RU2131762C1 - Autoclave - Google Patents

Autoclave Download PDF

Info

Publication number
RU2131762C1
RU2131762C1 RU97101996/25A RU97101996A RU2131762C1 RU 2131762 C1 RU2131762 C1 RU 2131762C1 RU 97101996/25 A RU97101996/25 A RU 97101996/25A RU 97101996 A RU97101996 A RU 97101996A RU 2131762 C1 RU2131762 C1 RU 2131762C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
autoclave
chamber
discharging
housing
unloading
Prior art date
Application number
RU97101996/25A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97101996A (en
Inventor
В.П. Черных
Original Assignee
Черных Виталий Петрович
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 Черных Виталий Петрович filed Critical Черных Виталий Петрович
Priority to RU97101996/25A priority Critical patent/RU2131762C1/en
Publication of RU97101996A publication Critical patent/RU97101996A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2131762C1 publication Critical patent/RU2131762C1/en

Links

Landscapes

  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

FIELD: apparatuses for carrying out physicochemical processes and filtering. SUBSTANCE: autoclave includes housing in which apparatus for agitating and discharging processed suspension is arranged. Apparatus also includes discharging chamber fluid-tightly joined with housing of autoclave and connected with discharging branch pipe of autoclave. Chamber includes convex removable cover with check valve. Multilayer filter forming cavity for filtrate connected with check valve is arranged in cover. Discharging chamber is connected by means of bypass pipeline with vapor-gas zone of autoclave. EFFECT: possibilities of filtering and discharging liquid product from apparatus at working values of pressure and temperature, keeping physicochemical properties of product and reducing its loss. 2 cl, 1 dwg

Description

Техническое решение относится к аппаратуре для проведения физико-технических процессов и фильтрования продукта и может быть использовано для переработки веществ в виде плотных суспензий или пульп при высоких параметрах давления и температуры, например, в химических производствах, гидрометаллургии цветных и редких металлов. The technical solution relates to apparatus for carrying out physical and technical processes and filtering the product and can be used for processing substances in the form of dense suspensions or pulps at high pressure and temperature parameters, for example, in chemical industries, non-ferrous and rare metals hydrometallurgy.

Известен реактор для проведения физико-химических процессов и фильтрования под атмосферным или избыточном давлением, содержащий корпус с рубашкой, перемешивающее устройство с приводом и фильтр, включающий размещенные в нижней части реактора фильтровальную перегородку, приемник фильтрата и поршень, снабженный пневмоцилиндром, при этом в поршне закреплен штуцер отвода продуктов реакции. При работе реактора в режиме проведения физико-химических процессов поршень, находясь в верхнем положении в приемнике фильтрата, прижат к фильтровальной перегородке, перекрывая ее, после проведения реакции и выпадания твердой фазы поршень отводят в нижнее положение, реактор работает в режиме фильтрации (см. авт. свид. СССР N 1155288, кл. B 01 J 19/00, 1985). A reactor for carrying out physicochemical processes and filtering under atmospheric or overpressure is known, comprising a housing with a jacket, a mixing device with a drive, and a filter including a filter baffle located at the bottom of the reactor, a filtrate receiver, and a piston equipped with a pneumatic cylinder, while the piston is fixed in the piston reaction outlet fitting. When the reactor is operating in the mode of conducting physicochemical processes, the piston, being in the upper position in the filtrate receiver, is pressed to the filter baffle, blocking it, after the reaction is carried out and the solid phase precipitates, the piston is lowered, the reactor operates in the filtration mode (see certificate of the USSR N 1155288, class B 01 J 19/00, 1985).

Данный реактор, предназначенный для проведения процессов под атмосферным или избыточном давлением, не может быть использован для проведения физико-химических процессов и фильтрования под высоким давлением, в том числе для переработки абразивных суспензий при высоких скоростях вращения перемешивающего устройства. Так, фильтровальная перегородка, находящаяся в непосредственном контакте с перерабатываемой суспензией, может быть разрушена абразивными зернами при высоких скоростях вращения перемешивающего устройства. При перемещении поршня от фильтровальной перегородки давлением могут быть разрушены и перегородка, и поршень. This reactor, designed to carry out processes under atmospheric or overpressure, cannot be used for conducting physicochemical processes and filtering under high pressure, including the processing of abrasive suspensions at high speeds of rotation of the mixing device. So, the filter baffle, which is in direct contact with the processed suspension, can be destroyed by abrasive grains at high speeds of rotation of the mixing device. When moving the piston from the filter baffle, both the baffle and the piston can be destroyed by pressure.

