Способ ввода воздуха в флотомашину

Авторы патента:

C02F1/24 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

B03D1/14 - флотационные устройства (устройства для дозирования определенного количества реагентов B01J 4/02; флотационные устройства в энзимологии и(или) микробиологии C12M 1/09)

Владельцы патента RU 2544683:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к аэрации и может быть использовано при очистке сточных и промышленных вод. Способ ввода воздуха в флотомашину включает эжекционный ввод воздуха и последующую его диспергацию. Воздух последовательно вводится эжектированием и диспергируется посредством колокола, снабженного перегородками с перфорированными отверстиями диаметром около 3 мм, расположенными в шахматном порядке. Изобретение позволяет обеспечить необходимый для флотации размер пузырьков. 3 пр.

Изобретение относится к аэрации жидкости и может быть использовано при флотации различных материалов, очистке сточных и промышленных вод.

Известен эжекционный способ насыщения воздухом механических флотационных машин с последующим диспергированием пузырьков воздуха импеллером. Однако данный способ характеризуется повышенным износом импеллера и не может быть использован для флотации образуемых флокул в процессах очистки сточных и промышленных вод ввиду турбулентных потоков, возникающих при вращении импеллера и приводящих к разрушению образующихся флокул (Мещеряков Н.Ф. / Флотационные аппараты и машины // М.: Недра. - 1982. - 200 с.).

Известно также устройство для ввода воздуха при флотации специальными эжекторами. Однако в них подается под давлением либо струя воды, либо воздуха, что не обеспечивает оптимальный размер пузырьков воздуха (Мещеряков Н.Ф. / Конструкционные флотационные машины и аппараты // М.: Недра. - 1990. - 237 с.).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ флотационной очистки сточной воды, по которому часть рециркуляционной воды насыщается воздухом при его эжектировании, который является дополнительным. Из общего объема воздуха (6-9%) 2-3% вводится в рециркулирующую воду при насыщении под избыточным давлением воздуха (А.c. SU 715496, МПК C02F 1/24, B03D 1/06. Способ флотационной очистки воды (Ушомирский П.И., Анопольский В.Н., Рогов В.М., Терещук А.И. // Опубл. 1980. - БИ №6). По данному способу только 2-3% воздуха вводится без каких-либо энергетических затрат, который затем диспергируется. Однако авторы подвергают часть воздуха диспергированию, не указывая, каким способом производится эта операция. Остальная (большая) часть воздуха поступает в процесс, образуя пузырьки большого размера, что не способствует флотации, т.е. закреплению, как утверждают авторы, крупных частиц на крупных пузырьках из-за значительных сил отрыва, возникающих при подъеме такого комплекса частица-пузырек (А.с. SU 814878 А2, МПК C02F 1/24, C02F 101:00, C02F 103:00 / Анопольский В.Н., Ушомирский П.И., Рогов В.М., Терещук А.И. // Опубл. 1981. - БИ №11 дополнение к А.с. №715496). При флотации крупных частиц закрепляется несколько мелких пузырьков в количестве, достаточном для их подъема.

Заявляемое изобретение направлено на необходимую аэрацию очищаемых вод после коагуляции различных примесей, содержащихся в воде с получением пузырьков воздуха оптимального для флотации размера (1-1.5 мм).

Поставленная задача достигается эжекционным вводом воздуха, после чего вода, содержащая пузырьки воздуха, поступает в приставку для их диспергации. Ввод воздуха и его диспергация осуществляется без каких-либо энергетических затрат.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Сточные воды подаются во флотомашину. Вода, проходя по трубе с патрубком для эжекционного ввода воздуха, направляется в колокол, желательно прямоугольного сечения, где расположены перфорированные пластины. Отверстия на пластинах расположены в шахматном порядке по отношению к каждой из пластин. Диаметр отверстий около 3 мм. Размер пузырьков составлял около 2 мм и ниже. В каждом отдельном случае размер пузырьков определялся фотосъемкой, а количество вводимого воздуха по увеличению объема в емкости, куда вводился описанным способом воздух. Вводом ПАВ, его концентрацией в воде, можно регулировать размер пузырьков.

