RU2116815C1 - Выпарной аппарат - Google Patents

Выпарной аппарат Download PDF

Info

Publication number
RU2116815C1
RU2116815C1 RU97110479A RU97110479A RU2116815C1 RU 2116815 C1 RU2116815 C1 RU 2116815C1 RU 97110479 A RU97110479 A RU 97110479A RU 97110479 A RU97110479 A RU 97110479A RU 2116815 C1 RU2116815 C1 RU 2116815C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
evaporator
evaporation
solution
branch pipes
housing
Prior art date
Application number
RU97110479A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97110479A (ru
Inventor
К.М. Элькинд
К.Н. Тишков
В.И. Никитин
В.М. Смирнова
А.Б. Елькин
Original Assignee
Нижегородский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Нижегородский государственный технический университет filed Critical Нижегородский государственный технический университет
Priority to RU97110479A priority Critical patent/RU2116815C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2116815C1 publication Critical patent/RU2116815C1/ru
Publication of RU97110479A publication Critical patent/RU97110479A/ru

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

Изобретение относится к выпарным аппаратам и может быть использовано для концентрирования и регенерации технологических растворов, промышленных стоков. Выпарной аппарат содержит многосекционый корпус с крышкой и установленными в нем нагревателями, одним или несколькими вентиляторами, технологические патрубки, причем секции разделены вертикальными перегородками с переливными патрубками, образующими каскад, в корпусе установлен горизонтальный ротор с закрепленными в нем дисками. Использование изобретения позволяет повысить производительность аппарата за счет интенсификации испарения при низких температурах, создать локальные системы обработки стоков, исключающие сброс в канализацию вредных веществ. 1 ил.

