Аппарат для сгущения суспензий Советский патент 1980 года по МПК B01D21/16 B03C5/00 

(54) АППАРАТ ДЛЯ СГУЩЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ

1 - .

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для проведения технологических процессов в хи- л . мической, микробиологической, пищевой, строительной и других отрас- 5 лях промЬЕцленности, а более конкретно к аппаратам для сгущения и обезвоживания суспензий с тонкодисперсной фазой как минерального, так и орга- . нического происхождения

Известен аппарат для электрофлотации с растворимым анОдом, включающий горизонтальный кррпус, разделенный на три секции, с находящимисй внутри них электродами, устройство для 15 съема пены,расположенное в верхней части корпуса, входной и выходной патрубки 1,

Существенным недостатком конструкции этого аппарата являются 20 сивация и зарастание электродбй приводящие к уменьшению степени аэрации осветляемой суспензии пуз1фьками электролизных газов. Снижение количества пузырьков газов приводи 25 к значительному уносу частиц твердои фазы.

Цель изобретения - интенсификация процесса сгущения суспензий и уменьшение пассивации электродов, 30

. 2

Указанная цель достигается тем, что аппарат допо.пнитёльно йнабз1 н камерой смещения с патрубком, внутри которого находятся электроды, в камере предварительной очистки установлены нечетное количество электро-, дов,а в последней секции аппарата ионообменная мембрана.

На чертеже изображена схема устройства.

Аппарат для сгущения суспензии состоит из горизонта.льного корпуса 1 с патрубками 2 и 3 для вэода соответственно суспензии и реагента, патрубком 4 для вывода осветленной жидкости и патрубком 5 для вывода пены, горизонтальный корпус 1 разделен последовательно на несколько камер: камеру 6 смешения, выполненную в виде :усеченной пирамиды, камеру 7 грубой очистки, снабженную вертикальными перегородками 8, обраэукадими секции, камеру 9 тонкой очистки (последняя секция), на дне которой установлена ионообменная мембрана 10; во .всех секциях и в патрубке 2 ввода суспензии установлены электроды 11 и 12. В верхней части аппарата расположено устройство 13 для съема пены.

Принципработы аппарата для сгущения суспензии состоит в следующем. Суспензия через патрубок 2, а , реагент через патрубок 3 поступают в камеру смешения, предварительно подвергаясь обработке электрического поля в промежутке между электродами, установленными на оптимальном расстоянии .от стенки камеры 6. В камере смешения образуется псевдосжиженный слой за счет восхбдящего потока жидкости, в котором происходит интенсивное перемешивание суспензии с реагентЬм, Далее, подвергнутая реагентной юбработке, суспензия поступает в секции аппарата 7 для грубой очистки а затем в камеру 9 тонкой очистки, где происходит полное осветление жидкой фазы суспензии, В камере 7 гр бой очистки отделяется основная масс твердой фазысуспензии за счет флотации тонкодисперсных частиц пузырьками газов, выделяющихся на электродах 11 и 12 при подаче на них напряжения. Интенсификацию сгущения суспензии осуществляют увеличением длины пути прохождения жидкости за счет установки определенного количества перегородок 8, Прилипание частиц дисперсной фазы к пузырькам электролизных газов существенно зависит от га во со держа ни я , поэтому расстояния между электродами выдерживаются .минимально возможными, как правило 8-15 мм, В камере 9 тонкой ОЧИСТКИ прбисходит практически полное отделение взвешенных частиц дисперсной фазы от жидкости за счет создания благоприятных гидродинамических условий для всплывания комплексов пузырек - частица Линейная скорость в камере тонкой очистки не превышает 0,1 -0,2 см/с , Осветленная жидкость выводится через патрубок 4, а пенный продукт удаляется устройством 13 для съема пены через патрубок 5, Расположенная между электродами в камере тонкой очистки ионообменная мембрана 10 позволяет изменять рН осветляемой жидкости до требуемых значений, Основное преимущество аппарата более экономичное использование химических реагентов и электрофизических воздействий для интенсификации процесса сгущения разделяемых суспензий за счет применения специальной камеры смешения реагентов и ионо рбмённой мембраны, расположенной в последней секции аппарата,

В камере смешения при воздействии электрического поля во входном патрубке и гидродинамическом перемешивании за счет изменения площади

сечения камеры интенсивно перемешиваются химические реагенты суспензий, Такая конструкция камеры смешения обеспечивает быстрое контактирование реагентов с суспензией, приводящее к образованию агломератов частиц суспензии, но в то же время при таком перемешивании не разрушаются образовавшиеся флокулы что благоприятно для разделения суспензий. Применение специальной камеры смешения позволяет эффективно вводить в суспензию реагенты, хлориды различных металлов, способствующие уменьшению депассивации электродов.

При прохождении суспензии через последовательные секции а ппарата воздействие электрического поля приводит не только к разделению на твердую и жидкую фазы,но и улушает санитарно-химические показатели очищаемой жидкости. Однако в некоторых случаях необходимо изменить рН исходной суспензии, в частности при разделении микробиолгических систем, В аппарате это достигается применением ионообменной мембраны в последней.секции аппарата,

Технико-экономический эффект изобретения состоит в более глубоком осветлении разделяемых суспензий и уменьшении энергозатрат за с пс1дачи реагентов в камеру смещения Использование реагентов, в частности электропроводящих, увеличивает электропроводность разделяемой суспензии и степень коагуляции и аломерации частиц, что способствует более полному разделению сгущаемой суспензии на жидкую и твердую .фазы.

Формула изобретения

1, Аппарат для сгущения суспензий, включающий корпус, секции с электродами, устройство для съема пены, входной и выходной патрубки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сгущения суспензий и уменьшения пассивации электродов, он снабжен камерой смешения, выполненной в ви усеченной пирамиды, электродами, установленными внутри входного патрубка, и ионообменной мембраной, расположенной между двумя электродами последней секции.

Источники информации, принятые во внимание приэкспертиз

, 1. Матов Б,М. Электрофлотация. Новое в очистке жидкостей. Кишинев Картя молдовеняска, 1971, с. 127