Приведенный способ аэрирования сточных вод и его диспергирования можно пояснить следующими примерами:

Пример 1. В очищаемую воду вводился воздух эжекционным способом. Увеличение объема воды в емкости составило около 4%. Крупность пузырьков составила 6-8 мм.

Пример 2. В очищаемую воду вводился воздух по примеру 1, далее вода, содержащая воздух, поступала в колокол с перфорированными пластинами с диаметром отверстий около 3 мм. Крупность пузырьков составляла около 2 мм. Увеличение объема воды в камере составило 12%.

Пример 3. В очищаемую воду вводился воздух по примеру 2. В зумпф насоса подавалось мыло сырого талового масла (около 50 мг/л). Крупность пузырьков составила меньше 1 мм, а увеличение объема воды в камере - около 15%.

Из анализа экспериментальных данных и приведенных примеров следует, что наиболее благоприятные условия для флотации, используемой в процессах очистки сточных вод, достигаются эжекционным вводом воздуха и последующим его диспергированием в специальной приставке.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом, как показали эксперименты, создает лучшие условия флотации скоагулированных в воде примесей. Ввод воздуха при этом происходит без каких-либо энергетических затрат.

Способ ввода воздуха в флотомашину, включающий эжекционный ввод воздуха и последующую его диспергацию, отличающийся тем, что воздух последовательно вводится эжектированием и диспергируется посредством колокола, снабженного перегородками с перфорированными отверстиями диаметром около 3 мм, расположенными в шахматном порядке.

Изобретение относится к системам утилизации. Система утилизации мокрых углеродсодержащих отходов содержит топку, теплообменник и золоуловитель, топка выполнена кипящего слоя и содержит сводчатый корпус из огнеупорного материала с колосником, расположенным на расстоянии 1/3 высоты корпуса от нижней его части, на котором расположена сопловая решетка, причем суммарная площадь сопловых отверстий составляет порядка 30÷50% от площади колосниковой решетки, а в нижней части корпуса топки установлен шнековый разгрузчик, причем на колосниковой решетке расположен инертный носитель в виде крупнозернистого кварцевого песка, а внутри корпуса котла расположены водонагревательные трубы, соединенные с теплопотребителем, при этом в сопла подается теплоноситель от дутьевого вентилятора, соединенного теплопроводом с выходом высокотемпературного воздухонагревателя теплообменного аппарата, а в боковой стенке котла установлено вихревое сопло-горелка, работающее от газообразного топлива, например биогаза, поступающего из биореактора, при этом отходы подаются от пневмозагрузочного устройства через распылительное устройство, выполненное с тангенциальным подводом теплоносителя, а дымоход расположен в одной из боковых стенок котла и соединен теплопроводом с теплообменным аппаратом, выход которого соединен с золоуловителем, содержащим входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла, в качестве которых используются центробежные форсунки для распыливания жидкости, каждая из которых содержит корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде штуцера с отверстием для подвода жидкости из магистрали и жестко соединенной с ним цилиндрической, соосной гильзой с внешней резьбой, а соосно корпусу, в его нижней части подсоединено посредством гильзы с внутренней резьбой сопло, выполненное в виде центробежного завихрителя второй ступени в виде цилиндрической полости с, по крайней мере тремя, тангенциальными вводами в виде цилиндрических отверстий, при этом гильза является частью сопла и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю второй ступени, который в верхней части снабжен цилиндрической частью, переходящей в коническую часть, образующую кольцевой конический зазор с корпусом, а над центробежным завихрителем второй ступени установлена вихревая цилиндрическая камера, являющаяся первой ступенью завихрителя жидкости, выполненная в виде соосно размещенного в ней штока с закрепленной на нем винтовой пластиной, при этом шток закреплен на трех стержнях, подсоединенных к конической камере, соединяющей завихрители первой и второй ступеней, при этом центробежный завихритель установлен в корпусе с образованием кольцевой цилиндрической камеры для подвода жидкости к тангенциальным вводам центробежного завихрителя, цилиндрическая полость которого соединена с выходной конической камерой сопла.