Description

Изобретение относится к выпарным аппаратам и может быть использовано в химической, металлургической, горной и других отраслях промышленности для концентрирования и регенерации из сточных промывных вод технологических растворов.
Известно устройство для концентрирования растворов (авт. св. СССР N 1468556, кл. B 01 D 1/22, опубл. 21.05.85), которое содержит вертикальный цилиндрический корпус и размещенный внутри ротор с наклонно установленными дисками, на которых закреплены посредством шарниров скребки. Выпариваемый раствор стекает пленкой по внутренней стенке корпуса, нагревается за счет теплоносителя, а скребки способствуют лучшему перемешиванию стекающей пленке раствора.
Такие аппараты работают при повышенной температуре (равной температуре кипения раствора), требуют значительных затрат энергии. Такое устройство не может быть использовано для концентрирования, например, растворов, содержащих кислоты, так как это приведет к попаданию в пары кислот, нарушению состава обрабатываемого раствора, загрязнению окружающей среды.
Известна также установка для термической очистки промышленных сточных вод (авт. св. СССР N 1673522, кл. C 02 F 1/12, B 01 D 1/18, 1/24, опубл. 30.08.91), включающая испаритель, паропроводы, конденсатор пара, емкость для дистиллята, установленные вне испарителя, регенеративный теплообменник и побудитель тяги. Испаритель выполнен в виде вертикального цилиндрического резервуара с двойными стенками. Нагреватели расположены у наружных стенок испарителя. Внутри испарителя по периметру цилиндрического резервуара расположены форсунки для распыла очищаемой воды и испарительно-осадительные сетки. Внутренние стенки испарителя и испарительно-осадительные сетки снабжены вибраторами или импульсно-волновыми очистителями для очистки поверхностей от сухого остатка, образующего при испарении сточных вод.
Промышленные стоки распыляют через форсунки в нагретом до 300-370oC объеме испарителя при осаждении и обезвоживании капель на горячих внутренних стенках и испарительно-осадительных сетках, на которых и происходит сбор и образование сухого материала. Водяные пары отсасывают вентилятором и направляют в конденсатор, где они переходят в жидкую фазу.
Такая установка требует значительных энергозатрат, высокие температуры процесса не позволяют обрабатывать растворы, содержащие кислоты и щелочи, вследствие перехода последних в паровую фазу. Наличие форсунок и специальных очистителей существенно усложняет конструкцию. Сами форсунки за счет коррозии и кристаллизации при остановках могут менять диаметр выходного отверстия, за счет чего будет происходить нарушение работы испарителя. Данный испаритель позволяет за счет конденсации паров вернуть в производство воду, но не позволяет создать замкнутый цикл по технологическому раствору.
Из известных технических решений наиболее близким к изобретению по технической сущности является выпарной аппарат, описанный в авт.св. СССР N 1687290, кл. B 01 D 1/00, C 13 G 1/00, опубл. 30.10.91. Этот выпарной аппарат состоит из корпуса с крышкой, нагревательной камеры, технологических патрубков и вентилятора с всасывающей и нагнетательной трубами. Вентилятор позволяет создать внутри аппарата направленное движение пара, за счет чего сдувается пена с поверхности испаряемой жидкости и тем самым достигается увеличение интенсивности испарения и повышение производительности аппарата в целом.
Недостатком известного аппарата является невозможность его использования для регенерации кислых и щелочных сточных вод ввиду того, что процесс в аппарате проводится при температуре кипения, что приводит к переходу кислот и щелочей в пар и нарушению состава обрабатываемого раствора.
Другим недостатком известного устройства является его малая производительность из-за того, что для создания потока используется вторичный пар и интенсификация производится за счет открытия зеркала жидкости, а не за счет разницы во влагосодержании паровой фазы и подаваемого газа. Кроме того, при испарении с поверхности жидкости коэффициент массопередачи существенно меньше, чем в аппаратах другого типа, например пленочных испарителях.
Задача, решаемая предлагаемым устройством, - усовершенствование выпарного аппарата для концентрирования и регенерации технологических растворов из сточных вод и создание соответствующих замкнутых циклов.
Технический результат от использования изобретения заключается в повышении производительности аппарата за счет интенсификации испарения при низких температурах (20-60oC), возможности обработки стоков, содержащих кислоты и другие летучие компоненты, исключении необходимости очистки сточных вод и соответствующей экономии реагентов, простоте конструкции и малом энергопотреблении, улучшении экологии.
Указанный результат достигается тем, что в выпарном аппарате, содержащем корпус с крышкой и установленными в нем нагревателями, одним или несколькими вентиляторами, технологические патрубки, корпус выполнен многосекционным, причем секции разделены вертикальными перегородками с переливными патрубками, образующими каскад, в корпусе установлен горизонтальный ротор с закрепленными в нем дисками.
На чертеже представлен общий вид предлагаемого выпарного аппарата.
Аппарат содержит корпус 1 с крышкой 2, в котором размещены ротор 3 с закрепленными на нем дисками 4. Вращение ротора осуществляется от электродвигателя 5 через вариатор 6 скорости любого известного типа, например фрикционного (Справочник конструктора. Под ред. Явлинского К.Н. Л.: Машиностроение, 1989, с.406-408). Для подачи воздуха в крышке 2 установлены вентиляторы 7 (количество вентиляторов и места из установки определяются из соображений наибольшей равномерности воздушного потока). В крышке 2 выполнены патрубки 8 для выхода воздуха, соединенные с коллектором 9. В корпусе 1 выполнены патрубок 10 для ввода обрабатываемого раствора и патрубок 11 для вывода сконцентрированного раствора. В нижней части корпуса 1 размещены нагревательные элементы 12 любого типа, например трубчатые паровые, электрические и т.д., для подогрева обрабатываемого раствора и межсекционные перегородки 13 с переливными патрубками 14 для создания ступеней испарительного каскада. Перегородки с патрубками выполнены таким образом, чтобы в каждой последующей ступени каскада уровень раствора был на 5-10 мм ниже, чем в предыдущей ступени.
Устройство работает следующим образом.
Вначале через патрубок 10 и переливные патрубки 14 происходит заполнение корпуса и всех ступеней (секций) каскада обрабатываемым раствором. Уровень жидкости в каждой секции определяется высотой переливных патрубков 14. Затем включают нагревательные элементы 12 и вентиляторы 7 для создания направленного воздушного потока и электродвигатель 5 для вращения ротора 3 с дисками 4. Диски 4 погружены в обрабатываемый раствор на 30-40% своей поверхности. При вращении они выносят в испарительную зону, т.е. в пространство между зеркалом жидкости и крышкой 2 испарительного аппарата, обрабатываемый раствор, образующий на поверхности дисков пленку. Скорость вращения ротора 3 при помощи вариатора 6 скорости устанавливается таким образом, чтобы поверхность дисков 4 при прохождении зоны испарения всегда оставалась смоченной пленкой обрабатывающего раствора. Образующиеся при испарении пары смешиваются с нагнетаемым вентилятором 7 воздухом и через патрубки 8 поступают в коллектор 9. Паровоздушная смесь из коллектора 9 или выбрасывается в атмосферу, или направляется на охлаждение в конденсатор любого известного типа, например трубчатого, где происходит отделение из воздуха воды, которая может быть также направлена в технологический процесс. После испарения на первой ступени 20-30% объема первоначально залитого обрабатываемого раствора последний поступает в устройство непрерывно в количестве, соответствующем проектной производительности, через патрубок 10. Пройдя последовательно все ступени испарителя (не менее пяти), обрабатываемый раствор концентрируется, достигает требуемой по технологическому регламенту концентрации, выводится через патрубок 11 и снова направляется в технологический цикл. За счет этого создается замкнутый цикл по технологическим растворам. При необходимости сконцентрированный раствор может подвергаться дополнительной обработке: фильтрации, селективной очистке и т.п. любым известным способом.
Использование выпарных аппаратов предлагаемого типа позволит повысить производительность аппарата за счет интенсификации испарения при низких температурах, создать локальные системы обработки стоков, исключающие практически полностью сброс в канализацию вредных веществ, вернуть в производство воду и ценные химические реагенты, снизить нагрузку на очистные сооружения, а в перспективе и совсем отказаться от очистки на очистных сооружениях, предотвратить образование шламов и т.п.

