Способ обработки волокнистой суспензии и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„„Я0„„1618801
{SI)S 0 21 С 9/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСИОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4628381/12 (22) 30.12.88 (46) 07.01.91. Бюл. Р 1 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной пр омышп еннос ти (72). В.N.Êðþêoâ, N.È. Кравченко, И.О.Пономар ев, Ю.И.„IoK e, M. Í.Øìàренкова и В.M.Овчинников (53) 676 .16:676,1.023 (088 .8) (56) Европейский патент ¹ 397407, кл. D 21 С 9/04, опублик.. 1984. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВОЛОКНИСТОЙ СУСПЕНЗИИ И УСТРОЙСТВО ДЛН ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИН (57) Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к обработке волокнистой суспензии, и позволяет интенсифицировать
2 и повысить эффективность обработки.
Пульсирующий фильтрат проникает через отверстия перфорации фильтрующего сита 5, воздействует на движущуюся волокнистую суспензию, приводя ее во флюидизированное состояние, позволяющее интенсифицировать водоотдачу и происходящие диффузионные процессы массообмена при промывке и отбелке волокнистой суспензии. Пульсационные воздействия в совокупности с направляющими козырьками 11, закрепленными на цилиндрическом сите 4 для подвода и фильтрации обрабатывающего раствора, обеспечивают высокую эффективность обработки волокнистой суспензии за счет флюидацни потока, его сжатия Я и расширения, 2 с.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.
1618801
Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промьшп!енности, в частности K обработке волокнистой суспен- зии.
Цель изобретения — интенсификация и повышение эффективности обработки.
Ца чертеже представлено устройство для осуществления способа обработ" ки волокнистой суспензии, общий вид.
Устройство содержит корпус 1, патрубок 2 для ввода и патрубок 3 для вывода волокнистой суспензии, цилиндрическое сито 4 для ввода в суспензию и фильтрации обрабатывающего раствора, цилиндрическое сито 5 для фильтрации и вывода обработанного фильтрата, сборник 6 отработанного фильтрата, трубопровод 7 отвода фильтрата, уплотнения 8, шток 9, трубопровод 10 подвода промывной или отбельной жидкости, направляющие козырьки 11, выполненные в виде усеченных конусов.
Способ осуществляют следуюшим образом.
Волокнистую суспензию подают в .устройство через патрубок 2. Попав в корпус 1 устройства, волокнистая сусIIpOKOÀHT между URIIHHApH IBCKH ЗО ми ситами 4 и 5. В сито 4 по трубопроводу 10 подают обрабатывающий раствор, который вытесняет маточный раствор, содержащийся B суспензии, и через фильтрующее сито 5 его отводят
35 в сборник 6 фильтрата и по трубопроводу 7 — на дальнейшее использование.
Волокнистая суспензия, проходя между фильтрующими цилинцрическими ситами 4
H. 5 подвергается сжатию и расширению 40 в результате взаимодействия с направляющими козырьками 11, закрепленными на цилиндрическом сите 4 с углом образующих конусов g(,- =15 — 45 . При о помощи штока 9 р совершающегО вОзврат 45 но-поступательное движение в трубопроводе 7 отвода фильтрата, создают пульсационные воздействия с интенсивностью объемных пульсаций О, 1
S 0 м /т а.с,в. и частотой 1 — 10 раз
Э
50 в 1 мин, @ильтрат за счет пульсационного. воздействия, создаваемого штоком 9 или техническим средством (например, сжатием воздуха или газам), также совершает дискретное возвратно" поступательное движение. При движении
55 штока 9 в трубопроводе 7 происходит
I, то закрытие, то открытие отверстия для отвода фильтрата и в сборнике 6 фильтрата жидкостный поток тоже пульсирует. Пульсируюп!ий фильтрат проникает через отверстия перфорации фильтрующего сита 5, воздействует на движущуюся волокнистую суспензию, приводя ее во флюидизированное состояние, позволяющее интенсифицир овать водоотдачу и происходящие диффузионные т!роцессы массообмена при промывке и отбелке волокнистой сусп!ензии.
Пульсационные воздействия в совокупности с направляющими козырьками
11, закрепленными на цилиндрическом сите 4 для подвода и фильтрации обрабатывающего раствора, обеспечивают высокую эффективность обработки волокнистой суспензии за счет фл!оидизации потока, его сжатия и расширения.
Возвратно-поступательное движение фильтрата относительно рабочей по- " верхности фильтрующего сита 5 обеспечивает надежную рагенерацию отверстий перфорации от забившегося волокна,что обуславливает стабильную и надежную работу по предлагаемому способу обработки BoJIQKHHcToH суспензии.Волокнистая суспензия, обработанная между цилиндрическими ситами 4 и 5 промывной
HIIH Отбельной KHpKocTbIo BbIKopHT из зоны обработки промывной или отбельной, поступает в выходной патрубок 3 устройства и далее отводится на дальнейшую переработку."
