Установка для фильтрования суспензий

Авторы патента:

B01D33/06 - с вращающимися цилиндрическими фильтрующими поверхностями, например с полыми барабанами ( B01D 33/044 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2346723:

Открытое акционерное общество "РУСАЛ Всероссийский Алюминиево-магниевый Институт" (RU)

Изобретение относится к оборудованию для производства глинозема, в частности к установке для фильтрования суспензий. Установка включает вакуумный фильтр, ресиверы для отбора фильтрата из зоны фильтрования и сушки осадка, трубопроводы, соединяющие посредством распределительного устройства зону фильтрования и зону сушки вакуумного фильтра с ресиверами, ловушку для улавливания капель жидкости, вакуумный насос, барометрический ящик для сбора фильтрата, соединенный трубопроводами с ресиверами и ловушкой. В трубопровод, соединяющий через распределительное устройство вакуумного фильтра зону сушки с ресивером, встроена камера, выполненная в виде цилиндрической обечайки с крышками, диаметр которой больше диаметра трубопровода, при этом камера имеет патрубок, врезанный в обечайку и соединенный с ресивером или ловушкой. Внутри камеры на передней крышке установлен отбойник, при этом патрубок размещен над отбойником. Изобретение позволяет стабилизировать работу фильтра, повысить производительность установки и снизить влажность кека. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к оборудованию для производства глинозема и, в частности, для фильтрования суспензий гидроксида алюминия на вакуумных фильтрах. Оно может быть использовано и в других производствах, где по условиям технологического процесса требуется фильтрование различных суспензий под вакуумом с получением кека с низкой влажностью.

Известны фильтровальные установки для вакуумного фильтрования суспензий, в которых в качестве основного агрегата используются дисковые, барабанные, либо ленточные фильтры (В.А.Жужиков, "Фильтрование", "Химия", 1968 г., с.176; 190).

В общем случае эти установки включают собственно фильтр, сборники (ресиверы) для основного фильтрата, фильтрата, отбираемого из зоны промывки, либо сушки осадка на поверхности фильтра за счет "просасывания" воздуха через слой кека, образующегося на поверхности фильтра, ловушку для улавливания капель жидкости, которые уносятся из ресиверов потоком воздуха, барометрического ящика (гидрозатвора) и вакуумного насоса.

К недостаткам установки следует отнести низкую производительность из-за вспенивания в ресиверах жидкой фазы суспензии гидроксида алюминия - маточного щелочно-алюминатного раствора, в котором содержатся органические примеси и поверхностно-активные вещества (ПАВ). Следствием, при повышении производительности, является интенсивный каплеунос и большие потери щелочи.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому решению является установка с барабанным или дисковым вакуум-фильтром (Патент РФ на полезную модель №50527, опубликован 20.01.2006 г.).

Установка состоит из дискового фильтра с распределительным устройством, ресиверов (сборников) для фильтрата, отбираемого из зоны фильтрования и сушки осадка, ловушки для улавливания капель жидкости, уносимой потоком воздуха из ресиверов (сборников), трубопроводов, соединяющих ресиверы и ловушку с распределительным устройством фильтра, барометрический ящик (гидрозатвор), в который под уровень раствора опущены вертикальные трубы, соединенные в верхней части соответственно с ресиверами и ловушкой, и вакуумный насос.

В корпус распределительного устройства фильтра врезан патрубок, соединенный трубопроводом с ловушкой.

К недостаткам данной установки следует отнести ненадежность конструкции, что может привести к дестабилизации работы фильтра и снижению производительности. Кроме того, объем распределительного устройства незначителен и не рассчитан на полное отделение воздуха от фильтрата, что, в свою очередь, предопределяет незначительное увеличение производительности за счет данного технического решения.

Задачей изобретения является стабилизация работы фильтра, увеличение количества проходящего через кек воздуха и ликвидация каплеуноса при переработке суспензий гидроксида алюминия, в жидкой фазе которых (щелочно-алюминатном растворе) содержатся органические вещества и ПАВ, что позволит на 15-20% повысить производительность установки и на 1,5-2,0% снизить влажности кека.

