Способ разделения суспензий в фильтрующей центрифуге

(ч}о,,,} ; н|ея } мт}}- .т ;, --е.".Н..-еск- аВ

7.} .}} J. }

О П

Союз Советских

Социалистических

Республик

<")651660

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (61) JIîïîëíèòåëüíûé к патенту— (22) ЗаявлЕно 101273 (21) 1976218/28-13 (23) ПриоритЕт — (32) 11. 12, 72 (51) М. Кл.

В 04 В 3/00

Государственный комитет

С CCF по делам изобретений и открытий (31) Р 2331202. 9 (33) ФРГ (53) УДК 66.067. .52(088.8) Опубликбвано 050379 Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 050379 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Гюнтер Хульч, Курт Цеппенфельд, Петер Ниднер и Петер Остермейер (ФРГ) Иностранная фирма Краусс-Маффай Al" (ФРГ) (71) Заявитель (54) спОсОБ РА3ДелениЯ суспензий

В ФИЛЬТРУ10ЩЕЙ ЦЕНТРИФУГЕ

15

25

Изобретение относится к способам разделения суспензий в фильтрующей центрифуге.

Известен способ разделения суспензий в фильтрующей центрифуге, выполненной с камерой фильтрата, расположенной вокруг фильтрующего слоя, и выпускной камерой, путем воздействия на суспензию центробежной силы, пропускания жидкой фазы через фильтрующий слой, выбрасывания ее в камеру фильтрата и отвода ее из выпускной камеры (1) .

В основу этого способа положено использование энергии жидкости, выбрасываемой через фильтрующий слой под действием центробежной силы,и возникающее при этом понижение давления, обеспечивающее всасывающий эффект.

Однако регулирование скорости фильтрации при работе по данному способу не предусмотрено, производительность ограничена величиной всасывающего эффекта, возникающего за счет понижения давления, имеющего место в результате выброса жидкости под действием центробежной силы через отверстия фильтрующего слоя.

С целью регулирования скорости пропускания жидкости через фильтрующий слой предложен способ, по которому из жидкой фазы, прошедшей через фильтрующий слой при воздействии на нее центробежной силы, в камере фильтрата образуют слой фильтрата, а в выпускной камере накапливают фильтрат, при этом камеру фильтрата и выпускную камеру сообщают между собой на уровне, расположенном ниже уровня фильтрата в этих камерах.

Целесообразно над слоем суспензии в роторе образовать слой газа для создания давления на слой суспензии.

Для пояснения способа на чертеже схематично изображена центрифуга, работающая по этому способу.

В состав центрифуги входят центробежный барабан 1, размещенный в нем цилиндрический фильтр 2 и вал 3, на котором закреплен барабан 1.

Между стенкой 4 и фильтром 2 имеется камера фильтрата 5, Фильтр 2 снабжен с внутренней сто.роны слоем 6 фильтровальной ткани.

На фильтре 2 осаждается из суспензии твердое вещество в виде лепешки 7. б а

35

Формула изобретения

3 65166

За основанием 8 барабана 1 установлена торцовая стенка 9 с образованием между ними выпускной камеры 10, ограниченной с боковой стороны стенкой 11.

Камеры 5 и 10 сообщаются через выполненные в основании 8 на уровне, расположенном ниже уровня фильтрата в этих камерах, каналы. Последние имеют отводные 12 и приточные 13 отверстия.

В выпускной камере 10 установлена поворотная труба 14; выполненная таким образом, что положение ее конца

15 в радиальном направлении можно . изменять от уровня лепешки 7-до уровня каналов с отверстиями 12 и 13.

Центрифуга снабжена устройством 16 Б для подвода суспензии и устройством

17 с регулятором 18 для вывода твердого вещества, выделенного из суспензии

В выпускной камере 10 имеется труб

19 для регулирования уровня жидкости в этой камере.

Центрифуга установлена в кожухе 20 с патрубком 21, подсоединенным к компрессору или баллону высокого давления. 25

Предлагаемый способ заключается в следующем.

Перед началом разделения суспензии по предлагаемому способу через трубку 19 в барабан 1 подают жидкость для вытеснения воздуха из камеры 5 до достижения ею слоя б ° При этом трубку

14 устанавливают таким образом, чтобы ее конец находился на минимальном ра диусе.

