Устройство для удаления плавающих загрязнений Советский патент 1987 года по МПК B01D21/00 

Изобретение относится к разделению двухфазных систем жидкость - твердое тело путем отстаивания и может быть использовано в химической промьшшенности, преимущественно в технологии кремнийорганических соединений для очистки растворов соляной кислоты от геля.

В производстве ряда кремнийорганических продуктов (деполимеризата, полиметилсилоксановЬк жидкостей и других, получаемых путем гвдролиза диметилдихлорсилана) образуется значительное количество гидролизной соляной кислоты с концентрацией 20- 30 мас.%. При отстаивании этой кислоты содержащиеся -в ней кремнийор- ганические соединения (КОС), выпадая из растворов, образуют на; поверхности кислоты полимерную пленку, обладающую высокими механическими и адгезионными свойствами. При непрерывном или полупериодическом режиме работы отстойника толщина пленк геля непрерывно увеличивается.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство,вертикальный разрез на фиг. 2 - то же, при различных рабочих положениях элементов.; на фиг.З разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 4 - узел I на фиг. 1 (вариант шарнирного крепления рабочих элементов к штоку и исполнения ограничителя), на фиг. 5 - вид Б на фиг„4.

Устройство состоит из емкости 1 с патрубками 2 ввода и 3 вывода жидкой фазы. По оси емкости 1 в нее введен шток 4, на котором шарнирно посредством пластины 5 закреплены рабочие элементы в виде радиальных стержней 6. Поднятие последних выше горизонтального уровня ограничено ограничителем 7, закрепленным над стержнями на штоке. Радиальные стержни 6 снабжены сверху острыми выступами 8 и выполнены с удельным весом меньше удельного веса жидкой фазы.

Устройство работает следукяцим обрзом.

При незаполненной емкости 1 радиальные стержни 6 под действием собственного веса опущены вертикально (фиг.2 уровень Г). При заполнении емкости 1 кислотой радиальные стержни начинают подниматься (фиг.2, уровень Д), поскольку их удельный вес меньше удельного веса кислоты. При

-3185332

достижении жидкостью уровня Е (фиг.2 радиальные стержни 6 поднимаются до горизонтального уровня. Дальнейшее поднятие уровня жидкости в емкости 1

5 не приводит к поднятию радиальных стержней 6, так как их поднятие выше горизонтального уровня ограничено о раничителем 7. Устройство может работать периодически, полунепрерыв10 но и непрерывно.

При полунепрерывном режиме работы отвод и подача кислоты в емкость 1 .осуществляется непрерывно. За время пребывания гидролизной кислоты в ем15 кости ,1 содержащиеся в кислоте КОС выпадают из раствора, образуя на поверхности кислоты пленку, причем, поскольку кислота поступает непрерывно, толщина пленки постоянно уве20 личивается. При достижении определенной толщины пленки (предельная толщина пленки определяется весом пленки - возможностью ее поднятия 1-2 человеками и зависит в осн овном от по25 перечного сечения емкости и времени непрерывной работы устройства) подачу кислоты в емкость прекращают, а находящуюся в ней кислоту сливают. ..При этом происходит опускание ради,30 альньк стержней 6 от горизонтального уровня (фиг.2, уровень Е) через про- межуточньм наклон (фиг.2, уровень Д) до вертикального положения радиальных стержней 6 (фиг.2,уровень Г).

При достижении жидкостью уровня Е пленка геля ложится на радиальные стержни 6 и за счет своих адгезионных -свойств прилипает к ним. При опускании радиальных стержней 6

40 пленка геля провисает на них, образуя покрытие наподобие зонтичного. Пленка геля в этом случае представляет собой сплошную пленку с отверстием на месте штока 4.

45

Для лучшего закрепления геля на радиальных стержнях 6 последние снабжены острыми выступами, которые, про-- бивая пленку геля, способствуют луч- 50 шему ее закреплению.

Выполнение радиальных стержней 6 с удельным весом, меньшим удельного веса кислоты, возможно, либо за счет создания пустот в радиальных стерж- 55 нях (трубы), либо за счет применения легких материалов (полиэтилен).

Конструкция рабочих элементов на штоке 4 должна обеспечивать свободное изъятие штока 4 из емкости 2 через крътку

3.

люка без снятия крьппки емкости и раз б.орки устройства.

Изъятие геля возможно также без остановки процесса отстаивания (непрерывный процесс.) и без слива кислоты путем поднятия штока 4 из емкости 1. Процесс налипания геля на радиальные стержни 6 в этом случае аналогичен указанному.

Использование предлагаемого устройства позволит достичь практически полного извлечения геля за исключением кромки пленки геля, налипшей на стенку емкости 1 и составляющей не более 8% от общего веса геля.

Быстрота извлечения геля из устройства по сравнению с известным позволяет на 1-5% увеличить время оя- боты устройства, что увеличивает производительность до 2100 кг/год..

Исключена необходимость использования электродвигателя и электроэнергии для работы устройства.

Таким образом, применение предлагаемого устройства по сравнению с известным позволит повысить эффективность его работы з а счет более полного удаления пленки геля из емкости 1 (остаток геля в емкости не превы185334

шает а% по сравнению с 25% в известном устройстве, увеличения среднегодового времени работы устройства на 1-5%, простоты конструкции, что снижает стоимость устройства и себестоимость процесса.

0

Формула изобретения

1. Устройство для удаления плавающих загрязнений, содержащее емкость с патрубками для ввода и вывода жидкой фазы и расположенным по оси приспособлением для удаления плавающих загрязнений, выполненным в виде штока с рабочими элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, рабочие элементы вьтолнены в виде шарнирно закрепленных в нижней части штока радиальных стержней с удельным весом меньше удельного веса жидкой фазы, при этом устройство снабжено ограничителем, установленным на штоке выше стержней. 2. Устройство по п. 1, отлиающееся тем, что радиальные стержни снабжены острыми выступами.

Изобретение касается разделения двухфазных систем жидкость - твердое путем отстаивания и может быть использвоано в химической промышленности, преимущественно в технологии кремнийорганических продуктов для очистки растворов соляной кислоты от геля. Цель изобретения со- стоит в повышении эффективности работы устройства. Устройство содержит емкость с патрубками для ввода исходной кислоты, содержащей растворенные кремнийорганические соединения, и патрубком для вывода осветленной кислоты. Во время отстаивания кислоты на ее поверхности образуется слой полимерной кремнийорганической пленки - геля, для удаления которой используют расположенное по оси приспособление, представляющее собой шток с радиальными стержнями, шар- нирно закрепленными в нижней части штока, где также расположен ограни - читель, препятствующий поднятию стержней выше уровня горизонта. Удель-д ный вес стержней менее удельного ве- S са кислоты, что обеспечивает их всплытие при погружении в кислоту. Радиальные стержни снабжены также острыми выступами, обеспечивающими более надежное удержание пленки геля.. При извлечении штока из емкости пленка геля, попадая на радиальные стержни, закрепляется на них и извлекается из емкости. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л &д

Фиг.

Фиг.Ъ

Фиг А

идб

Фиг. 5

Редактор И. Горная

Составитель О. Калякина

Техред В.Кадар Корректор И. Муска

Заказ 2471/18 Тираж 851Подписное

ВНИИПЙ 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