Устройство для промывки и разделения суспензий

СОЮЗ СОВЕТСКИХсцвсРЕСПУБЛИК РЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВ М ГОСУДАРСТВЕННИЙ КОМИТЕТ СОС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ОПИСАНИЕ И АВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Проектно-конструкторское бюропо проектированию оборудованиядля производства пластичЕских масси синтетических смол(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 747526, кл. В 03 В 5/62, 1978,2, Авторское свидетельство СССРВ 741926, кл. В 01 Р 7/16, 1976.(54)(57) 1 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЫВКИИ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ, содержащеекорпус с штуцерами ввода исходногоматериала и промывной жипкости и штуэс 59 В 01 Э 29/38 В 03 В 5 б церами отвода жидкости и гранултвердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленныйв кожухе и имеющий на нижнем концесгребающие лопасти, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества гранул твердой фазыза счет обеспечения качественной про,мывки гранул твердой фазы н равномерной их выгрузки, оно снабжено перфо"рированной обечайкой с распределительной перегородкой в верхней еечасти, установленной коаксиальнокожуху шнека, а штуцер отвода жидкости размещен ниже штуцера отводагранул твердой фазы.1109181 2. Устройство ио п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что распределительная перегородка выполнена в виде направляющей воронки.3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что перфорироИзобретение относится к устройствам для промывки и разделения суспен зий с оседающей твердой фазой и может быть использовано также для промывки сыпучего гранулированного материала с последующим его обезвоживанием, например для отмывки гранул от технологических сред в производстве анионитов и катионитов.Известно устройство, в котором 10 осуществляется обезвоживание гранулированного материала после его промывки, содержащее вертикальный корпус с загрузочным и разгрузочным приспособлениями, причем нижняя часть кор пуса выполнена в виде О -образного коЪена, а разгрузочное приспособление имеет патрубок с нижней наклонной перфорированной и верхней эластичной стенками, который сообщается 20 с пульсатором для создания вакуума в патрубке и О -образном колене 11.Однако устройство сложно по конструкции, громоздко,и дорого за счет наличия клапанов, гидравлического 25 затвора, пульсатора и других элементов, обеспечивающих создание вакуума. Кроме того, на нем невозможно промывать хрупкие гранулы, например З 0 гранулы анионита или катионита, которые при воздействии на них эластичной стенки могут легко разрушаться или трескаться, что приводит к ухудвению качества.35Известно устройство для промывки и разделения суспенэий, содержащее корпус с вводными штуцерами исходного материала и промывной жидкости и штуцерами отвода жидкости и гранул 40 твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющий на нижнем конце сгребающие лопасти 2 1,ванная обечайка выполнена н виде цилиндра.4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что перфорированная обечайка выполнена в виде обратного усеченного конуса. Однако в устройстве оседающие гранулы отмываются неравномерно, так как в аппарате могут образовываться застойные зоны у стенок, находящиеся за пределами основного направления потока промывной жидкости от.входного патрубка к выходному. Попадающие в эти зоны гранулы контактируют с жидкостью, скорость которой невысока, в то время как опускающиеся по центральной части аппарата гранулы встречаются с ядром потока, имеющим значительно большую скорость, что способствует их быстрой и хорошей отмывке.Кроме того, выгрузка гранул осуществляется неравномерно из-за неупорядоченного их поступления к лопастям шнека, Это приводит к снижению производительности выгрузки и может привести к ухудшению качества продукта за счет разброса времени пребывания в аппарате отдельных гранул продукта.Цель изобретения - повышение производительности и улучшение качества гранул твердой фазы за счет обесречения качественной промывки гранул твердой фазы и равномерной их выгрузки.