Способ сушки суспензий и устройство для его осуществления

/34;Г 26 В 5 /16;Г 26 В 9 Г 26 Г 26 ЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР Ь АВТОРСКОМУ СВ(71) Та 1 якентский ордена Лружбы наГдов сельскохозяйственный институт(56) 1, Патент США В 3276966,кл. 175-66, опублик. 1966.2, Авторское свидетельство СССРВ 904378, кл. Е 21 В 21/00, 1979.(54) СПОСОБ СУШКИ СУСПЕНЗИЙ И УСТРОЙ"СТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.(57) 1. Способ сушки суспензий путемотбора жидкой Фазы с помощью вакуумирования, о т л и ч а ю п 1 и й с ятем, что, с целью повычения производительности, при отборе едкой Фазы насуспензию дополнительно воздействуютэлектрическим полем постоянного токанапряжением 2-6 В и высокочастотнымиколебаниями с просасыванием при вакуумировании жидкой Жазы через фильтрующий слой частиц из электропроводного материала.1081392 25 2. Устройство для сушки суспензий содержащее емкость с высущиваемым материалом, подключенную к пульсатору и вакуум-насосу, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повыщения производительности, оно дополнительно содержит вибратор, а пульсатор выполнен в виде подключенных к Изобретение относится к технике сушки суспензий, превращения их в пастообразное состояние и может быть использовано в сельском хозяйстве. пищевой, химической и других отраслях промышленности.Известен способ сочки суспензий путем пропускания горючего газа через /высушиваемый материал 1.1 3.Недостатком данного способа яв ляется низкая производительность.Известно устройство для сушки суспензий, содержащее камеру, снабженную бункером подачи высушиваемого материала, и трубопровод подачи теплоноси" 15 теля 11.Недостатком данного устройства является его низкая производительность.Наиболее близким к изобретению по поставленной цели и достигаемому результату является способ сушки суспензий путем отбора жидкой фазы с помощью вакуумирования 123.Недостатком известного способа является низкая производительность.Наиболее близким к изобретению по поставленной цели и достигаемо 1 му результату является устройство для сушки суспенэий, содержащее емкость с высушиваемым материалом, подключенную к пульсатору и вакуум- насосу 21.Недостатком известного устройст-ва является низкая производительность.35Целью,изобретения является повышение производительности.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу сделки суспенэии путем отбора жидкой Фазы с по мощью вакуумирования, при отборе жидкой Фазы на суспензию дополнительвибратору цилиндрических электродов,концентрично установленных один в другом, причем внутренний отрицательныйэлектрод выполнен в виде фильтра,состоящего иэ заполненного электропроводной крошкой перфорированногостакана из диэлектрического материала. гно воздействуют электрическим полем постоянного тока напряжением 2-б В и высокочастотными колебаниями с просасыванием при вакуумированин жидкой Фазы через фильтрующий слой частиц иэ электропроводного материала.Кроме того устройство для сушки суспензий, содержащее емкость с нысушиваемым материалом, подключенную к пульсатору и вакуум-насосу, дополнительно содержит вибратор, а пульсатор выполнен в виде подключенных к вибратору цилиндрических электродов, концентрично установленных один в другом, причем внутренний отрицательный электрод выполнен в виде Фильтра, состоящего из заполненного электропроводной крошкой перфорированного стакана из диэлектри. ческого материала.На чертеже схематично изображеНо устройство для сушки суспенэий.Устройство содержит пульсатор 1 жидкости, вакуум-насос 2, Пульсатор выполнен в виде положительного 3 и отрицательного 4 электродов, подключенных к вибратору 5. Отрицательный электрод 4 выполнен в виде 1 ильтра. Он представляет собой крошку иэ злектропроводного материала, помещенную в сетчатый цилиндр 6 из диэлект- . рического материала, вибратор 5 смонтирован на крышке 7 с патрубков 8. Питание электродов 3 и 4 осуществляется от источника 9 постоянного тока. Устройство может устанавливаться в емкости 10 циркуляционной системы или в контейнере.Устройство для сушки суспенэий работает следующим обоазом. Под действием разряжения, создаваемого вакуум-насосом 2 в крышкеИзвестныйспособ Сравниваемыепоказатели Напряжение, В Количествовыделенной водыза 30 мин.