RU2526446C1 - Method of activating processes (versions) and device for its implementation (versions) - Google Patents
Method of activating processes (versions) and device for its implementation (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2526446C1 RU2526446C1 RU2013110854/03A RU2013110854A RU2526446C1 RU 2526446 C1 RU2526446 C1 RU 2526446C1 RU 2013110854/03 A RU2013110854/03 A RU 2013110854/03A RU 2013110854 A RU2013110854 A RU 2013110854A RU 2526446 C1 RU2526446 C1 RU 2526446C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- medium
- processed
- working
- reaction chamber
- inductor
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретения относятся к области промышленной переработки отходов, утилизация которых затруднена из-за высокой стабильности их физико-химических свойств, и могут быть использованы, в частности, при утилизации шламовых вод, шламов доменных, гальванических и других производств, при очистке бытовых сточных вод, иловых полей, золоуносов ТЭЦ, ГРЭС, террикоников и т.д., а также для разделения нейтрализованных соединений металлов по молекулярным весам.The invention relates to the field of industrial waste processing, the disposal of which is difficult due to the high stability of their physicochemical properties, and can be used, in particular, in the disposal of sludge, sludge blast furnace, galvanic and other industries, in the treatment of domestic wastewater, sludge fields, ash plants of TPPs, state district power stations, heaps, etc., as well as for the separation of neutralized metal compounds by molecular weights.
Известен способ активации физико-химических процессов в многофазной активируемой среде, состоящей из смеси жидкости с твердой и/или газообразной фазой, которая попадает в цилиндрический корпус активатора на вращающиеся гребенки, лепестки которых, колеблясь, формируют режим гидродинамической кавитации. Одновременно ультразвуковой излучатель создает акустические волны большой интенсивности с возникновением режима акустической кавитации. При схлопывании кавитационных пузырьков излучаются ударные волны, которые и воздействуют на активируемую среду [Описание изобретения к патенту РФ №2308324 от 07.04.2006, МПК B02C 19/18, опубл. 20.10.2007]. В результате интенсифицируется процесс активации многофазной активируемой среды.A known method of activating physicochemical processes in a multiphase activated medium, consisting of a mixture of a liquid with a solid and / or gaseous phase, which falls into a cylindrical housing of an activator on rotating combs, whose petals oscillate form a mode of hydrodynamic cavitation. At the same time, the ultrasonic emitter creates acoustic waves of high intensity with the emergence of acoustic cavitation mode. When the cavitation bubbles collapse, shock waves are emitted, which act on the activated medium [Description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2308324 of 04/07/2006, IPC B02C 19/18, publ. 10.20.2007]. As a result, the activation process of a multiphase activated medium is intensified.
К недостаткам настоящего способа следует отнести его сложность и невозможность использования для промышленной обработки сред, поскольку при этом непропорционально увеличиваются габариты оборудования и затраты энергии на его обслуживание и поддержание в рабочем режиме эксплуатации.The disadvantages of this method include its complexity and the inability to use for industrial processing environments, since this disproportionately increases the dimensions of the equipment and energy costs for its maintenance and maintenance in operation.
Известен способ нейтрализации промышленных стоков, содержащих нефтепродукты и органические компоненты, включающий добавку флокулянтов или коагулянтов, флотацию и отстаивание продуктов нейтрализации, которую проводят в рабочей зоне аппарата с вращающимся электромагнитным полем, а флокулянты или коагулянты добавляют в промышленные стоки после их выхода из аппарата с вращающимся электрическим полем, после чего полученную смесь перерабатывают в жидкое печное топливо в рабочей зоне такого же аппарата с вращающимся электромагнитным полем [Описание изобретения к патенту РФ №2185336 от 16.07.2001, МПК7 C02F 1/66, C02F 9/04, C02F 9/04, C02F 101:32, опубл. 20.07.2002]. В результате многоступенчатая технологическая линия была переведена в одноступенчатую, что позволило значительно сократить материало-, энерго- и трудозатраты, а также сократить производственные площади.A known method of neutralizing industrial effluents containing petroleum products and organic components, including the addition of flocculants or coagulants, flotation and sedimentation of neutralization products, which is carried out in the working area of the apparatus with a rotating electromagnetic field, and flocculants or coagulants are added to industrial effluents after they exit the apparatus with a rotating electric field, after which the resulting mixture is processed into liquid heating oil in the working area of the same apparatus with a rotating electromagnetic field m [Disclosure of the invention to RF patent №2185336 of 16.07.2001, IPC 7
К недостаткам настоящего способа следует отнести его ограниченную производительность. Поскольку обработка стоков в аппарате с вращающимся электромагнитным полем требует их выдерживания в рабочей зоне в течение определенного времени, то не существует реального механизма увеличить пропускную способность оборудования без снижения качества обработки. Если же увеличить длину рабочей зоны индуктора, то возрастает вероятность конверсии уже переработанных (нейтрализованных) стоков обратно в соли тяжелых металлов.The disadvantages of this method include its limited performance. Since the treatment of effluents in a device with a rotating electromagnetic field requires maintaining them in the working area for a certain time, there is no real mechanism to increase the throughput of the equipment without compromising the quality of processing. If you increase the length of the working zone of the inductor, then the likelihood of converting already processed (neutralized) effluents back to salts of heavy metals increases.
Известен способ активации жидкости, заключающийся в том, что в сеть включают магнитный индуктор и в рабочей зоне формируют вихревое вращающееся поле, которое действует на металлические иголки и приводит их в движение. Поток обрабатываемой жидкости, проходя, в частности, между винтообразными пластинами, закручивается и отбрасывается к периферии, то есть в зону с максимальной напряженностью магнитного поля. В результате срыва потока на кромках пластин образуются вихри, которые турбулизируют поток, способствуют его перемешиванию, что обеспечивает более активную и равномерную обработку жидкости в результате действия вышеуказанных эффектов, происходящих в рабочей зоне. При столкновении с противоположно закрученными пластинами возникают противотоки жидкости, которые дополнительно способствуют более активному перемешиванию. При этом создается некоторое сопротивление движению жидкости, которая большее время задерживается в рабочей зоне, что также способствует более полной и равномерной ее обработке [Описание полезной модели № 69415 от 09.01.2007, МПК B01F 13/08, опубл. 27.12.2007]. В результате срыва потока на кромках пластин образуются вихри, которые турбулизируют поток, способствуют его перемешиванию, что обеспечивает более активную и равномерную обработку жидкости в результате действия вышеуказанных эффектов, происходящих в рабочей зоне.A known method of activating a liquid is that a magnetic inductor is included in the network and a vortex rotating field is formed in the working area, which acts on the metal needles and sets them in motion. The flow of the processed fluid, passing, in particular, between helical plates, is twisted and discarded to the periphery, that is, to the zone with maximum magnetic field strength. As a result of stalling the flow, vortices are formed at the edges of the plates, which turbulence the flow, contribute to its mixing, which ensures a more active and uniform processing of the liquid as a result of the above effects occurring in the working area. In a collision with oppositely swirling plates, countercurrents of liquid arise, which additionally contribute to more active mixing. This creates some resistance to the movement of the liquid, which is delayed for a longer time in the working area, which also contributes to a more complete and uniform processing [Utility Model No. 69415 of January 9, 2007, IPC B01F 13/08, publ. 12/27/2007]. As a result of stalling the flow, vortices are formed at the edges of the plates, which turbulence the flow, contribute to its mixing, which ensures a more active and uniform processing of the liquid as a result of the above effects occurring in the working area.