Известен автоклав для проведения физико-химических процессов под давлением, содержащий корпус, устройство для перемешивания и выгрузки перерабатываемой пульпы, расположенное внутри корпуса, и фильтрующее устройство для отбора через него проб жидкой фазы пульпы, выполненное в виде пакета фильтровальных элементов (колец), размещенных в днище корпуса. Устройство для перемещения и выгрузки пульпы выполнено в виде приводного полого вала (ротора), на наружной поверхности которого установлены лопасти, и трубы (статора), которая расположена внутри полого вала с образованием кольцевого зазора между ней и валом (см. патент США N 3902858, кл. B 01 J 3/04, 1975). A known autoclave for conducting physical and chemical processes under pressure, comprising a housing, a device for mixing and unloading the processed pulp located inside the housing, and a filtering device for sampling through it the liquid phase of the pulp, made in the form of a package of filter elements (rings) placed in bottom of the body. The device for moving and unloading the pulp is made in the form of a drive hollow shaft (rotor), on the outer surface of which blades are installed, and a pipe (stator), which is located inside the hollow shaft with the formation of an annular gap between it and the shaft (see US patent N 3902858, C. B 01 J 3/04, 1975).

При использовании данного автоклава для переработки минеральных концентратов цветных и редких металлов, например для выщелачивания минеральных концентратов, последующие операции разделения твердых, жидких и газообразных веществ осуществляют в цепочке других аппаратов, куда транспортируют выгружаемую из автоклава суспензию (пульпу). Недостатком данного автоклава является невозможность проведения фильтрации и отбора основного жидкого продукта непосредственно в аппарате с сохранением температуры и давления, что необходимо, в свою очередь, для сохранения физико-химических свойств продукта и избежания его потерь, а также избежания непроизводительных затрат. When using this autoclave for processing mineral concentrates of non-ferrous and rare metals, for example, for leaching mineral concentrates, the subsequent operations of separation of solid, liquid and gaseous substances are carried out in a chain of other apparatuses where the suspension (pulp) unloaded from the autoclave is transported. The disadvantage of this autoclave is the inability to filter and select the main liquid product directly in the apparatus while maintaining the temperature and pressure, which is necessary, in turn, to preserve the physicochemical properties of the product and avoid its losses, as well as to avoid overhead costs.

Задачей предлагаемого технического решения является проведение процессов переработки вещества в автоклаве при высоких параметрах давления, температуры и скорости вращения перемешивающего устройства и обеспечение раздельной выгрузки твердых, жидких и газообразных веществ из автоклава при рабочих параметрах давления и температуры. The objective of the proposed technical solution is to carry out the processing of a substance in an autoclave at high pressure, temperature and rotation speeds of the mixing device and to ensure separate discharge of solid, liquid and gaseous substances from the autoclave at operating pressure and temperature.

Поставленная задача решается путем обеспечения фильтрации и отбора основного жидкого продукта при рабочих параметрах аппарата. Для выполнения задачи автоклав, содержащий корпус с размещенным внутри корпуса устройством для перемешивания и выгрузки перерабатываемой суспензии, снабжен выгрузочной камерой, присоединенной герметично к корпусу и сообщающейся с выгрузочным патрубком устройства выгрузки перерабатываемой суспензии из корпуса автоклава, при этом выгрузочная камера имеет выпуклую съемную крышку с запорным клапаном, в крышке установлен многослойный фильтр, образующий камеру для фильтрата, сообщенную с запорным клапаном, выгрузочная камера сообщена обводным трубопроводом с парогазовой зоной автоклава. The problem is solved by providing filtration and selection of the main liquid product at the operating parameters of the apparatus. To accomplish the task, an autoclave containing a housing with a device for mixing and unloading the processed suspension placed inside the housing is equipped with an unloading chamber connected hermetically to the body and communicating with the unloading port of the device for unloading the processed suspension from the autoclave's body, while the unloading chamber has a convex removable cover with a shut-off a valve, a multilayer filter is installed in the lid, forming a filtrate chamber in communication with a shut-off valve, an unloading chamber is informed about aqueous duct with gas-vapor zone autoclave.

На чертеже показан предлагаемый автоклав, предназначенный для переработки минеральных концентратов, вертикальный разрез. The drawing shows the proposed autoclave intended for the processing of mineral concentrates, a vertical section.

