Устройство для разделения суспензий

 

Использование: разделение суспензий в химической , нефтеперерабатывающей и горной промышленности . Сущность изобретения устройство содержит ротор 1 и размещенный внутри него фильтр. Над ротором установлена конусообразная крышка 13 с образованием зазора между ней и верхней тарелыо ротора, а снаружи ротора 1 установлен кольцевой сборник 15 осветленной жидкости . Фильтр образован двумя соединенными основаниями конусами 11 из перфорированного материала Верхний конус фильтра малым основанием укреплен на полой втулке 8 с помощью фестовины 7, образованной полыми трубками. Полая втулка 8 снабжена отверстиями 9, соединяющими полость между валом 10 и полой втулкой 8 с полостью между конусами фильтра Полые трубки служат для отвода осветленной жидкости из полости фильтра через кольцевой зазор 12 между крышкой 13 и верхней тарелыо 4 ротора 1 в кольцевой сборник 15. 2 ил.

()9) SU (ll) ))ЯЯЬЛ (51) В 04 В 00 В В 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCF)

Й (. итр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН :-::„". :. ;",,:,, К ПАТЕНТУ (21) 4855828l13 (22) 31.07.90 (46) 30.1293 Ьол. йа 48-47 (71) Новосибирский оловянный комбинат (72) Дьяков В.Е; Дугельный АЛ. (73) Новосибирский оловянный комбинат (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ (67) Использование: разделение суспензий в химическоц нефтеперерабатывающей и горной промышленности. Сущность изобретения: устройство содержит ротор 1 и размещенный внутри него фильтр. Над ротором установлена конусообразная крышка 13 с образованием зазора между ней и верхней lBp8Abl0 р0т0ра, а снаружи р0т0ра 1 установлен кольцевой сборник 15 осветленной жидкос ти. Фильтр образован двумя соединенными основаниями конусами 11 из перфорированного материала Верхний конус фильтра малым основанием укреплен на попой втулке 8 с помощью щжстоваы

7, образоваеюй полыми трубками. ГЬлая втулка 8 снабжена отверстиями 9, соединяющими ролость между валом 10 и полой втулкой 8 с полостью мыду конусами фильтра Полые трубки служат для отвода осветленной жидкости из полости фильтра через кольцевои зазор 12 между крышкой

13 и верхней тарелыо 4 ротора 1 в кольцевой сборник 15. 2 el

1839639 ложении, при этом фильтр образован двумя соединенными основаниями конусами и укреплен на полой втулке. установленной на валу механизма размыкания тарелей потора и имеющей в стенке механизма размыкания тарелей ротора и имеющей в стенке отверстия, при этом верхняя тарель ротора соединена с втулкой посредством трубок, служащих для отвода осветленной жидко10 сти из полости фильтра через кольцевой зазор между крышкой и верхней тарелью ротора в кольцевой сборник.

Существеннос отличие заявляемой центрифуги в том, что между тарелями располо15 жена не цилиндрическая обечайка с перфорированной стенкой, а конус из пористого материала. Это позволяет увеличивать цикл работы фильтра, ртводить отстоявшуюся жидкость через пористый ко20 нус вплоть до полного заполнения полости осадком до самого центра.

В заявляемой центрифуге малое основание пористого конуса соединено с конусным наружным кольцевым зазором большого основания. Эта создает центрифуге новое свойство: выбрасываемая жидкость из щели создает разрежение внутри пористых конусов, увеличивая производительность фильтрации, Причем радиусы

30 расположения фильтрующей щели и кольцевого зазора одинаковы, и центробежные силы выбрасывания жидкой фазы одинаковы, что повышает эффективность работы пористых конусов.

35 На фиг.1 схематично изображена центрифуга в продольном разрезе; фиг, 2 — разрез А — А на фиг.1.

На роторе 1, снабженном приводом 2 вращения, закреплен фильтр, образованный нижней 3. верхней 4 тарелями в виде усеченного конуса. Тарели соединены большими основаниями с образованием фильтрующей щели 5 в виде зазора 0,1 — 1 мм с возможностью раздвижения во время раз55 скреплены между собой, Верхняя тарель 4

Изобретение относится к устройствам для разделения суспенэий и м может быть использовано в химической. нефтеперерабатывающей, горной и металлургической отраслях промышленности.

Известна центрифуга, включающая корпус и ротор, который состоит иэ двух конусов, обращенных один к другому большими основаниями, один из которых установлен с возможностью осевого перемещения (авт.св.СССР М 463334, кл. С 22 B 9/02, 1973), Недостатком известной центрифуги является малая производительность, ограниченная малым сечением фильтрующей щели.

Известна и принята за прототип центрифуга, содержащая ротор из двух конусообразных тарелей, а. нижняя тарел г снабжена внутри полости перфорированной цилиндрической обечайкай.

Недостатком этой центрифуги является . недостаточная средняя производительность из-за забивания перфорации обечайки. Это объясняется тем, что при переполнении фильтра суспензия не успевает отстаиваться и через внутреннюю цилиндрическую перфорированную поверхность продавливается не чистый раствор, а неотстоявшаяся суспензия, На перфорированной цилиндрической поверхности осаждается осадок, забивая отверстия.

В период раскрытия тарелей из конической кольцевой щели осадок выбрасывается, зачищая кромки.

С перфорированной цилиндрической поверхности по прототипу тонкий слой осадка не выбрасывается до накопления значительного слоя тяжелого осадка. Поэтому перфорированная поверхность зачищается не ва всех условиях, снижая производительность.

