EA015134B1 - Псевдоожижающее устройство - Google Patents
Псевдоожижающее устройство Download PDFInfo
- Publication number
- EA015134B1 EA015134B1 EA200800135A EA200800135A EA015134B1 EA 015134 B1 EA015134 B1 EA 015134B1 EA 200800135 A EA200800135 A EA 200800135A EA 200800135 A EA200800135 A EA 200800135A EA 015134 B1 EA015134 B1 EA 015134B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- vessel
- nozzle
- fluidizing
- outlets
- fluidized
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 claims description 7
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 235000019476 oil-water mixture Nutrition 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
- B65G53/30—Conveying materials in bulk through pipes or tubes by liquid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
- B65G53/04—Conveying materials in bulk pneumatically through pipes or tubes; Air slides
- B65G53/16—Gas pressure systems operating with fluidisation of the materials
- B65G53/18—Gas pressure systems operating with fluidisation of the materials through a porous wall
- B65G53/22—Gas pressure systems operating with fluidisation of the materials through a porous wall the systems comprising a reservoir, e.g. a bunker
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/28—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B11/00—Feed or discharge devices integral with washing or wet-separating equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B13/00—Control arrangements specially adapted for wet-separating apparatus or for dressing plant, using physical effects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/28—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation
- B03B5/30—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation using heavy liquids or suspensions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D3/00—Differential sedimentation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/02—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery
- B05B12/04—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery for sequential operation or multiple outlets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
- B65G53/34—Details
- B65G53/40—Feeding or discharging devices
- B65G53/42—Nozzles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
Предложено псевдоожижающее устройство, содержащее сосуд (28), имеющий впускное отверстие (32) для загрузки в сосуд твердого материала в виде частиц, подлежащего псевдоожижению; несколько выпускных отверстий (42, 44, 46, 48) для отвода из сосуда по меньшей мере части псевдоожиженого материала и сопло (10, 24, 64, 70) для подачи в сосуд (28) текучей псевдоожижающей среды, отличающееся тем, что выпускные отверстия (42, 44, 46, 48) расположены на расстоянии друг от друга по вертикали вдоль боковой стенки сосуда (28). Выпускные отверстия (42, 44, 46, 48) управляются клапанами (52, 54, 56, 58), позволяющими удалять псевдоожиженное твердое вещество из сосуда (28) послойно. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения одно выпускное отверстие поднимается или опускается в необходимое положение в сосуде (28). Также предложен способ отделения частиц твердого материала с заданными плотностью и/или размером частиц от уплотненного слоя твердого вещества, содержащего частицы с различной плотностью и/или размером частиц, осуществляемый с использованием псевдоожижающего устройства согласно изобретению, включающий псевдоожижение твердого материала в сосуде (28) посредством введения в этот сосуд через сопло (10, 24, 64, 70) псевдоожижающей текучей среды под давлением, в результате которого частицы твердого материала образуют в сосуде слои, и удаления из сосуда через одно или несколько выпускных отверстий (42, 44, 46, 48) по меньшей мере части псевдоожиженного твердого материала с заданными размерами частиц, определяемыми расположением указанных выпускных отверстий по высоте сосуда (28).
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к псевдоожижающему устройству и, в частности, хотя не исключительно, к псевдоожижающему устройству для транспортировки твердого вещества из емкости к выпускному трубопроводу или другой системе.
Предшествующий уровень техники
Современный уровень техники, относящейся к соплам для гидротранспортировки суспензии и вихревым соплам, используемым для создания псевдоожижающего эффекта в сосуде или резервуаре, описывается в патентах США № 4978251, 4952099, 4992006, 5853266 и международной заявке РСТ/СВ03/02379. Все эти документы описывают впускную конструкцию, создающую вихревой поток, и выпускную конструкцию, расположенную или во впускной конструкции, или в непосредственной близости от нее, для вывода материала в выпускное отверстие контейнера.
Особенным недостатком псевдоожижающих агрегатов, описанных в указанных документах, является то, что отводящий канал должен находиться внутри сопла или в непосредственной близости от него. На практике было обнаружено, что отводящий канал подвергается эрозии значительно больше, чем впускное отверстие, поскольку суспензия на выходе является более абразивной, чем рабочая текучая среда псевдоожижающего устройства. Таким образом, предпочтительной являлась бы система с выпускным каналом, расположенным на некотором расстоянии от псевдоожижающего сопла, уменьшающая износ выпускного канала.
В документе СВ 1220220 приведено описание устройства для выпуска материала, содержащего емкость, расположенную ниже, и соединенный с ней бункер. Клапан между емкостью и бункером контролирует подачу материала в емкость. В емкости установлены выпускные трубы, имеющие горизонтально расположенные выпускные отверстия, через которые выходит из емкости, когда подают воздух под давлением через впуск в основании емкости.
