CS259903B1 - ZaKzeni pro sníženi ztrát chemikálii a kovů v provozech chemických a elektrochemických úprav - Google Patents

Abstract

Zařízení pro snížení ztrát chemikálií a kovů sestávající z operační nádrže, na které je umístěn odsávací rám jehož součástí je rozvod postřikového média opatřený tryskami s plochým střikem skloněným k hladině technologické kapaliny v operační nádrži pod úhlem 4”* 10 až 45°. Roviny střiků sousedních trysek jsou rovnoběžné a skloněné o úhel (i = 0 až 10° k podélné ose odsávacího rámu. Boční prostor operační nádrže je opatřen zákrytem zabraňujícím přestřikúm. Tím, že upravované předměty jsou po vynoření z technologické kapaliny postřikovány oplachovou vodou přímo nad operační nádrží, je docíleno maximálního snížení výnosu technologické kapaliny do následujícího oplachového systému. Dochází tak ke zjednodušení oplachového systému, ke snížení spotřeby oplachové vody a tím i ke zmenšení rozměrů zneškodňovacl stanice. Přínosem jsou pak nejen nižší strojní a stavební investiční náklady, ale i nižší provozní náklady.

Description

Vynález se týká oplachové techniky užívané v provozech chemických a elektrochemických úprav.

Aby nedocházelo v technologickém sledu operací k přenášení jedné technologické kapaliny do následující a tím k jejímu postupnému znehodnocování, provádí se potřebné snížení přenášeného množství chemikálií naředěním na únosnou hranici pomocí oplachového systému, v němž je prováděno oplachování zpravidla vodou. Oplachový systém je řešen jako ponorový, postřikový nebo kombinovaný.

Zařízeni pro ponorový oplach sestává z řady nádrží, kterými protéká oplachová voda zpravidla proti směru technologického toku upravovaných předmětů. Upravované předměty jsou zanořovány do jednotlivých nádrží - koncentračních stupňů, ve kterých dochází k postupnému snižování množství a koncentrace technologické kapaliný na povrchu upravovaných předmětů.

Snižování koncentrace probíhá v oplachové vodě difúzí a je podporováno mechanicky pohybem oplachové vody.

Zařízení pro postřikový oplach sestává ze soustavy postřikových trysek umístěných v samostatné nádrži, do které jsou zanořovány upravované předměty. Soustava trysek je napájena oplachovou vodou, která postřikuje upravované předměty a snižuje množství a koncentraci technologické kapaliny přenášené na povrchu předmětů.

Zařízeni pro kombinovaný oplach sestává z jednoho nebo několika ponorových oplachů nad nimiž je umístěna soustava postřikových trysek. Množství a koncentrace technologické kapaliny přenášené na povrchu předmětů je snižována jednak ponorem, jednak postřikem oplachovou vodou při vynořováni či zanořování předmětů.

Ve všech uvedených případech dochází k výnosu technologické kapaliny do oplachového systému v plné koncentraci a množství, které závisí na tvaru a charakteru předmětů, stavu povrchu a fyzikálně chemických vlastnostech technologické kapaliny.

Dochází tak k vysokým ztrátám technologické kapaliny na straně jedné a vytváření velkého množství oplachové vody s obsahem chemikálií o nízké koncentraci, které je nutno zneškodňovat, nebo následně upravovat na straně druhé.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro snížení ztrát chemikálií a kovů v provozech chemických a elektrických úprav dle vynálezu, sestávající z operační nádrže s technologickou kapalinou, na které je umístěn odsávací rám, vyznačené tím, že součástí odsávacího rámu je rozvod postřikového média opatřený postřikovými tryskami s plochým střikem skloněnými k hladině technologické kapaliny v úhlu alfa = 10 až 45°

Roviny střiků sousedních postřikových trysek jsou rovnoběžné a skloněné o úhel beta = “ 0 až 10° k podélné ose odsávacího rámu. Boční prostor operační nádrže je opatřen zákrytem zabraňujícím rozprachu.

Tím, že jsou upravované předměty po vynoření z technologické kapaliny postřikovány oplachovou vodou přímo nad operační nádrží, je docíleno maximálního snížení přenosu technologické kapaliny do následujícího oplachového systému a to nejen snížením koncentrace kapaliny přenášené na povrchu předmětů, ale i snížením celkového množství kapaliny, nebot se změnou koncentrace dojde i k pozitivním změnám fyzikálních vlastností technologické kapaliny.

Skloněné roviny střiku sousedních postřikových trysek snižují vzájemný styk proudící kapaliny a tím je zmenšena tvorba rozprachu. Boční kryty zabraňují rozprachu oplachové vody mimo prostor operační nádrže.

Zařízení dle vynálezu umožňuje snížit množství přenášených chemikálií do následného oplachového systému.

Tím umožňuje zjednodušení oplachového systému při současném snížení spotřeby oplachové vody. To má za následek snížení strojních investic na vlastní oplachový systém při současné úspoře stavebního prostoru.

