Способ разделения суспензий

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АТОРНОМУ Св ИТИЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических республик(51)М. Кл. с присоединением заявки Нов В. 03 О 3/02 Госуларствеииый комитет СССР ио делам изобретеиий и .открытий) СПОСОБ РАЭДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ О ль Изобретение относится к способам разделения суспензий и может быть использовано в химической, гидрометаллургнческой промышленностяхИзвестен способ разделения суспензий во взвешенном слое флокулированиого осадка 11.Недостатком этого способа является невысокая скорость восходящего потока, определякщая невысокую про иэводительность процесса.Производительность осветления во взвешенном слое флокулированных суспензий, образующихся, например, в гидрометаллургии цветных металлов, составляет лишь 25"45 м 3/мсутки. При этом в ряде случаев образуются настолько легкие флокулы, что процесс разделения сопровождается массовым их уносом. Это явление приводит к невозможности использования известного способа для разделения суспенэии вследствие резкого снижения степени разделения.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ разделения суспенэнй путем их контактирования со взвешенным слоем ранее выпавшего в шламонакопите осадка, в соответствии с которым для повышения производительности процесса выведенный из аппарата коагулированный .осадок подвергают классификации и наиболее крупную фракцию хлопьев вводят в поток исходной суспенэии, что позволяет увеличить скорость восходящего по тока на 12-15 (21.Недостатками данного способа являются невысокая степень разделения у суспензий 1 небольшое увеличение производительности процесса, предел повышения которой ограничен гидравлической крупностью самах крупных отклассифицированных фракций хлопьев, к тому же необратимо .эрушаевмх впоследствии при повтор ной их транспортировке в реактор. Способ в целом ряде случаев становится вообще неприемлемым для повы.шения производительности процессов разделения суспенэий во взвешенном слое осадка, твердая фаза которых представлена, например коллоидной кремнекислотой, осадками гидратов окисей металлов, тонкоизмельченным рудным материалом с тониной помола 0,04 мм. Прн воздействии флокулянтов на такие тонкодисперсные суспенпроизводительность процесса разделения составляет, м/м : 40,0; 64,5;92,7; 118,0 соответственно. Увеличение расхода утяжелителя взвешенного слоя свыше 160 вес.Ъ поотношению к количеству твердойфазы исходной суспенэии не .приводило к дальнейшему увеличениюпроизводительности процесса.Такие же суспензии в тех же условиях, что и в первом случае, подвергались осветлению в соответствии сизвестным способом, предусматривающим ввод отклассифицированной фракции хлопьев, имеющих наибольшую гидравлическую крупность. При возвратевыделенной при этом наиболее крупнойФракции Флокул в осветлитель для формирования фильтрующей среды производительность осветлителя возрослас 40 до 45-46 м 3/ЪР сутки, при этомсодержание взвесей в осветленномрастворе осталось втех же пределах(0,015-0,030 г/л),Использование предлагаемого способа разделения суспензий во взвешенном слое осадка по сравнению сизвестным позволяет существенноповысить степень разделения суспенэий, производительность процессаболее чем в 2 раза), сократитьнеобходимые производственные площадии снизить капитальные затраты насооружение устройств для разделения,исключить операцию подготовки утя"желителя взвешенного слоя (операцию классификации Флокул)Годовой экономический эффект отвнедрения способа, например на операции осветления тонкодисперснойсуспенэии во взвешенном слое флокулированного осадка при производительности 2000 м 3/сутки, составит75 тыс.р.Формула изобретения 1. Способ разделения суспенэий путем коагуляции во взвешенном слое в присутствии инертного материала, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени разделения и производительности процесса,ностью в 1;5-2,7 раза больше плотности твердой фазы исходной суспенэии.2. Способ по п.1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что инертный материал вводят в количестве 80160 вес.Ъ от содержания твердой фазы исходной суспеизии,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 384864, кл, В О 1 0 21/01,01.06.70.2, Авторское свидетельство СССР9 342837, кл, С 02 С 5/06,28,11.70(прототип). 1 эии не образуется ни крупных, ни тя-.желых флокул, а напротив, остаетсяв не неагрегатированном состояниизначительное количество вэвесей, итаким образом, смысл и возможностьпредусмотренной в этом способе операции классификации Флокул отпада 5ет. Кроме того, требуется.необходимость подготовительной операции классификации флокул по крупности, чтов свою очередь требует установки дополнительного вспомогательного оборудования.Цель изобретения - повышение степени. разделения и производительностипроцесса.Поставленная цель достигается 15тем, что инертный материал используют. с плотностью в 1,5-2,7 раза больше плотности твердой Фазы исходнойсуспензии.При этом инертный материал вводят 20в количестве 80- 160 вес.Ъот содержания твердой фазы исходной суспенэии.,.В исходную суспенэию дозируют утяжелитель в виде суспензии или порошкообразного материала, добавляютФлокулянт и после перемешивания в зоне реакции направляют смесь в рабочуюзону аппарата для формирования флокулированного взвешенного слоя. Придозировке утяжелителя взвешенногослоя существенным условием являетсяобеспечение такого его расхода, который исключает возможность обновления взвешенного слоя легкой твердой,П р и м е р . Разделению подвергают гидрометаллургические суспензиис содержанием твердого 1,0 г/л. Твердая Фаза суспензий имеет следующуюситовую характеристику: +0,074 мм - 401,5-2,ОЪ -0,074 + 0,040 мм,0-11,3 Ъ0,040 ю,2-89,ОЪ, плотность Фазы2,0 кг/дм , расход полиакриламида2 г/м. Производительность осветления при оптимальном режиме составляла около 40 м 3/и 2 сутки. Содержаниевэвесей в осветленном растворе колебалось от 0,015 до С,ОЗО г/л, Привведении в аппарат инертного утижелителЯ взвешенного слоЯ сбРосной э 0пульпы после процесса сорбции с ,инертный материал используют с плотсоотношением Ж: Т=10: 1 в количествеот 0,1 до 0,2 кг твердого в час,т.е. приближающемся к содержаниютвердой фазы исходной суспензии илипревышающем его (80-160 вес.Ъ отсодержаниятвердой фазм исходнойсуспензии), была достигнута удельнаяпроизводительность 92 м 3/м сутки.Твердая фаза инертного утяжелителявзвешенного слоя имеет следующий 60ситовой состав: +0,15 мм -1,9 Ъ+0,1 мм 2,5 Ъ +0,074 мм - 6,3-0,074 мм,3 Ъ,плотность твердого 3,1 кг/дмПри использовании утяжелителейплотностью, кг/дм: 2,012,7;4,1;5,4 Я