Способ обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов

 

Использование: изобретение относится к способам обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов, например торфа, лигнина и других материалов, и может быть использовано в торфяной, целлюлозно-бумажной, химической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения состоит в повышении производительности и степени обезвоживания материала. Для этого в способе обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов, основанном на сжатии обезвоживаемого материала совместно с материалом-влагоносителем и обезвоживании материала-влагоносителя отдельно от материала, обезвоживаемый материал перед сжатием смешивают с материалом-влагоносителем, а после сжатия отделяют от материала-влагоносителя, причем материал-влагоноситель после отделения и обезвоживания вновь подают на операцию смешивания. Для повышения степени обезвоживания материала целесообразно процесс обезвоживания провести несколько раз, что позволит сблизить влажность обезвоженного материала с влажностью обезвоженного материала-влагоносителя. Способ найдет применение в тех отраслях народного хозяйства, где требуется решать задачи обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов, например торфа, лигнина и других материалов, и может быть использовано в торфяной, целлюлозно-бумажной, химической и других отраслях промышленности.

Известен способ обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов (SU N 80800409 заключающийся в сжатии материала между фильтрующими поверхностями. В данном способе удаление влаги производят из тонкого слоя торфа и поэтому производительность этого процесса достаточно низкая. Кроме того, способ малопригоден для обезвоживания торфа высокой степени разложения, который обладает низкими фильтрационными свойствами. Обезвоживание подобных материалов приходится вести из тонкого слоя с незначительным выделением влаги, которая после снятия нагрузки вновь впитывается в материал.

Известен способ обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов, включающий сжатие обезвоживаемого материала совместно с материалом-влагоносителем и обезвоживание материала-влагоносителя отдельно от материала. Данный способ обезвоживания выполнен в устройстве для подготовки сырья к брикетированию (SU N 1537686). Указанный способ позволяет удалять влагу из торфа высокой степени разложения, но из-за ограниченности рабочего участка фильтрующей поверхности, контактирующей с обезвоживаемым материалом в процессе сжатия, необходимости проведения сжатия в длительный промежуток времени, а также обезвоживании тонкого слоя материала, снижается производительность устройства, реализующего данный способ обезвоживания.

Задачи, на решение которых направлено изобретение, состоят в повышении производительности и степени обезвоживания материала.

Поставленные задачи решены следующим образом. В способе обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов, основанном на сжатии обезвоживаемого материала совместно с материалом-влагоносителем и обезвоживании материала-влагоносителя отдельно от материала, обезвоживаемый материал перед сжатием смешивают с материалом-влагоносителем, а после сжатия отделяют от материала-влагоносителя, причем материал-влагоноситель после отделения и обезвоживания вновь подают на операцию смешивания. Для повышения степени обезвоживания материала целесообразно процесс обезвоживания провести несколько раз, что позволит сблизить влажность обезвоженного материала с влажностью обезвоженного материала-влагоносителя.

Для сохранения фильтрующих способностей материала-влагоносителя возможно после разделения материалов осуществить его промывку.

При обезвоживании очень влажных материалов процесс сжатия обезвоживаемого материала совместно с материалом-влагоносителем целесообразно производить между фильтрующими поверхностями прессового устройства.

Для повышения фильтрующих свойств материал перед обезвоживанием может быть подвергнут термообработке, а также в материал могут быть введены добавки, улучшающие указанные свойства.

Смешивание обезвоживаемого материала с материалом-влагоносителем позволяет повысить площадь рабочего участка фильтрующей поверхности и снизить ее удельную загрузку, под которой понимается количество сухого вещества материала, приходящего на единицу площади фильтрующей поверхности, а с уменьшением удельной загрузки эффективность обезвоживания резко возрастает. Процесс сжатия осуществляется над всей смесью обезвоживаемого материала и материала-влагоносителя, а не отдельного тонкого слоя, и может продолжаться длительный промежуток времени.

Все это позволяет повысить производительность предложенного способа обезвоживания и степень обезвоживания материала.

На чертеже представлена схема осуществления предложенного способа.

Способ обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов включает сжатие обезвоженного материала совместно с материалом-влагоносителем и обезвоживание материала-влагоносителя отдельно от материала. Перед сжатием обезвоживаемый материал смешивают с материалом-влагоносителем, а после сжатия отделяют от него, причем материал-влагоноситель после отделения и обезвоживания вновь подают на операцию смешивания.

Способ осуществляется следующим образом.

Обезвоживаемый материал, например торф высокой степени разложения, смешивают с обезвоженным материалом-влагоносителем для получения наиболее однородной смеси, содержащей в каждой единице объема постоянные количества материала и влагоносителя. В качестве материала-влагоносителя могут быть использованы обрезки полотна (например, трикотажного или швейного производства) наиболее подходящего капиллярно-пористого материала. Количество обезвоживаемого материала и влагоностеля при приготовлении смеси определяется экспериментально в зависимости от свойств обоих материалов и степени обезвоживания для получения максимальной производительности.

Полученную смесь подвергают сжатию в прессовой установке (например, в кольцевом, гусеничном или шнековом прессе).

Во время нахождения смеси в сжатом состоянии влага из обезвоживаемого материала переходит в свободные капилляры обезвоженного материала-влагоносителя, что и обеспечивает удаление влаги из обезвоживаемого материала.

После сжатия смесь подается на разделение, например в грохот, после которого влажный материал-влагоноситель подвергается обезвоживанию, например в центрифуге, и вновь поступает на смешивание со следующей порцией материала, а обезвоженный материал поступает на следующую ступень обезвоживания (если это необходимо) или на последующую переработку в другом технологическом цикле (например, на сушку в процессе брикетирования).

Предлагаемый способ найдет применение в тех отраслях народного хозяйства, где требуется решать задачи обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов.

Формула изобретения

1. Способ обезвоживания дисперсных капиллярно-пористых материалов, основанный на сжатии обезвоживаемого материала с материалом-влагоносителем и с последующим обезвоживанием влагоносителя, отличающийся тем, что перед сжатием смешивают обезвоживаемый материал с материалом-влагоносителем, полученную массу сжимают, а затем отделенный и обезвоженный материал-влагоноситель вновь подают для его смешения с обезвоживаемым материалом.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обезвоживание материала производят несколько раз.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что материал-влагоноситель после отделения подвергают промывке.

4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что сжатие обезвоживаемого материала с материалом-влагоносителем производят между фильтрующими поверхностями.

РИСУНКИ

Рисунок 1