RU2081671C1

RU2081671C1 - Thin-layer thickener

Info

Publication number: RU2081671C1
Application number: RU94019870A
Authority: RU
Inventors: М.И. Хрусталев
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "Восторг"
Priority date: 1994-05-30
Filing date: 1994-05-30
Publication date: 1997-06-20
Also published as: RU94019870A

Abstract

FIELD: thickening and classification of slurries and water clarification. SUBSTANCE: the offered thin-layer thickener includes body, receiving-and-distributing chamber with receiving funnel, discharge device with outlet, separation chamber consisting of upper and lower modules with packs of inclined ribbed plates, with distance between them in the lower module is larger than in the upper module. Secured to the lower module at definite intervals determined by experimental testing is receiving-and- distributing chamber and vertical chamber accommodating distributing pipes for supply of ascending flow of water. Attached from below to vertical chamber is chamber of collection of heavy component. The latter is connected with removable accumulating vessel. Initial slurry is subjected to separation in the lower and then, in the upper modules. The offered location of receiving-and-distributing chamber makes it possible to uniformly distribute the flow in height of lower module, and prevents some part of flow of initial slurry to come to the upper module and to collector of heavy component to bypass the lower module. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для сгущения и классификации гидросмесей и осветления воды. Может быть использовано в промышленности нерудных строительных материалов, горнообогатительной, химической, энергетической и других отраслях промышленности. The invention relates to devices for thickening and classification of hydraulic mixtures and clarification of water. It can be used in the industry of non-metallic building materials, mining, chemical, energy and other industries.

Известен сгуститель [1] содержащий корпус со шламонакопителем, патрубки ввода исходной пульпы, вывода сгущенного шлама и осветленного стока, пакет наклонных осадительных пластин, выполненных сходящимися к патрубку вывода осветленного стока в виде трапеций, меньшие основания которых обращен вниз. Known thickener [1] containing a housing with a sludge collector, the input pipe of the input pulp, the output of the condensed sludge and clarified drain, a package of inclined precipitation plates made converging to the output pipe of the clarified drain in the form of trapezoid, the smaller base of which is facing down.

Недостатком известного устройства является то, что сужающиеся вниз пространства между пластинами затрудняют выход продукта, что приводит к снижению эффективности разделения материала. A disadvantage of the known device is that the narrowing down spaces between the plates impede the yield of the product, which leads to a decrease in the separation efficiency of the material.

Наиболее близким к изобретению является тонкослойный отстойник для разделения суспензий и эмульсий [2] включающий корпус с подводящими и отводящими патрубками, приемно-распределительную камеру, состоящую из двух расположенных друг над другом модулей с пакетом наклонных ребристых пластин, расстояние между которыми в нижнем модуле больше, чем в верхнем, сборник легкого компонента и камеру сбора тяжелого компонента. Closest to the invention is a thin-layer sedimentation tank for separating suspensions and emulsions [2] including a housing with inlet and outlet pipes, a receiving and distribution chamber, consisting of two modules located one above the other with a package of inclined ribbed plates, the distance between which is greater in the lower module, than at the top, the light component collector and the heavy component collection chamber.

К причинам, препятствующим достижению технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что оно не обеспечивает достаточно высокой эффективности разделения за счет того, что при подаче исходной гидросмеси в верхний модуль, часть легких частиц попадает в камеру сбора тяжелого компонента, а тяжелых в сборник легкого компонента, этим самым снижая эффективность процесса разделения. The reasons that impede the achievement of the technical result when using the known device adopted for the prototype include the fact that it does not provide a sufficiently high separation efficiency due to the fact that when the feed slurry is fed into the upper module, some of the light particles fall into the collection chamber of the heavy component, and heavy in the collection of the light component, thereby reducing the efficiency of the separation process.

Технический результат изобретения, заключающийся в повышении эффективности разделения гидросмесей обеспечивается тем, что тонкослойный сгуститель, включающий корпус с подводящими и отводящими патрубкам, приемно-распределительную камеру, камеру разделения, состоящую из двух, расположенных друг над другом модулей с пакетами наклонных ребристых пластин, расстояние между которыми в нижнем модуле больше, чем в верхнем, сборник легкого компонента и камеру сбора тяжелого компонента, снабжен дополнительной вертикальной камерой с размещенными в ней распределительными трубками и съемной накопительной емкостью для тяжелого компонента, сообщенными с камерой сбора тяжелого компонента и друг с другом, при этом дополнительная вертикальная и приемно-распределительная камера соединены с нижним модулем, причем верхняя и нижняя кромки входа последней расположены на расстоянии, равном 0,15-0,23 высоты нижнего модуля, первая от верхней кромки нижнего модуля, а вторая от верхней кромки дополнительной вертикальной камеры. The technical result of the invention, which consists in increasing the efficiency of separation of hydraulic mixtures, is ensured by the fact that a thin-layer thickener, comprising a housing with inlet and outlet pipes, a receiving and distribution chamber, a separation chamber, consisting of two modules located on top of each other with packages of inclined ribbed plates, the distance between which in the lower module is larger than in the upper one, the collector of the light component and the collection chamber of the heavy component is equipped with an additional vertical chamber with distribution tubes and a removable storage tank for a heavy component in it, in communication with the collection chamber of the heavy component and with each other, with an additional vertical and receiving and distribution chamber connected to the lower module, the upper and lower edges of the entrance of the latter being located at a distance equal to 0.15-0.23 height of the lower module, the first from the upper edge of the lower module, and the second from the upper edge of the additional vertical chamber.