К особенностям настоящей технологии следует отнести недостаточное качество разделения обрабатываемых жидкостей по физическим свойствам. Именно поэтому делается попытка увеличения времени их обработки металлическими иголками. Для этого скорость потока ограничивают механически, хотя для этого достаточно уменьшить расход жидкостей, при этом влияние дополнительной турбулизации потока в сравнении с его механической обработкой иголками ничтожно мало. В результате можно сделать вывод об исчерпании настоящим способом (использование вращения иголок в электромагнитном поле) своих потенциальных возможностей.The features of this technology include the insufficient quality of the separation of the processed fluids by physical properties. That is why an attempt is made to increase the time of their processing with metal needles. For this, the flow rate is limited mechanically, although for this it is sufficient to reduce the flow rate of liquids, while the effect of additional turbulization of the flow in comparison with its mechanical treatment with needles is negligible. As a result, we can conclude that this potential (the use of needle rotation in an electromagnetic field) has exhausted its potential capabilities.
Задача, решаемая первым изобретением заявленной группы технических решений, и достигаемый технический результат заключаются в создании очередного способа активации физико-химических и механо-физических процессов в жидкотекучих перерабатываемых средах, повышении качества продуктов переработки, их стабилизации по химическому составу и более полном разделении по физическим свойствам.The problem solved by the first invention of the claimed group of technical solutions, and the technical result achieved, consist in creating another method for activating physicochemical and mechanophysical processes in fluid processable media, improving the quality of processed products, their stabilization in chemical composition and a more complete separation of physical properties .
Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата в способе активации процессов, включающем подачу жидкотекучей перерабатываемой среды в пространство рабочей камеры индуктора вращающегося электромагнитного поля, снабженную рабочими телами в виде ферромагнитных частиц, обработку среды электромагнитным полем с принудительным механическим перемешиванием и последующее флотационное разделение продуктов переработки, перед подачей в пространство рабочей камеры индуктора перерабатываемой среды, последнюю переводят в состояние режима кавитации путем создания перепада давления не менее 0,3 МПа.To solve the problem and achieve the claimed technical result in a process activation method, including supplying a fluid processable medium to the space of the working chamber of a rotating electromagnetic field inductor, equipped with working bodies in the form of ferromagnetic particles, treating the medium with an electromagnetic field with forced mechanical mixing and subsequent flotation separation of the processed products , before being fed into the space of the working chamber of the processed medium inductor, the last th converted in cavitation mode state by creating a pressure differential of at least 0.3 MPa.
Дополнительно в рабочую среду перед ее переводом в режим кавитации вводят реагенты, а в продукты переработки перед их флотационным разделением вводят флокулянты или коагулянты.In addition, reagents are introduced into the working medium before it is transferred to the cavitation mode, and flocculants or coagulants are introduced into the processed products before flotation separation.
Задача, решаемая вторым изобретением заявленной группы технических решений, и достигаемый технический результат также заключаются в создании очередного способа активации физико-химических и механо-физических процессов в жидкотекучих перерабатываемых средах, повышении качества продуктов переработки, их стабилизации по химическому составу и более полном разделении по физическим свойствам. Кроме этого упрощается аппаратное оформление способа, за счет исключения промежуточных рабочих тел в виде ферромагнитных частиц.The problem solved by the second invention of the claimed group of technical solutions, and the technical result achieved also consist in creating another method for activating physicochemical and mechanophysical processes in fluid processable media, improving the quality of processed products, stabilizing them in chemical composition and more complete separation in physical properties. In addition, the hardware design of the method is simplified by eliminating intermediate working fluids in the form of ferromagnetic particles.
Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата в способе активации процессов, включающем подачу жидкотекучей перерабатываемой среды в пространство рабочей камеры индуктора вращающегося электромагнитного поля, обработку среды электромагнитным полем и последующее флотационное разделение продуктов переработки, при этом в качестве перерабатываемой среды используют водные растворы с механическими примесями магнитных материалов и/или растворы солей магнитопроводящих металлов, которые перед подачей в пространство рабочей камеры индуктора переводят в состояние режима кавитации путем создания перепада давления не менее 0,3 МПа.To solve the problem and achieve the claimed technical result in a process activation method, including supplying a fluid process medium to the working chamber space of a rotating electromagnetic field inductor, treating the medium with an electromagnetic field and subsequent flotation separation of the processed products, aqueous solutions with mechanical components are used as the process medium impurities of magnetic materials and / or solutions of salts of magnetically conductive metals, which before feeding space inductor working chamber into ON state cavitation mode by establishing a differential pressure of at least 0.3 MPa.
Дополнительно в рабочую среду перед ее переводом в режим кавитации вводят реагенты, а в продукты переработки перед их флотационным разделением вводят флокулянты или коагулянты.In addition, reagents are introduced into the working medium before it is transferred to the cavitation mode, and flocculants or coagulants are introduced into the processed products before flotation separation.
Известен активатор физико-химических процессов, включающий размещенный в цилиндрическом корпусе и соединенный с приводом рабочий орган с режущими элементами, и ультразвуковой излучатель, при этом рабочий орган выполнен в виде двух гребенок, выполненных в виде лучей с концентрически расположенными на них режущими элементами и закрепленных на наружном и внутреннем валах с возможностью взаимодействия между собой [см. Описание изобретения к патенту РФ №2308324]. Устройство позволяет интенсифицировать процесс активации многофазной активируемой среды.Known activator of physical and chemical processes, including a working body with cutting elements located in a cylindrical body and connected to the drive, and an ultrasonic emitter, while the working body is made in the form of two combs made in the form of beams with cutting elements concentrically located on them and mounted on external and internal shafts with the possibility of interaction between each other [see Description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2308324]. The device allows to intensify the activation process of a multiphase activated medium.
К недостаткам настоящего активатора следует отнести сложность конструкции, обилие трущихся механических частей и, как отмечалось выше - невозможность использования для промышленной обработки сред, поскольку при этом непропорционально увеличиваются габариты оборудования и затраты энергии на его обслуживание и поддержание в рабочем режиме эксплуатации.The disadvantages of this activator include the complexity of the design, the abundance of rubbing mechanical parts, and, as noted above, the inability to use media for industrial processing, since the dimensions of the equipment and energy costs for its maintenance and maintenance in the operating mode are disproportionately increased.
