RU2182522C2 - Способ очистки и подготовки жидкостей и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ очистки и подготовки жидкостей и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2182522C2
RU2182522C2 RU97116784/12A RU97116784A RU2182522C2 RU 2182522 C2 RU2182522 C2 RU 2182522C2 RU 97116784/12 A RU97116784/12 A RU 97116784/12A RU 97116784 A RU97116784 A RU 97116784A RU 2182522 C2 RU2182522 C2 RU 2182522C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
plates
magnetic
stack
cleaning
Prior art date
Application number
RU97116784/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97116784A (ru
Inventor
Вернер ШИМИОН (DE)
Вернер ШИМИОН
Original Assignee
СМС Шлеманн-Зимаг АГ
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 СМС Шлеманн-Зимаг АГ filed Critical СМС Шлеманн-Зимаг АГ
Publication of RU97116784A publication Critical patent/RU97116784A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2182522C2 publication Critical patent/RU2182522C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
    • C02F1/481—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields using permanent magnets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
    • C10M175/04—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning aqueous emulsion based
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0006—Settling tanks provided with means for cleaning and maintenance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0009—Settling tanks making use of electricity or magnetism
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
    • B01D21/0045—Plurality of essentially parallel plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
    • B01D21/0069—Making of contact surfaces, structural details, materials therefor
    • B01D21/0072—Means for adjusting, moving or controlling the position or inclination of the contact surfaces, e.g. for optimising the particle-liquid separation, for removing the settled particles, for preventing fouling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24—Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2433—Discharge mechanisms for floating particles
    • B01D21/2438—Discharge mechanisms for floating particles provided with scrapers on the liquid surface for removing floating particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24—Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/245—Discharge mechanisms for the sediments
    • 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
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/025—High gradient magnetic separators
    • B03C1/029—High gradient magnetic separators with circulating matrix or matrix elements
    • B03C1/03—High gradient magnetic separators with circulating matrix or matrix elements rotating, e.g. of the carousel type
    • 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
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/025—High gradient magnetic separators
    • B03C1/031—Component parts; Auxiliary operations
    • B03C1/033—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit
    • B03C1/0332—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit using permanent magnets
    • 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
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/04—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with the material carriers in the form of trays or with tables
    • B03C1/06—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with the material carriers in the form of trays or with tables with magnets moving during operation
    • 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
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/28—Magnetic plugs and dipsticks
    • B03C1/286—Magnetic plugs and dipsticks disposed at the inner circumference of a recipient, e.g. magnetic drain bolt
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2221/00—Applications of separation devices
    • B01D2221/14—Separation devices for workshops, car or semiconductor industry, e.g. for separating chips and other machining residues
    • 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
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/18—Magnetic separation whereby the particles are suspended in a liquid

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области металлургической промышленности и предназначено для очистки и подготовки жидкостей, содержащих металлические и иные материальные загрязнения и применяемых для охлаждения и/или смазки, в частности для удаления окалины из производственной воды замкнутого цикла охлаждения. Изобретение обеспечивает высокую степень очистки при малом содержании масла на удаляемых твердых частицах. Для этого предлагается передвигать в емкости вверх и/или вниз горизонтально расположенные пластины поперек направления потока жидкости и удалять твердые частицы из производственной воды путем осаждения их на пластинах под действием магнитных сил притяжения, создаваемых на верхних сторонах пластин. 2 с. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Изобретение относится к области металлургической промышленности, а именно к способу и устройству для очистки и подготовки жидкостей, содержащих металлические и иные материальные загрязнения и применяемых для охлаждения и/или смазки, в частности для удаления окалины из производственной воды замкнутого цикла охлаждения в металлургической промышленности.
В металлургической промышленности применяются большие количества охлаждающей воды и смазочных средств, особенно в установках непрерывной разливки и в цехах горячей прокатки. Кроме окалины в них может содержаться металлическая стружка, а также отходы газовой кислородной резки.
В больших блюмингах для горячей прокатки окалина встречается в виде лепешек или т.н. "елочек", а на рольгангах и в холодильниках - в виде мелких пластинок, наименьший размер которых может выражаться несколькими тысячными долями миллиметра. Подводимая в процессе прокатки охлаждающая вода одновременно используется в качестве средства транспортировки образующейся прокатной окалины и других твердых материалов, а также для удаления применяемых смазочных средств, например масла или жира. Производственную воду собирают и выводят в контур подготовки. Здесь при подготовке и очистке производственной воды проблемы возникают главным образом ввиду смешивания этой воды с частицами окалины, маслами и жирами, что заставляет применять большие установки для процесса очистки и регенерации.
