FI54063C

FI54063C - Flotationsreningsanlaeggning

Info

Publication number: FI54063C
Application number: FI770618A
Authority: FI
Inventors: Pekka Tapio Sammatti
Original assignee: Nokia Oy Ab
Priority date: 1977-02-25
Filing date: 1977-02-25
Publication date: 1982-12-07
Also published as: SE7802164L; DE2808123A1; FI54063B; GB1582928A; US4220532A

Description

RÄSF^l [B] (11)KUULUTUSjULKAISU 54063

JjSTfjb L j 1 ' UTLÄGGNINGSSKRIFT

(45) ' v ^ (51) Kv.ik.virtt.ci.* B 03 D 1/14 SUOMI·—FINLAND (21) IWttl«»k*mu.-Pi«*nt»eknln* 7706l8 (22) Haktmltpilvi — Arn6knin(*daf 25.02.77 ^ ^ (23) Alkuptlvi—Glltlf haudag 25 · 02.7 f (41) Tullut julkiseksi — Bllvlt offmll|

Patentti- ja rekisterihallitus .... „........ . . ,

. , . . __ . (44) NihUvUcjIpanon ja kuuLfulkalsun pvm. — _ „A

Patent- och registerstyrelsen AnsSku utiagd och titi.skrtft«n publicend jO.Od.Tö (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus —Begird prtorltet (71) Oy Nokia Ab, Helsinki, Suomi-Finland(FI), PL 1, 37101 Nokia, Suomi-Finland(Fl) ^ (72) Pekka Tapio Sammatti, Pinsiontie 18 A 5» 37100 Nokia, Suomi-Finland(Fl) (7*0 Oy Kolster Ab (5U) Flotaatiopuhdistuslaitteisto - Flotationsreningsanläggning Tämän keksinnön kohteena on flotaatioon perustuva puhdistuslait-teisto kiintoaineiden erottamiseksi kiintoainepitoisista nesteistä, johon laitteistoon kuuluu flotaatiosäiliö, vähintään yksi tulokohta ‘ puhdistettavaa nestettä varten ja poistokohdat erotettua kiintoainetta ja vastaavasti puhdistettua nestettä varten, sekä flotaatiosäili-össä sijaitseva tulokohtaan liittyvä rengasmainen jakokanava, jossa ^ on lukuisia ulossyöttökohtia puhdistettavaa nestettä varten , ja flo- 1 , taatiosäiliössä sijaitseva ylöspäin laajeneva rengasmainen väliseinä, joka erottaa tulokohdan poistokohdista.

— Kiintoainepitoisten nesteiden, kuten paperikoneista peräisin olevien kuitupitoisten nollavesien puhdistamista varten on aikaisemmin hyvin tunnettua käyttää ns. flotaatiomenetelmää, jonka mukaan kiinteät aineet saatetaan nesteeseen johdettujen flokkauskemikaalien ja hienojakoisten ilmakuplien avulla kasaantumaan flotaatiosäiliössä flokeiksi, jotka kohoavat nesteen pinnalle, josta ne voidaan poistaa flotaatiosäi-liöstä.

Tunnetaan aikaisemmin useita erilaisia flotaatiopuhdistuslait-teistorakenteita. Niissä johdetaan puhdistettava neste -Flotaatiosäili-öön tangentiaalisesti, keskeisesti tai säteettäisesti. On todettu.

54063 ett.ä puhdistettavan nesteen pysyminen laminaarisessa liikkeessä edistää kiintoaineiden flokkausta ja että liian voimakas kiertoliike säiliössä voi temmata mukaansa f-lokkeja väärään suuntaan ja aiheuttaa jo muodostuneiden flokkien hajoamista sekä häiritä pintaflokkikerrosta.

