трубопроводе 3 и 6, В данном случае насос

При больших соотношениях увеличива- 5 можно рассматривать как небольшой соется содержание частиц крупностью > 0,1 25 суд с турбинной мешалкой, через который мм, поскольку затрудняется процесс дис- непрерывно протекает торфощелочная пергирования при увеличении обьема жид- . смесь. По закону сообщающихся сосудов, кого раСтворителя.. - ... по мере поступления исходных компоненДля.создания наиболее благоприятных тов, осуществляется вывод торфощелочной условий осаждения частиц торфа. на конус- 30 смеси в отстойную зону Г цилиндрического ном днище корпуса(эона Г) в процессе цир- . корпуса 1. В отстойной зоне осуществляеткуляции торфощелоч ной суспензии ся разделение фаз в восходящем потоке, что отношение площадей живых сечений отвод- приводит к дальнейшему переходу торфоноготрубопровбдасмесительнойворонкии щелочной смеси в раствор. Пройдя зону патрубка конического днища корпуса опре- 35 фильтрации раствор осветляется и непределяется зависимостью рывно выводится из цилиндрического корЯ = (0,55-0,65)32 пуса через спивное устройство 9 в верхней гдето> — площадьживого сечения трубопро- части корпуса, Осадок в виде суспенэии, вода смесительной воронки; скапливающийся на коническом днище циБг — площадь живого сечения патрубка,40 линдрического корпуса устройства, непреконического днища корпуса. рывно выводится через затвор 10 и используется для получения других видов

В табл.2 приведены результаты опытов, торфопродуктов. показывающих зависимость качества про- Установление соотношения геометридукта отсоотношения площадей живого се- 45 ческих объемов смесительной воронки и чения трубопровода 31 и патрубка $2.. корпуса обеспечивает при интенсивной . циркуляции торфощелочной суспенэии наиКак видно из табл.2, наилучшее качест- более полное диспергирование частиц торво получено при соотношении 0,55-0,65. фа и, соответственно, максимальный выход

При больших соотношениях, за счет 50 гуминовых веществ из торфа. увеличения скорости потока в зазоре, про- Наличиегориэонтальнорасположенной исходит интенсивный вынбс иэ зоны цирку- в смесительной ворочке отражательной поляции В непереработанных, крупных верхности способствует измельчению часчастиц, которые попадают в готовый про- тиц торфа и более равномерному дукт. При соотношениях, меньших 0,55, око- 55 распределению их в растворителе, что обесрость в зазоре уменьшается, затрудняя печиваетинтенсивноесмачиваниечастици вывод частиц из циркулирующего потока, интенсифицирует процесс экстрагирования происходит забивание трубопровода и на- гуминовых веществ. Соотношение площасоса, т.е. надежность работы аппарата рез- дей живых сечений трубопровода(Я1} смесико снижается. T8flbHoA воронки и патрубка (Яр) 1820839

Таблица 1

Зависимость показателей качества торфогуминовых веществ от соотношения объемов смесительной воронки и корпуса аппарата конического днища корпуса, установленных зависимостью S > "(0,55-0,65)Sz обеспечива- . ет выход из циркулирующего потока торфо- . щелочной суспензии через:зазор между трубопроводом и патрубком наиболее пере- 5 работвнных частиц в зону осаждения и сохранение s циркулирующем- потоке недостаточно переработанных частиц, обладающих большей инерцией (массой), Все это обеспечивает достижение по- 10 . ставленной цели изобретения — увеличение выхода гуминовых веществ из торфа и повышение качества готового продукта.

Формула изобретения t. Аппарат для экстракции гуминовых 15 веществ из торфа, включающий цилиндрический корпус с коническим днищем и патрубком, размещенную в корпусе смесительную воронку, систему трубопроводов с насосом для циркуляции суспензии, 20 сливное устройство для вывода готового продукта и затвор для удаления осадка, о тл и ч а ю шийся тем, что. с целью увеличения выхода.гуминовых веществ из

25 торфа за счет повышения степени диспергирования торфа в растворителе и повышения качества готового продукта. смесительная воронка снабжена отводным трубопроводом, нижний конец которого расположен с зазооом внутри патрубка конического днища, а соотношение геометрических объемов смесительной воронки и цилиндрического корпуса составляет f:6-7, .

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что смесительная воронка снабжена горизонтально расположенной отражательной перегородкой.

3 Аппарат по п.1. отличающийся тем, что площади живых сечений трубопровода смесительной воронки и патрубка конического днища корпуса находятся в соотношении

S> = (0,55-0,65)82. где $1 — площадь живого сечения трубопровода смесительной воронки;

Я вЂ” площадь живого сечения патрубка конического днища корпуса.

1820839

Таблица 2

Зависимость показателей качества торфогуминовых веществ от соотношения площадей живого сечения трубопровода (81) и патрубка ($ ) 1820839

<9Q<

Составитель А, Соидор

Техред M.Моргентал

Корректор С. Патрушева

Редактор

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

Заказ 2037 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ, СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/6