Известен ряд типового оборудования для активации процессов. В частности - аппарат активации процессов для обработки материалов, содержащий трубчатую реакционную камеру с охватывающим ее индуктором вращающегося электромагнитного поля, при этом аппарат снабжен сменной вставкой, трехфазным тиристорным преобразователем, подвижной решеткой с толкателем, изменяющей величину объема рабочей зоны, и полой трубкой с заваренным торцом, имеющей внутри нагреватель или охлаждающее устройство и возможность возвратно-поступательного движения вдоль оси рабочего пространства [Описание изобретения к патенту РФ №2170707 от 13.07.2000, МПК7 C02F 1/48, опубл 20.07.2001]. Изобретение позволяет более полно использовать энергетические и технологические возможности аппарата активации процессов.A number of typical equipment for activating processes is known. In particular, an apparatus for activating processes for processing materials, comprising a tubular reaction chamber with a rotating electromagnetic field inductor surrounding it, the apparatus being equipped with a removable insert, a three-phase thyristor converter, a movable grating with a pusher that changes the volume of the working zone, and a hollow tube with a welded end having inside a heater or cooling device and the possibility of reciprocating along the axis of the working space [Description of the invention to the patent RF №2170707 dated 07/13/2000, IPC 7
Также известен аппарат вихревого слоя, содержащий крышки с патрубками подвода и отвода охлаждающей среды, подключенными к внешней системе подачи и охлаждения, размещенный между крышками индуктор вращающегося электромагнитного поля, имеющий осевой канал, в котором с зазором к стенкам канала установлена реакционная камера в виде трубы с ферромагнитными частицами, при этом аппарат снабжен системой регулирования подаваемой мощности [Описание изобретения к патенту РФ №2072257 от 16.10.1992, МПК6 B01F 13/08, опубл. 27.01.1997]. Аппарат отличается пониженным энергопотреблением.Also known is a vortex layer apparatus comprising caps with inlets and outlets of a cooling medium connected to an external supply and cooling system, a rotating electromagnetic field inductor located between the caps, having an axial channel in which a reaction chamber in the form of a pipe with a gap to the channel walls is installed ferromagnetic particles, while the apparatus is equipped with a system for controlling the supplied power [Description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2072257 from 10.16.1992, IPC 6 B01F 13/08, publ. 01/27/1997]. The device is characterized by reduced power consumption.
Известен электромагнитный активатор процессов, содержащий рабочую зону трубы с рабочими телами иголок внутри нее, наружным электромагнитным индуктором и установленном в трубе на выходе рабочей зоны отражателем рабочих тел в виде диска с отверстиями, при этом активатор снабжен загрузочным устройством и ловителем рабочих тел, установленными соответственно на входе и выходе из рабочей зоны [Описание полезной модели к патенту РФ №81907 от 05.11.2008, МПК B01F 13/08, опубл. 10.04.2009]. Активатор обеспечивает качество продукции в заданных пределах и повышение эффективности.Known electromagnetic process activator containing the working area of the pipe with the working bodies of the needles inside it, an external electromagnetic inductor and installed in the pipe at the outlet of the working area with a working body reflector in the form of a disk with holes, the activator is equipped with a loading device and a working body catcher installed respectively on the entrance and exit of the working area [Description of the utility model to the patent of the Russian Federation No. 81907 of 05.11.2008, IPC B01F 13/08, publ. 04/10/2009]. The activator ensures product quality within specified limits and increase efficiency.
Настоящие устройства имеют общий недостаток - для более качественной обработки перерабатываемых сред недостаточно энергии вращающегося электромагнитного поля и воздействия ферромагнитных частиц. Именно этим объясняется наличие множества устройств, имеющих общий принцип действия, основанный на использовании единственного эффекта.These devices have a common drawback - for a better processing of the processed media, the energy of a rotating electromagnetic field and the effects of ferromagnetic particles are not enough. This explains the presence of many devices that have a common principle of operation, based on the use of a single effect.
Известен ряд типового оборудования, где делаются попытки дополнительной турбулизации потока перерабатываемых сред.A number of standard equipment is known where attempts are made to further turbulize the flow of processed media.
Известна установка активации процессов, содержащая рабочий блок с охлаждаемым водой или маслом индуктором с иголками в качестве рабочих тел, блоки управления и тепловой защиты, причем рабочий блок снабжен системами подачи и отвода обработанных материалов, встроенными непосредственно в рабочую зону в виде шнеков и пропеллеров, которые, в свою очередь, осуществляют домол или помол твердых частиц [Описание полезной модели к патенту РФ №50876 от 26.10.2005, МПК В03С 1/00, опубл. 27.01.2006]. В результате расширяются возможности установки для активации более широкого спектра перерабатываемых материалов.A process activation unit is known comprising a working unit with a water or oil cooled inductor with needles as working bodies, control units and thermal protection, the working unit being equipped with feed and removal systems for processed materials built directly into the working area in the form of screws and propellers, which , in turn, carry out grinding or grinding of solid particles [Description of the utility model to the patent of the Russian Federation No. 50876 from 10.26.2005, IPC
Можно предположить, что одновременное присутствие в рабочем блоке хаотично вращающихся иголок и вращающихся пропеллеров вызывает повышенный износ последних и, соответственно, торможение первых. В результате качество обработки среды будет хуже, чем в случае ее обработки одними только иголками.It can be assumed that the simultaneous presence of randomly rotating needles and rotating propellers in the working unit causes increased wear of the latter and, accordingly, inhibition of the former. As a result, the processing quality of the medium will be worse than in the case of processing it with needles alone.
Также известно устройство для активации жидкости, содержащее рабочую зону трубы с рабочими телами в виде иголок внутри нее и наружным магнитным индуктором, причем в полости рабочей зоны трубы установлена вставка в виде цилиндрического тела, расположенного по центральной оси трубы, на концах которого установлены винтообразнозакрученные пластины с противоположной друг другу закруткой [см. Описание полезной модели к патенту РФ №69415]. В результате работы устройства повышается эффективность обработки жидкости.It is also known a device for activating a fluid containing a working area of the pipe with working bodies in the form of needles inside it and an external magnetic inductor, and an insert in the form of a cylindrical body located on the central axis of the pipe, at the ends of which are screw-shaped plates with opposite to each other swirl [see Description of the utility model for the patent of the Russian Federation No. 69415]. As a result of the operation of the device, the efficiency of the liquid treatment is increased.
К недостаткам настоящего устройства следует также отнести недостаточное качество разделения обрабатываемых жидкости по физическим свойствам (см. критику способа). Влияние дополнительной турбулизации потока винтообразнозакрученными пластинами в сравнении с его механической обработкой иголками ничтожно мало. В результате можно сделать вывод об ограниченных возможностях известного устройства, принцип работы которого основан на вращении иголок в электромагнитном поле.The disadvantages of this device should also include the insufficient quality of the separation of the processed fluid by physical properties (see criticism of the method). The effect of additional turbulization of the flow by screw-shaped plates in comparison with its mechanical processing with needles is negligible. As a result, we can conclude about the limited capabilities of the known device, the principle of which is based on the rotation of the needles in an electromagnetic field.
Задача, решаемая третьим изобретением заявленной группы технических решений, и достигаемый технический результат заключаются в создании очередного устройства активации физико-химических и механо-физических процессов в жидкотекучих перерабатываемых средах, повышении качества продуктов переработки, их стабилизации по химическому составу и повышение уровня подготовки продуктов для более полного разделения по физическим свойствам.The problem solved by the third invention of the claimed group of technical solutions and the technical result achieved are to create another device for activating physicochemical and mechanophysical processes in fluid processable media, improve the quality of processed products, stabilize them in terms of chemical composition and increase the level of preparation of products for more complete separation by physical properties.
