Установка для обработки сточных вод металлургической промышленности Советский патент 1987 года по МПК C02F11/18 B01D3/00 C02F103/16 

1318

ническими примесями масел. Цель изобретения - увеличение производительности и повьгаение экономичности процесса разделения отходов при высоком качестве получаемых продуктов. Установка содержит устройства 1 для обезвоживания , нагревательный аппарат 2 для декантации обезвоженной смеси, нагревательный аппарат 3 с мешалкой 4, соединенный с вакуумным аппаратом 5 для вакуумной перегонки масла, снабжена центрифугой 6 и разделительной емкостью 7, соединенной с нагревательным аппаратом 2 для декантации обезвоженной смеси, jipx этом канал 8 выхода фугата соединен с раз-

1

Изобретение касается обработки i сточных вод металлургической промьша- ленности и может быть использовано для разделения на воду, масло и окалину шламов или сг5тценной пульпы металлургической промьшшенности, а также для очистки загрязненных механическими примесями масел.

Цель изобретения - увеличение производительности и повышение экономичности процесса разделения отходов при высоком качестве получаемых продуктов,

На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг, 2 - нагреватель- -ный аппарат для декантации.

Установка содержит устройства 1 дпя обезвоживания, включающие нагревательный аппарат 2 для декантации обезвоженной смеси, нагревательный аппарат 3 с мешалкой 4, соединенный с вакуумным аппаратом 5 для вакуум- Ной перегонки масла. Установка снабжена центрифугой 6 и разделительной емкостью 7, соединенной с нагревательным аппаратом 2 для декантации обезвоженной нагретой смеси, при этом канал В выхода фугата соединен с разделительной емкостью 7, а канал 9 выхода осадка соединен с наг- ревательным аппаратом 3 с мешалкой 4.

делительной емкостью, а канал 9 выхода осадка соединен с нагревательным аппаратом 3 с мешалкой 4. Побочные продукты и отходы предварительно разделяют центрифугированием, фугат расслаивают и отделяют от воды, остаточную воду удаляют перегонкой и обезвоженную нагретую смесь подвергают декантации, а осадок отдельно нагревают при одновременном перемешивании и отделяют от него воду перегонкой. Использование изобретения, кроме повьшения производительности и экономичности, позволяет существенно улучшить экологическую обстановку. 2 ил.

2

Установка снабжена промежуточной емкостью 10 дпя накопления осадка при центрифугировании отходов и дпя приема концентрированных отходов, содержащих .небольшое количество воды и масла, соответственно не подвергающихся разделению центрифугированием и декантацией.

Разделительная емкость 7 снабжена краном 11 и насосом 12, служащим для возвращения отделенной из фугата воды в систему водоснабжении для повторного использования.

Установка имеет два нагревательных аппарата 2 для нагрева смеси в инертной дпя масла атмосфере и декантации обезвоженной нагретой смеси и два на1 ревательных. аппарата 3 с мешалками 4, обеспечивающих непрерызную работу вакуумного аппарата 5 для вакуумной перегонки масла из концентрированной нагретой смеси и нагретого осадка полученного центрифугированием.

Нагревательные аппараты 2 дпя декантации снабжены насосами 13, обеспечивающими перемешивание смеси в период ее нагрева и перегонки воды и подачу концентрированной смеси

после процесса декантации в нагревательные аппараты 3 с мешалками 4. Емкость 14, служащая для сбора отстоенного масла, после декантации

31

нагретой смеси имеет свой насос 15 для перекачки осадка.

Для ускорения нагрева смеси за счет ее направленной циркуляции с помощью насоса 13 нижняя часть нагревательного аппарата 2 выполнена с возможностью соединения при помощи кранов 16 и 17 всасывающий или нагнетающей стороной насоса 13, а верхняя часть нагревательного аппарата 2 выполнена с возможностью соединения при помощи крана 18 со всасывающей стороной насоса 13 (фиг. 2).

Установка работает следующим образом.

Включают в работу центрифугу 6 и в нее при помощи насоса из сгустителя загружают исходную смесь, содержащую воду, масло и окалину.

Центрифугирование исходной смеси производят до наполнения фугатом разделительной емкости 7, при этом осадок собирают в промежуточной емкости 10. Режим работы центрифуги 6 выбирают в зависимости от состава исходной смеси, при этом фактор разделения может быть выбран в пределах 500-3500. После наполнения разделительной емкости 7 фугатом центрифугу 6 останавливают.

Фугат сразу же после наполнения разделительной емкости 7 оказывается разделенным на две фазы, при этом верхний слой содержит 85-93% масла, 5-8% окалин.ы и 2-7% воды, а нижний слой состоит в основном из воды с примесями окалины до 2% и масла до 2%.

Осадок содержит окалину 65-82%, масло 10-20% и воду 8-15%.

Выделенную смесь масла с окалиной и водой из разделительной емкости 7 подают в один из Двух нагревательных аппаратов 2 для ее нагрева, перегонки остаточной воды и декантации нагретой смеси. Выделенную воду из разделительной емко сти 7 с помощью насоса 12 возвращают в систему водоснабжения для повторного использования.

Осадок из промежуточной емкости 10 разгружают в один из двух нагревательных аппаратов 3 с мешалками 4 для нагрева и перегонки воды.

После освобождения разделительной и промежуточной емкостей 7 и 10 от предварительно разделенных продук5474

тов снова включают в работу центрифугу 6 для следующего предварительного разделения исходной смеси.

Для ускорения процесса нагрева смеси масла с окалиной и водой в нагревательном аппарате 2 включают в работу его насос 13, при этом всасывающая сторона насоса 13 должна быть соединена при помощи крана 18

Q с верхней частью аппарата 2, а нагнетающая сторона насоса 13 должна быть соединена при помощи крана 16 с нижней частью аппарата 2.