Технический результат достигается тем, что в установке для фильтрования суспензий, включающей вакуумный фильтр, ресиверы для отбора фильтрата из зоны фильтрования и сушки осадка, трубопроводы, соединяющие посредством распределительного устройства зону фильтрования и зону сушки вакуумного фильтра с ресиверами, ловушку для улавливания капель жидкости, вакуумный насос, барометрический ящик для сбора фильтрата, соединенный трубопроводами с ресиверами и ловушкой, в трубопровод, соединяющий через распределительное устройство вакуумного фильтра зону сушки с ресивером, встроена камера, выполненная в виде цилиндрической обечайки с крышками, диаметр которой больше диаметра трубопровода, при этом камера имеет патрубок, врезанный в обечайку и соединенный с ресивером или ловушкой.

Внутри камеры на передней крышке установлен отбойник, при этом патрубок размещен над отбойником.

Установка показана на чертежах.

На фиг.1 показана схема установки.

На фиг.2 показан общий вид камеры, встроенной в трубопровод.

На фиг.3 показан поперечный разрез камеры.

Установка состоит из вакуумного фильтра 1, снабженного распределительным устройством 2, ресиверов 3 и 4, соединенных трубопроводами 5, 6 через распределительное устройство 2, соответственно с зоной фильтрации и зоной сушки фильтра 1, ловушки 7, соединенной трубопроводом 8 с ресиверами 3 и 4, вакуумного насоса 9, соединенного трубопроводом с ловушкой 7, барометрического ящика 10, в который заведены трубы 11, 12, 13, соединенные верхними концами с ресиверами 3, 4 и ловушкой 7. В трубопровод 6 встроена камера 14, выполненная в виде цилиндрической обечайки 15 с крышками 16, 17 и патрубком 18. Патрубок 18 соединен трубопроводом 19 с ресивером 4 и/или ловушкой 7. На крышке 16 камеры 14 установлен отбойник 20. Откачка фильтрата из барометрического ящика (гидрозатвора) 10 осуществляется насосом 21.

Установка работает следующим образом. Суспензия гидроксида алюминия поступает в фильтр 1. После заполнения корыта фильтра 1 включается вакуумный насос 9. Под действием вакуума на поверхности фильтрующих элементов фильтра образуется слой осадка (кек), а жидкая фаза - маточный алюминатный раствор, отбираемый через распределительное устройство 2 из зоны фильтрации, поступает по трубопроводу 5 в ресивер 3, откуда под действием гидростатического давления жидкости по трубопроводу 11 сливается в барометрический ящик 10, из которого постоянно откачивается на дальнейшую переработку.

Фильтрат, отбираемый из распределительного устройства 2 вакуумного фильтра 1 из зоны сушки, проходит через камеру 14, встроенную в трубопровод 6, поступает в ресивер 4, откуда по трубопроводу 12 сливается в барометрический ящик 10.

Диспергированный в маточном алюминатном растворе воздух отделяется от общей массы жидкости в камере 14 и через штуцер 18 по трубопроводу 19 поступает либо в верхнюю зону ресивера 4, либо в ловушку 7, которая, в свою очередь, трубопроводом 8 соединена с ресиверами 3 и 4. Жидкость из ловушки 7 по трубопроводу 13 направляется в барометрический ящик 10.

1. Установка для фильтрования суспензий, включающая вакуумный фильтр, ресиверы для отбора фильтрата из зоны фильтрования и сушки осадка, трубопроводы, соединяющие посредством распределительного устройства зону фильтрования и зону сушки вакуумного фильтра с ресиверами, ловушку для улавливания капель жидкости, вакуумный насос, барометрический ящик для сбора фильтрата, соединенный трубопроводами с ресиверами и ловушкой, отличающаяся тем, что в трубопровод, соединяющий через распределительное устройство вакуумного фильтра зону сушки с ресивером, встроена камера, выполненная в виде цилиндрической обечайки с крышками, диаметр которой больше диаметра трубопровода, при этом камера имеет патрубок, врезанный в обечайку и соединенный с ресивером или ловушкой.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что внутри камеры на передней крышке установлен отбойник, при этом патрубок размещен над отбойником.

Похожие патенты:

Устройство для фильтрации // 2341320

Изобретение относится к устройствам для очистки загрязненных жидкостей и запыленных газов и может быть использовано в машиностроительной, химической, зерноперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Сетчатый фильтр // 2302894

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов, а также предназначено для центральных систем аспирации.

Барабанный фильтр непрерывного действия для фильтрации жидкости, такой, как раствор, содержащий осадок // 2271853

Устройство для фильтрации // 2268083

Изобретение относится к устройствам для фильтрации для разделения суспензий и может быть использовано в горнодобывающей, машиностроительной, химической, пищевой, сахарной и других отраслях промышленности, а также в общепромышленных системах оборотного водоснабжения и для очистки загрязненных газов.

