SU1165430A1 - Способ обезвоживани суспензий - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ СУСПЕНЗИЙ, включающий подачу суспензии на фильтровальную перегородку, нагрев перегородки с помощью теплоносител , раздельный отвод обезвоженного осадка и фильтрата, отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени обезвоживани , на наружную поверхность перегородки подают перегретый пар в количестве, обеспечивающем градиент температуры, между ее наружной и внутренней поверхност ми, равный 6-14°С. 11 LS W

Description

Изобретение относитс  к способам обезвоживани  суспензий, в частности к разделению суспенз 1Й с насыщенными водными растворами солей, и может быть использовано в химической промышленности в производстве хлористого кали . Обезвоживание хлористого кали  в центрифугах затруднено вследствие интенсивно происход щей закристаллизации отверстий сита ротора центрифуги, обусловленной вентил ционным эффектом, возникающим при вращении ротора и вызывающим охлаждение наружной поверхности сит ротора. Кроме того, кристаллизаци  солей способствует коррозии сит ротора. Известен способ обезвоживани  осадка на вакуум-фильтре, согласно которому слой осадка рыхл т, а теплоноситель (подогретый фильтрат или насыщенный солевой раствор) подают в зону рыхлени  1. Однако при этом происходит проникновение жидкого теплоносител  во внутренний слой осадка, что снижает в зкость жидкой фазы и способствует ее удалению из осадка . Способ практически не предотвращает закристаллизацию отверстий фильтрующей перегородки, так как передача тепла идет через слой осадка (теплоноситель во избежание размыва сло  осадка подаетс  только на глубину не более 2/3 высоты осадка). Кроме того, подача дополнительного количества жидкой фазы в зону фильтровани  увеличивает нагрузку на фильтр по жидкой фазе и снижает его производительность. Наиболее близким техническим рещением к изобретению  вл етс  способ обезвоживани  суспензий и предотвращени  кристаллизации солей в зоне разделени  путем подачи в нее теплоносител  при температуре , равной температуре кипени  насыщенного раствора при атмосферном давлении 2. Недостатком известного способа  вл ютс  значительные энергетические затраты на нагрев раствора до температуры кипени , а также повышение потерь KCI за счет растворени  осадка в этом растворе. Введение при такой высокой температуре солевого раствора в центрифугу резко увеличивает коррозию ее ротора, а попадание его в оборотный целок флотационных фабрик приводит к дополнительным потер м KCI за счет растворени  его из руды. Кроме того, нагрев фильтрующей перегородки до температуры кипени  жидкой фазы в случае фильтровани  водорастворимого KCI приводит к интенсивному растворению осадка и уменьшению выхода готовой продукции. Цель изобретени  - повышение степени обезвоживани  суспензии. Поставленна  цель достигаетс  тем, что при способе обезвоживани  суспензий, вклю чающем подачу суспензии на фильтровальную перегородку, нагрев перегородки с помощью теплоносител , отвод обезвоженного осадка и фильтрата, на наружную поверхность перегородки подают перегретый пар в количестве, обеспечивающем градиент температуры между ее наружной и внутренней поверхност ми, равный 6-14°С. При таком способе подачи теплоносител  при обезвоживании суспензии с насыщенными водными растворами солей обеспечиваетс  без дополнительного дорогосто щего переоборудовани  ротора необходима  степень нагрева внешней поверхности сита и полное устранение закристаллизации его отверстий. Подача пара на внешнюю поверхность фильтрующего сита значительно более эффективна по сравнению с подачей пара внутри ротора, так как в последнем случае нагрев сита происходит путем передачи тепла через слой осадка толщиной 50-70 мм, что ведет к повышенному расходу пара, обуславливающему растворение части осадка и уменьщение выхода готового продукта. Устранение закристаллизации отверстий сита при таком градиенте температур обусловлено не только подачей теплоносител  на внешнюю поверхность сита, но и использованием в качестве теплоносител  перегретого пара, конденсирующегос  на поверхности сита, что предотвращает кристаллизацию солей не только за счет обеспечени  перепада температур, но и частично промывкой внешней поверхности сита сконденсированной из пара водой. При перепаде температур менее 6°С еще наблюдаетс  закристаллизаци , а при перепаде более 14°С закристаллизаци  отсутствует , но поддержание более высокого градиента ведет к дополнительному расходу пара, а также происходит частичное растворение осадка хлористого кали , что снижает выход готового продукта. Поскольку температура KCI, поступающего на обезвоживание , колеблетс  от 20 до 50°С, температура наружной поверхности сита измен етс  от 26 до 64°С, т.е. она значительно ниже температуры кипени  солевых растворов (108°С). На чертеже представлена схема подачи острого пара. На схеме обозначены кожух 1 центри фуги, коллектор 2, зона 3 ситовой части барабана , ввод 4 воды дл  промывки осадка, ввод 5 суспензии, выпуск 6 осадка, выпуск 7 фильтрата и конденсата и выпуск 8 фугата. Способ осуществл ют следующим образом . По магистральному паропроводу острый пар подают на коллектор 2 и ввод т через кожух 1 в зону 3 ситовой части барабана центрифуги в направлении извне к внутренней поверхности барабана. ОстПродолжение табл. 2

