Устройство для разделения суспензий и эмульсий

(54) (57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛ НИЯ СУСПЕНЗИЙ И ЭМУЛ жашее цилиндроконический ко циальным входным патрубком песковым патрубками, соедин ветственно со сливной и леско фильтруюший элемент, уста сливной камере с патрубком д ветленной жидкости, отличающ с целью повышения эффективн ния суспензии, оно снабжено ным гидроциклоном с тангенц рубком, соединенным со слив игольчатым клапаном противо тановленным в тангенциальн а фильтрующий элемент снабж для подачи промывной жидкос ным с регулятором давления. кии филиал ательского химическоенинградск конструкто машиностр г 7 г роггуктФггг СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(56) 1. Автор528122, кл, В2. Новыенапорных гидромация. М., Цс, 20, рис. 12 б.3. Авторск657857, кл. В юл.48ананников, А. Л, Пеге 088.8)ское свидетельство СССР04 С 5/13, 1975.конструкции отечественныциклонов, Обзорная инфорИНТИхимнефтемаш, 1982 е свидетельство СС04 С 9/00, 1977. Я РАЗДЕЛЕЪСИЙ, содеррпус с тангенсливным и енными соотвой камерами, новленный в ля отвода осееся тем, что, ости осветле- промежуточиальным патной камерой, давления, усом патрубке, ен патрубком д ти, соединен Е1131542 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено распределителем потока, установленным в сливной камере над сливным патрубком. 1Изобретение относится к устройствамдля непрерывного разделения водо-масляных эмульсий и суспензий под действиемцентробежных сил инерции вращающегосяпотока и может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей и другихотраслях промышленности,Известен гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальнымвходным патрубком, песковым патрубком исливным патрубком, соединенным со сливной камерой, в которой установлена фильтрующая перегородка, способная перемещаться относительно горизонтальной оси.В известном гидроциклоне осветленныйпоток, выходя из сливного патрубка, ударяется в фильтрующую перегородку и оставляет на ней волнообразные материалы,большая часть которых вместе с мелкойтвердой фазой проникает через перегородку и уходит в слив 1.Недостатком известного гидроциклонаявляется ненадежная работа фильтровальной перегородки, способной забиваться волокнообразными материалами, что ведетк снижению общей производительности устройства.25Известен гидроциклон, содержащий корпус, входной тангенциальный патрубок дляподачи эмульсии, песковый патрубок, сливные патрубки, а также коалесцирующую камеру для улавливания эмульсий и патрубокдля отвода очищенной жидкости 2.Недостатком данного устройства является то, что при попадании очиш,ающей жидкости в область сливных патрубков основнойпоток устремляется через центральный сливной патрубок, с которым уносится значитель- З 5ная часть загрязнений, Это происходит потому, что коалесцирующая камера имеетбольшое гидравлическое сопротивление.Кроме того, недостатком устройства является низкая производительность по очищенной жидкости.Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входнымпатрубком, сливным и песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и песковой камерами, фильтрующий 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено инжектором, посредством которого тангенциальный входной патрубок соединен со сливным патрубком промежуточного гидроциклона. 2элемент, установленный в сливной камере с пвтрубком для отвода осветленной жидкости.Исходную суспензию через тангенциальный входной патрубок подают под давлением в корпус гидроциклона, где происходит разделение суспензии на сгущенный и осветленный поток. Сгущенная фракция вместе с частью жидкости выгружается через песковый патрубок, а осветленная фракция проходя сливной патрубок; попадает в меж- тарельчатое пространство и распределяется по сливной камере. При движении жидкости в межтарельчатом пространстве из нее выпадают частицы, периодически удаляемые через нижний патрубок сливной камеры, а всплывающие частицы задерживаются фильтрующей перегородкой 3 .Однако значительная часть твердых включений, пройдя межтарельчатое пространство, вследствие наибольшего сопротивления сливной камеры и фильтровальной перегородки уходит через нижний патрубок сливной камеры, что значительно снижает эффективность очистки.Всплывшие частицы, а их большая часть задерживается фильтрующей перегородкой, накапливаясь, увеличивает сопротивление перегородки для проникновения жидкости, и перегородка, засоряясь, перестает работать как фильтр.Указанные недостатки значительно снижают степень очистки жидкостей.Цель изобретения - повышение эффективности осветления суспензии.Поставленная цель достигается тем, что устройство для разделения эмульсий и суспензий, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и песковой камерами, фильтрующий элемент, установленный в сливной камере с патрубком для отвода осветленной жидкости, снабжено промежуточным гидроциклоном с тангенциальным патрубком, соединенным со сливной камерой, и игольчатым клапаном противодавления, установленным в тангенциальном патрубке, а фильтрующий элемент снабжен патрубком для подачи про50 55 мывной жидкости, соединенным с регулятором давления.