Пластинчатый сгуститель

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2448756:

Комогорцев Борис Владимирович (RU)

Изобретение относится к области гравитационного разделения и может быть использовано при сгущении и осветлении различных минеральных суспензий в технологии переработки природного сырья, очистки сточных вод, в строительной, химической, горно-металлургической и других отраслях промышленного производства. Пластинчатый сгуститель содержит корпус с патрубками, блок наклонных осадительных пластин, барабан с радиально установленными осадительными пластинами и камеру сбора осветленной воды с патрубком для ее отвода. Патрубки корпуса используются для ввода исходной суспензии и вывода осадка. Осадительный барабан снабжен двигателем с приводом. Он обеспечивает его вращение и/или вибрационные колебания в регулируемых режимах. Техническим результатом изобретения является повышение производительности и показателей работы. 1 ил., 1 табл.

Предлагаемое изобретение относится к области гравитационного разделения и может быть использовано при сгущении и осветлении различных минеральных суспензий в технологии переработки природного сырья, очистки сточных вод, в строительной, химической, горно-металлургической и других отраслях промышленности.

Широко известны радиальные сгустители /отстойники/, в которых осуществляют сгущение и осветление дисперсных суспензий/см., например, А. Батагалия "Обезвоживание продуктов обогащения и циркуляция моечных вод", стр.136/. Основным недостатком радиальных сгустителей является то, что сгущение и осветление тонкодисперсных суспензий в них происходит очень медленно, поэтому при больших исходных нагрузках конструируют сгустители очень большого размера /диаметром до 100-150 м/.

Для интенсификации осаждения тонкодисперсных суспензий часто используют пластинчатые сгустители, которые содержат блок с пакетами наклонных пластин. Последние изготавливаются относительно большой длины и располагаются друг от друга на расстоянии нескольких сантиметров/см., например, Н.Т.Белова, Ю.Б.Дмитриенко и др. Тонкослойный сгуститель, В0ID 21/02 от 11.06.85 г./.

При всем разнообразии конструкций пластинчатых сгустителей любая из них не позволяет дополнительно увеличить скорость осаждения и, кроме того, из-за большой длины наклонных пластин происходит их заиливание и забивка осадком межплоскостных каналов.

Также известно техническое решение, в котором пластинчатый сгуститель снабжен самовращающимся лопастным барабаном, при этом лопасти барабана установлены на угловом расстоянии друг от друга в пределах 45°-30°, а отношение длины лопастей барабана к его радиусу не превышает единицы. Загрузочный патрубок выполнен в виде тонкослойного канала и расположен в крайнем положении, см. Б.В.Комогорцев. Пластинчатый сгуститель, заявка №93002369, В0ID 21/02 от 20.06.95 г./. Данное техническое решение повышает скорости сгущения и осветления суспензии и снижает вероятность забивки межплоскостного пространства осадком.

Однако длительная эксплуатация данного устройства выявила его недостаток. Из-за заполнения осадком межрадиальных пространств лопастного барабана возможна его забивка, в результате чего нарушается бесперебойная работа аппарата и требуется аварийная его разгрузка от сгущенного продукта, используя при этом ручное вращение барабана и его промывку водой.

Все это снижает производительность установки и показатели ее работы.

Целью предлагаемого изобретения является повышение производительности пластинчатого сгустителя, показателей сгущения и осветления суспензии и снижения вероятности забивки межрадиального пространства лопастного барабана.

Указанная цель достигается тем, что самовращающийся лопастной барабан дополнительно снабжен двигателем с приводом, обеспечивающим вращение и/или вибрационные колебания лопастного барабана в регулируемых режимах.

Указанная цель также достигается тем, что вращающийся лопастной барабан расположен в нижней части корпуса пластинчатого сгустителя таким образом, что сгущенный продукт лопастного барабана поступает в зону осадка пластинчатого сгустителя, поступающего на разгрузку.

Предложенный пластинчатый сгуститель изображен на чертеже и состоит из загрузочного тонкослойного канала 1, блока наклонных пластин 2, вращающегося лопастного барабана 3 с приводом /привод на чертеже не показан/, патрубка для разгрузки сгущенного осадка 4. В верхней части пластинчатого сгустителя находится камера сбора осветленной воды с патрубком 5 для ее отвода.

Пластинчатый сгуститель работает следующим образом. Исходная суспензии поступает по загрузочному патрубку в межплоскостные пространства наклонных пластин, где происходит разделение суспензии на сгущенный продукт и осветленный слой, затем сгущенный продукт поступает в межрадиальные зоны вращающегося лопастного барабана, туда же поступают наиболее тонкие частицы, которые не осели в блоке наклонных пластин, при этом в межрадиальных пространствах лопастного барабана происходит соосаждение тонких частиц с предварительно сгущенным продуктом и дополнительное уплотнение сгущенного продукта. Установка лопастного барабана в нижней части корпуса пластинчатого сгустителя позволяет осуществлять разгрузку сгущенного продукта лопастного барабана непосредственно в зону осадка пластинчатого сгустителя, поступающего на разгрузку. Наложение вибрационных колебаний на лопасти вращающегося барабана позволяет полностью осуществлять его разгрузку. Таким образом, снабжение лопастного барабана двигателем с приводом, обеспечивающим вращение и/или вибрационные колебания в регулируемых режимах, позволяет бесперебойно эксплуатировать пластинчатый сгуститель, повышая надежность его работы, производительность по твердому при одновременном увеличении плотности сгущенного продукта и качество слива.

