Устройство для промывки и разделения суспензий

Устройство для промывки и разделения суспензий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЫВКИ И РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ, содержащее корпус с штуцерами ввода исходного материала и промьюной жидкости и шт церами отвода жидкости и гранул твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющий на нижнем конце сгребающие лопасти, отличающееся TeMj что, с целью повышения производительности и улучшения качества гранул твердой фазы за счет обеспечения качественной промывки гранул твердой фазы и равномерной их выгрузки, оно снабжено перфорированной обечайкой с распределительной перегородкой в верхней ее части, установленной коаксиально кожуху шнека, а штуцер отвода жидкости размещен ниже штуцера отвода гранул твердой фазы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NUHV

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННИЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3384177/23-26 (22) 07.01.82 (46), 23.08.84. Бюл. В 31 (72) А.А. Кавера и С.В. Шершакова (71) Проектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования

/ для производства пластичЕских масс и синтетических смол (53) 66.074.511(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 747526, кл. В 03 В 5/62, 1978..

2. Авторское свидетельство СССР

В 741926, кл. В 01 Р 7/16, 1976. (54)(57) 1.. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЫВКИ

И РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ, содержащее корпус с штуцерами ввода исходного материала и промывной жидкости и шту-...Я0„„1 181 А

З(д1) В 01 D 29/38 В 03 В 5 64 церами отвода жидкости и гранул твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющий на нижнем конце сгребающие лопасти, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества гранул твердой фазы за счет обеспечения качественной про,мывки гранул твердой фазы и равномерной их выгрузки, оно снабжено перфо" рированной обечайкой с распределительной перегородкой в верхней ее части, установленной коаксиально кожуху шнека, а штуцер отвода жидкости размещен ниже штуцера отвода гранул твердой фазы.

1109181

2. Устройство ло п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что распределительная перегородка выполнена в виде направляющей воронки.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что перфорироИзобретение относится к устройствам для промывки и разделения суспен зий с оседающей твердой фазой и может быть использовано также для промывки сыпучего гранулированного материала с последующим его обезвоживанием, например для отмывки гранул от технологических сред в производстве анионитов и катионитов.

Известно устройство, в котором 10 осуществляется обезвоживание гранулированного материала после его промывки, содержащее вертикальный корпус с загрузочным и разгрузочным приспособлениями, причем нижняя часть кор- 15 пуса выполнена в виде U -образного колена, а разгрузочное приспособление имеет патрубок с нижней наклонной перфорированной и верхней эластичной стенками, который сообщается 20 с пульсатором для создания вакуума в патрубке и И -образном колене 1 ).

Однако устройство сложно по конструкции, громоздко,и дорого за счет наличия клапанов, гидравлического затвора, пульсатора и других элементов, обеспечивающих создание вакуума.

Кроме того, на нем невозможно промывать хрупкие гранулы, например Зр гранулы анионита или катионита, которые при воздействии на них эластичной стенки могут легко разрушаться или трескаться, что приводит к ухудшению качества.

Известно устройство для промывки и разделения суспенэий, содержащее корпус с вводными штуцерами исходного материала и промывной жидкости и штуцерами отвода жидкости и гранул 40 твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющий на нижнем конце сгребающие лопасти j2). ванная обечайка выполнена н виде цилиндра.

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что перфорированная обечайка выполнена в виде обратного усеченного конуса.

Однако в устройстве оседающие гранулы отмываются неравномерно, так как в аппарате могут образовываться застойные зоны у стенок, находящиеся за пределами основного направления потока промывной жидкости от. входного патрубка к выходному. Попадающие в эти зоны гранулы контактируют с жидкостью, скорость которой невысока, в то время как опускающиеся по центральной части аппарата гранулы встречаются с ядром потока, имеющим значительно большую скорость, что способствует их быстрой и хорошей отмывке.

Кроме того, выгрузка гранул осуществляется неравномерно из-за неупорядоченного их поступления к лопастям шнека. Это приводит к снижению производительности выгрузки и может привести к ухудшению качества продукта за счет разброса времени пребывания в аппарате отдельных гранул продукта.

Цель изобретения — повышение производительности и улучшение качества гранул твердой фазы за счет обесречения качественной промывки гранул твердой фазы и равномерной их выгрузки.

