Аппарат для отделения и отмывки твердых частиц, диспергированных в рабочей жидкости с помощью промывной жидкости

 

ОП ИС ИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я (и) 548292

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.03.75 (21) 2118561/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 21.03.77 (51) М. Кл.з В 01D 12/00

Государственный конитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 66.061.51: 66.

062411 4 13 (088.8) (72) Авторы изобретения В. М. Макаров, В. И. Ярошинский, А. С. Скотников и Б. А. Семенов (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ И ОТМЫВКИ ТВЕРДЫХ

ЧАСТИЦ, ДИСПЕРГИРОВАННЫХ В РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ, С ПОМОЩЬЮ ПРОМЫВНОЙ )КИДКОСТИ

Изобретение относится к технике отделения и отмывки твердых частиц от жидкости и предназначено для использования в различных областях химических производств.

Чаще всего с целью отделения твердых частиц от жидкости и последующей их отмывки в химической технологии используют фильтрующие устройства периодического или непрерывного действия, снабженные твердой фильтрующей стационарной или подвижной поверхностью, выполненной в виде сеток, лент, пористых металлических или керамических пластин, ткани и т. д.

Использование такого типа аппаратов для отделения и промывки гелеобразных частиц (например неорганических сорбентов или катализаторов) в процессе их синтеза затруднено в связи с возможностью их разрушения, истирания или измельчения геометрических размеров.

Известно устройство для отделения и отмывки твердых частиц, диспергированных в рабочей жидкости, с помощью промывной жидкости, включающее конусный элемент, обращенный меньшим основанием вниз и снабженный патрубками ввода исходной рабочей жидкости и промывной жидкости, патрубками вывода твердых частиц, загрязненной промывной и очищенной рабочей жидкостей (1).

Недостатком этого устройства является малая эффективность отмывки вследствие того, что твердые частицы удаляются из аппарата в одном потоке с промывной жидкостью, загрязненной рабочей жидкостью. Граница раздела промывной и рабочей жидкостей в таком устройстве расположена примерно на уровне патрубка для ввода промывной жидкости и постоянно находится под непосредственным воздействием потока поступающей в аппарат промывной жидкости, что приводит к образованию эмульсий в случае несмешивающихся жидкостей и перемешиванию в случае взаиморастворимых жидкостей. То есть в известном устройстве надежная работа возможна лишь при малых скоростях подачи рабочей и промывной жидкостей и потому производительность данного устройства низка при малой эффективности отмывки.

Целью изобретения является повышение эффективности отмывки.

Это достигается тем, что конусный элемент снабжен в нижней части трубкой и соосно размещенной с ней колонной с патрубками ввода промывной жидкости и вывода твердых частиц, расположенными в ее нижней части, и патрубком отвода загрязненной промывной жидкости, установленным в верхней

30 части колонны.

548292

На чертеже представлена принципиальная схема аппарата.

Он состоит из конусного элемента 1 с трубкой 2, расположенной в нижней его части, патрубком 3 для ввода рабочей жидкости и диспергированных в ней твердых частиц, патрубком 4 отвода очищенного рабочего раствора. Соосно с трубкой 2 расположена колонна

5 с патрубками ввода промывной жидкости 6 и твердых частиц 7, установленными в нижней части колонны.

Патрубок 8 отвода загрязненной промывной жидкости размещен в верхней части колонны.

Аппарат для отделения и отмывки твердых частиц, диспергированных в рабочей жидкости с помощью промывной жидкости, работает следующим образом.

Твердые частицы, диспергированные в рабочей жидкости, от которой их необходимо отмыть, поступают через патрубок 3 в среднюю часть конусного элемента 1. Под действием центробежных сил в нем происходит разделение, в результате которого твердые частицы опускаются вниз, а очищенная рабочая жидкость через патрубок 4 отводится из аппарата.

Далее через патрубок 6, расположенный в нижней части колонны, подают промывную жидкость, которая движется по колонне снизу вверх, Образовавшаяся в результате разделения загрязненная промывная жидкость отводится через патрубок 8, установленный в верхней части колонны.

Границу раздела рабочей и промывной жидкостей устанавливают в трубке 2 путем регулировки уровней слива рабочей и промывной жидкостей через патрубки 4 и 8.

Восходящий поток промывной жидкости проходит в пространстве между трубкой 2 и внутренней стенкой колонны 5.

При существенных колебаниях скоростей подачи рабочей и промывной жидкостей граница раздела их сохраняется, так как она не подвергается сильному пер емешивающему воздействию потоков этих жидкостей, в результате чего обеспечивается надежная работа аппарата.

Твердые частицы, проходя через границу раздела жидкостей, практически полностью отделяются от рабочей жидкости и при дальнейшем движении по колонне 5 окончательно отмываются от нее встречным потоком промывной жидкости.

Оставшиеся следы рабочей жидкости уносятся промывной жидкостью в патрубок 8.

При этом унос рабочей жидкости промывной и промывной жидкости рабочей незначителен.

Таким образом, благодаря снабжению конусного элемента в нижней части трубкой и соосно размещенной с ней колонной с патрубками ввода промывной жидкости и вывода твердых частиц, расположенными в ее нижней части, и патрубком отвода загрязненной промывной жидкости, установленным в верхней части колонны, достигается полная отмывка твердых частиц от жидкости, уменьшается унос рабочей жидкости промывным раствором, расширяется диапазон применяемых для отмывки жидкостей.

Аппарат такой конструкции может быть с успехом применен в процессах непрерывного отделения и одновременной отмывки твердых частиц от жидкости, широко используемых в гидрометаллургии и других областях химического производства.

Формула изобретения

Аппарат для отделения и отмывки твердых частиц, диспергированных в рабочей жидкости, с помощью промывной жидкости, включающий конусный элемент, обращенный меньшим основанием вниз и снабженный патрубками ввода исходной рабочей жидкости и промывной жидкости, патрубками вывода твердых частиц, загрязненной промывной и очищенной рабочей жидкостей, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности отмывки, аппарат снабжен в нижней части трубкой и соосно размещенной с ней колонной с патрубками ввода промывной жидкости и вывода твердых частиц, расположенными в ее нижней части, и патрубком отвода загрязненной промывной жидкости, установленным в верхней части колонны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIIIA М 3661774, кл. 210 — 21, 1972.

548292

Редактор T. Пилипенко

Заказ 444/8 Изд. % 221 Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений п открытий

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

Типография, пр. Сапупова, 2

Составитель Э. Яшкова

Техред Л. Гладкова

Корректоры: Л. Котова и Л. Брахнина