Способ обезвоживания осадка на вакуум-фильтре и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК B01D37/00 B01D33/34 

(54) СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОСАДКА НА ВАКУУМ-ФИЛЬТРЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1

, Изобретение относится к способу удал ения влаги из осадка при разделении суспенйий на вакуум-фильтрах и может быть использовано в химической, угольной и д.ругкк отраслях промышленности, например в производстве хлористого калия.

Известен барабанный вакуум-фильтр, в .(ртором реализован способ дополнительнрго обезвоживания слоя осадка путем механического нарушения его структуры и удаления влаги из слоя за счет перепада давления. Это устройство выполнено в виде рифленого валика 1.

Недостатком способа является то, что воздействием рифленого валика на осадок удается незначительно сместить структуру осадка, при этом удаляете незначйТеЖное количество влйги через его поры.

Наиболее эффективное удаление влаги из осадка достигается при обработке осадка теплоносителем, например паром, а устройство для его реализации выполнено в виде коллектора с соплами 2.

Недостатком способа является то, что при конденсации ъолятлх паров в слое осадка образуется дополнительная влага, Kofbрая разбавляет фильтрат и нарушает технологический процесс, что требует дополнителъных затрат для получения необходимой концентрации фильтрата с целью дальнейшего его использования в технологии, например флотации хлористого калия.

Пульпа, поступающая на обезвоживание, содержит глинистые и другие включения пустой породы, поэтому слой осадка на вакуумфильтре имеет разную пористость по толщине, что препятствует удалению влаги и снижает эффективность процесса.

Цель изобретения - интенсификация процесса обезвоживания осадка.

Указанная цель достигается тем, что слой осадка рыхлят, а теплоноситель подаioT в зону рыхления, причем рыхление осуществляют на глубине не более 2/3 высоты слоя осадка, а в качестве теплоносителя используют фильтрат или маточный раствор.

Устройство для осуществления способа снабжено рыхлителями, установленными на конце сопел и выполненными в виде стержней, рассекающих сопло на дйе части, и теплообменником с насосом, установленными на трубопроводе подачи теплоносителя, причем трубопрбШд подачитеплоносителя соединен с трубопроводом отвода фильтрата. На фиг. 1 приведена схема устройства для осуществления способа; на фиг. 2 - Гпрщетавлен узел сопла и рыхлителя, погруженного в слой осадка. Устройство включает барабанный вакуум-фильтр 1, погруженный в ванну 2 с пульпой, вакуум-насос 3, трубопровод 4 отвода фильтрата, коллектор 5 для подачи те;плоносителя, на линии которого установлены теплообменник 6 и насос 7. Устройство для рыхления осадка выполнено в виде стержней 8, закрепленны на конце сопел 9, внутренняя полость 10 которых делится ими на две равные части 11. В каЧёстве теплоносителя HcnOflb3yi©f ncf04HHки энергии, например маточный раствор, пар, сжатый воздух, дымовые газы. Для этого трубопровод 4 отвода фильтрата снабжен Дополнительным патрубком 12 с задвижками 13 и 14. Пример. Накопление слоя осадка на фильтрующей поверхности барабанного вакуум-фцльтра производят известным приемом. Накопившийся слой осадка проходит через пфвую зону вакуумирования, его рыхлят с помощью рыхлителей 8, закрепленных на конце сопел 9, а в зону рыхления подают подогретый фильтрат, отобранный из трубопровода 4 отвода фильтрата и насосом 7 прокачивают через теплообменник 6, где он подогревается до 0-95°С, поступает в коллектор 5 и через отверстия сопла 9 подается в зону рыхления. При этом сопла располагаются у поверхности осадка. Это обеспечивает получение развитой поверхности теплообмена и проникновение теплоносителя во внутренние слои осадка, что способствует изменению вязкости жидкосЩ и уменьшению ёТповёрхностнрго натяжения. Под воздействием вакуума системы жидкость легко удаляется из осадка. Для исключения срыва вакуума осадок рыхлят на глубину не более 2/3 высоты слоя осадка. При обезвоживании хлористого калия в качестве теплоносителя используют фильтрат или маточный раствор, во избежание нарушений технологического процесса по концентрату и фильтрату, дополнительного растворения твердого остатка КС1 на вакуум-фильтре и перегрева материала и оборудования. Путем подбора соответствующей концентрации жидкого теплоносигеля можно добиться вымывания из концентрата хлористого калия, что позволит повысить процент извлечения целевого продукта, т. е. повысить качество получаемого концентрата. Дополнительная подача влаги на вакуумфильтр не увеличивает влажность концентрата, так как жидкий теплоноситель подают на вакуум-фильтр в виде полосы шириной 10-20 см по всей длине вакуум-фильтрата, а ввод теплоносителя осуществляют в зону вакуум-фильтрата на расстоянии 50- 100 см от поверхности жидкости по направлению его вращения. Кроме того, теплофизические параметры теплоносителя имеют более высокие значения, чем параметры концентрата на вакуум-фильтре. Применение изобретения позволяет снизить влажность осадка на вакуум-фильтре. Повысить экономичность процесса его сущки и снизить капитальные и эксплуатационные затраты. Формула изобретения 1.Способ обезвоживания осадка на вак 7м-фильтре путем нагрева его теплоносителем и удаления влаги из слоя за счет перепада давления, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса обезвоживания, слой осадка рыхлят, а теплоноситель подают в зону рыхления. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что рыхление осуществляют на глубине не более 2/3 высоты слоя осадка, а в качестве теплоносителя используют фильтрат или маточный раствор. 3.Устройство для осуществления способа содержащее распределительный коллектор с соплами и трубопроводы для подачи теплоносителя и отвода фильтрата, отличающееся тем, что оно снабжено рыхлителями, установленными на конце сопел и выполненными в виде стержней, рассекающих сопло на две части, и теплообменником с насосом, установленными на трубопроводе подачи теплоносителя. .4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что трубопровод подачи теплоносителя соединен с трубопроводом отвода фильтрата. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 483122, кл. В 01 D 33/34, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 626792, кл. В 01 1 33/06, 1977 (прототип).