Указанная цель достигается тем, что устройство для промывки и разделения суспензий, содержащее корпус с штуцерами ввода исходного материала и промывной жидкости и штуцерами отвода жидкости и гранул твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющии на нижнем конце сгребающие лопасти, снабжено перфорированной обечайюй с распределительной перегородкой в верхней ее части, установленной коаксиально кожуху шнека,25 1 штуцер отвоЛа жидкости размещен ниже штуцера отвода гранул твердой фазы.При этом распределительная перегородка выполнена в виде направляющей воронки.Кроме того, перфорированная обечайка выполнена в виде цилиндра или обратного усеченного конуса.ОНа фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез на фиг. 2 - то же, при другой форме выполнения перегородки и обечайки.Устройство содержит корпус 1 с15 крышкой 2, на которой размещен при,вод 3 вала 4. На валу 4 закреплены шнек 5 и лопасти 6, Шнек 5 имеет в верхней части один-два витка 7 с обратной навивкой и заключен в кожух20 8, имеющий патрубок 9 для отвода обезвоженных гранул. Корпус 1 снабжен технологическими штуцерами 10-13 для входа суспензии, для ввода промывной жидкости, для отвода жидкости, для отвода газов, могущих выделяться в процессе промывки.соответственно. Штуцер 12 располагается на боковой стенке корпуса ниже уровня патрубка 9. Между корпусом 1 и крышкои 2 закреплена распределительч30 ная перегородка 14, которая может. быть выполнена либо в виде "оризонтального кольца, соединяющегося внутренней кромкой с кожухом шнека (фиг. 1), либо в виде направляющей .воронки (фиг. 2), Перегородка 14 имеет отверстия 15, что способствует равномерному распределению поступающей суспензии по всему сечению аппарата. К перегородке 14 прикреплена 40 перфорированная обечайка 16, установленная коаксиально кожуху шнека. Обе 4 айка 16 может быть выполнена цилиндрической (фиг. 1) или в виде обратного усеченного конуса (фиг. 2). Перед штуцером 12 установлена переливная перегородка 17.Устройство работает следующим образом.Суспензия, например суспензия 50 ионообменной смолы в серной кислоте, поступает через штуцер 10 и попадает на перегородку 14, равномерно распределяясь по ней и предотвращая проваливание продукта.в объем аппарата.Через отверстия 15 суспензия постепенно переливается в кольцевое пространства между кожухом 8 шнека и пер- .форированной .обечайкой 16. При этомнекоторая часть технологической жидкости (серной или соляной кислотыи т.п.) выходит через перфорированйые отверстия в верхней части обечайки, отделяясь от основной массысуспензии, и удаляется через штуцер12. При этом конусообразные стенкиобечайки 16 (Фиг. 2) в большей степе-ни способствуют отделению технологической жидкости,Твердая фаза под действием собственного веса опускается. вниз в противотоке промывной жидкости (воды),поступающей снизу через штуцер 11.Собирающиеся на дне гранулы промываются свежими порциями промывной жидкости, при этом процесс окончательной отмывки интенсифицируется засчет перемешивания лопастями 6 мешалки. Промывная жидкость пронизывает слой опускающихся гранул, входяв кольцевое пространство между обечайкой 16 и кожухом.8 шнека, какснизу, так и с боков через отверстияобечайки. По мере продвижения вверхпромывная жидкость уносит с собойотмытую технологическую жидкость и,проходя через перелив 17, отбираетсячерез штуцер 12. Лопасти 6 мешалкинаправляют гранулы осевшего материала к шнеку 5, который транспортируетих вверх к патрубку 9. При этом внижней части кожуха шнек транспортирует гранулы с некоторой примесьюжидкости, что предохраняет их отперетирания витками шнека. Однако,дойдя до уровня патрубка 9, гранулированный продукт оказывается обезвоженным, так как штуцер 12 для отвода жидкости размещен ниже патрубкаотбора твердой фазы, и избыток жидкости удаляется. Обратные витки 7шнека 6 служат для предотвращенияподъема гранул в верхнюю часть ко 1 куха. Газы или пары, выделяющиесяв процессе отмывки, удаляются черезпатрубок 13.1109 81 Составитель Ю.Жи Техред И.Асталош Бугир орректор А.Обручар едак Заказ 5974 Тираж 682 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открыти 113035, Москва, Ж, Раущская н