Для решения поставленной задачи и достижения заданного технического результата в электромагнитном активаторе процессов, содержащем индуктор вращающегося электромагнитного поля, имеющий рабочую камеру в виде осевого канала, в котором с зазором к стенкам канала установлена реакционная камера в виде трубы с рабочими телами в виде ферромагнитных частиц, с отражателями рабочих тел, установленными по краям реакционной камеры, которая, в свою очередь, соединена с патрубками подвода жидкотекучей перерабатываемой среды и отвода продуктов переработки, на входе в реакционную камеру на патрубке подвода перерабатываемой среды установлен кавитатор, выполненный в виде форсунки с возможностью обеспечения перепада давления на ее входе и выходе не менее 0,3 МПа.To solve the problem and achieve the desired technical result in an electromagnetic process activator containing a rotating electromagnetic field inductor having a working chamber in the form of an axial channel, in which with a gap to the channel walls a reaction chamber is installed in the form of a pipe with working bodies in the form of ferromagnetic particles, with working fluid reflectors installed at the edges of the reaction chamber, which, in turn, is connected to the nozzles for supplying a fluid process medium and for removing products During operation, a cavitator is installed at the inlet of the reaction chamber at the inlet of the processed medium;
Дополнительно патрубок подвода перерабатываемой среды включает узел подвода реагентов, установленный перед кавитатором, а патрубок отвода продуктов переработки среды включает узел подвода флокулянтов или коагулянтов, установленный на выходе из реакционной камеры.Additionally, the pipe for supplying the processed medium includes a reagent supply unit installed in front of the cavitator, and the pipe for supplying processed products of the medium includes a flocculant or coagulant supply unit installed at the outlet of the reaction chamber.
Задача, решаемая четвертым изобретением заявленной группы технических решений, и достигаемый технический результат заключаются в создании очередного устройства активации физико-химических и механо-физических процессов в жидкотекучих перерабатываемых сред, повышении качества продуктов переработки, их стабилизации по химическому составу и повышение уровня подготовки продуктов для более полного разделения по физическим свойствам. Кроме этого упрощается конструкция устройства за счет исключения из его состава промежуточных рабочих тел в виде ферромагнитных частиц.The problem solved by the fourth invention of the claimed group of technical solutions and the technical result achieved are to create another device for activating physicochemical and mechanophysical processes in fluid processable media, improve the quality of processed products, stabilize them in terms of chemical composition and increase the level of preparation of products for more complete separation by physical properties. In addition, the design of the device is simplified due to the exclusion from its composition of intermediate working bodies in the form of ferromagnetic particles.
Для решения поставленной задачи и достижения заданного технического результата в электромагнитном активаторе процессов, содержащем индуктор вращающегося электромагнитного поля, имеющий рабочую камеру в виде осевого канала, в котором с зазором к стенкам канала установлена реакционная камера в виде трубы, соединенной с патрубком подвода жидкотекучей перерабатываемой среды, включающей механические примеси магнитных материалов и/или растворы солей магнитопроводящих металлов, и патрубком отвода продуктов переработки, при этом на входе в реакционную камеру на патрубке подвода перерабатываемой среды установлен кавитатор, выполненный в виде форсунки с возможностью обеспечения перепада давления на ее входе и выходе не менее 0,3 МПа.To solve the problem and achieve the desired technical result in an electromagnetic process activator containing a rotating electromagnetic field inductor having a working chamber in the form of an axial channel, in which with a gap to the channel walls a reaction chamber is installed in the form of a pipe connected to a pipe for supplying a fluid processed medium, including mechanical impurities of magnetic materials and / or solutions of salts of magnetically conductive metals, and a pipe for removal of processed products, while at the input A cavitator mounted in the form of a nozzle with the possibility of providing a pressure differential at its inlet and outlet of at least 0.3 MPa is installed in the reaction chamber at the inlet of the processed medium.
Дополнительно патрубок подвода перерабатываемой среды включает узел подвода реагентов, установленный перед кавитатором, а патрубок отвода продуктов переработки среды включает узел подвода флокулянтов или коагулянтов, установленный на выходе из реакционной камеры.Additionally, the pipe for supplying the processed medium includes a reagent supply unit installed in front of the cavitator, and the pipe for supplying processed products of the medium includes a flocculant or coagulant supply unit installed at the outlet of the reaction chamber.
Изобретение поясняется чертежом, где:The invention is illustrated in the drawing, where:
- на фиг.1 показан общий вид электромагнитного активатора процессов, реализующий первый вариант способа активации процессов;- figure 1 shows a General view of an electromagnetic process activator that implements the first version of the process activation method;
- на фиг.2 - общий вид электромагнитного активатора, реализующий второй вариант способа;- figure 2 is a General view of an electromagnetic activator that implements the second variant of the method;
- на фиг.3 - вариант адаптации активатора фиг.1 для реализации второго варианта способа активации процессов.- figure 3 is a variant of the adaptation of the activator of figure 1 to implement the second variant of the method of activation of processes.
Способы активации процессов рассмотрим на примерах работы соответствующих устройств - электромагнитных активаторов процессов.We will consider the methods of activating processes using examples of the operation of the corresponding devices - electromagnetic process activators.
Электромагнитный активатор процессов по первому варианту устройства содержит индуктор 1 вращающегося электромагнитного поля, имеющий рабочую камеру 2 в виде осевого канала, в котором с зазором к стенкам канала установлена герметичная по отношению к ней реакционная камера 3 в виде изнашиваемой и периодически сменяемой трубы с рабочими телами 4 в виде ферромагнитных частиц, с отражателями 5 (например, сетчатыми или перфорированными) рабочих тел, установленными по краям реакционной камеры 3, которая, в свою очередь, соединена с патрубками подвода 6 жидкотекучей перерабатываемой среды и отвода 7 продуктов переработки, при этом на входе в реакционную камеру 3 на патрубке 6 подвода перерабатываемой среды установлен кавитатор 8, выполненный в виде форсунки с возможностью обеспечения перепада давления на ее входе 9 и выходе 10 не менее 0,3 МПа. Дополнительно к этому патрубок 6 подвода перерабатываемой среды включает узел 11 подвода реагентов, установленный перед кавитатором 8, а патрубок 7 отвода продуктов переработки среды включает узел 12 подвода флокулянтов или коагулянтов, установленный на выходе из реакционной камеры 3.The electromagnetic process activator according to the first embodiment of the device comprises an
Электромагнитный активатор процессов по второму варианту устройства также содержит индуктор 1 вращающегося электромагнитного поля, имеющий рабочую камеру 2 в виде осевого канала, в котором с зазором к стенкам канала установлена реакционная камера 3 в виде трубы, соединенной с патрубком 6 подвода жидкотекучей перерабатываемой среды, включающей механические примеси магнитных материалов и/или растворы солей магнитопроводящих металлов, и патрубком 7 отвода продуктов переработки, при этом на входе в реакционную камеру 3 на патрубке 6 подвода перерабатываемой среды установлен кавитатор 8, выполненный в виде форсунки с возможностью обеспечения перепада давления на ее входе 9 и выходе 10 не менее 3 атм. Дополнительно в этом активаторе, как и в активаторе по первому варианту, патрубок 6 подвода перерабатываемой среды также включает узел 11 подвода реагентов, установленный перед кавитатором 8, а патрубок 7 отвода продуктов переработки среды также включает узел 12 подвода флокулянтов или коагулянтов, установленный на выходе из реакционной камеры 3.The electromagnetic process activator according to the second embodiment of the device also comprises a rotating
Способ активации процессов, реализуемый активатором по первому варианту устройства, включает подачу жидкотекучей перерабатываемой среды в пространство рабочей камеры 2 индуктора 1 вращающегося электромагнитного поля, а точнее в ее изнашиваемую и заменяемую по необходимости часть - реакционную камеру 3, снабженную рабочими телами 4 в виде ферромагнитных частиц, заключенных в ограниченном объеме реакционной камеры 3, обработку среды электромагнитным полем с принудительным механическим перемешиванием и последующее флотационное разделение продуктов переработки, причем перед подачей в пространство рабочей камеры 2 индуктора 1 перерабатываемой среды, последнюю переводят в состояние режима кавитации путем создания перепада давления не менее 0,3 МПа. Соответственно, в рабочую среду перед ее переводом в режим кавитации можно вводить реагенты, а в продукты переработки перед их флотационным разделением можно вводить флокулянты или коагулянты.The process activation method, implemented by the activator according to the first embodiment of the device, includes supplying a fluid processable medium to the space of the working
Способ активации процессов, реализуемый активатором по второму варианту устройства также включает подачу жидкотекучей перерабатываемой среды в пространство рабочей камеры 2 индуктора 1 вращающегося электромагнитного поля (а точнее, также в ее изнашиваемую и заменяемую по необходимости часть - реакционную камеру 3), обработку среды электромагнитным полем и последующее флотационное разделение продуктов переработки, при этом в качестве перерабатываемой среды используют водные растворы с механическими примесями магнитных материалов и/или растворы солей магнитопроводящих металлов, которые перед подачей в пространство рабочей камеры 2 индуктора 1 переводят в состояние режима кавитации путем создания перепада давления не менее 3 атм. Соответственно, как и в первом варианте способа, в рабочую среду перед ее переводом в режим кавитации можно вводить реагенты, а в продукты переработки перед их флотационным разделением можно вводить флокулянты или коагулянты.The process activation method implemented by the activator according to the second embodiment of the device also includes supplying a fluid process medium to the space of the working
Проанализируем существенные признаки изобретений.Let us analyze the essential features of inventions.