На фиг. 1 представлен тонкослойный сгуститель, общий вид, на фиг. 2 вид слева на фиг. 1. In FIG. 1 shows a thin layer thickener, a general view; FIG. 2 is a left view in FIG. one.

Тонкослойный сгуститель включает корпус 1, приемно-распределительную камеру 2 с приемной воронкой 3, сливное устройство 4 с отводящим патрубком 5, верхний модуль 6 с пакетом наклонных ребристых пластин 7, нижний модуль 8 с пакетом наклонных ребристых пластин 9, причем в нижнем модуле 8 расстояние между пластинами больше, чем в верхнем. К нижнему модулю 8 крепится приемно-распределительная камера 2. К нижней части нижнего модуля 8 прикреплена дополнительная вертикальная камера 10, в которой размещены распределительные трубки 11 для подачи восходящего потока воды. The thin layer thickener includes a housing 1, a distribution chamber 2 with a receiving funnel 3, a drain device 4 with a discharge pipe 5, the upper module 6 with a package of inclined ribbed plates 7, the lower module 8 with a package of inclined ribbed plates 9, and in the lower module 8, the distance between the plates more than in the top. A receiving and distribution chamber 2 is attached to the lower module 8. An additional vertical chamber 10 is attached to the lower part of the lower module 8, in which distribution tubes 11 are placed for supplying an upward flow of water.

Приемно-распределительная камера 2 установлена напротив нижнего модуля 8, причем ее верхняя кромка входа расположена на расстоянии "а" от верней кромки нижнего модуля, а нижняя кромка входа на расстоянии "b" от верхней кромки дополнительной вертикальной камеры 10. Расстояния "а" и "b" относительно высоты нижнего модуля определены экспериментально. The receiving and distribution chamber 2 is installed opposite the lower module 8, with its upper edge of the entrance located at a distance "a" from the upper edge of the lower module, and the lower edge of the entrance at a distance "b" from the upper edge of the additional vertical chamber 10. The distances "a" and "b" relative to the height of the lower module is determined experimentally.

К нижней части вертикальной камеры 10 прикреплена камера сбора тяжелого компонента 12, выполненная в виде опрокинутой пирамиды. Камера сбора тяжелого компонента 12 соединена со съемной накопительной емкостью 13 с помощь патрубка 14, оснащенного запорным устройством 15, при этом последняя сообщена с вертикальной камерой 10 посредством разъемного трубопровода 16. A chamber for collecting the heavy component 12, made in the form of an overturned pyramid, is attached to the bottom of the vertical chamber 10. The collection chamber of the heavy component 12 is connected to the removable storage tank 13 by means of a pipe 14 equipped with a locking device 15, the latter being in communication with the vertical chamber 10 via a split pipe 16.

Тонкослойный сгуститель работает следующим образом. Исходная гидросмесь поступает в приемную воронку приемно-распределительной камеры 2, соединенной с нижним модулем 8 корпуса 1 сгустителя. Thin layer thickener works as follows. The initial slurry enters the receiving funnel of the receiving and distribution chamber 2, connected to the lower module 8 of the thickener body 1.

Исходная гидросмесь, поступающая в нижний модуль 8, по закону сообщающихся сосудов движется в пространствах между его пластинами 9. Благодаря перпендикулярному расположению плоскостям наклонных пластин 9 нижнего модуля 8 достигается равномерное распределение потока по всему сечению нижнего модуля 8 и происходит его ламинирования. The initial slurry entering the lower module 8, according to the law of communicating vessels, moves in the spaces between its plates 9. Due to the perpendicular arrangement of the planes of the inclined plates 9 of the lower module 8, a uniform distribution of the flow over the entire cross section of the lower module 8 is achieved and its lamination occurs.

Расположение входа приемно-распределительной камеры 2 на расстоянии "а", равном (0,15-0,23)Н от верхней кромки нижнего модуля 8 и "b", равном (0,15-0,23)Н от верхней кромки дополнительной вертикальной камеры 10, позволяет равномерно распределять поток пульпы по высоте нижнего модуля и препятствует устремлению части потока исходной гидросмеси уходить в верхний модуль 6 и в сборник тяжелого компонента 12, минуя нижний модуль 8. The location of the entrance of the reception and distribution chamber 2 at a distance of "a" equal to (0.15-0.23) N from the upper edge of the lower module 8 and "b" equal to (0.15-0.23) N from the upper edge of the additional vertical chamber 10, allows you to evenly distribute the flow of pulp along the height of the lower module and prevents the aspiration of part of the flow of the original slurry go into the upper module 6 and into the collection of heavy component 12, bypassing the lower module 8.

