CN100360243C - 溢流槽 - Google Patents

Abstract

一个用于分离池的溢流槽，其中颗粒被流化并上升到池的顶部，溢流槽具有一个环绕池边缘(2)的主槽(1)以及一排副槽(4)，副槽从边缘的一侧(5)到另一侧(6)延伸跨过流体表面。流化的颗粒可以直接送到副槽(4)而不需行进跨过池的表面，降低了回落的发生率。还描述了具有径向副槽以及外主槽和/或内主槽的替代构形。

Description

溢流槽

发明领域

本发明涉及了一个溢流槽。它已经主要发展为一种从分离池收集溢流的装置，以下将参照这个用途来描述。但是，可以理解到，本发明不限于这个特定的应用领域。

发明背景

在本技术说明中任何先前技术的讨论决不是承认这些先前技术已为人熟知，或者已形成了该领域中普通知识的一部分。

已知的溢流槽包括环绕一个分离池外周边的集流槽。分离池一般是一个利用流体来分离颗粒的设备，流体通常是液体但也可以是气体。分离精确依据的原理并不重要。在浮动过程中，可以通过疏水性颗粒附着到上升气泡来达到分离。在流化床分级机中，用向上流动的流体捕获下沉较慢的颗粒来产生分离，在稠化过程中，保证最终所有固体颗粒与向上流体流分开而达到分离。然后，例如流体和任何被捕获颗粒或气泡溢流到槽中。

具有环绕池周边的集流槽的一个缺点是：被向上流动流体捕获的颗粒必须在容器表面附近以相当大的水平运动作横向行进，以便到达分离池的边缘，当然，除非颗粒就从容器边缘的附近位置开始出发才不是如此。在容器表面附近的相当大的水平运动中，颗粒可能与溢流分离而回落到池的底部。由于必须使颗粒再经受一次分离过程来使它最终到达边缘，这是不经济的。

在有些容器中，还设有一个内槽，通常形式为一个内环形件或内槽，但向上流动的流体仍然必须在容器表面附近以相当大的水平运动横向行进一段很大的距离，以便到达内槽或外槽。

如果对一个如在WO 00/45959中所示的回流分级机采用溢流槽，则产生另外的缺点。回流分级机包括一系列倾斜的平行板，根据颗粒的性质，如尺寸或密度，它们容许特定的颗粒上升到表面上。当采用上述溢流槽与回流分级机结合时，有可能颗粒与溢流分开，从而有可能在靠近溢流周边的位置上，这些颗粒再进入倾斜的通道中。这可能在倾斜通道中产生一个向下流动，或者甚至产生堵塞。向下流动伴随着不同通道之间的内部相互作用。内部的流动循环可能在有些通道中产生较高的向上流动，而在其他通道，或者甚至在同一通道中产生向下流动。然后这种相互作用产生质量更差的分离。

本发明的一个目的是克服或至少改善先前技术中的一个或几个缺点，或者至少提供一个有益的替代方式。

发明公示

按照本发明，提供了一个用于分离池类型的溢流槽，其中颗粒上升到池中流体的表面，并且溢流到槽中，包括：

一个或几个主槽，位于所用池中的流体表面附近；以及

一个或几个副槽，在使用中延伸跨过池中的流体上部，使得包含颗粒的流体溢流到副槽内，并且沿着这些副槽泄入一个或几个上述主槽中。

颗粒可以是固体、液体或气体。

最好是，溢流槽包括一排延伸跨过流体表面的上述副槽。

最好是，每个副槽至少具有一个细长凸边，颗粒越过它溢流到槽中，每个副槽的凸边基本上相互对齐。

最好是，每个副槽具有两个上述凸边，沿着副槽的两个对边延伸。

最好是，一个或几个上述副槽从池一侧的主槽到池另一侧的主槽延伸跨过池，从而在使用中流体可以从上述副槽的任意一端泄入主槽中。

最好是，上述副槽在槽的中间位置包括一个升高的内区，使流体泄到槽的每一端并且泄入主槽。

最好是，各副槽相互隔开，容许溢流在槽之间上升，并且越过上述细长凸边。

最好是，副槽为“v”形截面的通道。

最好是，上述每个“v”形通道包括一个沿上述通道延伸的假底板，假底板在上述通道的中心区较高，形成了上述升高的内区，而朝着槽的每一端较低。

最好是，包括上述副槽的每个上述“v”形通道的凸边与回流分级机中的倾斜板或其他倾斜或垂直板装置相交叉。倾斜或垂直板延伸到比副槽凸边更高的高度，迫使所有流体和颗粒直接送到上述副槽。上述交叉为流体及其相关颗粒产生独立的出口，因此防止了容器中不同区域之间的相互作用，也大大降低了流体和相关颗粒必须行进的水平距离。

最好是，主槽包括一个出口，用于把流体和液体颗粒排出溢流槽。

最好是，主槽环绕着分离池的外周边。

最好是，溢流槽适于从一个回流分级机收集溢流。

附图简述

现在仅以举例方式，参照附图来描述本发明的一个优选实施例，其中：

图1是按照本发明的一个溢流槽的等角视图，表示了用于一个回流分级机的上部；

图2图1所示溢流槽的顶视图；

图3是取自图2线3-3的溢流槽的剖视图；

图4是取自图2线4-4的溢流槽的剖视图；以及

图5是一个具有内槽的溢流槽替代设置的示意顶视图。

本发明的优选实施例

参照附图，溢流槽包括一个主槽1，环绕着一个具有上面一组板12的回流分级机的上边缘2。一排副槽4从边缘的一侧5到边缘的另一侧6延伸跨过回流分级机的流体表面。这容许流体从每个副槽的任意一端泄入主槽。

