Гидроциклонная установка для сгущения суспензий

(19 В 04 С 9(00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН лМ Иглоой сусли лосР кло оЛусмизиго вфла ЖВюилфла аля ,оооофия Вылод аостой оУ ЬЬ лыйу ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения(56) Авторское свйдетельство СССР М 797781, кл, В 04 С 9/00, 1979,Авторское свидетельство СССР М 829193, кл. В 04 С 5/16, 1978.(54) ГИДРОЦИКЛОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ СГУЩЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ(57) Изобретение относится к технике разделения суспензий и позволяет повысить эффективность очистки суспензии и обезвоживания осадка. Устройство состп,лг из гидроциклона (Г) 1 открытого типа с ".нгенциальным патрубком 2 для подачи пульпы, сливной трубы 3 для отвода осветленной воды с тонкослойнцм модулем 6 в виде блока наклонных полок и верхней сливной камеры 7 с патрубком 8. Г 1 есковой патрубок Г 1 соединен через электрозадвижку 5 с бун1699628 50 кером(Б) 9, в котором происходит обезвоживание накопленного осадка. Для этого в нижней части Б 9 соосно установлено разрыхляющее устройство в виде полой трубы 14 с соплами, соединенной со штуцером 16 Изобретение относится к технике разделения неоднородных жидких сред, в частности к устройствам для разделения суспензий в поле центробежных сил, и может применяться в химической, нефтехимической, электрометаллургической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение эффективности очистки суспензии и обезвоживания осадка.На фиг.1 представлена установка, общий вид; на фиг,2 - узел на фиг.1; на фиг,З - узелна фиг.2; на фиг.4 - узел на фиг,1; на фиг.5 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,6 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.7 - разрез В-В на фиг.6,Устройство для сгущения пульпы состоит из гидроциклона 1 открытого типа с тангенциальным патрубком 2 для подачи пульпы, сливной трубы 3 для отвода осветленной воды и пескового патрубка 4 для выхода сгущенной пульпы,На песковом патрубке гидроциклона установлена электрозадвижка 5 для открытия и закрытия выхода сгущенного осадка, В гидроциклоне в полости сливной трубы 3 установлены тонкослойные модули 6, выполненные в виде блоков наклонных полок, а над сливной трубой расположена сливная камера 7 с патрубком 8 отвода осветленной суспензии. К корпусу гидроциклона со стороны электрозадвижки 5 примыкает бункер 9 с фильтровальными патронами 10, 11 и электрозадвижкой 12, установленной на горловине штуцера 13 бункера для выхода обезвоженного осадка из бункера, В нижней части бункера 9 соосно с ним расположено разрыхляющее устройство, состоящее из полой трубы 14 и закрепленных на ней перпендикулярно оси трубы 14 сопел 15, Труба 14 соединена со штуцером 16 подачи сжатого воздуха, Сопла 15 снабжены размещенными в них штоками 17, установленными на пружинах 18. Штоки 17 выполнены конусообразными, причем их вершины 19 заглублены в полости конических отверстий 20 сопел 15.В корпусе бункера 9 установлены как с наружной стороны, так и с внутренней средства 21 для установки радиоизотопных приборов 22 и 23 для контроля уровня подачи сжатого воздуха. Кроме того, в Б 9 в нижней части и в патрубке отвода осадка 26 установлены фильтрующие патроны, соединенные со средствами регенерации. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.) заполнения бункера. Прибор 23 соединен со средством связи через трубу 24 и штуцер 25.На коллекторе 26, примыкающем к бун керу 9, установлены воздуховоды 27, заглубленные в полости горизонтальных фильтровальных патронов 11 и предназначенные для очистки сеток 28.В верхней части бункера 9 установлены: 10 контактный манометр 29, контролирующийпревышение давления внутри бункера, электроклапан 30 для сброса воздуха при превышении давления и штуцер 31 для подачи сжатого воздуха. На коллекторе 26 уста новлены электрозадвижки 32 для выходаотфильтрованной воды избункера 9 и электрозадвижка 33 для входы воды на промывку фильтровальных патронов 10 и 11. В нижней части бункера 9,противоположно 20 друг другу установлены вибраторы 34, служащие для ускорения выгрузки обезвожен- .ного осадка из бункера.Тонкослойный модуль 6 выполнен в виде правильного многоугольника на опоре 25 35, выполненной в виде кольцевой пластины, уложенной на кронштейне 36. Полки блока 6 образуют радиальные вертикально- наклонные разделительные каналы, при этом центральная часть сливной трубы 3 30 остается свободной, но перекрытой сверхущитом 38.Устройство работает следующим образом.