В документе И8 4497598 приведены описания способа и устройства для контроля плотности псевдоожиженного твердого вещества, находящегося в псевдоожиженном потоке. Такое устройство включает камеру в виде цилиндрического шприца и поршень, расположенный внутри этой камеры. В нижнем торце камеры, напротив поршня, предусмотрен впуск для подачи в камеру псевдоожижающего газа, также предусмотрен выпускной трубопровод в поршне, через который из камеры удаляются псевдоожиженные твердые вещества. Плотность псевдоожиженных твердых веществ регулируется посредством перемещения поршня внутри камеры.
Раскрытие изобретения
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предлагается псевдоожижающее устройство, содержащее сосуд, имеющий впускное отверстие для загрузки в сосуд твердого материала в виде частиц, подлежащего псевдоожижению, несколько выпускных отверстий для отвода из сосуда по меньшей мере части псевдоожиженого материала и сопло для подачи в сосуд (28) текучей псевдоожижающей среды, характеризующееся тем, что выпускные отверстия расположены на расстоянии друг от друга по вертикали вдоль боковой стенки сосуда.
Одно из преимуществ настоящего изобретения состоит в том, что выпускные отверстия могут использоваться для удаления твердых веществ различной плотности и/или с различным размером частиц, которые могли отложиться в сосуде слоями.
Предпочтительно каждое выпускное отверстие управляется клапаном, позволяющим выборочно открывать или закрывать каждое из выпускных отверстий.
Предпочтительно в каждом выпускном отверстии имеется заменяемая защитная вставка.
Предпочтительно внутренний конец каждой вставки расположен или, по существу, заподлицо с внутренней стенкой сосуда, или смещен наружу внутренней стенки.
Предпочтительно каждая из вставок изготовлена из керамики, металла, металлического сплава, пластика или композиционного материала.
Одно из преимуществ настоящего изобретения состоит в том, что при износе вставку или каждую из вставок можно удалить и заменить, таким образом предотвращая или значительно уменьшая износ выпускного канала или каждого из выпускных каналов. Кроме того, поскольку ни вставка, ни выпускной канал не выступают внутрь сосуда, выпускное отверстие не препятствует режимам потока в сосуде.
Сопло может быть выполнено с возможностью создания вихревого потока проходящей через него текучей среды.
Альтернативно, сопло может являться струйным соплом.
Перед соплом может быть установлен дефлектор, выполненный с возможностью отклонения и направления потока текучей среды, проходящего через сопло.
Предпочтительно в дефлектор встроены один или несколько ультразвуковых излучателей.
Предпочтительно впускное отверстие соединено с питателем, из которого материал может подаваться в сосуд.
Предпочтительно линия для сброса давления, содержащая клапан для сброса давления, проходит от сосуда к питателю.
- 1 015134
Предпочтительно сосуд имеет вертикальную ось, впускное отверстие расположено в верхней части сосуда, несколько выпускных отверстий расположены на расстоянии друг от друга по вертикали вдоль сосуда и сопло расположено у основания сосуда.
В соответствии со следующим аспектом настоящего изобретения предлагается способ отделения частиц твердого материала с заданными плотностью и/или размером частиц от уплотненного слоя твердого вещества, содержащего частицы с различной плотностью и/или размером частиц, осуществляемый с использованием псевдоожижающего устройства согласно изобретению, включающий псевдоожижение твердого материала в сосуде посредством введения в этот сосуд через сопло псевдоожижающей текучей среды под давлением, в результате которого частицы твердого материала образуют в сосуде слои, и удаления из сосуда через одно или несколько выпускных отверстий по меньшей мере части псевдоожиженного твердого материала с заданными размерами частиц, определяемыми расположением указанных выпускных отверстий по высоте сосуда.
Выпускные отверстия можно выбирать последовательно, начиная с самого верхнего и заканчивая самым нижним, или наоборот.
В соответствии со следующим аспектом настоящего изобретения предлагается применение псевдоожижающего устройства в соответствии с первым аспектом изобретения для отделения частиц твердого материала с заданными плотностью и/или размером частиц от уплотненного слоя твердого вещества, содержащего частицы с различной плотностью и/или размером частиц.
Еще одно преимущество настоящего изобретения состоит в том, что поток из сопла создает в сосуде смесь твердого вещества и текучей среды, которая транспортируется из сосуда при регулируемой концентрации, давлении и скорости. Размер частиц материала, удаляемого из сосуда, определяется положением выпускного отверстия, но может также до некоторой степени регулироваться скоростью подачи воды под давлением через псевдоожижающее сопло.
Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что материал может удаляться из верхней части уплотненного слоя твердого вещества, содержащегося в сосуде, без удаления нижней части слоя. Это полезно, например, при использовании двухступенчатого фильтра для обработки загрязненной воды. Более легкий и иногда большего размера материал в верхней части фильтра, обычно антрацит или активированный уголь, имеющий наибольшую удерживающую способность, может быть удален для очистки за пределы фильтра независимо от подложки, обычно песка или граната. После этого материал может быть возвращен в фильтровальный сосуд. Эта операция существенно уменьшает количество воды, необходимое для промывки такого фильтра. Кроме того, загрязненный материал может быть удален, промыт и возвращен без необходимости отключения фильтра. Иными словами, фильтр может продолжать работу в процессе очистки.
Краткое описание чертежей
Далее, для лучшего понимания настоящего изобретения и для того чтобы лучше продемонстрировать принцип его действия, настоящее изобретение будет описано на примерах и со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1 представлен поперечный разрез псевдоожижающего сопла в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 2 представлен поперечный разрез альтернативного псевдоожижающего сопла в соответствии с настоящим изобретением, которое может быть вставлено через впускное отверстие в основании сосуда.
На фиг. 3 схематически представлен сосуд с псевдоожижающим соплом и выбираемыми выпускными отверстиями для суспензии.
На фиг. 4 схематически представлена заменяемая защитная вставка, которая может быть расположена в каждом из выпускных отверстий для суспензии для предотвращения эрозии/износа выпускных каналов сосуда или сопел.
На фиг. 5 представлен поперечный разрез сопла и дефлектора в соответствии с изобретением.
На фиг. 6 схематически представлен общий вид псевдоожижающего сопла, сходного по конструкции с соплом по фиг. 2.
- 2 015134
Осуществление изобретения
На фиг. 1 представлено псевдоожижающее сопло, в целом обозначенное позицией 10 и содержащее проточную камеру 12, имеющую впускное отверстие 14 текучей среды и выпускное отверстие 16 текучей среды. Проточная камера 12 расположена в корпусе 15, который является, по существу, трубчатым и, по существу, образован боковой стенкой 18 корпуса и сплошной круглой центральной частью 20 (или стержнем 20), расположенной на центральной оси трубчатого корпуса 15. Таким образом, поперечное сечение проточной камеры 12 имеет форму кольца 22. Выпускное отверстие 16 проточной камеры 12 имеет уменьшенную площадь поперечного сечения из-за сужения боковой стенки 18 к центру. Это уменьшает площадь выходного потока, что при эксплуатации создает в сопле противодавление.
На фиг. 2 представлено альтернативное псевдоожижающее сопло, обозначенное позицией 24, а для обозначения частей, общих с соплом 10 по фиг. 1, используются общие номера позиций. Сопло 24 также содержит проточную камеру 12, имеющую впускное отверстие 14 текучей среды и выпускное отверстие 16 текучей среды. Однако центральная часть 20 проходит за выпускное отверстие 16 и заканчивается, по существу, плоским диском 26 диаметром, равным наружному диаметру корпуса 15. Диск 26 предотвращает попадание твердого вещества в проточную камеру 12, когда сопло погружено в твердое вещество в сосуде.
При эксплуатации обоих сопел 10, 24 текучая среда подается под давлением на впускное отверстие 14, которое может быть наклонно ориентировано или может иметь другие средства, такие как шнек, расположенный в проточной камере 12, для создания завихряющегося потока и, следовательно, водоворота. Завихряющийся поток, выходящий из псевдоожижающего сопла 10, 24 на выпускное отверстие 16, может придавать необходимое движение псевдоожижаемому осажденному твердому веществу в емкости или сосуде 28, как показано на фиг. 3.
Альтернативное сопло 70 представлено также на фиг. 6. Опять же для обозначения частей, общих с соплом 10 по фиг. 1, используются общие номера позиций. Сопло 70 имеет наклонное впускное отверстие 14, выпускное отверстие 16 и трубчатый корпус 15. Однако, как и сопло 24 по фиг. 2, сопло 70 имеет диск 72, предотвращающий попадание твердого вещества в проточную камеру. Диск 72 поддерживается центральной частью или стержнем (не показано), подобной центральной части сопла 24.
Сосуд 28 является сосудом высокого давления. Из питателя 30 твердого вещества в него загружают твердое вещество через впускной трубопровод 32. Клапан 34 в трубопроводе 32 регулирует подачу твердого вещества в сосуд 28 высокого давления. Линия 36 для сброса давления, содержащая клапан 38 для сброса давления, проходит от сосуда 28 высокого давления назад к питателю 30. Линия 36 для сброса давления позволяет при наполнении сосуда твердым веществом из питателя 30 переместить или отвести любые текучей среды, находящиеся в сосуде 28, назад к питателю 30.