Особенностью первого и второго вариантов способа активации процессов является то, что перед подачей в пространство рабочей камеры индуктора перерабатываемой среды, последнюю переводят в состояние режима кавитации.A feature of the first and second variants of the process activation method is that before the inductor of the processed medium is fed into the space of the working chamber, the latter is transferred to the state of the cavitation mode.
Настоящее состояние может быть достигнуто путем создания перепада давления перерабатываемой среды на входе в реакционную камеру 3 -0,3 МПа и выше.This state can be achieved by creating a pressure drop of the processed medium at the inlet to the reaction chamber of 3-0.3 MPa and above.
После перевода перерабатываемой среды в состояние режима кавитации в реакционной камере 3 индуктора 1 происходит множество электро-газо-импульсных взрывов, обеспечивающих в локальных объемах кавитационных пузырьков давление до 1000 мПа. При этом происходят разнообразные физико-химические и механо-физические процессы.After transferring the processed medium to the cavitation mode state in the
Образуется короткая жесткая ударная волна (1-50 мкс), в результате действия которой при указанном выше импульсном давлении растворимость озоносодержащего воздуха возрастает более чем в 30 раз. Происходит выделение из водного потока механических частиц дисперсностью меньше 0,2 мкм, которые становится центрами кристаллизации, при этом возникает акустическая волна.A short hard shock wave is formed (1-50 μs), as a result of which, at the above-mentioned pulsed pressure, the solubility of ozone-containing air increases by more than 30 times. Mechanical particles are dispersed from the water stream with a fineness of less than 0.2 microns, which become crystallization centers, and an acoustic wave arises.
В растворе, в котором образовалась акустическая волна, резко усиливаются окислительно-восстановительные процессы. Соответствующие реакции возникают вследствие расщепления молекулы воды в кавитационной полости на радикалы Н+ и ОН- и озон О3, которые после схлопывания газовых пузырьков переходят в раствор и реагируют с растворенными в жидкотекучей перерабатываемой среде веществами.In the solution in which the acoustic wave was formed, redox processes are sharply enhanced. Corresponding reactions arise due to the splitting of the water molecule in the cavitation cavity into H + and OH- radicals and Ozone O 3 radicals, which, after the collapse of gas bubbles, go into solution and react with the substances dissolved in the fluid processed medium.
При росте температуры под воздействием плазменных разрядов происходит пробой газовых включений и сжигание (окисление) органических загрязнителей перерабатываемой среды.With an increase in temperature under the influence of plasma discharges, breakdown of gas inclusions occurs and the organic pollutants of the processed medium are burned (oxidized).
В процессе распада озона образуется окислительный агент, при воздействии которого в перерабатываемой среде активно проходят окислительно-восстановительные реакции и происходит ее обеззараживание.In the process of ozone decomposition, an oxidizing agent is formed, when exposed to redox reactions in the processed medium, oxidation-reduction reactions take place and its disinfection occurs.
Высокая напряженность электромагнитного поля, которая создается в жидкости перерабатываемой среды, поляризует микрофлору и разрывает поляризованные объекты и клетки на частицы и, таким образом, действует как мощный обеззараживающий фактор. Измельченные до 10-9 мк твердые частицы различных веществ легко подвергаются флотации по молекулярным весам.The high intensity of the electromagnetic field that is created in the liquid of the processed medium polarizes the microflora and breaks the polarized objects and cells into particles and, thus, acts as a powerful disinfecting factor. Solid particles of various substances, crushed to 10 -9 microns, are easily flotated by molecular weights.
Таким образом, инициализация состояния кавитации является мощной подготовкой перерабатываемой среды для следующей стадии - обработки электромагнитным полем. При этом следует отметить, что режим кавитации можно инициировать задолго перед подачей перерабатываемой среды (например, токсичных отходов) в пространство реакционной камеры 3 индуктора 1. При этом будет достигнут положительный эффект в части активации некоторых физико-химических процессов, но по мере движения перерабатываемой среды эти процессы не будут продолжены и по большей части произойдет конверсия полученных соединений обратно в исходное токсичное состояние.Thus, the initialization of the cavitation state is a powerful preparation of the processed medium for the next stage - treatment with an electromagnetic field. It should be noted that the cavitation mode can be initiated long before the feed of the processed medium (for example, toxic waste) into the space of the
Также режим кавитации можно инициировать непосредственно в реакционной камере 3, где уже происходит обработка электромагнитным полем. В этом случае физико-химические процессы в перерабатываемой среде благодаря одновременности протекания и разности их природы неоднократно будут переводить продукты из исходного токсичного состояния в экологически безопасное и наоборот. На выходе из реакционной камеры будет получен недостаточно чистый и экологически безопасный продукт.Also, the cavitation mode can be initiated directly in the
Наиболее правильным будет инициализация режима кавитации перед подачей в пространство рабочей камеры 3 индуктора 1. В этом случае начатые в результате кавитации физико-химические процессы получают логическое завершение в реакционной камере 3. Появляется возможность увеличить расход перерабатываемой среды при одновременном достижении полного перевода токсичных составляющих в экологически безопасную форму для последующего флотационного разделения.The most correct would be the initialization of the cavitation mode before the
Следует отметить, что перепад давления перерабатываемой среды на входе в реакционную камеру 3 меньший 0,3 МПа не способен вызвать кавитационные процессы в полной мере, т.е. в полном объеме потока среды, а перепады значительно большие 0,3 МПа требуют использования специального оборудования, рассчитанного на высокие давления. Оптимальным принято считать перепад давлений, лежащий в пределах от 0,3 до 0,63 МПа.It should be noted that the pressure drop of the medium being processed at the inlet to the
Особенностью первого варианта способа активации процессов является то, что предварительно переведенная в режим кавитации жидкотекучая перерабатываемая среда поступает в пространство рабочей камеры 2 индуктора 1 вращающегося электромагнитного поля, снабженной рабочими телами 4 в виде ферромагнитных частиц, например, иголок. Перерабатываемая среда получает мощное воздействие не только электромагнитным полем, также происходит принудительное механическое перемешивание среды вращающимися ферромагнитными частицами и последующее флотационное разделение продуктов переработки. Это позволяет перерабатывать практически любые отходы, главное, чтобы они имели жидкотекучее состояние или были переведены в него.A feature of the first variant of the process activation method is that the liquid fluid processed medium previously transferred to the cavitation mode enters the space of the working
