SU1081392A1 - Method and device for suspension drying - Google Patents

Abstract

I. Способ сушки суспензии путем отбора жидкой фазы с помощью вакуумировани , отличайщийс  тем, что, с целью повыгаени  производительности , при отборе жвдкой Лазы на суспензию дополнительно воздействуют электрическим полем посто нного тока напр жением 2-6 В и высокочастотными колебани ми с просасьшанием при вакуумировании жидкой через фильтрующий слой частиц из электропроводного материала. СПI. A method of drying a suspension by taking a liquid phase using an evacuation, characterized in that, in order to increase productivity, when picking a Lase, the suspension is additionally affected by a direct current electric field of 2-6 V and high-frequency oscillations with suction when evacuating liquid through the filtering layer of particles of electrically conductive material. SP

Description

2. Устройство дл  сумки суспензшТ содержащее емкость с высупиваемым материалом, подключенную к пульсатору и вакуум-насосу, отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности, оно дополнительно содержит вибратор, а пульсатор выполнен в виде подключенных к2. A device for a suspension bag containing a container with a material to be extruded, connected to a pulsator and a vacuum pump, characterized in that, in order to increase productivity, it additionally contains a vibrator, and the pulsator is made in the form of

10811081

вибратору цилиндрических электродов, концентрично установленных один в другом , причем внутренний отрицательный электрод выполнен в виде фильтра, состо щего из заполненного эле стропроводной кроткой перфорированного стакана из диэлектрического натериала .a vibrator of cylindrical electrodes, concentrically mounted one inside the other, with the internal negative electrode made in the form of a filter consisting of a dielectric material filled with an electrically conductive meek perforated glass.

1one

Изобретение относитс  к технике сушки суспензий, превра15ени  их в пастообразное состо ние и может быть использовано в сельском хоз йстве, пищевой, химической и других отрасл х промышленности.The invention relates to a technique for drying suspensions, turning them into a pasty state, and can be used in the agricultural, food, chemical and other industries.

Известен способ сутчки суспензийThe known method of the day of suspensions

путем пропускани  горючего газа черезby passing combustible gas through

/высушиваемый материал Cl . / dried material Cl.

Недостатком данного способа  вл етс  низка  производительность.The disadvantage of this method is low productivity.

Известно устройство дда сушки суспенэий ,содержащее камеру, снабженную бункером подачи высуптваемого материала , и трубопровод подачи теплоноси-тел  Cl.A device for drying suspensions is known, comprising a chamber equipped with a bunker for supplying the material to be outlined and a supply line for the coolant Cl.

Недостатком данного устройства  вл етс  его низка  производительность .The disadvantage of this device is its low productivity.

Наиболее близким к изобретению по поставленной цели и достигаемому результату  вл етс  способ сушки суспензий путем отбора жидкой фазы с помощью вакуумировани  2.The closest to the invention according to the goal and the result achieved is a method of drying the suspensions by withdrawing the liquid phase using vacuum 2.

Недостатком известного способа The disadvantage of this method

 вл етс  низка  производительность.performance is low.

II

Наиболее близким к изобретению по поставленной цели и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  сутки суспензий, содержащее емкость с высушиваемым материалом, подключенную к пульсатору и вакуумнасосу С23.The closest to the invention according to the goal and the result achieved is a device for day suspensions, containing a container with a dried material, connected to a pulsator and a vacuum pump C23.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  производительностA disadvantage of the known device is low productivity.

Целью-изобретени   вл етс  повышение производительности.The purpose of the invention is to increase productivity.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу суспензии путем отбора жидкой фазы с по мощьго вакуумировани , при отборе жидкой фазы на суспензию дополнительно воздействуют электрическим полем посто нного тока напр жением 2-6 В и высокочастотными колебани ми с просасыванием при вакуумировании жидкой Фазы через фильтрующий слой частиц из электропроводного материала.This goal is achieved by the fact that according to the suspension method, by taking the liquid phase by vacuuming, when taking the liquid phase, the suspension is additionally affected by an electric field of direct current with a voltage of 2-6 V and high-frequency oscillations with sucking when evacuating the liquid phase through the filtering layer particles of electrically conductive material.