Автоклав включает корпус 1 со съемной крышкой 2, на которой установлены электропривод и торцевое уплотнение (последние не показаны на черт.) вала устройства для перемешивания и выгрузки перерабатываемой в автоклаве суспензии. На крышке 2 имеются люк 3 для загрузки в автоклав твердых материалов и запорный клапан 4 для загрузки жидких и газообразных реагентов под избыточным давлением. Устройство для перемешивания и выгрузки перерабатываемой суспензии состоит из полого приводного вала 5, снабженного снаружи лопастями 6, и выгрузочного патрубка 7, входящего с кольцевым зазором в полый приводной вал 5, при этом верхний конец патрубка расположен выше максимального уровня суспензии в автоклаве. К днищу корпуса герметично присоединена выгрузочная камера 8, сообщенная с патрубком 7 автоклава. Выгрузочная камера имеет выпуклую съемную крышку 9, снабженную запорным клапаном 10; в крышке установлен многослойный фильтр 11 для тонкой очистки раствора, выполненный из асбестоволокна и тонкопористого материала, типа пористой керамики или углеграфита, который образует в крышке камеру 12 для фильтрата, сообщенную с запорным клапаном 10. Выгрузочная камера сообщена с парогазовой зоной автоклава обводным трубопроводом 13, снабженным запорным клапаном 14. В выгрузочной камере 8 предусмотрен также технологический клапан 15. Автокрав снабжен термопарой 16. The autoclave includes a housing 1 with a removable cover 2, on which an electric drive and a mechanical seal (the latter are not shown in the drawing) of the shaft of the device for mixing and unloading the suspension processed in the autoclave are installed. On the cover 2 there is a hatch 3 for loading solid materials into the autoclave and a shut-off valve 4 for loading liquid and gaseous reagents under excessive pressure. A device for mixing and unloading the processed suspension consists of a hollow drive shaft 5 provided with blades 6 from the outside, and an unloading pipe 7, which enters the hollow drive shaft 5 with an annular gap, while the upper end of the pipe is located above the maximum suspension level in the autoclave. An unloading chamber 8, in communication with the autoclave nozzle 7, is hermetically connected to the bottom of the housing. The discharge chamber has a convex removable cover 9, equipped with a shut-off valve 10; a multilayer filter 11 is installed in the lid for fine cleaning of the solution, made of asbestos fiber and fine-porous material, such as porous ceramics or carbon graphite, which forms a filtrate chamber 12 in the lid, in communication with the shut-off valve 10. The discharge chamber is connected to the gas-vapor zone of the autoclave by a bypass pipe 13, equipped with a shut-off valve 14. A process valve 15 is also provided in the discharge chamber 8. The autocraw is equipped with a thermocouple 16.

Автоклав работает следующим образом. В автоклав через люк 3 загружают минеральный концентрат в виде плотной суспензии (например, при соотношении массы твердого к жидкому 1:3), люк герметично закрывают и открывают клапан 14 на обводном трубопроводе 13. В автоклав через клапан 4 нагревают сжатый инертный газ под пробным давлением для проверки герметичности автоклава. После сбрасывания пробного давления включают перемешивающее устройство 6 и наружный подогрев автоклава (не показано на чертеже) и проводит выщелачивание в течение заданного времени. По окончании выщелачивания закрывают клапан 14 на обводном трубопроводе и открывают клапан 10, установленный на крышке выгрузочной камеры. При рабочих параметрах давления и частоты вращения вала 5 суспензия из автоклава передавливается в выгрузочную камеру на многослойный фильтр тонкой очистки 11, расположенный в крышке 9. Отфильтрованный раствор из камеры 12 транспортируют по трубопроводу 17 в герметичный сборник заданного объема, после чего закрывают клапан 10 и выгружают через клапан 4 парогазовую смесь также в соответствующий герметичный сборник (сборники не показаны на чертеже). Автоклав охлаждают до нормальной температуры. Используя клапаны 4 и 15, реакционное пространство продувают инертным газом для полного удаления газообразных остатков; вскрывают крышку 9 выгрузочной камеры и гидравлическим давлением, подаваемым через клапан 4, удаляют из выгрузочной камеры 8 твердый осадок. Автоклав промывают, закрывают герметично крышку 9, люк 3 и все клапаны, автоклав готов для переработки новой порции минерального концентрата. The autoclave operates as follows. Mineral concentrate is loaded into the autoclave through the hatch 3 in the form of a dense suspension (for example, when the solid to liquid mass ratio is 1: 3), the hatch is hermetically closed and the valve 14 is opened on the bypass pipe 13. The compressed inert gas is heated through the valve 4 under test pressure to check the integrity of the autoclave. After dropping the test pressure, the mixing device 6 and external heating of the autoclave (not shown in the drawing) are turned on and leaches for a predetermined time. At the end of leaching, close the valve 14 on the bypass pipe and open the valve 10 mounted on the lid of the discharge chamber. At operating parameters of pressure and shaft rotation frequency 5, the suspension is transferred from the autoclave to the discharge chamber to a multilayer fine filter 11 located in the cover 9. The filtered solution from the chamber 12 is transported through a pipe 17 to a sealed container of a given volume, after which the valve 10 is closed and unloaded through valve 4, the gas-vapor mixture is also in the corresponding sealed container (collectors are not shown in the drawing). The autoclave is cooled to normal temperature. Using valves 4 and 15, the reaction space is purged with inert gas to completely remove gaseous residues; open the cover 9 of the discharge chamber and by hydraulic pressure supplied through the valve 4, remove solid sediment from the discharge chamber 8. The autoclave is washed, the lid 9, the hatch 3 and all valves are sealed, the autoclave is ready for processing a new portion of the mineral concentrate.

