EA004962B1

EA004962B1 - Способ и устройство для осветления и/или загустевания суспензии

Info

Publication number: EA004962B1
Application number: EA200400079A
Authority: EA
Inventors: Брор Нюман; Матти Нуорала
Original assignee: Оутокумпу Ойй
Priority date: 2001-06-25
Filing date: 2002-06-19
Publication date: 2004-10-28
Also published as: MXPA03011776A; EP1399233A1; FI20011353A; EA200400079A1; FI114899B; BR0210658A; CN1520331A; US20040168991A1; JP2004530554A; PL367688A1; CN1264589C; ZA200309241B; FI20011353A0; BG108445A; PE20030115A1; CA2449443A1; US6855262B2; WO2003000378A1

Abstract

Изобретение относится к способу осветления и/или загустевания раствора, содержащего твердые вещества, то есть суспензии, и к устройству для выполнения этого способа. Благодаря использованию способа и устройства в соответствии с настоящим изобретением, суспензия, подаваемая в устройство осветления или загустевания, равномерно распределяется в суспензии, уже находящейся в резервуаре. Для вновь разработанного резервуара осветления характерно, что способность перемещения суспензии в резервуаре с помощью системы скребка одинакова от кромок резервуара до его центра. Измеренное значение способности перемещения суспензии равно скорости выпуска нижнего продукта из центральной части резервуара. Одинаковое значение способности перемещения можно установить благодаря использованию на скребке пластин перемещения с различной высотой в зависимости от расстояния пластин перемещения от вала скребка и количества пластин, вращающихся в одном кольцевом поперечном сечении.

Description

Настоящее изобретение относится к способу осветления и/или загустевания раствора, содержащего твердые вещества, то есть, суспензии, и к устройству для выполнения этого способа. Благодаря использованию способа и устройства, в соответствии с настоящим изобретением, суспензия, подаваемая в устройство осветления или загустевания, равномерно распределяется среди суспензии, уже находящейся в резервуаре. Характерной особенностью такого нового резервуара осветления является то, что способность перемещения системы скребка, используемой в резервуаре, одинакова от кромок резервуара до его центра. Измеренное значение способности перемещения скребка равно скорости выпуска нижнего продукта из центральной части резервуара. Постоянное значение способности перемещения может быть обеспечено, благодаря установке на скребке пластин перемещения различной высоты, в зависимости от расстояния пластины перемещения от вала скребка и количества пластин, вращающихся в одном кольцевом поперечном сечении.

Устройство для осветления и загустевания содержит резервуар, в который подают осветляемую суспензию через загрузочный колодец, расположенный в центре резервуара осветления, в основном в его верхней секции. Термин осветление также может обозначать загустевание, поскольку описанные способы и устройства обычно можно применять для обеих целей. Диаметр резервуара осветления в десять раз больше, чем диаметр загрузочного колодца. Кроме суспензии в загрузочный колодец подают флокулянт, используемый для осветления. Флокулянт часто подмешивают к суспензии, по мере ее подачи в загрузочный колодец. В резервуаре осветления или загустевания может быть установлен скребок, работающий вблизи к его днищу, или резервуар может работать без скребка.

Очищенную жидкость, или жидкость слива, удаляют из резервуара осветления путем перелива ее через край, а уплотненную суспензию или нижний продукт удаляют в центральной части днища, куда его перемещают с помощью лопастей скребка. Днище резервуара загустевания обычно выполнено наклонным, то есть со скатом в направлении к центру, благодаря чему облегчается удаление твердых веществ. Количество лопастей скребка может изменяться в зависимости от конструктивного решения. Длина некоторых лопастей скребка может быть равна радиусу резервуара, другие могут быть выполнены более короткими. На лопастях скребка закреплены вертикальные пластины, и с их помощью обеспечивается перемещение суспензии от краев резервуара к его центру. Пластины могут быть закреплены перпендикулярно к лопастям скребка или, например, под углом 30° к нему.