Фильтр для очистки жидкости // 2227059

Установка для получения фильтрованного осадка из суспензии, способ регенерации поверхности ее фильтрующего элемента и устройство для его осуществления // 2223136

Изобретение относится к области металлургии и горнодобывающей промышленности, в частности к установке для получения фильтрованного осадка из суспензии, способу и устройству для регенерации поверхности фильтрующего элемента.

Агрегат для очистки сточных вод // 2203722

Барабанный вакуум-фильтр // 2164439

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкостей от механических включений и может быть использовано в химической, пищевой, горно-обогательной и других отраслях промышленности.

Барабанный вакуум-фильтр // 2164438

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкостей от механических включений и может быть использовано в горно-обогатительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Фильтр для очистки жидкости // 2163832

Установка фильтровальная с барабанным или дисковым вакуум-фильтром // 2350374

Изобретение относится к области обогащения сырья в горнодобывающей, химической и других отраслях промышленности, где нашли применение вакуум-фильтры с приводом вращения, например, в цветной металлургии при подготовке сырья в технологическом процессе получения алюминия

Центробежный сепаратор // 2375119

Способ удаления примесей из маточной жидкости при синтезе карбоновой кислоты с использованием фильтрования под давлением // 2382761

Изобретение относится к усовершенствованным вариантам способа извлечения металлического катализатора из окисленного сбросового потока маточной жидкости, получаемого при производстве терефталевой кислоты, включающего, например: (а) выпаривание указанного окисленного потока сброса, содержащего терефталевую кислоту, металлический катализатор, примеси, воду и растворитель, в первой зоне испарителя, с получением потока пара и концентрированной суспензии потока сброса; и (b) выпаривание указанной концентрированной суспензии потока сброса во второй зоне испарителя, с получением потока, обогащенного растворителем, и высококонцентрированной суспензии потока сброса, где указанная вторая зона испарителя содержит испаритель, работающий при температуре от 20°С до 70°С, где от 75 до 99 мас.% указанного растворителя и воды суммарно удаляют посредством выпаривания из указанного окисленного потока сброса на стадии (а) и (b); (с) фильтрование указанной высококонцентрированной суспензии потока сброса в зоне разделения твердых продуктов и жидкости, с образованием отфильтрованного продукта и маточной жидкости; (d) промывку указанного отфильтрованного продукта с помощью подаваемых промывочных веществ в указанной зоне разделения твердых продуктов и жидкости, с образованием промытого отфильтрованного продукта и промывочного фильтрата; и обезвоживание указанного отфильтрованного продукта в указанной зоне разделения твердых продуктов и жидкости, с образованием обезвоженного отфильтрованного продукта; где указанная зона разделения твердых продуктов и жидкости содержит, по меньшей мере, одно устройство фильтрования под давлением, где указанное устройство фильтрования под давлением работает при давлении от 1 атмосферы до 50 атмосфер; (е) смешиванием в зоне смешивания воды и, необязательно, экстракционного растворителя с указанной маточной жидкостью и со всем указанным промывочным фильтратом или его частью, с образованием водной смеси; (f) приведение в контакт экстракционного растворителя с указанной водной смесью в зоне экстрагирования, с образованием потока экстракта и очищенного потока, где указанный металлический катализатор извлекают из указанного очищенного потока

Способ удаления примесей из окисленного потока сброса // 2394808

Изобретение относится к усовершенствованному способу, который относится к удалению примесей и извлечению маточного раствора и промывного фильтрата из отводимого потока реактора окисления, образующегося при синтезе карбоновой кислоты, обычно терефталевой кислоты

Валковый пресс для извлечения твердой фазы из суспензии // 2434668

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

Центрифуга непрерывного действия с цилиндрической саморазгружающейся фильтрующей стенкой // 2468870

Изобретение относится к центробежным устройствам, а также к роторам центробежных устройств, предназначенным для разделения жидких смесей под действием центробежных сил способом фильтрования, и может быть использовано в непрерывных технологиях очистки, осушения и промывки в химической, горной, металлургической и пищевой отраслях промышленности

Валковый пресс для извлечения твердой фазы из суспензии (варианты) // 2475292

Способ и система сепарации и фильтрации необработанной терефталевой кислоты для получения очищенной терефталевой кислоты // 2505525

