Устройство для обработки порошкообразных материалов жидкостями

Устройство для обработки порошкообразных материалов жидкостями

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

о БО6

Класс j 2g, 12е, 1м

С С С г .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С. Я, Стародубцев и К. E. Максимов

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОРОШКООБРАЗНЫХ

МАТЕРИАЛОВ ЖИДКОСТЯМИ

Заявлено 24 января !939 г. за % 23!94 в Народный Комиссариат цветной металлургии СССР

При извлечении ряда ценных рассеянны;; элементов из растворов методом адсорб ции необходимо улавливать растворенный компонент на незначительных количествах тонкосуспендированного твердого а iсорбента из большой массы жидкой фазы.

Наилучшим разрешением этого процесса может служить создание противотока твердой и жидкой фаз.

Описываемое устройство служит для осуществления такого процесса по,подобному же принципу.

В этом устройстве так же., как и в известных аппаратах подобного рода, служащих для обработки порошкообразных материалов жидкостью, применено несколько вращающихся сосудов, снабженных приспособлениями для принудительной и непрерывной подачи жидкости от периферии к центру противев действия центробежной силы. При этом сосуды имеют коническую форму с вершинами, обращенными к периферии.

Практически, однако, вследствие обычной полидисперсностп адсорбента в вершинах таких кoHvcOB оседает наиболее грубая часть адсорбента, выходя из процесса взаимодействия с жидкостью и забивая входные отверстия трубок, подающих жидкость от периферии к центру.

В предлагаемом устройстве это явление устраняется помещением

Во вращающиеся сосуды мешалок. которые производят непрерывное взмучивание твердой фазы и устраняют собирание ее в виде осадка у периферии вращающихся сосудов.

При этом в качестве осей для мешалок служат сами трубки, подводящие жидкую фазу к периферии этих сосудов.

На фиг. 1 устройство показано в вертикальной проекции, частично в разрезе по оси вращения; на фиг. 2 — вид в плане, частично в разрезе по АА на фиг. 1.

Устройство заключает в себе вертикальный приводной вал 1, снабженный кронштейнами 8, HB которых шарнирно укреплены конусообразные открытые с широкой стороны сосуда 2.

Для подачи жидкости, содержащей рассеянный элемент, с подлежащим обработке поро шкообразным материалом, например тонкосуспендированным адсорбентом, предназначенным для адсорбции рассеянного в растворе элемента, служит труба 4, входящая в полую часть 29 приводного вала 1. От вала 1 к:вершинам конусообразных сосудов 2, расположенных на периферии устройства, выйдут радиальные трубки 6, в которые жидкость поступает.из полой части 29 вала 1 через трубки 5, укрепленные в стенках полой части 29 вала. Трубки 6 могут вращаться в подшипниках, укрепленных в перемычках 11 и 10 сосудов 2. На трубках 6 укреплены мешалки 9, представляющие собой проволочные петлички разной вели ФнЪ соответственно конусообразной форме сосудов 2.

Вращение трубок д .с мешалками осуществляется при помощи передачи от главного вала1. Для этогс на кольцеобразный выступ 12 вала 1 натягивается резиновое кольцо 1>, которое соприкасается с шарообразным барабаном 14, укрепленным на оси 15. Барабан 14, в свого очередь, вращает при помощи резинового кольца 16 втулку 17, свободно сидящую на валу 1.

Втулка 17 при помоши плоского резинового кольца 18, укрепленного на кольцевой площадке 19, составляющей одно целое со в улкой 17, может передавать вращение через резиновые кольца 20 колесам 21, насаженным на трубки 6 с мешалками. При этом благодаря симметричному расположению резиновых колец 18 и 16 относительно средней горизонтальной плоскости барабана 14, при вращении вала 1 скорости вращения колец 18 и 16 будут одинаковы, и кольцо 18 будет вращаться вместе с валом 1 как одно целое, вследствие чего трубки 6 с мешалками будут оставаться неподвижными относительно сосудов 2.

Ось 15 барабана 14 укреплена в кольцеобразной обойме 22 цапфы 24, оси которой поддерживаются подшипниками 28. Благодаря этому при помощи рукоятки 27 можно поворачивать ба рабан 14, переводя его ось от положения 25 до положения 26, не нарушая соприкосновения барабана 14 с резиновыми кольцами 13 и 16.

В указанном на чертеже положении барабана 14 мешалки в сосудах 2 не вращаются, При установке оси барабана в одно из положений 25 — 26 мешалки будут вращаться в одну или другую сторону со скоростью, зависящей от угла поворота оси 15.

Жидкость с суспендированным в ней адсорбентом вводится через трубу 4 и полую часть 29 вала 1 по трубкам 5 — 6 в сосуды 2. Доходя до открытых у вершин конусообразных сосудов, жидкость, вследствие наклонного положения стенок сосудов и постепенного увеличения поперечного сечения их, движется под действием силы тяжести от периферии к центру против направления центробежной силы с убывающей скоростью. Дойдя до сливных отверстий 7, жидкость выливается наружу. Вследствие взаимодействия центробежной силы и силы тяжести поверхность раздела жидкости располагается по линии 8.

Порошкообразный материал-адсорбент, находясь в сосудах 2 во взвешенном состоянии, под влиянием центробежной силы движется навстречу потоку жидкости. По мере продвижения от вершин конусов к центру — к:сливу, скорость потока жидкости убывает примерно в двадцать пять раз, а центробежная сила уменьшается при этом лишь в два раза. Поэтому в идеальном случае можно достичь равновесия в противотоке жидкой и твердой фаз при соответствующем режиме рабо№ 60611 ты аппарата, т. е. при регулировке подачи жидкости и числа оборотов вращения сосудов. Такое равновесное состояние уменьшает взаимодествие между твердой и жидкой фазами, так как может образоваться ламинарное движение жидкости. Крометого, при состоянии такого равновесия наиболее тонкая суспензия будет сливаться, а наиболее грубая, как было указано выше, оседать в вершинах конусов и выходить таким образом, из процесса взаимодействия между твердой и жидкой фазами, а также забивать отверстия трубок 6 в месте выхода из .них жидкости.

Для устранения этих явлений и предусмотрены мешалки, непрерывно взмучивающие при своем действии адсорбент в вершинах конусообразных сосудов.

Для загрузки сосудов 2 через трубу 4 и трубки 5, б порошкообразный материал задается в непрерывный поток жидкости при вращении вала 1 с сосудами 2 с нормальной скоростью. Для выгрузки путем сливания сгущенной суспензии число оборотов главного вала 1 уменьшается, а ось 15 барабана 14 поворачивается настолько, чтобы скорость вр а щения мешал ок увел ичил ась.

Предмет изобретения

1. Устройство для обработки порошкообразных материалов жидкостями с применением одного:или нескольких вращающихся сосудов, снабженных приспособлениями для принудительной и непрерывной подачи жидкости от пери ферии к центру против действия центробежной, силы, отл и ч а ю щ ее с я тем, что вращающиеся сосуды снабжены мешалками для непрерывного взмучивания твердой фазы и устранения собирания ее в виде осадка у периферии вращающихся соаудов.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что осями мешалок служат трубки, подводящие жидкую фазу к периферии вращающихся сосудов. № 60611 г

/

S 24 О2,т

20 з 78

Фиг. 2

Техред В. И. Сушкевич

Корректор С. Цверина

Редактор С. Еремин

Об нем 0,35 пзд. л

Цена 7 ко,i. 1одп. к печ. 10.Чll 61 г

Лак. 6452.Формат бум. 70Х 108 /i6

Тираж 220

ЦБТИ прп Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.