Устройство для разделения суспензий и эмульсий

Устройство для разделения суспензий и эмульсий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ И ЭМУЛЬСИЙ, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и Песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и Песковой камерами, фильтрующий элемент, установленный в сливной камере с патрубком для отвода осветленной жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности осветления суспензии, оно снабжено промежуточным гидроциклоном с тангенциальным патрубком , соединенным со сливной камерой, игольчатым клапаном противодавления, установленны .м в тангенциальном патрубке, а фильтрующий элемент снабжен патрубком I для подачи промывной жидкости, соединенko ным с регулятором давления. со О1 4 to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зсмк В 04 С 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3647896/23-26 (22) 18.08.83 (46) 30.12.84. Бюл. № 48 (72) И. А. Мананников, А. Л. Пегеев и А. К. Меркин (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 621.928.37 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 528122, кл. В 04 С 5/13, 1975.

2. Новые конструкции отечественных напорных гидроциклонов. Обзорная информация. М., ЦИНТИхимнефтемаш, 1982, с. 20, рис. 126.

3. Авторское свидетельство СССР № 657857, кл. В 04 С 9/00, 1977.

„„Я0„„1131542 (54) (57) I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ И ЭМУЛЪСИЙ, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и лесковой камерами, фильтруюший элемент, установленный в сливной камере с патрубком для отвода осветленной жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности осветления суспензии, оно снабжено промежуточным гидроциклоном с тангенциальным патрубком, соединенным со сливной камерой, игольчатым клапаном противодавления, vcтановленным в тангенциальном патрубке, а фильтрующий элемент снабжен патрубком для подачи промывной жидкости, соединенным с регулятором давления.

1131542

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено распределителем потока, установленным в сливной камере над сливным патрубком.

Изобретение относится к устройствам для непрерывного разделения водо-масляных эмульсий и суспензий под действием центробежных сил инерции вращающегося потока и может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Известен гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, песковым патрубком и сливным патрубком, соединенным со сливной камерой, в которой установлена фильтрующая перегородка, . способная перемещаться относительно горизонтальной оси.

В известном гидроциклоне осветленный поток, выходя из сливного патрубка, ударяется в фильтрующую перегородку и оставляет на ней волнообразные материалы, большая часть которых вместе с мелкой твердой фазой проникает через перегородку и уходит в слив (1).

Недостатком известного гидроциклона является ненадежная работа фильтровальной перегородки, способной забиваться волокнообразными материалами, что ведет к снижению общей производительности устройства.

Известен гидроциклон, содержащий корпус, входной тангенциальный патрубок для подачи эмульсии, песковый патрубок, сливные патрубки, а также коалесцирующую камеру для улавливания эмульсий и патрубок для отвода очищенной жидкости (2).

Недостатком данного устройства является то, что при попадании очищающей жидкости в область сливных патрубков основной поток устремляется через центральный сливной патрубок, с которым уносится значитель- З5 ная часть загрязнений. Это происходит потому, что коалесцирующая камера имеет большое гидравлическое сопротивление.

Кроме того, недостатком устройства является низкая производительность по очищенной жидкости.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и песковым патрубками, соединенными соответственно со слив- 45 ной и песковой камерами, фильтрующий

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено инжектором, посредством которого тангенциальный входной патрубок соединен со сливным патрубком промежуточного гидроциклона.

2 элемент, установленный в - сливной камере с пвтрубком для отвода осветленной жидкости.

Исходную суспензию через тангенциальный входной патрубок подают под давлением в корпус гидроциклона, где происходит разделение суспензии на сгущенный и осветленный поток. Сгущенная фракция вместе с частью жидкости выгружается через песковый патрубок, а осветленная фракция проходя сливной патрубок; попадает в меж- тарельчатое пространство и распределяется по сливной камере. При движении жидкости в межтарельчатом пространстве из нее выпадают частицы, периодически удаляемые через нижний патрубок сливной камеры, а всплывающие частицы задерживаются фильтрующей перегородкой (3) .

Однако значительная часть твердых включений, пройдя межтарельчатое пространство, вследствие наибольшего сопротивления сливной камеры и фильтровальной перегородки уходит через нижний патрубок сливной камеры, что значительно снижает эффективность очистки.

Всплывшие частицы, а их большая часть задерживается фильтрующей перегородкой, накапливаясь, увеличивает сопротивление перегородки для проникновения жидкости, и перегородка, засоряясь, перестает работать как фильтр.

Указанные недостатки значительно снижают степень очистки жидкостей.

Цель изобретения — повышение эффективности осветления суспензии.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для разделения эмульсий и суспензий, содержащее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и песковым патрубками, соединенными соответственно со сливной и песковой камерами, фильтрующий элемент, установленный в сливной камере с патрубком для отвода осветленной жидкости, снабжено промежуточным гидроциклоном с тангенциальным патрубком, соединенным со сливной камерой, и игольчатым клапаном противодавления, установленным в тангенциальном патрубке, а фильтрующий элемент снабжен патрубком для подачи про1131542

55 мывной жидкости, соединенным с регулятором давления.

