Фильтр для осветления жидкостей от взвесей

Фильтр для осветления жидкостей от взвесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Е.П.Родионов, В.Н.Ревнов, Е.Е Чернов, А.Н.Малов, Б.И.Мартынов и В.И.Мельников (72) Авторы изобретения (Vl) Заявитель (54) ФРЛЬТР ДЛЯ ОСВЕТЛЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ

ОТ .ВЗВЕСЕЙ

Изобретение относится к фильтраьГ с сйпучими фильтрукицими материалами. и может быть использовано для осветления жидкостей от взвесей и раз. деления суснензий в химической и других отраслях промьввленности.

Известен фильтр с сыпучим зер.нистым материалом, который служит преимущественно для осветления воды. Фильтр представляет собой резервуар с .несколькими слоями гравия н кварцевого песка. Зернистую загруз-. ку в этих фильтрах регенерируют, пропуская через него воду в налрав-. ленин, обратном току фнльтрата, т.е. снизу вверх. Качественная регенерация требует разрыхления зернистой загрузки и увеличения расхода прамывной воды. Для удаления отфильтрованного осадка фильтр снабжен механической меаалкой, при помощи которой пасок взмучивается, что способствует его регенерации (! 3..

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому фильтру является фильтр, содержащий корпус, заполнен ный зернистым фильтруницим материалом, подводящий и отводящие патрубки, p&sмещенные в фнльтрующем материале вибрирующие элементы, соединенные с вибрирующим приводом (2).

Однако расноложение вибрирукщих . перемешивакщих элементов н первых по движению фильтруемой воды слоях фкльтра (т.е. в его нижней зоне) приводит к постепенному уплотнению верхнего слоя загрузки, а направление потока промывной воды снизу вверх через всю толщу фильтрукщего материала вызывает необходимость интенсивной подачи промывной воды -. в пределах 4-5 л/с-м . Прохождение разрушенного и измельченного осадка через всю толщу фильтрующего материала для качественной регенерации требует повывенного времени регенера69791 !1 чество промывной жидкости и время!

О

20

30

45 о

50 ляется оптимальной. ции, увеличенного расхода промывной воды и.приводит к загрязнению верхних слоев фильтрующеоо материала частицами осадка.

Цель изобретения — повышение эффективности регенерации зернистого фильтрукицего материала и уменьше" ние расхода промывного раствора за счет обеспечения равномерного по высоте корпуса разрыхления фильтрую- щего материала.

Цель достигается тем, что в фильтре, содержащем корпус, заполненны11 зернистым фильтрующим материалом, подводящий и отводящий патрубки, размещенные в фильтрующем материале вибрирующие элементы, соединенные с вибрационным приводом, согласно изобретению вибрирующие элементы выполнены в виде установленного на штоке пакета вертикальных перекрещивающихся пластин и размещенных по их периферии горизонтальных пластин, расположенных рядами равномерно по . высоте аппарата.

Целесообразно, чтобы площадь горизонтальной пластины в каждом ряду составляла 10-.20% от площади сечения корпуса.

Как показали испытания, при пло с щади горизонтальных пластин больше

20% пережимается живое сечение фильтра, что при фильтрации резко снижает скорость последней, а при регенерации вызывает 1!резмерное увеличение сопротивления движению пластин и, как следствие, расхода мощности вибропривода, и, кроме того, вытеснение вибрирукицих элементов и соединенного с ними вибропривода вверх.

При площади пластин менее 10% виорационное воздействие на слой зернистого фильтрующего материала становится недостаточным, что приводит к резкому увеличению расхрда промывной жидкости (в 8-10 раз).

При регенерации пакет пластин вибрирует, благодаря чему разрыхляет слой зернистого материала во всем er объеме. Параметры вибрации и геометрические параметры перемешивающих элементов подобраны таким образом, что происходит отделение разрушенного осадка от материала фильтрующей перегородки и подъем его, при этом не происходит заметного увеличения слоя фильтрующего материала.