Claims (2)

1. Автоклав, содержащий корпус, размещенное в корпусе устройство для перемешивания и выгрузки перерабатываемой суспензии, отличающийся тем, что автоклав снабжен выгрузочной камерой, присоединенной герметично к корпусу автоклава и сообщенной с выгрузочным патрубком автоклава, камера имеет выпуклую съемную крышку с запорным клапаном, в крышке установлен многослойный фильтр, образующий камеру для фильтрата, сообщенную с запорным клапаном, при этом выгрузочная камера сообщена обводным трубопроводом с парогазовой зоной автоклава. 1. An autoclave comprising a housing, a device for mixing and unloading the processed suspension placed in the housing, characterized in that the autoclave is equipped with an unloading chamber connected tightly to the autoclave body and communicated with the unloading port of the autoclave, the chamber has a convex removable lid with a shut-off valve in the lid a multilayer filter is installed, forming a chamber for the filtrate, in communication with a shut-off valve, while the discharge chamber is communicated by a bypass pipe with a steam-gas zone of the autoclave. 2. Автоклав по п.1, отличающийся тем, что многослойный фильтр включает асбестоволокно и тонкопористый материал, например пористую керамику или углеграфит. 2. The autoclave according to claim 1, characterized in that the multilayer filter includes asbestos fiber and fine-porous material, such as porous ceramics or carbon graphite.
RU97101996/25A 1997-02-11 1997-02-11 Autoclave RU2131762C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97101996/25A RU2131762C1 (en) 1997-02-11 1997-02-11 Autoclave

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97101996/25A RU2131762C1 (en) 1997-02-11 1997-02-11 Autoclave

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97101996A RU97101996A (en) 1999-03-10
RU2131762C1 true RU2131762C1 (en) 1999-06-20

Family

ID=20189797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97101996/25A RU2131762C1 (en) 1997-02-11 1997-02-11 Autoclave

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2131762C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2080155C1 (en) Method and installation for separating solid and liquid substances
US5004540A (en) Invertible filter-type centrifuge with improved bearing and seal assembly
WO2006135987A1 (en) Method and apparatus for isolating material from its processing environment
CN211158815U (en) Detachable multifunctional small-sized gas pressurizing and filtering device
RU2131762C1 (en) Autoclave
CN208927739U (en) A kind of closed pressurization continuous filter of high-efficiency rotating cylinder
FR2742352A1 (en) PROCESS AND APPARATUS FOR FILTERING LIQUID OR PASTY SUBSTANCES AND / OR FOR SEPARATING COMPONENTS INCLUDED IN SUCH SUBSTANCES
CN112892885A (en) Micro positive pressure air sealing type bag-turning type automatic centrifuge
EP0399539A3 (en) Liquid filtering vessel
RU2076000C1 (en) Autoclave
US4774008A (en) Apparatus for separating a mixture into solid and liquid components
US3902858A (en) Chemical production processing unit
JP3760121B2 (en) Oil removal equipment using supercritical fluid
JP6416511B2 (en) Vibration drying method and vertical vibration dryer
US5582744A (en) Pressurized filtration
RU2142314C1 (en) Extractor
RU2237512C2 (en) Rotary autoclave
JP2001276603A (en) Multifunctional treating device
CN2245484Y (en) Whole-sealed continuous high-efficient filter
CN110339791A (en) A kind of multi-functional synthesis device suitable for metal-organic framework material
CN210340324U (en) Gas production impurity removing equipment with environment protection effect
RU2064810C1 (en) Barrel-type filter-drier
CN215612382U (en) Micro positive pressure air sealing type bag-turning type automatic centrifuge
RU2104771C1 (en) Reactor-filter-drier
JP2002320803A (en) Filtering and drying apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20020212