л 25,8 27,3 28,9 29,5 30 30,2 30,2 6 Содержаниетвердых частицв вьделенной 18,6 32 24 20 19 59 воде, г 3 1081 7, суспензии из емкости 10 поступают в пространство между электродами 3 и 4. Под действием электрического тока значительной сипы в межэлектродном пространстве происходят электро- химические реакции, в результате которых отрицательно заряженные твердые частицы ( коллоидные )перемещаются в сторону положительного электрода 3 и образуют на нем корку или под дей 1 О ствием вибрации хлопьями оседают на дно. При выделении из суспензии коллоидных частиц структура ее разрушается.Более крупные частицы оседают на дно емкости. Интесивному осаждению твердых частиц способствует высокочастотная вибрация электродов. Выде" лившаяся вода под действием разряжения в крышке 7 через поры электрода 4 отсасывается из суспензии вакуум- насосом 2.Нейтральные твердые частицы под действием вибрации отталкиваются от электродов и оседают на дне. Таким образом, засорения Фильтра не происходит. Напряжение от 2 до 6 В обеспечивает ведение электроАоретического процесса, при котором наибольшее .количество частиц оседает на положительном электроде 3. Высокочастотная вибрация способствует также ус корению ионно-обменных реакций за счет разделения Лаз суспензии и колебания жидкости с малой амплитудой.35В случае засорения пор электрода 4 после длительной эксплуатации очистку его осуществляют путем резкого изменения разряжения в крьппке 7. При резком изменении разряжения40 будет происходить встряхивание и про 392 4мывание крошки. В случае образованияна положительном электроде 3 плотногслоя из частиц, если энергия колеба -ния будет недостаточной для их осаждения на дно емкости, снятие этогослоя можно осуществлять путем кратковременной смены полярности электродов, При смене полярности корка моментально падает на дно емкости.Способ сушки суспенэии осуществляется следующим образом.Берется суспензия глины в воде,обладающая наиболее прочной структу"рой. Такая суспензия добавляетсяв удобрения для получения структуированной суспензии и предотвращения оседания твердых частиц.Концентрация глины в воде специально завышена для создания наиболеенеблагоприятных условий.Параметры сусненэии: содержаниеглинистых частиц, 107; плотность исходной суспензии 1,52 г/см; вязкостьусловная 35 с.Электроды заготовлены: положительный - из стали Ст.3, отрицательный -из грантовой крошки, помещенной всетчатый цилиндр из капрона. В качестве вакуум-насоса использованВНИГ.Диаметры электродов: положительного 100 мм, отрицательного 80 мм. Дли"на электродов 150 мм, Параметры тока:напряженле от 15 до 6 В, сила тока125 А,В качестве вибратора использованпневматический вибратор с диаметромплунжера 30 мм. Устройство работалонепрерывно 30 мин.Результаты испытаний приведеныв таблице.1081392 Продолжение таблицА) Напряжение, В1 5 2 3 5 6 7 8 Сравниваемыепоказатели Известныйспособ Плотность суспенэии после30 мин сушкиг/смЗ 2,2 235 2 ю 42 2 ф 5 2 ь 51 2151 2,1Затраты (общие,)энергии для выделения 1 л воды, кВт 14 0,092 0,083 0,0629 05 0,0530 1 О,15 0,4 Время выделенияиз суспенэии30 л воды ссодержанием твердыхчастиц не более0,8 г/л мин 41 37 33 30 29,7 29, б 150 48 Составитель Н.Исаченко Редактор П.Ко"сей Техред В.Далекорей Корректор Ю.МакаренкоЗаказ 1514/32 Тираж 667 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Согласно предлагаемому способу, исключены операции: нагрев и компоимирование газа, перемещивание его с раствором, нагнетание раствора, ЗО его дегазация. Отсутствует и оборудование для осуществления этих операций. Сокращается расход энергии на привод и материальные затраты на изготовление оборудования, 35Устройство просто в изготовлении и эксплуатации, Оно может быть изготовлено в условиях совхозов и простейших мехмастерских. Из приведенных результатов испытаний видно, что наиболее оптимальные диапазоны напряжений от 2 до 6 В. При напряжениях менее 2 В резко снижается качество сушки и повьвчаются знергозатраты и время обработки.При напряжениях более 6 В процесс сушки стабилизируется, в то время как знергозатраты резко увеличиваются.Применение изобретения позволяет значительно увеличить производительность.