Аппараты для сгущения и разделения суспензий

Промывку мелкодисперсных суспензий с размером частиц менее 20 мкм целесообразно проводить на оборудовании, предусматривающем разрушение структуры осадка. Применение для таких суспензий стандартного фильтрующего оборудования неэффективно из-за низкой производительности по отмываемому продукту, обусловленной тонкодисперсной структурой осадка с низкой проницаемостью, образованием трещин в сжимаемом осадке, высокой трудоемкостью процесса [175]. Например, трудоемкость операции разделения и отмывки суспензии гидроксида алюминия по отношению ко всем операциям цикла получения активного оксида алюминия достигает 60 %. Поэтому мелкодисперсные суспензии отмывают в сгущенном состоянии, непрерывно разрушая осадок в аппаратах динамического действия [175]. Разрушения структуры достигают путем непрерывного смыва осадка скоростным напором суспензии, вибрацией, пульсацией, центробежными силами [175, 178, 179]. Эти методы значительно интенсифицируют процесс промывки, но не позволяют выгрузить осадок в отжатом состоянии. [c.191]

Необходимой стадией при разработке аппаратуры кристаллизации является испытание пилотных установок. Задача испытаний— уточнение рекомендованного по результатам лабораторных опытов режима, доработка деталей конструкции, определение интенсивности инкрустирования поверхности аппарата и наработка количеств продукта, достаточных для выбора аппаратуры последующих стадий сгущения, разделения суспензии, сушки. [c.30]

Аппараты для сгущения и разделения суспензий, используемые при отстаивании, предварительном обезвоживании осадков, промывке, очистном фильтровании растворов и пр. [c.188]

АППАРАТЫ ДЛЯ СГУЩЕНИЯ И РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ [c.208]

При сгущении суспензии движущей силой процесса некоторые исследователи рекомендуют считать так называемую силу донного упора [11], характеризующуюся площадью дна отстойника и суммарной кинетической энергией осаждающихся частиц. При этом разделение суспензии на жидкую и твердую фазы происходит при взаимодействии гравитационных сил и сил торможения (сопротивления) в зоне сгущения. Торможение оседающих частиц стимулирует сгущение их в придонном слое, жидкость начинает вытесняться в расположенный выше слой. Уплотнение осадка зависит от времени и не зависит от площади осаждения. Поэтому высота зоны уплотнения и не может лимитировать процесс, происходящий Б отстойнике. Увеличить скорость разделения (а следовательно, и производительность аппарата) возможно увеличив I) размеры осаждающихся частиц (например, коагуляцией) 2) скорость осаждения (например, нагревом суспензии) 3) площадь осаждения 4) среднюю плотность суспензии (например, добавкой специальных утяжелителей). [c.135]

При сгущении суспензии движущей силой процесса некоторые исследователи рекомендуют считать так называемую силу донного упора [7], характеризующуюся площадью дна отстойника и суммарной кинетической энергией осаждающихся частиц. При этом разделение суспензии на жидкую и твердую фазы происходит при взаимодействии гравитационных сил и сил торможения (сопротивления) в зоне сгущения. Торможение оседающих частиц стимулирует сгущение их в придонном слое, жидкость начинает вытесняться в расположенный выше слой. Уплотнение осадка зависит от времени и не зависит от площади осаждения. Поэтому высота зоны уплотнения и не может лимитировать процесс, происходящий в отстойнике. Повысить скорость разделения (а следовательно, и производительность аппарата) можно, если увеличить [c.139]

Кристаллы осаждаются под действием силы тяжести, а маточный раствор поднимается вверх, сливается через переливной порог и выходит из аппарата с минимальным содержанием кристаллов. Сгущенная суспензия выгружается через соответствующий вентиль и подается в аппарат для разделения. [c.221]

Сепараторы для сгущения активного ила — центробежные аппараты тарельчатого типа для разделения суспензий в тонком слое. Сепараторы с непрерывной сопловой выгрузкой ВСВ и ДСГ-35 сгущают активный ил до концентрации 3-4%. Сепараторы с гидромеханической выгрузкой при концентрации твердой фазы в исходной суспензии 7-9,5 кг/м сгущают ил до концентрации 48 кг/мЗ. [c.127]