В обычном цехе очистка и подготовка состоит из ряда выполняемых один за другим отдельных этапов, первым из которых является грубая очистка в отстойном баке. В этом глубоком баке (колодце для окалины), где собирается, например, вытекающая из прокатного стана охладительная вода, осаждаются более крупные и поэтому более тяжелые частицы окалины, которые содержат сравнительно мало масла. Подвергнутая такой предварительной очистке охладительная вода закачивается затем в первичный отстойник где происходит дальнейшее выпадение твердых веществ под действием силы тяжести. Для заключительной тонкой очистки воду прокачивают через гравийный или песочной фильтр, после чего она через систему оборотного охлаждения попадает в сборный отстойник, а оттуда закачивается насосами обратно в прокатный стан.
Здесь большим недостатком является большая занимаемая этой системой площадь, высокие затраты на приобретение оборудования и большой расход энергии на промежуточные насосы.
Далее, недостатком оказалось то, что во время прокачки насосом возникающие в прокатном стане утечки масла соединяются с мелкой окалиной, которая осаждается частично в первичном отстойнике и частично в фильтрах, делая эту окалину непригодной для переработки. Только грубая окалина, которая выпадает уже в глубоком баке, в основном еще свободна от масляных компонентов и поэтому пригодна для переработки.
Для тонкой очистки вместо гравийных или песочных фильтров известны также центробежные сепараторы. Жидкость с содержащимися в ней взвесями поступает в них в тангенциальном направлении и приходит в круговое движение. Центробежная сила прижимает те твердые вещества, плотность которых больше чем у жидкости, к стенкам разделительной камеры, откуда они медленно скользят вниз в сборную камеру. Однако здесь недостатком является то, что требуется большой расход энергии на привод насоса. Кроме того, успех способа зависит от размера частиц; ибо чем меньше сепарируемые частицы, тем больше должна быть центробежная сила, что приводит к повышению мощности насосов, а тем самым и расхода энергии. Кроме того, этот способ очистки не достигает тех значений чистоты, которые обеспечиваются гравийными или песочными фильтрами.
Из патента DE 4115819 А1 известен способ тонкой очистки при помощи магнитного сепаратора, смонтированного в насосном агрегате. Отмечается, что посредством магнитного сепаратора в максимально успокоенной зоне бака насосного агрегата из производственной воды отделяются средние и тонкие частицы окалины, которые собираются выше уровня воды в сепараторе. Затем полученные таким образом частицы окалины снова вводятся в процесс переработки. В отношении рода магнитного сепаратора здесь не дается никаких указаний.
Магнитный фильтр для очистки водяных отходов известен из журнала ASEA, 1978, 23, т. 1, стр.15-21. Описана очистительная установка, в которой применены магнитные диски, установленные параллельно друг к другу и вращающиеся в баке, в котором находится очищаемая вода. Взвешенные в жидкости вещества пристают к дискам только под действием магнитной силы; они снимаются с поверхностей дисков при помощи бесконечного профилированного резинового ремня и выводятся из фильтра. Однако здесь бесконечный резиновый ремень для снятия и удаления шлама подвергается интенсивному износу и нуждается в периодической замене.
Кроме вышеописанных способов для очистки жидкостей известен способ фильтрации при помощи пластин, установленных с наклоном. Здесь взвешенные в жидкости вещества сепарируются путем осаждения под действием силы тяжести, причем частицы твердых веществ осаждаются на пластинах из поднимающегося потока и соскальзывают вниз в противотоке по отношению к поднимающейся очищаемой воде в предусмотренную шламовую воронку. Собранный здесь тонкий шлам удаляют и загущают насосами. Для того, чтобы обеспечить соскальзывание твердых частиц, пластины должны иметь наклон, который обычно направлен под углом 70o относительно горизонтали. Однако с увеличением угла наклона уменьшается осаждение на отдельных пластинах. Как и при осаждении под действием центробежной силы, при этом способе тоже не достигается высокая степень очищения, которая может быть достигнута при очистке гравийными и песочными фильтрами. Пределы сепарации зависят от плотности и величины твердых частиц при одновременном уменьшении обширных и дорогих агрегатов, применяемых до сих пор для этой цели.
Кроме того, известен способ очистки и подготовки жидкостей, содержащих металлические и иные материальные загрязнения и применяемых для охлаждения и/или смазки, в частности, для выделения окалины из производственной воды замкнутого цикла охлаждения в металлургической промышленности, при котором очищаемую жидкость пропускают через промежуточные пространства расположенных параллельно в емкости горизонтальных магнитных пластин, которые совместно перемещают бесконечным транспортером поперек направления потока вверх и/или вниз, при этом твердые частицы удаляют из производственной воды путем осаждения на пластинах и дополнительно под действием силы магнитного притяжения, создаваемого верхними сторонами пластин, а собранные частицы удаляют с каждой самой верхней пластины после ее выхода из жидкостной ванны (патент US 3834542, кл. В 01 Д 35/06, 10.09.1974).
