SU1125012A1

SU1125012A1 - Device for thickenining suspensions

Info

Publication number: SU1125012A1
Application number: SU833575428A
Authority: SU
Inventors: Иван Иванович Ковалишин; Юрий Сулейманович Григоров; Богдан Миронович Курилко; Сергей Ильич Радин; Виктор Иванович Федоров; Богдан Николаевич Яремчук
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии
Priority date: 1983-02-28
Filing date: 1983-02-28
Publication date: 1984-11-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СГУЩЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ, содержащее сгуститель с верхним лотком вывода осветленной жидкости и узлом ввода исходной суспензии , выполненным в виде гидроциклона с патрубками отвода крупной и мелкой фракций, отличающеес тем, что, с целью интенсификации процесса разделени , резервуар снабжен вертикальной питающей трубой с разгрузочными окнами, разделенной перегородкой на верхнюю и нижнюю секции, при этом верхн секци соединена с патрубком отвода крупной фракции, а нижн - с патруб§ (/) ком отвода мелкой фракции.A DEVICE FOR CONSTRUCTION SUSPENSION, containing a thickener with an upper tray of discharge of a clarified liquid and an input unit for the initial suspension, made in the form of a hydrocyclone with nozzles for removing coarse and fine fractions, characterized in that, in order to intensify the separation process, the tank is equipped with a vertical feed pipe with discharge windows divided by a partition into upper and lower sections, with the upper section connected to the branch pipe of the coarse fraction removal, and the lower section to the branch pipe§ (/) closure of the small fraction.