В основании сосуда 28 имеется впускное отверстие 40, соединенное с одним из псевдоожижающих сопловых устройств, показанных на фиг. 1, 2 и 6. Несколько выпускных отверстий, из которых показаны четыре, 42, 44, 46, 48, расположены на некотором расстоянии друг от друга по вертикали вдоль боковой стенки сосуда 28. При необходимости выпускных отверстий может быть больше. Каждое из выпускных отверстий 42, 44, 46, 48 соединяется с одним выпускным отверстием трубопроводом 50, трубопроводом суспензии, и каждое из выпускных отверстий управляется отдельным клапаном 52, 54, 56, 58.
На фиг. 4 представлено выпускное отверстие сопла 60 для суспензии с заменяемой защитной вставкой 62, расположенной внутри сопла у его стенки. Каждое из выпускных отверстий 42, 44, 46, 48 для суспензии сосуда высокого давления имеет сопло 60. Внутренний конец каждой из вставок или расположен, по существу, заподлицо с внутренней стенкой сосуда 28, как показано на чертеже, или смещен наружу от внутренней стенки. Каждая из заменяемых вставок изготовлена из керамики, металла, металлического сплава, пластика или композиционного материала. Вставка 62 защищает каждое из сопел 60 сосуда 28 высокого давления от избыточного износа и, кроме того, обеспечивает равенство внутреннего диаметра сопла, т.е. вставки, диаметра отверстий клапанов 52, 54, 56, 58 и внутреннего диаметра выпускного отверстия трубопровода 50 суспензии. Вставки 62 создают возможность модификации существующих сопел и/или фильтров и технологического оборудования. Конструкция изображенного выпускного отверстия позволяет вставить изнашивающуюся вставку 62 в каждое из выпускных отверстий сопел 60 сосуда 28 высокого давления так, что выпускной канал не выступает внутрь сосуда и не препятствует режимам потока в сосуде 28.
Альтернативное псевдоожижающее сопловое устройство представлено на фиг. 5. В этом устройстве прямое струйное сопло 64 сталкивается с защитным отбойником 66, расположенным в основании сосуда 28. В отбойник 66 могут быть встроены один или более ультразвуковых излучателей для диспергирования плотного материала перед его транспортировкой из сосуда. Защитный отбойник 66 защищает стенку сосуда и придает некоторый вращательный момент потоку. Это устройство более эффективно работает при повышенных давлениях, чем сопловые устройства по фиг. 1 и 2.
- 3 015134
При эксплуатации, после загрузки твердого вещества в сосуд 28 текучая среда подается под давлением в псевдоожижающее сопло 10, 24, 64, 70 через впускной трубопровод 40. Текучая среда обычно является водой и может содержать поверхностно-активное вещество. Клапан 52 в верхнем выпускном отверстии 42 открыт и позволяет выпустить поток суспензии из сосуда в выпускной трубопровод 50. Другие клапаны 54, 56, 58 закрыты. После того как уровень твердого вещества в сосуде 28 высокого давления опустится ниже вертикального уровня выпускного отверстия 42, транспортировка твердого вещества из сосуда прекращается. В это время клапан 52 выпускного отверстия суспензии может быть закрыт, и клапан 54 выпускного отверстия суспензии открывается, позволяя суспензии вытекать из сосуда до тех пор, пока уровень твердого вещества не достигнет выпускного отверстия сопла 44. Как и ранее, клапан 54 после этого может быть закрыт, и при необходимости открывается клапан 56. Эта процедура может повториться для выпускного отверстия 48 суспензии и для любых других имеющихся выпускных отверстий. Этот способ позволяет удалять из сосуда отложившиеся твердые вещества различной плотности или с определенным удельным весом, которые по закону Стокса могут осаждаться слоями в сосуде высокого давления.
В альтернативном устройстве, не показано, вместо выпускных отверстий 42, 44, 46, 48 имеется одно выпускное отверстие, расположенное в верхней части сосуда. Выпускное отверстие прикреплено к сосуду, но может подниматься или опускаться в нужное положение. Это положение зависит от размера частиц загруженного и, по существу, псевдоожиженного твердого вещества, удаляемого из сосуда. Скорость потока под давлением, входящего в псевдоожижающее сопло 10, 24, 64, 70, также оказывает влияние на высоту в сосуде, на которой твердое вещество удаляется через выпускное отверстие. Выпускное отверстие поднимается и опускается механически, обычно при помощи механизма реечной передачи, но может использоваться любое другое соответствующее устройство.
