RU2656330C1 - Осадительная центрифуга - Google Patents
Осадительная центрифуга Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656330C1 RU2656330C1 RU2017123817A RU2017123817A RU2656330C1 RU 2656330 C1 RU2656330 C1 RU 2656330C1 RU 2017123817 A RU2017123817 A RU 2017123817A RU 2017123817 A RU2017123817 A RU 2017123817A RU 2656330 C1 RU2656330 C1 RU 2656330C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- drum
- cylindrical
- filler
- annular gap
- Prior art date
Links
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 title 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 16
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 abstract description 10
- 239000012071 phase Substances 0.000 abstract description 4
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 7
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 5
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 5
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 210000001724 microfibril Anatomy 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
- B04B3/04—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Изобретение относится к оборудованию для разделения суспензий в поле действия центробежных сил и может быть использовано в химической, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности. Преимущественно данное изобретение предназначено для выделения тонкодисперсных волокон целлюлозы из малоконцентрированных сточных вод. Осадительная центрифуга включает цилиндроконический ротор с окнами для отвода разделенных фаз, установленный внутри ротора с кольцевым зазором шнек, состоящий из цилиндроконического барабана с отверстиями для прохода исходной суспензии и закрепленных на нем витков, питающую трубу, установленную коаксиально барабану. Отверстия для прохода исходной суспензии, расположенные на цилиндрической части барабана, снабжены перфорированными камерами, размещенными на его наружной стороне и по высоте не превышающими высоту витков шнека. Перфорированные камеры заполнены наполнителем и сообщены через перфорацию с кольцевым зазором. Наполнитель выполнен в виде волокон толщиной 0,05-0,08 мм, сориентированных по радиусу ротора, с удельным количеством 450-500 шт./см2. Технический результат заключается в повышении степени разделения малоконцентрированных суспензий, содержащих высокодисперсную твердую фазу, в 2,4-5 раз. 2 ил.
Description
Изобретение относится к оборудованию для разделения суспензий в поле действия центробежных сил и может быть использовано в химической, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.
Преимущественно данное изобретение предназначено для выделения тонкодисперсных волокон целлюлозы из малоконцентрированных сточных вод.
Известна шнековая центрифуга, содержащая ротор с окнами для выгрузки осадка и фугата, питающий патрубок и шнек, представляющий собой полый барабан и винтовую направляющую с внутренним каналом, в полости которого установлены перпендикулярно к его стенкам радиальные перегородки для разделения суспензий на несколько потоков, выполненные в виде кривой, полученной аппроксимацией ломаной линии, описываемой математической зависимостью, см. RU Патент №2258565, МПК В04В 11/02 (2000.01), 2005.
Недостатком шнековой центрифуги является низкая степень разделения исходной суспензии на жидкую и твердую фазы при незначительном содержании мелковолокнистых отходов в дисперсионной среде.
Указанный недостаток обусловлен взмучиванием волокнистой массы в потоке жидкости при взаимодействии с радиальными перегородками.
Известна также осадительная центрифуга, содержащая цилиндроконический ротор с окнами для вывода фугата и осадка, имеющий зоны осаждения и осушки, размещенный внутри ротора шнек для транспортировки осадка, питающую трубу для подвода исходной суспензии, камеру для предварительного разделения суспензии с отверстиями для отвода сгущенной и осветленной фракций, сообщенную с питающей трубой и расположенную внутри барабана шнека так, что отверстие для отвода сгущенной фракции расположено у большего основания конусообразной части ротора, а отверстие для отвода осветленной фракции - у меньшего основания перед зоной осушки, см. RU Патент №1446740, МПК В04В 1/20 (1990.01), В04В 5/10 (1990.01), 1994.
Недостатком известного изобретения является низкая степень разделения суспензии на фугат и осадок.
Указанный недостаток обусловлен неэффективным предварительным разделением суспензий, содержащих высокодисперсную твердую фазу, состоящую из волокон со значительным разбросом размеров.
Наиболее близкой по технической сущности является осадительная центрифуга, включающая цилиндроконический ротор с окнами для отвода разделенных фаз, установленный внутри ротора с кольцевым зазором шнек, состоящий из цилиндроконического барабана с отверстиями для прохода исходной суспензии и закрепленных на нем витков, раскручивающее устройство, установленное внутри барабана шнека, и питающую трубу, установленную коаксиально барабану и сообщенную с раскручивающим устройством, вокруг которого установлена перфорированная цилиндрическая обечайка, образующая с перфорированным участком барабана шнека камеру, при этом последняя заполнена шарами, расположенными по концентрическим окружностям в несколько рядов, см. RU Патент №1464354, МПК В04В 1/20 (1990.01), В04В 11/02 (1990.01), 1994.