Description

1 Изобретение относитс к устройст вам дл разделени полидисперсных суспензий методом отстаивани и может найти примененЛРГе на предпри ти х химической, горно-химической, целлю лозно-бумажной промышленности и дру гих отрасл х народного хоз йства. Известно загрузочное устройство, сгустител , содержащее стакан с окнами , расположенными по его боковой поверхности, в которой стакан вьтол нен составным из телескопически соед ненных между собой частей, имеющих возможность перемещени в вертикаль ном направлении Cl. Существенным недостатком этого устройства вл етс совместньш ввод крупных и мелких частиц. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл сгущени суспензий, содержащее емкость с коническим днищем, снабженное патрубками загрузки н выгрузки, а также классифицирующим аппаратом, в данном случае гидроциклоном, сливной патрубок которого размещен в центре питающей трубы-лотка гашени напору суспензии , а патрубок вывода шлама из гицр циклона выполнен расшир ющимс и раз мещен в патрубке шпамового бункера отстойника С2. В известном устройстве крупные и мелкие частицы суспензии после предварительной классификации подаютс на разные уровни, что улучшает работу устройства, однако крупные, т.е. более т желые и обладающие бол шей скоростью осаждени , частицы подаютс в нижнюю часть емкости в выгрузочной патрубок, а мелочь - в загрузочньй узел устройства - лоток гашени напора, где скорость потока суспензии наибольша . И если при совместной подаче крупных и мелких частиц в одну точку первые захватывают мелочь, то в конструкции устройства мелочь уже не захватываетс более крупными частицами, что приво дит к увеличению критического размера частиц, выносимых из устройств Цель изобретени интенсификаци процесса разделени . Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл сгущени суспензий , содержащем сгуститель с верхним лотком вывода осветленной 2 жидкости и узлом ввода исходной суспензии , выполненным в виде гидроциклона с патрубками отвода крупной и мелкой фракций, резервуар снабжен вертикальной питающей трубой с разгрузочными окнами, разделенной перегородкой на верхнюю и нижнюю секции, при этом верхн секци соединена с патрубком отвода крупной фракции, а нижн - с патрубком отвода мелкой фракции. На чертеже представлено устройство , разрез. Устройство содержит вертикальную секционированную питающую тРУбу 1, снабженную на входе гидроциклоном 2, при этом патрубок 3 крупнодисперсной твердой части соединен с разгрузочными окнами 4 верхней секции 5 питающей трубы 1, а патрубок 6 мелкодисперсной части суспензии - с разгрузочными окнами 7 нижней секции 8 питающей трубы 1. - Устройство работает следующим образом. Исходна суспензи поступает в гидроциклон 2, где раздел етс на крупно- и мелкодисперсную части. После гидроциклона мелкодисперсную часть суспензии, количество которой меньше, чём общее количество суспензии из патрубка 6, подают в нижнюю часть 8 питающей трубы 1, где она через разгрузочные окна 7 поступает в сгуститель. Вследствие того, что ксшичество жидкости в мелкодисперсной части меньше, чем в исходной суспензии , в нижней части отстойника, т.е. в зоне отстаивани , возникают более низкие скорости восход щего потока, что и создает благопри тные услови ее осаждени . Крупнодисперсна часть суспензии через патрубок 3 поступает в верхнюю часть 5 питающей трубы 1, откуда через разгрузочные окна 4 - в верхнюю часть сгустител , где и происходит ее разделение. Твердые частиць крупнодисперсной части, опуска сь на дно сгустител , вьшолн роль фильтра дл питаюиц1х тонкодисперсных частиц в зоне сгущени , захватывают некоторую их часть, дополнительно обеспечивают улучшение качества осветлени . Согласно изобретению изготйвлен и испытан образец со следующими основными параметрами: ди-тметр от311 The invention relates to devices for the separation of polydisperse suspensions by the method of settling and can be used in chemical, mining, chemical, cellulose and paper industries and other sectors of the national economy. A loading device, a thickener, is known, which contains a glass with windows located on its lateral surface, in which the glass is composed of composite parts that are telescopically interconnected and have the ability to move in the vertical direction Cl. A significant disadvantage of this device is the co-entry of large and small particles. The closest to the invention according to the technical essence and the achieved result is a device for thickening suspensions, which contains a container with a conical bottom, equipped with loading nozzles and unloading, as well as a classification apparatus, in this case a hydrocyclone, the drain branch pipe of which is located in the center of the supply pipe-tray damping of the suspension pressure, and the discharge pipe of the sludge from the cyclone gytzr is made expanding and is located in the nozzle of the spam bin of the sump C2. In the known device, the coarse and fine particles of the suspension, after preliminary classification, are fed to different levels, which improves the operation of the device, however coarse, i.e. heavier and more rapid sedimentation rate, the particles are fed to the lower part of the tank in the discharge pipe, and the fines - to the loading unit of the device - the pressure quencher tray, where the slurry flow rate is greatest. And if at the joint feeding of large and small particles into one point, the first captures fines, then the fines in the device design are no longer captured by larger particles, which leads to an increase in the critical particle size carried out from the devices. The purpose of the invention is to intensify the separation process. This goal is achieved by the fact that in a device for thickening suspensions containing a thickener with an upper tray of output of clarified 2 liquids and an input unit for the initial suspension, made in the form of a hydrocyclone with branch pipes for coarse and fine fractions, the tank is equipped with a vertical supply pipe with discharge windows divided by a partition to the upper and lower sections, while the upper section is connected to the branch pipe of the coarse fraction, and the lower section - to the pipe branch of the small fraction. The drawing shows the device section. The device contains a vertical partitioned feed pipe 1, provided at the entrance with a hydro cyclone 2, the pipe 3 of the coarse solid part is connected to the discharge ports 4 of the upper section 5 of the feed pipe 1, and the pipe 6 of the fine part of the suspension - with the discharge windows 7 of the lower section 8 of the feed pipe 1 - The device works as follows. The initial suspension enters the hydrocyclone 2, where it is divided into coarse and fine particles. After the hydrocyclone, the fine part of the suspension, the amount of which is less than the total amount of suspension from the pipe 6, is fed to the lower part 8 of the feed pipe 1, where it is fed to the thickener through the discharge ports 7. Due to the fact that the fluid pressure in the fine part is less than in the initial suspension, in the lower part of the settling tank, i.e. in the upset zone, lower upstream flow rates occur, which creates favorable conditions for its deposition. The coarsely dispersed part of the suspension goes through the nozzle 3 to the upper part 5 of the feed pipe 1, from where it goes through the discharge ports 4 to the upper part of the thickener, where it is separated. Particles of the coarse part, dropping to the bottom of the thickener, playing the role of a filter for feeding fine particles in the thickening zone, capture some of them, additionally providing an improvement in the quality of clarification. According to the invention, a sample was made and tested with the following main parameters: diameter from 31