Уровень техники

Когда подмешивание флокулянта в суспензию производят в загрузочном колодце, и при этом перемешивание обеспечивают, например, только благодаря подаче его по касательной, не обеспечивается равномерное перемешивание флокулянта, и возникает большая локальная сила сдвига, причем флокулянты, используемые в настоящее время, представляют собой полимеры с крупными молекулами, работа которых ухудшается при увеличении силы сдвига. В случае, когда производят принудительную подачу суспензии из загрузочного колодца в резервуар осветления, существует опасность, что ее поток будет направлен в основном вверх, в направлении наименьшего давления, в результате чего он будет перемешиваться с уже отделенным, осветленным продуктом слива в верхней секции резервуара. Скребки резервуара осветления или загустевания обычно имеют избыточную способность перемещения суспензии, в результате чего они прижимают уплотненную суспензию к центру резервуара, где образуется груда, по высоте превышающая уровень остальной суспензии.

Сущность изобретения

Были разработаны способ и устройство для осветления и загустевания раствора, содержащего твердые вещества, другими словами суспензии, в котором скребок, установленный в резервуаре осветления, обладает способностью перемещения суспензии, распределенной таким образом, что она в принципе имеет одинаковую величину от кромок резервуара до его центральной области. Суспензию подают в такой загуститель через загрузочный колодец, при этом суспензия распределяется наружу и вниз от колодца. Загуститель, который содержит зону осаждения, оборудован скребком, установленным рядом с днищем резервуара, в котором по меньшей мере два элемента перемещения доходят до кромки цилиндрического резервуара, и по меньшей мере два выполнены более короткими. Изобретение, однако, не ограничено таким решением элемента перемещения или лопастей скребка. Высоту пластин перемещения лопастей скребка можно изменять так, чтобы обеспечить в большей или меньшей степени одинаковую способность перемещения для каждой окружности, которую проходят пластины перемещения лопастей скребка, вплоть до центральной области резервуара. С этой целью высота пластин перемещения в устройстве, в соответствии с настоящим изобретением, зависит от расстояния пластины от вала скребка и от количества лопастей скребка в рассматриваемой точке. Пластины перемещения предпочтительно установлены с наклоном по вертикали в направлении вала скребка. Существенные свойства настоящего изобретения будут очевидны из прилагаемой формулы изобретения.

Способ, в соответствии с настоящим изобретением, в особенности пригоден для случаев, когда требуется получить чистый раствор слива, полностью отделенный от твердых веществ. Осевший и удаленный нижний продукт можно повторно использовать на предыдущих этапах процесса. Только эквивалентное количество накопленного нижнего продукта удаляют, например, с использованием фильтрации. Таким образом, повышают интенсивность гидродинамического поведения зоны осаждения. Такие способ и устройство оказались эффективными, в частности, при обработке осадочной породы, содержащей гипс и гидроокись металла. Осадок образуется при нейтрализации с использованием известковых составов кислотных и промывочных вод, получаемых при протравливании стали.

В соответствии с настоящим изобретением, в устройстве осветления или загустевания установлен загрузочный колодец, в который подают раствор, содержащий твердые вещества или суспензию. Суспензию можно подавать в загрузочный колодец, например, сверху, но независимо от этого, поток подаваемой суспензии должен быть слабым. Используемый флокулянт также подают в загрузочный колодец. Загрузочный колодец предпочтительно выполнен в виде вертикального цилиндра, в котором установлен собственный смесительный элемент. Смесительный элемент предпочтительно представляет собой смеситель спирального типа, работающий в соответствии с принципом, описанным в американском патенте И8 5,182,087, со структурой из двух труб, вращающихся вокруг вала, закрученных на 1/3-2 оборота вокруг вала. Смешивание производят в направлении подъема. Благодаря наличию смесительного элемента, обеспечивается возможность равномерно подмешивать флокулянт в суспензию, и перемешивание выполняется с низкой и равномерной интенсивностью по всей зоне загрузочного колодца. Благодаря этому можно исключить сильное локализованное перемешивание.

Диаметр смесительного элемента составляет 40-80% диаметра загрузочного колодца. Вал смесительного элемента выполнен в виде полого цилиндра с достаточно большим диаметром, который позволяет пропустить вал скребка резервуара осветления, а также соединительный фланец вала через вал смесительного элемента. Держатели, необходимые для установки спиральной трубы, соединены одним концом с трубами и другим - с корпусом вала смесительного элемента. Загрузочный колодец также может быть оборудован отражательными перегородками, которые расположены через равные интервалы вдоль кромки колодца. Некоторые из отражательных перегородок установлены по всей высоте загрузочного колодца, но предпочтительно они чередуются с отражательными перегородками, проходящими в направлении от днища вверх до высоты, составляющей только приблизительно 1/3 высоты длинных отражательных перегородок и всей высоты загрузочного колодца.