Также было обнаружено, что положение и ориентация псевдоожижающего сопла 10, 24, 70 в сосуде не играют определяющей роли и сопло не должно быть установлено на фиксированном расстоянии от выпускного отверстия. Это важно, поскольку псевдоожижающее сопло может оставаться в фиксированном положении, даже если положение выпускного отверстия может изменяться.
Описанное устройство, в частности, подходит для использования в системе фильтрования воды и особенно в системе для очистки масловодяной смеси в тех случаях, когда простой промывки обратным потоком всего слоя недостаточно для восстановления давления в слое после его падения и, следовательно, для поддержания пропускной способности слоя. Преимуществами настоящего изобретения являются диспергирование агломерированного твердого вещества в сосуде; псевдоожижение слоя загруженного твердого вещества; создание существенно большей зоны обработки от одного псевдоожижающего сопла без необходимости установки нескольких псевдоожижающих сопел, которые обычно применяются в резервуарах и сосудах большого размера; возможность при необходимости выборочного удаления слоев твердого вещества из сосуда 28 и возможность транспортировки по большим трубопроводам значительно более тяжелого материала, чем в обычных псевдоожижающих устройствах, например твердых частиц более 100 мм.
Claims (14)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Псевдоожижающее устройство, содержащее сосуд (28), имеющий впускное отверстие (32) для загрузки в сосуд твердого материала в виде частиц, подлежащего псевдоожижению; несколько выпускных отверстий (42, 44, 46, 48) для отвода из сосуда по меньшей мере части псевдоожиженого материала и сопло (10, 24, 64, 70) для подачи в сосуд (28) текучей псевдоожижающей среды, отличающееся тем, что выпускные отверстия (42, 44, 46, 48) расположены на расстоянии друг от друга по вертикали вдоль боковой стенки сосуда (28).
- 2. Псевдоожижающее устройство по п.1, отличающееся тем, что в каждом из выпускных отверстий (42, 44, 46, 48) установлен клапан (52, 54, 56, 58) управления для выборочного открывания или закрывания каждого из выпускных отверстий.
- 3. Псевдоожижающее устройство по любому из пп.1 или 2, отличающееся тем, что в каждом из выпускных отверстий (42, 44, 46, 48) установлена заменяемая защитная вставка (62).
- 4. Псевдоожижающее устройство по п.3, отличающееся тем, что внутренний конец каждой вставки (62) расположен или, по существу, заподлицо с внутренней стенкой сосуда (28), или смещен наружу от внутренней стенки.
- 5. Псевдоожижающее устройство по любому из пп.3 или 4, отличающееся тем, что каждая из вставок (62) изготовлена из керамики, металла, металлического сплава, пластика или композиционного материала.
- 6. Псевдоожижающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что сопло (10, 24, 64, 70) выполнено с возможностью создания вихревого потока проходящей через него текучей среды.
- 7. Псевдоожижающее устройство по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что сопло (64) является струйным соплом и перед соплом установлен дефлектор (66), выполненный с возможностью направле- 4 015134 ния потока текучей среды через сопло.
- 8. Псевдоожижающее устройство по п.7, отличающееся тем, что в дефлектор (66) встроены один или несколько ультразвуковых излучателей.
- 9. Псевдоожижающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что впускное отверстие (32) соединено с питателем (30) твердого материала.
- 10. Псевдоожижающее устройство по п.9, отличающееся тем, что оно содержит линию (36) для сброса давления с клапаном (38) для сброса давления, проходящую от сосуда (28) к питателю (30).
- 11. Псевдоожижающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что сосуд (28) имеет вертикальную ось, впускное отверстие (32) расположено в верхней части сосуда, а сопло (10, 24, 64, 70) расположено у основания сосуда.
- 12. Способ отделения частиц твердого материала с заданными плотностью и/или размером частиц от уплотненного слоя твердого вещества, содержащего частицы с различной плотностью и/или размером частиц, осуществляемый с использованием псевдоожижающего устройства по любому из пп.1-11, включающий псевдоожижение твердого материала в сосуде (28) посредством введения в этот сосуд через сопло (10, 24, 64, 70) псевдоожижающей текучей среды под давлением, в результате которого частицы твердого материала образуют в сосуде слои, и удаления из сосуда через одно или несколько выпускных отверстий (42, 44, 46, 48) по меньшей мере части псевдоожиженного твердого материала с заданными размерами частиц, определяемыми расположением указанных выпускных отверстий по высоте сосуда (28).
- 13. Способ по п.12, в котором псевдоожиженный твердый материал удаляют из сосуда (28) последовательно, начиная с верхнего отверстия (42) и заканчивая нижним отверстием (48).