Затем на суспензию воздействуют центробежной силой, для чего ее через устройство 16 подают во вращающийся барабан 1, и пропускают через фильтр

2 с фильтрующим слоем б.

Из жидкой фазы, прошедшей через 40 фильтрующий слой под воэдействиемна нее центробежной силы, в камере фильтрата 5 образуют слой фильтрата и сообщают ее через каналы с отверстиями 12 и 13 с выпускНой камерой 10. 45

В результате фильтрат переходит в последнюю и уровень его в той и другой камерах выравнивается.

Из камеры 10 через трубк 14, конец 15 которой отводят к периферии 50 барабана начинают отбирать фильтрат.

Радиус, на котором устанавливается уровень последнего в камере 10, оказывается больше, чем радиус, на котором находится фильтр 2. 55

Это вызывает падение давления у фильтра 2 и приводит к ускорению процесса фильтрования. Величина, на которую бно уменьшается, завйсит от разности уровней фильтрата (И) в камерах 5 и 10.

Для усиления скорости фильтрации над слоем суспензии в центробежном барабане 1 образуют слой газа, который оказывает давление на слой суспензии.

Гаэ подают через патрубок 21.

Пример. Суспензию температурой 19 С, представляющую собой смешанный с водой углекислый кальций и содержащую 69,43 воды и 30,6% СаСО разделяют по предлагаемому способу.

Для этого ее вводят в центробежный барабан и разделяют.

Давление в последнем составляет

0,1 мПа (атмосферное), а давление над фильтрующим слоем — 0,0022 мПа (разрежение). Это приводит к интенсификации процесса фильтрации суспензии.

Преимуществами предлагаемого способа являются ускорение продолжительности фильтрации и уменьшение остаточной влажность. выделенной из суспензии твердой фазы.

В результате проведенной серии опытов установлено, что при одном и том же числе оборотов центробежного барабана в случае осуществления предлагаеМого способа (по сравнению с известным) процесс фильтрации относительно начала загрузки протекаг ет в более короткое время. Например, при 1750 об/мин разделение суспензии по известному способу проходит за

450 сек,а по предлагаемому — эа 160 сек (без учета затрат времени на заполнение и опорожнение) . При этом в первом случае остаточная влажность твердой фазы — 15Ъ, во втором — 12,5Ъ.

Количество очищенного в час сухого вещества при работе по предлагаемому способу также выше, чем при работе по известному. Например,при вращении барабана со скоростью 1750 об/мин количество очищенного по предлагаемому способу сухого вещества равно

46 кг/час, а количество очищенного по известному способу сухого вещества равно 20 кг/час.

Если производительность центрифуги, вращающейся со скоростью 2000 o6/мин и работающей по известному способу, принять за 100%, то при работе по новому способу она повышается на 93%.

Это означает, что когда при работе по известному способу за определенное время получают 1 кг твердого вещества, то за то же время при работе по новому способу можно получить 1,93 кг твердо- го вещества.

1. Способ разделения суспенэий в фильтрующей центрифуге, центробежный барабан которой имеет камеру фильтрата, расположенную вокруг фильтрующего слоя, и выпускную камеру, предусматривающий воздействие на суспензию центробежной силы и пропускание жидкой фазы через фильтрующий слой, о т л ич а ю шийся тем, что,с целью регулирования скорости пропускания жидкой фазы через фильтрующий слой, 651660 и я 11

Составитель М.Андреева . «айЩ@МЖЙВФ

Техред-Л. Алферова Корректор Л.Кравчейко

«» «»

Редактор М.Васильева

Тираж 705 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретейий и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб,, д,4/5

Заказ 835/55

Филиал НПП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, из жидкой фазы, прошедшей через фильтрующий слой прй воздействии íà нее центробежной силы, в камере фильтрата образуют слой фильтрата, а в выпускной камере накапливают фильтрат, при этом камеру фильтрата и выпускную камеру сообщают между собой на уровне, расположенном ниже уровня фильтрата в этих камерах.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что над слоем суспензии в центробежном барабане образуют слой газа для сония давления на слой суспензии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 904999, кл, 82 В 3/02, 1954.