Для обоснования конструктивных элементов предложенного устройства была изготовлена модель предложенного устройства, на которой были проведены лабораторные испытания. Опыты проводились на суспензии фосфоритовых шламов крупностью -40 мкм с содержанием твердого 3%. Результаты опытов в сравнении с прототипом и в зависимости от изученных параметров приведены в таблице 1. Полученные результаты показывают, что в предложенном устройстве возможно повышение производительности пластинчатого сгустителя /без ухудшения качества показателей сгущения-осветления/ в 1,5-1,8 раза, при этом также возможно повышение содержания твердого в сгущенном продукте и выше качество слива.

Таблица 1
Показатели сгущения и осветления фосфоритовых шламов
Условия проведения опыта	Время проведения опыта, час	Нагрузка л/час	Содержание тв. в сливе, г/л	Плотность осадка
В устройстве, взятом в качестве прототипа
Опыт №1	1	10	0,19	23
Опыт №2	5^x	10	0,25	18
В предложенном устройстве
Опыт №1	1	10	0,17	25
Опыт №2	5	10	0,17	25
Опыт №3	5	15	0,18	24
Опыт №4	5	18	0,19	23
Опыт №5	5	20	0,21	22
^X/В данном опыте самовращающийся лопастной барабан останавливался и приходилось его прокручивать и промывать водой из шланга и, как видно, показатели процесса значительно ухудшились.

Пластинчатый сгуститель, содержащий корпус с патрубками для ввода исходной суспензии и вывода осадка, блок наклонных осадительных пластин, барабан с радиально установленными осадительными пластинами и камеру сбора осветленной воды с патрубком для ее отвода, отличающийся тем, что осадительный барабан снабжен двигателем с приводом, обеспечивающим его вращение и/или вибрационные колебания в регулируемых режимах.

Изобретение относится к области очистки оборотных вод большого объема, а также технологических жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей, моющих растворов и может быть использовано на металлообрабатывающих производствах при обработке металлов давлением, резанием и прокатке.

Многосекционное устройство тонкослойной очистки больших объемов воды от механических примесей // 2442634

Изобретение относится к области очистки жидкостей и может быть использовано на металлообрабатывающих производствах. .

Устройство и способ получения соединений при осаждении // 2437700

Изобретение относится к устройству и способу получения соединений в результате выпадения из раствора в осадок твердых веществ. .

Способ и устройство для сгущения ила, переносимого со сточными водами // 2436615

Изобретение относится к способам очистки сточных вод. .

Вертикальный револьверный отстойник для суспензий // 2424036

Изобретение относится к осаждению взвешенных частиц в жидкостях и их сбору и может применяться в некоторых процессах химических производств. .

Пакет тонкослойного отстойника // 2406556

Изобретение относится к области разделения жидких неоднородных систем и может быть использовано в различных отраслях промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве, в частности при очистке сточных вод от взвешенных веществ.

Тонкослойный отстойник // 2398611

Устройство для очистки сбросов от взвешенных частиц // 2385175

Изобретение относится к безреагентной очистке воды от нерастворимых твердых веществ и может применяться в различных отраслях промышленности. .

Технологический модуль тонкослойной очистки больших объемов воды от механических примесей // 2372133

Изобретение относится к очистке жидкостей, в частности оборотных вод большого объема, а также технологических жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей, моющих растворов и может быть использовано на металлообрабатывающих производствах при обработке металлов давлением, резанием и прокатке.

Способ реконструкции горизонтальных отстойников // 2370302

Изобретение относится к реконструкции горизонтальных отстойников и может использоваться для осветления природных вод. .

