Способ искусственного обезвоживания торфа Советский патент 1986 года по МПК C01F5/04 

ю

05

ел

Изобретение относится к обезвожи ванию органических дисперсных материалов, в частности торфа, и предназначено для использования при получении сырья для термохимической и биохимической переработки, сельскохозяйственного использования, торфобрикетного производства.

Цель изобретения - интенсификация процесса обезвоживания путем сокращения продолжительности,

Способ осуществляют следующшч образом.

Торф-сырец влажностью 90-92% разгружают с платформы и скребковы:м кон вёйербм подают на сепаратор древесных включений и очеса. Прошедший сепарацию торф ленточным конвейером загружают в рабочее пространство пресса, например ленточно-роликового, где производится механическое сжатие от исходной влажности до влажности 67-69% при давлении 2,32,5 МПа. Далее торф ленточным конвейером перемещают в центрифугу. Обработку торфа в поле центробежнъгх сил ведут в таком режиме, при котором влажность торфа не изменяется и полностью отсутствуют потери продук- та, со скоростью центрифугирования 7,5-8,0 с , После обработки в центрифуге торф посредством шнекового питателя подают в пресс на механическо отжатие от влажности 67-69% до конечной влажности 35-50%, При этом давление прессования поддерживают равным 0,7-0,9 МПа. Полученньпй продукт разгружают на ленточный конвейер и подают в бункер или на склад готовой продукции.,

Пример. Подбор оптимальных режимов центрифугирования и повторного механического отжатия влаги.

Оптимальные параметры выбир ают исходя из влажности торфа, получаемого после повторного механического отжатия влаги при минимальной продолжительности операций центрифугирования и повторного механического отжатия и отсутствии потерь торфа,

Измерение влажности торфа в зависимости от режимов центрифугирования прессования и повторного механическог отжатия влаги (%) представлены в табл,1. Повторность опытов 5-кратная

Анализ данных табл.1 показывает, что при увеличении времени центрифу3

гирования до 1,2 мин и скорости центрифугирования до 8,0 с влажность получаемого после повторного механического отжатия торфа уменьшается. Необходимое содержание влаги в получаемом продукте достигается при продолжительности центрифугирования 0,71,2 мин и скорости центрифугирования 7,5-8,0 с ,. Этот режим обработки в центрифуге соответствует переходу основного количества влаги, оставшейся в торфе после первого механического отжатияS из состояния прочной энергетической связи с торфом в своббдное и, частично, в состояние слабой связи с сухим веществом торфа. При меньших затратах времени и меньшей скорости центрифугирования вл ажность торфа после пресса не достигает оптимальных значений,

Увеличен 1е времени пребывания торфа в поле центробежных сил свыше 1,2 мин при оптимальных значениях скорости центрифугирования не приводит к ускорению обезвоживания при повторном механическом отжатии влаги и, следовательно, к снижению технологичности процесс. искусственного обезвоживания.

Увеличение скорости центрифугирования cBbmie 8,0 также не способствует значительному ускорению обезвоживания торфа на прессе до получения продукта влажности 35-50%, но при такой скорости центрифугирования наблюдается унос частиц торфа, что приводит к снижению выхода готовой продукции или к усложнению процесса и дополнительным затратам энергии, сопряженным с возвратом отходящих частиц торфа.

Как показьшают опыты, при скорости центрифугирования 5,0-5,5 с , 7,,0 с потери торфа практически отсутствуют, величина потерь достигает лишь ,5 кг/ч, при скорости 10,0-10j5 величина потерь 2020,5 кг/ч. Эксперименты проводят при оптимальной продолжительности центрифугирования 0,7-1,2 мин. Потери торфа при центрифугировании для прототипа составляют 65-67 кг/ч.

С увеличением давления прессования до 0,9 МПа и продолжительности второго механического отжатия влаги из торфа до 5 мин влажность торфа уменьшается, Оптшугальные параметры прессования; время: 3-5 мин, давление - 0,7-0,9 МПа. При таком режиме механического отжатия получаемый продукт имеет кондиционную влажность При наращивании давления прессования свыше 0,9 МПа значительного уменьшения содержания влаги не происходит, а в дальнейшем наблюдается возрастание влажности по сравнению с процессом, протекающим при соответствующем времени, но меньших давлениях. Это связано с тем, что нагрузки более высокие, чем 2,5 ffla, ускоряют процесс образования уплотненного слоя у фильтрующих поверхностей, препятствующего отводу отжимаемой воды.

Увеличение времени второго механи ческого отжатия свыше 5 мин не ведет к повьшению степени извлечения влаги однако сопряжено с дополнительными затратами энергии на осуществление процесса и непроизводительным увеличением продолжительности процесса обезвоживания торфа.

Низкие значения давления при втором механическом отжатии влаги (0,7701654

0,9 bffla) возможны за счет того, что при центрифугировании происходит изменение форм связи влаги с сухим веществом торфа.

5 В табл.2 приведены данные о продолжительности процессов извлечения влаги из торфа, осуществляемых известными и предлагаемым способами.

Опыты повторяли 5-кратно, 10

Формула изобретения

Способ искусственного обезвоживания торфа, включающий центрифугироt5 вание с последующим механическим отжатием влаги, о тличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса обезвоживания за счет сокращения продолжительности, допол0 нительно перед центрифугированием производят механическое отжатие влаги, при этом механическое отжатие влаги после центрифугирования ведут при давлении 0,7 - 0,9 МПа, а цент5 рифугирование ведут со скоростью 7,58,0 .

Таблица 2

Продолжение табл,

Изобретение относится к области обезвоживания органических дисперсионных материалов и позволяет интенсифицировать процесс обезвоживания торфа (т) за счет сокращения его продолжительности. Для этого,механическое отжатие (МО влаги производят до и после центрифугирования. В начале Т-сырец исходной влажности (В) подается после сепарации в рабочее пространство пресса. Здесь производится МО исходной В до 67-69% под давлением 2,3-2,5 МПа. Далее Т поступает в центрифугу. Обработку Т в поле центробежных сил ведут в режиме, при котором В его не изменяется и полностью отсутствуют потери продукта. При этом скорость центрифугирования составляет 7,5-8,0 с , а продолжительность - 0,7-1,2 мин. После обработки в центрифуге Т посред ством шнекового питателя подают в пресс на МО от В 67-69% до конечной (Л В 35-50%. При этом давление прессования поддерживают равным 0,70,9 Ша. 2 табл.

Известный (термомеханический)

Обработка паром

Механическое отжатие

Известный

Замораживание 600-660

Механическое отжатие

Известный (разработка Калининског филиала ВНИИ торфяной промышленности)

Механическое отжатие

Досушка да,1мовыми газами

Известный

Приготовление суспензии

Осаждение торфа на барабане

1-2

Прессование торфа1-2

2 Известный (прототип)25-30,5

Приготовление суспензии 12-15

Центрифугирование2-2; 5

Механическое отжатие

Ир едл аг аемый

Первое механическое отжатие

Центрифугирование

Цовторное механическое отжатие