Изобретение относится к улучшенному способу сепарации и фильтрации необработанной терефталевой кислоты для получения очищенной терефталевой кислоты. Способ включает подачу суспензии неочищенной терефталевой кислоты в ротационный напорный фильтр для твердожидкостной сепарации с получением влажного отфильтрованного осадка, отфильтрованной остаточной жидкости, промывочной текучей среды и обезвоженного газа, подачу промывочной текучей среды и инертного газа, удаление примесей из части отфильтрованной остаточной жидкости и переработку оставшейся отфильтрованной остаточной жидкости. При этом перед удалением примесей из отфильтрованной остаточной жидкости вся отфильтрованная остаточная жидкость сначала проходит газожидкостную сепарацию для отделения газа, находящегося в ней. Газожидкостную сепарацию также проходят промывочная текучая среда и обезвоженный газ, причем влажный отфильтрованный осадок подается в осушитель для высушивания, и газы, образованные после газожидкостной сепарации отфильтрованной остаточной жидкости, промывочной текучей среды и обезвоженного газа централизованно конденсируются, затем газы, полученные после конденсации, перерабатываются в азот, необходимый для ротационного напорного фильтра, и жидкость, полученная после конденсации, а также отфильтрованная остаточная жидкость, не прошедшая процесс удаления примесей, перерабатываются вместе. Жидкости, полученные после соответствующей газожидкостной сепарации промывочной текучей среды и обезвоженного газа, также перерабатываются вместе с отфильтрованной остаточной жидкостью, не прошедшей процесс удаления примесей. Способ позволяет снизить расход воды и энергии, уменьшить рабочую нагрузку, связанную с удалением примесей. Изобретение также относится к системе сепарации и фильтрации неочищенной терефталевой кислоты для осуществления указанного способа. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Устройства мембранного разделения, системы и способы, применяющие указанные устройства, и системы и способы управления данными // 2595704

Изобретение относится к устройствам разделения цельной крови, системам и контурам, включающим указанное устройство разделения, а также к способу обработки цельной крови. Автоматизированная система разделения цельной крови, содержащая одноразовый контур потока текучей среды и долговременный контроллер, сконфигурированный для взаимодействия и управления потоком текучей среды через контур текучей среды, при этом одноразовый контур текучей среды содержит: путь потока цельной крови с впуском цельной крови, соединенный с блоком цельной крови; путь потока раствора клеточного консерванта в сообщении по текучей среде с одним из: путем потока цельной крови и первым путем выпускного потока текучей среды для отделенных эритроцитов, и содержащий впуск, соединенный с источником раствора клеточного консерванта; сепаратор, включающий в себя внешний корпус и внутренний ротор, установленный в корпусе для вращения относительно корпуса, при этом зазор образован между внешней поверхностью ротора и внутренней поверхностью корпуса, и по меньшей мере одна поверхность из внешней поверхности ротора и внутренней поверхности корпуса содержит мембрану фильтра, настроенную для разрешения прохождения плазмы через нее, при этом, по существу, блокируя эритроциты, при этом внешний корпус имеет впуск, который находится в сообщении по текучей среде с путями потока цельной крови и/или раствора клеточного консерванта, и также находится в сообщении текучей среде с зазором для направления цельной крови и/или раствора клеточного консерванта в зазор, при этом корпус содержит первый выпуск, сообщающийся с зазором, и корпус и/или ротор содержит второй выпуск, сообщающийся со стороной мембраны, обращенной от зазора; при этом первый выпуск сообщается с зазором, находящийся в сообщении по текучей середе с первым путем выпускного потока текучей среды, включающим фильтр редукции лейкоцитов, соединенный с первым контейнером хранения для приема эритроцитов; и второй выпуск, находящийся в сообщении по текучей среде со вторым путем выпускного потока текучей среды, соединенным со вторым контейнером хранения для приема плазмы. Также заявлен способ обработки цельной крови. Технический результат заключается в увеличении скорости сепарации крови, а также степень. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 30 ил.

Устройство для фильтрования жидкостей // 2640532

Устройство для фильтрования жидкостей относится к фильтрам с вращающимися фильтрующими элементами и предназначено для фильтрации воды от примесей, а также для получения питьевой воды из морской воды. Оно содержит корпус с фильтрующим элементом, который представляет собой каркас с навитой по спирали металлической струной. Новым является то, что на входном патрубке установлен омагничиватель и завихритель-кавитатор, а в корпусе перед фильтрующим элементом дополнительно установлены магниты и излучатели. Фильтрующий элемент и магниты установлены на электродвигатель и приведены во вращение. Технический результат: повышенное качество фильтруемой воды за счет дополнительного омагничивания, облучения и фильтрования. 1 ил.