На наклонных плоскостях пластин нижнего модуля 8 происходит выделение крупных зерен и последующее их сползание в дополнительную вертикальную камеру 10 и далее в сборник тяжелого компонента. On the inclined planes of the plates of the lower module 8, large grains are separated and then crawled into an additional vertical chamber 10 and further into the collection of the heavy component.

Более мелкие компоненты твердого материала поступают в виде гидросмеси в пространства между пластинами 7 верхнего модуля 6, где происходит окончательное разделение твердого материала на два продукта: мелкий (легкий) продукт выносится вместе с водой вверх и далее через патрубок 5 сливного устройства 4 удаляется наружу, а крупный (тяжелый) продукт осаждается на плоскостях наклонных пластин 7 и в виде тонких струек сползает вниз навстречу восходящему потоку гидросмеси. Из верхнего модуля 6 крупный (тяжелый) продукт в виде струек попадает на пластины 9 нижнего модуля 8, по которым сползает в сборник 12 тяжелого компонента. Smaller components of the solid material enter the space between the plates 7 of the upper module 6 as a fluid mixture, where the final separation of the solid material into two products takes place: the small (light) product is carried up with the water and further through the pipe 5 of the drain device 4 is removed to the outside, and a large (heavy) product is deposited on the planes of the inclined plates 7 and in the form of thin streams slides down towards the upward flow of the hydraulic mixture. From the upper module 6, a large (heavy) product in the form of streams falls onto the plates 9 of the lower module 8, through which it slides into the collector 12 of the heavy component.

В сборнике 12 крупный (тяжелый) продукт накапливается, уплотняется и через патрубок 14 разгружается в съемную накопительную емкость 13. In the collection 12, a large (heavy) product is accumulated, compacted and unloaded through the pipe 14 into a removable storage tank 13.

Частицы твердого продукта оседают в съемной накопительной емкости 13 и вытесняют воду, которая по трубопроводу 16 поступает в распределительные трубки 11 для создания восходящего потока в камере разделения. Чем больше тяжелых частиц поступает в съемно-накопительную емкость 13, тем больше воды вытесняется по трубопроводу 16 в дополнительную вертикальную камеру 10 и тем больше создаваемый восходящий поток воды будет препятствовать выпадению легких частиц в тяжелый продукт. Particles of the solid product settle in a removable storage tank 13 and displace water, which through a pipe 16 enters the distribution tubes 11 to create an upward flow in the separation chamber. The more heavy particles enter the removable storage tank 13, the more water is displaced through the pipe 16 into an additional vertical chamber 10 and the more the generated upward flow of water will prevent light particles from falling into the heavy product.

Таким образом, происходит саморегулирование процесса разделения частиц в камере разделения, при этом чем больше будет восходящий поток воды, тем более крупные (тяжелые) зерна будут выпадать в камере разделения и поступать в сборник тяжелого компонента 12 и далее в съемную накопительную емкость 13, в результате чего будет обеспечено более точное разделение исходной гидросмеси. Thus, self-regulation of the process of separation of particles in the separation chamber occurs, while the larger the upward flow of water, the larger (heavier) grains will fall out in the separation chamber and enter the collector of the heavy component 12 and then into the removable storage tank 13, as a result which will provide a more accurate separation of the original slurry.

При заполнении съемной накопительной емкости 13 до определенного уровня, с помощью запорного устройства 15 закрывается сборник тяжелого компонента 12, емкость снимается и заменяется свободной емкостью. When filling the removable storage tank 13 to a certain level, using the locking device 15 closes the collection of the heavy component 12, the tank is removed and replaced by a free tank.

Claims

Тонкослойный сгуститель, включающий корпус с подводящим и отводящим патрубками, приемно-распределительную камеру, камеру разделения, состоящую из двух расположенных друг над другом модулей с пакетами наклонных пластин, расстояние между которыми в нижнем модуле больше, чем в верхнем, сборник легкого компонента и камеру сбора тяжелого компонента, отличающийся тем, что он снабжен вертикальной камерой с размещенными в ней распределительными трубками и съемной накопительной емкостью для тяжелого компонента, сообщенными с камерой сбора тяжелого компонента и друг с другом, при этом вертикальная и приемно-распределительная камеры соединены с нижним модулем, причем верхняя и нижняя кромки входа приемно-распределительной камеры расположены соответственно от верхней кромки нижнего модуля и верхней кромки вертикальной камеры на расстоянии 0,15 0,23 высоты нижнего модуля, пластины выполнены ребристыми. A thin-layer thickener, including a housing with inlet and outlet pipes, a receiving and distribution chamber, a separation chamber, consisting of two modules located on top of each other with packages of inclined plates, the distance between which is lower in the lower module than in the upper one, the light component collector and the collection chamber heavy component, characterized in that it is equipped with a vertical chamber with distribution tubes placed therein and a removable storage tank for the heavy component in communication with the collection chamber the component and with each other, while the vertical and reception and distribution chambers are connected to the lower module, and the upper and lower edges of the input of the reception and distribution chamber are located respectively from the upper edge of the lower module and the upper edge of the vertical camera at a distance of 0.15 0.23 the height of the lower module, the plates are ribbed.