В основу изобретения положена задача создать устройство и способ для очистки и подготовки жидкостей, применяемых для охлаждения и/или смазки, при помощи которых или которого достигается высокая степень очистки, соответствующая очистке посредством гравийных или песочных фильтров с оставлением на удаленных твердых частицах лишь незначительного количества масла, при одновременном уменьшении обширных и дорогих агрегатов, применяемых до сих пор для этой цели.
Эта задача решается за счет того, что в способе очистки и подготовки жидкостей, содержащих металлические и иные материальные загрязнения и применяемых для охлаждения и/или смазки, в частности для выделения окалины из производственной воды замкнутого цикла охлаждения в металлургической промышленности, при котором очищаемую жидкость пропускают через промежуточные пространства расположенных параллельно в емкости горизонтальных магнитных пластин, которые совместно перемещают бесконечным транспортером поперек направления потока вверх и/или вниз, при этом твердые частицы удаляют из производственной воды путем осаждения на пластинах и дополнительно под действием силы магнитного притяжения, создаваемого верхними сторонами пластин, а собранные частицы удаляют с каждой самой верхней пластины после ее выхода из жидкостной ванны, используют, по меньшей мере, два штабеля пластин, находящихся друг за другом в направлении потока, при этом очищенную пластину первого штабеля сдвигают в продольном направлении в порожний прихват транспортера соседнего второго штабеля, а каждую самую нижнюю пластину второго штабеля сдвигают в противоположную сторону.
Кроме того, указанная задача решается в устройстве для очистки и подготовки жидкостей, содержащих металлические и иные материальные загрязнения и применяемых для охлаждения и/или смазки, в частности для выделения окалины из производственной воды замкнутого цикла охлаждения в металлургической промышленности, содержащем параллельно расположенные в емкости магнитные пластины, через промежутки между которыми пропускают очищаемую жидкость, за счет того, что верхняя сторона каждой пластины выполнена частично или полностью магнитной, а нижняя сторона каждой пластины выполнена немагнитной.
Согласно предпочтительным формам выполнения верхняя сторона пластины является постоянным магнитом;
верхняя сторона пластины снабжена магнитной пленкой;
верхняя сторона пластины состоит из отдельных магнитных стержней с находящейся на них покровной пластиной из немагнитного материала;
по меньшей мере, два штабеля расположены в емкости друг за другом в направлении потока;
перед штабелем из параллельных магнитных полос установлен отстойный бак для подачи в него использованной и загрязненной производственной воды, а также устройства для забора грубой окалины и передачи предварительно очищенной производственной воды, а за штабелем - устройство для отвода и возврата окончательно очищенной производственной воды.
Суть изобретения заключается в том, что содержащая примеси вода и/или другие жидкости после грубой очистки очищается только при помощи одного последующего этапа с обеспечением высокой степени очистки благодаря тому, что помимо сепарационного воздействия путем осаждения на пластинах, установленных горизонтально и параллельно друг другу и движущихся через жидкостную ванну поперек направления потока в основном без изменения угла, одновременно происходит очистка и сепарация поддающихся намагничиванию металлических частиц путем магнитного воздействия каждый раз верхнего участка пластин.
Благодаря тому, что все верхние поверхности пластин обладают магнитным свойством, создаваемым предпочтительно постоянными магнитами, воздействие силы тяжести на частицы окалины, приводящее к их осаждению на движущихся пластинах, заметно увеличивается. Нижняя сторона каждой пластины является немагнитной, вследствие чего на металлические частицы окалины не действует направленная в обратном направлении сила притяжения, мешающая сепарации на верхних сторонах пластин. При таком способе и такой конструкции обеспечивается то, что с одной стороны частицы притягиваются магнитными силами к верхним сторонам пластин и тем самым сепарируются из жидкости, а с другой стороны собранные частицы надежно удерживаются и не могут быть вымыты из протекающей жидкости. При этом под верхней стороной понимается та сторона каждой пластины, которая направлена в сторону зеркала ванны.
Преимущество по сравнению с обычными установками заключается прежде всего в том, что ввиду создаваемого магнитной силой эффекта уплотнения приставшее масло освобождается от частиц окалины, благодаря чему на отдельных пластинах осаждается слой окалины, содержащий мало масла. Поскольку выделившиеся частицы окалины содержат лишь немного масла, их можно направлять на переработку и регенерацию с высокой эффективностью. Благодаря этому можно, в частности, сократить затраты на складирование маслянистого остаточного шлама, который не пригоден для переработки, что особенно важно с точки зрения защиты окружающей среды.
Пластины, собранные в штабель, продвигаются через жидкость при помощи бесконечного транспортера, например транспортной цепи, к которой они присоединены с каждой стороны пластины посредством прихватов, например планок или уголков. Пластины штабеля отстоят друг от друга на некотором расстоянии и через промежуточные пространства между ними равномерно протекает очищаемая вода.