Указанная цель достигается тем, что устройство для промывки и разделения суспензий, содержащее корпус с штуцерами ввода исходного материала и промывной жидкости и штуцерами отвода жидкости и гранул твердой фазы, размещенный по оси корпуса приводной шнек, установленный в кожухе и имеющии на нижнем конце сгребающие лопасти, снабжено перфорированной обечайжой с распределительной перегородкой в верхней ее части, установленной коаксиально кожуху шнека, 1109181

25 штуцер отвода жидкости размещен ниже штуцера отвода гранул твердой фазы.

При этом распределительная перегородка выполнена в виде направляющей воронки.

Кроме того, перфорированная обечайка выполнена в виде цилиндра или обратного усеченного конуса. !

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез! на фиг. 2 — то же, при другой форме выполнения перегородки и обечайки.

Устройство содержит корпус 1 с

15 крышкой 2, на которой размещен при,вод 3 вала 4. На валу 4 закреплены шнек 5 и лопасти 6, Шнек 5 имеет в верхней части один-два витка 7 с обратной навивкой и заключен в кожух

8, имеющий патрубок 9 для отвода обезвоженных гранул. Корпус 1 снабжен технологическими штуцерами

10-13 для входа суспензии, для ввода промывной жидкости, для отвода жидкости, для отвода . газов, могущих выделяться в процессе промывки.соответственно. Штуцер 12 располагается на боковой стенке корпуса ниже уровня патрубка 9. Между корпусом 1 и крышкои 2 закреплена распределитель30 ная перегородка 14, которая может. быть выполнена либо в виде "оризонтального кольца, соединяющегося внутренней кромкой с кожухом шнека (фиг. 1), либо в виде направляющей .воронки (фиг. 2). Перегородка 14 имеет отверстия 15, что способствует равномерному распределению поступающей суспензии по всему сечению аппарата. К перегородке 14 прикреплена 40 перфорированная обечайка 16, установленная коаксиально кожуху шнека.

Обе4айка 16 может быть выполнена цилиндрической (фиг. 1) или в виде обратного усеченного конуса (фиг. 2). 45

Перед штуцером 12 установлена переливная перегородка 17.

Устройство работает следующим образом.

Суспензия, например суспензия 50 ионообменной смолы в серной кислоте, поступает через штуцер 10 и попадает на перегородку 14, равномерно распределяясь rro ней и предотвращая проваливание продукта.в объем аппарата.

Через отверстия 15 суспензия постепенно переливается в кольцевое пространства между кожухом 8 шнека и пер- . форированной .обечайкой 16. При этом некоторая часть технологической жидкости (серной или соляной кислоты и т.п.) выходит через перфорированйые отверстия в верхней части обечайки, отделяясь от основной массы суспензии, и удаляется через штуцер

12. При этом конусообразные стенки обечайки 16 (фиг. 2) в большей степе- ни способствуют отделению технологической жидкости.

Твердая фаза под действием собственного веса опускается. вниз в противотоке промывной жидкости (воды), поступающей снизу через штуцер 11.

Собирающиеся на дне гранулы промываются свежими порциями промывной жидкости, при этом процесс окончательной отмывки интенсифицируется за счет перемешивания лопастями 6 мешалки. Промывная жидкость пронизывает слой опускающихся гранул, входя в кольцевое пространство между обечайкой 16 и кожухом-8 шнека, как снизу, так и с боков через отверстия обечайки. По мере продвижения вверх промывная жидкость уносит с собой отмытую технологическую жидкость и, проходя через перелив 17, отбирается через штуцер 12. Лопасти 6 мешалки направляют гранулы осевшего материала к шнеку 5, который транспортирует их вверх к патрубку 9. При этом в нижней части кожуха шнек транспортирует гранулы с некоторой примесью жидкости, что предохраняет их от перетирания витками шнека. Однако, дойдя до уровня патрубка 9, гранулированный продукт оказывается обезвоженным, так как штуцер 12 для отвода жидкости размещен ниже патрубка отбора твердой фазы, и избыток жидкости удаляется. Обратные витки 7 шнека 6 служат для предотвращения подъема гранул в верхнюю часть ко1куха. Газы или пары, выделяющиеся в процессе отмывки, удаляются через патрубок 13.

1109181

Составитель Ю.Жилин

Техред И.Асталош

Редактор О.Бугир

Корректор А. Обручар

Заказ 5974/6

Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4