Устройство для разделения суспензий и эмульсий Советский патент 1984 года по МПК B04C9/00 

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено распределителем потока, установленным в сливной камере над сливным патрубком.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено инжектором, посредством которого тангенциальный входной патрубок соединен со сливным патрубком промежуточного гидроциклона.

I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ И ЭМУЛЬСИЙ, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и Песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и Песковой камерами, фильтрующий элемент, установленный в сливной камере с патрубком для отвода осветленной жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности осветления суспензии, оно снабжено промежуточным гидроциклоном с тангенциальным патрубком, соединенным со сливной камерой, игольчатым клапаном противодавления, установленны.м в тангенциальном патрубке, а фильтрующий элемент снабжен патрубком I для подачи промывной жидкости, соединенko ным с регулятором давления. со О1 4 to

1

Изобретение относится к устройствам для непрерывного разделения водо-масляных эмульсий и суспензий под действием центробежных сил инерции вращающегося потока и может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Известен гидроциклон, содержащий цилнндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, Песковым патрубком и сливным патрубком, соединенным со сливной камерой, в которой установлена фильтрующая перегородка, .способная перемещаться относительно горизонтальной оси.

В известном гидроциклоне осветленный поток, выходя из сливного патрубка, ударяется в фильтрующую перегородку и оставляет на ней волнообразные материалы, больщая часть которых вместе с мелкой твердой фазой проникает через перегородку и уходит в слив 1.

Недостатком известного гидроциклона является ненадежная работа фильтровальной перегородки, способной забиваться волокнообразными материалами, что ведет к снижению общей производительности устройства.

Известен гидроциклон, содержащий корпус, входной тангенциальный патрубок для подачи эмульсии, песковый патрубок, сливные патрубки, а также коалесцирующую камеру для улавливания эмульсий и патрубок для отвода очищенной жи-дкости 2.

Недостатком данного устройства является то, что при попадании очищающей жидкости в область сливных патрубков основной поток устремляется через центральный сливной патрубок, с которым уносится значительная часть загрязнений. Это происходит потому, что коалесцирующая камера имеет больщое гидравлическое сопротивление. Кроме того, недостатком устройства является низкая производительность по очищенной жидкости.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и Песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и песковой камерами, фильтрующий

элемент, установленный в-сливной камере с патрубком для отвода осветленной жидкости.

Исходную суспензию через тангенциальный входной патрубок подают под давлением в корпус гидроциклона, где происходит разделение суспензии на сгущенный и осветленный поток. Сгущенная фракция вместе с частью жидкости выгружается через песковый патрубок, а осветленная фракция проходя сливной патрубок; попадает в межтарельчатое пространство и распределяется по сливной камере. При движении жидкости в межтарельчатом пространстве из нее выпадают частицы, периодически удалявмые через нижний патрубок сливной камерь1, а всплывающие частицы задерживаются фильтрующей перегородкой 3.

Однако значительная часть твердых включений, пройдя межтарельчатое пространство, вследствие наибольшего сопротивления сливной камеры и фильтровальной перегородки уходит через нижний патрубок сливной камеры, что значительно снижает эффективность очистки.

Всплывщие частицы, а их больщая часть задерживается фильтрующей перегородкой, накапливаясь, увеличивает сопротивление перегородки для проникновения жидкости, и перегородка, засоряясь, перестает работать как фильтр.

Указанные недостатки значительно снижают степень очистки жидкостей.

Цель изобретения - повыщение эффективности осветления суспензии.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для разделения эмульсий и суспензий, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и Песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и песковой камерами, фильтрующий элемент, установленный в сливной камере с патрубком для отвода осветленной жидкости, снабжено промежуточным гидроциклоном с тангенциальным патрубком, соединенным со сливной камерой, и игольчатым клапаном противодавления, установленным в тангенциальном патрубке, а фильтрующий элемент снабжен патрубком для подачи промывной жидкости, соединенным с регулятором давления.

Целесообразно устройство снабжать распределителем потока, установленным в сливной камере над сливным патрубком.

