Способ приготовления суспензии из растительного волокнистого сырья Советский патент 1987 года по МПК E21C49/00 

1 1

Изобретение относится к области добычи торфа повьшенной влажности фрезерным способом и круглогодичной его переработки в заводских условиях в частности к способам приготовления торфяных суспензий, для снижения зависимости добычи торфа от погодных условий и повьшения надежности поставок потребителям разли шой торфяной продукции, в том числе сырья для кормопроизводства.

Цель изобретения - интенсификация процесса и повьшение кинетической устойчивости торфяной суспензии..

Способ приготовления суспензии предусматривает разработку торфяной залежи с получением сырья повьшенной влажности, подготовку материала влажностью 65-75% к термообработке, содержащей отделение посторонних вклю- чений (пни, металл, камни и т.д.) с одновременным нагревом сырья, термообработку паром под давлением до 150-160 С во взвешенном состоянии и последующую выдержку массы в реакционном объеме, а также непрерывный вывод готовой суспензии из системы под давлением, при этом перед термообработкой сырье смешивают с рабочей жидкостью, готовую суспензию выводят из системы под давлением в текучем состоянии с коэффициентом текучести 650-900%, при этом суспензию подвергают воздействию ультразвукового поля путем направленного воздействия кинетической энергии струи, выбрасываемой из реакционного объема на ре

зонатор, в качестве рабочей жидкости используют воду, в ка 1естве суспен- зоида - органическое вещество торфа, текучесть суспензии изменяют выдержкой массы в реакционном объеме, а частоту колебания струи, выбрасывае- .мой из реакционного объема, подбирают равной собственной частоте колебания резонатора.

Сущность способа заключается в следующем.

Разрабатывают в установленные календарные сроки торфяную залежь путе послойной экскавации по известной технологической схеме, с использованием существующего технологического оборудования. При этом используют есте(гтвенную сушку и убирают сырье влажностью 65-72% в караваны для длительного хранения. Затем влажный

f

торф в течение всего года подают на завод в вагонах узкой колеи. Fla заводе исходное сырье подготавливают к технологическому процессу и с этой целью продувают его нагретым воздухом и отделяют из материала посторонние включения, в том числе металл, камни и пни. При этом осуществляют в зимний период дробление мерзлого торфа. Далее подогретое до 30-40°С сырье смешивают с водой до влажности 75-85% и непрерывно нагревают вначале вторичным паром до 90-95 С, утилизируя теплоту в производственном процессе, затем продувают паром под давлением с более высокими параметрами и нагревают до заданной тем0,

0

5

пературы, например до 150-160 С, в зависимости от выбранного технологического режима. При этом совмещают использование теплоносителя в качестве транспортирующего агента для подачи нагретого материала в реакционный объем, который используют для выдержки нагретой массы 2-4 ч в зависимости от температурного режима, для обеспечения максимального выхода Сахаров в водный раствор и уменьшения связи воды с твердой фазой торфа. Полученную в реакционном объеме суспензию путем гидролиза выводят из системы под давлением в виде направленной на резонатор (пластина, уста35 новленная в плоскости струи) струи под избыточным давлением 0,5-1,0 МПа и выше. При подаче суспензии в виде струи на ребро пластины возникают ультразвуковые колебания. Частота

0 колебаний определяется соотношением

0

f V/L,

где V 5

jL

скорость истечения суспензии из сопла, см/с; расстояние свободного истечения струи от выходного сечения сопла до ребра пластины (резонатора), см. При этом подбирают частоту колеба- 0 НИИ вытекающей из сопла струи, равной собственной частоте колебания резонатора, за счет изменения скорости истечения суспензии и расстояния до резонатора согласно указанной 5 формуле.

Под воздействием ультразвукового поля образуется тонкодисперсная суспензия с твердыми частицами микронных размеров, близких к сферической форме, с более высокими кинетическим устойчивыми свойствами и по-- ниженной вязкостью.

Формула изобретения

1. Способ приготовления суспензии из растительного волокнистого сырья, включающий разработку торфяной зале- жи с получением сырья повышенной влажности, подготовку материала влажностью 65-75% к термообработке, содержащей отделение посторонних включений с одновременным нагревом сырья, нагретым воздухом, термообработку ма150-вытериала паром под давлением до 160 С во взвешенном состоянии.

держку его в реакционном объеме и последующую выдачу готовой суспензии

Q 5

0

из системы под давлением, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения кинетической устойчивости торфяной суспензии, сырье смешивают с рабочей жидкостью и выводят готовую суспензию из системы под давлением в текучем состоянии с коэффициентом текучести 650-900%, а готовую суспензию подвергают воздействию ультразвукового поля путем направленного воздействия кинетической энергии струи на резонатор, при этом частоту колебаний струи принимают равной собственной частоте колебаний резонатора.

2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в качестве рабочей жидкости используют.воду.

Изобретение относится к добыче торфа. Цель интенсификация процесса и повьшение кинетической устойчивости торфяной суспензии. Способ приготовления суспензии из растительного волокнистого сырья включает разработку торфяной залежи с получением сырья повьшенной влажности и подготовку материала влажностью 65-75% к термообработке, в грроцессе которой происходит отделение посторонних включений с одновременным нагревом сырья нагретым воздухом. Затем подогретое до 30-40% сырье смешивают с в одой до влажности 75- 85% и непрерывно нагревают паром до 90-95°С, утилизируя теплоту в производственном процессе. Затем продувают паром под давлением с более высокими параметрами и нагревают до заданной температуры, например 150- , в зависимости от выбранного технологического режима. При этом используют теплоноситель в качестве транспортирующего агента для подачи нагретого материала в реакционный объем, где выдерживают нагретую массу 2-4 ч. Полученную суспензию выводят из системы под давлением в текучем состоянии С коэффициентом текучести 650-900%. Готовую суспензию подвергают воздействию ультразвукового поля путем направленного воздействия кинетической энергии струи на резонатор. Частоту колебаний струи принимают равной собственной частоте колебаний резонатора. 1 з.п.ф-лы. Ш О) 05 00 00