Суспензию и подмешиваемый в нее флокулянт направляют от такого загрузочного колодца вниз через отверстия, выполненные в нижней кромке загрузочного колодца, которые всегда расположены между отражательными перегородками. Отверстия расположены перед отражательными перегородками в соответствии с направлением вращения смесителя. Таким образом, импульсы давления, создаваемые смесителем в точках отражательных перегородок, способствуют равномерному выбросу суспензии через каждое отверстие. Скорость выходного потока предпочтительно составляет около 0,050,2 м/с. Некоторое количество суспензии также может протекать через гнездо вала скребка.

Из загрузочного колодца суспензия поступает на направляющий конус, расположенный под загрузочным колодцем, который проходит в верхнюю часть слоя суспензии в резервуаре осветления. Направляющий конус предназначен для придания суспензии, входящей в зону осаждения, компонента движения, направленного вниз, что снижает тенденцию отворота потока суспензии в направлении вверх. Таким образом, обеспечивается равномерное распределение суспензии в уплотненный слой отстоя, без смешивания его с раствором продукта слива. Направляющий конус, в соответствии с его названием, представляет собой расширяющийся в направлении вниз конус, открытый с внутренней стороны. Суспензия из загрузочного колодца выходит через отверстия в нижней части кромок направляющего конуса и поступает в резервуар осветления. Цельная нижняя направляющая кромка проталкивает вниз уплотненную суспензию, и благодаря разности давлений в резервуаре происходит равномерное разделение суспензии по различным каналам выпуска. Направляющий конус установлен в резервуаре осветления, в верхней части слоя суспензии, проходящей этап уплотнения. Было определено, что предпочтительная высота нижней секции направляющего конуса должна составлять 0,50,7 глубины раствора и суспензии в центре резервуара.

В зоне осаждения, другими словами, в резервуаре осветления осевший вниз и уплотнившийся нижний продукт одновременно перемещается от краев цилиндрического резервуара в направлении к центру резервуара, благодаря использованию системы скребка. Если резервуар выполнен не цилиндрическим, перемещение нижнего продукта, осевшего в углах резервуара, к круговой границе резервуара, должно быть обеспечено с использованием известных в настоящее время способов. В разработанном уст ройстве скребок содержит две лопасти, доходящие до кромок цилиндрического резервуара, и между ними установлены два лопасти, которые имеют длину, приблизительно равную только половине длины длинных лопастей. Конечно, очевидно, что количество длинных лопастей и вспомогательных лопастей можно изменять в пределах рамок настоящего изобретения, без ограничения двумя длинными и двумя вспомогательными лопастями. Для резервуара осветления в соответствии с таким конструктивным решением характерно, что способность перемещения нижнего продукта остается постоянной от краев резервуара к его центральной области. Измеренное значение способности перемещения равно скорости выпуска нижнего продукта из центральной части резервуара. Такой способ позволяет исключить чрезмерное перемещение, которое приводит к накоплению значительного количества уплотненной суспензии, поднимающейся в виде груды в центре устройства осветления. Поверхность уплотненного нижнего продукта не может подняться выше уровня направляющего конуса загрузочного колодца, благодаря чему предотвращается неравномерная и канализованная подача суспензии.

Равномерность скорости перемещения в зоне осаждения обеспечивается, благодаря изменению высоты пластин перемещения нижнего продукта, закрепленных на лопастях скребка. Пластины перемещения, расположенные на одном расстоянии от вала скребка, перемещают нижний продукт из проходимой ими кольцевой области, внутрь резервуара. Поскольку поперечное сечение кольцевой области становится меньшим по мере удаления от внешнего края резервуара при движении к его центральной части, для обеспечения одинакового объема перемещения высота пластин перемещения должна увеличиваться по мере приближения места установки пластины к валу скребка. Пластины перемещения, расположенные на одинаковом расстоянии от вала, имеют одинаковую высоту. При этом высота внешних пластин перемещения меньше, чем высота пластин, находящихся ближе к центру. Во внутренней секции зоны осаждения, где между длинными лопастями скребка расположены более короткие вспомогательные лопасти, способность перемещения увеличивается, поскольку количество лопастей скребка удваивается, и таким образом, высота всех пластин перемещения может быть установлена на уровне высоты пластин перемещения, расположенных на концах лопастей скребка. От этого места высоту пластин перемещения можно снова постепенно увеличивать в направлении к центру. Высота последних пластин перемещения, расположенных ближе всего к валу скребка, в принципе, может быть одинаковой, что позволяет снизить скорость перемещения нижнего продукта с помощью лопастей скребка в центральной зоне. Высота пластин перемещения одинакова на расстоянии, которое соответствует 15-30% длины лопастей скребка, проходящих по всей длине резервуара. Таким образом, при работе устройства внешняя масса нижнего продукта, перемещающегося к центру, помогает перемещать нижний продукт, находящийся в центре, в направлении к каналам выпуска. Давление, создаваемое нижним продуктом, перемещающимся наружу, дополнительно уплотняет нижний продукт и повышает содержание твердых веществ в удаляемом нижнем продукте.

