Автоклавная установка для выщелачивания боксита непрерывным способом Советский патент 1991 года по МПК C01F7/06 

Изобретение относится к глиноземному производству и может быть использовано непрерывного автоклавного выщелачивания боксита.

Цель изобретения - снижение энергоемкости установки.

На фиг.1 изображена предлагаемая автоклавная установка, общий вид; на фиг.2 - то же, другой цикл действия поршневого насоса.

Установка состоит из автоклавов 1 и 2 (указаны первый и последний в батарее), подогревателей 3, мешалок сырой 4 и вареной 5 пульпы, поршневого насоса двойного действия, состоящего из цилиндра б с поршнем 7, двух всасывающих патрубков 8 и 9 с клапанами 10 и 11, двух нагнетательных патрубков 12 и 13 с клапанами 14 и 15. Кроме того, установка снабжена отдельным гидроцилиндром 16 с поршнем 17, с двумя всасывающими патрубками 18 и 19 и двумя нагнетательными патрубками 20 и 21 с клапанами 22 и 23 всасывания и клапанами 24 и 25 нагнетания, соединенными между собой попарно и соединенными с клапанами 14 и 15 при помощи штоков 26 и 27. Поршни 7 и 17 насоса и гидроцилиндра соединены между собой системой тяг 28, которые соединены с кривошипно-шатунным механизмом (не показан) насоса.

о ел

О 01 00

о

Установка работает следующим образом.

Из мешалки 4 сырая пульпа поступает (всасывается) через патрубок 8 в цилиндр 6 по правую сторону хода поршня 7 (фиг.1), движущегося справа налево. Всасывание происходит благодаря создаваемому разрежению в правой части цилиндра 6 (при этом клапан 10 открывается). В левой части цилиндра 6, т.е. по другую сторону поршня 7, создается давление, и ранее поступившая туда через патрубок 9 сырая пульпа выдавливается в подогреватели 3 через патрубок 12 (при этом, за счет давления клапан 14 открывается, а клапан 11 закрывается). В подогревателях 3 пупьпа нагревается и поступает в первый автоклав 1 батареи, в котором происходит окончательный нагрев ее и начинается выщелачивание. Из последнего автоклава 2 батареи выщелоченная пульпа (вареная) движется в подогреватели 3 (которые могут быть выполнены по типу пульпо-пульпового теплообменника), где отдает свое тепло сырой пульпе.

После подогревателей 3 вареная пульпа поступает через патрубок 18 в гидроцилиндр 16 по левую сторону хода поршня 17. При этом клапан 22 открыт, а клапан 24 закрыт, так как они оба соединены штоком 26 с клапаном-14, который открыт, т.е. находится в поднятом положении за счет давления, создаваемого при движении поршня 7. Поступившая в гидроцилиндр 16 вареная пульпа создает давление на поршень 17, который через систему тяг 28 действует на поршень 7, помогая ему двигаться справа налево и создавать давление пульпы в батарее автоклавов. При этом поршни 17 и 7 движутся в противофазе, в противоположные стороны. Энергия электродвигателя насоса расходуется лишь на преодоление сопротивления движению поршней 7 и 17. а не на преодоление (создание) необходимого давления пульпы в автоклавах. При движении поршня 17 слева направо в цилиндр

16не только поступает пульпа, но и выталкивается из него (через патрубок 21 в мешалку 5) по правую сторону от поршня 17, куда она до этого поступила из подогревателей 3 в предыдущем цикле (фиг.2) через патрубок 19. Сила давления, действующая на клапан 15, держит открытым клапан 25 и закрытым клапан 23 через шток 27.