- 14. Применение псевдоожижающего устройства по любому из пп.1-11 для отделения частиц твердого материала с заданными плотностью и/или размером частиц от уплотненного слоя твердого вещества, содержащего частицы с различной плотностью и/или размером частиц.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0515939A GB2430166A (en) | 2005-08-02 | 2005-08-02 | Fluidising apparatus |
PCT/GB2006/002879 WO2007015091A1 (en) | 2005-08-02 | 2006-08-02 | Fluidising apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200800135A1 EA200800135A1 (ru) | 2008-06-30 |
EA015134B1 true EA015134B1 (ru) | 2011-06-30 |
Family
ID=34983990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200800135A EA015134B1 (ru) | 2005-08-02 | 2006-08-02 | Псевдоожижающее устройство |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7997419B2 (ru) |
EP (1) | EP1910198B1 (ru) |
KR (1) | KR101381288B1 (ru) |
CN (1) | CN101233059B (ru) |
AT (1) | ATE483661T1 (ru) |
AU (1) | AU2006274669B2 (ru) |
BR (1) | BRPI0614479A2 (ru) |
CA (1) | CA2616718C (ru) |
DE (1) | DE602006017377D1 (ru) |
DK (1) | DK1910198T3 (ru) |
EA (1) | EA015134B1 (ru) |
EG (1) | EG25748A (ru) |
GB (1) | GB2430166A (ru) |
HK (1) | HK1123024A1 (ru) |
MX (1) | MX2008001598A (ru) |
NO (1) | NO340039B1 (ru) |
WO (1) | WO2007015091A1 (ru) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2389094B (en) * | 2002-05-31 | 2006-02-01 | Dynamic Proc Solutions Plc | Fluidising apparatus |
GB0716664D0 (en) | 2007-08-24 | 2007-10-03 | Dps Bristol Holdings Ltd | Method and apparatus for transporting a particulate material |
US8292123B2 (en) * | 2009-08-16 | 2012-10-23 | ZhangJiaGang Chemflow Technology Co., Ltd. | Apparatus and method for synchronized flow from volumetric tanks |
US8715720B2 (en) * | 2011-09-14 | 2014-05-06 | Scott Murray | Cloud mixer and method of minimizing agglomeration of particulates |
CN103144966B (zh) * | 2013-03-05 | 2015-10-21 | 柳州高新区欧亚自动化设备有限责任公司 | 电解二氧化锰浓相气力输送设备 |
AU2013389269B2 (en) * | 2013-05-06 | 2018-08-30 | Fmc Separation Systems, Bv | Fluidizing unit and discharging system |
CN103600938B (zh) * | 2013-10-18 | 2017-01-11 | 河北省电力勘测设计研究院 | 用于火力发电厂原煤输送系统中的自动疏煤装置 |
US10112333B2 (en) * | 2015-04-20 | 2018-10-30 | Schenck Process Llc | Sanitary extruder hood |
LU92813B1 (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-20 | Wurth Paul Sa | Enhanced pressurising of bulk material in lock hoppers |
CN105923287B (zh) * | 2016-05-23 | 2018-10-02 | 浙江凯色丽科技发展有限公司 | 云母粉真空吸入下料料斗 |
CN111056587A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-04-24 | 上海合源环境科技有限公司 | 一种颗粒活性炭水力排出装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1026826A (en) * | 1964-10-29 | 1966-04-20 | Ducon Co | Conveying finely divided solids |
GB1220220A (en) * | 1967-04-21 | 1971-01-20 | Coal Industry Patents Ltd | Improvements in or relating to material discharge apparatus |
US4497598A (en) * | 1982-11-19 | 1985-02-05 | Chevron Research Company | Method and apparatus for controlled rate feeding of fluidized solids |
EP0160281A2 (en) * | 1984-04-30 | 1985-11-06 | James Joseph Hutt | Anti-compaction device |
US4562612A (en) * | 1983-08-29 | 1986-01-07 | Williams Raymond F | Fluid-driven transducer vacuum tool |
DE4142916C1 (en) * | 1991-12-24 | 1993-07-15 | Noell-Dbi Energie- Und Entsorgungstechnik Gmbh, O-9200 Freiberg, De | Conveying solid particles over long distance - involves conveying pipe projecting through perforated distribution plate inside distribution container and small conveying pipes in upper part |
US5707513A (en) * | 1992-05-13 | 1998-01-13 | Jowett; E. Craig | Wastewater treatment method and apparatus |
NL1020751C1 (nl) * | 2002-06-04 | 2003-12-08 | Lande En Zonen B V Van De | Silo voor opslag van een bulkgoed. |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US353775A (en) * | 1886-12-07 | John v | ||
