УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ПУЛЬПЫ Российский патент 1995 года по МПК B01D11/02 

Изобретение относится к конструкциям охладителей и может найти применение в химической промышленности для охлаждения пульпы в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для охлаждения пульпы, состоящее из корпуса со штуцерами для ввода воздуха и пульпы и с газоходом и сливной трубой для вывода воздуха и пульпы с решетки, изготовленной из труб.

Устройство установлено на крышке железобетонного десятисекционного экстрактора рабочим объемом 740 м³ (над пятой секцией). Газы от баковой аппаратуры при 30-35^оС вентилятором подают через наклонный штуцер в газовую камеру. Пройдя газораспределительную решетку, газы в пенном слое над решеткой интенсивно поглощаются парами воды и вместе с брызгами направляются по газоходу под крышку экстрактора. Пульпу с температурой 90-100^оС погружным насосом подают на щелевую решетку, изготовленную из труб в рабочий объем охладителя пульпы.

Недостаток известного устройства зарастание решетки твердым осадком после 5-8 сут непрерывной работы и повышенные энергозатраты на перекачку пульпы, что выражается в высоких значениях плотности орошения, находящейся в пределах 330-470 м³/м² ˙ ч.

Цель изобретения увеличение времени пробега устройства и снижение энергозатрат на перекачку пульпы за счет наложения на газожидкостной слой низкочастотных автомодельных колебаний различной частоты.

Это достигается изготовлением устройства для охлаждения пульпы в виде корпуса со штуцерами для ввода воздуха и пульпы и с газоходом и сливной трубой для вывода воздуха и пульпы, с щелевой решеткой, изготовленной из эластичных труб (или жгутов), площадь поперечного сечения которых изменяется через шаг.

На фиг. 1 показано устройство для охлаждения пульпы; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 варианты поперечного сечения решетки.

Устройство для воздушного охлаждения пульпы состоит из газовой камеры 1, решетки 2, рабочего объема 3, газохода 4, сливной трубы 5, крышки экстрактора 6.

Устройство работает следующим образом.

Газы от баковой аппаратуры при 30-35^оС подают вентилятором через наклонный штуцер в газовую камеру 1. Пройдя газораспределительную решетку 2, изготовленную из эластичных труб (или жгутов), площадь поперечного сечения которых изменяется через шаг, газы в колеблющемся пенном слое над решеткой интенсивно поглощаются парами воды. Газы и пульпа проходят противотоком через одни и те же щели. При взаимодействии газа с жидкостью эластичные трубы (жгуты), составляющие решетку, совершают колебания различной низкой частоты. Изменение геометрических размеров труб (или жгутов) (площадь поперечного сечения) и свойств материала (эластичный) в зависимости от нагрузок по газу и жидкости позволяет подобрать оптимальный диапазон частот их собственных колебаний и достичь максимальной интенсификации процесса охлаждения пульпы. Часть пульпы задерживается на плоскости тарелки за счет колебания труб (или жгутов) и возвращается навстречу орошающей пульпе, при этом время пребывания пульпы увеличивается, что позволяет уменьшить плотность орошения до 200-300 ³/м² ˙ ч. Пульпа за счет действия на нее колебаний различной низкой частоты дробится на отдельные капли, брызги, пленки, что приводит к увеличению поверхности охлаждения, а с другой стороны, низкочастотные колебания различной частоты, обусловленные различным поперечным сечением труб (или жгутов), площадь поперечного сечения которых изменяется через шаг, препятствуют осаждению твердой фазы на решетке, изготовленной из эластичных труб (или жгутов), увеличивая тем самым время пробега (непрерывной работы) до 20 сут и более, поскольку решетка самоочищается от твердого осадка за счет низкочастотных колебаний эластичных труб (или жгутов), создаваемых взаимодействием на них газов с пульпой, а также за счет саморегулирования свободного сечения решетки.

Далее газы вместе с брызгами направляются из рабочего объема 3 через газоход 4 под крышку экстрактора 6, а пульпа сливается по сливной трубе 5 в слой пульпы в экстрактор 7.

Устройство для воздушного охлаждения пульпы состоит из корпуса с размещенными на нем щтуцерами для ввода воздуха и пульпы, трубами для вывода воздуха и пульпы и решетки, изготовленной из эластичных труб (или жгутов), площадь поперечного сечения которых изменяется через шаг. За счет наложения низкочастотных колебаний различной частоты на пенный слой, генерируемых эластичной решеткой при взаимодействии на ней газа с жидкостью, увеличивается время пробега устройства и снижаются затраты на перекачку пульпы. Устройство может найти применение в химической промышленности для охлаждения пульпы в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК) 3 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ПУЛЬПЫ, содержащее корпус с размещенными на нем штуцерами для ввода воздуха и пульпы, газоход, сливную трубу для вывода воздуха и пульпы и решетку, отличающееся тем, что решетка выполнена в виде жгутов из эластичного материала, площадь поперечного сечения которых выполнена различной в соседних рядах решетки.