Способ очистки реакционной воды в процессе производства углеводородов // 2544510

Изобретение относится к способу очистки реакционной воды в процессе производства углеводородов, при котором реакционную воду от типичного процесса синтеза углеводородов подают в противоточную отпарную колонну сверху, а углеводородсодержащий газ подают снизу в противоточную отпарную колонну в направлении противоположном подаче реакционной воды, отводят снизу противоточной отпарой колонны очищенную воду.

Состав антиоксидантной композиции для улучшения качества питьевой воды // 2544375

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к улучшению качества питьевой воды. Состав для улучшения качества воды придает воде антиоксидантные свойства и представляет собой смесь дигидрокверцетина и глюкозы, взятых в соотношении 1:1 в концентрации по 1 мг/мл.

Способ получения глубинной байкальской питьевой воды // 2543898

Изобретение относится к производству питьевой воды и может быть использовано при подготовке воды глубоководных водоемов. Способ получения глубинной байкальской питьевой воды включает забор воды из озера Байкал посредством водозаборника, транспортировку воды к насосной станции по глубинному водоводу, фильтрацию и стерилизацию.

Способ биологического обезвреживания жидких углеводородсодержащих отходов // 2543897

Изобретение может быть использовано при обезвреживании жидких углеводородсодержащих отходов, образующихся на предприятиях подготовки и транспортировки газа. Для осуществления способа проводят обработку жидких углеводородсодержащих отходов в водном растворе в аэробных условиях биопрепаратом, содержащим углеводородокисляющие микроорганизмы, из расчета 1 кг биопрепарата на 10 кг углеводородов.

Ускоренный способ очистки водных цеолитовых растворов от взвешенных частиц // 2543893

Изобретение может быть использовано в микробиологии и сельском хозяйстве при очистке водных цеолитовых растворов. Для осуществления способа очистки приготовленный водный цеолитовый раствор попеременно дважды подвергают замораживанию, затем оттаиванию при комнатной температуре с последующим сливом или сифонированием надосадочной жидкости в другую емкость на первом этапе, и обязательном сифонировании по прошествии не менее 12 часов на втором этапе.

Устройство для получения дистиллированной воды // 2543879

Изобретение относятся к технике разделения жидких продуктов дистилляцией и может быть использовано в пищевой, эфиромасличной, химической и других областях промышленности при разделении многокомпонентных смесей перегонкой и концентрировании растворов выпариванием.

Увлажнительно-осушительная система, содержащая паровой конденсатор смешивания с пузырьковой колонной // 2543873

Изобретение предназначено для обработки воды. Увлажнительно-осушительная система содержит источник жидкости, содержащий испаряемый компонент; увлажнитель, содержащий отверстия для газа-носителя и жидкости; камеру, в которой жидкость, вводимая из входного отверстия для жидкости, контактирует с газом-носителем, содержащим конденсируемую текучую среду в паровой фазе, вводимым из входного отверстия для газа-носителя в направлении противотока, и в которой часть жидкости испаряется в газ-носитель; паровой конденсатор смешивания с пузырьковой колонной, содержащий по меньшей мере первую ступень и вторую ступень.

Устройство получения легкой воды // 2543868

Изобретение относится к устройствам кристаллизационной очистки воды. Устройство получения легкой воды включает две перекрываемые емкости, расположенные одна в другой и образующие межъемкостное пространство, канал, расположенный во внутренней емкости и связывающий ее объем через запорный орган с атмосферой.

