Электрофлотатор

(72) Авторы изобретения И,С,Панашеску, В.Э,Ненно, А.М,Романов, Г.И.Коэуб, Д.Ф.Узун и П.И.Параска Институт прикладной физики АН Молдавской ССР(54) ЭЛЕКТРОФЛОТАТОР Изобретение относится к устройствам для очистки жидкости путем электрофлотации и может найти применение в химической, пищевой и других отраслях промышленности.Известен электрофлотатор для очистки жидкости, включающий цилиндрический корпус с помещенными внутрь анодами, катодами и диэлектрическими перегородками, делящими электрофло 10 татор на камеры, и патрубки ввода и вывода жесткости 1.Недостатками данного электрофлотатора являются установка, крепление и подвод электроэнергии к элект 35 родам, а также невысокая степень очистки, которая составляет 75-853. Кроме того, из-за большого количества контактов, которые работают в агрес- . сивных жидкостях, наблюдается интенсивное их разрушение.Цечь изобретения - упрощение конструкции и увеличение степени очистки,Указанная цель достигается тем, что в электрофлотаторе для очистки жидкости, включающем цилиндрический корпус с помещенными внутрь анодаьщ, катодами и диэлектрическими перегородками, размещенными коаксиально корпусу, делящими электрофлотатор на камеры и патрубки ввода и вывода жидкости, диэлектрические перегородки снабжены направляющими гребенками и в перегородках выполнены отверстия, аноды и катоды размещены по спирали, причем аноды и катоды помещены во всех камерах, кроме последней, и патрубок вывода жидкости размещен в последней камере.На фиг.1 схематически изображена конструкция предлагаемого электрофлотатора; на фнг.2 - разрез А-А на фиг.1.Электрофлотатор представляет собой цилиндрическую емкость 1, в которой спиралеобразно на диэлектрическом основании 2 в направлении движе.8593 20 Очищенная жидкость выводится из электрофлотатора через штуцер 13.Пена снимается со всех зон одним пеносъемником и удаляется в карман 14, имеющий ложное дно 15 для разде ления пенопродукта и стекшей жидкости.При разделении жйдких неоднородных систем, в которых содержатся ния потока установлена одна пара электродов - анод 3 и катод 4. Ди-: электрическое основание может быть выполнено конусообразно по винтовой линии, Цилиндрическая емкость 1 разделена четырьмя коаксиальными перегородками 5 на зоны 6-9, которые сообщаются между собой посредством отверстий 10 и направляющих гребенок 11. Направляющие гребенки 11 монтируются тангенциально к соосным отверстиям 10 в коаксиальных перегородках 5 и электродах 3 и 4. Последние выполняются из электролитически стойкого материала в виде трапеций (например, анод- графитового или пористого платинированного титана или катод-нержавеющей стали) .Электрофлотатор работает следую - щим образом.Исходную жидкость подают в электрофлотатор через штуцер 12 и направляют в зону 6, где она распределяется между электродами 3 и 4 посредством отверстий в них. Жидкость дви -25 жется вдоль электродов 3 и 4 по окружности. Выделяющиеся на электродах газы пронизывают слой жидкости, захватывают твердые частицы и выносят их на поверхность. Жидкость, пройдя зону 6 посредством отверстий 10,30 выполненных в электродах 3 и 4 и соосно с ними в коаксиальных перегородках 5, вдоль направляющих гребенок 11, переходит в зону 7 и подвергается следующей стадии очистки,Зо- З 5 ны 7 и 8 работают аналогично зоне 6. После активной очистки в зонах 6, 7 и 8, где выделяются на электродах пузырьки газа, жидкость поступает в последнюю зону 9,где из объема40 жидкости на поверхность всплывают агрегаты, образовавшиеся в процессе активной флотации, но не сфлотировавшиеся в предыдущих зонах. 14 4как грубодисперсные так и тонкодисперсные частицы, электрофлотатор выполняется так, что электроды расположены конусообразно. Этим достигается селективность очистки и непрерывность работы флотатора. Если в очищаемой жидкости находится большое количество грубодисперсных не флотируемых частиц, то электроды располагаются конусообразно вершиной ,вниз. При таком расположении электродов грубодисперсный материал транспортируется потоком жидкости через весь аппарат и попадает в сборник 16, установленный на границе между зонами 8 и 9 и удаляется из него через патрубок 17, Если же в жидкости преобладают тонкодисперсные частицы, то для улучшения очистки электроды расположены конусообразно вершиной вверх. При таком расположении электродов грубодисперсные частицы задерживаются на витках спирали диэлектрического основания, так как жидкость транспортруется вверх по винтовой линии, Одновременно улучшается очистка жидкости от тонкодисперсных частиц за счет уменьшения высоты слоя жидкости надэлектродами.Электроды выполнены в виде трапеций для сохранения постоянной плотности тока в каждом поперечном сечении электрофлотатора, Ввиду того, что длина электродов от периферии к центру уменьшается, их поверхность сохраняется постоянной за счет увеличения высоты трапеций.При сравнительюх испытаниях используют жидкую дрожжевую винную суспензию концентрацией 8-107 сухого вещества. Рабочий объем аппаратов в обоих случаях одинаков и равняется 30 л. Повышение степени очистки в предлагаемом электрофлотаторе связано с наличием безэлектродной камеры, где из объема жидкости удаляется газовая фаза с мельчайшими частицами. Более низкий расход электроэнергии связан с наличием в флотаторе более развитой поверхности, эа счет чего снижается сопротивление Между электродами.Результаты испытаний приведены в таблице.859314 Показатели Электрофлотатор Известный Предлагаемый Напряжение, В 40 40 Ток, А Расход электроэнергии, кВт ч/мпри концентрации8-107 сухого ве 1 цества 0,5-0,75 0,25-0, 35 Вр емя пров еденияпроцесса, мин 20 20 75-85 95-98 Степень очистки,Х Производительность,м /ч 0,09 0,3 Температура проведения процесса, С 20 20 3,6-4,0 3,6-4,0 рН среды Предлагаемый электрофлотатор позволяет интенсифицировать процесс отделения твердой фазы от жидкой в 3-5 раза, увеличить выход н улучшить качество получаемых продуктов. Годовой экономический эффект от применения одного такого электрофлотатора для отделения жидкости от винных дрожжей взамен используемых в настоящее время в винодельческой промышленности 4 ильтрпрессов составляет ориентировочно 50 тыс.руб. Формула изобретения Электрофлотатор для очистки жидкости, вкчючающий цилиндрический корпус с помещенными внутрь анодами,катодами и диэлектрическими перегородками, размещенными коаксиально,корпусу и делящими электрофлотаторна камеры, патрубки ввода и выводажицкости,о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения конструкции и увеличения степени очистки,диэлектрические перегородки снабженынаправляющими гребенками и в перегородках выполнены отверстия, анодыи катоды размещены по спирали, причем аноды и катоды помещены во всехкамерах, кроме последней, и гатрубок вывода жидкости размещен в пофф следней камере.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 424601, кл. В 03 В 13(04, 1973."Патентф, г. Ужгород,Проектная, 4 ал 7 Тираж 1007 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.