Недостатком данного технического решения является недостаточная эффективность процесса разделения малоконцентрированной высокодисперсной суспензии на жидкую и твердую фазы.
Указанный недостаток обусловлен перемешиванием высокодисперсной суспензии при обтекании шаров, расположенных на малом радиусе вращения, в раскручивающем устройстве перед выходом на разделение.
Задачей изобретения является повышение эффективности разделения высокодисперсных суспензий с низким содержанием твердой фазы.
Техническая задача решается тем, что в осадительной центрифуге, включающей цилиндроконический ротор с окнами для отвода разделенных фаз, установленный внутри ротора с кольцевым зазором шнек, состоящий из цилиндроконического барабана с отверстиями для прохода исходной суспензии и закрепленных на нем витков, питающую трубу, установленную коаксиально барабану, согласно изобретению отверстия для прохода исходной суспензии, расположенные на цилиндрической части барабана, снабжены перфорированными камерами, размещенными на его наружной стороне и по высоте не превышающими высоту витков шнека, камеры заполнены наполнителем и сообщены через перфорацию с кольцевым зазором, при этом наполнитель выполнен в виде волокон толщиной 0,05-0,08 мм, сориентированных по радиусу ротора, с удельным количеством 450-500 шт./см2.
Решение технической задачи позволяет повысить степень разделения малоконцентрированных суспензий, содержащих высокодисперсную твердую фазу, в 2,4-5 раз.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена принципиальная схема осадительной центрифуги, на фиг. 2 - сечение А-А цилиндрической части барабана.
Осадительная центрифуга включает цилиндроконический ротор 1 с окнами для отвода фугата 2 и осадка 3. Внутри ротора 1 с кольцевым зазором установлен шнек, состоящий из цилиндроконического барабана 4 с отверстиями 5, расположенными на цилиндрической части барабана для прохода исходной суспензии, и закрепленных на нем витков 6. Внутри барабана 4 расположена питающая труба 7. Отверстия цилиндрической части барабана 5 снабжены перфорированными камерами 8, размещенными с наружной стороны барабана 4 и по высоте не превышающими высоту витков шнека 6. Камеры 8 заполнены наполнителем 9, выполненным в виде волокон, и через перфорацию сообщены с кольцевым зазором. Волокна наполнителя сориентированы по радиусу ротора и имеют толщину 0,05-0,08 мм. Удельное количество волокон в перфорированных камерах составляет 450-500 шт./см2.
Осадительная центрифуга работает следующим образом. Внутрь вращающегося шнека при вращающемся цилиндроконическом роторе 1 центрифуги по питающей трубе 7 подают исходную суспензию. Суспензия через отверстия 5 цилиндрической части цилиндроконического барабана 4 поступает в перфорированные камеры 8. Камеры заполнены волокнистым наполнителем 9, волокна которого имеют определенную плотность заполнения, радиальную ориентацию в кольцевом зазоре между шнеком и ротором и обладают заданными размерами. Жидкость беспрепятственно отфильтровывается при прохождении суспензии через волокнистый наполнитель 9 в поле действия центробежных сил, а тонковолокнистая фаза за счет оказываемого сопротивления наполнителя 9 - с замедлением скорости. В перфорированных камерах 8 осуществляется сгущение твердой фазы. Жидкую фазу как более легкую отводят из осадительной центрифуги через окна 2, а твердую фазу витками шнека 6 удаляют с внутренней поверхности ротора 1 через окна 3.
Экспериментальные исследования по очистке в центробежном поле сточных вод целлюлозно-бумажных производств с объемным содержанием твердой фазы 12-15% (целлюлозные волокна и микрофибриллы) позволили выявить влияние параметров наполнителя на степень разделения малоконцентрированных суспензий. При толщине волокон 0,05 мм и плотности заполнения 450 шт./см2 остаточное количество твердой фазы в суспензии составляет 3%, степень разделения повышается в 4-5 раз. Уменьшение толщины волокон и увеличение плотности заполнения приводит к увеличению сопротивления волокнистого наполнителя и его засорению без повышения степени разделения суспензии. При толщине волокон 0,08 мм и плотности заполнения 400 шт/см2 остаточное количество твердой фазы в суспензии составляет 5%, степень разделения повышается в 2,4-3 раза. Увеличение толщины волокон и уменьшение плотности заполнения снижают степень очистки малоконцентрированных суспензий.
Таким образом, по сравнению с прототипом заявленная осадительная центрифуга позволяет повысить степень разделения малоконцентрированных суспензий, содержащих высокодисперсную твердую фазу, в 2,4-5 раз.