Целесообразно расположить два штабеля пластин один после другого в направлении потока, причем каждая пластина одного штабеля двигается вверх или вниз. Размещая штабели один после другого, т.е. параллельно, можно в соответствии с конкретными предъявляемыми требованиями образовывать магнитные поверхности любой величины.
Пластины можно передвигать непрерывно или периодически. После выхода каждой верхней пластины первого штабеля собранные на ней частицы удаляются простым образом, например путем отсоса или механическим соскребанием. При этом целесообразно предусмотреть, чтобы при выходе пластины из жидкостной ванны вода могла стекать с пластины, благодаря чему немного подсушенные таким образом частицы легче удалить. Отсос можно производить как соплом, двигающимся вдоль поверхности пластины, так и неподвижным соплом при движении соответствующей верхней пластины. Это же относится к механическому соскребанию: или передвигается скребок вдоль неподвижной поверхности пластины, или же поверхность пластины передвигается под неподвижным скребком.
Целесообразно после очистки вводить каждую верхнюю пластину первого штабеля в цикл второго штабеля путем продольного сдвига пластины в порожнюю приемную секцию, чтобы теперь пластина стала двигаться вниз вместе со вторым штабелем, снова выполняя роль средства для очистки жидкости. Прихваты транспортера выполнены таким образом, что допускают этот продольный сдвиг пластин. Аналогично каждая нижняя пластина второго штабеля сдвигается горизонтально в порожнюю приемную секцию первого штабеля в противоположном направлении. Таким образом все пластины принимают участие в операции очистки поступающей воды, и только пластина, находящаяся в положении очистки выше зеркала ванны, на короткое время исключена из процесса очистки.
Возможен также вариант, при котором сепаратор из параллельных магнитных пластин состоит только из одного пакета или штабеля пластин и отдельные пластины передвигаются в жидкости по полной круговой траектории.
В принципе пластины могут иметь любую форму, пригодную для передвижения посредством бесконечного транспортера.
Целесообразно снабдить верхнюю сторону пластины магнитной пленкой, которую можно по всей площади приклеить к намагничивающемуся стальному листу, например к ферритному стальному листу. Это обеспечивает большую степень воздействия магнитной силы и упрощает подготовку пластин к применению.
Согласно альтернативному исполнению рекомендуется выполнять верхнюю сторону пластины из отдельных постоянных магнитов и покровной пластины из немагнитного или ненамагничивающегося материала, предпочтительно из высококачественной стали, причем магнитные стержни прикрепляются к нижней стороне пластины предпочтительно из ферритного стального листа путем приклеивания. При таком исполнении гарантируется, что магнитное поле может проникать в верхнюю сторону пластины, т.е. в данном случае в покровную пластину, но не может проникнуть в нижнюю сторону, поскольку книзу магнитное поле экранировано. Поэтому сепарируемые частицы притягиваются и удерживаются только верхней стороной пластин.
Оказалось, что клееная конструкция обеспечивает высокую общую жесткость, благодаря чему каждой пластине можно придать большую поверхность сепарации, не опасаясь заметного прогиба даже при большом количестве взвесей в жидкости.
При применении сепаратора с параллельными магнитными пластинами в замкнутом цикле охлаждения прокатного стана целесообразно установить перед сепаратором отстойный бак для грубой очистки загрязненной производственной воды, а также перепускную трубу для предварительно очищенной производственной воды, а после сепаратора - устройство для отвода и возврата окончательно очищенной воды. Ввиду высокой очистительной способности сепаратора согласно изобретению можно обойтись без обычных операций тонкой очистки в гравийных или песочных фильтровальных установках, стоимость которых сравнительно высока.
Другие подробности и преимущества изобретения указаны в пунктах формулы изобретения и описаны подробнее ниже на примерах, иллюстрированных чертежами. В частности, показаны:
на фиг. 1 - сепаратор с параллельными магнитными пластинами для очистки загрязненной производственной воды с двумя находящимися один после другого в направлении потока штабелями пластин, изображенный схематически, вид сбоку;
на фиг.2 - сепаратор из фиг.1, изображенный схематически, вид спереди;
на фиг. 3 - опора и конструкция отдельных горизонтально расположенных пластин сепаратора согласно первой форме исполнения, изображенной схематически, вид спереди;
на фиг. 4 - опора и конструкция отдельных горизонтально опертых пластин сепаратора из параллельных пластин согласно второй форме исполнения, изображенной схематически, вид спереди;
на фиг. 5а и 5б - фрагмент фиг.4, вид сбоку, а также вид сверху на примененную в данном случае пластину, изображенный в виде сбоку (фиг.5а) и в виде сверху (фиг.5б);
на фиг.6 - сепаратор с параллельными магнитными пластинами, встроенный в замкнутый цикл охлаждения прокатного стана, в схематическом изображении.