Например, при нейтрализации и очистке промышленных вод, зол уноса ТЭЦ, ГРЭС, террикоников, шламов и т.д., имеющих в своем составе соли тяжелых металлов, было установлено, что в рабочей камере 2 установки (индуктора 1) объединяют сразу две операции, например, окисление шестивалентного хрома Cr6+ до трехвалентного Cr3+, и выделение всех тяжелых металлов из раствора в виде гидроокисей. Это явление объясняется тем, что наряду с быстрым и хорошим перемешиванием образуется некоторое количество гидроксил-ионов и частиц коллоидного железа за счет разрушения ферромагнитных частиц (иголок). Железо в таком виде является дополнительным восстановителем для шестивалентного хрома Cr6+.For example, when neutralizing and treating industrial waters, fly ash of thermal power plants, state district power stations, heaps, slimes, etc., which contain heavy metal salts, it was found that two operations are combined in the working
При утилизации послеспиртовой барды, которая представляет собой белково-витаминный продукт с содержанием сухих веществ, например, 8-16%, представленных в виде твердых частиц (дробины), коллоидного раствора белков и раствора минеральных солей, было установлено, что для полного выделения сухих веществ одного принудительного механического перемешивания среды вращающимися ферромагнитными частицами недостаточно - благодаря сильному механическому воздействию продукт переработки получается более однородный по дисперсному составу, но в составе жидкости остается достаточно большое количество растворенных белков, не поддающихся флотационному разделению. Перевод раствора барды в состояние режима кавитации перед подачей в реакционную камеру 3 эту проблему решает - пройдя обе ступени активации, раствор легко поддается флотационному разделению.When disposing of post-alcohol distillery stillage, which is a protein-vitamin product with a dry matter content, for example, 8-16%, presented in the form of solid particles (grains), a colloidal solution of proteins and a solution of mineral salts, it was found that for the complete selection of dry substances forced mechanical stirring of the medium by rotating ferromagnetic particles is not enough - due to the strong mechanical effect, the processed product turns out to be more uniform in disperse composition, but ve liquid is sufficiently large amount of dissolved proteins are not amenable to flotation separation. The transfer of the stillage solution to the cavitation mode state before feeding into the
Особенностью второго варианта способа активации процессов является то, что режим кавитации сам по себе позволяет активизировать физико-химические и механо-физические процессы в перерабатываемой среде, в частности, в растворах солей магнитопроводящих металлов выделяются и укрупняются частицы металлов, которые ведут себя в электромагнитном поле как самостоятельные рабочие тела 4 (подобно иголкам, гвоздям, спицам, стержням и пр.). То же самое относится и к водным растворам с механическими примесями магнитных материалов. В этом случае отпадает надобность в штатных рабочих телах 4 в виде отдельных расходуемых ферромагнитных частиц. Это существенно упрощает способ активации процессов при сохранении всех качественных показателей продуктов переработки. Единственные ограничения - в качестве перерабатываемой среды используют водные растворы с механическими примесями магнитных материалов и/или растворы солей магнитопроводящих металлов. Таким образом, без предварительного введения перерабатываемой среды в режим кавитации настоящий способ - неработоспособен.A feature of the second variant of the process activation method is that the cavitation mode per se allows one to activate physicochemical and mechanophysical processes in the processed medium, in particular, in the solutions of salts of magnetically conductive metals, metal particles that behave in an electromagnetic field as independent working bodies 4 (like needles, nails, knitting needles, rods, etc.). The same applies to aqueous solutions with mechanical impurities of magnetic materials. In this case, there is no need for regular working bodies 4 in the form of separate consumable ferromagnetic particles. This greatly simplifies the process activation process while maintaining all the quality indicators of the processed products. The only limitations are that aqueous solutions with mechanical impurities of magnetic materials and / or solutions of salts of magnetically conductive metals are used as a processed medium. Thus, without first introducing the processed medium into the cavitation mode, the present method is inoperative.
Например, при нейтрализации и очистке вышеупомянутых для первого варианта способа промышленные воды, шламы и т.д., имеют в своем составе магнитные материалы и растворы солей тяжелых, в том числе, магнитопроводяших металлов. Этого достаточно, чтобы запустить процессы активации в перерабатываемых средах. Продукты, получающиеся в результате кавитационных процессов являются в этом случае источником гидроксил-ионов и частиц коллоидного железа, правда, не столь явным, как в случае с интенсивно изнашиваемыми иголками в первом варианте способа активации. Тем не менее этого количества восстановителя достаточно, например, для прохождения тех же процессов окисления солей тяжелых металлов и выделение их из раствора в виде гидроокисей.For example, when neutralizing and purifying the aforementioned for the first variant of the method industrial waters, sludges, etc., are composed of magnetic materials and solutions of heavy salts, including magnetically conductive metals. This is enough to trigger activation processes in recycled environments. The products resulting from cavitation processes are in this case a source of hydroxyl ions and colloidal iron particles, however, not as obvious as in the case of intensively worn needles in the first embodiment of the activation method. Nevertheless, this amount of reducing agent is sufficient, for example, to undergo the same processes of oxidation of salts of heavy metals and their isolation from the solution in the form of hydroxides.
В случае с активацией процессов в послеспиртовой барде второй вариант способа неприемлем, поскольку обработка электромагнитным полем не приводит к принудительному механическому перемешиванию потока барды, а режим кавитации не способен в полной мере подготовить продукт к флотационному разделению.In the case of activation of processes in the post-alcohol stillage, the second variant of the method is unacceptable, since treatment with an electromagnetic field does not lead to forced mechanical mixing of the stillage stream, and the cavitation mode is not able to fully prepare the product for flotation separation.
В обоих вариантах реализации способов в перерабатываемую рабочую среду перед ее переводом в режим кавитации можно ввести реагенты, способствующие интенсификации физико-химических процессов, а в продукты переработки перед их флотационным разделением ввести флокулянты или коагулянты, способствующие интенсификации механо-физических процессов.In both variants of the implementation of the methods, reagents that contribute to the intensification of physicochemical processes can be introduced into the processed working medium before it is transferred to the cavitation mode, and flocculants or coagulants that contribute to the intensification of mechano-physical processes can be introduced into the processed products before flotation separation.
На выходе с заключительной стадии обоих процессов получают компоненты, переведенные в наиболее устойчивую, а значит, экологически чистую химическую форму.At the exit from the final stage of both processes, components are converted into the most stable, and therefore environmentally friendly, chemical form.