Предпочтительно устройство снабжать инжектором, посредством которого тангенциальный входной патрубок соединен со сливным патрубком промежуточного гидроциклона,i

Такое конструктивное выполнение устройства позволяет обесшламливать водомасляную эмульсию и суспензию за счет многократной ступенчатой очистки. Кроме того, снабжение устройства регулятором давления, соединенным с фильтрующим элементом, способствует своевременной его промывке, что значительно повышает эффективность очистки жидких сред, имеющих песковые включения.

I На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел Б на фиг. .

X

Устройство состоит из цилиндроконического корпуса 1 с тангенциальным входным патрубком 2, сливного патрубка 3 и пескового патрубка 4 для выхода сгущенной фракции. К корпусу 1 со стороны пескового патрубка 4 примыкает песковая камера 5 с патрубком 6 для отвода сгущенной фракции.

К корпусу 1 со стороны сливного патрубка 3 примыкает сливная камера 7, в полости которой установлен соосно сливному патрубку 3 распределитель потока 8 и фильтрующий элемент 9 с патрубком 10 для отвода осветленной жидкости, фильтрующий элемент 9 снабжен также патрубком 11 для подачи промывной жидкости. На линии подачи промывной жидкости установлен электромагнитный клапан 12 с первичным 13 и вторичным 14 приборами регулятора давления. В верхней части сливной камеры 7 имеется патрубок 15, тангенциально С9единенный с промежуточным гидроциклоном. Гидроциклон 16 снабжен сливным патрубком 17 и Песковым патрубком 18. На входном патрубке 2 цилиндроконического корпуса 1 установлен инжектор 19, подающий поток осветленной жидкости из сливного патрубка 17 промежуточного гидроциклона 16 в циличдроконический корпус 1. Распределитель noTOi a 8 снабжен лопастями 20 для дополнительного закручивания потока, вытекающего из сливного патрубка 3. Сливной патрубок 17 соединен трубой с инжектором 19 для возврата сливного потока из гидроциклона 16 в цилиндроконический корпус 1. В патрубке 15 расположен игольчатый клапан 21 с пружиной 22.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Исходную жидкость или суспензию, подлежащую очистке, через тангенциальный патрубок 2 подают в корпус 1. Под действием центробежных сил инерции происходит очистка или разделение суспензии на осветленный и сгущенный потоки. Сгущен ный поток через песковый патрубок 4 поступает в песковую камеру 5 затем через

патрубок 6 выводится из аппарата. Осветленный поток, пройдя патрубок 3, попадает на распределитель потока 8, где получает дополнительную закрутку неподвижно закрепленными лопастями 20 и попадает в по5 лость сливной камеры 7. Далее жидкая фаза сливного потока, пройдя через отверстия фильтрующего элемента 9, попадает в его полость, оставляя на поверхности мелкодисперсную твердую часть, и уже чистая жидкость выводится из фильтрующего эле° мента 9 через патрубок 10. При забивке поверхности фильтрующего элемента 9 в его полости падает давление жидкости. При понижении давления первичный прибор 13 подает команду на вторичный прибор 14,

5 который в свою очередь дает команду на электромагнитный клапан 12, который под давлением подает промывную жидкость через патрубок 11 в полость фильтрующего элемента 9 и противодавлением смывает осевщие на нем твердые частицы, которые

вместе с основным сливным потоком, поступающим через патрубок 3, направляются в промежуточный гидроциклон 16. Так как в полости сливной камеры 7 возрастает давление сливного потока, то это действие рас пространяется на игольчатый клапан 21, который сжимает пружину 22, открывает отверстие в патрубке 15, и поток поступает в гидроциклол 16 на промежуточное разделение. Сгущенная фаза выводится через патрубок 18 в песковую камеру 5, где объе0 диняется со сгущенным потоком, выходящим из цилиндроконического корпуса 1, и отводится через патрубок 6, а осветленный поток через патрубок 17 посредством инжектора 19 вновь возвращается на разделение

5 в цилиндроконический корпус 1.

Таким образом, предлагаемая конструкция устройства обладает повышенной эффективностью разделения. В этом аппарате в сливной камере фильтровальный элемент

0 периодически промывается, что снижает забивку последнего мелкодисперсной фазой. Использование устройства по очистке суспензии парафора после центрифуг позволяет дополнительно возвращать в производство

5 до продукта. Потери целевого продукта практически отсутствуют.