Тонкослойный сгуститель Советский патент 1986 года по МПК B01D21/02 C02F1/52 C02F1/52 C02F101/00 C02F103/00 C02F103/16 C02F103/34 

Изобретение относится к области осветления промьшшенньгх вод и обогащения п-блезньпс ископаемых, а именно к конструкции наклонных тонкослойньос сгустителей, и может быть использовано в горно-обогатительной промышленности, в промьппленности нерудных строительных материалов, в металлургической, химической и других отраслях .шшенности.

Цель изобретения - повьш1ение эффективности разделения твердого и жидкого компонентов гидросмеси.

На фиг. 1 изображен тонкослойный сгуститель, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Тонкослойный сгуститель состоит из корпуса 1, патрубков для ввода исходной жидкос и 2 и вывода осадка 3, гасителя 4 скорости потока, пакета 5 осадительных пластин, камеры 6 сбора осветленной воды с патрубком 7 для ее отвода. Осадительные пластины 5 выполнены в виде части цилиндрической поверхности, обращенной вогнутостью к направлению движения гидросмеси на входе в зазор между пластинами,причем |радиус цилиндрической поверхности равен R (1,9-2,1) Н, а ось цилиндра размещена на расстоянии (0,6-0,7)-Н под пакетом пластин, где Н - высота пакета осадительных пластин.

Сгуститель работает следующим образом.

Исходная гидросмесь через патрубок 2 подается в корпус 1 через гаситель 4 скорости потока, который предназначен для обеспечения равномерного рассредоточенного поступления исходной гидросмеси и предотвращения попадания воздушных пузьфьков в тонкослойный сгуститель. При расширении и развороте потока в. нижней части корпуса 1 происходит вьщеление наиболее крупных частиц, которые под действием силы тяжести устремх яются вниз к патрубку 3,Частично осветлен- ная гидросмесь направляется в зазор между осадительными пластинами 5,где происходит осаждение оставшихся взв€: шенных частиц на вьшуклую поверхност которые формируются в пристеночный слой осадка, сползающий вниз под действием силы тяжести к патрубку 3, Осветленная вода поступает в расположенную над пластинами камеру 6 сбора и отводится через патрубок 7,

Разделение твердого и жидкого компонентов гидросмеси в зазоре между

0

5

0

5

0

5

S

SO

55

пластинами пронсх1эдит следую;им.. --.сЗ-- разом

Вектор скорости перемещенрьч осадка направлен сасательной к выпуклой поверхности, а CKcipocTb движения осадка определяется углом d, , образованным касательной и горизонталью. Поскольку Осадительные пластины выполнены в виде части цилиндрической поверхности с радиусом R(1,9-2,1)Н, где Н - высота пакета осадительньк пластин, то уголок непрерывно увеличивается по напра. злению перемещения образовавшегося осадка, достигая наибольшего значения вблизи нижних кромок пластин. В связи с этим скорость перемещения осадка по выпуклой поверхности монотонно возрастает по мере его перемещения вниз, а следовательно, толщина слоя осадка монотонно уменьшается по направлению от верхней кромки пластин к нижней. Таким образом, вблизи нижних кромок пластин толщина слоя осадка достигает наименьшего значения, а скорость его перемещения вниз становится наибольшей, В результате на входе в пакет осадительных пластин зазор между ними уменьшается незначительно и восходящий поток гид)осмеси не может разрушать осадокs перемещающийся со сравнительно больной скоростью вниз по пластинам и далее к патрубку 3,

Зазор по вертикали между пластинами 5 уменьшается по направлению движения жидкости. Следовательно, вбли- .зи нижней кромки пластин оседают только наиболее крупные.частицы поступающей в зазор гидросмеси, что также способствует формированию более тонкого слоя осадка на входе в пакет осадительных пластин.

При уменьшении радиуса цилиндрической поверхности R 1,9 Н и смеш,ении оси цилиндра на расстояние I 0,7 Н угол между касательной и горизонталью становится недостаточным для обеспечения: равномерного перемещения образовавшегося осадка под действием силы тяжести вниз по выпуклой поверхности, В результате режим работы устройства становится неустойчивым из- за образования очень толстого слоя осадка и периодического резкого его сползания вниз по поверхности пластин.

При увеличении радиуса цилиндрической поверхности R 2,1.Н и смещения оси цилиндра на расстояние 1

0,6 Н зазор по вертикали мелоду смеж ныьш пластинами становится слишком большим, особенно вблизи их нижних кромок.,В результате путь, который должны пройти при осаждении взвешен ные частипдз, значительно увеличивается, а эффективность разделения твердого и жидкого компонентов гидрос }е- си существенно снижается.

Кроме того, эффективность освет- ления жидкости в тонкослойном аппарате зависит также и от длины наклонных каналов, по которым движется гидросмесь: чем длиннее канал, тем лучше осветляется жидкость, содержа- щая взвешенные частицы.Длина криволинейного канала всегда больше длины канала,составленного в виде ломанной линии при одинаковых прочих габаритных размерах устройства. Таким образом, выполнение осадительных пластин в виде части цилиндрической поверхности приводит к удлинению осадительного канала, а следовательно, и к уменьшению габаритных разме- ров при повышении эффективности освеления.

Благодаря использованию тонкослойного сгустителя с пластинами, выполненными в виде части цилиндрической поверхности, обращенной вогнутостью

к направлению движения гидросмеси на входе в зазор между пластинами,повышается эффективность разделения твердого и жидкого компонентов гидросмеси и уменьшается металлоемкость устройства вследствие уменьшения его габаритов.

Формула изобретения

Тонкослойный сгуститель, содержащий корпус с патрубками для ввода сходной гидросмеси.и вывода осадка, пакет наклонных осадительных пластин, установленный в средней части корпуса, и расположенную над пластинами камеру сбора осветленной воды с патрубком для ее- отвода, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности разделения твердого и жидкого компонентов гидросмеси, осадительные пластины выполнены в виде части цилиндрической поверхности, обращенной вогнутостью к направлению движения гидросмеси на входе в зазор между пластинами, причем радиус цилиндрической поверхности равен R (1,9-2,1) Н, а ось цилиндра размещена на расстоянии Г(0,6-0, ) Н под пакетом пластин, где Н - высота пакета осадительных пластин.

Изобретение относится к устройствам для осветления промышленных вод, может быть использовано в горно-обогатительной промышленности и позволяет повысить зффективность разделения твердого и жидкого компонентов гидросмеси. Тонкослойньп сгуститель состоит из корпуса 1, патрубков для ввода исходной жидкости 2. и вьшода осадка 3, гасителя скорости потока 4, пакета осадительных пластин (ОП) 5,- камеры сбора осветленной воды 6 с патрубком для ее отвода 7. ОП 5, выполненные в виде части цилиндрической поверхности, обращенной вогнутостью к направлению движения гидросмеси на входе в зазор между пластинами, позволяют обеспечить высокую степень очистки. 2 ил. ю (Л ;о 1C

Редактор В. Данко

Составитель Т. Леднева Техред Л.Олейник

Заказ 6782/4Тираж 663Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 2.

Корректор 0. Луговая