Способ регулирования процесса фильтрования суспензий в вакуумфильтрах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАHHE
ИЗОБРЕТЁНИЯ р>780861
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид ву (22) Заявлено 201278 (21) 2698652/23-26 с присоединением заявки М(23) Приоритет
В 01 D 37/04
G 05 D 27/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 231180.Бюллетень Мое 43 - МЫЛ; ° ъ;:.Ь :м
Дата опубликования описа«нйя 231180 (53) УДК 66,012-52(088,8) (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г,В, Плеханова (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРОВАНИЯ
СУСПЕНЗИИ В ВАКУУМ-ФИЛЬТРАХ
Изобретение относится к обогащению и обезвоживанию полезных ископаемых н вакуум-фильтрах, н частностй может быть использовано для регулирования процесса фильтрования суспензий на обогатительных фабриках, оснащенных барабанными вакуумфильтрами с внутренней фильтрующей поверхностью.
Известен способ управления процессом обезвоживания н накуум-фильтрах, включающий стабйлиэацию плотности пульпы, поддержание ее уровня в ванне изменением скорости вращения дисков, стабилизацию толщины и влажности кека в зависимости от изменения скорости вращения дисков изменением величины вакуума н зоне фильтрации и расход перегретого пара, подаваемого под кожух вакуум-фильтра (11 °
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ регулирования процесса фильтрования суспензии н вакуум-фильтрах путем изменения вакуума н зоне разрежения по разности расхода пульпы, посту- пающей на фильтрацию, и расхода отфильтрованной жидкой фазы (2), Однако йри изменении вакуума в зоне -раэрейаЪия Ме ДтитИвается "" влияние грайуломе т р«йче ского Со- става твердой фазы суспензии на ее фиФьФруемость и, следователъно,- эффект«йв ность работы фильтрующей перегородки.
Цель изобретения - повышение эффективности процесСа фильтрования и
10 экономйя фильтрующих материалов.
Цель достигается тем, что величинф =вЪЯ уйй «в зой«е фйльтрова«йия изменяют B эайис осТи от «углбвой коорди наФФйоложе ййя" "фильт рующе и "Иере=
15 горИ сй" « ,Ф" "ЮФЦ Й «; « К .3ЙС4% МЖ2 Ь ЗЫ ..ФМ Ъ» уй .«. %9Мс: л... на чертеже и«эображейа принципйальная схема устройства, реализующего предлагаймый способ регулирбвания процесса фйльтровайия, 20 Способ осуществляется следующим образЬм, В на«ча«льнйй» момент процесса обра зоваййе постели йэ".круййо«дисп«ерсных часИГЦ тве@4ЯГфазы суспензии обе25 спечивает- постойййфюгскорость фильтро вания, Для этого в зоне фильтрования †в«ууь =фильтра величину вакуу;ма Йо всей ее угловой ширине сбздают перейе йнои«," "и котбрая дблжйа йэме30 няться от« ме«ньш«его зйач»ения к больс
«" г " °: Ъ 1
1 " -;:;., 1
A,Ã. Цай, С.В. Стороженко, В,B. Стальский И В,Г.- ДейФ
780861 шему при перемещении каждого малого элементарного участка фильтрующей перегородки, т.е, при изменении его угловой координаты в зоне филь- трования. Угловая ширина зоны фильтрования определяется местом входа и местом выхода из нее указанного элементарного участка фильтрующей перегородки. В начале эоны фильтрования под действием незначительного перепада давления скорость фильтрации жидкой фазы невелика. Но при этом имеет место осаждение частиц твердой фазы суспензии, причем крупнодисперсные частицы осаждаются на фильтрующую перегородку со значительной скоростью, тогда как тонкодисперсная фракция вследствие незначительного перепада давления находится в состоянии близком ко
F взвешенному, Таким образом, на фильтрующую перегородку наносится дополнительный крупнодисперсный фильтрующий слой, частицы которого не проникают в поры фильтрующей перегородки и, следовательно, предотвращают их закупорку тонкодисперсными частицами суспензии, Практически для достижения укаэанной цели достаточна высота постели, определяемая трех-четырех" кратным размером частиц крупной фракции, Постоянство скорости фильтрования обеспечивает максимальную производительность вакуум-фильтра при его работе в длительном режиме,,В общем виде для различных физико-химических и технологических условий фильтрования имеем
D,P=ad+b; а= о ; b=
1 со где J, — угловая координата элементарного участка фильтрую щей перегородки; Р— величина вакуума в зоне фильтрования; г — гидравлическое сопротивСР ление фильтрующей перегородки; удельное гидравлическое соО противление - осадка;
D — константа, зависящая от вязкости жидкой фазы суспензии, плотности суспензия и конструктивных параметров фильтрования;
 — константа.
