Устройство для подачи смывающей жидкости на фильтровальные полотна карусельных и ленточных вакуум-фильтров Советский патент 1979 года по МПК B05B1/02 B01D33/36 

.- 1 . ,

Устройство для подачи На фильтровальные полотна жидкости, смывающей, с полотен остатки твердого осадка (после выгрузки последнего), является .одним из узлов карусельных и ленточных вакуум-фильтров. Эти фильтры нашли широкое применение в промышленности, в особенности в производстве экстракционной фосфорной кислоты, где они используются для отделения жидкой фосфорной кислоты от твердых кристаллов фосфогипса.

Известно устройство, представляющее собой сопло с плоским торцом, в котором проделано щелевое отверстие, создающее ножевидную (плоскую) струю воды 1J. Набор таких устройств, смонтированных на общем коллекторе - горизонтальной трубе с шагом 55мм создает водяную завесу на всю ширину фильтровального полотна (1,9м для карусельных фильтров рабочей поверхностью 40 м и 3,2м для карусельных фильтров рабочей поверхностью 80 м). Размеры щелевого отверстия невелики (3 X 14мм). Угол раскрытия струи от каждого сопла составляет около 5. Коллекторная труба с соплами устанавливается под промывным полотком пе|эпеидикулярно Направлению его движения. . ,

В известном устройстве Л1алый угол раскрь тия струи, поэтому для перекрытия ширины фильтровального полотна приходится устанавливать большое количество сопел (40-60 штук). ..

Малый размер выходнбгб отверстия сопла (3мм) приводит к частым засорениям сопел при использовании промывной жидкоети, содержащей твердые взвеси.

Большое суммарное проходное сечение сопел (1480 .и 2360мм: ддя фильтров с поверхностью ;40 и 80м соответственно) требует большого . расхода, смывающей жидкости,, из которой для дальнейших техноло ических нужд, может быть использована только часть. Излишек жидкости, содержаш,ий смытый с полотен гипс и фосфорную кислоту, является источником образования сточных вод и приводит к безвозвратный потерям фосфорной кислоты, сбрасываемой на станцию обейвреживания сточных вод предприятия. При уменьшении рас.хода смывающей жидкости отмывка полотен ухуд пается. Струя дробится за счет завихрений прилегающих слоев воздуха. Эти завих рения определяются конструкцией сопла. Оторвавшиеся от струи капли быстро теряют скорость из-а увеличения аэродинамического сопротивления, при этом моющая способность струц понижается. Отсутствуют приспособления для точной регулировки общей водяной завесы, которая желательна для предотвращения выбросов смывающей жидкости за края ковщей или ленты фильтра. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для подачи смывающей жидкости на фильтровальные полотна карусельных и ленточных вакуум-фильтров, содержащее сопло в виде конуса и отражательную лопатку 2. Недостатками указанного устройства являются: распыление струи на мелкие капли, быстро теряющие скорость вследствие аэродмиамического торможения воздухом, что приводит к увеличению расхода промывиой жидкости; СЛИШКОМ больщой угол раскрытия струи (60-180°); трудность точной регулировки щирины струи; нетехнологичность коиструкции форсунки для изготовлеиия. С целью повышеиия эффективности смыва осадка и снижения расхода смывающей жидкости в предлагаемом устройстве отражательная лопатка выполнена с фаской под углом 5-45° к ее KpQMKe и закреплена иа наружной поверхности сопла под углом 3-20 к его оси. Целесообразно снабжать лопатку пласtйиoй-orpaничйтeлeм, установленным с возможностью поворота относительно ее горизонтальной оси. На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство для подачи смывающей жидкости на полотно фильтра состоит из цилинд рического сопла 1 с диаметром отверстия 6-15мм (предпочтительно 8мм) с прикрепленной к нему под небольщнм углом а к оси (3-20) направляющей лопаткн 2 (пред почтительный-угол 9°). Наружная поверхность сопла образована двумя усеченными конусами. Первый конус 3 расположен между двумя диаметрами: диаметром отверс тия сопла и , диаметром, равным 1,3-1,8 диаметра отверстия сопла, с углом наклона образующей этого конуса к оси отверстия Д « (предпочтительио 45). Второй конуС;;4 иачинается от предыдущего диаметра и расщиряет1:я далее под углом к оси, 3-20° (предпочтительно 9). Образующая .эТрго конуса служит баЗОЙ для плоской направляющей лопатки 2, улучщает технологию изготовлеиия уст ойства. Направляющая лопатка имеет острую фаску 5 с обратной (незамачиьаемой) стороны вдоль кромки схода жидкости. Угол у заострения фаски составляет 5-45° (предпочтительный угол 30°). Направляющие лопатки крайних сопел снабжены регулируемыми отражателями (дефлекторами) 6, выполненными в виде Z-образных полосок с двумя овальными отверстиями для крепления болтами 7 к направляющей пластинке. Устройство работает следующим образом. Струя воды, выходящая из сопла, расплющивается лопаткой, создается требуемое раскрытие струи. Скос сопла и фаска на пластинке предотвращают завихрение воздуха, увлекаемого струей жидкости. Для исключения перекрещивания струй соседних форсунок направляющие лопатки всех устройств повернуты под углом 5-10° к продольной оси коллектора. При диаметре отверстия сопла 8 мм угол раскрытия струи составляет 15-25°. Угол раскрытия может быть изменен за счет подгибания лопатки. Для предотвращения выброса части жидкости за пределы ширины фильтровального полотна (за борта ковшей или края ленты) направляющие лопатки крайних сопел снабжены регулируемыми отражателями струи. Предлагаемое устройство позволило уменьшить в несколько раз число сопел и их суммарное проходное сечение, что дало возможность уменьшить соответственио расход жидкости на промывку полотен при сохранении оптимальной скорости жидкости у поверхности полотен. Промышленные испытания предлагаемого устройства на карусельных фильтрах К- 50 показали, что при сохранении хорошего качества промывки полотен расход воды сокращается с 50-80 до 25-ЗОм /ч. Поскольку расход воды на . технологические нужды (промывку осадка фосфогипса) составляет , применение новых промывных устройств позволило направить всю промывную жидкость после промыйки полотен (25-ЗОм /ч) на повторное использование-для промывки осадка, полностью ликвидировать сточные воды с фильтра и использовать некоторое количество чистой воды (5-10 ) для дополннтельной промывки осадка. В результате уменьшились потери фосфорной кислоты и улучщилась работа станции обезвреживания сточных вод предприятия. Формула изобретения 1. Устройство для подачи смывающей жидкости иа фильтровальные полотна карусельных и ленточных вакуум-фнльтров, содержащее сопло в виде конуса и отражательную лопатку, отличающееся тем, что.