Сгуститель

 

Изобретение может быть использовано при сгущении пульп, плохо расслаивакяцихся под действием силы тяжести , в частности железосодержащих шламов мокрой очистки газов, отходяищх от металлургических агрегатов. Изобретение позволяет повысить плотность сгущенного продукта. Сгуститель содержит корпус, внутри которого параллельно одна другой расположены под углом к горизонту полки (П) 2, выполненные в виде плоскостей или концентрических конических поверхносN (Л 00 оо я XX XXX X X X X X Фиг. 2 1Ч

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 Р 4 В 01 D 21/00 27/12 1 Р» j1,y»1лп»»

»»»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1125008 (21) 3867188/22-26 (22) 06.03.85 (46) 23.03.87. Бюл. У 11 (71) Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых

"Уралмеханобр" (72) А. М. Горелов, И. И. Ручкин и И. П. Постовалов (53) 66.066.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1125008, кл. В 01 D 21/00, 1982, публ.,«Я»»„„129 87 A 2 (54 ) СГУСТИТЕЛЬ (57) Изобретение может быть использовано при сгущении пульп, плохо расслаивающихся под действием силы тяжести, в частности железосодержащих шламов мокрой очистки газов, отходящих от металлургических агрегатов.

Изобретение позволяет повысить плотность сгущенного продукта. Сгуститель содержит корпус, внутри которого параллельно одна другой расположены под углом к горизонту полки (П)

2, выполненные в виде плоскостей или концентрических конических поверхнос1297887 тей. Профиль П 2 образован благодаря даче внутрь камер сжатого газа или закреплению на жестком каркасе 3 по- жидкости они, увеличиваясь в объеме ристого материала 4, Внутренние поло- и прижимаясь к каркасу П 2, вытеснясы всех П 2 сообщаются одна с дру- ют осветленную воду изнутри их через гой посредством трубы 5, по которой поры пористого материала, покрываюв зону осветления отводится вода. щего П 2. Проходя через поры, вода

Внутри каждой П 2 расположена камера смывает осадок с поверхности П 2. Та10, выполненная из водонепроницаемо- ким образом, очистка П 2 осуществляго материала, способная изменять свой ется без разбавления сгущаемай пульобъем при подаче внутрь ее сжатого mr промывной водой, благодаря чему газа или жидкости по трубе 11, снаб- повышается плотность сгущенного проженной трехходовым краном 12. При по- дукта. 2 ил.

Изобретение относится к области обезвоживания тонкодисперсных материалов и может быть использовано при сгущении пульп, плохо расслаивающихся под действием силы тяжести, в ча" стности железосодержащих шламов мокрой очистки газов, отходящих от металлургических агрегатов, и является усовершенствованием устройства по авт. св. 11 1125008. 10

Целью изобретения является повышение плотности сгущенного продукта.

На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого сгустителя; на фиг. 2— наклонная полка с расположенной внут- 15 ри нее камерой, разрез.

Сгуститель содержит корпус 1, внутри которого параллельно друг другу расположены под углом к горизонту полки 2, выполненные в виде плоскостей или концентрических конических поверхностей.

Профиль полок образован благодаря закреплению на жестком каркасе 3 по- 25 ристого материала 4, например фильтроткани (фиг. 2). Внутренние полости всех полок сообщаются друг с другом посредством трубы 5, по которой в зону осветления 1 отводится осветлен- З0 ная вада. Сгуститель снабжен приемным распределительным устройством б, разгрузочным устройством 7 для сгущенного продукта и скребками 8 для его сбора. Труба 5 снабжена клапаном 9, который может перекрывать свободное сообщение внутреннего объема полки с зоной осветления. Внутри каждой полки 2 установлена камера 10, выполненная из водонепроницаемого материала, способная изменять свои объем и фор.— му при подаче внутрь нее сжатого газа или жидкости, которая осуществляется по трубопроводу 11 высокого давления, снабженного краном 12. Из зон осветления осветленная вода удаляется из сгустителя через приспособление в виде сливного порога 13.

Сгуститель работает следующим образом.

Исходная пульпа через приемное распределительное устройство 6 равномерно распределяется по всей площади зеркала сгустителя. Вследствие малого размера пор фильтроткани внутрь полок 2 проникает только вода.

Пульпа, находящаяся в межполочнам пространстве, имеет большую по сравнению с водой плотность. Поэтому по обе стороны пористой стенки полки 2 существует разность гидростатических давлений, вследствие которой в рабочих каналах, образованных двумя соседними полками, воэникают локальные ламинарные течения, направленные к внешней поверхности полок и увлекающие к ней взвешенные твердые частицы.