Кроме того устройство дл  сугаки суспензий, содержащее емкость с высугаиваемым материалом, подключенную к пульсатору и вакуум-насосу, дополнительно с6де1тжит вибратор, а пульсатор выполнен в виде подключенных к вибратору цилиндрических электродов , концентрично установленных один в другом, причем внутренний отрицательный электрод выполнен в виде фильтра, состо щего из заполненного электропроводной крошкой перфорированного стакана из диэлектрческого материала.In addition, a device for sugi suspensions containing a tank with a material being drawn out, connected to a pulsator and a vacuum pump, additionally contains a vibrator, and the pulsator is designed as cylindrical electrodes connected to a vibrator, concentrically mounted one inside the other, and the internal negative electrode is made in the form of a filter consisting of a perforated glass filled with electrically conductive chips from a dielectric material.

На чертеже схематично изображено устройство дл  сушки суспензий.The drawing schematically shows a device for drying suspensions.

Устройство содержит пульсатор 1 жидкости, вакуум-насос 2. Пульсатор выполнен в виде положительного 3 и отрицательного 4 электродов, подключенных к вибратору 5. Отрицательньй электрод 4 выполнен в виде рильтра . Он представл ет собой крогаку из электропроводного материала, помещенную в сетчатый цилиндр 6 из диэлектрического материала, вибратор 5 смонтирован на крыщке 7 с патрубком 8. Питание электродов 3 и 4 осуществл етс  от источника 9 посто нного тока Устройство может устанавливатьс  в екости 10 циркул ционной системы или 1 контейнере.The device contains a pulsator 1 liquid, a vacuum pump 2. A pulsator is made in the form of a positive 3 and negative 4 electrodes connected to a vibrator 5. The negative electrode 4 is made in the form of a riltr. It is a krogak of electrically conductive material placed in a mesh cylinder 6 of a dielectric material, the vibrator 5 is mounted on a lid 7 with a branch pipe 8. The electrodes 3 and 4 are powered from a direct current source 9 The device can be installed in a circulatory system 10 or 1 container.

Устройство дл  сущки суспензий работает следующим обоазом.The device for the suspension suspension works as follows.

Под действием разр жени , создаваемого вакуум-насосом 2 в крышке 7, суспензии из емкости 10 поступают в пространства между электродами 3и 4. Под действием электрического тока значительной силы в межэлектрод ном пространстве происход т электрохимические реакции, в результате которых отрицательно зар женные тверды частицы ( коллоидные ) перемещаютс  в сторону положительного электрода 3 и образуют на нем корку или под дей ствием вибрации хлопь ми оседают на дно. При выделении из суспензии коллоидных частиц структура ее разрушаетс . Более крупные частицы оседают на дно емкости. Интесивному осаждению твердых частиц способствует высокочастотна  вибраци  электродов. Вьщеливгаа с  вода под действием разр жени  в крышке 7 через поры электрода 4отсасываетс  из суспензии вакуумнасосом 2. Нейтральные твердаш частицы под действием вибрации отталкиваютс  от электродов и оседают на дне. Таким образом, засорени  фильтра не проис ходит. Напр жение от 2 до 6 В обеспечивает ведение электрофоретическо процесса, при котором наибольшее .ко личество частиц оседает на положительном электроде 3. Высокочастотна  вибраци  способствует также ускорению ионно-обменных реакций за счет разделени  фаз суспензии и колебани  жидкости с малой амплитудой В случае засорени  пор электрода 4 после длительной эксплуатации очистку его осуществл ют путем резкого изменени  разр жени  в крьпп ке 7. При резком изменении разр жени будет происходить встр хивание и проUnder the action of the discharge created by the vacuum pump 2 in the lid 7, the suspensions from the tank 10 enter the spaces between the electrodes 3 and 4. Under the action of an electric current of considerable force in the interelectrode space, electrochemical reactions occur, resulting in negatively charged solid particles ( colloid) move in the direction of the positive electrode 3 and form a crust on it or, under the action of vibration, flake down to the bottom. When the colloidal particles are separated from the suspension, its structure is destroyed. Larger particles settle to the bottom of the tank. High-frequency vibration of electrodes contributes to intensive deposition of solid particles. The water injected into the lid 7 through the pores of the electrode 4 is sucked out of the suspension by a vacuum pump 2. Under the action of vibration, the neutral particles harden from the electrodes and settle at the bottom. Thus, the filter does not clog. A voltage from 2 to 6 V ensures the conduct of an electrophoretic process, in which the greatest number of particles settle on the positive electrode 3. High-frequency vibration also contributes to the acceleration of ion-exchange reactions due to the separation of the suspension phases and the oscillation of the liquid with a small amplitude 4 after long-term operation, cleaning is carried out by abruptly changing the discharge in the valve 7. With a sharp change in the discharge, shaking and discharging will occur