US762867A (en) * | 1901-08-12 | 1904-06-21 | Henry A Allen | Ore-separator. |
US1312266A (en) * | 1918-04-15 | 1919-08-05 | Frank Navin | Art of separating the petroleum contents from petroleum-bearing sands or shale. |
US2150226A (en) * | 1936-10-31 | 1939-03-14 | Kennedy Van Saun Mfg & Eng | Apparatus for classifying material |
US2354856A (en) * | 1942-06-08 | 1944-08-01 | Salt Water Control Inc | Means and method for treating crude oil and emulsion from oil wells |
US3642129A (en) * | 1969-09-19 | 1972-02-15 | Southwest Resources Inc | Apparatus and method for continuously separating solid particles in a fluid medium |
DE55678C (de) * | 1973-01-11 | W. LeFELDT & LENTSCH in Schöningen | Neuerung an Dampfmaschinen | |
US4062656A (en) * | 1976-05-12 | 1977-12-13 | Exxon Research And Engineering Company | Fluidized bed apparatus |
SU1699879A1 (ru) * | 1988-06-22 | 1991-12-23 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Установка дл гидротранспорта твердых материалов |
US5320750A (en) * | 1988-09-07 | 1994-06-14 | Milos Krofta | Water clarifier with first filtrate isolation, improved backwashing and improved bubble generation |
FI94513C (fi) * | 1989-08-08 | 1995-09-25 | Merpro Tortek Ltd | Laite irtoainesten hydrauliseksi siirtämiseksi |
AU632080B2 (en) | 1990-02-14 | 1992-12-17 | Merpro Tortek Limited | Device for hydraulic conveyance of loose materials |
TW218915B (ru) * | 1992-05-15 | 1994-01-11 | Mitsui Petroleum Chemicals Ind | |
US5516046A (en) * | 1994-07-06 | 1996-05-14 | The Babcock & Wilcox Company | Extended wear life low pressure drop right angle multi-exit orifice dual-fluid atomizer with replaceable wear materials |
GB9416244D0 (en) | 1994-08-11 | 1994-10-05 | Merpro Tortek Ltd | Fluidising apparatus |
US5635080A (en) * | 1995-11-17 | 1997-06-03 | Hensley Clifford J | Filter system with external scrubber |
SE511018C2 (sv) * | 1997-11-10 | 1999-07-19 | Polyproject Sweden Ab | Vätskefiltreringsanordning med kontinuerlig tvättning av bäddpartiklarna samt förfarande för vätskefiltrering |
US6662953B1 (en) * | 2000-05-01 | 2003-12-16 | James Allen Rouse | Air pulse feeder |
IL143131A0 (en) * | 2000-05-18 | 2002-04-21 | Applied Oxidation Technologies | Waste water treatment method and apparatus |
DE10197211T5 (de) * | 2001-03-09 | 2004-07-08 | Council Of Scientific & Industrial Research | Verfahren und umgekehrter Fließbett-Kreislaufreaktor zur Abwasserreinigung |
CA2394011C (en) * | 2001-07-17 | 2010-07-06 | William D. Carson | Fluidized spray tower |
GB2389094B (en) | 2002-05-31 | 2006-02-01 | Dynamic Proc Solutions Plc | Fluidising apparatus |
GB2395920B (en) * | 2002-12-03 | 2006-08-02 | Dynamic Proc Solutions Plc | Apparatus for inhibiting fines carryover |
GB2400330B (en) * | 2003-04-10 | 2007-05-30 | Dynamic Proc Solutions Plc | Filtration apparatus |
US7694829B2 (en) * | 2006-11-10 | 2010-04-13 | Veltri Fred J | Settling vessel for extracting crude oil from tar sands |
US7553418B2 (en) * | 2007-08-18 | 2009-06-30 | Khudenko Engineering, Inc. | Method for water filtration |
US8152998B2 (en) * | 2010-05-28 | 2012-04-10 | Ashbrook Simon-Hartley, LP | Screenless granular media filters and methods of use |
-
2005
- 2005-08-02 GB GB0515939A patent/GB2430166A/en not_active Withdrawn
-
2006
- 2006-08-02 WO PCT/GB2006/002879 patent/WO2007015091A1/en active Application Filing
- 2006-08-02 AU AU2006274669A patent/AU2006274669B2/en not_active Ceased
- 2006-08-02 CN CN2006800280260A patent/CN101233059B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-02 MX MX2008001598A patent/MX2008001598A/es active IP Right Grant
- 2006-08-02 AT AT06765190T patent/ATE483661T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-08-02 KR KR1020087002888A patent/KR101381288B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2006-08-02 EP EP06765190A patent/EP1910198B1/en not_active Not-in-force