副槽包括一对细长凸边7，形成了进入槽4的溢流堰。每个副槽的凸边基本上对齐，如在图3中所看出。

副槽是“v”形截面的通道。它们包括一个沿通道延伸的辅助底板8。辅助底板在通道的中心区9较高，而朝着通道两端较低。这在副槽的中间位置形成一个升高的内区，而朝着槽的两端形成较低区，如在图1中最易看出。

副槽还相互隔开，容许溢流在槽之间升高并且越过凸边7。

主槽包括一侧10，它的高度比其他侧高，有助于使溢流向着一个出口11排泄。

在使用中，包含颗粒的供料进入分离池，如一个回流分级机。流体和一部分供料颗粒朝着装置的顶部上升。上表面的敞开隔间的截面积小于容器截面积。因此流体和颗粒必须稍稍加速，以容许“v”形槽之下的流体和颗粒可以通过敞开的隔间涌出。这个加速促进了溢流的更高速度。由流体和颗粒组成在板12之间上升的溢流越过细长凸边7，沿着副槽4的假底板8流动。然后它泄入主槽4中并通过出口11。

溢流槽可用于液体流化床，它包括刚性固体颗粒、可变形的液体或气体基颗粒，以及随时间尺寸可伸缩的颗粒。相似地，对相同范围的颗粒，装置可用于气体流化系统。这通常是在容器上放置一个密封盖，迫使排出的气体及其捕获的颗粒流入副槽。主槽上的盖保证流动经过主槽到达出口。

虽然已经把主槽描述为包围了一个池，通常是一个回流分级机的上边缘，但显然可以采用其他构形的池和槽。例如，如图5所示，池大致为圆形截面，副槽13从一个中心点到周边主槽14沿径向伸出，或者池也可以具有一个内槽15，副槽在内槽和外槽之间从中心伸出，流体从每个副槽的任意一端分别泄入内槽或外槽。图5中表示了四个副槽，但可以根据需要更多或更少。

在一个实施例中，中心环形件15可以是一个供料孔，因此溢流沿副槽13向外径向行进。或者是，供料可以从其他地方进入，中心环形件15作为一个内槽，此时溢流同时沿径向朝着中心(如果在容器的内区)和沿径向朝着主槽14(如果在容器的外区)行进。甚至可以完全取消内环形件15，此时所有溢流沿径向朝主槽14行进。

溢流槽特别适用于如WO 00/4595中所述的回流分级机。图1到4表示了装在回流分级机的上板12上的溢流槽。板12的上端在副槽4之间的部分中突出，引导溢流进入副槽。

溢流槽保证从倾斜通道的每个部分涌出的溢流均按独立方式这样做。这促进了以一个稳定而不变的向上流动速度通过每一个倾斜通道。不再有可能通过一个通道的向下流动，而造成通过另一个通道的高的向上流动，这在先前技术的槽中有这种可能性。

可以理解到，溢流槽大大降低了溢流的横向或水平运动量，因此降低了流动循环和颗粒脱落的可能性。

虽然已经参照一个具体实例描述了本发明，但熟悉该技术的人员可以理解到，可以用许多其他形式来体现本发明。

Claims (10)

1.一种溢流槽，用于一种类型的分离池(separation cell)，其中颗粒上升到池中流体的表面，并且溢流到槽中，包括：

一个或几个主槽，位于所用池中的流体表面附近；以及

一个或几个副槽，在使用中延伸跨过池中的流体上部，使得包含颗粒的流体溢流到副槽内，并且沿着这些槽泄入一个或几个上述主槽中。

2.如权利要求1所述的溢流槽，包括一排延伸跨过流体表面的上述副槽。

3.如权利要求1或2所述的溢流槽，其中每个副槽至少具有一个细长凸边，颗粒越过它溢流到槽中，每个槽的凸边基本上相互对齐。

4.如权利要求3所述的溢流槽，其中每个副槽具有两个上述凸边，沿着槽的两个对边延伸。

5.如权利要求1所述的溢流槽，其中一个或几个上述副槽从池一侧的主槽到池另一侧的主槽延伸跨过池，从而在使用中流体可以从上述副槽的任意一端泄入主槽中。

6.如权利要求1所述的溢流槽，其中上述副槽在槽的中间位置包括一个升高的内区，使流体泄到槽的每一端并且泄入主槽。

7.如权利要求1所述的溢流槽，其中副槽为“v”形截面的通道。

8.如权利要求7所述的溢流槽，其中至少上述某些“v”形通道包括一个沿上述通道延伸的辅助底板(false floor)，辅助底板在上述通道的中心区较高，形成了上述升高的内区，而朝着槽的每一端较低。

9.如权利要求7或权利要求8所述的溢流槽，其中包括上述副槽的每个上述“v”形通道的凸边与回流分级机(Reflux Classifier)中的倾斜板或其他倾斜或垂直板装置相交叉。

10.如权利要求9所述的溢流槽，其中倾斜或垂直板延伸到比副槽凸边更高的高度，迫使所有流体和颗粒直接送到上述副槽。

Images