Фильтр-сгуститель

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 19.1277(21) 2556817/23-26 (51)М. Кл. с присоединением заявки Мо(23) Приоритет В 01 О 23/26 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 66.067. ,322.1(088.8) Р 2) Авторы ИЗОбрЕтЕНИя Н,В. Тябин, Н.В. Огарев, Г,М. Михайлов и д,А. Вогданов Р 1) Заявитель Волгоградский политехнический институт 54) ФИЛЬТР-СГУСТИТЕЛЬ Изобретение относится к химическому аппаратостроению, а именно к фильтрам для разделения и сгущения суспензий, и может найти применениев химической и смежных с нею отраслях промьпиленности.Известен фильтр-сгуститель, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с коаксиально расположенным внутри него цилиндрическим полым фйльтрональным элементом, делящим его на рабочую камеру и камеру для сбора фильтрата, и патрубки для подвода суспензии и отвода сгущенной суспенэии и фильтрата 11.Недостатки данного фильтра-сгустителя заключаются в невысокой производительности иэ-за периодичности его действия. Кроме того, при разделении на этом фильтре неоднородных суспензий, велика вероятность образования неравномерного по высоте фильтровального элемента осадка, что также приводит к снижению производитель ности фильтра-сгустителя.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является фильтр, включающий вертикальный цилиндрический корпус с коаксиально расположенным внутри него цилиндрическим полым фильтровальным элементом, делящим корпус на рабочую камеру и камеру для сброса фильтрата, патрубок подвода суспензии и патрубки отвода сгущенной суспенэии и фильтрата 2).В этом фильтре при равномерно.". возвратно-поступательном движении поршня продолжительность стадии регенерации фильтронального элемента ранна продолжительности стадии фильтрования, те. непроизводительная стадия удаления осадка с поверхности фильтровального элемента составляет полонину всего рабочего времени аппарата, что свидетельствует о низкой интенсивности процесса разделения суспенэии в фильтре.Цель изобретения - интенсификация процесса разделения путем непрерывного удаления осадка с поверхности фильтронального элемента непосредственно на стадии фильтрования,Поставленная цель достигается тем, что рабочая камера снабжена плавающей зернистой загрузкой и расположенным в верхней ее части усеченным, расширяющимся кверху конусом с регу5 О 55 Формула изобретения бО 65 лируюцим устройством, устанонленньм на патрубке отвода сгущенной суспензии.Введение н рабочую камеру зернистого материала приходящего н псендоокикениое состояние в восходящем потоке суопензии, позволяет непрерывноудалять осадок с поверхности филътровальной перегородки и сгущать суспензию непосредственно во время стадии Фильтрования, т. е. совместить стадии фильтрования и регенерации фильтровального элемента н одну, Таким образом процесс Фильтрования в предлагаемом аппарате будет осуществляться н течение всего времени его работы,15расширение верхней части рабочей камеры позволяет понизить скорость движения сгуценной суспензии выше фильтронального элемента до значения, меньших скорости начала псевдоожи О кения зернистого материала, и удерживать верхнюю границу псендоожиженного слоя зернистых частиц на уровне Фильтровальной перегородки, Тем са" мым достигается постоянное ноздей стние взвешенных частиц на Фильтрональную перегородку и предотнраца - ется их унос иэ рабочей камеры аппарата.регулируемое запорное устройство, ЗО установленное на патрубке для вывода суспензии из аппарата, позволяет добиться необходимой разности давления на Фильтрональной перегородке.