Целесообразно устройство снабжать распределителем потока, установленным в сливной камере над сливным патрубком.Предпочтительно устройство снабжать инжектором, посредством которого тангенциальный входной патрубок соединен со сливным патрубком промежуточного гидро- циклона.Такое конструктивное выполнение устройства позволяет обесшламливать водо- масляную эмульсию и суспензию за счет многократной ступенчатой очистки. Кроме того, снабжение устройства регулятором давления, соединенным с фильтрующим элементом, способствует своевременной его промывке, что значительно повышает эффективность очистки жидких сред, имеющих песковые включения.На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг, 2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел Б на фиг. 1.Устройство состоит из цилиндроконического корпуса 1 с тангенциальным входным патрубком 2, сливного патрубка 3 и пескового патрубка 4 для выхода сгущенной фракции. К корпусу 1 со стороны пескового патрубка 4 примыкает песковая камера 5 с патрубком 6 для отвода сгущенной фракции.К корпусу 1 со стороны сливного патрубка 3 примыкает сливная камера 7, в полости которой установлен соосно слив ному патрубку 3 распределитель потока 8 и фильтрующий элемент 9 с патрубком 10 для отвода осветленной жидкости, фильтрующий элемент 9 снабжен также патрубком 11 для подачи промывной жидкости. На линии подачи промывной жидкости установлен электромагнитный клапан 12 с первичным 13 и вторичным 14 приборами регулятора давления. В верхней части сливной камеры 7 имеется патрубок5, тангенциально соединенный с промежуточным гидроциклоном. Гидроциклон 16 снабжен сливным патрубком 17 и песковым патрубком 18. На входном патрубке 2 цилиндроконического корпуса 1 установлен инжектор 19, подающий поток осветленной жидкости из сливного патрубка 17 промежуточного гидроциклона 16 в цилиндроконический корпус 1. Распределитель потоКа 8 снабжен лопастями 20 для дополнительного закручивания потока, вытекающего из сливного патрубка 3. Сливной патрубок 17 соединен трубой с инжектором 19 для возврата сливного потока из гидроциклона 16 в цилиндроконический корпус 1. В патрубке 15 расположен игольчатый клапан 21 с пружиной 22. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Работа устройства осуществляется следующим образом,Исходную жидкость или суспензию, подлежащую очистке, через тангенциальный патрубок 2 подают в корпус 1, Под действием центробежных сил инерции происходит очистка или разделение суспензии на осветленный и сгущенный потоки. Сгущен. ный поток через песковый патрубок 4 поступает в песковую камеру 5 затем через патрубок 6 выводится из аппарата. Осветленный поток, пройдя патрубок 3, попадает на распределитель потока 8, где получает дополнительную закрутку неподвижно закрепленными лопастями 20 и попадает в полость сливной камеры 7. Далее жидкая фаза сливного потока, пройдя через отверстия фильтрующего элемента 9, попадает в его полость, оставляя на поверхности мелкодисперсную твердую часть, и уже чистая жидкость выводится из фильтрующего элемента 9 через патрубок 10. При забивке поверхности фильтрующего элемента 9 в его полости падает давление жидкости. При понижении давления первичный прибор 13 подает команду на вторичный прибор 14, который в свою очередь дает команду на электромагнитный клапан 12, который под давлением подает промывную жидкость через патрубок 11 в полость фильтрующего элемента 9 и противодавлением смывает осевшие на нем твердые частицы, которые вместе с основным сливным потоком, поступающим через патрубок 3, направляются в промежуточный гидроциклон 16. Так как в полости сливной камеры 7 возрастает давление сливного потока, то это действие распространяется на игольчатый клапан 21, который сжимает пружину 22, открывает отверстие в патрубке 15, и поток поступает в гидроциклон 16 на промежуточное разделение. Сгущенная фаза выводится через патрубок 18 в песковую камеру 5, где объединяется со сгущенным потоком, выходящим из цилиндроконического корпуса 1, и отводится через патрубок 6, а осветленный поток через патрубок 17 посредством инжектора 19 вновь возвращается на разделение в цилиндроконический корпус 1. Таким образом, предлагаемая конструкция устройства обладает повышенной эффективностью разделения, В этом аппарате в сливной камере фильтровальный элемент периодически промывается, что снижает забивку последнего мелкодисперсной фазой. Использование устройства по очистке суспензии парафора после центрифуг позволяет дополнительно возвращать в производство до 1% продукта. Потери целевого продукта практически отсутствуют.Составитель Л. Трофимцук Редактор Л. Гулько Тскред И. Берег Корректор В. Гирняк Заказ 9322/3 Тираж 550 Годпнсное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ПЛП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4