Способ одновременной обработки воды электрическим и магнитным полями и устройство для его осуществления // 2543738

Изобретение относится к химии, к очистке воды и может быть использовано в хозяйственно-бытовой деятельности. Техническим результатом является расширение качественных и количественных показателей активируемой воды.

Флотационно-фильтрационная установка // 2543735

Изобретение относится к очистным сооружениям. Установка содержит заборный фильтр, всасывающий трубопровод, обратный клапан, насосный агрегат, эжектор, камеру флотации с фильтром и слоем фильтрующей загрузки.

Пневмогидравлический аэратор с плоскоструйным аэрирующим факелом (пгапаф) // 2515644

Изобретение относится к области биологической очистки сточных вод и может использоваться для аэрации в аэротенках, а также при флотационной очистке, обогащении полезных ископаемых, в частности в устройствах для аэрации пульпы.

Флотационный аэратор // 2495724

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и нефтедобывающей, пищевой и легкой промышленности, на предприятиях черной и цветной металлургии, машиностроительных заводах.

Установка и способ очистки воды флотацией // 2478436

Изобретение относится к установке для флотационной очистки воды, содержащей, по меньшей мере:- одну входную зону для обрабатываемой воды, которая предварительно подвергнута коагуляции и флокуляции;- одну зону смешивания воды под давлением и затем воды под вакуумом с указанной обрабатываемой водой;- одну зону флотации, отделенную стенкой от указанной зоны смешивания;- одну зону забора очищенной воды, предусмотренную в нижней части указанной зоны флотации.

Электрофлотатор с устройством преобразования турбулентного потока жидкости в ламинарный // 2459667

Изобретение относится к области флотации и может использоваться для очистки воды и жидкостей. .

Флотационная машина // 2457037

Изобретение относится к области обогащения методами флотации и может быть использовано при флотационном разделении трехфазных пульп в угольной, металлургической и химической отраслях промышленности, а также для очистки природных и сточных вод.

Гидроциклон-флотатор // 2455079

Изобретение относится к области разделения неоднородных жидких систем под действием центробежных сил, в частности к гидроциклонам для разделения суспензий флотацией, и может быть использовано в химической, нефтехимической, микробиологической, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.

Способ очистки жидкости от растворенных и диспергированных примесей и устройство для очистки жидкости от растворенных и диспергированных примесей // 2454265

Изобретение относится к технике выделения из жидкости растворенных и диспергированных в ней примесей с помощью газообразного агента и может быть использовано при обработке воды на тепловых электростанциях для ее декарбонизации, в лакокрасочном производстве, при очистке конденсатов мазутохозяйства, сточных вод и в других отраслях промышленности.

Гидроциклон-флотатор // 2433000

Устройство для измерения степени аэрированности пульпы в камере флотационной машины // 2432208

Изобретение относится к устройствам для измерения степени аэрированности пульпы в камере флотационной машины и может быть использовано при автоматизации процесса флотации на обогатительных фабриках.

Флотационный классификатор // 2548866

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых флотацией. Флотационный классификатор для обогащения руд включает цилиндроконическую камеру с расположенным в нижней части разгрузителем песков, установленный внутри камеры соосно с ней цилиндроконический распределитель потоков, закрепленный в верхней части цилиндроконического распределителя потоков наклонный сливной патрубок, установленные в пространстве между стенками камеры и распределителем потоков аэраторы и электродная станция и расположенный с наружной части камеры кольцевой пеносборный желоб для верхнего продукта. При этом в верхней части кольцевого пеносборного желоба по его периметру наклонно к периферии установлены сужающиеся желоба с бортами постоянной высоты и с вертикальными патрубками в нижней узкой части днища, которые соединены со сборником нижнего продукта, а над вертикальными патрубками в сужающихся желобах установлены регуляторы расхода нижнего продукта. Обеспечивается повышение эффективности флотационной классификации за счет интенсификации процесса вторичной концентрации минералов в пенном слое. 2 ил.