На фиг.1 изображен сепаратор с параллельными магнитными пластинами, состоящий из двух штабелей пластин 2, 3, расположенных друг за другом в емкости 1. Оба штабеля 2, 3 состоят из отдельных, расположенных горизонтально и параллельно друг другу пластин 4. В то время как пластины первого штабеля 2 передвигаются периодически вверх, пластины второго штабеля 3 передвигаются вниз в направлении к днищу емкости 1.
В верхней части емкости 1 на одной стороне предусмотрен впускной патрубок 5, через который очищаемая производственная вода поступает в емкость 1, протекая через промежуточные пространства между отдельными пластинами 4 поперек направления их движения. Верхние стороны 4а отдельных пластин снабжены частично или полностью магнитным материалом, тогда как нижние стороны 4б пластин не являются магнитными.
Очистка производственной воды, которая кроме нерастворившихся твердых частиц, в частности частиц окалины, содержит также масла и жиры, состоит как из процесса осаждения под действием силы тяжести, так и из процесса притяжения отдельных частиц окалины на верхние поверхности пластин под действием магнитной силы. Частицы, выпавшие на верхнюю поверхность или сторону 4а и удерживаемые на ней, переносятся пластинами поперек потока в направлении к зеркалу ванны 6. Ввиду магнитного воздействия верхних поверхностей пластин частицы не могут быть смыты с них.
Самая верхняя пластина первого поднимающегося вверх штабеля 2 выходит из жидкостной ванны. Позицией 7 обозначена такая магнитная пластина в получающемся здесь положении очистки пластины. В этом положении над штабелем 2 установлено устройство 8 для отсоса выпавших из воды и тем самым немного подсушенных твердых частиц, собравшихся на отдельной пластине. Это устройство снабжено отсосным соплом 9, которое при помощи транспортного средства 10 передвигается параллельно и вдоль верхней поверхности 4а пластины, обеспечивая тем самым постоянный и надежный отсос частиц.
По окончании процесса отсоса очищенная пластина 7 сдвигается в продольном направлении в предусмотренную для этого порожнюю приемную секцию 11 второго штабеля 3, которая находится на той же высоте, что и пластина 7. Номером 12 обозначена захватная собачка для передвигания пластины. Второй штабель 3 передвигается затем вниз на величину расстояния между пластинами, причем теперь очищенная пластина 7 снова вступает в жидкостной поток, начиная заново принимать участие в процессе очистки воды. Одновременно самая нижняя пластина 13 второго штабеля надвигается на упор 14 для сдвига пластины и аналогичным образом, но в противоположном продольном направлении, сдвигается назад в порожнюю приемную секцию 15 первого штабеля 2. Отсюда пластина 13 продвигается периодически вверх вместе со штабелем 2. Продольный сдвиг самой нижней пластины 13 осуществляет гидравлический цилиндр 16, имеющий на своем штоке упор 14.
Для того, чтобы отсосное устройство 8 и выдвигающуюся из ванны самую верхнюю пластину 7 предохранить от нежелательного обрызгивания поступающей загрязненной водой, на входном участке емкости 1 поставлена погруженная в ванну стенка 17. Другая такая же стенка 18 находится на выходной стороне вблизи патрубка 19 для стока очищенной воды. Как уже отмечалось, магнитные пластины дают возможность в основном полностью отделять масло из содержащих масло частиц окалины. Пройдя сквозь штабели 2, 3, движущиеся вверх и вниз, жидкость освобождается от нерастворенных твердых частиц. Отделившееся масло удаляется вблизи сточного патрубка 19 посредством маслоотделителя ("шумовки") 20 на высоте уровня жидкости.
На фиг.2 более подробно изображено устройство для транспортирования отдельных штабелей пластин и отсосное устройство. Каждая отдельная пластина забирается и транспортируется с двух сторон соответствующими приемными уголками 21, которые передвигаются бесконечной транспортной цепью 22, огибающей две цепные звездочки 23.
При такой форме исполнения можно простым образом расширять поперечное сечение сепаратора путем добавления дополнительных штабелей пластин, что без проблем возможно при соответствующем размере емкости. Для очистки самой верхней выступающей из жидкости магнитной пластины предусмотрено отсосное сопло 9;
через всасывающую линию 24, которая соединена с вытяжными вентиляторами 25, отсасываются удаленные из потока частицы, транспортируемые в соответствующих емкостях для регенерации в металлургическом процессе. Это транспортное устройство позволяет, варьируя число пластин в сепараторе с параллельными магнитными пластинами, приспосабливаться к степени загрязнения данной производственной воды. При надлежащем числе приемных уголков можно без проблем удалять или добавлять пластины.
Прилегание отдельных пластин к приемным уголкам 21 подробнее изображено на фиг.3 и 4. Транспортная цепь 22 двигается в направляющих 26. Приемные уголки 21 закреплены на звеньях транспортной цепи 22.
