SU737101A1 - Колонка дл активации св зующих материалов - Google Patents

Description

(54) КОЛОНКА ДЛЯ АКТИВАЦИИ СВЯЗУЮЩИХ

I

Изобретение относитс  к области литейного производства и может быть использовано в смесеприготовительных отделени х.

Известно устройство дл  активации сточных вод, состо щее из корпуса, внутри которого помещена система электродов, выполн ющих роль анода, и перпендикул рно к ним расположенного катода I.

Устройство не может быть использовано дл  электроактивацпи св зующих материалов , так как конструкци  и расположение электродов не позвол ют обрабатывать весь объем раствора электрическим полем.

Прототипом служит устройство дл  активации св зующих электрическим полем, состо щее из диэлектрического корпуса круглого сечени , в которого установлены металлические электроды, подключенные к источнику напр жени . Св зующий материал подвергаетс  электроактивации между этими параллельно расположенными электродами f2.

Устройство не позвол ет полностью использовать в жущие свойства св зующих материалов, так как оптимальные режимы электроактивации завис т от плотности св зующего , его химического состава и р да других факторов, которые значительно отличаютс  у различных партий св зующего. Дл  определени  же оптимальной напр МАТЕРИАЛОВ

женности пол  необходимо исследовать каждую партию св зующего и измен ть напр жени  на электродах, что весьма сложно и тр(удоемко осз ществл ть в производственных услови х. Кроме того, устройство позвол ет обрабатывать лищь ограниченный объем св зующего и поэтому не может быть применено в литейных цехах, так как не обеспечивает непрерывную а.ктивацию по10 ступающего в смеситель св зующего материала .

- Целью изобретени   вл етс  повыщение эффект ивности .и стабильности электроактивации св зующих материалов.

15

Это достигаетс  тем, что корпус колонки , служащий катодом, выполнен в виде полого металлического цилиндра, внутри которого концентрически установлен вращаемый (Металлический анод, вдоль про20 дольной оси которого расположен диэлектрический скребок, рабоча  поверхность которого повтор ет очертани  наружной поверхности анода, закрепленного в корпусе при помощи торцовых крышек, изготовлен25 ных из диэлектрического материала (например , текстолита). При этом анод выполнен в виде усеченных конусов, соединенных одноименными основани ми.

На фиг. 1 изображена колонка, продоль30 ное сечение; на фиг. 2 - то же, поперечРое сечение; на фиг. 3 - пустотелый вращающийс  металличесний анод, продольное сечение; на ф.иг. 4 - пустотелый металлический корпус, продольное сечение.

Колонка состоит из полого цилиндричесKord м|тал,личесчого корпуса 1, внутри которого концентрически установлен вращающийс  металлический анод 2, подключенный к источнику питани  3 при помощи коллектора. Анод представл ет собой тело вращени , состо щее из усеченных конусов, соединенных одноименными основани  ми, а ь.аружна  поверхность анода в предельном сечении образует пилообразную ломаную

Л1ИНИЮ.

Анод 2 состоит из одинаковых звеньев длиной 60-100 мм, образованных двум  усеченными конусами, соединенных больпгими основани ми. Высота больщего конуса составл ет 40-60 мм, а меньщего.20- 40 мм. Звень  анода соединены друг с другом меньщими основани ми конусов.

Внутри корпуса расположен диэлектрический скребок 4, ,рабоча  поверхность которого повтор ет очертани  наружной поверхности анода и плотно к нему прилегает. Скребок служит дл  удалени  продуктов электролиза (при работе на посто нном токе ) с анода.

Торцы КОЛОН1КИ закрыты снециальными крыщками 5, изготовленными из диэлектрического материала.

В крышках установлены подщипники 6, служащие дл  вращени  анода. В верхней и нижней част х корпуса расположены н.1туцеры 7 и S дл  подачи и выпуска св зующего материала. Вращение анода осуществл етс  электродвигателем. Длина рабочей зоны колон1ки составл ет 800- 1000 мм. Количество конусов анода определ етс  геометрическими параметрами колонки . Минимальное рассто ние между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью анода составл ет 10- 15 мм, а максимальное 40-50 мм. При работе на высоких напр жени х электрического пол  дл  предотвращени  разогрева св зующего материала как внутренний вращающийс  анод (см. фиг. 3) так и корпус (см. фиг. 4) выполн ютс  пустотелыми и охлаждаютс  проточной водой.

Работает устройство следующим образом .

