Способ сгущения суспензий

СОЮЗ ОжТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН и 4 С 02 Р 1/4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ го кии ин- Гвоздев 32 СР984. ство С1/48,(54) СПОСОБ СГУЩЕ (57) Изобретение бам сгущения сус повысить степень зию вводят реаге ИЯ СУСПЕНЗИ относится к спосоензий и позволяетсгущения. В суспенты при перемешиваОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Калининский ордена ТрудКрасного Знамени политехничеститут.вцддщв д 1 нии в псевдоожиженном слое частицс наложением днухзонного вращающегося неоднородного электромагнитногополя, причем в качестве псевдоожиженного слоя во второй зоне используютмагнитофорные частицы, имеющие в поперечном сечении форму круга или правильного многоугольника. В первойзоне используют ферромагнитные нерав"ноосные частицы с отношением наибольшего размера к наименьшему от2:1 до 50.1. Перемешивание осуществляют при напряженности поля в первой зоне 100-10000 Э и во второйзоне 1,0-80 Э при направлении движения суспенэии перпендикулярно направлению вектора напряженности магнитного поля. 2 э.п. ф-лы, 1 табл.Изобретение относится к гехнологическим процессам химической, микробиологической, пищевой и строительной отраслей промышленности, а именно к процессам сгущения и обезвоживания суспензий и очистки сточньгх жидкостей, содержаших тонкодиснерсные примеси.Целью изобретения является -овышение степени сгущения суспенэий.Технология способа заключается в том, что в сгущаемую суспензию вводят реагент, например соли метал Лов, кислоты, щелочи, синтетические или природные флокулянты. Контактирование суспенэии с реагентом проводят в псевдоожжкенном слое насадки, с наложением двухзонного неоднородного вращающегося электромагнитного поля, При этом напряженность электромагнитного поля в первой зоне составляет преимущественно 100-10000 Э, а во второй преимущественно от 1,0 до 80 Э. В первую зону помещают неравноосные Ферромагнитные частицы с отношением наибольшего размера к наименьшему от 2:1 до 50:1 и во вторую зону - магнитофорные частицы имеющие в поперечном сечении Форму круга или правильного многоугольника.Влияние неравноосности Ферромагнитных и Формы магнитофорных частиц и напряженности магнитного ноля на технологические показатели показано в таблице. П р и м е р 1. Суспензию, содержащую смесь минеральноо осадка с содержанием твердой Фазы 5,5 мас,% и активного ила с содержанием 1,6% по абсолютно сухому веществу, сгущают путем введения в нее извести (СаО) в количестве 0,02 ма.с.% и биомассы микроорганизмов бактериобентос в количестве 004 мас,%. Суспензию с реагентами перемешивают в псевдо.- ожиженном слое частиц насадки с аложением двухзонного вращающегося неоднородного поля, причем напряженность поля в первой зоне 100 Э, а во, второй 1,0 Э, и с помещением в первой зоне неравноосных цилиндрических ферромагнитных частиц из магнетита с отношением длины цилиндра к его диаметру 2:1, а во в-орой зоне. - цилиндрических магнитофорных частиц диаметром 3 мм и длиной 22 мм. При этом направление движения суспензии перпендикулярно направле 10 15 20 2 Ц 30 нию вектора напряженности электромагнитного поля. Неоднородность электромагнитного поля в первой зоне 80 Э/см, а во второй 2 Э/см, частота вращения поля в обоих зонах 10 Гц,После перемешивания суспензии с реагентами суспензию сгущают отстаивачием, После отстаивания получают следующее распределение твердой фазы, %; осветленная жидкость 7,2; сгущенный процукт (осадок) 92,8.П р и м е р 2, Суспенэию состава примера 1 сгущают аналогичным способом за исключением того, что напряженность электромагнитного поля в первой зоне 4450 Э, а во второй 39,5 Э при отношении длины ферромагнирных цилиндрических частиц к их диаметру 24:1. Вс вторую зону врашающегося электромагнитного поля помещают магнитофорные частицы, имеющие в сечении правильный шестиугольник со стороной 1,5 мм. Расход реагентов, мас.%: известь СаО) 0,01; биомасса микроорганизмов бактериобентос 0,03.