Устройство для удаления фильтратаиз ВАКууМ-фильТРА Советский патент 1981 года по МПК B01D33/38 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ФИЛЬТРАТА ИЗ ВАКУУМ-ФИЛЬТРА

Между торцом барометрической трубы и днищем бака имеется зазор для прохода фильтрата.- Расстояние по высоте между переливным порогом бака и ресивером превышает величину ваку. ума фильтрования, выраженную в метрах столба жидкости. За счет этого превышения осуществляется движение фильтрата по барометрической трубе и эвакуация его из системы. Колебания столба фильтратй в барометрической трубе компенсируются изменениями уровня фильтрата в баке гидрозат вора, что предотвращает проникновение воздуха в барометрическую трубу и связанное с этим нарушение работы вакуум-фильтра. При остановках вакуум-фильтра нижний конец барометрической трубы остается перекрытым фильтратом, находящимся в баке гидрозатвора.

Однако во время работы устройства твердые частицы, находящиеся ,в фильтрате, оседают в баке гидро3атвора, перекрывая частично выходное отверстие барометрической трубы. При этом увеличивается сопротивление движению фильтрата в барометрической трубе, что ведет к повышению его уровня в ресивере, проникновению фильтрата в трубопровод, соединяквдий ресивер с вакуум-насосом, и в результате к уменьшению вакуума фильтрования, что повышает влажность осадка. При остановках вакуум-фильтра твердые частицы, осе дающие в барометрической трубе и баке, полностью перекрывают (зашламовывают) выходное отверстие нижнего конца барометрической трубы, делая невозможным последующий запуск вдкуум-фильтра.

Цель изобретения - увеличение эффективности процесса обезвоживания.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для удаления фильтрата из вакуум-фильтра, содержащее ресивер, соединенный трубопроводами с вакуум-фильтром и источником вакуума, барометрическую трубу и бак гидрозатвора с днищем, снабжено регулятором положения бака гидрозатвора, которое выполнено из противовеса, прижимакадего днище бака к торцу барометрической трубы, и кармана с отверстиями, который примыкает к днищу этого бака. Нижний конец барометрической трубы снабжен патрубком, у которого выходное отверстие расположено над торцом барометрической трубы и перекрыто обратным клапаном. Нижний конец барометрической трубы выполнен в виде диффузора.

На фиг. 1 приведено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для удаления фильтрата содержитресивер 1, соединенный трубопроводом 2 с вакуум-фильтром и трубопроводом 3 с вакуум-насосом, барометрическую трубу 4, верхний . конец 5 которой соединен с ресивером, а нижний конец б размещен в баке 7 гидрозатвора, имеющем переливной порог 8. Бак 7 подвижен благодаря тому, например, что устаноQ влен на шарнирах 9 и снабжен регулятором своего положения по отношению к барометрической трубе.

Регулятор положения бака 7 гидрозатвора состоит из противовеса 10, посредством которого днище бака прижато к торцу 11 барометрической трубы 4, и кармана 12 с отверстиями 13, который примыкает к днищу бака. Противовес может быть установлен, например на жестком рычаге 14, либо присоединен к баку 7 посредством механизма с гибкой тягой (на чертеже не показан). Благодаря подвижности бака 7 имеется возможность изменения зазора 15 между его днищем и торцом барометрической трубы от нуля, когда бак находится в верхнем положении, до максимальной величины, когда бак находится в нижнем положений. Диаметр d отверстия

Q 13 находится в пределах 5cr4diO,5D, где (/ - размер (длина) наибольшей твердой частицы в фильтрате; D внутренний диаметр барометрической трубы. Верхний предел диаметра от, верстий 13 обеспечивает наличие

перелива из бака 7 через его переливной порог и тем самым предотвращение попадания воздуха в барометри,ческую трубу, а нижний дает возможность прохождения через это отверстие без закупорки твердых частиц из бака 7.

Бак 7, при наличии в нем фильтрата до уровня верхней кромки выходного отверстия барометрической труе бы, которое находится в открытом положении, уравновешен противовесом 10. Нижний конец б барометрической трубы выполнен в виде диффузора, то есть расширяющимся книзу, и снабжен патрубком 16, выходное отверстие 17 которого расположено над торцом барометрической трубы и перекрыто клапаном 18. Для ограничения перемещения бака 7 имеется упор 19.

5 Работа устройства осуществляется следующим образом.