Подача пара на наружную поверхность сит обеспечивает, помимо снижени  влажности осадка, увеличение времени работы центрифуг без остановок на промывку в 4 раза.

Без подачи пара через 1,5-2 ч работы центрифугу необходимо было останавливать на промывку сит из-за сильной кристаллизации их поверхности и, как следствие.

резкого повышени  влажности осадка. С подачей пара в течение 8 ч смены центрифуга работала без промывки сит с высокими технологическими показател ми.

Использование предлагаемого способа обезвоживани  суспензий обеспечивает по сравнению с известными снижение влажности осадка и, как следствие, сокращение

рый пар при соприкосновении с холодной поверхностью сита конденсируетс , конденсат вывод т из центрифуги вместе с фильтратом через выпуск 7. Расход пара регулируют по разнице температур суспензии, поступающей в центрифугу, и температуры внешней поверхности фильтрующего сита ротора, определ емой термопарой, установленной на сите.

Процесс фильтровани  суспензии хлористого кали  ведут в центрифуге при следующих услови х: частота вращени  ротора 520 об/мин; нагрузка на центрифугу 10-

Состо ние наружной поверхРасход пара, кг/т KCI ности сита

Закристаллизовано

Частично закристаллизовано

Слабо закристаллизовано Кристаллизации нет

400 т/ч; концентраци  твердой фазы в суспензи х (отношение жидкого к твердому - Ж:Т) 1,5-2,8; температура пара 250°С; расход пара до 50 кг/ч.

Результаты испытаний представлены в табл. 1 и 2.

При испытани х обезвоживани  кристаллизата KCI определена величина градиента температуры, позвол юща  вести процесс обезвоживани  практически без закристаллизации отверстий сита. Как видно из табл. 1 это достигаетс  при разнице температур 6-14°С.

Таблица 1

Разница температур внутри ротора и наружной поверхности сита, °С

8,2 7,8 7,6

6,5 6,2 6,0 6,0 6,0 6,0

Таб.лица 2

7,4 Без подачи 10,05 пара на 8,0 наружную

.,1165430g

затрат на термическую сушку продукта икристаллизации солей в отверсти х фильповышение качества удобрений; за счеттрующей перегородки и уменьшение корросокращени  расхода пара снижение энерге-зий сетки и ротора,а также сокращение вретических затрат и сокраш,ение количествамени просто  оборудовани  на промывку

воды, вводимой в процесс; исключение за-ситовой части.

Claims (1)

1. СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ СУСПЕНЗИЙ, включающий подачу суспензии на фильтровальную перегородку, нагрев перегородки с помощью теплоносителя, раздельный отвод обезвоженного осадка и фильтрата, отличающийся тем, что, с целью повышения степени обезвоживания, на наружную поверхность перегородки подают перегретый пар в количестве, обеспечивающем градиент температуры, между ее наружной и внутренней поверхностями, равный 6—14°С.