Koska kiertoliike yleensä on sisääntulevan puhdistettavan nesteen kehittämä, on nesteen sisäänsyöttönopeus pidettävä vastaavasti suhteellisen alhaisena, mikä estää laitteiston suorituskyvyn nostamista.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada puhdistuslaitteisto, joka poistaa edellä mainitut epäkohdat, ja tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella laitteistolla, joka on tunnettu siitä, että jakokanavan ulossyöttökohdat ovat suunnatut flotaatiosäiliön pohjan ja väliseinän välistä kulmaa päin.

Keksinnön mukaisesti aikaansaadaan rakenteeltaan hyvin yksinkertainen ja pienikokoinen sekä tehokas puhdistuslaitteisto. Sen ansiosta, että jakokanavan purkamat osavirrat suunnataan säiliön pohjan ja kartiomaisen väliseinän väliseen kulmaan, saadaan osavirtojen liike-energia kulutetuksi niiden törmätessä kulmaan ja niiden suunnan muuttuessa vastakkaissuuntaiseksi nesteen alkaessa virrata viipymävyöhyk-keen kautta erotusvyöhykkeeseen. Täten voidaan puhdistettavaa nestettä johtaa huomattavasti suurempia määriä aikayksikköä kohti ilman että lukuisat osavirrat aiheuttavat mitään haitallista yhtenäistä pyörtei-lyä ja kiertoliikettä säiliöön. Suuremmista sisäänsyötetyistä nestemääristä huolimatta jää puhdistettavalle nesteelle täten riittävä rauhallinen viipymä ennen joutumistaan varsinaiseen erotusvyöhykkeeseen. Laitteiston puhdistusteho ei tällaista sisäänsyöttöä käytettäessä ole herkkä puhdistettavan nesteen syöttönopeuden vaihteluille.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, jossa ·» · kuviot 1 ja 2 esittävät kaavamaisesti keksinnön mukaisen flotaa-tiopuhdistuslaitteiston erästä sovellutusesimerkkiä aksiaalileikkauk-j . - sena ja vastaavasti päältä nähtynä.

Piirustusten kuvioissa 1 ja 2 esitetty puhdistuslaitteisto käsittää lieriömäisen flotaatiosäiliön 1, jossa on kaksi diametraalisosti vastakkaisilta puolilta säiliöön päättyvää tuloputkea 2 puhdistettavaa kiintoainepitoista nestettä varten. Puhdistettavaan nesteeseen, johon tarvittaessa on lisätty flokkauskemikaaleja, johdetaan syöttö-pumpun yhteydessä ilmaa.

Flotaatiosäiliön keskelle on sovitettu pystysuora poistoputki 3 nesteestä erottuneen kiintoaineen poistamista varten ja tämän putken poistoaukko 4 sijaitsee nestepinnan halutulla korkeudella säiliössä.

3 54063

Flotaatiosäiliön pohjaan päättyy useita keskinäisin välein sijaitsevia poistokohtia 5 kirkastettua nestettä varten, jotka poisto-kohdat liittyvät yhteiseen poistoputkeen 6.

Flotaatiosäiliöön on lisäksi asennettu ylöspäin kartiomaisesti laajentuva väliseinä 7 tuloputkien 2 erottamiseksi suorasta yhteydestä puhdistetun nesteen poistokohdista 5.

Keksinnön mukaisesti on tuloputket 2 liitetty flotaatiosäiliön pohjalle asennettuun jakokanavaan 8, joka on ympyrärenkaan muotoisen putken muodostama, jossa on lukuisia tasavälein sen sisäkehälle sijaitsevia ulossyöttöreikiä 9 puhdistettavaa nestettä varten. Nämä reijät osoittavat säiliön pohjan ja väliseinän 7 välistä kulmaa päin. Putki on varustettu tasavälein sijaitsevilla nousuputki1la 10.

