PL90558B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oddzielania cieczy z mieszaniny cial stalych i plynnych przez umieszczenie mieszaniny na plaszczyznie dzielacej i przepuszczalnej, przy czym jednoczesnie na dolna strone powierzchni dzielacej dziala podcisnienie oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu.

Znane jest oddzielanie cieczy z mieszaniny cial stalych i plynnych przez umieszczenie tej mieszaniny na zewnetrznej powierzchni obracajacego sie bebna, ewentualnie na górnej powierzchni stolu, które sa uksztaltowane w postaci przepuszczalnej dla plynów powierzchni dzielacej, przewaznie zaopatrzonej w tkanine filtracyjna. Plyn odciagany jest z mieszaniny po wewnetrznej stronie bebna lub spodniej stronie stolu poprzez przylaczenie podcisnienia. < Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wedlug, którego oddzielanie cieczy z mieszaniny moze byc znacznie udoskonalone.

Zgodnie z wynalazkiem powierzchnia rozdzielajaca zostaje wprawiona w wibracje, przy czym ruchy wibracyjne zostaja przekazane mieszaninie znajdujacej sie na powierzchni rozdzielajacej. Dzieki wspóldzialaniu ruchu np, wibracyjnego czastek cial stalych osiaga sie wysoki stopien oddzielenia cieczy od ciala stalego, gdyz wskutek spowodowanego ruchami wibracyjnymi ciaglego ruchu czastek cial stalych na powierzchni dzielacej — tworzy sie w kazdej chwili zamknieta warstwa o jednakowej przepuszczalnosci.

Wedlug wynalazku ruch wibracyjny powierzchni rozdzielajacej wprawia czasteczki cial stalych na tej powierzchni w ruch transportujacy — korzystnie w jednym kierunku. < Sposób i konstrukcja urzadzenia — zgodnie z wynalazkiem — w postaci rynny transportowej z przepuszczalnym dla plynów dnem wplywa na lepsze oddzielenie plynów od materialów stalych i na transport czasteczek cial stalych na powierzchni rozdzielajacej. W ten sposób unika sie stosowania skomplikowanych do usuwania materialów stalych urzadzen niezbednych przy filtrach stolowych lub bebnowych sluzacych do odejmowania placka filtrujacego.2 90 558 Dalsze uksztaltowanie wynalazku polega na tym, ie patrzac w kierunku transportu czastek stalych wzrasta podcisnienie dzialajace pod spodnia strona powierzchni rozdzielajacej. Dzieki temu, w strefie podawania juz przy niewielkim podcisnieniu i przy pelnym wykorzystaniu energii kinetycznej powstalej z ruchów wibracyjnych moze korzystnie nastepowac wyplywanie cieczy z odstepów i naczyn wloskowatych czasteczek materialów stalych lezacych warstwa na powierzchni rozdzielajacej. Przy tym silne zageszczenie warstwy tworzacej sie na powierzchni rozdzielajacej nie nastepuje. W ten sposób, w pierwszej fazie plyny znajdujace sie w górnej czesci warstwy materialu kierowane sa w daleki rejon powierzchni dzielacej. Plyn nie oddzielony pod wplywem energii kinetycznej odciagany jest z porów ciala stalego wraz ze wzrostem podcisnienia. « Dalej przewiduje sie, ze przynajmniej czesc plynu, który przeszedl przez powierzchnie dzielaca jest doprowadzona do nastepnego urzadzenia oddzielajacego korzystnie poza obrebem podawania mieszanki — gdzie nastepuje gromadzenie czastek stalych pozostajacych jeszcze w cieczy. Pozwala to osiagnac te korzysc, ze nawet mieszanina zawierajaca duzo drobnych czasteczek ciala stalego moze byc rozdzielona przy pomocy tego samego urzadzenia bez dodatkowych, drobnoporowatych materialów filtracyjnych.

Wskutek zageszczenia warstwy substancji znajdujacej sie na powierzchni dzielacej, w miejscach gdzie nastapilo juz daleko idace odwodnienie, przestrzenie pomiedzy poszczególnymi czasteczkami ciala stalego ulegaja —na skutek drgan i podcisnienia — takiemu umniejszeniu, ze warstwa substancji dziala jako srodek filtrujacy. W ten sposób nawet czasteczka ciala stalego, drobniejsza niz otwory w plycie filtracyjnej w praktyce w calosci zostaja zatrzymane na powierzchni dzielacej. * Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazku posiada przepuszczalna dla plynów powierzchnie rozdzielajaca. Na jej górnej stronie znajduje? sie mieszanina czastek ciala stalego, i cieczy, a jej dolna strona polaczona jest z urzadzeniem wytwarzajacym podcisnienie.