Claims (1)

  1. Выпарной аппарат, содержащий корпус с крышкой и установленными в нем нагревателями, одним или несколькими вентиляторами, технологические патрубки, отличающийся тем, что корпус выполнен многосекционным, причем секции разделены вертикальными перегородками с переливными патрубками, образующими каскад, в корпусе установлен горизонтальный ротор с закрепленными в нем дисками.
RU97110479A 1997-06-19 1997-06-19 Выпарной аппарат RU2116815C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97110479A RU2116815C1 (ru) 1997-06-19 1997-06-19 Выпарной аппарат

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97110479A RU2116815C1 (ru) 1997-06-19 1997-06-19 Выпарной аппарат

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2116815C1 true RU2116815C1 (ru) 1998-08-10
RU97110479A RU97110479A (ru) 1998-12-27

Family

ID=20194427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97110479A RU2116815C1 (ru) 1997-06-19 1997-06-19 Выпарной аппарат

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2116815C1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2176151C2 (ru) Способ и устройство для разделения
US1866193A (en) Purification of furnace or other gases
US9327997B1 (en) Water treatment process and apparatus
US3890103A (en) Anti-pollution exhaust apparatus
UA64022C2 (ru) Способ и установка для химической очистки пара в дегидратационном устройстве с механическим сжатием пара
US3487607A (en) Exhaust filtration and collector system
CA2195298C (en) Method and apparatus for cleaning a vapour
KR950014827A (ko) 증기정화(蒸氣淨化)능력을 가진 증발(蒸發) & 증발농축건조(蒸發濃縮乾燥) 장치 및 방법
KR970006989B1 (ko) 폐액, 특히 높은 고체함유량을 갖는 산업폐수를 처리하는 방법 및 장치
RU2116815C1 (ru) Выпарной аппарат
KR102618703B1 (ko) 강하막식 증발기를 이용한 voc 탈취장치
US3299619A (en) Removal of foulants from cooling water
RU2381422C1 (ru) Теплогенерирующая установка (варианты)
SK145393A3 (en) Device for cleaning combustion product
KR102064484B1 (ko) 축산 폐수 처리시스템
US3380895A (en) Water supply system
US5846272A (en) Equipment for precipitation of pollutants from the off-gas of a pollutant source, particularly of a tentering frame
EP2507570A2 (en) Method and apparatus for handling gases
KR200272553Y1 (ko) 섬유 원단 후가공장치용 폐열회수장치 및 세척수자동여과장치와 이들을 응용한 배출가스 재처리장치
US3951198A (en) Apparatus and method for recovering pure water from natural sources and industrial polluted waste sources
US1880017A (en) Apparatus for removing suspended particles from gases and vapors
KR100345458B1 (ko) 세정기능을 갖는 폐수 증발 농축 장치
KR0180350B1 (ko) 배출가스 정화방법
CN111821843A (zh) 一种模块化卧式脱硫设备系统及其现场快速组建方法
RU36995U1 (ru) Выпарной аппарат