Количество вьщеленной воды Amount of water added

25,8 27,3 за 30 мин.л25.8 27.3 for 30 min. L

4242

5959

30 30,2 30,230 30.2 30.2

28,9 29,528.9 29.5

18,618.6

20 1920 19

32 24 мьшание крошки. В случае образованич на положительном электроде 3 плотного сло  из частиц, если энерги  колебани  будет недостаточной дл  их осаж дени  на дно емкости,сн тие этого сло  можно осуществл ть путем кратковременной смены пол рности электродов . При смене пол рности корка моментально падает на дно емкости. Способ сушки суспензии осуществл етс  следующим образом. Беретс  суспензи  глины в воде, обладающа  наиболее прочной структурой . Така  суспензи  добавл етс  в удобрени  дл  получени  структуированной суспензии и предотвращени  оседани  твердых частиц. Концентраци  глины в воде спецнально завыпена дл  создани  йаиболее неблагопри тных условий. Параметры суспензии: содержание глинистых частнц, 10%; плотность исходной суспензии 1,52 г/см; в зкость условна  35 с. Электроды заготовлены: положительный - из стали Ст.З, отрицательный из графитовой крошки, помещенной в сетчатый цилиндр из капрона. В качестве вакуум-насоса использован ВН-2МГ. Диаметры электродов: положительного 100 мм, отрицательного 80 мм. Длина электродов 150 мм. Параметры тока: напр жение от 15 до 6 В, сила тока 125 А. В качестве вибратора использован пневматический вибратор с диаметром плунжера 30 мм. Устройство работало непрерывно 30 мин. Результаты испытаний приведены в таблице.32 24 crumbling. In the case of formation of a dense layer of particles on the positive electrode 3, if the oscillation energy is insufficient to deposit them on the bottom of the container, the removal of this layer can be carried out by briefly changing the polarity of the electrodes. When changing the polarity of the crust instantly falls to the bottom of the tank. The method of drying the suspension is carried out as follows. Beret suspension of clay in water, possessing the most durable structure. Such a suspension is added to fertilizers to obtain a structured suspension and to prevent sedimentation of solid particles. The concentration of clay in the water is spelled to create the most adverse conditions. The parameters of the suspension: the content of clayey particles, 10%; the density of the initial suspension of 1.52 g / cm; viscosity 35 s. Electrodes are prepared: positive - from St.S. 3 steel, negative - from graphite chips, placed in a mesh cylinder from nylon. As a vacuum pump used HV-2MG. Electrode diameters: positive 100 mm, negative 80 mm. Electrode length 150 mm. Current parameters: voltage from 15 to 6 V, current 125 A. A pneumatic vibrator with a plunger diameter of 30 mm was used as a vibrator. The device worked continuously for 30 minutes. The test results are shown in the table.

