Тонкослойный сгуститель Советский патент 1991 года по МПК B01D21/24 

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и может найти Применение на предприятиях химической, горнохимической и других отраслей промышленности.

Целью изобретения является увеличение производительности, повышение качества готового продукта и снижение его Потерь.

i На чертеже представлен тонкослойный ргуститель, общий вид,

Тонкослойный сгуститель содержит ем- Кость 1, сужающуюся в нижней части и заканчивающуюся устройством вывода Сгущенного осадка 2. Внутри емкости 1 раз- м.ещен пакет наклонных пластин 3, размещенных симметрично относительно центральной оси, причем пластины 3 распо- Ложены под различными углами к вертикали, увеличивающимися от центра к йериферии на угол наклона 6 между соседними пластинами, определяемый из условия

(5 2(90Р-а)/п ,

Дополнительная очистка осветленного раствора в верхней части емкости 1 основана на использовании некоторых особенностей гидродинамики движения осадков и

жидких фаз. Выполнение наклонных пластин 3 с различными углами к вершинам связано с образованием каналов, расширяющихся по ходу движения жидкой фазы, и с взаимодействием потоков на выходе из каналов. Расширение каналов обеспечивает увеличение времени пребывания в них частиц, что при ламинарном режиме способствует интенсификации процесса разделения. При этом на угол наклона д между двумя

соседними пластинами 3 накладываются два ограничения. Первое из них связано с тем, что потеря устойчивости течения, ухудшающая условие осаждения твердых частиц, происходит при . увеличении угла

наклона д между пластинами 3 более 8°.

Другим ограничением является необходимость поддержания угла наклона каждой пластины 3 больше, чем угол естественного откоса осадка твердого. Это условие эквивалентно требованию

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий, может быть использовано в химической, горнохимической и других отраслях промышленности и позволяет увеличить производительность, повысить качество готового продукта и снизить его потери. Тонкослойный сгуститель содержит емкость 1 с размещенными внутри наклонными пластинами 3, устройства 2, 4 вывода сгущенного осадка и осветленного раствора соответственно 4, устройство ввода суспензии, выполненное в виде набора труб 5, расположенных между пластинами 3, с выпускными соплами 6, направленными вниз под углом 40 - 60 град. к пластинам 3 на расстоянии 0,2 - 0,6 длины пластин 3 от их нижнего края. Пластины 3 расположены под различными углами к вертикали, увеличивающимися от центра к периферии на угол наклона между соседними пластинами, определяемый из условия δ=2(90°-Α)/N+1 ≤8°, где Α -угол естественного откоса осадка, град: N - количество наклонных пластин. 1 ил.

30

де а-угол-естественного откоса осадка, рад;

п - количество наклонных пластин.

В верхней части емкости 1 расположено стройство для вывода осветленного расвора 4. В пространстве между наклонными пластинами 3 размещено устройство ввода Суспензии, выполненное в виде набора труб $ с выпускными соплами 6, направленными ° вниз под углом 40-60° к пластинам. Выпу- Скные сопла 6 расположены на расстоянии 0,2-0,6 Длины пластин 3 от их нижнего края.

Устройство работает следующим образом,.40

Исходная суспензия подается по трубам 5 и поступает в сгуститель через быпускчые сопла 6. Крупнодисперсная часть твердых частиц под действием силы тяжести осаждается на пластины 3, обрззу- ет осадок, двигающийся по пластинам 3 в направлении устройства для вывода сгущенного осадка 2. Основная масса твердых частиц осаждается на поверхность наклон- чых пластин 3 выше уровня расположения сопел 6, и при движении вниз образованный ими осадок пересекает этот уровень. Осветлен ый растворе незначительным количеством тонкодисперсного продукта поступает в верхнюю часть емкости 1 где Ov происходит его дополнительная очистка, а затем раствор удаляется чз устройства чз- рез устройство вывода осветленного раствора 4.

0

°

0

v

(90р-а)/п +1,

где д - угол наклона между соседними пластинами, град;

а- угол естественного откоса осадка, град;

п - количество наклонных пластин.

Угол наклона д между соседними пластинами 3 определяется меньшим из приведенных выше значений.

Кроме того, расширение канала оказывает эффект и на процесс дополнительной очист ки раствора на выходе из каналов между пластинами 3. При параллельном течении все частицы, вынесенные из каналов между пластинами 3, увлекаются раствором. Расширение каналов приводит к созданию кри- волинейных потоков, образующих неустойчивые вихри с возвратным движением твердых частиц. При соответствующих углах раскрытия обеспечивается возврат части твердого материала в верхнюю часть канала, где они осаждаются на поверхности наклонной пластины 3. Предложенное устройство обеспечивает снижение потерь готового продукта.

Формула изобретения Тонкослойный сгуститель, содержащий емкость с размещенными внутри наклонными пластинами, устройствами для ввода суспензии, вывода сгущенного осадка и осветл энного раствори, отличающий

с я тем, что, с целью увеличения производи-стинам и установленными на расстоянии

тельности, повышения качества готового0,2-0,6 длины пластин от их нижнего

продукта и снижения его потерь, устройствокрая, при этом пластины расположены

ввода суспензии выполнено в виде наборапод различными углами к вертикали, увелитруб, расположенных между наклонными5 чивающимися от центра к периферии на

пластинами, с выпускными соплами, на-угол наклона д между соседними пластиправленными вниз под углом 40-60° к пла-нами, равный 2-8°.