Согласно примеру исполнения, показанному на фиг.3, пластины 4 состоят из магнитной пленки 27 и несущего листа 28, который здесь изготовлен предпочтительно из ферритной стали. Магнитная пленка 27 приклеена по всей площади к верхней стороне стального листа. Схематически изображено сопло 9 отсосного устройства 8. Самая верхняя пластина находится в положении очистки пластины. Верхняя поверхность очищается путем отсоса щелевым соплом, движущимся вдоль длины пластины. Пластины 4 имеют краевые выступы 29 в виде желобков, благодаря которым отдельные пластины удерживаются на заданном расстоянии от отсосных сопел 9. Благодаря этому верхние поверхности магнитных пленок не приходят в контакт с отсосными соплами 9, который приводил бы к износу пленок.
Другая форма исполнения магнитных пластин показана на фиг.4. Магнитная пластина 7 состоит из нижней несущей пластины 30, на которую установлены прямоугольные постоянные магниты 31, а на них - покровная пластина 32 из немагнитного материала, предпочтительно из аустенитной высококачественной стали. Номером 33 обозначена проходящая по всей периферии краевая планка. Отдельные постоянные магниты 31 установлены со сдвигом друг относительно друга (ср. фиг.5б) и приклеены к несущей пластине 30. На фиг.5а показана в поперечном сечении, т.е. на виде сбоку, описанная ранее магнитная пластина, состоящая из несущей пластины 30, постоянных магнитов 31 и покровной пластины 32.
На фиг.6 схематически изображена простая конструкция полностью замкнутой системы оборота охлаждающей воды со встроенным сепаратором из параллельных магнитных пластин на примере схематически представленного прокатного стана. Охлаждающая вода, примененная для охлаждения символически изображенного в виде двух валков прокатного стана 34, собирается и подводится в глубокий бак 35 для грубой очистки с удалением сравнительно крупных частиц окалины путем осаждения. Осаждающаяся здесь крупная окалина удаляется обычным образом при помощи грейферного крана. Предварительно очищенная таким образом вода накачивается в сепаратор 36 с параллельными магнитными пластинами, имеющий здесь тоже два штабеля пластин 2, 3, протекает через него без потери давления при одновременной тонкой очистке под действием силы тяжести и магнитной силы и вытекает в виде чистой воды дальше в расположенный за сепаратором агрегат 37 оборотного охлаждения.
В баке 38 для холодной воды под агрегатом оборотного охлаждения собирается очищенная и охлажденная вода, которую в заключение перекачивают насосами в прокатный стан.
Это изобретение можно особенно успешно применить в установках водоснабжения, например, горячих лентопрокатных станов.

Claims (7)

1. Способ очистки и подготовки жидкостей, содержащих металлические и иные материальные загрязнения и применяемых для охлаждения и/или смазки, в частности, для выделения окалины из производственной воды замкнутого цикла охлаждения в металлургической промышленности, при котором очищаемую жидкость пропускают через промежуточные пространства расположенных параллельно в емкости горизонтальных магнитных пластин, которые совместно перемещают бесконечным транспортером поперек направления потока вверх и/или вниз, при этом твердые частицы удаляют из производственной воды путем осаждения на пластинах и дополнительно под действием силы магнитного притяжения, создаваемого верхними сторонами пластин, а собранные частицы удаляют с каждой самой верхней пластины после ее выхода из жидкостной ванны, отличающийся тем, что используют, по меньшей мере, два штабеля пластин, находящихся друг за другом в направлении потока, при этом очищенную пластину первого штабеля сдвигают в продольном направлении в порожний прихват транспортера соседнего второго штабеля, а каждую самую нижнюю пластину второго штабеля сдвигают в противоположную сторону.
2. Устройство для очистки и подготовки жидкостей, содержащих металлические и иные материальные загрязнения и применяемых для охлаждения и/или смазки, в частности для выделения окалины из производственной воды замкнутого цикла охлаждения в металлургической промышленности, содержащее параллельно расположенные в емкости магнитные пластины, через промежутки между которыми пропускают очищаемую жидкость, отличающееся тем, что верхняя сторона каждой пластины выполнена частично или полностью магнитной, а нижняя сторона каждой пластины выполнена немагнитной.
3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что верхняя сторона пластины является постоянным магнитом.
4. Устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что верхняя сторона пластины снабжена магнитной пленкой.
5. Устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что верхняя сторона пластины состоит из отдельных магнитных стержней с находящейся на них покровной пластиной из немагнитного материала.
6. Устройство по любому из пп. 3-5, отличающееся тем, что по меньшей мере два штабеля расположены в емкости друг за другом в направлении потока.
7. Устройство по любому из пп. 3-6, отличающееся тем, что перед штабелем из параллельных магнитных полос установлен отстойный бак для подачи в него использованной и загрязненной производственной воды, а также устройства для забора грубой окалины и передачи предварительно очищенной производственной воды, а за штабелем - устройство для отвода и возврата окончательно очищенной производственной воды.