Laitteisto toimii seuraavalla tavalla: Tuloputkien 2 kautta jakokanavaan 0 syötetty puhdistettava neste purkautuu sen rei'istä 9 ^ osavirtoina, jotka ovat suunnatut pohjan ja väliseinän välistä kulmaa kohti, kuten nuolilla A an esitetty. Osavirrat törmäävät väliseinää ja pohjaa vasten muuttaen suuntansa päinvastaiseksi viipymävyöhykettä 11 ja varsinaista erotusvyöhykettä 12 kohti, kuten nuolilla B on esitetty. Viipymävyöhykkeessä alkavat nesteen sisältämät kiintoaineet flokkaantua flotaatiokemikaalien edistämänä. Nesteeseen liuennut ilma purkaantuu paineen alenemisen jälkeen hienojakoisina ilmakuplina, jotka tarttuvat flokkeihin ja saavat aikaan niiden kokoamista ylöspäin säiliössä. Pinnalle muodostunut flokkikerros poistuu asteittain pois-toaukon 4 kautta poistoputkeen ja säiliön alaosassa oleva kiintoaineista vapautunut neste poistuu poistokohtien 5 kautta. Jakokanavan sisällä mahdollisesti olevat suuret ilmakuplat pääsevät poistumaan _ putkesta nousuputkien 10 kautta säiliön pinnan yläpuolelle, etteivät muuta tietä purkautuessaan riko flokkeja ja aiheuta haitallisia virtauksia. Nousuputkia käytettäessä on mahdollista selviytyä ilman il-manabsorptiosäi1iötä, joka yleensä flotaatio laitteistoissa on ja joka osaltaan tekee laitteen monimutkaisemmaksi ja kalliimmaksi.

Huomataan, että sisäänsyötetty puhdistettava neste saadaan jaetuksi lukuisiin osavirtoihin, jotka purkautuvat säiliöön tasaisesti säiliön ympäri ja joiden liike-energia tulee kulutetuksi osavirtojen törmäykseen ja suunnanmuutokseen.

Piirustus ja siihen liittyvä selitys on vain tarkoitettu havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen laitteisto vaihdella huomattavastikin patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä voi rengasmainen jakokanava koostua yhtenäisen renkaan asemesta kahdesta tai useammasta osarenkaasta, jotka on liitetty omiin tuloputkiinsa. Tarkasti ympyrärengasta vastaavan muodon asemesta voi jakokanava olla monikulmion muotoinen.

Claims

4 54063

1. Flotaatioon perustuva puhdistuslaitteisto kiintoaineiden erottamiseksi kiintoainepitoisista nesteistä, johon laitteistoon kuuluu flotaatiosäiliö (1), vähintään yksi tulokohta (2) puhdistettavaa nestettä varten ja poistokohdat (4,5) erotettua kiintoainetta ja vastaavasti puhdistettua nestettä varten, sekä flotaatiosäiliössä (1) sijaitseva tulokohtaan (2) liittyvä rengasmainen jakokanava (B), 'jossa on lukuisia ulossyöttökohtia (9) puhdistettavaa nestettä varten, ja flotaatiosäiliössä sijaitseva ylöspäin laajeneva rengasmainen väliseinä (7), joka erottaa tulokohdan (2) poistokohdista (4,5), t u n - “ n e t t u siitä, että jakokanavan (8) ulossyöttökohdat (9) ovat suunnatut flotaatiosäiliön (1) pohjan ja väliseinän (7) välistä kulmaa päin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puhdistuslaitteisto, jossa flotaatiosäiliö (1) on lieriömäinen ja varustettu siinä keskeisesti sijaitsevalla, pohjasta ylöspäin kartiomaisesti laajenevalla väliseinällä (7), tunnettu siitä, .että jakokanava (Θ) on sovitettu flotaatiosäiliön (1) pohjalle.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen puhdistuslaitteisto, tunnettu siitä, että jakokanava (8) on väliseinää (7) ulkopuolisesta ympäröivän ympyrärenkaan muotoisen, poikkileikkaukseltaan pyöreän putken muodostama.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen puhdistuslaitteisto, tunnettu siitä, että jakokanavan (8) ulossyöttökohdat (9) ovat sisä-kehällä tasavälein sijaitsevien reikien muodostamia, jotka ovat jakautuneet jakokanavan koko pituudelle.