Для реализации способов активации процессов использованы соответствующие устройства, особенностью которых является то, что на входе в реакционную камеру 3 на патрубке 6 подвода перерабатываемой среды установлен кавитатор 8, выполненный в виде форсунки с возможностью обеспечения перепада давления на ее входе 9 и выходе 10 не менее 0,3 МПа.To implement the methods of activation of processes, the corresponding devices were used, the feature of which is that at the inlet of the
Электромагнитный активатор процессов по первому варианту устройства имеет реакционную камеру 3 в виде трубы с рабочими телами 4 в виде ферромагнитных частиц с отражателями рабочих тел 5, установленными по краям реакционной камеры 3. Помимо режима кавитации в данном устройстве перерабатываемая среда получает мощное воздействие электромагнитным полем, а также принудительное механическое перемешивание вращающимися ферромагнитными частицами, что позволяет обеспечить последующее флотационное разделение продуктов переработки. Как упоминалось выше, это позволяет перерабатывать практически любые отходы, главное, чтобы они имели жидкотекучее состояние или были переведены в него.The electromagnetic process activator according to the first embodiment of the device has a
Электромагнитный активатор процессов по второму варианту устройства имеет более простую конструкцию по сравнению с первым вариантом устройства - там нет штатных рабочих тел 4 в виде самостоятельных ферромагнитных частиц с их отражателями 5, установленными по краям реакционной камеры 3, и ловушек 13 ферромагнитных частиц (тем не менее при необходимости первый вариант устройства может быть легко переоборудован для реализации второго варианта способа - см. фиг.3).The electromagnetic process activator according to the second embodiment of the device has a simpler design compared to the first embodiment of the device — there are no full-time working bodies 4 in the form of independent ferromagnetic particles with their reflectors 5 mounted at the edges of the
Единственная особенность настоящего активатора - это качественный состав перерабатываемой среды, в качестве которой используют водные растворы с механическими примесями магнитных материалов и/или растворы солей магнитопроводящих металлов. При отсутствии кавитатора 8 на входе в реакционную камеру 3 настоящее устройство - неработоспособно.The only feature of this activator is the qualitative composition of the processed medium, which is used as aqueous solutions with mechanical impurities of magnetic materials and / or solutions of salts of magnetically conductive metals. In the absence of
Реализацию изобретений рассмотрим на следующих характерных примерах.The implementation of the inventions will consider the following typical examples.
Пример 1. Очистка жидкотекучих шламов (или промышленных вод) с обработкой их потока ферромагнитными частицами.Example 1. Purification of liquid sludge (or industrial water) with the treatment of their flow by ferromagnetic particles.
Химический состав настоящих отходов - это смеси солей тяжелых металлов, включая соединения шестивалентного хрома Cr6+. Соединения металлов представлены в виде высокотоксичных и, к тому же, канцерогенных растворов солей.The chemical composition of these wastes is mixtures of salts of heavy metals, including hexavalent chromium compounds Cr 6+ . Metal compounds are presented in the form of highly toxic and, in addition, carcinogenic salt solutions.
В отходы добавляют реагент - 10% раствор известкового молока и хлорное железо для перевода шестивалентного хрома Cr6+ в трехвалентный Cr3+ и через патрубок 6 подвода вводят в электромагнитный активатор процессов. Рабочая среда, пройдя форсунку (кавитатор 8) с перепадом давления в 0,35 МПа, входит в режим кавитации и поступает в реакционную камеру 3, снабженную рабочими телами 4 в виде ферромагнитных частиц (например, иголок), и по краям которой установленны отражатели 5. Вращающееся электромагнитное поле вращает ферромагнитные частицы, которые дополнительно к режиму кавитации активизируют физико-химические и механо-физические процессы в отходах. Часть ферромагнитных частиц от соударений друг о друга пытается покинуть пространство реакционной камеры, но ударяется о сетчатые отражатели 5 и возвращается в реакционную камеру 3, а те, которые случайно покинули ее пределы, попадают в специальные ловушки 13 по обе стороны от реакционной камеры 3. Регулировкой давления жидкотекучих отходов добиваются их нужного расхода, а следовательно, и производительности активатора.A reagent is added to the waste - a 10% solution of milk of lime and ferric chloride to convert hexavalent chromium Cr 6+ to trivalent Cr 3+ and is introduced into the electromagnetic process activator through the
По выходе из реакционной камеры 3 активированные и обезвреженные продукты переработки обрабатываются флокулянтами или коагулянтами, например гидрооксихлоридом алюминия и др., что позволяет более качественно разделить нейтрализованные соединение металлов по молекулярным весам, например, методом флотации.Upon leaving the
После активации процессов смеси солей тяжелых металлов переходят в экологически безопасные гидроокиси.After activation of the processes, mixtures of salts of heavy metals pass into environmentally friendly hydroxides.
Пример 2. Очистка жидкотекучих шахтных вод с обработкой электромагнитным полем индуктора.Example 2. Purification of fluid mine water with electromagnetic treatment of the inductor.
Химический состав настоящих отходов - это соли кобальта, меди, кадмия и т.д. Соединения металлов представлены в виде растворов солей.The chemical composition of these wastes is the salts of cobalt, copper, cadmium, etc. Metal compounds are presented as salt solutions.
В настоящие отходы реагент можно не добавлять (в крайнем случае - добавляют известь) и через патрубок 6 подвода отходы вводят в электромагнитный активатор процессов. Настоящая рабочая среда, пройдя форсунку (кавитатор 8) с перепадом давления в 0,35 МПа, входит в режим кавитации, происходит выделение частиц свободных металлов, и таким образом подготовленная среда поступает в реакционную камеру 3, представляющую собой открытый, т.е. свободный от отражателей 5 и рабочих тел 4 канал. Образовавшиеся в результате процессов кавитации частицы магнитных материалов начинают вращаться в электромагнитном поле, и по мере движения вдоль канала реакционной камеры 3 скорость их вращения достигает максимальных значений. Этих двух процессов достаточно для активации физико-химических и механо-физических процессов в перерабатываемых отходах. Регулировкой давления жидкотекучих отходов добиваются их нужного расхода.In real waste, the reagent can be omitted (in extreme cases, lime is added) and through the
По выходе из реакционной камеры 3 активированные и обезвреженные продукты переработки, как и в первом Примере, обрабатываются флокулянтами или коагулянтами, например тем же гидрооксихлоридом алюминия или ауратом-8 и т.д., что позволяет более качественно разделить нейтрализованные соединение металлов по молекулярным весам, например, методом флотации.Upon leaving the
После активации процессов шахтные воды приобретают вид безопасных гидроокисей и чистой воды.After activating the processes, mine water takes the form of safe hydroxides and clean water.
Пример 3. Подготовка питьевой воды.Example 3. The preparation of drinking water.
Подземный водозабор поставляет в населенный пункт воду, содержащую Fe3O4 (магнетит) и соли тяжелых металлов (медь, цинк, кобальт, свинец и т.д.).The underground water intake supplies water to the settlement containing Fe 3 O 4 (magnetite) and salts of heavy metals (copper, zinc, cobalt, lead, etc.).
Настоящую воду пропускают через электромагнитный активатор процессов, аналогичный описанному в Примере 1 (т.е. с кавитатором 8 и иголками в качестве рабочих тел 4). Происходит разделение воды на компоненты и ее обеззараживание. По выходе из реакционной камеры 3 Fe3O4 переходит в Fe2O3, который выпадает в осадок вместе с гидроокисями тяжелых металлов. Далее активированная, обезвреженная и структурированная вода, доведенная до уровня питьевой, попадает в накопительную емкость. После этого ее насосами подают в напорную башню и оттуда - потребителям.Real water is passed through an electromagnetic process activator, similar to that described in Example 1 (i.e., with a
Аналогичным образом активируют процессы и в других перерабатываемых средах (перерабатываемых отходах).Similarly, they activate processes in other recyclable media (recyclable waste).