Гидроциклоны. Разделение жидких неоднородных систем под действием центробежных сил можно осуществлять не только в центрифугах, но и в аппаратах, не имеющих вращающихся частей — гидроциклонах. Корпус гидро-циклона (рис. У-37)состоит из верхней короткой цилиндрической части / и удлиненного конического днища 2. Суспензия подается тангенциально через штуцер 3 в цилиндрическую часть 1 корпуса и приобретает интенсивное вращательное движение. Под действием центробежных сил наиболее крупные твердые частицы перемещаются к стенкам аппарата и концентрируются во внешних слоях вращающегося потока. Затем они движутся по спиральной траектории вдоль стенок гидроциклона вниз к штуцеру 4, через который отводятся в виде сгущенной суспензии (шлама). Большая часть жидкости с содержащимися в ней мелкими твердыми частицами (осветленная жидкость) движется во внутреннем спиральном потоке вверх вдоль оси аппарата. Осветленная жидкость, или слив, удаляется через патрубок 5, укрепленный на перегородке 6, и штуцер 7. В действительности картина движения потоков в гидроциклоне сложнее описанной, так как в аппарате возникают также радиальные и замкнутые циркуляционные токи. Вследствие значительных окружных скоростей потока вдоль оси гидроциклона образуется воздушный столб, давление в котором ниже атмосферного. Воздушное ядро ограничивает с внутренней стороны поток восходящих мелких частиц и оказывает значительное влияние на разделяющее действие гидроциклонов. [c.226]

Сгущение в центробежном поле позволяет разделить суспензии в компактных и высокопроизводительных аппаратах — гидроциклонах, центрифугах и сепараторах. Следует заметить, что скорость разделения суспензий в гидроциклонах в 10—20 раз, а в центрифугах и сепараторах более чем в 1000 раз больше, чем при гравитационном уплотнении. [c.239]

Отстойники целесообразно применять в тех случаях, когда суспензия состоит из легко и быстро оседающих частиц твердой фазы. Полидисперсные суспензии также целесообразно предварительно сгущать, так как, чем концентрированнее суспензия, тем более эффективно применение высокопроизводительных фильтров на последующей стадии фильтрования. В катализаторных производствах отстойники часто устанавливают и для очистки сточных вод. В зависимости от свойств суспензии и технологических требований применяют периодически и непрерывно действующие отстойники. При периодическом процессе используют обычные сборники с коническим днищем и перемешивающим устройством. После разделения осветленную жидкость сливают, а сгущенную часть или осадок периодически выгружают. Наиболее часто такие отстойники используют, когда осаждению предшествует другой процесс, осуществляемый в тех же аппаратах. Отстойники применяют при скоростях осаждения твердой фазы не менее 0,05 м/ч, что соответствует размеру зерен 5—10 мкм. Отличительной особенностью отстойников непрерывного действия является наличие специального гребкового устройства, при помощи которого шлам перемещается к разгрузочному патрубку, расположенному в центре конусного днища. [c.209]

В данном разделе рассмотрены вопросы выбора оборудования и эксплуатации основных аппаратов для процессов отделения твердых веществ от жидкости, применяемых в производстве большинства катализаторов. Готовыми продуктами при разделении могут быть влажные осадки, растворы или те и другие. Часто разделение проводят в две стадии — сначала для отделения большей части жидкой фазы сгущают суспензию, а затем для обезвоживания осадка его фильтруют, промывают, отжимают и отправляют на последующие операции. Для сгущения суспензий используют отстойники, фильтры-сгустители и гидроциклоны. В качестве фильтрующих аппаратов при производстве катализаторов применяют различные конструкции фильтров как периодического, так и непрерывного действия. [c.182]

Фильтры предназначены для разделения, сгущения или осветления неоднородной системы, содержащей твердую и жидкую фазы (суспензии), пропусканием ее через фильтровальную перегородку. Фильтры подразделяют на аппараты периодического п непрерывного действия, а по способу создания разности давлений — на фильтры, работающие под вакуумом или под давлением. [c.39]

Гидроциклоны широко применяются для осветления или обогащения суспензий (сгущения шламов), а также для классификации (разделения материалов на фракции по размерам зерен) твердых частиц диаметром от 5 до 150 мкм. Эффективность сепарации у гидроциклона сильно падает при увеличении диаметра, что вынуждает объединять несколько аппаратов малого диаметра в один афегат — батарейный циклон. [c.82]

Для ситового разделения и сгущения суспензий из тонко-измельченных материалов перспективно использование классификаторов-сгустителей. В таком аппарате благодаря непрерывной обработке суспензии инфразвуковыми колебаниями протекают физ. процессы, влияющие на характер движения твердой и жидкой фаз и реологич. св-ва среды, а также непрерывно подвергается очистке (регенерируется) классифицирующий элемент. В отсутствие колебаний при движении суспензии через сито на его пов-сти образуется плотный слой частиц, что приводит к постепенному закупориванию щелей и быстрому уменьшению скорости фильтрования дисперсионной среды. При включении возбудителя колебаний в щелях сита образуются микропотоки, направления к-рых знакопеременны по отношению к направлению оси. потока суспензии. [c.250]