Как описано выше, способ, в соответствии с настоящим изобретением, позволяет предотвратить избыточное перемещение нижнего продукта. Когда силовая передача скребка содержит преобразователь частоты, позволяющий регулировать скорость вращения скребка, обеспечивается возможность регулирования способности перемещения нижнего продукта, с выбором наиболее соответствующего режима для конкретной ситуации. Благодаря использованию предложенного способа может быть предотвращена ситуация, когда чрезмерное перемещение нижнего продукта приводит к его накоплению в центре резервуара осветления. Если образуется такая груда, она может заблокировать каналы выпуска нижнего продукта и, кроме того, может затруднить равномерное распределение в зоне осаждения суспензии, подаваемой из загрузочного колодца. Это, в свою очередь, приведет к нарушению процесса осветления слива, как указано выше.

Краткое описание чертежей

Способ и устройство, в соответствии с настоящим изобретением, описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1 - вид в вертикальном разрезе всего устройства осветления;

фиг. 2 - устройство осветления на фиг. 1 в виде сверху; и фиг. 3 - вид в вертикальном разрезе резервуара осветления в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание изобретения

На фиг. 1 показано устройство 1 осветления, внутри которого установлен загрузочный колодец 2, расположенный в центре верхней секции устройства. Внутри загрузочного колодца установлен элемент 3 смесителя суспензии, закрепленный на валу 4. Направляющий конус 5, установленный в нижней секции загрузочного колодца, показан только частично. Осаждаемый нижний продукт перемещают с помощью скребка 10 в цилиндрический резервуар 6 осветления от краев 7 в направлении к конусу 9 нижнего продукта, расположенному в нижней секции центральной зоны 8 резервуара. Вал 11, на котором установлен скребок, проходит через вал 4 смесительного элемента. Детали силовой передачи всех валов не показаны. Ниже лопастей 12 скребка установлены пластины 13 пере

Ί мещения, и на схеме также показано, что высота пластин перемещения изменяется в зависимости от их расстояния от вала скребка и от количества лопастей скребка. Конструкция 14 держателя скребка расположена над скребком. Центральная зона 8 выполнена кольцевой по форме и расположена снаружи от вала скребка на расстоянии 15-30% от длины длинных лопастей 12 скребка. Высоту пластин перемещения в центральной зоне можно считать постоянной. Лопасти скребка установлены параллельно днищу 15 резервуара осветления, другими словами, они установлены под наклоном в направлении к валу скребка и к центру резервуара. Таким образом, резервуар осветления выполнен более глубоким в направлении к центру. Очищенный продукт слива удаляют из верхней секции резервуара через собственный желоб 16 выпуска.

На фиг. 2 представлено устройство осветления по фиг. 1 в виде сверху. На чертеже показано, что скребок 10 в этом случае оборудован двумя длинными лопастями 12 и двумя более короткими вспомогательными лопастями 17, установленными между ними. На чертеже показана одна лопасть скребка с балкой 18 держателя привода лопастей и другие без нее. На чертеже также показаны перекладины 19 держателей скребка. Все пластины 13 перемещения установлены на одинаковом расстоянии друг от друга вдоль лопасти скребка. Как показано на чертеже, пластины перемещения установлены под углом приблизительно 30° к лопастям скребка (к радиусу). Длина пластин перемещения выполнена одинаковой вдоль всей лопасти скребка. Длину (ширину) пластин перемещения определяют такой, что задняя часть предыдущей пластины и передняя часть следующей пластины перекрываются на 10-20%. Эффективность функционирования пластин перемещения также улучшена, благодаря тому, что пластины установлены под углом 5-25° к вертикальной плоскости, то есть, они слегка наклонены в направлении к валу скребка. По мере вращения скребка нижний продукт перемещается в направлении к центру под действием отклоняющей силы описанных выше пластин перемещения, при этом нижний продукт также немного поднимается над пластинами перемещения. Благодаря такой простой процедуре пластины перемещения не сжимают тонкий слой нижнего продукта под скребком, но напротив, поддерживают его в рыхлом состоянии, предотвращая заклинивание скребка.

