Наклонный отстойник Советский патент 1983 года по МПК B01D21/00 

Изобретение относится к имклониы.м тонкослойным отстойникам для раЗлТелення двух несмсш и Бающихся жидкостей, соде) жащих .механические пр(|меси, и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Известен наклонный отстойник для разделения несмешивакмцихся жидкостей, включающий корпус с наклонными перегородками, сливную камеру с натрубком для отвода легкого компонента, расположенную в верхней части корпуса, камеру сбора тяжелой фракции с отводящи.м патрубком, расположенную в нижней части корпуса, и устройство для подачи исходной с.меси жидкостс. Каждая перегородка снабжена расположениы.ми в верхней ее части сквозН1,1ми каркана.ми, имеющими форму разносторонних усеченных пирамид, меньшие основания которых имеют горловинь и обрашены вниз, а большие основания - вверх и примыкают к сливной камере. Сквозные карманы смежных нерегородок раснодожены в Н1ахматном порядке 1. Однако данное устройство исключает смешение исходной смеси несмешивающихси жидкостей с легкой фракцией, выделивн ейся между листами в тонкослойной зоне и поднимающейся со стороны нижней поверхности листов. Кроме того, капли тяжелой жидкости, выделившиеся в карманах, перемешиваются с потоком, огибающим нижнюю кромку листа сквозных карманов с образованием циркулирующих потоков внутри карманов, что в конечном счете ведег к выносу их в сливную камеру. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо.му результату является наклонный отстойник, включающий корпус, сливную камеру с патрубками для отвода жидких компонентов, расположенную в верхней части корпуса, камеру сбора твердой фракции с отводящим патрубком, расположенную в нижней части корпуса, устройство для подачи исходной смеси компонентов, расположенные в корпусе сквозные кар.маны, снабженные попарно сходящимися поперечными наклонными желобами 2. Надостаток известного устройства заклю1 ается в том, что разделенные две жидкости при выходе из сквозных карманов в слив.ную камеру вновь перемешиваются, а именно при движении тяжелой жидкости к отводному патрубку она пронизывает выделенную легкую жидкость предыдущих каналов, увлекая за собой значительную ее часть. Тем самым эффективность работы известного устройства значительно снижается. Целью изобретения является повышение эффективности разделения жидкости. Поставленная цель достигается тем, что наклонный отстойник, включающий корпус. стивную камеру с патрубками для отвода жидких компонентов, расположенную в верхней части корпуса, камеру сбора твердой Фракции с отводящим патрубком, расноложенную в нижней части корпуса, устройство для подачи исходной смеси компонентов, расположенные в корпусе сквозные карманы, снабженные попарно сходящимися поперечными наклонными желобами, снабжен расположенными в сливной камере вертикальными отвода.ми, причем одна стенка каждого отвода соединена с одной стенкой сквозного кармана. На фиг. 1 схематически представлен отстойник, общий вид (разрез); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид В на фиг.З. Отстойник состоит из корпуса 1 с наклонными перегородками 2, сливной камеры 3 с патрубком 4 для отвода очищенной легкой фракции, установленного в верхней части сливной камеры 3, с патрубками 5 для отвода тяжелой фракции, установленными в нижней части сливной камеры 3, и камеры сбора твердой фракции 6 с отводящим патрубко.м 7, расположенной в нижней части корпуса 1. Патрубок 8 служит для подачи исходной с.меси компонентов на разделение. Каждая перегородка 2 снабжена расположенными в верхней ее части сквозными карманами 9. Патрубок подачи исходной смеси 8 в месте ввода его в верхнюю часть корпуса 1 расположен ниже верхних кромок сквозных карманов 9. Сквозные карманы 9 имеют равные торцовые сечения -и выполнены в виде разносторонних пирамид, меньщие основания которых имеют горловины и обращены вниз, больщие основания 10 - вверх и примыкают к сливной камере 3. Нижние листы 11 сквозных карманов 9 снабжены наклонными желобами 12, имеющими по всей длине козырьки 13, а свободные концы желобов 12 снабжены патрубками 14 для отвода твердой фракции. Нижние концы патрубков 14 выходят в камеру сбора твердой фракции 6. Патрубок подачи исходной смеси 8 и сливная камера 3 разделены основанием 15 сливной камеры 3. С целью изолированного отвода разделенных жидких компонентов отстойник снабжен вертикальными от, водами 16 для вывода легкого компонента, расположенными в слизной камере 3. Одна из стенок 17 каждого из отводов 16 расположена в плоскости примыкания стенок 18 сквозных карманов 9 к основанию 15 сливной камеры 3, а противолежащая стенка 19 уделена от нее по крайней мере на расстояние 1/3 ширины сквозного кармана 9, т.