Пример . Волокнистую суспензию непрерывно подают в приемный патрубок
2 устройства и !!епрерывно отводят через патрубок 3 на дальнейшу!а переработку. В трубопровод 10 непрерывно подают промывную или отбельную жидкость, которая поступает в цилиндрическое сито 4 и оттуда через ОТВерстия перфорации сита 4 распределяется в движущемся потоке суспензии, вытесняя маточный раствор, который через отверстия перфорации цилиндрического сита 5 отводится в сборник 6 фильтрата с оптимальным отжимом с помощью направляющих козырьков 11 с углом образующих ф, = 15, установленных на сите 4. В трубопроводе 7 с помощью штока 9 создают пульсационные воздействия навстречу выходящему фильтрату с интенсивностью объемной пульсации
3,0 м /т а.с.в. и частотой 2 раза в
1 мин. После осуществлечия Описанных операций и воздействий устройство определенное время работает как бы на установившемся режиме, во время кото18801
Та блица
Частота
Величина угла усеч енног.о конуса, Результаты процесса промывки волокнистой суспензии
Инт енсивПриNE!P пульсаций, раз/мин ность объемного
Г
Количест— во отобЭффективность
Надежность, устойчивость
Расход импульса, м3 /| град пр омывной Во д|,| М3 /т
a,с.в. а.с.в. пр омывки, Х процесса ранного фильтрата, м /т а,с.в, 1
9,2
Процесс надежен, устойчив
8,8
74,5
3,0
Мала эффектчв-|
Ф ность EIp омыв iж
9,0
72,0
2 0,1
74,0
8,9
Проце"с усточ-
9,0
3 0,1 чив
1б рого фиксируется расход промывной воды на вытеснение, количество отобранного фильтрата, расхоц волокнистой суспензии на входе в аппарат, давление внутри между фильтрующими ситами
4 и 5, эффективность промывки на выходе из устройства, B табл . 1 приведены результаты примеров осушествле способа обработки волокнистой суспензии.
Из табл. 1 следует, что отклонение значений интенсивности объемной пульсации, частоты пульсаций и угла усеченных конусов за предлагаемые в изобретении пределы приводит к ухуд- шению эффективности промывки волокнистой массы, к повышению расхода промывной воды и к неустойчивой и ненад ежно и р аб от е ус тр ойс т ва . Например, при частоте пульсаций свыше 10 раз в мин происходит забивание сит перфорации волокон, следствием чего является низкий отбор фильтрата, что снижает эффективность промывки до 70, 07. (пример 10) . При интенсивности пульсаций ниже О, 1 м /т а.с.в. не обеспечиваются эффекти="íàÿ водоотдача и отвод отработанного фильтрата из волокнистой суспензии, что снижает эффективность промывки до б5 и 617. (примеры 11 и 12).
В табл. 2 приведены потребительские и выходные характеристчки прототипа в сравнении с изобретением.
Из табл. 2 следует„что изобретение по расходу воды и электроэнергии не уступает прототипу, а по эффективности промывки превосходит пара-. метры прототипа.
Формула изобретения
1. Способ обр; ботки волокнистой суспензии путем промывки и отбелки при прохождении ее с обрабатывающим
10 раствором между перфорированными цилиндрическими ситами и отвода отработанного. фильтрата, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с i,елью интенсификации и повышения эффективности обраоотки зии между перфорированньпп ситами, на нее накладывают пульса|донные воздействия, поступающие с0 стороны отвода отработанного фильтрата с интенснв20 ностью,объемного импульса О, 1
8,0 м на т абсолютногс сухого вслокна и частотой .-10 раз и 1 мин.
2. Устройство для обработки волокнистой суспензии, включающее корпус, патрубки для ввода и вывода волокнистой суспензии, перфорированные цилиндрические сита для фильтрации обрабатывающего раствора и фильтрата, сборник отработанного фильтрата, трубопроводы для подвода обрабатывающего раствора и отвода фнльтрата, о т личающееся тем,что,сцелью интенсификации и повышения эффективности обработки, на сите для фильтрации обрабатывающего раствора жестко закреплены направляющие козырьки, выполненные в виде полых усеченных конусов 15 — 45, а в трубопроводе о отвода фильтрата установпен шток для создания пульсации жидкости.
16 18801, . 8
Продолжение табл,1
Результаты процесса промывки волокнистой суспензии,При мер
Частота пульсаций, раз/мин нтенсивость бъемного
Эффективность промывки, Х
Количество отоб28
74,5
8,5
9,1
3,0
6,0
78,0
10,5
7,0
3.9 0
71,0
9,0
8,5
6 5
80,0
7 8,0
12,0
Процесс устойчив и надежен
70,0
Р 9,0
8,9
8,0
9 3,0
10 45
81 0
6 5
12,5
10 6
7,5
8,0
70,0
11 0,05
65,0
9,0
6,5
Плохой отбор фильтрата
10,0
12 0,1
0,5 45
61,0
6,5
Таблица 2
Потребительские и выходные характеристики изобретения прототипа
Эффективность промывки в одну ступень, Ж
Эффективность промывки, Ж
Расход Расход промывной электроэнерводы,мз/т гии, кВт,ч/т
Расход Расход промывной электроводы, м /т энергии, кВт ч/т
7э3 9 0 30 45 78 0 80 0 6 5 9 30 40 81,0
Составитель И. Карандеева
Техред Л.Сердюкова Корректор 11,немчик
Редактор С.Пекарь
Заказ 25 Тираж /
Подписное
ВНИИПИ Государственного, комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1!3035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101 мпульса, 3/т .с.в.
Величина угла усеченного конуса, град
Расход промывной воды, м /т а.с.в. ранног о фильтр ата, м /т а.с.в.
Надежность, устойчивость процесса
Снижается эффективность промывки
Уменьшается отбор фильтра- та
Процесс надежен и эффективен
Процесс неуст.оичив, мал отбор фильтрата