Устройство для промывки и разделения суспензий Советский патент 1984 года по МПК B01D29/38 B03B5/64 

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что распределительная перегородка выполнена в виде направляющей воронки.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что перфорированная обечайка выполнена в виде цилиндра.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что перфорированная обечайка выполнена в виде обратного усеченного конуса.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЫВКИ И РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ, содержащее корпус с штуцерами ввода исходного материала и промьюной жидкости и шт церами отвода жидкости и гранул твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющий на нижнем конце сгребающие лопасти, отличающееся TeMj что, с целью повышения производительности и улучшения качества гранул твердой фазы за счет обеспечения качественной промывки гранул твердой фазы и равномерной их выгрузки, оно снабжено перфорированной обечайкой с распределительной перегородкой в верхней ее части, установленной коаксиально кожуху шнека, а штуцер отвода жидкости размещен ниже штуцера отвода гранул твердой фазы.

1

Изобретение относится к устройствам для промывки и разделения суспен зий с оседающей твердой фазой и может быть использовано также для промывки сыпучего гранулированного материала с последующим его обезвоживанием, например для отмывки гранул от технологических сред в производстве анионитов и катионитов.

Известно устройство, в котором рсуществляется обезвоживание гранулированного материала после его промывки, содержащее вертикальный корпу с загрузочным и разгрузочным приспособлениями, причем нижняя часть корпуса выполнена в виде U -образного коЪена, а разгрузочное приспособление имеет патрубок с нижней наклонной перфорированной и верхней эластичной стенками, который сообщается с пульсатором для создания вакуума в патрубке и U -образном колене fl J

Однако устройство сложно по конструкции, громоздко .и дорого за счет наличия клапанов, гидравлического затвора, пульсатора и других элементов, обеспечивающих создание вакуума

Кроме того, на нем невозможно промывать хрупкие гранулы, например гранулы анионита или катионита, которые при воздействии на них эластичной стенки могут легко разрушаться или трескаться, что приводит к ухудшению качества.

Известно устройство для промывки и разделения суспензий, содержащее корпус с вводными штуцерами исходного материала и промывной жидкости и штуцерами отвода жидкости и гранул твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющий на нижнем конце сгребающие лопасти 2J,

Однако в устройстве оседающие гранулы отмываются неравномерно, -так как в аппарате могут образовываться застойные зоны у стенок, находящиеся за пределами основного направления потока промывной жидкости от входного патрубка к выходному. Попадающие в эти зоны гранулы контактируют с жидкостью, скорость которой невысока, в то время как опускающиеся по центральной части аппарата гранулы встречаются с ядром потока, имеющим значительно большую скорость, что способствует их быстрой и хороше отмывке.

Кроме того, выгрузка гранул осуществляется неравномерно из-за неупорядоченного их поступления к лопастям шнека. Этоприводит к снижению производительности выгрузки и может привести к ухудшению качеств продукта за счет разброса времени пребывания в аппарате отдельных гранул продукта.

Цель изобретения - повышение производительности и улучшение качества гранул твердой фазы за счет обесречения качественной промывки гранул твердой фазы и равномерной их выгрузки.

Указанная цель достигается тем, ч устройство для промывки и разделения суспензий, содержащее корпус с штуцерами ввода исходного материала и промывной жидкости и штуцерами отвода жидкости и гранул твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющий на нижнем конце сгребающие лопасти, снабжено перфорированной обечайкой с распределительной перегородкой в верхней ее части, установ ленной коаксиально кожуху шнека.

t штуцер отиода жидк()сти размещен ниже штуцера отвода гранул твердой фазы.

При этом распределительная перегородка выполнена в виде направляющей воронки.

Кроме того, перфорированная обечайка выполнена в виде цилиндра или обратного усеченного конуса.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрезI на фиг. 2 - то же, при другой форме выполнения перегородки и обечайки.

Устройство содержит корпус 1с крышкой 2, на которой размещен при,вод 3 вала 4. На валу 4 закреплены шнек 5 и лопасти 6, Шнек 5 имеет в верхней части один-два витка 7 с обратной навивкой и заключен в кожух 8, имеющий патрубок 9 для отвода обезвоженных гранул. Корпус 1 снабжен технологическими штуцерами 10-13 для входа суспензии, для ввода промывной жидкости, для, отвода жидкости, для отвода.газов, могущих вьщеляться в процессе промывки соответственно. Штуцер 12 располагается на боковой стенке корпуса ниже уровня патрубка 9. Между корпусом 1 и крьппкой 2 закреплена распределительная перегородка 14, которая может. быть выполнена либо в виде Горизонтального кольца, соединяющегося внутренней кромкой с кожухом шнека (фиг. 1), либо в виде направляющей воронки (фиг. 2). Перегородка 14 имеет отверстия 15, что способствует равномерному распределению поступающей суспензии по всему сечению аппарата. К перегородке 14 прикреплена перфорированная обечайка 16, установленная коаксиально кожуху шнека. Обечайка 16 может быть выполнена цилиндрической (фиг. 1) или в виде обратного усеченного конуса (фиг. 2) Перед штуцером 12 установлена переливная перегородка 17.

Устройство работает следующим образом.

Суспензия, например суспензия ионообменной смолы в серной кислоте поступает через штуцер 10 и попадает на перегородку 14, равномерно распределяясь по ней и предотнращая провапивание продукта.в объем аппарата. Через отверстия 15 суспензия постепенно переливается в кольцевое пространство между кожухом 8 шнека и пер- . форированной обечайкой 16. При этом некоторая часть технологической жидкости (серной или соляной кислоты и т.п.) выходит через перфорированйые отверстия в верхней части обечайки, отделяясь от основной массы суспензии, и удаляется через штуцер 12. При этом конусообразные СТРНКИ обечайки 16 (фиг. 2) в больщей степени способствуют отделению технологической жидкости.

Твердая-фаза под действием собственного веса опускается вниз в противотоке промывной жидкости (воды), поступающей снизу через штуцер 11. Собирающиеся на дне гранулы промываются свежими порциями промывной жидкости, при этом процесс окончательной отмывки интенсифицируется за

5 счет перемешивания лопастями 6 мешалки. Промывная жидкость пронизывает слой опускающихся гранул, входя в кольцевое пространство между обечайкой 16 и кожухом 8 шнека, как

0 снизу, так и с боков через отверстия обечайки. По мере продвижения вверх промывная жидкость уносит с собой от№.тую технологическую жидкость и, проходя через перелив 17, отбирается

5 через штуцер 12. Лопасти 6 мешалки направляют гранулы осевшего материала к шнеку 5, который транспортирует их вверх к патрубку 9. При этом в нижней части кожуха шнек транспорти0рует гранулы с некоторой примесью жидкости, что предохраняет их от перетирания витками шнека. Однако, дойдя до уровня патрубка 9, гранулированный продукт оказывается обез45воженным, так как штуцер 12 для отвода жидкости размещен ниже патрубка отбора твердой фазы, и избыток жидкости удаляется. Обратные витки 7 шнека 6 служат для предотвращения

50 подъема гранул в верхнюю часть ко(куха. Газы или пары, выделяющиеся в процессе отмывки, удаляются через патрубок 13.

/J