Зона фильтрования разделяется на секторы 1 — 4 путем установки в распределительной головке 5 дополнител ных радиальных перегородок (мости-; ков) 6 — .8. Секторы 1 — 3 при помощи трубопроводов соответственно 9 — 11 с установленными на них регулирующими клапанами 12 — 14 соединены с вакуумной магистралью 15.,СеКтор 4 зоны фильтрования является общим с сек тором 16 зоны осушки (обезвоживания) осадка и подключен непосредственно к магистрали 15, В проЦессе работы вакуум-фильтра распределительная головка 5 неподвижна, фильтроткань 17, расположенная на внутренней поверхности барабана 18, вращается относительно центра
19 по часовой стрелке, При этом регенерированная фильтроткань 17 погружается в суспензию 20, подлежащую разделению на твердую и жидкую фазы. В секторы 1 - 3 зоны фильтрования при помощи клапанов 12 — 14 подается вакуум фиксированной различной величины, причем в секторе 1 величина вакуума минимальна и равна
Ь при d. = О, в секторе 2 -дР= — аР
3 mgtx > в секторе 3 — и Р = у в Р „„, в
15 секторе 4 — д Р =аР, . Такая закономерно"Tb роста величины вакуума в кажцом из секторов обусловлена тем, что вся зона фильтрования в приведенном примере разбита только на четыре элементарных ззны. Поэтому в соответствии с предлагаемой линейной зависимостью величина вакуума в каждом из указанных секторов ступенчато возрастает на одну и ту же единицу измерения. Для более точного и квантованного изменения вакуума в соответствии с зависимостью Р = àd + b следует разбить всю зону фильтрования на более мелкие участки путем установки большего количества мостиков и соединения их с вакуумной магистралью 15. Тогда величина вакуума между смежными секторами зоны фильтрования будет отличаться на величину ар "й-,где
З5,р — количество мостиков. При рассмотрен-аН условий фильтрования на эле- ментарном участк 21 при прохождении им сектора 1 в силу незначительного перепада-давления на нем будет
4() осаждаться крупнодисперсный слой твердой фазы, защищающий фильтроткань от закупорки ее пор тонкодисперсными частицами. Фильтрование в сектОре
1 протекает с определенной установ- ленной скоростью, равной В. По мере рОста высоты осадка на участке 21 и соответственно его гидравлического сопротивления при подходе его к сектору 2 скорость фильтрования падает.
Однако увеличенный перепад давления в секторе 2 вновь повышает его до прежнего значения.
Таким образом, при прохождении элементарным участком 21 и соответственно фильтрующей перегородкой зо55 ны фильтрации обеспечивается защита фильтрующей перегородки от закупорки ее пор, постоянство скорости фильтрования, максимальная производительность при работе вакуум-фильтра в
6О длительном режиме.
Формула изобретения
Способ регулирования процесса фильтрования суспензий в вакуум 6
780861
Составитель Э. Склярский
Редактор H. Черный Техред Н Бабурка =,:=;:."=.= Корректор A. Гриценко
:«L l Е « " «Я« ЬММЬМЭЮФЬ 4 Ф Ъ Ъ» МФ «« -" . «Ъ/ --."М« »ВЬЮТ
Заказ 8022/2 Тираж 809 - Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открйтий
113035, Москва, Ж-35, Раушскай"" наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4
@АЙ " " .. " - Ф вЂ”,, ", ф"-у-" ... - у, « =мяжа ж еам фильтрах путем изменения вакуума в зоне разрежения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыщения эффективности процесса фильтрования и экономии фильтрующих материалов, величину вакуума в зоне фильтрования изменяют в зависимости от угловой координаты положения фильтрующей перегородки. ффФ%%9ФьмаЖ4ЖЖЭ« :Й:ФА%4Й ФИС,ЖжМ";. йХ."-."а.:«. ": & М 4 .."«ФЮ
Источники информации, п1УийМУФ. Йо" Йййманй»е«йри" экспертизе"« ""
ЪЪ«ЬЫ ЬажиаФ 2Ю—
1. Авторское свидетельство СССР
Р 601029, кл, В 01 D 37/04, 15.09.73.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 3813А, кл, В 01 D 37/04, 04.09.69 (прототип).
1 амям.ъ«":.а *, ь«« » «»ю « м»а «»ia: »»« .::.-:. =..=.*:м- «--:: .:». Л =; »"