стойника 0,5 Т; высота цилиндрической части 2 Т. В качестве обрабатываемой суспензии используют глинисто-солевую суспензию с содержанием твердых частиц, равным 10 мас.%, причем содержание твердых частиц класса +0,3 мм составл ет 50%, жидка фаза суспензии - щелок, насыщенный по КС1 и NaJl при температуре . Флокулент 0,25%-ный раствор полиакриламида (ПАА); дозировка флокулента составл ет 0,4 кг ПАА на 1 т твердого. Расход суспензий на осветление составл ет 1,0-1, т/ча В процессе эксперимента работу гидроциклона регулируют таким образом, чтобы он делил осветленную суспензию по классам 0,2-0,3 мм. При этом в пшамовую часть гидроциклона попа50124stalnika 0.5 T; the height of the cylindrical part is 2 T. A clay-salt suspension with a solids content of 10% by weight is used as the treated suspension, the content of solid particles of +0.3 mm class is 50%, the liquid phase of the suspension is liquor saturated with KC1 and NaJl at a temperature. Flocculant 0.25% polyacrylamide solution (PAA); The flocculant dosage is 0.4 kg of PAA per ton solid. The consumption of suspensions for clarification is 1.0-1, t / h. In the course of the experiment, the operation of the hydrocyclone is adjusted so that it divides the clarified suspension into classes of 0.2-0.3 mm. At the same time, in the pshamovy part of the hydrocyclone popo50124

дает 60-70% жидкой фазы, содержание класса - 0,3 мм колеблетс в пределах 55-71 г/л, и класса + 0,3 мм в пределах 4,3-8,7 г/л. Верхнее раз5 грузочное окно питающей трубы располагаетс на рассто нии 1,0 м, а нижнее - на рассто нии 1,5 м от поверхности. При проведений испытаний определ ют содержание твердойgives 60-70% of the liquid phase, the content of the class - 0.3 mm varies in the range of 55-71 g / l, and the class + 0.3 mm in the range of 4.3-8.7 g / l. The upper section of the loading window of the supply pipe is located at a distance of 1.0 m, and the lower one - at a distance of 1.5 m from the surface. When conducting tests determine the content of solid

10 фазы в осветленном продукте.10 phases in the clarified product.

Проведенные опыты показывают, что при использовании известного устройства при подаче через верхнее разгрузочное окно 30-40% общей массыExperiments show that when using the known device when applying through the upper discharge window 30-40% of the total mass

15 суспензии содержание твердой фазы в осветленном продукте составл ет 18.3-27,8 г/л.. В то же врем , при использовании предлогаемого устройства эта величина снижаетс до 6,4-11,2 г/л.15 suspension solids content in the clarified product is 18.3-27.8 g / l. At the same time, when using the proposed device, this value is reduced to 6.4-11.2 g / l.

Claims

DEVICE FOR SUSPENSION THICKNING, containing a thickener with an upper tray for clarified liquid and an input unit for the initial suspension, made in the form of a hydrocyclone with branch pipes for coarse and fine fractions, characterized in that, in order to intensify the separation process, the tank is equipped with a vertical feed pipe with discharge windows divided by a partition into an upper and a lower section, the upper section is connected to the outlet pipe of the coarse fraction, and the bottom - with a _β patrub- lump discharge fine fraction. IB

1 1125012 2