Фильтр для очистки плава Советский патент 1984 года по МПК B01D33/06 

Изобретение относится к технике очистки плава от частиц шлама перед его направлением на гранулятор и может быть применено в химической промьшшенности в производствах сложных и азотных удобрений. Известен фильтр для очистки плава, содержащий корпус с патрубками ввода и1 вывода плава фильтровальный барабан, укрепленный на валу, напорное устройство и размольные шары 13 Недостатками известного устройств являются ненадежность его работы и небольшая производительность. Цель изобретсЕния - повьппение надежности в работе и производительнос ти фильтра. Поставленная цель достигается тем что фильтр очистки плава, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода плава, фильтровальный барабан, укреп ленный на валу, напорное устройство и размольные шары, снабжен переливной перегородкой, лотком для подачи очищаемого плава и открытым сверху желобом, размещенным в фильтровально барабане и соединенным с вьшодным патрубком, при этом фильтровальный барабан установлен горизонтально выше уровня перелива, а лоток устаkoвлeн над фильтровальным барабаном и соединен с напорным устройством, причем напорное устройство установлено ниже переливной перегородки. При этом напорное устройство выполнено в виде камеры с тангенциальным патрубком для подачи сжатого воздуха, патрубком подачи и отвода плава, причем размольные шары размещены в камере. Кроме того, камера напорного уст- ройства может быть снабжена турбиной и направляющими лопастями, укрепленными на внутренней поверхности камеры над Т5фбиной, кроме того, фильтр снабгтек вибратором, взаимосвязанным с фильтровальным барабаном. На фиг.1 изображен фильтр, разрез на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вариант устройства, когда камера напорного устройства снабжена турбиной, разрез; на фиг.4 - разрез В-Б на фиг.З. Фильтр снабжен вибратором, взаимо связанным с фильтровальным барабаноц Фильтр содержит корпус 1, внутри которого имеется переливная перегородка 2, патрубок 3 для отвода не512фильтрованного плава, попадающего в карман 4. В корпусе 1 установлена вертикальная труба 5. В нижней части трубы 5 имеется камера 6 с тангенциальным патрубком 7 для ввода сжатого газа. В нижней части камеры 6 в ее центре монтирован патрубок 8 для входа плава в аэрлифт из корпуса 1. Шар 9, расположенный в нижней части камеры 6, предназначен для размола частиц шлама при качении внутри камеры 6. Диск 10 с неподвижными лопас тями 11 предназначен для устранения вращательного движения плава перед входом в трубу 5 аэрлифта, что увеличивает ее пропускную способность. Нижняя часть трубы 5 в полости камеры 6 выполнена зубчатой для равномерного барботажа газа по периметру торца трубы 5. В верхней части корпуса 1 имеется лоток 12 для направления потока плава и сепарации пузырьков транспортирующего газа. Над лотком имеется отбойник брызг 13 и патрубок 14 для отвода сепарированного транспортирующего газа из корпуса 1. В корпусе I вьш1е сливного порога перелива перегородки 2 в подшипниковом узле 15 на валу 16 монтирован фильтровальный барабан 17, боковая поверхность которого выполнена в виде фильтровальной сетки. Фильтровальный барабан может свободно вращаться в подшипниках узла 15 под действием потока плава либо от специального привода (не показан). С одной стороны фильтровальный барабан закрыт диском 18, а с другойполностью открыт. С открытого конца фильтровального барабана 17 в его полость вставлен неподвижный открытый сверху желоб 19 для сбора фильтрованного плава, связанный с патрубком 20 для выхода фильтрованного плава. Карман 21 предназначен для дегазации плава перед его подачей на грануляцию по патрубку 22. Патрубок 23 предназначен для входа плава в фильтр. Качающийся патрубок 24, установленный на оси 25,, предназначен для направления плава на фильтровальную сетку фильтровального барабана 17 или. минуя фильтровальный барабан, в корпус 1 при его повороте вокруг оси 25. Для перемещения патрубка 24 в нужное положение предусмотрен исполнительныймеханизм 26. Узел подшипников 15 установлен на упругих опорах 27 и

на нем установлен вибратор 28 для сообщения вибраций фильтровальному барабану 17.

