Способ фильтрования суспензий Советский патент 1981 года по МПК B01D37/02 C01D5/16 

I

Изобретение относится к технике фильтрования малоконцентрироваиных тонкодисперсных суспензий и может быть использовано в различных отраслях химической промьшшенности, в частности в области галургии дня осветления малоконцентрированных по твердой фазе насыщенных растворов

Разделение таких суспензий с ис пользованием фильтрующих перегородок в виде фильтр-полотна, бумажных или керамических фильтров имеют низкие технологические показатели вследстви закупоривания пор фильтровальной перегородки проникакщимй в них твердыми частицами j.

Обычно для интенсификации процесса разделения таких суспензий используются вспомогательные 4 1льтрую1цие вещества СВФВ), которые наносят в виде слоя на фильтровальную перегородку. Каждое вспомогательное вещество для разделения данной суспензий подбирается индивидуально.

Известен способ фильтрования разбавленных тонкодисперсных суспензий, в, котором для интенсификации процесса фильтрования в качестве ВФВ используются частицы фильтр-перлита с различным значением поверхностного заряда 2.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ фильтрования суспензий водных и неводных сред, в .котором в качестве вспомогательного фильтрующего вещества используют кристаллы сульфата кальция 3.

Однако данный способ не может быть использован для фильтрования суспензий сульфата натрия, т.е. для разделение насыщенного при температурах раствора сульфата натрия от нерастворимого остатка ввиду частичного растворения в мирабилите кристаллов СаЗОл , загрязняющих ocHOBHO i продукт.

Кроме того, общим недостатком вышеизложенных методов фильтрования является отсутствие возможности утилизации осадков.

Цель изобретения - устранение дополнительного загрязнения очищаемого продукта растворяемыми кристалами известных ВФВ и возможность полной утилизации получаемого осадка .

Поставленная цель достигается тем, что в качестве ВФВ для отделения нерастворимого остатка от насыщенного раствора-сульфата натрия используются кристаллы мирабилита Na SQj-lO НлО и процесс ведут при температуре , После фильтрования кристаллы мирабилита растворяются и осветленный раствор поступает основной технологический цикл, что позволяет достичь высокого качества очищаемого продукта, полного отказа от дорогостоящего фильтр-перлита и диатомита и полной утилизации кристаллов , используемых как вспомогательное фильтрующее вещество.

Процесс осуществляется следуняцим образом.

На фильтрующую подложку, например бязь, наносят фильтрукиций слой из кристаллов мирабилита ( 10 ) толщиной слоя 1-2,5 см. Затем через него производят фильтрование насыщенного при данной температуре :(30°С) раствора сульфата натрия от твердых нерастворимых частиц. После окончания стадии фильтрования осадок снимают и растворяют, раствор отстаивают и осветленную час подают в основной технологический цикл, сгущенную часть .сбрасывают. При толщине слоя менее 1 см ухудшается качество фильтрации, а толщина более 2,5 см нецелесообразно.

Фильтрование ведут при 0-30 С, та как при температуре выше происходит плавление мирабилита и он, теряя воду, переходит в тенардит, в результате чего скорость фильтрования резко падает.

Пример . На фильтрукяцую подложку наносят фильтрующий слой толщиной 1,5 см, состоящий из частиц мирабилита.

Через приготовленный фильтрующий слой пропускают осветляемый раствор сульфата натрия, содержащий нерастворимые остатки (н.Оо) в количестве до 0,054 вес.%.

В процессе эксперимента определяют содержание взвешенных веществ в фильтрате и скорость фильтрования.

Параллельно проводят сравнительные опыты по фильтрованию этой же суспензии через фипьтр-ткань, фильтрперлит при постоянном давлении и .температуре.

Результаты опытов представлены в таблице.

0,035 0,040

На основании данных таблицы видно, что концентрация н.о. в фильтрате после ВФВ мирабилита практически не -отличается от концентраций н.о. после фильтрации через слой перлита и значительно лучше, чем через слой фильтрующий ткани.

Экономический эффект получается за счет выхода очищаемого продукта высокого качества, полного отказа от привозного дефицитного и дорогостоящего фильтр-перлита и диатомита, а также загрязняющего основной продукт CaSO и обеспечения полной утилизации отходов за счет возврата в исходный процесс ВФВ.

Формула изобретения

Способ фильтрования суспензий путем пропускания через слой вспомогательного фильтрующего вещества, состоящего из кристаллов соли, о тл и чающийся тем, что, с целью повьппейия чистоты раствора при фильтровании сульфата натрия, в качестве вспомогательного фильтрующего вещества используют кристаллы мирабилита и процесс ведут при температуре 0-30 С,

. ,

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

3.Авторское свидетельство СССР № 217293, кл. В 01 D 39/06, 1968