На чертеже схематически изображен фильтр-сгуститель, общий нид,Фильтр-сгуститель содержит верти-. кальный цилиндрический корпус 1 с коаксиально расположенным внутри него полым цилиндрическим фильтрональным элементом 2, делящим корпус на рабо О чую камеру 3 и камеру 4 для сбора фильтрата, патрубок 5 дпя подвода суспенэии и патрубки 6 и 7 для отвода сгуценной суспензии и Фильтрата соответственно, Для осуществления 4 непрерывного удаления осадка с Фильтронального элемента 2 рабочая камера 3 фильтра-сгустителя снабженаинертным к суспензии зернистым материалом 8, размещенным на распределительндйрешетке 9, Для создания в рабочейкамере псендоожиженного слоя частицы зернистой загрузки приводятся впсевдоожиженное состояние. потокомвосходящей суспензии, подаваемой через патрубок 5. Распределительная решетка 9 служит для равномерного распределения поступающей суспензии по всему сечению рабочей камеры 3. Для предотвращения уноса частиц зернистого материала 8 из фильтра-сгустителя рабочая камера 3 выполнена с усеченным, расширенным кверху конусом 10, На патрубке б для вывода сгущенной суспензии и фильтрата установлено регулируемое запорное устройство 11, служащее для поддержаниязаданной разности давления по обеимсторонам фильтровальной перегородки,Работа фильтра-сгустителя осуще"стнляется следующим образом,Суспензия поступает через патру. бок 5 и распределительную решетку9 в рабочую камеру 3, зернистый материал 8 приходит в псевдоожиженноесостояние в потоке восходящей сус-пензии. Частицы псевдоожиженного слоя(плавающего) зернистого материаланепрерывно воздействуют на Фильтровальный элемент 2, осуществляя темсамым непрерывное удаление осадка сФильтровального элемента 2 и сгущениесуспензии, находящейся в рабочейкамере З.фильтрат под разностью давления, обеспечиваемой регулируемым запорным устройством 11, поступает через фильтровальный элемент 2 в камеру4 для сбора фильтрата., откуда отводится,через патрубок 7, а сгущенная суспензия ныводится из фильтрасгустителя через патрубок б,Предлагаемый фильтр-сгуститель позволяет. значительно интенсифицироватьпроцесс разделения суспензии в сравнении ранее известным фильтрами,таккак непрерывное удаление осадка с. поверхности фильтронального элемента путем воздейсТвия из него части-.цами зернистого материала, приходящего в псендоожиженное состояние ввосходящем потоке суспензии непосредственно в течение стадии фильтро;нания, позволило сонместить стадиифильтрования суспензии и регенерации фильтровального элемента в одну.Таким образом, в предлагаемом аппарате процесс фильтрования осуществляется втечение всего времени егоработы, в то время как в известныхконструкциях фильтров до 50 рабочего времени необходимо для регенерации Фильтровального элемента, Следовательно, производительность предлагаемого Фильтра-сгустителя практически в 2 раза превышает производительность фильтра известной конструкции.Кроме того, предлагаемый фильтрсгуститель позволяет значительноупростить конструкцию известныхфильтров, так как осуществление непрерывного удаленияосадка с Фильтровального элемента взвешенными частицами зернистого материала, не требует включения в конструкцию аппаратасистемы регенерации фильтровальнойперегородки. Фильтр-сгуститель, включающий в ертикальный цилиндрический корпус с коаксиально расположенным внутри не-го цилиндрическим полым фильтроваль710579 Составитель Э. Яшкованская Техред М.Петко Корректор Н.Горва едакто Тиоаж 809И Государственного комиделам изобретений и откМосква, Ж, Раушская 8564/1 одписноета СССРытийаб., д, 4 И 5 130 илиал ППП1 Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 йым элементом, делящим корпус на рабочую камеру и камеру сбора фильтрата, патрубок подвода суспензиии патрубки отвода сгущенной суспензии и фильтрата, о т л и ч а ю щ и йс я тем,что,с целью интенсификациипроцесса разделения путем непрерывного удаления осадка с поверхностифильтровального элемента непосредственно на стадии фильтрования, рабочаяжамера снабжена плавающей зернистойзагрузкой и расположенным в верхнейее части усеченным, расширяющимся кверху конусом с регулирующим устроиством, установленным на патрубке отвода сгущенной суспензии.Источники информации,принятые во внймание при экспертизе1. Фильтростроение в СССР. Сб.докладов на объединенной сессии научно-технических советов НИИхиммаша,УралНИИхиммаша и Уралхиммаша. М.,1963. 2. Авторское свидетельство СССРМ 453170, кл. В 01 Р 35/00, 1971.