Фильтр для очистки плава.работает следующим образом.5

Плав, например сложного удобрения, содержащий частицы шлама, по патрубку 23 входит в полость корпуса 1 и запрет няет его вплоть до переливной перегородки 2. Далее плав по патрубку . 10 уходит на перелив. При этом заполняется камера 6 аэрлифта и 5 до. уровня переливной пе1регородки 2 Это исходное положение фильтра перед началом процесса фильтрации. Далее по 15 тангенгщальному патрубку 7 в камеру 6 подается сухой воздух или азот под давлением 0,3-2 ат, увлекая плав в. камере 6 во вращательное движение вместе с шаром 9. При этом частицы 20 шлама будут отбрасываться к стенкам камеры 6, измельчаться шаром 9. Газ под действием центробежной силы и силы Архимеда будет стремиться к центру и вверх, и через зубчатые 25 кромки трубы 5 устремится в ее по-г лость, образуя смесь, состоящую из цузырьков газа и плава. Так. как удельный вес этой сиёси меньше, чем плава снаружи трубы 5, то в трубе 5 возни зо кает мощный восходящий поток вместе с газовыми пузырьками. На 12 , газовые пузырьки сепарируются и газ по патрубку 14 выйдет из корпуса 1, а поток дегазированного плава по лот-, ку 12 направится на поверхность фильтровального барабана 17. Поток плава, сходящий с лотка 12, попадает на фильтрующую сетчатую поверхность фильтровального барабана 17 под острым д углом к его радиусу. При этом большая часть плава без частиц шлама пройдет через фильтровальную сетку в полость фильтровального барабана 17 и далее в желоб 19, а частицы шлама 45 останутся на поверхности фильтроваль ного барабана 17. За счет взаимодействия плава с сеткой фильтровальногобарабана 17 последний начнет вращаться вместе с сепарированными частица-з50 1МИ шлама.

При подаче сжатого газа по патрубку 7 срабатывает исполнительный механизм 26 и качающийся патрубок 24 направит поток плава на поверхность 55 фильтровального барабана 17. При этом поток плава, непрерывно поступающий в корпус 1 по патрубку 23,

также будет направлен на сетку фильтровального барабана 17 и, прой- дя через ячейки сетки и очистившись, от частиц шлама размером более размеров ячеек фильтровальной сетки, попадет в желоб 19. При этом общее . количество фильтрованного плава, попаданмцего в желоб 19, будет больше количества фильтрованного плава, непрерьшно отводимого из фильтра по патрубку 20. Поэтому будет происходить переполнение желоба 19, и часть фильтрованного плава будет стекать через нижнюю кромку желоба 19 в нижнкяо часть фильтровального барабана 17 и выходить снизу наружу фильтровального барабана, смывая обратным током с поверхности сетки фильтровального барабана сепарированные на ней в зоне фильтрации частицы шлама

Если необходима интенсификация процесса отмывки частиц шлама, то включается влбратор 28, который со.общает вибрации фильтровальному барабану 17. При необходимости осуществляют принудительное вращение вала 16 фильтровального барабана 17 от привода любой известной конструкции (не показан). Сепарированньй на лотке газ отводится из корпуса 1 по патрубку 14.

Фильтр плава (фиг.З и 4) содержит корпус 1, переливную перегородку 2 с патрубком 3 для отвода нефильтрованного плава в кармане 4, вертикаль ную трубу 5. В нижней части вертикальной трубы 5 в камере 7 на валу 29 турбины, установленному в подшиппиках 30, монтирован диск 31 с лопастями 32 для создания напора и раскручивания плава. Над турбиной 21

оустановлены направлякяцие лопасти 33 В нижней части камеры 7 свободно размещен шар 9. Лоток 12 направлен на сетчатую поверхность фильтровального барабана 17, установленного в подшипниковом узле 15 на валу 16. В полости фильтровального барабана 17 монтирован желоб 19 с патрубком ДО для отвода фильтрованного плава.