Zjednodušením oplachového systému dojde ke snížení spotřeby oplachových vod a následně ke zmenšení rozměrů zneškodňovací stanice. Z toho plynou další úspory strojních a stavebních investic a provozních nákladů zahrnující zneškodňovací chemikálie s elektrickou energií pro pohon míchadel a čerpacích zařízení.

Ekonomická výhodnost použití zařízení dle vynálezu je dokumentována v následujícím příkladu:

.*

Přiklad

V galvanizovně je umístěna linka na dekorativní chromování oceli s lesklým předniklováním.

2

Hodinová kapacita linky při taktu 6 min. je 13 m . Při přenosu 0,15 1/m pracovních elektrolytů činí hodinový výnos 1,95 litru. Součástí linky pro uvedenou kapacitu je jedna vana chemického odmaštění, dvě vany elektrolytického odmaštění, pět van pro lesklé niklování a jedna vana pro dekorativní chromování. Všechny tyto operace pracují za zvýšené teploty 50 až 80 °C, to znamená, že u nich je nutno doplňovat odpařené množství vody tak, aby byla udržována konstantní koncentrace.

Zařízeni dle vynálezu snižující ztráty chemikálií postřikem upravovaných předmětů při výjezdu nad funkční vanou s výhodou využívá této skutečnosti a kapalina použitá pro oplach současně doplňuje odpař ve funkční vaně. V případech, kdy odpař je nižší než množství oplachové vody z postřiku je nutno operační lázeň zahustit některou z možných technik, jako je odpařování, elektrodialýza, reversní osmoza apod.

Při průměrné účinnosti postřikového oplachu nad funkční vanou 70 % (záleží na tvaru a členitosti předmětů, je tedy 70 % vynášené lázně spláchnuto bezprostředně zpět do vany.

Úspory chemikálií, které tak nejsou vynášeny do následujícího oplachového systému, jsou následující:

Roční časový fond linky 3 500 h	Hodinový výnos	Roční výnos	Úspora
Operace	Jedn. cena	Koncentr. přípravku
chem. odm	8,50 Kčs/kg	100 g/1	0,195 kg	683 kg	478 kg 4 063 Kčs
ellyt. odm.	5,- Kčs/kg	100 g/1	0,195 kg	683 kg	478 kg 2 390 Kčs
niklování	17,50 Kčs/1	-	1,95 1	6 825 1	4 777 1 83 606 Kčs
- chromování	10,- Kčs/kg	400 g/1	0,780 kg	2 730 kg	1 911 kg 19 110 Kčs

Celkem 109 169,Spotřeba oplachové vody je použitím zařízení dle vynálezu snížená úměrně sníženému výkonu.

operace	spotřeba vody	m3/rok	úspora m^/rok
1/m2	1/h.
oplach po odm. chem.	2,-	26	91	64
oplach po odm. ellyt.	2,-	26	91	64
oplach po niklování	5,5	72	252	176
oplach po chromování	7,-	91	319	223

celkem 527 m³/rok

O toto množství oplachové vody bude méně zatížena zneškodňovací stanice. Další snížení nákladů použitím zařízení dle vynálezu se projeví ve snížených nákladech na zneškodňovací chemikálie a na pracnosti přímo ve zneškodňovací stanici (není nutno likvidovat 527 m³/rok odpadních vod,.

Příklad provedení zařízení pro snížení ztrát chemikálií a kovů v provozech chemických a el. chemických úprav je znázorněn na obr. 1 a 2.

Na obrázku 1 je příčný řez zařízení, na obrázku 2 je podélný řez zařízením.

Operační nádrž 4^ naplněná technologickou kapalinou íi je opatřena odsávacími rámy 1^ Součástí odsávacího rámu 1. je rozvod postřikového média g, opatřený postřikovými tryskán;!

s plochým střikem .5 skloněným k hladině £ technologické kapaliny Q pod úhlem alfa = 10 až 45* . Roviny střiků ji sousedních postřikových trysek 3. jsou rovnoběžné a skloněné o úhel beta = 0 až 10° k podélné ose odsávacího rámu ,1. Boční prostor operační nádrže 4^ je opatřen zákrytem T_.

Claims (3)

předmEt vynálezu

1. Zařízení pro snížení ztrát chemikálii a kovů v provozech chemických a elektrochemických úprav sestávající z operační nádrže, na které je umístěn odsávací rám vyznačené tím, že součástí odsávacího rámu (1) je rozvod (2) postřikového média opatřený postřikovými tryskami (3) s plochým střikem oplachové kapaliny (5) skloněným k hladině (6) technologické kapaliny (8) v operační nádrži (4) o úhel alfa = 10 až 45°.

2. Zařízení pro snížení ztrát chemikálií a kovů dle bodu 1 vyznačené tím, že roviny střiků sousedních trysek (3) jsou rovnoběžné a skloněné pod úhlem beta = 0 až 10° vůči podélné ose odsávacího rámu (1).

3. Zařízení pro snížení ztrát kovů a chemikálií dle bodu 1, 2 vyznačené tím, že boční prostor operační nádrže (4) je opatřen zákrytem (7).