Включают напр жение, подаваемое на анод и электродвигатель, который приводит его во вращение. Скорость вращени  анода составл ет об/мин. Дл  обеспечени  безопасности работы с колонкой корпус ее заземлен и находитс  над нулевым потенциалом. В силу этого между анодом 2 и корпусом / возникает разность потенциалов, необходима  дл  электроакттлиогтыгл лпаолгтпттТАГА

Св зующее движетс  через колонку, при этом совмещаетс  процесс электроактивации с транспортной операцией.

Благодар  тому, что вращающийс  анод выполнен в виде усеченных конусов, соединенных одноименными основани ми, величина напр женности электрического пол  вдоль оси колонки периодически измен етс  так же, как измен етс  скорость перемещени  св зующего материала. Так, при подаче разности потенциалов на электроды (корпус и внутренний электрод) 100 В в самом широком сечении колонки напр женность составл ет 20-25 В/см, а в самом узком 60-100 В/см, скорость движени  в этих местах соответственно 0,4 м/с и С, м/с.

Использование посто нного электрического пол  дл  активации св зующего

св зано с протеканием электродных с быстрым зарастанием анода продуктами этих реакций, что приводит к резкому снижению эффективности процесса. Применение же вращающегос  анода 2 в

сочетании со скребком 4, плотно прилегающим к аноду и повтор ющим очертани  его наружной поверхности, позвол ет удал ть осадок с анода в процессе обработки св зующего и стабилизи|ровать таким образом процесс электроакт1ивации. Осадок уноситс  из рабочей полости колонки потоком св зующего.

При обработке св зующего УКС-Л (,20 г/см) в известной колонке с плоскими электродами оптимальна  напр женность посто нного электрического пол  составл ет 60 BIcM, а при увеличении плотности до 1,30 г/см оптимум напр женности возрастет до 110 81 см. При этом стабильность электроактивации наблюдаетс  только в течение 60-90 мин работы колонки , а затем по мере зарастани  осадком анода эффективность обработки резко падает.

Предлагаема  колонка позвол ет обрабатывать св зующее УКС-Л при колебании его плотности от 1,20 г/см до 1,30 г/см без какого-либо изменени  режима работы колонки, т. е. без изменени  величины напр жени , подаваемого на электроды (ПО- 120,6). При этом происходит максимальный прирост технологических свойств св зующего , а эффективность электроактивации почти не уменьшаетс  при многосуточной непрерывной работе колонки.

Применение известной колонки с плоскими электродами вызывает необходимость в изменении режима работы колонки в случае колебани  плотности или какого либо иного исходного свойства св зующего вещества, так как напр женность электрического пол  в известной колонке  вл етс  величиной по.сто ниой в любом ее сечении. Кроме того, необходимо эксперимйнт . ьное, опоепеление величины оптимальной напр женности дл  каждой новой партии св зующего.

В предлагае1мой колонке необходимость в такого рода экспериментальном исследовании отпадает, так как величина напр женности внутри этой колонки не  вл етс  посто нной и значени  ее выбираютс  с таким расчетом, что все возможные колебани  оптимального значени  напр женности пол  (т. е. напр женности, при которой осуществл етс  наиболее эффективна  активаци  св зующего) не превышают перепада величин напр женности по сечению колонки.

Предлагаема  колонка позвол ет полностью использовать все возможности электроактивации св зующих материалов вне зависимости от их плотности, химического состава, исходных свойств и может быть использована на предпри ти х лесотехнической промышленности и промыщленности строительных материалов, там, где используютс  синтетические смолы.

Claims (2)

1. Колонка дл  активации св зующих материалов, включающа  корпус и активи -И

рующую систему, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности и стабильности электроактивации св зующртх материалов, корпус, служащий катодам, выполнен в виде полого металлического цилиндра, внутри которого концентрически установлен вращаемый металлический анод, вдоль продольной оаи которого расположен диэлектрический скребок, рабоча  поверхность которого повтор ет очертание наружной поверхности анода, закрепленного в корпусе при помощи торцовых крьшек, изготовленных из диэлектрического материала.

2. Колонка по п. 1, отличающа с  тем, что анод выполнен в виде усеченных конусов, соединенных одноименными основани ми .

20 Источники информации

прин тые во внимание при экспертизе:

1.Грановский И. Г. и др. Электрообработка жидкостей. «Хими , 1976, с. 193.

2.Токарев А. И. и Бел ев А. И. Обработка св зующих магнитным полем и электрическим током. - Литейное производство , № 3, 1973.

fuz.Z

j

f/

Г