Перед пуском вакуум-фильтра-в работу бак 7 гидрозатвора прижат с помощью противовеса 10 к торцу 11 нижнего конца б барометрическай трубы 4, перекрывая ее выходное отверстие. При запуске вакуум-фильтра в ресивере 1 создается разрежение, под действием которого в него поступают вайдух и фильтрат. Первый удаляется из него по трубопроводу 3, а второй ст кает в барометрическую трубу 4. Поеле того, как сила давления столба жидкости в барометрическсгй трубе на прижатый к ней участок днища бака 7 превысит силу прижатия, создаваемую противовесом 10, бак 7 перемещается в направлении от торца барометричес кой трубы, открывая ее выход ное отверстие . Фильтрат из барометрической трубы вытекает- в бак и после его заполнения удаляется через пере ливной порог и отверстие 13 в кармане 12 регулятора положения бака 7 При значительном повышении дебита фильтрата давление в нижнем конце барометрической трубы возрастает, в результате чего клапан 18 открывается и часть фильтрата вытекает через патрубок 17. При этом через патрубок 17 удаляется фильтрат с малым содержанием твердых частиц, а через выходное отверстие барометрической трубы - с большим содержанием твердых частиц и с наиболее крупными частицами. Пропускная способность отверстия кармана 12 меньше расхода фильтрата, поступаю(цего от вакуум-фильтра, благодаря чему выходное отверстие барометрической трубы находится в затопленном состоянии и предотвращается возможность проникновения через него воздуха в ресивер и вакуум-фильтр. Колебания столба фильтрата в барометрической трубе также не ведут к проникновению в него воз духа, а вызывают лишь колебания уро ня в баке. Наиболее крупные и тяжелые твердые частицы, содержащиеся в фильтрате,.непрерывно удаляются через отверстия в кармане 12. При остановке вакуум-фильтра давление в ресивере повышается до атмосферного и поступление в него фильтрата прекращается. Фильтрат из барометри ческой трубы полностью вытекает в бак, который опорожняется через отверстия в кармане регулятора положения бака гидрозатвора, и устройство приходит в., состояние готовности к последующему запуску вакуумфильтра в работу.. Карман регулятора положения бака гидрозатвора выполняет при работе устройства несколько функций. Во-пе вых, так как находящийся в нем филь трат уравновешивает часть противовеса, то при запуске вакуум-фильтра в работу, когда карман -пустой и соответственно более легкий, обеспечивается более плотное и нгщежнре . перекрытие выходного отверстия баро метрической трубы, что предотвращает проникновение через это отверстие в вакуумную систему воздуха, во-вторых, карман способствует напр лению наиболее крупных твердых частиц к отверстиям в его стенке, уто предотвращает зашламовку бака гидрозатвора, в-третьих, после остановки вакуум-фильтра благодаря весу находящегося в кармане фильтрата, выходное отверстие барометрической трубы поддерживается в открытом состоянии до полного освобождения ее от фильтрата, что исключает ее зашламовку. Расширяющаяся книзу форма нижнего конца барометрической трубы способствует тому, что в случаях накопления в нем осадка твердых частиц, что может иметь место при временных уменьшениях расхода фильтрата из вакуум-фильтра, осадок этот при последукадем восстаноёлении рас- хода беспрепятственно удаляется, разбавляясь фильтратом. Это повышает надежность работы устройства. Наличие патрубка 16 с клапаном 18 дает возможность увеличить пропускную способность барометрической трубы при незначительной площади сечения ее выходного отверстия, выбираемого из условия обеспечения беспрепятственного прохода (без зашламовки) твердых частиц, находящихся в фильтрате. Таким образом, как при работе вакуум-фильтра, так и при его остановках исключается зашламовка твердыми частицами устройства для удале- . ния фильтрата. Это позволяет осуществлять своевременный и интенсивный отвод фильтрата из вакуум-фильтра, и благодаря этому вести процесс фильтрования при-более высоком разрежении и соответственно с более высокой эффективностью, то есть -с более высокой производительностью и меньшей влажностью, а отсутствие необходимости периодической расшламовки бака гидрозатвора и предварительного заполнения его чистой водой перед пуском в работу упрощает обслуживание и. снижает эксплуатационные затраты. Применение предлагаемого изобретения на углеобогатительных фабриках и прежде всего на фабриках, обогащающих антрациты, повышает технико-экономические показатели работы флотофильтровальных отделений и способствует уменьшению доли ручного труда в технологическом процессе углеобогащения. Формула изобретения 1. Устройство для удаления фильтрата из вакуум-фильтра, содержащее ресивер, соединенный с вакуумнасосом, барометрическую трубу и бак гидрозатвора с днищем, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью уве