Направленная циркуляция смеси с

5 помощью насоса 13 не только сокращает время нагрева смеси, но и ускоряет процесс удаления остаточной воды из смеси перегонкой, так как при этом улучшаются условия выделеQ ния паров воды из глубины слоя разделяемой смеси.

Обезвоженную, нагретую смесь отстаивают в том же аппарате 2 от твердых примесей. Процесс выделения

5 масла из обезвоженной и нагретой смеси значительно ускоряется из-за многократного уменьшения вязкости масла при повьшении температуры. Температура смеси в аппарате 2 до

0 декантации может быть повьш1ена в инертной для масла атмосфере, при отсутствии свободного кислорода до 200-250 С,

Отстоянное масло собирают в емf кость 14, а сгущенный промежуточный продукт загружают в один из двух нагревательных аппаратов 3 с мешалками 4 для повьшения температуры смеси до 200-250 с.

0 Температура нагрева смеси в аппарате 3 должна соответствовать температуре начала процесса вакуумной перегонки масла в вакуумном аппарате 5 при остаточном давлении

5 20 мм рт. ст.

При нагреве смеси ниже 200 С процесс перегонки масла в вакуумном аппарате 5 начинается не сразу после загрузки смеси, соответственно сни0 жается производительность вакуумного аппарата 5. .

При нагреве смеси выше 250 С возможны выбросы разделяемой смеси и загрязнение масла твердыми части5 цами смеси из-за чрезмерно высокой скорости процесса вакуумной перегонки масла.

Нагретый в нагревательном аппарате 3 сгущенный промежуточный про5

дукт загружают в вакуумный аппарат и при непрерывном перемешивании сгущенного продукта производят вакуумную перегонку масла. Остаточное давление в вакуумном аппарате 5 под- держиваю.т на уровне 20 мм рт, ст., а температуру смеси к концу процесса вакуумной перегонки масла поднимают до ,

Осадок из промежуточной емкости 10 загружают в один из двух нагревательных аппаратов 3 с мешалками 4, В нагревательном аппарате 3 при непрерывном вращении мешалки 4 осадок нагревают и производят перегонку воды. Обезвоженный осадок нагревают в инертной для масла атмосфере при отсутствии свободного кислорода до 200-250°С.

Обезвоженный нагретый ос адок загружают в вакуумный аппарат 5 и при непрерывном перемешивании осадка производят вакуумную перегонку масла.

Пример. Исходную смесь, содержащую 50% воды, 30% масла и 20% окалины, массой 500 кг разделяют цетрифугированием,, при этом получают 390 кг фугата и 110 кг осадка с содержанием окалины 77%, масла 13% и воды 10%.

Фугат расслаивают, что происходи быстро, и получают 150 кг смеси с содержанием масла 88%, окалины 7% и воды 5%, при этом выделенная вода содержи.т 2% окалины и 2% масла.

Полученную центрифугированием смесь, содержащую масло 88%, окалину 7% и воду 5%, нагревают и удаляют остаточную воду перегонкой. Нагртую до 120°С обезвоженную смесь подвергают декантации, при этом получают чистое масло с незначительным содержанием механических примесей и сгущенную смесь, содержащую 5% окалны и 43% ма ела.

Сгущенную смесь загружают в вакуумный аппарат, при неЛрерывно.м вращении мешалки нагревают и производя вакуумную перегонку масла.

Остаточное давление в вакуумном аппарате поддерживают на уровне 20 мм рт. ст., а температуру смеси к концу процесса вакуумной перегонки масла поднимают до 398°С,

85476

В процессе вакуумной перегонки масла из смеси получают окалину с незначительным содержанием масла, пригодную для агломерации.

с Масляный дистиллят содержит не более 0,02% механических примесей, имеет температуру вспьш1ки 172 с, кинематическую вязкость при 50°С 24 сСт.

Осадок, полученный -в процессе предварительного разделения исходной смеси на .центрифуге, отдельно загружают в нагревательный аппарат, при непрерывном перемешивании осадок

5 нагревают и проводят перегонку из осадка.

Обезвоженный осадок загружают в вакуумный аппарат, при непрерывном перемешивании осадок нагревают и

0 проводят вакуумную перегонку масла из осадка, при этом получают конечные продукты, пригодные для повторного использования.

Использование изобретения позво5 ляет повысить производительность установки, э.кономичность процесса раз- деления отходов при обеспечении высокого качества получаемых продуктов, при этом улучшается экологическая

0 обстановка, поскольку- отпадает необходимость складирования значительного количества маслосодержащих отходов производства.

5 Формула изобретения

Установка для обработки сточных вод металлургической промьшленности, содержащая устройство для обезвожи- 0 вания с нагревательным аппаратом для декантации обезвоженной смеси, нагревательным аппаратом с мешалкой и вакуумным аппаратом для перегонки масла, отличающаяся

45 тем, что, с целью увеличения производительности и повьШ1ения экономичности процесса разделения, она снабжена центрифугой и разделительной емкостью, соединенной с нагреватель0 ным аппаратом для декантации обезвоженной смеси, при этом вьгеод фугата центрифуги соединен с разделительной емкостью, а выход осадка центрифуги соединен с нагревательным аппа5 ратом с мешалкой.

9иг.2

Изобретение касается обработки сточных вод металлургической промышленности и может быть использовано для разделения на воду, масло и окалину шламов или сгущенной пульпы металлургической промышленности, а также для очистки загрязненных меха(Л со 00 ел 4 sl