е. отводы 16 расположены в зоне выхода очищенной легко й фракции из сквозного кармана 9. Работа устройства осуществляется следующим образом. Исходная смесь жидкостей, включающая механические примеси, с дисперсионной тяжелой фазой, в которой распределена дисперсная легкая жидкость, подается через входной патрубок 8 в верхнюю часть корпуса 1 отстойника и, огибая сквозные карманы 9, равномерно распределяется между перегородками 2 и поступает нисходящим потоком в тонкослойную зону между верхней поверхностью основных наклонных перегородок 2 и нижней поверхностью листов 11 сквозных карманов 9. При этом механические примеси выделяются на перегородках 2 и сползают в щламовую камеру 6, а тяжелая жидкость с дисперсной легкой и наиболее тонкой взвесью твердых частиц (механических примесей) направляется между попарно сходящимися поперечными наклонными желобами 12 в зону восходящего потока, ограниченную наклонными перегородками 2, верхняя часть которых заканчивается сквозными карманами 9. При перемещении снизу вверх исходной смеси тонкодисперсные механические примеси оседают на перегородках 2 (пластинах) и, сползая вниз, отсекаются заборными козырьками 13 и далее при помощи наклонных желобов 12 и патрубков 14 отводятся в камеру сбора твердой фракции 6. При восхождении сразу вверх происходит одновременно расслоение двух несмешивающихся жидкостей. При этом легкая дисперсная фаза всплывает к нижним поверхностям перегородок 2, т.е. концентрируется в верхней части тонкослойных каналов и далее, пронизывая сквозные кар.маны 9, расслоенные жидкости поступают в сливную камеру 3. Выделенная легкая фракция через отводы 16 поступает в верхнюю часть сливной kaMepbi. 3 и далее патрубок 4 отводится из аппарата. Очищенная тяжелая фракция через отверстия 10 большего основания сквозного кармана 9 направляется к патрубку отвода 5 перекрестным изолированным током. Таким образом, в предложенном наклонном отстойнике осуществляется индивидуалын к изолированный отвод разделенных жидкостей, исключается перемешивание их на выходе в сливную камеру. А этим самым обеспечивается высокая эффективность работы устройства. При выводе легкого компонента через систему равномерно распределенных в шахматном порядке отводов, выполненных в форме вертикальных прямоугольных коробов, примыкающих к основанию сливной камеры (фиг. 2), разделяемый поток смеси не деформируется, а движется параллельно боковым стенкам корпуса снизу вверх, «мертвые пространства в выходных частях зон,. прилегающих к вертикальным прямоугольным коробам в их основании не образуются. Это приводит к увеличению использования объема межполочного пространства для целей разделения и повышает производительность и эффективность разделения. При колебаниях содержания легкого и тяжелого компонентов в эмульсии на входе делительные характеристики аппарата не ухудщаются. Например, при увеличении содержания легкого компонента в эмульсии система равномерно распределенных в шахматном порядке вертикальных прямоугольных отводов не успевает пропускать это количество скоалесцированного (выделенного) легкого компонента. В этом случае излишнее количество легкого компонента в виде крупных капель и струй выходит в нижнюю часть сливной камеры вместе с тяжелым компонентом и при движении в сливной камере за счет сил тяжести к патрубку отвода ввиду отсутствия перегородки свободно удаляется в верхнюю часть сливной камеры, объединяясь с ранее выделившимся легким компонентом, прощедщим через систему равномерно распределенных в шахматном порядке вертикальных прямоугольных отводов. Ввиду значительной крупности скоалесцированных капель легкого компонента даже при малых габаритах сливной камеры разделение происходит эффективно. При уменьшении содержания легкого компонента в эмульсии на входе скоалесцированный в наклонных полках тяжелый компонент через систему равномерно распределенных в щахматном порядке вертикальных прямоугольных отводов уходит вместе с легким компонентом в верхнюю часть сливной камеры, загрязняя его Однако в верхней части сливной камеры ввиду отсутствия каких-либо перегородок за счет сил тяжести тяжелый KOMnoHent свободно отделяется. Соотношение площадей сечений вертикальных прямоугольных отводов и промежутков, не занятых ими, важно для эффективной работы отстойников и подбирается расчетом в зависимости от объемного содержания компонентов в смеси, Благодаря новым конструктивным элементам обеспечивается раздельный отвод выделенных легких компонентов по изолированным отводам, а осветленного тяжелого компонента через боковые окна к отводному патрубку, чем достигается повыщение эффективности работы предложенного устройства.

НАКЛОННЫЙ ОТСТОЙНИК, включающий корпус, сливную камеру с патрубками для отвода жидких компонентов, расположенную в верхней части корпуса, камеру сбора твердой фракции с отводящим патрубком, расположенную в нижней части корпуса, устройство для подачи исходной смеси компонентов, расположенные в корпусе сквозные карманы, снабженные попарно сходящимися поперечными наклонными желобами, отличающийся тем, что, с цельна повышения эффективности разделения жидкостей, отстойник снабжен расположенными в сливной камере вертикальными отводами, причем одна стенка каждого отвода соединена с одной стенкой сквозного кармана.