Целесообразно устройство снабжать распределителем потока, установленным в сливной камере над сливным патрубком.

Предпочтительно устройство снабжать инжектором, посредством которого тангенциальный входной патрубок соединен со сливным патрубком промежуточного гидроциклона.

Такое конструктивное выполнение устройства позволяет обесшламли вать водомасляную эмульсию и суспензию за счет многократной ступенчатой очистки. Кроме того, снабжение устройства регулятором давления, соединенным с фильтрующим элементом, способствует своевременной его промывке, что значительно повышает эффективность очистки жидких сред, имеющих песковые включения.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел Б на фиг. 1.

Устройство состоит из цилиндроконического корпуса 1 с тангенциальным входным патрубком 2, сливного патрубка 3 и пескового патрубка 4 для выхода сгущенной фракции. К корпусу 1 со стороны пескового патрубка 4 примыкает песковая камера 5 с патрубком 6 для отвода сгущенной фракции.

К корпусу 1 со стороны сливного патрубка 3 примыкает сливная камера 7, в полости которой установлен соосно слив ному патрубку 3 распределитель потока 8 и фильтрующий элемент 9 с патрубком 10 для отвода осветленной жидкости, фильтрующий элемент 9 снабжен также патрубком 11 для подачи промывной жидкости. На линии подачи промывной жидкости установлен электромагнитный клапан 12 с первичным

13 и вторичным 14 приборами регулятора давления. В верхней части сливной камеры 7 имеется патрубок 5, тангенциально соединенный с промежуточным гидроциклоном.

Гидроциклон 16 снабжен сливным патрубком 17 и песковым патрубком 18. На входном патрубке 2 цилиндроконического корпуса 1 установлен инжектор 19, подающий поток осветленной жидкости из сливного . патрубка 17 промежуточного гидроциклона

l6 в цилиндроконический корпус 1. Распределитель потоКа 8 снабжен лопастями 20 для дополнительного закручивания потока, вытекающего из сливного патрубка 3.

Сливной патрубок 17 соединен трубой с инжектором 19 для возврата сливного потока из гидроциклона 16 в цилиндроконический корпус 1. В патрубке 15 расположен игольчатый клапан 21 с пружиной 22.

Зо

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Исходную жидкость или суспензию, подлежащую очистке, через тангенциальный патрубок 2 подают в корпус 1. Под действием центробежных сил инерции происходит очистка или разделение суспензии на осветленный и сгущенный потоки. Сгущенный поток через песковый патрубок 4 поступает в песковую камеру 5 затем через патрубок 6 выводится из аппарата. Осветленный поток, пройдя патрубок 3, попадает на распределитель потока 8, где получает дополнительную закрутку неподвижно закрепленными лопастями 20 и попадает в полость сливной камеры 7. Далее жидкая фаза сливного потока, пройдя через отверстия фильтрующего элемента 9, попадает в его полость, оставляя на поверхности мелкодисперсную твердую часть, и уже чистая жидкость выводится из фильтрующего элемента 9 через патрубок 10. При забивке поверхности фильтрующего элемента 9 в его полости падает давление жидкости. При понижении давления первичный прибор 13 подает команду на вторичный прибор 14, который в свою очередь дает команду на электромагнитный клапан 12, который под давлением подает промывную жидкость через патрубок 11 в полость фильтрующего элемента 9 и противодавлением смывает осевшие на нем твердые частицы, которые вместе с основным сливным потоком, поступающим через патрубок 3, направляются в промежуточный гидроциклон 16. Так как в полости сливной камеры 7 возрастает давление сливного потока, то это действие распространяется на игольчатый клапан 21, который сжимает пружину 22, открывает отверстие в патрубке 15, и поток поступает в гидроциклон 16 на промежуточное разделение. Сгущенная фаза выводится через патрубок 18 в песковую камеру 5, где объединяется со сгущенным потоком, выходящим из цилиндроконического корпуса 1, и отводится через патрубок 6, а осветленный поток через патрубок 17 посредством инжектора 19 вновь возвращается на разделение в цилиндроконический корпус 1.

Таким образом, предлагаемая конструкция устройства обладает повышенной эффективностью разделения. В этом аппарате в сливной камере фильтровальный элемент периодически промывается, что снижает забивку последнего мелкодисперсной фазой.

Использование устройства по очистке суспензии парафора после центрифуг позволяет дополнительно возвращать в производство до 1% продукта. Потери целевого продукта практически отсутствуют.

1131542 (оставитель Л. Трофимчук

Редактор A. Гулько Тскред И. Берег Корректор В. Гирняк

Заказ 9322/3 Тираж 550 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПЛП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4