Аппарат для контактирования сред

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(?2) Заявлено 070381 (21) 3337154/23-26 с присоединением заявки № 1)М Кп з

В 01 F. 5/18

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (33) УД (66 . 06 3

{088. 8) (23) Приоритет—

Опубликовано 2302.83. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 230283

Н.В.Беловолов,М.A.Áîðö, В.Ю.Буров, D Ï.Ãóïàëî, 2) Авторы изобретения

Ю.В.Мартынов и lO Ñ.Ðÿýàíöåâ (71) Заявитель

Институт проблем механики AH СССР (54) ЛППАРКХ ДНЯ КОНТАКТИРОВЛНИЯ СРЕД

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано в химической, .угольной,., металлургической и других отраслях народного хозяйства, а также в процессах очистки промышленных и коммунальных сточных вод. Известен смеситель, состоящий из вертикального цилиндро-конического корпуса, питающего патрубка и патрубка вывода готового продукта. В верхней части корпуса установлены центральная трубка, снабженная радиальным распределителем, и переливной патрубок с зубчатым краем, служащий для распределения одного иэ реагентов. В этом аппарате образование тонкого пристеночного слоя жидкости осуществляется из кольцевой ванны через зубчатую кромку цилиндра (,1).

Способ образования тонкого пристенного слоя стекающей .жидкости обладает существенными недостатками, заключающимися в том, что при незначительном увеличении толщины переливного слоя возможен отрыв потока жидкости от стенок сосуда, и равномерный перелив жидкости по всему зубчатому riopory âîýìo>êåí только при наличии успокоительного устройства, усложняющего конструкцию аппарата, и строго горизонтальном положении зубчатого порога.

5 Известен также аппарат для контактирования сред, содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, тангенциальный патрубок для подвода одной среды, сопряженный с винтовой вставкой, размещенной на внутренней поверхности корпуса, патрубок подво-. да второй среды, снабженный радиальным распределителем 2 j.

В известном устройстве сложно достигнуть высокого качества перемешивания иэ-за недостаточно равномер- ного распределения сред.

Целью изобретения является повышение качества перемешивания путем

2О равномерного распределения сред.

Поставленная цель достигается тем, что.в аппарате для контактирования сред, содержащем цилиндрический корпус с коническим днищем, тангенциальный патрубок для подвода одной среды, сопряженный с винтовой вставкой,- размещенной на внутренней поверхности корпуса, патрубок подвода другой среды, снабженный радиальным распылителем, винтовая вставка выполнена серповидной форьы, при

997771 этом распылитель размещен под тангенциальным патрубком.

Один из реагентов подается в аппарат через отверстия тангенциально расположен ного питающего патру бка и помимо продольного совершает и вращательное движение в смесителе. В этом случае интенсивность смешения (массообмена) возрастает в 2-3 раза.

Для создания равномерной пленки жидкости на боковых стенках в аппарате 10

I установлена кольцевая серповидная . ,вставка винтового типа, причем начало вставки совмещено с нижним краем отверстия питающего патрубка. Назначение вставки — создание одинако- 15 вой толщины пленки жидкости на боковых стенках (без вставки реагент будет стекать в виде узкой полоски)

Серповидная форма вставки выбрана . для того, чтобы перетекание жидкости через кромку вставки под действием силы тяжести (ширина вставки меньше ширины движущихся вдоль нее потока реагента) происходило слоем относительно постоянной толщины, что обеспечивает и равномерную толщину слоя движущегося компонента в любой точке внутренней поверхности цилиндрической части корпуса аппарата. По центру аппарата установлена центральная трубка с радиальным распределителем, с помощью которой реагент равномерно поступает на поверхнОсть движущейся суспензии и смешивается с ней.

Радиальный распылитель установлен З5 под тангенциальным патрубком для того, чтобы реагент попадал в область стабилизированного гидродинамического потока, где малы сдвиговые напряжения. С целью увеличения произ- 40 водительности аппарата тангенциальный натрубок подводится к смесителю под небольшим углом к горизонтали, что создает уже на входе эначитель е процольные корос . у еличи ая 45 угол можно увеличить производительность при сохранении толщины пленки и условий смешения. Винтовая вставка установлена в аппарате под тем же углом, что и тангенциальный патрубок.

На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез A-A на фиг. 1.

Аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем, размещенной на внутренней поверхности корпуса винтовой вставки 2, тангенциального патрубка для подвода одной среды 3 с выходным отверстием 4, патрубка 5 подвода второй среды с радиальным распылителем 6 и насадки 7 для вывода готового продукта. Аппарат работает следующим образом.

Исходная суспензия непрерывно через целевое отверстие 4 патрубка 3 поступает на внутреннюю поверхность корпуса 1 и серповидную вставку 2.

Реагент (флокулянт) также непрерывно через патрубок 5 с помощью радиального распылителя 6 поступает на движущийся слой потока суспензии и смешивается с последней. Продукт смешения удаляется из смесителя наружу самотеком через насадку 7.

Благодаря малой толщине слоя суспензии и равномерного поступления реагента на ее поверхность увеличивается поверхность контактирования сред,.а следовательно, процесс смешения протекает более быстро и при более высоком качестве.

Экспериментальные исследования показали высокую эффективность смешения флокулянта с пульпой, что позволило снизить расход флокулянта по сравнению с существующими конст-. рукциями на 30-40%.

Формула изобретения

Аппарат для контактирования сред, преимущественно для смешения жидкостей, содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, тангенциалЬный патрубок для подвода одной среды, сопряженный с винтовой вставкой, размещенной на внутренней поверхности корпуса, патрубок подвода другой среды, снабженный радиальным распылителем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества перемешивания путем равномерного распределения сред, винтовая вставка выполнена серповидной форьы, при этом распылитель размещен под тангенциальным патрубком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Швейцарии Р 549405, кл. В 01 F 3/12, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 345937, кл. В 01 d 47/06, 1969.

997771 уСПЕНЗ

А-А

Составитель Н. Федорова

Редактор P. Цицика Техред T.Маточка Корректор С Шекмар Заказ 994/8 . Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4