При достижении поршнем 7 крайнего левого положения, а поршнем 17 крайнего правого положения цикл заканчивается (фиг.2). Начинается новый цикл. Поршни 7 и

17начинают двигаться в обратные стороны. Клапан 14 под действием давления в автоклавах установки закрывается, вызывая закрывание через шток 26 клапана 22, на который тоже действует давление пульпы, противодействующее его закрыванию. Но

давление пульпы на выходе из батареи (в автоклаве 2) обычно ниже на 2,0-2,5 ат, чем на входе (в автоклаве 1). Поэтому клапан 22 все же закрывается, кроме того открывается клапан 24. Пульпа начинает выдавливаться

из гидроцилиндра 16 по левую сторону хода поршня 17 через патрубок 20 в мешалку 5 вареной пульпы. При этом вскипания пульпы за счет понижения давления не происходит, т.е. она охлаждается в подогревателях

3. На правую сторону хода поршня 17 идет поступление вареной пульпы из подогревателей 3, т.е. то же самое, что было перед этим по левую его сторону. По правую сторону хода поршня 7 происходит выдавливание сырой пульпы через патрубок 13 в подогреватели 3.

Предлагаемая установка позволяет снизить энергоемкость за счет того, что давление, оказываемое на поршень насоса со

стороны сырой пульпы, нагнетаемой в автоклавы установки, компенсируется давлением вареной пульпы на поршень с другой стороны, так как поршень насоса связан с поршнем гидроблока, в цилиндр которого

подается вареная пульпа, когда сырая нагнетается в автоклавы

Формула изобретения 1. Автоклавная установка для выщелачивания боксита непрерывным способом,

содержащая мешалки сырой и вареной пульпы, поршневой насос, подогреватели и автоклавы, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергоемкости установки, она снабжена гидроцилиндром с поршнем

и двумя всасывающими и двумя нагнетательными патрубками с клапанами, расположенными попарно на гидроцилиндре по разные стороны хода поршня и соединенные трубопроводами вареной пульпы с подогревателями и мешалкой вареной пульпы, при этом поршень гидроцилиндра соединен с поршнем насоса с возможностью движения с ним в противофазе циклов всасывания и нагнетания пульпы.

2. Установка по п.1,отличающаяся

тем, что всасывающий и нагнетающий клапаны гидроцилиндра соединены попарно между собой и каждая пара соединена отдельно с нагнетательными клапанами наcoca, при этом всасывающие клапаны гидроцилиндра установлены в патрубках, соединенных с подогревателями, а нагнетательные - в патрубках, соединенных с мешалкой вареной пульпы.

П Щ 61 Ю 15 73

Изобретение относится к глиноземному производству и может быть использовано для непрерывного автоклавного выщелачивания боксита Цель изобретения - снижение энергоемкости установки Для этого автоклавная установка содержит мешалки и трубопроводы сырой и вареной пульпы, автоклавы, подогреватели, поршневой насос, гидроцилиндр с поршнем и двумя всасывающими и двумя нагнетательными патрубками с клапанами, расположенными попарно на гидроцилиндре по разные стороны хода поршня и соединенные трубопроводами вареной пульпы с подогревателями и мешалкой. При этом поршень гидроцилиндра связан с поршнем насоса с возможностью движения с ним в противофазе циклов всасывания и нагнетания пульпы. Всасывающий и нагнетающий клапаны гидроцилиндра соединены попарно между собой и каждая пара соединена отдельно с нагнетательными клапанами насоса. При этом всасывающие клапаны гидроблока установлены в патрубках, соединенныхтрубопрово- дом с подогревателями, а нагнетательные - в патрубках, соединенных с мешалкой вареной пульпы Благодаря этому достигается то, что давление, оказываемое на поршень насоса со стороны сырой пульпы, нагнетаемой в автоклавы установки компенсируется давлением вареной пульпы на поршень с другой стороны т к. поршень насоса связан с поршнем гидроблска, в цилиндр которого подается вареная пульпа, когда сырая нагнетается в автоклавы 1 з п. ф-лы, 2 ил. СА С

М 21 8 17 76 2319 Фиг Л

9 W 12.11 76 8 1015

W 16- ,7а я

Фиг. 2 .

28

28

28