RU97116784/12A 1996-10-09 1997-10-08 Способ очистки и подготовки жидкостей и устройство для его осуществления RU2182522C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19641465.2 1996-10-09
DE19641465A DE19641465A1 (de) 1996-10-09 1996-10-09 Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Aufbereitung von in der Hüttenindustrie benutzten Kühl- und/oder Schmiermittel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97116784A RU97116784A (ru) 1999-07-20
RU2182522C2 true RU2182522C2 (ru) 2002-05-20

Family

ID=7808173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97116784/12A RU2182522C2 (ru) 1996-10-09 1997-10-08 Способ очистки и подготовки жидкостей и устройство для его осуществления

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5938935A (ru)
EP (1) EP0835681B1 (ru)
JP (1) JPH10156212A (ru)
KR (1) KR19980032674A (ru)
CN (1) CN1127453C (ru)
AT (1) ATE234657T1 (ru)
CA (1) CA2217763A1 (ru)
DE (2) DE19641465A1 (ru)
ES (1) ES2195065T3 (ru)
RU (1) RU2182522C2 (ru)
TW (1) TW333472B (ru)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19641465A1 (de) * 1996-10-09 1998-04-16 Schloemann Siemag Ag Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Aufbereitung von in der Hüttenindustrie benutzten Kühl- und/oder Schmiermittel
MY126790A (en) 1999-09-16 2006-10-31 Neomax Co Ltd Method and apparatus for grinding magnetic member and method and apparatus for treating waste fluid
US6638430B2 (en) * 2000-05-12 2003-10-28 Jack R. Bratten Magnetic separator and process for removing ferromagnetic particles from a liquid
JP4768923B2 (ja) * 2001-03-23 2011-09-07 日本板硝子株式会社 異物除去装置
AT410286B (de) * 2001-07-03 2003-03-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren und vorrichtung zur reinigung eines, insbesondere hüttentechnischen, abfallstoffes und/oder abgases
KR100909957B1 (ko) * 2008-01-21 2009-07-30 주식회사 범우에코엔지니어링 압연유 미세철분 제거장치
CN104174488A (zh) * 2014-08-15 2014-12-03 苏州永添设备有限公司 高精度油冷却油雾净化过滤设备
CN105317502A (zh) * 2015-11-26 2016-02-10 蚌埠市风驰滤清器有限公司 一种磁性油液滤清器
CN105864214A (zh) * 2016-05-12 2016-08-17 王雅莉 采用变结构滤波、磁化、吸附和旋转磁场的滤油方法
CN105889206A (zh) * 2016-05-12 2016-08-24 王雅莉 采用全频段滤波、磁化、吸附和旋转磁场的滤油方法
CN105864201A (zh) * 2016-05-12 2016-08-17 谢阿招 用变结构滤波、磁化、吸附、旋转磁场和离心的滤油装置
CN105889199A (zh) * 2016-05-12 2016-08-24 浙江工业职业技术学院 一种采用滤波器、起电、分离、吸附和离心的过滤方法
CN106269226A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种降低乳化液铁粉含量的系统及其使用方法
RU2748255C2 (ru) 2016-10-18 2021-05-21 ЭКОЛАБ ЮЭсЭй ИНК. Устройство для отделения воды и твердых частиц распыляемой воды в машине непрерывного литья и способ непрерывного контроля и управления коррозионным фоном
CN106733130B (zh) * 2016-12-27 2019-04-12 天津市互惠蔬菜腌制有限公司 一种韭菜花酱生产中的除杂设备
JP6231240B1 (ja) * 2017-05-22 2017-11-15 鹿島建設株式会社 磁気分離装置及び磁気分離方法
TWI629119B (zh) * 2017-11-03 2018-07-11 中國鋼鐵股份有限公司 Recovery device for lubricating fluid containing iron filings
CN108191011B (zh) * 2018-03-14 2020-10-30 杭州更蓝生物科技有限公司 一种工业污水处理池
CN108373190B (zh) * 2018-03-14 2021-04-27 杭州更蓝生物科技有限公司 一种废水处理池
DE102020213078A1 (de) * 2020-10-16 2022-04-21 Sms Group Gmbh Verfahren zur Beseitigung von Legionellen aus einem mit organischen Stoffen und anorganischen Partikeln belasteten Kühlkreislaufwasser
IT202100008330A1 (it) 2021-04-01 2022-10-01 Danieli Off Mecc Impianto e procedimento per la rimozione di solidi sospesi, oli e grassi da acque di raffreddamento nel settore siderurgico e metallurgico
CN113477365B (zh) * 2021-07-09 2022-05-03 内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司 一种钢渣应力分解碎化加工装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1141039B (de) * 1952-01-08 1962-12-13 Deutsche Edelstahlwerke Ag Verwendung einer dauermagnetischen Haftleiste als Dauermagnetfilter
US2715658A (en) * 1952-08-02 1955-08-16 Bell Telephone Labor Inc Electrical information system
US3931007A (en) * 1972-12-19 1976-01-06 Nippon Electric Company Limited Method of extracting heavy metals from industrial waste waters
NL177804C (nl) * 1974-06-21 Montanus Industrieanlagen Gmbh Magneetfilterinrichting.