Вектор этих течений пересекается с вектором силы гяжестн. При наложении векторов сил в горизонтальной плоскости возникает градиент плотности суспенэии, благодаря которому происходит ускорение осаждения твердых частиц. По верхним сторонам пористых полок 2 осевшие на них частицы спол- зают вниз под действием силы тяжести в виде агрегированной массы (осадка), 12978

25

40

55 которая перемещается по направлению к дну сгустителя. В зоне уплотнения осадка происходит дополнительное увеличение его плотности благодаря выжиманию из него влаги, которая проника ет через пористые стенки и отводится в зону осветления, Осевший уплотненный осадок с помощью скребков 8 подается к разгрузочному устройству 7.

Осветленная пульпа, примыкая к нижним сторонам полок 2, движется вверх.

Нри этом, благодаря ламинарным локальным течениям, направленным к поверхности полок 2, взвешенные твердые частицы прижимаются к ней, а доочищенная осветленная вода, продвигаясь вверх внутри полок, выводится из сгустителя по трубе 5 (клапан 9 открыт) и через сливной порог 13.

Вследствие незначительной величины перепада гидростатических давлений твердые частицы практически не проникают в внутреннюю полость полок, задерживаясь на внешней поверхности, они слипаются в агрегаты. При этом со,стороны, обращенной к дну сгустителя, происходит периодическое осыпание слипшихся частиц в виде хлопьев.

С течением времени на поверхности полок постепенно накапливается осадок З0 твердых частиц, выпавших из пульпы.

Перепад гидростатических давлений по разные стороны пористой перегородки по мере накопления осадка уменьшается и к моменту, когда он равен нулю, устройство работает как полочный сгуститель. В этот момент прекращается поступление осветленной воды из трубы 5 в зону осветления. В течение всего периода накопления осадка на поверхности полок (рабочий цикл) камера 10 находится в исходном положении (фиг. 2).

В момент, когда дебит осветленной воды, выходящей изнутри полок по тру-45 бе 5, равен нулю (нли близок к нему) клапан 9 перекрывает трубу 5, а по трубопроводу ll с 3-ходовым краном

12 внутрь камеры 10 начинает поступать сжатый Газ (воздух) или жид- 50 кость. Камера 10 начинает увеличиваться в объеме и, изменяя свою форму, прижимается к внутренней поверхности (каркасу 3) полки, вытесняя при этом изнутри (через поры пористой перегородки) .воду в объем сгустителя. Вытесняемая вода смывает на87 4 липший на полку осадок. Так, при поступлении внутрь камеры 10 (фиг.2) некоторого количества воздуха она принимает форму, соответствующую положению Ь . При этом верхняя часть поверхности полки очищается и перекрывается изнутри материалом камеры, прижимаемым к каркасу 3 избыточным давлением воздуха в камере. Поэтому вода, оставшаяся внутри объема полки, не может вытесняться через ее очищенную поверхность. По мере pasдувания камеры 10, она последовательно принимает формы, соответствующие положению с (с поверхности полки удален осадок, осевший на ней в зоне осаждения II) и и (удален осадок, осевший в зоне уплотнения III).

В момент, когда камера 10 полностью прижата к каркасу 3, заканчивается цикл очистки поверхности полок от осадка. Клапан 9 при этом вновь открывается, соединяя внутренний объем полок с зоной осветления I. Одновременно поворачивается 3-ходовой кран 12, прекращая поступление сжатого газа (жидкости) внутрь камеры 10, и соединяет ее с атмосферой (в случае закачки газа) или с резервуаром для сбора жидкости (в случае закачки жидкости). Под давлением воды, проходящей внутрь полки, камера 10 вновь возвращается в исходное положение (фиг ° 2). Частота подачи сжатого газа (нли жидкости) внутрь камер определяется условиями эксплуатации сгустителя, Расположение внутри полки камеры переменного объема позволяет полностью отказаться от использования свежей промывной воды (для гарантированной очистки полок с обеих сторон), благодаря чему исключается обводнение пульпы и возрастает плотность сгущенного продукта.

Фо р мул а и з о б р е т е ни я

Сгуститель по авт.св. 11 1125008, отличающий ся тем, что, с целью повьппения плотности сгущенного продукта, он снабжен размещенными во внутренней полости полок камерами переменного объема из водонепроницаемого материала, соединенными с трубопроводом подачи сжатого газа илн жидкости.

129?887

Составитель Т. Леднева

Редактор А. Петров Техред Н;Глущенко Корректор Е. Рошко

Заказ 842/8 Тираж 657

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4