Колонна для сорбционно-десорбционных процессов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Соцналнстическик
Респубпнн
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1! 7475О9 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30.0 1.78 (2 I ) 2573167/23-26 (5т)М. Кл.
В 01 Т 1 06 с присоединением заявки ¹
Государстееииый комитет (23) Приоритет
Опубликовано 15.07,80„Бюллетень ¹ 26 до делам изобретений и открытий (53) УДК 66.023
{ 088. 8) Дата опубликования описания 15,07.80
В. И. Попов, А. М. Карпман, Н. Б . Коростышевский, В. М, Ширшов и Ю. И. фролов (72) Авторы изобретения
Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт золотодобывающей промышленности ВНИИПРОЗОЛОТО (7l) Заявитель (54) КОЛОННА ДЛЯ СОРБЦИОННОДЕСОРБЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
Изобретение относится к колоннам для процессов сорбции-десорбции цветных металлов и может быть использовано в гидрометаллургии.
Известна колонна для сорбционно-де5 сорбционных процессов, содержащая цилиндрический корпус, центральную конусную загрузочную трубу, нижнее дренажное устройство, пульсационную камеру и прием-ный желоб для ионита (1).
Недостатком известной колонны является образование каналов в плотном слое ионита, в особенности, в аппаратах большого диаметра, что приводит к не-, равномерному контактированию ионита с раствором в поперечном сечении аппарата.
С целью повышения эффективности работы колонны и равномерного распреде- 2О ления сорбента по сечению аппарата, колонна снабжена наклонными направляющими лопатками, установленными ярусами радиально на поверхности центральной конусной загрузочной трубы под углом
15-45 к ее оси. о
При этом наклонные направляющие лопатки, установленные на двух соседних
0 ярусах, пересекаются под углом 30-90 .
Кромки наклонных направляющих лопаток выполнены скругленными с радиусом, равным половине толщины лопатки.
На фиг. 1,изображена предлагаемая колонна, разрез; на фиг, 2 — сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б фиг. 2.
Колонна для сорбционно-десорбционных процессов с пневмогидравлической раз грузкой ионита содержит цилиндрический корпус 1; центральную конусную загрузочную трубу 2, нижнее дренажное устройство 3, пульсационную камеру 4, приемнь желоб 5 дпя ионита и наклонные напревляющие лопатки 6, установленные ярусами радиально на поверхности центральной трубы под углом 15-45 к ее оси.
Такой угол наклона лопаток является оптимальным, так как обеспечивает нап747509
40 равленное движение потока смолы с ра твором при наименьшем сопротивлении.
Лопатки являются одновременно элементами, служащими для центрирования и закрепления центральной конусной загрузочной трубы в корпусе колонны.
Для предотвращения механического разрушениясмолы приеедвижении в кольцевой рабочей зоне колонны кромки наклонных направляющих лопаток выполнены скругленными с радиусом, равным полс вине .толщины лопатки.
Колонна работает следующим образом.
Ионит подается в центральную конусную загрузочную трубу 2 и, пройдя rо ней, 5 попадает в нижнюю часть рабочей зоны колонны — кольцевого пространства между корпусом 1 и центральной трубой.
Далее ионит движется вверх по кольцевой рабочей зоне и выгружается вместе с частью контактирующего с ионит ом раствора через верх корпуса колонны в приемный желоб 5, откуда он направляется на последующие операции. Раствор, контактирующий с ионитом, непрерывно подается в верхнюю часть слоя ионита, свободно фильтруется через него и через дренажное устройство 3 попадает в пульсационную камеру 4, откуда через штуцер в коническом днище выводится из колонны.зО
Передвижение слоя ионита осуществляется при периодической подаче импульсов сжатого воздуха в пульсационную камеру через систему клапанов. При этом весь слой смолы в кольцевой зоне поднимается гидравлическим потоком раствора, выходящим через дренажное устройство из пульсационной камеры. В тот же период для предотвращения выдавливания вверх слоя ионита в центральной трубе в по— следнюю сверху через штуцер подается сжатый воздух," образующий противодавление импульсу снизу.
Благодаря наличию наклонных направляющих лопаток 6, установленных радиально ярусами на поверхности централь ной конусной трубы, ионит движется под углом к оси колонны, оцновременно вращаясь вокруг нее, причем, если между 1 и 2 ярусами. направляющих лопаток смола движется по часовой стрелке, то между
2 и 3 ярусами — против часовой стрелки.
За счет вращательного и зигзагообразного движения ионита достигается равномерное распределение смолы пс поперечному сечению колонны и ликвидируется образование каналов, удлиняется путь, проходимый частицами смолы и, следовательно, увеличивается время контактирования смолы сраствором,,при цвиж нии возле лопаток создают турбулентные потоки раствора. Все это приводит к интенсификации процесса массообмена и способствует повышению эффективности работы колонны.
Формула изобретения
l. Колонна для сорбционнс -цесорбционных процессов с пневматической разгрузкой ионита, содержащая цилиндрический корпус, центральную конусную загрузочную трубу, нижнее дренажное устройство, пульсационную камеру и приемный желоб цля ионита, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективнсх..ти работы колонны и равномерного распределения сорбента по сечению аппарата, колонна снабжена направляющими лопатками, установленными ярусами .рациально
íа поверхности центральной конуснсй за- . грузочной трубы под углом 15-45 к ее
Оси.
2.Колоннапоп. 1, отл ичающ а я с я тем, что направляющие лопатки, на двух соседних ярусах, установлео ны друг к другу под углом 30-90
3. Колонна по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью предотвращения разрушения иони; а, кромки наклонных направляющих лопаток выполнены скругленными с радиусом, равным половине толщины лопатки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Материалы совещания по применению экстракции и сорбции в гидрометаллургии никеля и кобальта. Под ред.
Б. Н. Ласкорина.(Минцветмет). M., 1974, с. 62-64 (прототип) .
747 509
Составитель А. Тарасов
Редактор H. Потапова Техред Н. Бабурка Корректор Ю. Макаренко
Заказ 4123/2 Тираж 809 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
ФилиалППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4