Устройство для выгрузки плавающего продукта из массообменных аппаратов Советский патент 1982 года по МПК B01J4/00 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению массообменных процессов, протекающих в системе жидкост твердое тело, таких, как ионообмен, отмывка и др., в частности к устройствам для выгрузки плавающего продукта. Известны устройства для выгрузки плавающего продукта, включающие размещаемые в верхней части аппарата приводной вал с выгрузочным шнеком ГОНедостатком таких устройств является низкая производительность вследствие неупорядоченного поступления плавающего продукта к шнеку. Наиболее близким к предложенному по конструкции и достигаемому эффекту техническим решением, принятым за прототип, является устройство для выгруз ки плавающего продукта из массообменных аппаратов, содержащее закрепленный на крышке аппарата соосно его корпусу цилиндрический кожух i вал, расположенный внутри кожуха гк) (Си корпуса, шнек, закрепленный на валу, лопасти, закрепленные на нижнем конце вала, и привод, соединенный с верхним его концом . 2 При заполнении массообменного аппарата суспензией до такого уровня, что лопасти оказываются на поверхности жидкой фазы и снимают с нее обезвоженный продукт, наблюдаются истирание и разрушение обезвоженных гранул между витками шнека и корпусом, что отрицательно сказывается на качестве конечного продукта. При подъеме уровня суспензии в аппарате и погружении лопастей в жидкую фазу с затоплением нижнего конца шнека эффект истирания значительно снижается благодаря наличию жидкости в транспортируемом шнеком продукте. Однако в этом случае перемещение продукта спиральнь|ми лопастями к шнеку не дает существ1.нниго эффекта: производительность прс.щгссо выгрузки невелика, а качество ги-)дукта может ухудшаться, ток как н(.-1.1Г)ры(, уже всплывшие, гранулы могут находить ся в верхних слоях жидкости, взаимодействуя с лопастями, но не захватываясь витками шнека, длительное вреся, превышающее пределы допустимого. Цель изобретения - увеличение производительности процесса выгрузки и повышение качества выгружаемого продукта за счет исключения их разрушения и обеспечения своевременного удаления из массообменного аппарата. Поставленная цель достигается тем что известное устройство для выгрузки плавающего продукта из массообменных аппаратов, содержащее закрепленный на крышке аппарата соосно его корпусу цилиндрический кожух, вал расположен ный внутри кожуха по оси корпуса, шне закрепленный на валу, лопасти, закреп ленные на нижнем конце вала, и привод соединенный с верхним концом вала, снабжено горизонтальной кольцевой перегородкой, закрепленной на внутрен.ней поверхности корпуса, и полусферической обечайкой, соединяющей кольцевую перегородку с нижним торцом кожуха. Нижняя часть полусферической обечайки нёд кольцевой перегородкой выполнена перфорированной., Такое выполнение устройства позволяет получить следующие преимущества. Расширяющаяся часть, корпуса шнека, выполненная в виде полусферической обечайки, служит для подачи к шнеку гранул материала, которые, всплывая, скользят по вогнутой ее поверхности и направляются к его центральному отверстию. Здесь они подхватываются витками шнека и выталкиваются ими из жид кости. Таким образом, наличие полусферической обечайки в совокупности с лопастями способствует удалению все всплывающих гранул и тем самым способ ствует повышению производительности их выгрузки. При этом обеспечивается высокое качество гранулированного материала за счет предотвращения истирания и разрушения гранул, которые поступают в шнек не обезвоженными, а в виде суспензии высокой концентрации Обеспечивается также своевременное удаление всех всплывших гранул, т. е. оптимальное их ,времяпребывание в жидкой фазе, что также способствует улучшению их качества. На чертеже изображен продольный разрез устройства. в установленный на крышке 1 массообменного,аппарата 2 кожух 3 помещен .приводимый от двигателя вал 5. На валу 5 установлены шнек 6 и лопасти 7- Кожух 3 имеет расширяющуюся нижнюю часть в виде полусферической обечайки 8 с перфорацией 9. Нижний торец обечайки переходит в кольцевую перегородку 10. Аппарат имеет штуцеры: 11 для подачи суспензии, 12- для подачи жидкости, 13 - для отвода жидкости, И - для выгрузки твердого продукта. Устройство работает следующим образом., Суспензия твердого продукта в жидкости, например суспензия катионита КУ-2 в серной кислоте, поступает через штуцер 11 в корпус аппарата 2. В верхн1рю часть аппарата через штуцер-, 12 поступает жидкая фаза, например промывная вода или серная кислота иной концентрации, чем в суспензии, которая проходит через отверстия 9 в обечайке В и движется противотоком по отношению к суспензии. За счет разницы удельных весов гранулы катионита I всплывают в верхнюю часть аппарата в зону обечайки 8 и скользят по ее вогнутой поверхности к центральному отверстию. При этом вращающиеся лопасти 7 способствуют также направлению всплывающих гранул к центральному отверстию; Попавшие в зону нижних в.итков шнека 6 гранулы захватываются ими и поднимаются из жидкости через штуцер ik на последующую обработку. Отработанная жидкость отбирается через штуцер 13. Устройство может устанавливаться и .работать на аппаратах как с противоточным, так и с прямоточным движением фаз. формула изобретения 1. Устройство для выгрузки плавающего продукта из массообменных аппаратов, содержащее закрепленный на аппарата соосно его корпусу цилиндрический кожух и размещенный внутри него приводной вал со шнеком, на нижнем конце которого закреплены лопасти, отличающееся тем, что, с целью увеличения производительности процесса выгрузки и повышения качества выгружаемого продукта, оно снабжено горизонтальной кольцевой перегородкой, закрепленной на внутренней поверхности корпуса, и полусферической обе