Диспергатор Советский патент 1991 года по МПК B01F3/12 B01F5/04 

сл

с

Изобретение относится к устройствам для получения высокодисперсных эмульсий трудно растворимых в воде реагентов и обеспечивает интенсификацию процесса смешения жидкостей. Диспергатор содержит корпус, ступенчато расположенные в корпусе основной и дополнительный водоструйные насосы и гидродинамический излучатель Диспергатор снабжен электролизером, установленным в корпусе на выходе дополнительного водоструйного насоса Анод электролизера установлен коаксиально внутри катода и выполнен в виде полого перфорированного цилиндра, на внешней поверхности которо го имеется нарезка с острыми кромками. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

Изобретение откосится к устройствам для получения высокодисперных эмульсий и может быть использовано в химической промышленности, горном деле, при обогащении полезных ископаемых.

Цель изобретения - интенсификация процесса смешения жидкостей.

На фиг. 1 изображен Диспергатор, продольный разрез; на фиг. 2 - конструкция электролизера,

Диспергатор содержит корпус 1, штуцер с решеткой 2, штуцер 3. В корпусе установлены основной струйный насос 4 и дополнительный 5. Последний содержит смесительную камеру 6, диффузор 7, на выходе которого размещен электролизер 8. Анод 9 электролизера выполнен в виде перфорированного цилиндра с нарезкой на наружной поверхности, имеющей острые

кромки. Анод 9 размещен коаксиально внутри катода 10. Сопло 11 и камера 12 смешения основного струйного насоса размещены соосно гидродинамическому излучателю 13. Каналы 14 служат для вывода готовой эмульсии.

Диспергатор работает следующим образом.

Вода под давлением, например 0,2 - 0,4 МПа, поступает по штуцеру в камеру грязевика (не показано), где остаются твердые частицы, и через очистительную решетку 2 первый поток воды, пройдя через сопло 15, эжектирует реагент через штуцер 3, диспергируя его в смесительной камере 6 и диффузоре 7. Затем поток эмульсии, насыщенной микропузырьками газа размером 10-20 мкм, образующихся на острых кромках нарезки анода 9 электролизера под дейо со

vj 00 СП 4

ствием постоянного тока (I 1 -2 А , И 20-40 В), эжектируется струей воды, вытекающей из сопла 11 основного струйного насоса и диспергируется в камере 12 смешения и диффузоре, а также в пространстве около кромки излучателя 13. Наличие острых кромок на поверхности анода увеличивает поверхность электрода и способствует образованию микропузырьков на кромках с малым радиусом кривизны поверхности, а перфорация - равномерному распределению пузырьков в объеме эмульсии. При этом происходит интенсивное диспергирование реагента под действием турбулизации и акустических колебаний. Готовая эмульсия че- рез каналы 14 выводится из устройства.

В результате установки электролизера улучшается работа основного струйного насоса, возрастает интенсивность .воздействия ультразвука частотой 15 - 20 кГц на реагент в результате газовой кавитации и импульсации кавитационного поля, образующегося между торцами сопла и цилиндра излучателя. В предлагаемом аппарате осуществляется многократное диспергирую- щее воздействие на реагент, достигается более развитый кавитационный режим, что интенсифицирует процесс диспергирования и повышает степень дисперсности эмульсии в условиях производства при ко- лебании давления воды в магистрали.

При флотации угольной мелочи появляется возможность повысить извлечение

крупнозернистых угольных частиц в пенный продукт. Образующиеся микропузырьки интенсифицируют флотацию дисперсий за счет повышения эффективности захвата минеральных зерен транспортными пузырьками. Поэтому, изменяя величину постоянного тока, можно регулировать степень насыщенности эмульсии газовыми микропузырь- ками и управлять технологическим процессом флотации минеральных частиц. Таким образом, реализация разработанного диспергатора позволит повысить реакционную способность реагентов, сократив тем самым их расход, и увеличить выход флотационного концентрата.

Формула изобретения

2,Диспергатор по п.1, от л и ч а ющи й- с я тем, что анод электролизера выполнен в виде полого перфорированного цилиндра с нарезкой, имеющей острые кромки, на наружной поверхности, при этом анод установлен коаксиально внутри катода.