Zgodnie z wynalazkiem powierzchnia dzielaca zbduowana jest w sposób umozliwiajacy jej ruchy wibracyjne i polaczona jest z napedem drgan.

W zaleznosci od kierunku wprowadzania drgan urzadzenie takie pracuje w sposób nieciagly — na przyklad przy prostopadlym doprowadzeniu drgan — lub tez w sposób ciagly. Dla skutecznosci dzialania obojetne jest czy powierzchnia rozdzielajaca sama podlega wibracji, czy tez zamocowana w ramie wykonuje ruchy drgajace. Przy tym w zaleznosci od ulozenia tej ramy moga to byc drgania — prostopadle do powierzchni dzielacej — korzystnie okrezne lub posuwiste.

W korzystnym wykonaniu urzadzenia zgodnie z wynalazkiem przewiduje sie, ze powierzchnia dzielaca jest korzystnie plasko uksztaltowana, a naped drgan dziala na plaszczyzne rozdzielajaca pod katem odchylonym od 90°, dzieki czemu nastepuje przesuwanie pozostajacych na plaszczyznie rozdzielajacej cial stalych w jednym kierunku. » Urzadzeniesw ten sposób skonstruowane pozwala na prace ciagla przy czym z jednej strony urzadzenia mieszanina czastek stalych i plynu jest podawana, a nastepnie pod wplywem drgan nastepuje zarówno odwadnianie jak i transportowanie zatrzymanych materialów stalych do drugiego konca powierzchni rozdzielajacej. > W szczególnie korzystnym uksztaltowaniu wynalazku plaszczyzna rozdzielajaca przez przyporzadkowane jej scianki boczne ma postac rynny transportujacej.

W nastepnym korzystnym przykladzie wykonania — zgodnym z wynalazkiem — przewiduje sie, ze ponizej plaszczyzny rozdzielajacej zainstalowane sa dwie, niezalezne od siebie komory podcisnienia, otwarte ku spodniej stronie plaszczyzny rozdzielajacej, przy czym komory podcisnieniowe powinny byc polaczone z oddzielnymi mechanizmami regulujacymi i urzadzeniami wytwarzajacymi podcisnienie.

Przez tego rodzaju konstrukcje mozliwe jest zwiekszenie podcisnienia w kierunku transportu czastek stalych, a szczególnie w strefie, w której nastepuje ich wydalenie oraz gdzie odwadnianie jest juz prawie calkowite. < W jednym z korzystnych odmian wynalazku przewiduje sie, ze górna strona plaszczyzny dzielacej znajduje sie pod pokrywa, tworzac wraz z nia przestrzen zamknieta dla doprowadzenia nadcisnienia i/lub moze byc polaczona z urzadzeniem doprowadzajacym energie cieplna. W ten sposób mozna jeszcze bardziej zwiekszyc stopien odwodnienia. < Urzadzenie wedlug wynalazku jest przedstawione na przykladzie wykonania, na którym plaszczyzna rozdzielajaca uksztaltowana jest jako rynny transportujaca, która ma rame 1 ulozona na blizej nie opisywanych sprezynach, zderzakach gumowych lub tym podobnych. Na ramie, przykladowo na jej górnej stronie, pod pewnym katem do osi wzdluznej zamocowany jest naped drgan 2. Dno rynny transportowej, które tworzy powierzchnie rozdzielajaca 3 urzadzenia ma forme sita. Naped drgan sklada sie przykladowo zwirujacych w przeciwnych kierunkach dwóch mas niewywazonych 4 i 5, które wprawiaja w ruch drgajacy, w kierunku strzalki 6 rame i tym samym powierzchnie rozdzielajaca.90668 3 Zamiast przedstawionego napeduijnozna zainstalowac w podobny sposób magnetyczne wibratory, napedy mimosrodowe lub jedna pojedynczo obracajaca sie masa niewywazona, które przy odpowiednio elastycznym ulozeniu ramy plaszczyzny rozdzielajacej przekazuje kolowe ruchy drgajece w plaszczyznie prostopadlej. ' Ponizej powierzchni dzietacej 1 i tylko nad elastycznym elementem 7 wmontowane sa dwie komory podcisnieniowe 8 i 9 polaczone z drgajaca rama, które przewodami 10 i 11 dolaczone sa do nie przedstawionego urzadzenia wytwarzajacego podcisnienie. W przewodach przewidziane sa-zgodnie z wynalazkiem- zawory motylkowe 12, 13, dzieki którym poprzez odpowiednie nastawienie mozna uzyskac rózne podcisnienia w obydwu komorach. Dno obu komór podcisnieniowych jest wdanym przypadku polaczone z kanalem 14 do odprowadzania plynów.

Mieszanina materialów stalych i plynnych doprowadzana jest do powierzchni dzielacej poprzez odpowiednie, oznaczone schematycznie urzadzenie podawcze 15.

