Способ разделения суспензий

Способ разделения суспензий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А®Т©РСМ©МУ CB - ИТИЛЬ4ТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (1)812349

4i

-Ф, (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 0106„77 (21) 2494463/23-26 (51)М. Кл. с присоединением заявки Но—

В Оз В 3/О2

Госуларствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и .открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15038 1. Бюллетень N9 10

Дата опубликования описания 150 81 (53) УДК 66. о66. 1 (088. 8) И. А. Якубович, В.A. Толкачев, Л.A. Руденко,, Н, P.Roëäàåâ., Л.Н. Веселова, Е.И. Харламов, В.П. Головнев, В. A. Волков, A.Ë.Ëåâ÷åíêî и A.È.Øàáàíoâ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ

Изобретение относится к способам разделения суспензий и может быть использовано в.химической, гидрометаллургнческой промышленностях..

Известен способ разделения суспензий во взвешенном слое флокулированиого осадка (1).

Недостатком этого способа является невысокая скорость восходящего потока, определякщая невысокую производительность процесса.

Производительность осветления во взвешенном слое флокулированных суспензий, образующихся, например, в гидрометаллургии цветных металлов, составляет лишь 25-45 м3/м сутки.

При этом в ряде случаев образуются настолько легкие флокулы, что процесс разделения сопровождается массовым их уносом. Это явление приводит к невозможности использования . известного способа для разделения суспенэии вследствие резкого снижения степени разделения.

Наиболее близким к преДлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ разделения суспенэий путем их контактирования со взвешенным слоем .ранее выпавшего в шламонакопительосадка, в соответствии с которым для повышения производительности процесса выведенный из аппарата коагулированный .осадок подвергают классификации и наиболее крупную фракцию хлопьев вводят в поток-исходной суспенэии, что позволяет увеличить скорость восходящего потока на 12-15% (2).

Недостатками данного способа являются невысокая степень разделения у суспензий1 небольшое увеличение производительности процесса, предел повышения которой ограничен гидравлической крупностью самих крупных отклассифицированных фракций хлопьев, к тому же необратимо - эрушаеввах впоследствии при повторной их транспортировке в реактор.

Способ в целом ряде случаев становится вообще неприемлемым для повы.шения производительности процессов разделения суспенэий во взвешенном слое осадка, твердая фаза которых

25 пр цставлена, например коллоидной кремнекислотой, осадками гидратов окисей металлов, тонкоизмельченным рудным материалом с тониной помола

0,04 мм. Прн воздействии флокулян3ц тов на такие тонкодисперсные суспен

812349 произ водительиость процесса разделения составляет, м /м : 40,0; 64,5;

92,7; 118,0 соответственно. Увеличение расхода утяжелителя взвешенного слоя свыше 160 вес.% по отношению к количеству твепцой фазы исходной суспенэии не .приводило к дальнейшему увеличению производительности процесса.

Такие же суспензии в тех же условиях, что и a nepsoM случае, подвергались осветлению в соответствии с известным способом, предусматривающим ввод отклассифицированной фракции хлопьев, имеющих наибольшую гидравлическую крупность. При возврате выделенной при этом наиболее крупной

Фракции Флокул в осветлитель для формирования фильтрующей среды производительность осветлителя возросла с 40 до 45-46 м /мР сутки, при этом содержание взвесей в осветленном растворе осталось в тех же пределах (0,015-0,030 г/л}.

Использование предлагаемого способа разделения суспензий во взвешенном слое осадка по сравнению с известным поз.воляет существенно повысить степень разделения суспенэий, производительность процесса (более чем в 2 раза), сократить необходимые производственные площади и снизить капитальные затраты на сооружение устройств для разделения, исключить операцию подготовки утя" желителя взвешенного слоя (операцию классификации флокул) .

Годовой экономический эффект от внедрения способа, например на операции осветления тонкодисперсной суспенэии во взвешенном слое флокулированного осадка при производительности 2000 м3/сутки, составит

75 тыс.р. !

Формула изобретения

1. Способ разделения суспенэий путем коагул яции Во В3 в ешенном слое в присутствии инертного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения степени разделения и производительности процесса, ностью в 1;5-2,7 раза больше плотности твердой фазы исходной суспенэии.

2. Способ по п.l, о т л и ч а— ю шийся тем, что инертный материал вводят в количестве 80160 вес.% от содержания твердой фазы исходной суспеизии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 384864, кл, В ()1 D 21/01,01.06.70 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 342837, кл. С 02 С 5/06,28,11.70 (прототип). азии не образуется ни крупных, ни тя-. желых флокул, а напротив, остается в не неагрегатированном состоянии значительное количество вэвесей, и таким образом, смысл и возможность предусмотренной в этом способе операции классификации Флокул отпада5 ет. Кроме того, требуется. необходимость подготовительной операции классификации флокул по крупности, что

s свою очередь требует установки дополнительного вспомогательного оборудования.

Цель изобретения — повышение степени. разделения и производительности процесса.

Поставленная цель достигается 15 тем, что инертный материал используют. с плотностью в 1,5-2,7 раза больше плотности твердой Фазы исходной суспензии.

При этом инертный материал вводят Я в количестве 80- 160 вес.% от содержания твердой фазы исходной суспенэии.

B исходную суспенэию дозируют утяжелитель в виде суспензии или порошкообразного материала, добавляют флокулянт и после перемешивания в зоне реакции направляют смесь в рабочую зону аппарата для формирования флокулированного взвешенного слоя. При дозировке утяжелителя взвешенного слоя существенным условием является обеспечение такого его расхода, который исключает возможность обновления взвешенного слоя легкой твердой фазой исходной суспензии, а именно

80-160 вес.%. 35 ,Пример . Разделению подвергают гидрометаллургические суспензии с содержанием твердого 1,0 г/л. Твердая Фаза суспензий имеет следующую ситовую характеристику: +0,074 мм - 40

1,5-2,0% -0,014 + 0,040 мм-9,0-ll 3%

0,040 мь -8 7,2-89,0%, плотность Фазы

2,0 кг/дм, расход полиакриламида

2 г/м . Производительность осветления при оптимальном режиме составля- 4 ла около 40 м3/и сутки. Содержание вэвесей в осветленном растворе колебалось от 0,015 до G,030 г/л. При введении в аппарат инертного утижелителя взвешенного слоя сбросной О пульпы после процесса сорбции с,инертный материал используют с плотсоотношением Ж: Т=10: 1 в количестве от 0,1 до 0,2 кг твердого в час, т. е. приближающемся к содержанию твердой фазы исходной суспензии или превышающем его (80-160 вес.Ъ от содержания.. твердой фазм исходной суспензии), была достигнута удельная производительность 92 м3/м сутки.

Твердая фаза инертного утяжелителя взвешенного слоя имеет следующий 40 ситовой состав: +0,15 MM -1,9%+0,1мм2,5% +0,074 мм — 6,3%-0,074 мм-89,3%, плотность твердого 3,1 кг/дм При использовании утяжелителей

>плотностью, кг/дм : 2,0;2,7;4,1;5,4 Я