Устройство для очистки эмульсии и масел от взвешенных частиц // 2462289

Изобретение относится к безреагентной очистке эмульсии и масел от нерастворимых твердых веществ и может применяться в различных отраслях промышленности

Бассейн-отстойник для очистных установок // 2470693

Изобретение относится к бассейну-отстойнику для очистных установок и может использоваться для отделения осаждаемых за счет силы тяжести материалов, таких как песок, камни или стеклянные осколки от подводимых сточных вод

Способ и станция очистки и обеззараживания воды // 2477707

Способ очистки вод подземных источников от сероводорода и примесей и устройство для его реализации // 2478577

Изобретение относится к очистке подземных вод от растворенных в ней газов, в частности сероводорода и примесей, и может быть использовано в водоподготовке, например, изобретение может найти применение при подготовке экологически чистой воды в коммунальных, промышленных и оборотных системах хозяйственно-питьевого водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов, а также при подготовке воды для санаторно-курортных комплексов

Устройство отделения тонкодисперсного твердого вещества, распределенного во взвешенном состоянии в вязкой жидкости // 2482900

Изобретение относится к устройствам для отделения при помощи силы тяжести мелких твердых частиц, содержащихся в вязкой жидкости, т.е

Устройство для очистки ливнесточных вод // 2489362

Изобретение относится к устройству для очистки ливнесточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ и может использоваться при очистке ливневых и технологических сточных вод

Горизонтальный цилиндрический полочный отстойник // 2497568

Изобретение относится к горизонтальному цилиндрическому полочному отстойнику и может быть использовано в области нефтехимии и нефтепереработки. Отстойник включает в себя корпус с патрубками для ввода сырья и вывода нефтепродуктов, очищенной воды и механических примесей. В корпусе размещены распределительное устройство и продольные полки, установленные с наклоном к оси отстойника и расположенные в решетчатом каркасе, образованном основаниями и соединяющими их стержнями. На стержнях установлены верхние концы продольных полок. Нижние концы продольных полок связаны с перегородками, встроенными в основания каркаса и образующими канал для выхода механических примесей. Основания решетчатого каркаса выполнены кольцеобразными, а перегородки дополнительно снабжены стержнями, на которых установлены нижние концы продольных полок. Верхние концы продольных полок прикреплены к стержням снизу, а нижние концы - сверху. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении эффективности разделения неоднородных сред. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Нефтеотделитель-отстойник // 2506110

Изобретение относится к области очистки сточных вод, содержащих взвешенные загрязнения, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтедобывающей, нефтехимической, химической, машиностроительной и других отраслях промышленности. Технической задачей настоящего изобретения является повышение производительности нефтеотделителя-отстойника при одновременном повышении эффективности его работы. Для решения этой задачи в нефтеотделителе-отстойнике блок тонкослойных модулей, выполненный из продольных пластин, установлен наклонно к боковой стенке корпуса с образованием вместе с ней флокуляционной расширяющейся кверху камеры для ввода исходной нефтесодержащей воды и сужающейся кверху камеры для отвода очищенной воды, при этом устройства для подачи исходной нефтесодержащей и отвода очищенной воды размещены во флокуляционной камере и камере для отвода очищенной воды соответственно. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Блок тонкослойного отстаивания со встроенной системой регенерации // 2508931

Изобретение относится к очистным сооружениям, а именно к блокам тонкостенного отстаивания, и может использоваться для очистки сточных вод. Блок содержит тонкослойные модули. Модуль изготавливается из ламелей. К ламели крепятся направляющие втулки, задающие угол наклона ламелей и зазор между ламелями. Через втулки на ламели пропускаются полипропиленовые трубы, на которые последовательно нанизываются ламели с закрепленными втулками. Для системы регенерации используются трубы внутреннего каркаса, средний ряд из трех труб закольцовывается, а в центральной трубе кольца выполняется перфорация из отверстий, отверстия располагаются по центру между ламелями. Угол наклона ламелей 40-60 градусов и зазор между ламелями 20-50 мм. Через втулки на ламели пропускаются полипропиленовые трубы диаметром 15-50 мм, в центральной трубе кольца выполняется перфорация из четырех отверстий диаметром 1-5 мм. С торца блока тонкослойного отстаивания к кольцу системы регенерации подводится насосом вода из отстойника, воздух от компрессора, или смесь воздуха и воды. Технический результат состоит в повышении эффективности отстаивания. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ и устройство для отделения твердых частиц из водной фазы // 2511369

Изобретение относится к способу отделения твердых частиц, в частности коксовых частиц, из водной фазы под действием силы тяжести в установке для получения углеводородов за счет расщепления содержащего углеводороды исходного сырья, а также к устройству для осуществления этого способа. Водную фазу удаляют из точки над дном (В) колонны через выпуск (А). Выполненный в виде многоступенчатого чана-отстойника (2) гравитационный отделитель (2) находится рядом с водопромывной колонной (1). Отстойник водопромывной колонны (1) действует уже в качестве части первого гравитационного отделителя (2). Через выпуск (5) в дне (В) колонны удаляют тяжелую, нагруженную коксовыми частицами водную фазу и направляют во второй гравитационный отделитель (3). Эта фаза подвергается совместно с тяжелой, нагруженной коксовыми частицами водной фазой из углублений (6) многоступенчатого отделителя (2) дальнейшей обработке. Многоступенчатый чан-отстойник (2) и отстойник закалочной колонны (1) образуют сообщающуюся жидкостную систему, в которой устанавливается одинаковый уровень водной фазы. Технический результат состоит в уменьшении размеров установки. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.