Способ обезвоживания водно-угольной суспензии на вакуум-фильтре Советский патент 1987 года по МПК B01D37/00 

более высокая, чем в предьщуп1ей, при этом количество подогреваемой суспензии составляет 20-50% от всей водно- угольной суспензии, подаваемой на

1

Изобретение относится к обезвоживанию тонкозернистых угольных шламов, в частности к способам обезвоживания угольшлх флотоконцентратов на вакуум- фильтрах (дисковых и барабанных).

Цель изобретения - увеличение про- изоводительности вакуум-фильтра, снижение влажности осадка без увеличения затрат тепла.

На чертеже показана схема, установки для осуществления предлагаемого способа обезвоживания водно-угольной суспензии на вакуум-фильтре.

Установка для осуществления способа содержит вакуум-фильтр 1, делитель 2 пульпы, теплообменник 3, подводящие и отводящие газ трубопроводы 4.

Ванна вакуум-фильтра разделена на несколько (не менее трех) зон А, Б,...,,В, количество которых равно числу потоков, на которые разделена исходная суспензия, В качестве теплообменника может быть использован аппарат, в котором дымовые газы и суспензия перемещаются во встречном .направлении.

Способ осуществляют следующим образом...

Исхо,иную суспензию делят в делителе 2 на несколько потоков. Один из них с естественной температурой подают в ванну вакуум-фильтра в зону А, расположенную со стороны входа в нее фильтровальных элементов. Остальные потоки подают в теплообменник 3, в котором их нагревают газом до различной температуры. Один из этих потоков суспензии доводят до температуры на ниже температуры кипения. Все потоки по дают в зоны Б,.,,,В ванны вакуум- фильтра в такой последовательности, при которой в каждой пособезвоживание. Производительность вакуум-фильтра 132 , конечная влажность осадка снижается на 2,1%, 1 з.п. ф-лы, 1 ил., табл.

0

5

0

5

0

5

0

тедующей по ходу движения фильтровальных элементов зоне температура суспензии более высокая, чем в предыдущей, при этом количество подогреваемой суспензии составляет 20-50% от всей водно-угольной суспензии, подаваемой на обезвоживание.

Пример . Проводят обезвоживание водно-угольной суспензии на лабораторной фильтровальной установке, воспроизводящей условия фильтрования на непрерывнодействующем вакуум- фильтре. Характеристика суспензии: содержание твердого 300 кг/м, марка угля А, зольность 12,3%, температура исходной суспензии , вакуум фильтрования и просушки 65 кПа, часть исходной суспензии делят на ,три части, которые нагревают до 45, 70 и 95°С соответственно каждую.

Обезвоживание осуществляют в следующей последовательности: вначале отфильтровывают ненагретую часть суспензии (70% от всей исходной суспензии), затем последовательно части с температурой 45, 70 и 95°С. Просушку осуществляют в течение 30 с. Для сравнения осуществляют режим фильтрования, соответствующий известному способу, т.е, вначале отфильтровывают в течение 30 с осадок из ненагретой суспензии затем подают на него нагретьй до 95°Сфильтрат в количестве, дпя нагрева которого до н еоб- ходимы те же затраты тепла, что и в предлагаемом способе. Просушку осуществляют в течение 20 с. Полный цикл фильтрования с просушкой в срав- 1шваемых вариантах продолжают в течение 60 с.

Результаты обезвоживания приведены в таблице.

Как видно из таблиць, при одинаковом расходе тепла на подогрев суспензии согласно предлагаемому способу обезвоживания по сравнению с известным обеспечивается повьпиение производительности вакуум-фильтра и снижение конечной влажности осадка на 2,1%..

В предлагаемом способе заключительный период фильтрования, когда обезвоживается подогретая суспензия, происходит при уменьшающейся вязкости воды. Благодаря этому уменьшению вязкости в из зон, несмотря на увепичение толщины осадка до самого окончания процесса его накопления, на фильтровальной перегородке поддерживается высокая скорость фильтрования. Тем самым обеспечивается высокая производительность ва- куум-фильтра. Кроме того, поскольку максимальная температура жидкости имеет место в последней зоне, то и начало просушки осуществляется при низкой вязкости и соответственно с высокой скоростью прохолздения жидкости, В начальный период просушки осадок, максимально насыщен водой и высокая скорость ее удалеьшя именно в этот период сокращает существенно время просушки и способствует более низкой конечной влажности осадка. Наиболее рационально тепло используется при нагревании 20-50% всей под- лежащей обезвоживанию суспензии.

При нагреве больщей, чем указана дохш суспензии тепло расходуется не

25

30

5

55

0

5

0

произвольно на увеличение скорости фильтрования в период, когда она и без того достаточно высока, а осадок имеет малую , и снижение вязкости воды приводит лишь к увеличению уноса твердого с фильтратом; нагрев же меньшей, чем указана, доли суспензии неэффективен, так как при вытеснении находящейся в ней жидкостью той жидкости (холодной), которая- заполняет осадок, имеет место существенное уменьшение температуры нагретой жидкости и заметного увеличения производительности и с п-1жения влажности осадка не наблюдается.

Формула изобретения

1.Способ обезвоживания водно- угольной суспензии на вакуум-фильтре, включающий фильтрование подогреваемой суспензии, отличающийс .я тем, что, с целью увеличения производительности вакуум-фильтра и снижения влажности осадка без увеличения затрат тепла, перед фгшьтрова- нием суспензию делят на части с последующим их подогревом, при этом температура каждой предыдущей части выше последующей, а температура последней части суспензии ниже тt mepaтypь кипения воды при нормальных условиях на 1-2.0°С.

2,Способ по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что нагревают суспензию в количестве 20-50% от всей подаваемой на обезвоживание суспензии.

Изобретение относится к способам обезвоживания тонкозернистых угольных шламов, а именно к способам обезвоживания угольных флотоконцентратов на вакуум-фильтрах (дисковых и барабанных), и позволяет увеличить производительность и снизить влажность осадка без увеличения затрат тепла. Исходную суспензию делят на несколько потоков. Один из них подают с естественной температурой в ванну вакуум-фильтра в зону А, остальные потоки подают в теплообменник, в котором их нагревают газом до различной температуры. Один из зтих потоков доводят до температуры на 1- 20 с ниже температуры кипения. Все потоки подают в зоны Б.,.В ванны вакуум-фильтра в такой последовательности, при которой в каждой последующей по ходу движения фильтровальных элементов зоне температура суспензии & tkndHOs cifCvtHfua to со Чостсус- пемзии 10-Зв С Часть сус- пензии SO /ГС-ЗУ а/ ч чч .