SU1473806A1 - Устройство дл ионообменной очистки жидкостей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам, предназначенным дл  ионообменной очистки жидкостей от растворенных в них примесей, и может быть использовано в химической, металлургической, электротехнической, пищевой и др. отрасл х промышленности. Устройство состоит из цилиндрического фильтровального элемента 1, который погружен в очищаемую жидкость 6 и соединен с трубопроводом 7 насосом 8 и дросселем 9. Штуцер входа смеси выполнен в виде сопла 2, выходна  кромка которого расположена в одной плоскости с торцом элемента. Дл  интенсификации массообмена между очищаемой жидкостью и ионитом, циркулирующим в полости элемента в контуре 7-1-9-8-7, на рассто нии 6-8 внутренних диаметров фильтровального элемента от среза сопла 2 установлен завихритель потока в виде ленты, скрученной в спираль. При циркул ции ионита на участке L₁ происходит всасывание очищаемой жидкости снаружи внутрь элемента 1, а на участке L-L₁ нагнетание очищенной жидкости изнутри наружу элемента. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

-и 1

со оо о о

Физ2

Изобретение относитс  к устройствам, предназначенным дл  ионообменной очистки жидкостей от растворимых примесей, и может быть использовано в процессах обессо- ливани  воды, дл  очистки электролитов от вредных примесей, дл  извлечени  из растворов редких металлов и химических веществ, а также, при очистке и обработке пищевых продуктов.

Цель изобретени  - упрощение устройства и снижение энергозатрат.

На фиг. 1 показано устройство, разрез; на фиг. 2 - то же, установленное в емкости с очищаемой жидкостью; на фиг. 3 - то же, с завихрителем потока.

Устройство дл  ионообменной, очистки жидкостей состоит из цилиндрического фильтровального элемента 1, выполненного, например , из пористой металлокерамики, штуцера 2 дл  входа смеси, выполненного в виде сопла, штуцера 3 дл  выхода, уплотПроизводительность фильтрующего устройства можно регулировать с помощью дроссельного устройства, повыша  или понижа  давление в циркул ционном контуре.

Повышение эффективности вытеснени  и 5 перемешивани  жидкости с ионитами, а также повышение концентрации ионитов вблизи внутренней поверхности элемента 1 достигаютс  с помощью центробежных сил, которые возникают в потоке за счет 10 завихрител  10 потока, выполненного в виде спирали, скрученной в ленту, и установленного на рассто нии 6-8 внутренних диаметров фильтровального элемента.

Указанные отличительные признаки изобретени  привод т к упрощению контура циркул ции очищаемой жидкости за счет исключени  насоса и к снижению энергозатрат . Кроме того, установка завихрител  потока ускор ет массообменные процессы, происход щие при ионообменной очистке

15

нений 4. Устройство собирают с помощью 20 жиДкостей. Предлагаемое устройство просто ст жных шпилек 5. Установка устройства вв изготовлении и удобно в эксплуатации.

30

емкости 6, содержащей очищаемую жидкость , сопровождаетс  организацией циркул ционного контура 7, в который вход т (кроме трубопроводов) насос 8 и дроссель 9. Устройство работает следующим образом. 25 Очищаема  жидкость в смеси с ионитами посредством насоса 8 циркулирует в замкнутом контуре 7. Поступа  в полость элемента через штуцер 2 (фиг. 1), выполненный в виде сопла, выходна  кромка которого расположена в одной плоскости в торцом фильтровального элемента, поток смеси создает на начальном участке (на рассто нии 0,5-1 Д) разрежение, которое приводит к притоку жидкости снаружи внутрь элемента, а затем на участке 1- - к избыточному давлению, под действием которого очищенна  жидкость вытесн етс  из элемента наружу в емкость 6. Длина участка h составл ет б-8 Д.

Благодар интенсивному перемешиванию с потоком жидкости и ионитами ионообменный процесс на поверхности ионитов осуФормула изобретени 

Claims (3)

1.Устройство дл  ионообменной очистки жидкостей, содержащее цилиндрический фильтровальный элемент, по торцам которого подсоединены штуцеры дл  входа и выхода смеси очищаемой жидкости с ионитами, соединенные трубопроводами с циркул ционным насосом, и контур циркул ции очищаемой жидкости через фильтровальный элемент, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства и снижени  энергозатрат , штуцер дл  входа смеси выполнен в виде сопла, выходна  кромка которого расположена в одной плоскости с торцом элемента .

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью интенсификации массо- обмена между ионитами и очищаемой жидкостью , на рассто нии, составл ющем 6-8

40 внутренних диаметров фильтровального элемента от кромки сопла, установлен за- вихритель потока, выполненный в виде ленты, скрученной в спираль.

35

ществл етс  практически мгновенно и на рассто нии Ь достигаетс  требуема  степень очистки жидкости. Работа фильтрующего устройства продолжаетс  до достижени  заданной степени очистки жидкости в емкости 6.

Производительность фильтрующего устройства можно регулировать с помощью дроссельного устройства, повыша  или понижа  давление в циркул ционном контуре.

Повышение эффективности вытеснени  и перемешивани  жидкости с ионитами, а также повышение концентрации ионитов вблизи внутренней поверхности элемента 1 достигаютс  с помощью центробежных сил, которые возникают в потоке за счет завихрител  10 потока, выполненного в виде спирали, скрученной в ленту, и установленного на рассто нии 6-8 внутренних диаметров фильтровального элемента.

Указанные отличительные признаки изобретени  привод т к упрощению контура циркул ции очищаемой жидкости за счет исключени  насоса и к снижению энергозатрат . Кроме того, установка завихрител  потока ускор ет массообменные процессы, происход щие при ионообменной очистке

жиДкостей. Предлагаемое устройство просто в изготовлении и удобно в эксплуатации.

Формула изобретени 

1.Устройство дл  ионообменной очистки жидкостей, содержащее цилиндрический фильтровальный элемент, по торцам которого подсоединены штуцеры дл  входа и выхода смеси очищаемой жидкости с ионитами, соединенные трубопроводами с циркул ционным насосом, и контур циркул ции очищаемой жидкости через фильтровальный элемент, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства и снижени  энергозатрат , штуцер дл  входа смеси выполнен в виде сопла, выходна  кромка которого расположена в одной плоскости с торцом элемента .

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью интенсификации массо- обмена между ионитами и очищаемой жидкостью , на рассто нии, составл ющем 6-8

внутренних диаметров фильтровального элемента от кромки сопла, установлен за- вихритель потока, выполненный в виде ленты, скрученной в спираль.

3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что длина фильтрующего элемента выполнена составл ющей 12-16 величин его внутреннего диаметра.

Фиг.1

Фиг. 3