Под патрубком 23 для ввода плава монтирован на оси 25 качающийся патрубок 24 для направления потока, вновь поступающего на фильтр плава в корпус 1, минуя фильтровальный барабан 17 либо на его поверхность при положении патрубка 24, указанном пунктиром. 5 .10 Установка патрубка 24 в нужное положение осуществляется исполнитель ным механизмом 26 любой известной конструкции. Патрубок 22 предназначен для слива плава из кармана 21 (фиг.4). Фильтр (фиг.З и 4) работает следу ющим образом. По патрубку 23 исходный плав попа дает и корпус 1 и заполняет его, камеру 6 и вертикальную трубу 5 до уровня перелива перегородки 2, пере ливается в карман 4 и по патрубку 3 уходит в циркуляционный сборник (не показан). Патрубок 24 нахопится в положении, показанном сплошной линие Это исходное состояние фильтра перед началом процесса фильтрации. Далее приводят во вращение турбин 29 и одновременно патрубок 24 исполнительным механизмом 26 (или вручную переводят в положение, показанное пунктиром. Плав лопастями 32 турбины 29 нагнетается по вертикальной трубке 5 в лоток 12 и интенсивным потоком направляется на боковую поверхность фильтровального барабана 17, которая выполнена в виде фильтровальной сетки Далее этот плав вместе с плавом, поступающим по патрубку 24, проходит через фильтровальную сетку фильтровального барабана 17 и заполняет желоб 19. Частицы шлама остаются на наружной поверхности сетки фильтро-, вального барабана 17, который под действием потока плава начинает вра-щаться против часовой стрелки (фиг.З) Часть фильтрованного плава уходит в 1 карман 21, здесь окончательно дегазируется и далее по патрубку 22 потребителю, а другая часть плава переливается через кромку желоба 19, стекает вниз и промьшает находящуюся внизу часть сетки фильтровального барабана 17,.Таким образом,вращающаяся фильтровального барабана I7 в верхней части в зоне фильтрации накопляет сепарируемые из плава частицы шлама,а в нижней части осуществляется ее непрерывная промывка обрытным потоком фильтрованного плава. Частицы шлама, смьшаемые фильтро-V ванным плавом, опускаются в нижнюю i часть корпуса 1, откуда снова заса-,. сьюаются турбиной 29 йо патрубку в камеру 6 и размальшаются шаром 9, увлекательное движение плавом, приводимым возвращение лопастями 32. Предложенная конструкция фильтра для очистки плава обеспечивает осуществление непрерьшного процесса фильтрации плавов сложных удобрений. Это позволит в ближайшее время освоить в этих производствах грануляторы вибрационного типа, получить монодисперсный продукт, резко повысив качество сотен тысяч тонн удобре НИИ в год. Кроме того, ликвидация остановок, связанных с непо движной работой узла фильтрации и грануляции и комкованием полвдисперсного продукта, позволит повысить производительность грануляционных установок на 20%, а использование монодисперсных гранул в сельском хозяйстве дает прибавку урожая зерновых культур и корнеплодов до 10%.

Л-Л

ЧФИ

2 N „ггг М Ч 1 ffi

Фиг}

ffrjfff t (if,JSBES2 ZS3SEBSS33Sm

-15

Щ

С

fei

Г.. ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ПЛАВА, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода плава, фильтровальный барабан, укрепленный на валу, напорное устройство и размольные шары, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности в работе и его производительности, фильтр снабжен переливной перегородкой, лот ком-для подачи очищаемого плава и открытым сверху желобом, размещенным в фильтровальном барабане и соединен ным с выводным патрубком, при этом тьтро альный барабан установлен Горизонтально выше уровня перелива, а лоток установлен над фильтровальным барабаном и соединен с напорным устройством, причем напорное устройство установлено ниже переливной перегородки; 2.Фильтр по П.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что напорное устройство выполнено в виде камеры с тангенциальным патрубком подачи сжатого воздуха, патрубком подачи и отвода плава, при этом размольные шары размещены в камере. 3.Фильтр ПОП.2, отлича ющ и и с я тем, что камера напорного устройства снабжена турбиной и напра вляющими лопастями, укрепленными на внутренней поверхности камеры над турбиной. 4.Фильтр по п.I, о т л и ч а ю щ и и с я. тем, что, с целью интенсификации очистки фильтровального барабана, фильтр снабжен вибратором, взаимосвязанным с фильтровальным х барабаном. . :о. io Л