BE837672A (fr) * 1976-01-19 1976-05-14 Appareillage de traitement de liquides lubrifiants et refroidisseurs
SE399366B (sv) * 1976-06-09 1978-02-13 Asea Ab Magnetiskt filter
DE2715658A1 (de) * 1977-04-07 1978-10-12 Schloemann Siemag Ag Verfahren zum abscheiden von zunder, sinter und anderen eisenhaltigen feststoffteilchen aus kuehlwasserkreislaeufen sowie vorrichtung zur ausuebung des verfahrens
DE2743055A1 (de) * 1977-09-24 1979-03-29 Schloemann Siemag Ag Einrichtung zur reinigung von schmier- und/oder kuehlemulsionen
DE3035003A1 (de) * 1977-09-24 1982-04-29 Schloemann-Siemag AG, 4000 Düsseldorf Einrichtung zur reinigung von schmier- und/oder kuehlfluessigkeiten
GB2109709B (en) * 1981-10-16 1985-05-09 Hitachi Ltd Apparatus for magnetically removing iron oxides from water in feed water system of thermoelectric power plant
KR890000068B1 (ko) * 1985-12-24 1989-03-07 김의동 폐윤활유 정제방법
DE4115819A1 (de) * 1991-05-15 1992-11-19 Schloemann Siemag Ag Verfahren zur aufbereitung von in walzwerksanlagen benutzten kuehl- und/oder schmiermitteln und hierzu eine aufbereitungsanlage
JP3035003U (ja) * 1996-08-23 1997-03-11 儀一 鈴木 工作物の丸孔中心点の印付け用工具
DE19641465A1 (de) * 1996-10-09 1998-04-16 Schloemann Siemag Ag Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Aufbereitung von in der Hüttenindustrie benutzten Kühl- und/oder Schmiermittel
KR102109709B1 (ko) * 2018-07-24 2020-05-12 경희대학교 산학협력단 5G 네트워크에서 eMBB와 uRLLC의 공존을 위한 방법 및 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
DE59709550D1 (de) 2003-04-24
CA2217763A1 (en) 1998-04-09
ATE234657T1 (de) 2003-04-15
TW333472B (en) 1998-06-11
US5938935A (en) 1999-08-17
JPH10156212A (ja) 1998-06-16
ES2195065T3 (es) 2003-12-01
EP0835681A2 (de) 1998-04-15
DE19641465A1 (de) 1998-04-16
CN1181354A (zh) 1998-05-13
CN1127453C (zh) 2003-11-12
EP0835681A3 (de) 1998-09-16
EP0835681B1 (de) 2003-03-19
KR19980032674A (ko) 1998-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2182522C2 (ru) Способ очистки и подготовки жидкостей и устройство для его осуществления
JP6068750B2 (ja) クーラント循環装置。
US20080251435A1 (en) Contaminated fluid recovery apparatus
US6277276B1 (en) Filter apparatus with magnetic separation
JP2551562B2 (ja) 懸濁液から固体粒子を連続分離する装置
JP4290221B2 (ja) 工作機械用クーラント液浄化装置
JP4122348B2 (ja) 回収クーラントなどの廃液含有成分の分離回収装置及び方法
JP4231901B2 (ja) クーラント清浄装置
JP2007098538A (ja) 個液分離システム
EP4313352A1 (en) Plant and process for removing suspended solids, oils and greases from cooling water in the steel and metallurgical sector
JP2003094069A (ja) 汚水処理方法及び汚水処理装置
JP2003117769A (ja) クーラント清浄装置
JP3080726U (ja) 傾斜板式沈殿槽装置
RU55299U1 (ru) Интегрированный технологический модуль очистки больших объемов воды
RU2106896C1 (ru) Установка для очистки жидкости от ферромагнитных частиц
JP2001219012A (ja) 液処理装置
KR200317510Y1 (ko) 수처리장치의 협잡물 분리 제거기
RU55362U1 (ru) Интегрированный технологический модуль очистки больших объемов воды
CN113750640B (zh) 固液分离机、使用方法及垃圾处理设备
RU55629U1 (ru) Интегрированный технологический модуль очистки больших объемов воды
RU63356U1 (ru) Интегрированный технологический модуль очистки больших объемов воды
CN1254685A (zh) 轧钢污水悬浮物处理新工艺及其装置
JPS5920366B2 (ja) スケ−ル等の分離脱水装置
JP2886088B2 (ja) 油浄化方法および油浄化装置
RU131643U1 (ru) Платформенный магнитный сепаратор

Legal Events

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

Effective date: 20041009