1,9 2,21.9 2.2

(общие,) дл  вы1 л во0 ,092 0,083 0,0629 05 14(common,) for you l00, 092 0.083 0.0629 05 14

Врем  звьщелени  из суспензии 30 л воды с содержанием твердых частиц не более 0,8 г/л мин Slag time from a suspension of 30 l of water with a solids content of not more than 0.8 g / l min

Согласно предлагаемому способу, исключены операции: нагрев и компоийирование газа, перемешивание его с раствором, нагнетание раствора его дегазаци . Отсутствует и ofiqjgyдование дл  осуществлени  этих операций . Сокращаетс  расход энергии на привод и материальные затраты на изготовление оборудовани .According to the proposed method, the following operations are excluded: heating and compositing the gas, mixing it with the solution, pumping the solution out of it. There is no ofiqjgy to carry out these operations. The drive power consumption and material equipment manufacturing costs are reduced.

Устройство просто в изготовлении и эксплуатации. Оно может быть изготовлено в услови х совхозов и простейших мехмастерских.The device is easy to manufacture and operate. It can be manufactured under conditions of state farms and the simplest mechanic workshops.

Продолжение тaJpлиць)Continuing taJplits)

2,35 2,42 2,5 2,51 2,51 .,.2.35 2.42 2.5 2.51 2.51.,.

0,0530 10.0530 1

0,15 0,40.15 0.4

29,7 29,6 15029.7 29.6 150

30thirty

3333

Из приведенных результатов испытаний видно, что наиболее оптимальные диапазоны напр жений от 2 до 6 В. При напр жени х менее 2 В резко снижаетс  качество сушки и повышаютс  энергозатраты и врем  обработки. При напр жени х более 6 В процесс сушки стабилизируетс , в то врем  как энергозатраты резко увеличиваютс .From the above test results, it can be seen that the most optimal voltage ranges from 2 to 6 V. At voltages of less than 2 V, the quality of drying drastically decreases and energy consumption and processing time increase. At voltages greater than 6 V, the drying process is stabilized, while energy consumption increases dramatically.

Применение изобретени  позвол ет значительно увеличить производительность .The application of the invention allows to significantly increase productivity.

Claims (2)

СПОСОБ СУШКИ СУСПЕНЗИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.METHOD FOR DRYING SUSPENSIONS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION. (57) 1. Способ сушки суспензии путем отбора жидкой фазы с помощью вакуумирования, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, при отборе жидкой Лазы на суспензию дополнительно воздействуют электрическим полем постоянного тока напряжением 2-6 В и высокочастотными колебаниями с просасыванием при вакуумировании жидкой Лазы через фильтрующий слой частиц из электропроводного материала. ·(57) 1. A method of drying a suspension by selecting a liquid phase by means of evacuation, characterized in that, in order to increase productivity, when selecting liquid Laza, the suspension is additionally exposed to a 2-6 V DC electric field and high-frequency oscillations with suction during vacuum liquid Laza through a filtering layer of particles of electrically conductive material. · 2. Устройство для сушки суспенний7 содержащее емкость с высушиваемым материалом, подключенную к пульсатору и вакуум-насосу, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, оно дополнительно содержит вибратор, а пульсатор выполнен в виде подключенных к вибратору цилиндрических электродов,' концентрично установленных один в другом, причем внутренний отрицательный электрод выполнен в виде фильтра, состоящего из заполненного электропроводной крошкой перфорированного стакана из диэлектрического материала.2. A device for drying suspended7 containing a container with a dried material connected to a pulsator and a vacuum pump, characterized in that, in order to increase productivity, it additionally contains a vibrator, and the pulsator is made in the form of cylindrical electrodes connected to the vibrator, in another, moreover, the internal negative electrode is made in the form of a filter consisting of a perforated cup of dielectric material filled with electrically conductive chips.