Pod wplywem ruchów drgajacych, które powoduja jednoczesnie transportowanie materialu stalego w kierunku wyjscia 16 z rynny oraz wskutek dzialania podcisnienia przylozonego do spodniej strony powierzchni dzielacej plyn odciagany zostajac mieszaniny.

Korzystne jest przy tym, jesli powierzchnia dzielaca uksztaltowana jako sito i przykryta jest przynajmniej czesciowo srodkiem filtrujacym, przykladowo z tkaniny.

Dodatkowy srodek filtracyjny w zaleznosci od rodzaju i uziemienia czastek stalych znajdujacych sie w mieszaninie, moze byc umieszczony korzystnie na przyklad w obrebie komór podcisnieniowych z najwiekszym podcisnieniem, aby przy duzej sile odciagania mozna bylo zatrzymywac drobne czasteczki.

Pozostaly material staly, pozbawiony w górnej warstwie wilgoci, zostaje wyrzucony przez spust urzadzenia. < W przedstawionym przykladzie wykonania strona górna powierzchni dzielacej 3 przykryta jest kopula (17) pokrywa, przez co przestrzen ponad powierzchnia dzielaca poprzez odpowiednie krócce przylaczeniowe 18 jest polaczona z urzadzeniami do wytwarzania nadcisnienia i/lub doprowadzania energii cieplnej. • Korzystne jest przy tym, jesli wyjscie urzadzenia zaopatrzone jest w sluze odprowadzajaca, która tutaj przedstawiona jest schematycznie jako wahadlowo lub sprezyscie dzialajaca klapa 19, nie dopuszczajaca do zbytecznego ulatniania sie wtlaczanego powietrza wzglednie energii cieplnej przez otwór odprowadzajacy 16. < Powyzej powierzchni dzielacej, przykladowo w czesci srodkowej zainstalowane sa—zgodnie z wynalazkiem — dodatkowe urzadzenia 20 sluzace do doprowadzania srodków dzialajacych a szczególnie do doprowadzania plynów pluczacych. < Urzadzenia te sa konstrukcyjnie rozwiazane - przykladowo — przez zastosowanie poprzecznie do kierunku transportu powyzej powierzchni dzielacej, jednej lub wiecej rur zwieksza iloscia otworów dyszowych, jak przedstawiony na rysunku prysznic lub tym podobne.

Przez zastosowanie takiego urzadzenia jest mozliwe, ze po oddzieleniu plynu macierzystego (glównego) typu kwas czy lug — mozna przeprowadzic plukanie mieszaniny plynem neutralnym, jak na przyklad woda.

Dzieki temu, ze komora podcisnieniowa sluzy jednoczesnie jako zbiornik dla oddzielonej cieczy, mozliwe jest oddzielne odprowadzanie róznych plynów.

W przypadku mieszaniny o duzej zawartosci drobnego uziarnrenia czasteczek korzystne jest, jesli odciagnieta w sposób podany wyzej ciecz, za pomoca pompy 21 doprowadzana jest do drugiego urzadzenia zageszczajacego 22, z którego glówna czesc plynu jest odciagana i doprowadzana przykladowo do osadnika, podczas gdy niewielka czesc zawierajaca materialy stale oddzielona w cyklonie rozdzielczym bedzie z powrotem podawana na powierzchnie dzielaca. Najkorzystniej, jesli odbywa sie to w czesci srodkowej. Przy tym powyzej posuwajacej sie na powierzchni dzielacej warstwy, pod otworem wpustu mieszaniny dla strumienia cieczy wychodzacej z drugiego rozdzielajacego urzadzenia zamocowana jest blacha odbojowa 23 lub tym podobna, która z jednej strony rozprasza doprowadzana do czesci srodkowej mieszanine po calej powierzchni dzielacej a z drugiej strony przesuwajaca sie odwodniona warstwa nie bedzie wyplukiwana na zewnatrz przez na nowo wtlaczana mieszanine ciala stalego i plynu. Ten sposób pozwala wykorzystywac juz znacznie odwodniona warstwe materialu stalego jako dodatkowego srodka filtrujacego. W zwiazku z tym korzystne jest takze jesli wielkosc otworów przelotowych przewidzianych w powierzchni dzielacej zmniejsza sie w kierunku transportowania materialu stalego. •¦ Przy duzej zawartosci plynu w mieszaninie plynno-stalej, korzystne jest — zgodnie z odmiana wynalazku — gdy w,obrebie miejsca podawania mieszaniny przewidziany jest korzystnie bez podcisnienia element 24 w postaci sita lub-tamy przelewowej dojodciagania plynu. • Zgodnie z wynalazkiem, amplituda drgan nie powinna przekraczac 20 mm w przeciwnym wypadku warstwa lezaca na powierzchni dzielacej moze ulegac wyrwaniu i w ten sposób nastapiloby zaklócenie równomiernosci odwodnienia lub odcedzenia. •4 90 558

Claims (16)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób oddzielania cieczy z mieszaniny cial stalych i plynnych przez umieszczenie mieszaniny na przepuszczajacej dla plynu plaszczyznie rozdzielajacej przy czym równoczesnie od strony sodniej tej plaszczyzny dziala podcisnienie, znamienny tym, ze plaszczyzna rozdzielajaca wprowadzana jest w wibracje.

