Способ приготовления рабочей жидкости для шахтных механизированных крепей Советский патент 1986 года по МПК B01F3/00 

« Изобретение предназначено для использования в угольной промьшленности при приготовлении рабочей жидкости (эмульсии) гидросистем шахтных механизированных крепей и может быть использовано в других отраслях промьшленности. Цель изобретения - экономия питье вой воды, На чертеже показана структурная схема предлагаемого способа приготов ления рабочей жидкости. Вода из источника, в том числе шахтная, подается в установку 1 водо подготовки, сост.оящую из электроконцентратора 2, включающего анод 3 (например, графит), катод 4 (например, нержавеющая сталь), изолятор 5. В поступающей по каналу 6 в электроконцентратор 2 воде под действием низковольтного постоянного тока происходит распределение ионов противоположно их собственным знакам. Таким образом, вода разделяется на анолит А и католит К , причем при движении и католита происходит выпадение гидратов солей, в том числе солей жест кости. Выпавшие соли оседают в фильтре 7 Количество получаемого анолита Аи католита К устанавливается при помощи ренулировочных дросселей 8 и 9. Смешивание анолита А (кислая среда) с католитом k (щелочная среда) в задац ной пропорции, до получения , происходит в баке-накопителе 10, откуда она поступает в установку 11 приготовления змульсии, содержащую насос 12 (при необходимости), в . струйный насос 13, где происходит по подсос заданного количества эмульсола из бака 14 через регулировочный дроссель 15. Эмульсол в баке 14 подо гревается до 30-50 С электронагревательным прибором 16. Предварительно смешанная рабочая жидкость из насоса 13 поступает в вихревой смеситель 17, где происходит эффективная гомогенизация и достигается требуемая дисперсность 1-10 мкм Наличие регулировочных дросселей 8, 9 и 15 позволяет регулировать потоки анолита, католита и змзг.льсола, подбирать их в зависимости от исходных данных и требований к конеч ному продукту (химический состав исходной воды, заданная концентрация эмульсола и т.п.). 95. 2 Пример. После определения химсостава исходной воды производят выбор режимов работы установки водоподготовки (электроконцентрат.ора) . Шахтную воду подают в установку водоподготовки - злектроконцентратор 2, где под действием низковольтного постоянного тока воду разделяют на анолит (он составляет 1/3 часть от всего объема воды) и католит (2/3 объема воды). Напряжение постоянного тока на выходе выпрямителя 12-14 В. Ток устанавливается автоматически в зависимости от состава обрабатываемой (шахтной) воды и может достигать 3000 А. Вода поступает в электроконцентратор непрерывно под напором 2 кгс/см. Из католита отфильтровывают выпавшие в осадок соли и на выходе соединяют с анолитом в пропорции, обеспечивающей получение очищенной воды с водородным показателем . При рН меньше 4 и больше 9 получаемая эмульсия не стабильна и срок ее годности исчисляется часами. Очищенную воду подают в установку для приготовления эмульсии, где смешивают с заданным количеством предварительно подогретого эмульсола и далее пропускают через вихревой смеситель, в результате чего получают эмульсию требуемого качества. Требование к смешиванию с регулируемым количеством, например 0,5-10% эмульсола, необходимо для обеспечения прочной масляной пленки. Если взять меньше (обедненная эмульсия), то в пленке будут разрывы, не обеспечивается смазка и антикоррозионная защита, а если концентрация эмульсола более 10%, то это не экономично, повышается вязкость эмульсии, что снижает ресурс работы гидрооборудования мехкомплекса. Предварительный подогрев эмульсола до 30-50 С позволяет получить оптимальные условия получения заданной дисперности эмульсии. При температуре менее требуется многократное пропускание приготавливаемой эмульсии через диспергирующее устррйство (простреливание). При подогреве свьш1е 50 С эмульсол (или присадка) приходит в негодность. Результаты обработки воды сведены в таблицу. Содержание солей жесткости Mg и Са сульфатов 50 и хлоридов С1 яв312681954

ляется решающим условием для получе- дистилляции) до разрешающих значений, ния качественной эмульсии.Расход электроэнергии на очистку воУстановка водоподготовки снижает ды составляет 4 кВт ч/м . На пригообщую минерализацию воды (в отличие товленной воде получают качественная от дистилированной воды и способа эмульсия.

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ ДЛЯ ШАХТНЫХ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ, включающий смешивание воды с эмульсолом, отличающийся тем, что, с целью экономии питьевой воды, используют непитьевую, например шахтную воду, производят предварительную электрохимическую обработку воды с регулируемым разделением ее на анолит и католит, фильтрацию католита и слияние его с анолитом до получения рН 4-9, после чего ее смешивают с 0,5 - 10% предварительно подогретого до 30-50 С эмульсола и гомогенизируют в вихревом смесителе до дисперсности 1 - (Л 10 мкм.

Исходная 3 11,45 7,14 4,31 271,9 235,4 1134 524 Очищен7 2,1 1,33 1,33 149,2 136,6 557

ная

Примечание: Ж.- общая жесткость воды.

43