УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЭЛЕКТРОЛИТА ОТ ШЛАМА Российский патент 2011 года по МПК B01D33/04 

Изобретение относится к области электрохимической обработки и предназначено для очистки электролита от шлама.

Известен фильтр-отстойник (Б.И.Морозов. Регенерация электролита на установках для электрохимической обработки вибрирующим катодом. Станки и инструмент. №6. 1974 г.), содержащий бак, в котором выше уровня электролита последовательно расположены три перфорированные емкости, выложенные фильтрующим материалом. Отработанный на станке электролит сливается в первую емкость, по заполнении которой излишек перетекает во вторую, а затем и в последнюю емкость, заполнив которую переливается в бак.

Недостатком фильтр-отстойника является быстрое зашламление неподвижного фильтрующего материала, снижающее производительность фильтрации. Отделение шлама из электролита происходит лишь частично в процессе его проточного отстоя. Полная фильтрация возможна за время ночного перерыва в работе станка. Периодически возникает необходимость очистки емкостей от шлама.

Известен ленточный пресс-фильтр для обезвоживания жидкого шлама (патент РФ №2161525, B01D 33/048, 01.10.2001), состоящий из несущего каркаса, в котором смонтирована приводная система ведущих и промежуточных валов, между которыми пропущены две бесконечные ленты из фильтрующего материала верхнего и нижнего расположения с возможностью размещения между ними обезвоживаемого материала и дальнейшего их совместного обжатия во вращающихся валах. Отжатая жидкость отводится в емкости системой лотков, а обезвоженный шлам удаляется с лент скребковыми устройствами.

Недостатком вышеуказанных пресс-фильтров является:

1) ограниченная область применения, поскольку фильтруемым материалом является жидкий шлам, получаемый после осаждения или очистки жидкости флотацией;

2) значительная зашламленность отжатой жидкости из-за возможности растекания шлама на края лент;

3) интенсивный износ за счет механического сжатия и движения шлама по рабочей поверхности лент.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение качества и обеспечение непрерывности процесса очистки жидкости за счет применения бесконечной ленты из фильтрующего материала, нижняя ветвь которой над первой секцией бака сформирована в виде наклонного желоба, над которым погружен в электролит излучатель ультразвука, а во второй секции бака лента проходит двухуровневую очистку.

Поставленная задача достигается тем, что установка для очистки жидкости от шлама, состоящая из несущего каркаса, в котором смонтирована приводная система валов, между которыми пропущена бесконечная лента из фильтрующего материала, согласно изобретению содержит двухсекционный бак, а нижняя ветвь бесконечной ленты из фильтрующего материала над первой секцией бака сформирована валами в виде наклонного желоба, над которым расположен коллектор для слива жидкости и погруженный в электролит излучатель ультразвука, а во второй секции бака установлен щеточный барабан, шнековый транспортер и погруженный в промывочную жидкость излучатель ультразвука.

Кроме того, согласно изобретению края бесконечной ленты из фильтрующего материала отбортованы и имеют окантовку из эластомера, отформованного с двух сторон в виде впадин для зубьев валов приводной системы и круглой в сечении уплотнительной кромки.

Кроме того, согласно изобретению приводная система состоит из ведущего вала корсетной формы, промежуточных валов цилиндрической формы, формообразующего и прижимного валов бочкообразной формы.

Существо изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена кинематическая схема установки. На фиг.2 - схема формирования профиля нижней ветви бесконечной ленты в зоне фильтрации жидкости. На фиг.3 представлена конфигурация валов приводной системы: а - бочкообразной формы, б - корсетной формы, в - бочкообразной формы, г - цилиндрической формы

Установка для очистки жидкости от шлама (фиг.1) состоит из несущего каркаса 1, двухсекционного бака 2, бесконечной ленты из фильтрующего материала 3, приводной системы, включающей ведущий 4 (фиг.3, б), прижимной 5 (фиг.3, в), промежуточные 6 (фиг.3, г), натяжной 7 (фиг.3, г) и задающий конфигурацию ленты в нижней зоне очистки формообразующий 8 (фиг.3, а) валы. В целом зона фильтрации ограничена лентой 3, уплотнительные кромки которой расположены в пазах накладок 9, 10 (фиг.2), ведущим валом 4, прижимным 5 и формообразующим 8 валами, профили которых представлены на фиг.3. В объеме зоны расположен источник ультразвука 17, погруженный в электролит и коллектор подачи электролита 12. Вторая секция бака содержит зону очистки ленты, объединяющую щеточный барабан 13, транспортирующий шлам шнек 14, которые охвачены общим кожухом 15. В зоне промывки находится погруженный в жидкость источник ультразвука 11. Установка закрыта колпаком 16 вентиляционной системы.

Установка для очистки жидкости от шлама работает следующим образом.

Исходное положение: бесконечная лента 3 из фильтрующего материала натянута для заданного режима фильтрования, электромеханический привод (на схеме не показан) вращает приводной вал 4, находящийся в зубчатом зацеплении с лентой, поджатой прижимным валом 5, в результате чего остальные валы: промежуточные 6, натяжной 7, формообразующий 8 вращаются и в зону фильтрации можно подавать жидкость из коллектора 12, который заполняет объем зоны фильтрации и покрывает источник ультразвуковых колебаний 17, генерирующий переменное давление в объеме фильтрующейся жидкости, одновременно происходит сгущение суспензии с твердыми частицами, которые в виде шлама оседают на движущейся ленте и обезвоживаются вращающимися и прижатыми друг к другу валами 4, 5 и удаляются с рабочей части фильтрующей ленты вращающимся щеточным барабаном 13 в поддон кожуха 15 на транспортирующий шнек 14, а затем в зоне промывки происходит окончательная ультразвуковая очистка ленты для ее возврата в зону фильтрации в чистом виде.

Изобретение предназначено для очистки электролита от шлама, образующегося в процессе электрохимической обработки. Установка содержит несущий каркас, в котором смонтирована приводная система валов, между которыми пропущена бесконечная лента из фильтрующего материала, двухсекционный бак. Нижняя ветвь бесконечной ленты из фильтрующего материала над первой секцией бака сформирована валами в виде наклонного желоба, над которым расположен коллектор для слива жидкости и погруженный в очищаемую жидкость излучатель ультразвука, а во второй секции бака установлен щеточный барабан, шнековый транспортер и погруженный в промывочную жидкость излучатель ультразвука. Технический результат - повышение качества и обеспечение непрерывности процесса очистки электролита. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Установка для очистки жидкости от шлама, состоящая из несущего каркаса, в котором смонтирована приводная система валов, между которыми пропущена бесконечная лента из фильтрующего материала, отличающаяся тем, что содержит двухсекционный бак, а нижняя ветвь бесконечной ленты из фильтрующего материала над первой секцией бака сформирована валами в виде наклонного желоба, над которым расположен коллектор для слива жидкости и погруженный в очищаемую жидкость излучатель ультразвука, а во второй секции бака установлен щеточный барабан, шнековый транспортер и погруженный в промывочную жидкость излучатель ультразвука.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что края бесконечной ленты из фильтрующего материала отбортованы и имеют окантовку из эластомера, отформованного с двух сторон в виде впадин для зубьев валов приводной системы и круглой в сечении уплотнительной кромки.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что приводная система состоит из ведущего вала корсетной формы, промежуточных валов цилиндрической формы, формообразующего и прижимного валов бочкообразной формы.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве очищаемой жидкости применен электролит.