2. Sposób, wedlug zastrz. 1, z n a m i e^n n y tym, ze przez ruchy wibracyjne plaszczyzny rozdzielajacej czastkom cial stalych zalegajacym plaszczyzne dzielaca przekazany zostaje ruch transportujacy korzystnie w jednym kierunku. <

3. Sposób, wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze podcisnienie wytworzone na stronie spodniej plaszczyzny dzielacej wzrasta patrzac w kierunku transportowania czastek cial stalych.

4. Sposób, wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przynajmniej czesc przechodzacej przez plaszczyzne dzielaca cieczy doprowadzana jest do nastepnego urzadzenia rozdzielczego, w którym nastepuje zageszczenie pozostalych jeszcze wplynie drobnych cial stalych i ta czesc plynu doprowadzana jest do mieszaniny poza miejscem podawania, w pewnym odstepie patrzac w kierunku transportowania materialów stalych. •

5. Urzadzenie do oddzielania cieczy z mieszaniny cial stalych i plynnych stanowiace przepuszczalna dla plynu plaszczyzne dzielaca z mieszanina cial stalych i plynnych na swojej górnej stronie i której spodnia strona jest polaczona z urzadzeniem do wytwarzania podcisnienia, znamie:.nne t y m, ze plaszczyzna rozdzielajaca (3) jest uksztaltowana jako powierzchnia wibracyjna i jest polaczona z napedem drgan (2).

6. Urzadzenie, wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze naped drgan (2) jest ustawiony do plaszczyzny dzielacej przy pewnym odchyleniu od kata 90°, dzieki czemu transport zatrzymywanego na powierzchni rozdzielajacej materialu stalego nastepuje w jednym kierunku.

7. Urzadzenie, wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze plaszczyzna dzielaca (3) przez przyporzadkowanie jej scianek bocznych uksztaltowana jest w postaci rynny transportujacej.

8. Urzadzenie, wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze amplituda drgan plaszczyzny rozdzielajacej (3) wynosi najwyzej 20 mm. •

9. Urzadzenie, wedlug zastrz. 5, z n a m i e n n e t y m, ze plaszczyzna rozdzielajaca (3) ma postac sita.

10. Urzadzenie, wedlug zastrz. 5; znamienTe~ tym,~ ze plaszczyzna rozdzielajaca (3) pokryta jest przynajmniej czesciowo materialem filtrujacym. <

11. Urzadzenie, wedlug zastrz. 5; z n a m i e n n e t y m, ze w obrebie miejsca podawania mieszaniny jest dodatkowe, korzystnie bez podcisnienia urzadzenie 24 do odciagania plynu. «

12. Urzadzenie, wedlug zastrz. 11, znamienne tym, ze dodatkowe urzadzenie 24 do odciagania plynu ma postac sita. •

13. Urzadzenie, wedlug zastrz. 5; znamienne tym, ze wielkosc otworów przelotowych dla plynu przewidzianych w plaszczyznie dzielacej zmniejsza sie w kierunku transportowania cial stalych.

14. Urzadzenie, wedlug zastrz.5; znamienne tym, ze ponizej plaszczyzny dzielacej (3) umieszczone sa przynajmniej dwie oddzielone od siebie komory podcisnieniowe (8, 9), które sa otwarte w kierunku spodniej strony plaszczyzny dzielacej (3), i ze kazda z komór niezaleznie od drugiej podlaczona jest do urzadzenia wytwarzajacego podcisnienie. _

15. Urzadzenie, wedlug zastrz. 5; znamie, nne tym, ze górna powierzchnia plaszczyzny dzielacej 3 przynajmniej czesciowo przykryta jest przykrywa (17) poprzez która przestrzen ponad plaszczyzna dzielaca (3) polaczona jest z urzadzeniem do wytwarzania nadcisnienia i/lub doprowadzania ciepla.

16. Urzadzenie, wedlug zastrz. 15, znamienne tym, ze powyzej plaszczyzny dzielacej (3) umieszczone sa urzadzenia (20) doprowadzajace srodki dzialania zwlaszcza plyny splukujace.90 558