Claims (1)
- Осадительная центрифуга, включающая цилиндроконический ротор с окнами для отвода разделенных фаз, установленный внутри ротора с кольцевым зазором шнек, состоящий из цилиндроконического барабана с отверстиями для прохода исходной суспензии и закрепленных на нем витков, питающую трубу, установленную коаксиально барабану, отличающаяся тем, что отверстия для прохода исходной суспензии, расположенные на цилиндрической части барабана, снабжены перфорированными камерами, размещенными на его наружной стороне и по высоте не превышающими высоту витков шнека, камеры заполнены наполнителем и сообщены через перфорацию с кольцевым зазором, при этом наполнитель выполнен в виде волокон толщиной 0,05
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017123817A RU2656330C1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Осадительная центрифуга |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017123817A RU2656330C1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Осадительная центрифуга |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2656330C1 true RU2656330C1 (ru) | 2018-06-04 |
Family
ID=62560685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017123817A RU2656330C1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Осадительная центрифуга |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2656330C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU99867A1 (ru) * | 1952-09-24 | 1954-11-30 | Ф.Ф. Ланге | Непрерывно-действующа отстойна центрифуга |
| SU1464354A1 (ru) * | 1986-07-09 | 1994-11-30 | А.И. Снегин | Осадительная центрифуга |
| WO1997022411A1 (en) * | 1995-12-18 | 1997-06-26 | Alfa Laval Separation A/S | A decanter centrifuge |
| RU75328U1 (ru) * | 2008-03-27 | 2008-08-10 | Роберт Яковлевич Аграноник | Шнековая центрифуга |
| RU79453U1 (ru) * | 2008-02-13 | 2009-01-10 | Георгий Петрович Трошин | Центрифуга осадительная горизонтальная |
| RU2417844C1 (ru) * | 2009-10-22 | 2011-05-10 | Алексей Георгиевич Трошин | Центрифуга с непрерывной выгрузкой осадка |
-
2017
- 2017-07-05 RU RU2017123817A patent/RU2656330C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU99867A1 (ru) * | 1952-09-24 | 1954-11-30 | Ф.Ф. Ланге | Непрерывно-действующа отстойна центрифуга |
| SU1464354A1 (ru) * | 1986-07-09 | 1994-11-30 | А.И. Снегин | Осадительная центрифуга |
| WO1997022411A1 (en) * | 1995-12-18 | 1997-06-26 | Alfa Laval Separation A/S | A decanter centrifuge |
| RU79453U1 (ru) * | 2008-02-13 | 2009-01-10 | Георгий Петрович Трошин | Центрифуга осадительная горизонтальная |
| RU75328U1 (ru) * | 2008-03-27 | 2008-08-10 | Роберт Яковлевич Аграноник | Шнековая центрифуга |
| RU2417844C1 (ru) * | 2009-10-22 | 2011-05-10 | Алексей Георгиевич Трошин | Центрифуга с непрерывной выгрузкой осадка |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3228594A (en) | Centrifugal separator | |
| US3795361A (en) | Centrifuge apparatus | |
| EP2252405A1 (en) | A separation device | |
| KR101663827B1 (ko) | 멀티 스크류가 장착된 수평형 원심분리 농축 탈수기 | |
| EP0025310A1 (en) | Pressurized rotary screening apparatus | |
| US5306225A (en) | Decanter centrifuge having a disc-like dip weir with a hole | |
| KR20100029756A (ko) | 원심 분리기에서 유체를 정화하기 위한 방법 및 장치 | |
| US2193871A (en) | Process for separating solids from animal raw material | |
| KR100935819B1 (ko) | 수평형 포트스크류 원심분리기 | |
| CN106179777A (zh) | 卧式螺旋沉降过滤离心机 | |
| US20180001329A1 (en) | Solid Bowl Centrifuge | |
| RU2482922C2 (ru) | Центрифуга с сетчатой корзиной | |
| RU2656330C1 (ru) | Осадительная центрифуга | |
| JP2012143722A (ja) | 異物粒子分離装置、および被処理流体浄化システム | |
| US5792039A (en) | Decanter centrifuge for separating feed suspension into fractions and method for operating same | |
| US3276591A (en) | Apparatus for treating suspensions | |
| JPS60110353A (ja) | デカンタ型遠心分離機 | |
| US3407934A (en) | Method and apparatus for separating particles from suspensions such as sludge and the like | |
| US1749291A (en) | Centrifugal separator | |
| JP2019147116A (ja) | 濃縮機及び濃縮方法 | |
| EP0258012A2 (en) | A centrifugal solids-liquids separator | |
| FI65766C (fi) | Centrifug med tvao koncentriska trummor foer avvattning av slam | |
| CN209333977U (zh) | 一种卧式螺旋卸料沉降离心机 | |
| CN201524608U (zh) | 可加快浓缩和脱水的卧式螺旋卸料沉降离心机 | |
| RU200895U1 (ru) | Аппарат для разделения газо-водонефтяной эмульсии |