На фиг. 3 более подробно показан загрузочный колодец 2 резервуара осветления, выполненный в форме вертикального цилиндра. Суспензию подают в резервуар по трубе 20, а флокулянт по другой трубе 21. Как суспензию, так и флокулянт можно подавать в загрузочный колодец в виде слабой струи, поскольку их перемешивают внутри резервуара с помощью сме сительного элемента 3. На чертеже показано, что вал 4 спирального смесителя выполнен в виде муфты так, что через него проходят вал 11 скребка смесительного резервуара, а также соединительный фланец 22 вала скребка. Смесительный элемент 3 содержит две трубы 23, закрученные вокруг вала на 1/3-2 оборота. Трубы установлены на валу с помощью элементов держателя. Перемешивание осуществляется в направлении 25 подъема. Диаметр смесительных элементов составляет 40-80% диаметра загрузочного колодца.

Загрузочный колодец 2 также оборудован отражательными пластинами 26, которые расположены равномерно по внешней кромке 27 загрузочного колодца. Суспензию и флокулянт предпочтительно направляют в загрузочный колодец рядом с отражательными пластинами с их передней стороны по отношению к направлению перемешивания. Некоторые из отражательных пластин, по существу, имеют ту же высоту, что загрузочный колодец, но некоторые, предпочтительно каждая вторая, установлены только до уровня 1/3 высоты загрузочного колодца. Все отражательные пластины установлены так, что они проходят в направлении вверх от основания колодца 28 подачи. Количество отражательных пластин составляет 12-24. Каналы 29 выпуска суспензии установлены в нижней части загрузочного колодца всегда между отражательными пластинами так, что они расположены перед отражательными пластинами по отношению к направлению вращения смесительного элемента. Благодаря использованию загрузочного колодца в соответствии с настоящим изобретением, флокулянт быстро смешивается с суспензией, но когда время нахождения суспензии в загрузочном колодце регулируют в пределах 3-15 мин, суспензия хорошо флокулирует перед тем, как она будет направлена наружу.

В нижней части загрузочного колодца установлен направляющий конус 5, раскрыв которого направлен вниз, и каналы выпуска загрузочного колодца выходят внутрь направляющего конуса. Направляющий конус состоит из одной или нескольких конических поверхностей и предпочтительно, хотя и не обязательно, открыт внутри. На фиг. 3 показаны две конические поверхности, из которых верхняя поверхность 30 имеет угол раскрыва в направлении вниз, равный в 20-45° (от горизонтали). Верхняя коническая поверхность жестко соединена с нижней конической поверхностью 31, которая имеет угол раскрыва в направлении вниз, равный 4575° (от горизонтали). В нижней части направляющего конуса выполнены каналы 32, направляющие суспензию. Количество каналов составляет, например, от 16 до 32, и поток суспензии через них можно регулировать в пределах диапазона 0,05-0,2 м/с. Нижняя кромка 33 на правляющего конуса выполнена цельной и предпочтительно расположена вертикально. Направляющий конус предназначен для предотвращения потока суспензии, подаваемой в резервуар осветления, прямо в направлении поверхности слоя нижнего продукта, что вызывает опасность загрязнения осветленного раствора продукта слива. Размеры направляющего конуса выбирают такими, что диаметр его нижней кромки в 1,3-2 раза больше, чем диаметр загрузочного колодца. Когда направляющий конус выполнен из нескольких конических поверхностей, коническая поверхность с самым крутым наклоном предпочтительно занимает 55-70% общей высоты всего направляющего конуса.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Настоящее изобретение описано ниже на следующих примерах.

Пример 1.