В результате получают следующее распределение твердой фазы, %: осветленная жидкость 4,9; сгущенный,продуктП р и м е р 3. Суспензию состава как и в примере 1 сгущают аналогично за исключением того, что напряженность электромагнитного поля в первой зоне 10000 Э, а во второй 80 Э при отношении длины Ферромагнитных цилиндрических частиц к их диаметру 50:1. Б результате получают следующее распределение твердой Фазы, %: осветленная жидкость 6,4; сгущенный продукт 93,6:По известному способу содержание твердой Фазы в осветленной жидкости 147%, а в сгущенном продукте 85,3% при следующем расходе реагентов, мас.%". известь 0,05; оиомассы микроорганизмов бактериобентос 0,06,П р и м е р 4. Раствор аммофоса с концентрацией 6,5% очищают от взвешенных частиц добавлением дрожжей в количестве 0,05%. Раствор аммофоса с дрожжами перемешивают в псевдоожиженном слое частиц насадки с наложением двухэонного вращающегося неоднородного поля, причем напряженность поля в первой зоне 850 Э, а во второй 10 Э, с помещением в1275004 Расходреагента, мас.% Потеритвердойфазы, % Напряженностьэлектромагнитного поля, Э, в зоне Нерав -ноосностьчастиц Форма сечения магнитофорных 1 11 частиц 2:1 КруглаяТо же 1,0 100 2:1 0,5 90 2.1 1000 1,0 4450 39,5 2:1 2:1 10000 80,011000 0,5445039,5 2:1 24:1 первой зоне неравноосных цилиндрических ферромагнитных стальных частиц с отношением длины цилиндра к его диаметру 10:1, а во второй зоне - магнитофорных частиц, имеющих н о перечном сечении квадрат со стороной 2,0 мм и длиной 20 мм. Неоднородность электромагнитного поля в первой зоне 50 Э/см, а во второй 2,5 Э/см, частота вращения поля в обоих зонах О 50 Гц 1 порозность частиц насадки в обоих зонах 0,96.После перемешивания раствор очищают отстаиванием в течение 30 мин. В результате получают концентра- г 5 цию взвешенных частиц в осветленной жидкости 0,01%, а в осадке 44,3%. В контрольном примере 1,по известному способу) соответствующие показатели составляют 0,12 и 26,7%,П р и м е р 5. Раствор известис концентрацией 3,8% очищают, каки в примере 4, эа исключением того,что магнитофорные частицы имеют н 25поперечном сечении правильный треугольник со стороной 2,2 мм и напряженность поля во второй зоне 16 Э,а неоднородность поля в этой зоне4 Э/см.30В результате получают содержаниевзвешенных частиц, %: осветленнаяжидкость 0,014; осадок 32,7.В контрольном примере известном)соответствующие показатели составляю 1 г соответственно 0,23 и 23,9%. Таким сбра"ом, положительный эффект предлагаемого способа заключается н уменьшении потерь твердой фазы сгущаемой суспензии с оснетленной жидкостью н 2-3 раза при сокращении расход;:. реагента н 115-2,5 раза. Ф о р м у л а и з обретения 1. Способ сгущения суспензий введением реагентов при перемешинаниив псевдоожиженном слое частиц с наложением двухзонного вращающегосянеоднородного электромагнитного поля, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения степени сгущения, в качестве псевдоожиженногослоя во второй зоне используют магнитофорные частицы, имеющие в поперечном. сечении форму круга или правильного многоугольника.2. Способ по и. 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что в первойзоне используют ферромагнитные неравноосные частицы с отношением наибольшего размера к наименьшему от2:1 до 50:1,3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что перемешивание осуществляют при напряженностиполя в первой зоне 100-10000 Э н вовторой зоне 1,0-80 Э при направлениидвижения суспенэии перпендикулярнонаправлению вектора напряженностимагнитного поля. 11,4 0,005 9,6 0,010 8,9 0,005 7,0 0,003 8,4 0,005 12,2 0,015 5,3 0,0051275004 6 Продолжение таблицы Расходреагента, мас.7 НеравноосПотеритвердойфазы, 7 Форма сеченостьчастиц ния магнитофорных частиц 1 11 111 ести 4450 39,5 :24:1 угольная Квадрат 4450 39,5 4450 39,5 24:1 0,005 0005 24:1 Треугольник 4450 39,5 24:1 Пяти 5,7 0005 60:1 11000 0,5 11000 0,5 60:1 Прямоугольник ссоотношением сторон 1;10 Составитель Ю. ФедбкушовРедактор Н. Гунько Техред И.Верес Корректор С,Шекмар Заказ 6532/19 Тираж 864 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раувская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Напряженностьэлектромагнитного поля, З,в зоне угольник4450 39,5 50:1 Круглая4450 39,5 60:1 То же 7,3 0005 13,2 0010 20,6 0.,015 23,7 0,015