В результате реализации изобретений были созданы очередные способы активации физико-химических и механо-физических процессов в жидкотекучих перерабатываемых средах и, соответственно оборудование для их осуществления, повысилось качество продуктов переработки, стабилизировался химический состав и произошло более полное разделение продуктов по физическим свойствам. Кроме этого за счет исключения промежуточных рабочих тел в виде ферромагнитных частиц появилась возможность упростить один из способов активации процессов и конструкцию устройства для его осуществления.As a result of the implementation of the inventions, new methods of activating physicochemical and mechanophysical processes in liquid processable media and, accordingly, equipment for their implementation, improved the quality of processed products, stabilized the chemical composition, and a more complete separation of the products according to their physical properties. In addition, due to the elimination of intermediate working fluids in the form of ferromagnetic particles, it became possible to simplify one of the methods of activation of processes and the design of the device for its implementation.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013110854/03A RU2526446C1 (en) | 2013-03-13 | 2013-03-13 | Method of activating processes (versions) and device for its implementation (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013110854/03A RU2526446C1 (en) | 2013-03-13 | 2013-03-13 | Method of activating processes (versions) and device for its implementation (versions) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2526446C1 true RU2526446C1 (en) | 2014-08-20 |
| RU2013110854A RU2013110854A (en) | 2014-09-20 |
Family
ID=51384852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013110854/03A RU2526446C1 (en) | 2013-03-13 | 2013-03-13 | Method of activating processes (versions) and device for its implementation (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2526446C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2618568C1 (en) * | 2016-03-09 | 2017-05-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Tube vortex apparatus |
| WO2018091118A1 (en) * | 2016-11-16 | 2018-05-24 | Alfons Schulze Isfort | Method for disinfecting and cleaning liquid media and method for separating solid and liquid constituents of a solid-liquid mixture and apparatus for implementing the method |
| RU2734424C1 (en) * | 2019-12-02 | 2020-10-16 | Михаил Аркадьевич Карт | Method for continuous compounding of oils |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2049563C1 (en) * | 1992-06-23 | 1995-12-10 | Николай Петрович Вершинин | Apparatus for activation of processes |
| RU2072257C1 (en) * | 1992-10-16 | 1997-01-27 | Николай Петрович Вершинин | Vortex layer apparatus |
| RU2170707C1 (en) * | 2000-07-13 | 2001-07-20 | Вершинин Николай Петрович | Material treatment process activating apparatus |
| RU67471U1 (en) * | 2007-01-09 | 2007-10-27 | Лев Константинович Прейс | INSTALLATION FOR ACTIVATION OF LIQUID IN THE FLOW |
| RU81907U1 (en) * | 2008-11-05 | 2009-04-10 | Закрытое Акционерное общество "Минибот" | ELECTROMAGNETIC ACTIVATOR OF PROCESSES |
| RU82585U1 (en) * | 2008-12-03 | 2009-05-10 | Закрытое Акционерное общество "Минибот" | ELECTROMAGNETIC ACTIVATOR OF PROCESSES |
| DE102008047852A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-04-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Separating device for separating a mixture of magnetizable and non-magnetizable particles contained in a suspension guided in a separation channel |
-
2013
- 2013-03-13 RU RU2013110854/03A patent/RU2526446C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2049563C1 (en) * | 1992-06-23 | 1995-12-10 | Николай Петрович Вершинин | Apparatus for activation of processes |
| RU2072257C1 (en) * | 1992-10-16 | 1997-01-27 | Николай Петрович Вершинин | Vortex layer apparatus |
| RU2170707C1 (en) * | 2000-07-13 | 2001-07-20 | Вершинин Николай Петрович | Material treatment process activating apparatus |
| RU67471U1 (en) * | 2007-01-09 | 2007-10-27 | Лев Константинович Прейс | INSTALLATION FOR ACTIVATION OF LIQUID IN THE FLOW |
| DE102008047852A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-04-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Separating device for separating a mixture of magnetizable and non-magnetizable particles contained in a suspension guided in a separation channel |
| RU81907U1 (en) * | 2008-11-05 | 2009-04-10 | Закрытое Акционерное общество "Минибот" | ELECTROMAGNETIC ACTIVATOR OF PROCESSES |
| RU82585U1 (en) * | 2008-12-03 | 2009-05-10 | Закрытое Акционерное общество "Минибот" | ELECTROMAGNETIC ACTIVATOR OF PROCESSES |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2618568C1 (en) * | 2016-03-09 | 2017-05-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Tube vortex apparatus |
| WO2018091118A1 (en) * | 2016-11-16 | 2018-05-24 | Alfons Schulze Isfort | Method for disinfecting and cleaning liquid media and method for separating solid and liquid constituents of a solid-liquid mixture and apparatus for implementing the method |
| RU2734424C1 (en) * | 2019-12-02 | 2020-10-16 | Михаил Аркадьевич Карт | Method for continuous compounding of oils |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013110854A (en) | 2014-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gągol et al. | Wastewater treatment by means of advanced oxidation processes based on cavitation–a review | |
| US11286190B1 (en) | Method for treatment of a wastewater stream containing dissolved compounds or ions | |
| Thanekar et al. | Combined hydrodynamic cavitation based processes as an efficient treatment option for real industrial effluent | |
| RU2585635C1 (en) | Method for disinfection and cleaning of fluids and process line therefor | |
| US8268136B2 (en) | Electrohydraulic and shear cavitation radial counterflow liquid processor | |
| Chakinala et al. | Treatment of industrial wastewater effluents using hydrodynamic cavitation and the advanced Fenton process | |
| US6200486B1 (en) | Fluid jet cavitation method and system for efficient decontamination of liquids | |
| Agarkoti et al. | Cavitation based treatment of industrial wastewater: A critical review focusing on mechanisms, design aspects, operating conditions and application to real effluents | |
| US8858064B2 (en) | Portable hydrodynamic cavitation manifold | |
| US20180163321A1 (en) | Purification methods and systems for contaminated liquids and mineral slurries | |
| Tao et al. | A novel antibiotic wastewater degradation technique combining cavitating jets impingement with multiple synergetic methods | |
| US8906242B2 (en) | Transportable reactor tank | |
| RU2526446C1 (en) | Method of activating processes (versions) and device for its implementation (versions) | |
| Wang et al. | Hydrodynamic cavitation and its application in water treatment combined with ozonation: A review | |
| US8968577B2 (en) | Process for treating fluids | |
| Allabakshi et al. | Application of plasma-assisted advanced oxidation processes for removal of emerging contaminants in water | |
| US20130088935A1 (en) | Hydrodynamic cavitation device | |
| RU132737U1 (en) | ELECTROMAGNETIC PROCESS ACTIVATOR (OPTIONS) | |
| Darandale et al. | Hydrodynamic cavitation a novel approach in wastewater treatment: A review | |
| Gawande et al. | Degradation of Tartrazine Using Hydrodynamic Cavitation‐Based Hybrid Techniques and Fenton Chemistry | |
| Nair et al. | Contemporary application of microbubble technology in water treatment | |
| US20130248456A1 (en) | Waste treatment process for coal gasification fly ash | |
| US20060283788A1 (en) | Tri-clone system | |
| Verdini et al. | Highly efficient tetracycline degradation under simultaneous hydrodynamic cavitation and electrical discharge plasma in flow | |
| JP4921431B2 (en) | Ultrasonic treatment equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150314 |