Возможно также использование центрифуг совместно с гидроциклоном или с гравитационным отстойником, в котором суспензия бикарбоната предварительно подвергается разделению. Осветленная часть из отстойника идет в отделение дистилляции, а сгущенная — в центрифугу. Промытый и отжатый на центрифуге бикарбонат направляют на кальцинацию, а маточник, содержащий мелкие кристаллы бикарбоната, возвращается в отстойник. Подобное применение центрифуг в значительной мере зависит от качества кристаллов бикарбоната, что является недостатком этих аппаратов. [c.123]

В химической промышленности процесс фильтрации находит широкое применение в виде разделения с образованием слоя осадка на фильтровальной перегородке сгущения, т. е. отделения жидкостной фазы до получения высококонцентрированной суспензии осветления — фильтрации суспензий, содержащих незначительное количество твердой фазы. Наиболее распространен первый вид процессов, которые проводят в аппаратах, называемых фильтрами. [c.279]

В сепараторе происходит разделение парожидкостной смеси соковый (вторичный) пар отводится через штуцер I, а суспензия, состоящая из маточного раствора и кристаллов, по трубе 6 поступает в солесборник 5. В конической части солесборника кристаллы осаждаются и периодически или непрерывно в виде сгущенной суспензии отводятся на центрифугирование. Маточный раствор с мелкими кристаллами из солесборника возвращается в нагревательную камеру, многократно циркулируя по контуру аппарата. [c.539]

При осветлении или сгущении тонких малоконцентрированных суспензий применяют аппараты малого размера (О = 10...100 мм), объединяя их в батареи. Для многофракционной классификации, а также для получения качественного сгущения или осветления конечных продуктов разделения с возвратом промежуточных потоков в рабочий цикл, используют ступенчатые схемы соединения гидроциклонных элементов (батарей). [c.405]

Устройство мультнгидроциклонов аналогично устройству батарейных циклонов для очистки запыленных газоп. (см, стр. 231). Хорошее разделение суспензий, особенно в процессе сгущения и осветления, достигается Б случае, когда гидроциклоны имеют удлиненную форму с углом конусности 15 и даже 10 ". При такой форме корпуса удлиняется путь твердых частиц, увеличивается время пребывания их в аппарате н, таким образом, повышается эффективность разделения. [c.227]

Непрерывное разделение суспензий и нестойких эмульсий за счет центробежной силы возможно не только во врашдющихся барабанах центрифуг, но и путем сообщения этим неоднородным смесям вращательного движения в неподвижном сосуде. Аппарат, применяемый для этой цели, называется гидроциклоном. Последний (рис. У-5, а) состоит из цилиндро-конического корпуса, снабженного вверху тангенциально расположенньш штуцером для ввода суспензии (нестойкой эмульсии), нижним штуцером для отвода сгущенного осадка и верхним соосным патрубком для выхода фугата. Достоинствами гидроциклона являются простота устройства (отсутствие вращающихся частей) и обслуживания, компактность и низкая стоимость, его недостаток —невысокая степень разделения, т. е. большая концентрация жидкости (легкой фазы) в осадке и твердых частиц (тяжелой фазы) в фугате. [c.214]

Многочисленные исследования [15] работы различных отстойных аппаратов включают разработки методов расчета промышленных отстойников — сгустителей и осветлителей для суспензий, имеющих самые различные физические свойства. В частности, перспективное значение имеют рабо ъ по изучению условий сгущения легко сегрегирующихся суспензий [11], так как разделение многих промышленных суспензий может быть ускорено добавками флоку-лянтов. [c.140]

Фактор разделения (в месте слива) в центрифугах типа НОГШ невелик и составляет 250—600. При таком сравнительно небольшом факторе разделения и малом времени пребывания суспензии в барабане центрифуги типа НОГШ можно практически полностью отделять зерна крупностью не менее 3—5 мк. Следует также учесть, что во время работы этого аппарата происходит некоторое взмучивание осадка шнеком. Если в суспензии содержатся более тонкие частицы или скорость подачи ее повышается, то некоторая часть твердой фазы выносится фугатом. Поэтому в зависимости от гранулометрического состава суспензии и режима работы центрифуги типа НОГШ могут быть использованы для сгущения или классификации. [c.110]

В настоящее время для обезвоживания осадков сточных вод, прежде всего бытовых, начинают применять непрерывно действующие осадительные центрифуги типа ОГШ. Раньше их применение сдерживалось отсутствием высокопроизводительных аппаратов, однако сейчас налажен выпуск центрифуг этого типа с расчетной проивводительностью тю суспензии до 30 мЗ/ч. Эти же аппараты начали применять и для разделения осадков производственных сточных вод. Как правило, при применении центрифуг требуется добавление флокулянтов в осадок и его дополнительное сгущение. [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология