Аппарат для магнитно-электрохимической обработки жидких дисперсных сред

%дг,т "сяате,тл, - , .66 Я 4 оСоюз Советских Социалистических республик1) Дополнительное к авт д-вуЗаявлено 24.0 76(2) 2338537/23-26 И. Кл,2 В О 1 К 1/г 10 В ОЗС 8/00 РС 02 С 8/12 исоединением заявки Государстееииый комитетСовета Мниистров ССпо делам иеооретеиееи открытий(71) Заявител 54) АППАРАТ ДЛЯ МАГНИТНО ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКО ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ ДИСПЕРСНЫХ СРЕД 6 Изобретение относится к области электрохимической обработки жидких сред, например водных растворов электролитов иПАВ, применяемых для увеличения скорости горнообогатительных процессов, а также для,обработки сточных вод,Известен аппарат для магнитной( электромагнитной) обработки жидких сред,представляюший собой систему магнитов( электромагнитов), размещенных снаружиили внутри диамагнитного желоба. Аппаратустанавливается на каком-нибудь участкетехнологического трубопровода 1.Недостатком этого аппарата являетсято, что в нем используется только энергиямагнитного поля, эффект воздействия которой на жидкую среду бывает часто недостаточным,Известен электромагнитный кондиционер воды, содержащий электрохимическуюкамеру и камеру с постоянными магнитами, Каждая из камер отделена друг отдруга, при этом вода последовательно подвергается электрохимической, а затеммагнитной обработке 2,Недостаток устройства - раздельнаякомпоновка камер, заключается в том, чтомагнитное поле не оказывает какого-либовлияния на электрохимический процесс и,таким образом, при этом не уменьшаетсярасход электроэнергии и не повышаетсяпроизводнт 2 льность аппарата.Наиболее близким по технической сугчности к изобретению является аппарат помагнитно-электрической обработке водныхдисперсных систем, состоящий из. цилиндрического корпуса являющегося катодомс коаксиально расположенным ему электрдом, служащим анодом. Источник внешнего магнитного поля представляет собойсоленоид, расположенный снаружи корпусааппарата и питаемый переменным током,Аппарат снабжен входным н выходным сатрубком ) 3,Недостатком такого аппарата являетсяневысокая скорость осаждения дисперсныхсистем.С целью устранения указанного недастаткв в предлагаемом аппарате источникимагнитного поля рассслсжены с гежэлект597410 Таблица 1 21 родном пространстве на одинаковом угловом расстоянии друг от друга.На фиг. 1 изображен предлагаемый апцврвт в разрезе, нв фиг. 2 - разрез поА-А фиг. 1.Аппарат имеет цилиндрический корпус1, являющийся катодом, полый цилиндрический анод 2, источники магнитного поля 3входной пвтрубок 4, являющийся составнойчастью катода, выходной патрубок 5. Анодустановлен нв изолирующем основании 6 сокнами для циркуляции жидкости в межэлектродном пространстве.Источник магнитного поля 3 включаетцилиндрические стержни 7, выполненные издиамагнитного материала, на которые одеваются постоянные магниты 8, и укрепляются на них,Стержни с магнитами, число которыхдолжно быть не менее двух с каждой изсторон анода, закрепляются на окружностив круглых изоляционных обоймах 9:В качестве магнитов могут быть использованы постоянные мвгниты (нвпример,марки ЮНДЕ 24). В процессе эксплуатациирекомендуется поверхность магнитов . покрывать лаком, устойчивым к коррозионному раэъедвнию. Возможно использование в качестве источника магнитного поля и соленоидов, питаемых как переменным, так и постоянным током, Анодное и катодное пространство герметизируются крышками 10, 11. Прототип2Плотность тока 0,01 аlсмНапряжение 2,9 вВремя обработки 30 мин Предлагаемый аппаратПлотность тока 0,01 в/см2Напряжение 2,2 вВремя обработки 20 мин При использовании предлагаемого аппарата в качестве электрокоагулятора очистка сточной воды осуществляется значительно эффективнее по сравнению с извест ным устройством 3; твк,содержание тонких частиц (5 мкм) в сливе отстойниПредлагаемый аппарат работает следующим образом, Исходная жидкая среда через входной патрубок 4 поступает в аппарат, где происходит ее магнитно-электрохимическая обработка, при этом жидкая среда реагирует как с внутренней, твк и с наружной поверхностью анода 2, циркулируя через окна иэолируюшего основания 6, Обработанная жидкая среда выходит из р аппарата через сливной пвтрубок 5,В предлагаемом аппарате проводятмагнитно-электрохимическую обработку водного раствора железного купороса, Полученный после обработки раствор купороса используют в качестве ковгулянта при осаждении суспенэии апатитового концентрата. Оценку коагулируюшей способности железного купороса производят по определению скорости оседания суспенэии апар 0 титового концентрата в цилиндрах, Влияниемагнитио-электрохимической обработки водного раствора железного купороса на скорость осаждения суспензии апвтитового концентрата показано в табл. 1. КоагулиИ рующая способность раствора железногокупороса после обработки в предлагаемом аппарате повышается в 1,5 рвэв, цри этом расход электроэнергии снижается на 24%, время обработки в 1,5 раза.30 В качестве источника внешнего магнитного поля используют соленоид, питаемый постоянным током; расход энергии, затрачиваемый на питание электромагнита, дополнительно уменьшается нв 50%. 55 ка снижается более чем в 3 раза, а колячество растворенного железа уменьшается в 2,6 раза.В табл, 2 даны результаты очисткисточной воды (слив фильтрования апвти .тового концентрата)597410 Таблица 2 20 200 0.,3 1,6 97 84 35 98 НИИ П 4 Заказ 157 краж 9 ололг,лов од, ул, Проектная, 4 1. Осаждение в отстойникев течение 5 ч2. Магнитно-электрохимическаяобработка с последующимосаждением в отстойнике20 мин:в предлагаемом аппарате3. В известном устройстве 3 Таким образом, предлагаемый аппаратпозволяет увеличить скорость осаждения истепеиь очистки сточных вод,формула и 3 о б р е т е н и яАппарат для магнитно-электрохямической обработки жидких дисперсных сред,включающий корпус и коаксиально расположенные электроды, источники магнитногополя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения скорости осаждения,источники магнитного поля расположены вмежэлектродном пространстве на одинако-вом угловом расстоянии друг от друга.11 аллан ПГ "Латснт", г Источники информации, принятые во внямание при экспертизе:1. Тебеннхин А. ф. и другие, Обработка воды магнитным полем в теплоэнергетике, "Энергия, 1969,2. Патент США % 3379637, л, 204- 309, 23.04.68.3. Зеленков В. Е. и другие, Совершенствование конструкций аппаратов электромагннтяой активации водных систем "Очистка сточных вод и оборотных вод предприятий цветной металлургии", АлмаАта, 1974, с, 206.