Такай фильтр очень чувствительный к плотности суспензии и к переполнению, Как только полость фильтра заполнилась боль- " ше, чем диаметр перфорированной обечайки. происходит запирание фильтра, неатстоявшаяся суспензия фильтруется через перфорацию, забивает ее, снижая производительность, 5

Цель изобретения — повышение производительности для суспензий с переменной плотностью.

Эта достигается тем, что известное устройство снабжено конусообразной крышкой, установленной над ротором с образованием кольцевого зазора между ней и верхней тарелью ротора, и кольцевым сборником осветленной жидкости. расположеннмм снаружи ротора в его верхнем погрузки до 20 — 30 мм и полости 6 фильтра.

Верхняя тарель 4 малым усеченным основанием укреплена крестовиной 7 в виде полых трубок на полой втулке 8, имеющей отверстия 9 и укрепленной на валу 10 механизма размыкания тарелей ротора. На полой втулке 8 плотно закреплены малыми основаниями конуса I1 из перфорированного материала, например из пористой стали.

Большими основаниями конуса 11 плотно образует кольцевой зазор 12 между ней и конусообразной крышкой 13, которой снабжено устройство, и кольцевым сборником

15 осветленной жидкости, расположенным снаружи ротора в его верхнем положении, «839639

Фильтр из тарепей 3 и 4 может занимать положение 14 разгрузки. Кольцевой сборник имеет наклонное днище 16 и патрубок

17 слива.

Ротор 1 опирается с помощью падшипниковай опоры 18 на траверсу 19, которая снабжена приводом 20 осевого перемещения ротора 1 по станине 21, Нижний торец ротора 1 снабжен пружинным механизмом

22 размыкания для осевого смещения ротора 1 и вала 10 для раскрытия тарелей 3 и 4, В нижнем разгрузочном положении 14 тарели 3, 4 фильтра расположены напротив кольцевого приемника 23 с наклонной подиной 24.

Центрифуга работает следующим образам.

Суспензия подается между трубками 7 малого основания верхней тарели 4 в полость 6 фильтра вращающегося ротора 1 от привода 2, Под действием центроб жных сил жидкая фаза суспенэии продавливается через фильтрующую щель 5 в кольцевой сборник 15 и по наклонному днищу 16.стекает по патрубку 17, После забивания фильтрующей щели 5 твердым осадком суспензия расслаивается в поле центробежных сил, Твердый осадок отжимается к периферии, а осветленный раствор ближе к центру и прадавливается через пористые стенки конусов 11. Раствор через отверстия 9 в полой втулке 8 по трубкам крестовины 7 и па кольцевому зазору 12 между верхней тарелью 4 и конусообразной крышкой 13 выбрасывается в кольцевой сборник 15, По мере наполнения полости 6 отстоявшимся осадком осветлекный раствор продавливается через пористые конуса 11, С

Формула. изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ

СУСПЕНЗИЙ, содержащее ротор, состоящий из двух обращенных одна к другой большими основаниями с образованием кольцевой щели конусообразных тарелей, размещенный внутри ротора фильтр, привод вращения ротора, привод его перемещения в вертйкальном направлении и механизм размыкания тарелей с валам, отличающееся тем, чта, с целью повышения производительности, устройство снабжено конусообразной крышкой, установленной увеличекием обьемг осад а в алости Г фильтра стенки пористых конусов 11 пере. крываются только частична, и осветленная жидкость продавливается через участки по5 ристых конусов ближе к центру, За счет действия центробежных сил на жидкость eко.льце.вом зазор.е 12 создается дополнительное разряжекие в полой втулке

8 и внутри полости пористых конусов 11, 10 повышая скорость фильтрации.

После накопления осадка в полости фильтра периодически подачу суспензия прекращают, делают выдержку 36-40 с для досуаки осадка, ротор 1 с фильтром из т;.

15 релей 3, 4 спускается до положения 14 на уровне кольцевого приемника 23.

Ротор опускается на траверсе l 9 приво дом 20 до упора в станину 21 механизма 22 раэмыкания 22, При этом вал 10 и ротор

20 относительно смещаются, и тарели 3. 4 раскрываются, и осадок выбрасывается в кольцевой приемник 23 и раэгаужается по наклонной падине 24. При разгрузке осадка материал под действием центробежных сил

25 выбрасывается и зачищает поверхность пористых конусов 11.

Разгрузка осадка асчществляется срезанием с наклонной поверхности, а не о ривом всего сечения осадка, как в паототип",.

30 Опытная проверка фильтрации суспензий с интервалом плотности 5 — 100 г/л фильтром диаметром 2Л мм с перфорированными конусами диаметром 120 мм. вращающимся с числом оборотов фильтра 600 об/мик, дг35 ла повышение производительности фильтраций на 20-40 в сравнении с цилиндрической обечайкой по прототипу. (56) Авторское свидетельства СССР

М 1043882, кл. В 04 В 1710, 1981.

40 над ротором с образованием кольцевого зазора между ней и верхней тарелью ротора, и кольцевым сборником осветленной жидкости, расположенным снаружи ротора в его верхнем положении, при этоМ фильтр образован двумя соединенными основаниями конусами и укреплен на полой втулке

50 установленной на валу механизма размыкания тарелей ротора и имеющей в стене отверстия, при этом верхняя тарель ротора соединена с втулкой посредством трубок, служащих для отвода осветленной жидкости из полости фильтра через кольцевой зазор между крышкой и верхней тарелью ротора в кольцевой сборник.

1839639

Purl

Ъ

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор Л,Павлова

Заказ 3410

Составитель ь.4,ьяков

Техред Ы.Моргентал Корректор М,Шароши

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35," Раушская наб., 4/5