Требуется обеспечить равномерное перемещение нижнего продукта в загустителе промышленного масштаба, в направлении от внешней кромки цилиндрического резервуара к колодцу нижнего продукта, установленному в центре. Диаметр загустителя составляет 27 м, и скорость перемещения нижнего продукта в колодец составляет 40 м³/ч. Для системы скребка установили скорость работы 0,075 об/мин. В приложенной табл. 1 показано увеличение высоты пластин перемещения вначале от внешней кромки до начала вспомогательных лопастей скребка, где высота пластин уменьшается из-за того, что их количество удваивается. После точки минимума на расстоянии конца вспомогательных лопастей скребка высота пластин перемещения снова увеличивается в направлении к центру. Последние пластины перемещения, которые расположены ближе всего к центру, имеет одинаковую высоту, при этом внешнее давление скребка дополнительно уплотняет нижний продукт.

Таблица 1

Номера пластин перемещения от кромки резервуара к центру	Высота пластин перемещения, мм	Способность перемещения пластин на одной окружности, м /ч
Основные лопасти скребка	Вспомогательные лопасти скребка
1,2		120	43,6
2,3		125	43,6
3,4		130	43,8
4,5		135	43,7
5,6		140	43,3
6,7		148	43,8
7,8		156	44,1
8,9		164	44,2
9,10		172	44,0
10,11		180	43,7
11,12		190	43,7
12,13		200	43,2
13,14		210	42,6
14,15		220	41,7

15,16	1,2	130	45,8
16,17	2,3	145	47,2
17,18	3,4	160	47,8
18,19	4,5	175	47,6
19,20	5,6	190	46,6
20,21	6,7	205	44,8
21,22	7,8	220	42,2
22,23	8,9	220	36,3
23,24	9,10	220	30,5
24,25	10,11	220	24,5
25,26	11,12	220	18,7
26,27	12,13	220	17,4

Пример 2.

Испытания по осаждению показали, что суспензия равномерно распределяется в загустителе в соответствии с настоящим изобретением. В качестве суспензии для испытаний использовали нижний продукт промышленного загустителя, полученный в результате нейтрализации вод, содержащих железо (III), хром (III) и никель (II), а также сульфаты, получаемых при протравливании высокосортной стали. В такой суспензии 52% твердого вещества составляет гипс, а остальное - гидроокиси металла. Диаметр испытательного загустителя составил 1100 мм, и эффективная глубина секции цилиндра равнялась 340 мм. Коническое днище наклонено под углом 9,5° по направлению к центру. В устройстве использовали скребок, в принципе, соответствующий описанию примера 1. Диаметр загрузочного колодца загустителя составил 172 мм, и его эффективная глубина - 315 мм. Отражательные пластины и направляющий конус выполнены в соответствии с описанием вводной части. Использовали смеситель загрузочного колодца спирального типа, то есть, содержащий две трубы, установленные вокруг вала, закрученные на один оборот в направлении перемешивания и расположенные на постоянном расстоянии от вала. Диаметр смесителя составил 110 мм, а глубина - 252 мм.

Нижний продукт, полученный в результате предварительного осаждения при испытаниях осаждения, закачивали обратно в циркуляцию через загрузочный колодец загустителя. Воду также подавали в загрузочный колодец в пропорции три части воды на одну часть нижнего продукта. Воду, отделенную в загустителе, удаляли как продукт слива загустителя. Подачу нижнего продукта и воды пропорционально увеличивали и затем уменьшали с поддержанием одинакового соотношения для определения возможностей по разделению и эффективности разделения загустителя. Вначале флокулянт не использовали, так что рабочие характеристики загустителя в значительной степени зависели от равномерности выхода суспензии из загрузочного колодца при первом перемешивании. В ходе испытания скорость оборотов смесителя составила 127 об/мин и скорость вращения скребка - 0,4 об/мин. На конечных этапах испы11 тания чистый отделенный слой воды был получен при следующих условиях:

Таблица 2

Время	Подача воды	Подача нижнего продукта	Слой воды
мин	л/ч	л/ч	мм
00	142	45	119
15	144	45	94
114	131	36	87
170	131	35	75
195	101	35	82

В соответствии с описанными выше результатами, максимальную скорость подачи испытательного загустителя можно определить на уровне приблизительно 120 л/ч воды и 40 л/ч нижнего продукта.

Неожиданно оказалось, что входные потоки могут быть значительно увеличены при учете свойств осаждения и того факта, что при испытаниях не использовали флокулянт. Отделенный слой воды был совершенно чистым, что также указывает на то, что смеситель, используемый в загрузочном колодце, обеспечивает равномерную подачу загустителя. Нижний продукт, получаемый в обычном загустителе, который использовали для испытаний, не позволяет обеспечить такие же рабочие характеристики, поскольку отделенный нижний продукт оставался мутным.