Исходная загрязненная суспензия че рез тангенциальный патрубок 2 год напором подается в полость гидроциклона 1 и приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил наиболее крупные частицы перемещаются к стенкам аппа рата и концентрируются во внешних слояхвращающегося потока, Затем они движутся по спиральной траектории вдоль стенок гидро- циклона вниз к песковому патрубку 4, Освобожденная от более крупных твердых 45 частиц вода поступает снизу вверх в полостьпогружной трубы 3.Поднимаясь вверх, поток воды проходит через тонкослойные каналы, образованные наклонными полками блоков 6. При движении потока воды вдоль тонкослойных каналов снизу вверх происходитдоочистка - разделение с выделением болеемелких твердых частиц на верхних поверхностях наклонных полок, а на нижних поверхностях полк происходит выделениемелких частиц нефтепродуктов (минерального масла) с гидравлической крупностью0,7 мм/с и более,Твердый осадок сползает по верхнимполкам вниз и покидает блоки, а всплывающие примеси и очищенная вода поднимаются по нижней поверхности полок вверх всливную камеру 7 и через патрубок 8 отводятся по назначению.Непрерывно оседающие твердые частицы в конусной части гидроциклона 1 вместес частью воды поступают в бункер 9 для ееобезвоживания. Бункер 9 за определенноевремя (за 4 - 6 ч) наполняется пульпой окалины до определенного уровня, который контролируется радиоизотопныМи приборами22 и 23 марки РРП-З.При достижении верхнего уровня наполнения выдается сигнал для закрытияверхней электрозадвижки 5 с одновременным перекрытием электроклапана 30 выпуска сжатого воздуха. После закрытияверхней электрозадвижки 5 начинаетсяпроцесс обезвоживания при закрытой нижней электрозадвижке 12, Процесс обезвоживания окалины происходит в три стадии:обезвоживание осадка, его выгрузка и промывка фильтрующих патрубков. На стадииобезвоживания открывают электроклапанна штуцере средства 16 подачи сжатого воздуха и электрозадвижку 32 выхода отфильтрованной воды, При этом при превышениидавления внутри бункера контактный манометр 29 срабатывает и дает сигнал на открытие электроклапана 30 сброса воздуха, Спонижением давления электроклапан 30сброса воздуха закрывают,Сжатый воздух из средства 16 поступает в разрыхля ющее устройство для барботирования (взрыхления) внутреннихосадочных слоев осадка в течение 5-10 мин.Из трубы 14 сжатый воздух поступает в сопла 15, Войдя в полости сопел 15, сжатыйф воздух преодолевает усилие пружин 18 иперемещает шток 17 в направлении сжатияпружины и выходит через коническое отверстие 20 во внутренние слои осевшего слояосадка и разрушает его слежавшуюся структуру. Тем самым образуются новые пори 5 10 31 закрыт и закрыта электрозадвижка 32 для выхода фильтрата из бункера 9, Затем вклю,чают вибраторы 34 для ускорения выгрузки осадка, отключают вибраторы 34 и закрыва ют электроэадвижку 12. 20 25 30 35 40 45 50 стые слои в осадке, способствующие быстрому выходу избыточной воды из осадка, ускоряя процесс обезвоживания и повышая степень сгущения осадка.После стадии обезвоживания начинают выгрузку осадка из бункера 9 при условии, что верхняя электрозадвижка 5 закрыта и открыта электрозадвижка 12 на патрубке 13 бункера 9. При этом электроклапан 30 сброса воздуха открыт, а электроклапан штуцера Для восстановления фильтрующей способности фильтров 10 и 11 бункера 9 предус- мотрена промывка фильтров водой, Для этого открывается электрозадвижка 33 для промывки водой и электрозадвижка 32 для выхода фильтрата. По мере необходимости производят прочистку воздухом через воздуховоды 27 фильтровальных сеток 28 горизонтальных фильтров 11 и их промывку, подавая промывную воду через электрозадвижку 33. Формула изобретения 1. Гидроциклонная установка для сгущения суспензий, содержащая гидроциклон с тангенциальным входным патрубком, песковым патрубком и сливной трубой с клапанами, бункер для сбора и обезвоживания осадка, соединенный с песковым патрубком и снабженный штуцером подачи сжатого воздуха в верхней части и патрубком отвода осадка в нижней части, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности очистки суспенэии и обезвоживания осадка, гидроциклон снабжен тонкослойныммодулем, а бункер - разрыхляющим устройством в виде соосно установленной полойтрубы с соплами, при этом тонкослойный модуль установлен в полости сливного устройства, а разрыхляющее устройство установлено в нижней части бункера и сообщено со штуцером подачи сжатого воздуха.2. Установка по п,1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что бункер в нижней части и патрубок отвода осадка снабжены фильтрующими патронами, соединенными со средствами регенерации, 1699626Корректор О,Кундрик Редак Тираж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 13035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 здательскии оизводст каз 4422 ВНИИПИ Госуд инат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1