Это позволяет резко сократить колиочистки.

На фиг. 1 изображен фильтр! на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Фильтр содержит корпус 1, например, цилиндрической формы, в поло- сти котррого установлены вибрационные элементы, представляющие собой пакет вертикальных перекрещивающихся пластин 2, присоединенных штоком

3 к вибрационному приводу возвратно-поступательного действия для вибрационного перемещения пакета по направлению, оси корпуса 1. Пластины

2 оснащены горизонтальными пластинами 4, установленными равномерно по высоте. Корпус 1 снабжен подводящими и отводящими патрубками 5 и

6, эластичной диафрагмой 7 на вводе штока в полость корпуса 1 и перфорированной перегородкой 8, на которой находится слой сыпучего фильтрующего материала. Вибратор 9, например электромагнитный„подвешен на амортизационной пружине 10.

Фильтр работает периодически, в режимах фильтрации и регенерации фильтрующего слоя. В режиме фильтрации фильтруемая жидкость через патрубок 5 подается в полость корпуса 1, проходит через слой ll фильтрующего материала и выводится через патрубок 6. В режиме регенерации включается вибратор 9 и через патрубок 6 в полость фильтра подается промывная жидкость. Вибратор 9 передает возвратно-поступательное движение штоку

3 с пакетом пластин 2 и 4. В результате этого зернистый фильтрукщий материал раэрыхляется, происходит отделение разрушенного осадка от материала фильтра и подъем его. Промывная жидкость, проходя через фильтрующий материал, ускоряет подъем разрушенного осадка и уносит его через патрубок 5. Регулировка амплитуды вибрации с целью получения необходимых параметров вибрации осуществляется посредством изменения напряжения питающего вибратором тока. Как показали результаты экспериментов, насадка, изготовленная в виде пакета вертикальных перекрещивакццихся пластин с поперечными горизонтальными пластинами, яв-

В экспериментах в качестве сыпучего фильтрующего материала применяют гранулы нержавеющей стали размером

0,4-0,6 мм с плотностью 7,85 г/см

5 . 8697 при высоте слоя 400 мм. Установлено, что воздействие вибрации частотой

50 Гц с амплитудой вибрации 0,750,85 мм дает наилучшие результаты.

При этом время полной регенерации при скорости подачи промывной жидкости 0,3-0,4 л/с м составляет 20 мин.

Известный фильтр g2) для полной регенерации слоя фильтрующего материала требует большего расхода промыв- 10 ной жидкости — 4-5 л/с м 1; Это превьаиает в 10-12 раз расход промывной жидкости, необходимый для полной регенерации фнльтрующего слоя в предлагаемом фильтре. 15

Таким образом, использование нредлагаемого фильтра обеспечивает высокие технико-экономические показатели; уменьшение в 10-12 pas расхода промывной жидкости, снижение времени очистки фильтра в 10 раз.

Формула изобретения

2S

;1Фильтр для осветления жидкостей от взвесей; содержащий корпус, заполненный зернистым фнльтрующим материалом, подводящий и отводящий патруб91 6 кн, размещенные з фипьтрукпцем материале вибрирующие элементы, соединенные с вибрационным приводом, о т— л и ч а ю щ и и с.я тем, что, с целью повышения эффективности регенерации зернистого фильтрующего материала и уменьшения расхода промывного раствора за счет обеспечения равномерного по: высоте корпуса разрыхления фнльтрующего материала, вибрирукщие элементы выполнены в виде установленного на штоке пакета вертикальных перекрещивающихся пластик и размещенных по их периферии горизонтальных пластин;, расположенных рядами разномерно по высоте аппарата.

2. Фильтр по п. l, о т л и ч а -. ю шийся тем, что, площадь горизонтальной пластины в каждом ряду составляет 10-20Х от площади сечения корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.

M. "Химия", 1960, с. 219-220.

2. Авторское свидетельство СССР

У 37б104, кл. В Ol D 29/28, 1973.