Пример 3.

Испытания по примеру 2 выполняли с использованием флокулянта Беппоро1 А305, который подавали с дозировкой 0,5 г/л раствора, содержащего 136 мг/кг твердых веществ. Слой продукта слива составил порядка 100 мм и был совершенно чистым при подаче 360 л/ч воды и 120 л/ч нижнего продукта. Смеситель загрузочного колодца, таким образом, обеспечивает равномерное перемешивание воды, нижнего продукта и флокулянта и равномерное их распределение в слой суспензии устройства загустителя.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ осветления и/или загустевания раствора, содержащего твердые вещества, с помощью которого суспензию подают через загрузочный колодец в зону осаждения для осветления, откуда осевшие твердые вещества или нижний продукт удаляют через канал выпуска в центре зоны осаждения и осветленный раствор или продукт слива удаляют как перелив, и где в зоне осаждения установлен скребок, вращающийся на валу, предназначенный для перемещения нижнего продукта от кромок зоны в направлении к ее центру, с элементами перемещения на скребке, установленными радиально в резервуаре, в котором пластины перемещения элемента перемещения, установленные на одинаковом расстоянии от вала, по мере их вращения перемещают нижний продукт из кольцевого поперечного сечения в направлении к центру, отличающийся тем, что поддерживает, в основ ном, способность перемещения нижнего продукта элементами, проходящими по концентрическим кольцеобразным поперечным сечениям, одинаковым от кромок зоны осаждения до центральной области, при этом способность перемещения на внутренних концентрических кольцевых поперечных сечениях в центральной области меньше, чем в других поперечных сечениях.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перемещение нижнего продукта происходит, благодаря использованию пластин перемещения, прикрепленных к элементам перемещения, установленным под углом приблизительно 30° по отношению к элементам перемещения и радиусу резервуара.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в центральной области, расположенной от вала скребка на расстоянии 15-30% длины скребка, проходящего по длине зоны осаждения, установлена меньшая способность перемещения, чем во внешних кольцевых поперечных сечениях.
4. Устройство для осветления и/или загустевания раствора, содержащего твердые вещества, содержащее резервуар (1) осветления и/или осаждения, оборудованный загрузочным колодцем (2) для осаждаемой суспензии, канал (9) выпуска для осевших твердых веществ или нижнего продукта, расположенный в центре зоны осаждения, выпускной желоб (16) для осветленного раствора или продукта слива и скребок (10), вращающийся на валу (11), с помощью которого нижний продукт перемещают от кромок резервуара к центру, где скребок содержит по меньшей мере две лопасти (12), доходящие до кромки резервуара в радиальном направлении, отличающееся тем, что для поддержания постоянной способности перемещения нижнего продукта от кромок резервуара (1) осветления и/или загустевания к центру, на лопастях (12, 17) скребка установлены пластины (13) перемещения, закрепленные на лопастях скребка, высота которых зависит от расстояния пластины перемещения от вала (11) скребка и количества лопастей скребка, и высота пластин (13) перемещения в центральной области (8) кольцевой формы, расположенной от вала (11) скребка наружу на расстоянии 15-30% длины длинных лопастей (12) скребка, выдержана, в принципе, на одном уровне.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что высота пластин (13) перемещения лопасти скребка увеличивается от кромки резервуара (7) в направлении к валу скребка до центральной области (8).
6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что скребок оборудован по меньшей мере двумя вспомогательными лопастями (17), длина которых составляет приблизительно половину длины лопастей (12), доходящих до кромки резервуара.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что высота пластин (13) перемещения лопасти скребка увеличивается от кромки резервуара (7) в направлении к валу скребка до конца вспомогательной лопасти (17).
8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что высота всех пластин (13) скребка увеличивается от конца вспомогательных лопастей до центральной области (8).
9. Устройство по п.4, отличающееся тем, что пластины (13) перемещения прикреплены к лопастям (12, 17) скребка под углом приблизительно 30° по отношению к продольному направлению лопасти и радиусу резервуара.
10. Устройство по п.4, отличающееся тем, что пластины (13) перемещения наклонены вперед под углом 5-25° по отношению к вертикальной оси.
11. Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждая из пластин перемещения, установленная на одинаковом расстоянии от вала скребка, имеет одинаковую высоту.