SU947074A1 - Способ сгущени суспензий - Google Patents

Description

(5) СПОСОБ СГУЩЕНИЯ СУСПЕНЗИИ.

; .;. , . ; . . .

Изобретение относитс  к технологйческим процессам химической, микробиологической , писцевой и других отраслей промышлен ости, а более конкретно к разделению и сгущению суспензий.

Известен способ сгущени  суспензий в гравитационном поле с применением коагул нтов и флокул нтов. Воздействие реагентов даключаетс  в агрегации частиц твердой фазы суспензии , что приводит к увеличению скорости осаждени  и уменьшению мутности осветленной жидкости. В основе механизма действи  реагентов лежат физико-химические  влени , из которых преобладающими  вл ютс  адсорбци  , гетерокоагул ци . Технологи  применени  реагентов заключаетс  в добавлении их в суспензию при перемешивании из расчета 0,01-2 весД от содержани  твердой фазы в суспензии С1 3.

Недостатком применени  реагентов при сгущении суспензий  вл етс  отрицательное вли ние примесей, всегда присутствующих как в жидкой, так и в твердой фазе. Кроме того, изменени  «в химическом составе твердой и жидкой фаз привод т к различному расходу реагентов и изменению режима перемешивани  суспензии с реагентами.

близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ, включающий проведение операций перемешивани  различных реагентов, в частности электропровод щих, с суспензией и процесса фло1 л ции в псевдоожиженном слое. Технологи  известного способа состоит в следующем. Сгущаемую суспензию подают с заданной скоростью в емкость с расшир ющимс  снизу вверх.сечением, в которой частицы твердой фазы образуют псевдоожиженный (кип щий) слой. Редгент ввод т в суспензию перед попаданием ее

в псевдоожиженныи слои, где происходит интенсивное перемешивание частиц твердой фазы, их коагул ци  и флкул ци  С2.

Недостатком известного способа  вл етс  низка  степень сгущени  суспензии о

Цель изобретени  - повышение степени сгущени  суспензии.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что .в способе сгущени  суспензии , включающем обработку ее электропроводными реагентами и перемешивание в псевдоожиженном слое, перемешивание провод т при наложении электромагнитного пол  частотой 0,11000 Гц в зоне с числом Рейнольдса500-8000 .

Параметры режима перемешивани  в псевдоожиженном слое при наложении электромагнитного пол  выбраны на основании проведенных предварительных исследований. Эксгтериментальноустановлено , что при наложении пол  частотой ниже 0,1 Гц и выше 1000 Гц не происходит эффективного смешени  неравновесной перемешиваемой системы.

Способ осуществл етс  следующим образом.

Сгущаемую суспензию подают в камеру хлопьеобразоеани . После дезинтеграции исходного материала и достижени  стационарных условий в емкости , исходный материал расслаиваетс  так, что на разных уровн х сосуда во взвешенном состо нии на(ход тс  частицы, скорость оседани  которых равна скорости жидкости на данном урозне сосуда. Самые крупные частицы занимают в сосуде нижнее положение , а самые мелкие - верхнее.

Переменное электрическое поле частотой 0,1-1000 Гц накладывают в зо не, где наблюдаетс  наиболее резкое изменение скорости движени . В этой зоне число Рейнольдеа устанавливают 500-8000.

I : .

Электропроводный plsarcHT ввод т в зону наибольшей напр женности электрического пол  (в центр трубы, между электродакб, в частности дл  сгущени  суспензии микроорганизмов перемешивани  эпектродного реагента провод т при напр женности электромагнитного пол  1000-5000 Э и скорости псевдоожижени  0,05-0,6 м/с.

После проведени  стадий смешени  реагента (коагул нта) с суспензией

и коагул ции суспензию подают в отстойник , . Пример 1 (по прототипу).

Водную суспензию фосфоритового кон5 центрата класса 0,,07 мм с содержанием твердой фазы 10. вес.% смешивают в псевдоожиженном слое (скорость псевдоожижени  у основани  емкости 10 м/ч) с раствором электро0 химически полученной гидроокиси алюмини  из расчета 100 мг гидроокиси алюмини  на 1 л суспензии. После проведени  Процесса флокул ции в псевдоожиженном слое 3 течение 2,5 мин от5 боры проб суспенаии наливают в гра дуированные стекл нные цилиндры дл  исследовани  процесса седиментации. По окончании процесса седиментации тверда  фаза суспензии распредел етс  следующим образом: в осадке 7б,8 вес.%, в осветленной жидкости 23,2 вес.,.

При м ё р 2. Водную суспензию фосфоритового, концентрата класса

5,.0,,07 мм с содержанием твердой фазы 10 вес.% смешивают в псев . досйкиженном слое ( устанавливать скорость псевдоожижени  у основани  емкости 10 м/Ч и число Рейнольдса 500J

с раствором электрохимически полученной гидроокиси алюмини  из расчета 50 мг гидроокиси алюмини  на 1 л суспензий. У основани  емкости-камеры хлопьеобразовани  создают электрическое поле частотой 0,1 Гц с

напр женностью (в воздухе) 0,15 В/см. После проведени  процесса флокул ции в псевдоожиженном слое в течение 2,5 мин отборы проб суспензии наливают в градуированные стекл нные цилиндры дл  исследовани  процесса седиментации.

По окончании процесса седиментации тверда  фаза суспензии распредел етс  следующим образом: в осадке

88,2 веСо, в осветленной жидкости 11,8 вес.%.

П р и м е р 3. Водную суспензию фосфоритового концентрата класса , 0,,07 мм с содержанием твер0 дои фазы 10 весД подвергают таким же технологическим операци м, как ив примере 2, за исключением того, что устанавливают частоту электро ,магнитного пол  500 Гц, а число Рей5 нольдса в зоне наложени  пол  3750. По окончании процесса седиментации тверда  фаза суспензии распреде л етс  следующим образом: в осадке

36, вес.%, в осветленной жидкости 3,6 весД

П р и м е р . Водную суспензию фосфоритового концентрата класса 0,,07 мм с содержанием твердой фазы 10 вес.% подвергают таким же технологическим операци м, как и в примере 2, за исключением того, что устанавливают частоту электромагнитного пол  1000 Гц, а число РейНОЛьдса в зоне наложени  пол  8000.

По окончании процесса седиментации тверда  фаза суспензии распредел етс  следующим образом: в осадке 91,7 весД,в осветленной жидкости 8,3 вес..%.

П р и м е р 5 Суспензию микроорганизмов активного ила с содержанием биомассы 1,U АС В (абсолютно сухих веществ) подвергают таким же технологическим операци м, как в примере 2, за исключением того, что устанавливают частоту электромагнитного Пол  500 Гц, число Рейнольдса в зоне наложени  пол  3750 напр женность электромагнитного пол  2500 Э, скорость псевдоожижени  0,11 м/с.

По окончании процесса седиментации тверда  фаза суспензии распредел етс  следующим образом: в осадке 92, весо, в осветленной жидкости 7,6 вес..

Приведенные примеры указывают на высокую эффективность предлагаемого

способа.

Положительный эффект предлагаемого способа состоит в повышении степени разделени  суспензии на 11-20 и в уменьшении потерь твердой фазы с осветленной жидкостью в 3-7 раз по сравнению с осуи4ествлением процесса

сгущени  по известному способу.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № , кл, С 02 В 1/20, 1972. 30

2. Бабенков Е.Д. Очистка воды коагул нтами . М., Наука, 1977. с. 264.