- 2006-08-02 BR BRPI0614479-9A patent/BRPI0614479A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2006-08-02 EA EA200800135A patent/EA015134B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-08-02 DE DE602006017377T patent/DE602006017377D1/de active Active
- 2006-08-02 US US11/997,533 patent/US7997419B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-02 CA CA2616718A patent/CA2616718C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-02 DK DK06765190.1T patent/DK1910198T3/da active
-
2008
- 2008-02-03 EG EG2008020194A patent/EG25748A/xx active
- 2008-02-29 NO NO20081070A patent/NO340039B1/no not_active IP Right Cessation
- 2008-12-12 HK HK08113521.3A patent/HK1123024A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-08-05 US US13/204,367 patent/US20110284429A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1026826A (en) * | 1964-10-29 | 1966-04-20 | Ducon Co | Conveying finely divided solids |
GB1220220A (en) * | 1967-04-21 | 1971-01-20 | Coal Industry Patents Ltd | Improvements in or relating to material discharge apparatus |
US4497598A (en) * | 1982-11-19 | 1985-02-05 | Chevron Research Company | Method and apparatus for controlled rate feeding of fluidized solids |
US4562612A (en) * | 1983-08-29 | 1986-01-07 | Williams Raymond F | Fluid-driven transducer vacuum tool |
EP0160281A2 (en) * | 1984-04-30 | 1985-11-06 | James Joseph Hutt | Anti-compaction device |
DE4142916C1 (en) * | 1991-12-24 | 1993-07-15 | Noell-Dbi Energie- Und Entsorgungstechnik Gmbh, O-9200 Freiberg, De | Conveying solid particles over long distance - involves conveying pipe projecting through perforated distribution plate inside distribution container and small conveying pipes in upper part |
US5707513A (en) * | 1992-05-13 | 1998-01-13 | Jowett; E. Craig | Wastewater treatment method and apparatus |
NL1020751C1 (nl) * | 2002-06-04 | 2003-12-08 | Lande En Zonen B V Van De | Silo voor opslag van een bulkgoed. |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20081070L (no) | 2008-04-29 |
NO340039B1 (no) | 2017-03-06 |
CN101233059B (zh) | 2012-11-28 |
AU2006274669B2 (en) | 2011-09-15 |
ATE483661T1 (de) | 2010-10-15 |
CA2616718A1 (en) | 2007-02-08 |
CA2616718C (en) | 2014-01-21 |
EP1910198A1 (en) | 2008-04-16 |
BRPI0614479A2 (pt) | 2011-03-29 |
EG25748A (en) | 2012-06-24 |
AU2006274669A1 (en) | 2007-02-08 |
MX2008001598A (es) | 2008-04-04 |
HK1123024A1 (en) | 2009-06-05 |
GB2430166A (en) | 2007-03-21 |
CN101233059A (zh) | 2008-07-30 |
US20110284429A1 (en) | 2011-11-24 |
WO2007015091A1 (en) | 2007-02-08 |
KR101381288B1 (ko) | 2014-04-04 |
US20080219779A1 (en) | 2008-09-11 |
GB0515939D0 (en) | 2005-09-07 |
DK1910198T3 (da) | 2011-01-10 |
US7997419B2 (en) | 2011-08-16 |
DE602006017377D1 (de) | 2010-11-18 |
EA200800135A1 (ru) | 2008-06-30 |
KR20080035598A (ko) | 2008-04-23 |
EP1910198B1 (en) | 2010-10-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA015134B1 (ru) | Псевдоожижающее устройство | |
EP0650389B1 (en) | Deep bed sand filter | |
EP2175953B1 (en) | A method and device for cleaning non-fixed media filters | |
US4105549A (en) | Method and apparatus for purification of water | |
JP3439212B2 (ja) | 処理装置 | |
JP2004529048A (ja) | 材料流において画分を分離するための方法および装置 | |
WO2004085578A1 (en) | Sluice vessel and method of operating such a sluice vessel | |
RU2289633C2 (ru) | Способ и устройство для обработки материала в виде частиц | |
CA1143294A (en) | Countercurrent liquid-solid contacting apparatus | |
JP2011016070A (ja) | 吸着塔 | |
AU2002344993B2 (en) | Method and device for treating particulate material | |
RU2053025C1 (ru) | Гидравлический классификатор | |
JPS6018239B2 (ja) | 流動床型廃水処理槽 | |
SG178768A1 (en) | A method and device for cleaning non-fixed media filters | |
KR20020088201A (ko) | 하향류식 수처리장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM BY KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AZ KZ RU |