УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ВСПЛЫВАЮЩИХ ЧАСТИЦ ПУЛЬПЫ

Область техники
Предложение относится к технологии разделения фракций пульпы и может найти применение, в частности, для выделения легкой фракции (всплывающих частиц) из пульпы золы уноса, получаемой при сжигании угля.
Уровень техники
Известно устройство для разделения оседающих и всплывающих частиц суспензии или пульпы, содержащее корпус со скошенным днищем, снабженный патрубком слива, пакет осадительных пластин, наклонно закрепленных внутри корпуса, канал сбора всплывающих частиц, расположенный вдоль стенки корпуса, и приемную емкость, размещенную снаружи корпуса [RU 2079333].
Недостаток прототипа - пониженная удельная производительность, обусловленная снижением скорости движения пульпы и эффективности разделения фракций из-за частичного пересечения потоков оседающих и всплывающих частиц.
Раскрытие полезной модели
Технический результат полезной модели - повышение удельной производительности устройства.
Предметом полезной модели является устройство для выделения всплывающих частиц пульпы, содержащее корпус со скошенным днищем, снабженный патрубком слива, пакет осадительных пластин, наклонно закрепленных внутри корпуса, и канал сбора всплывающих частиц в приемную емкость, размещенную снаружи корпуса, при этом осадительные пластины выполнены пустотелыми и открытыми снизу, имеют горизонтальные вырезы в широких гранях, обращенных к днищу, и сливные отверстия в верхней части одной из узких боковых граней, обращенные к каналу сбора всплывающих частиц, который сформирован вдоль пакета пластин с помощью разделительной вертикальной перегородки.
В отличие от прототипа в предлагаемом устройстве осадительные пластины выполнены пустотелыми и открытыми снизу, имеют горизонтальные вырезы в широких гранях, обращенных к днищу, и сливные отверстия в верхней части одной из узких боковых граней, обращенные к каналу сбора всплывающих частиц, который сформирован с помощью вертикальной перегородки, отделяющей его от верхних граней осадительных пластин.
Это позволяет получить вышеуказанный технический результат.
Развитие полезной модели состоит в том, что приемная емкость снабжена сифоном для слива осветленной жидкости. Это упрощает сбор всплывающих частиц с поверхности осветленной жидкости в приемной емкости.
Осуществление полезной модели с учетом ее развития
На фиг. 1 в двух проекциях показан общий вид устройства. Фиг. 2 иллюстрируют конструкцию и работу пустотелых осадительных пластин.
На фиг. 1 показан корпус 1 со скошенным днищем 2, снабженный патрубком 3 слива. Внутри корпуса 1 размещен пакет пустотелых осадительных пластин 4. Полость каждой пластины (фиг. 2) открыта снизу. Широкая грань 5 каждой наклонно закрепленной пластины 4, обращенная к днищу 2, имеет горизонтальные вырезы 6. В верхней части одной из узких боковых граней 7 каждой пластины 4 выполнено сливное отверстие 8.
Сливные отверстия 8 обращены к проходящему вдоль пакета пластин 4 каналу 9 сбора всплывающих частиц, сформированному в корпусе с помощью разделительной вертикальной перегородки 11 (фиг. 1).
Снаружи корпуса 1 (фиг. 1) размещена приемная емкость 14, снабженная сифоном 15, с которой через отверстие 16 сообщен канал 9.
Устройство работает следующим образом.
Исходная пульпа, представляющая собой смесь жидкости с тяжелыми (оседающими) и легкими (всплывающими) твердыми частицами, поступает через патрубок 13 в перфорированный лоток 12, распределяющий ее над пакетом пластин 4. Пульпа опускается через промежутки между пластинами 4, заполняя корпус 1, так что ее поверхность располагается над гранями 10 пластин 4. Этот уровень поддерживается благодаря регулируемому сливу через патрубок 3 и переливу жидкости в приемную емкость 14. Скошенное в сторону патрубка 3 днище 2 способствует осаждению и выводу через патрубок 3 оседающих твердых частиц, удельный вес которых больше плотности жидкости.
В узких промежутках между пластинами 4 жидкость ламинарным потоком стекает по обращенным вверх гладким широким граням пластин 4. При этом тяжелые частицы оседают на наклонных поверхностях этих граней и скатываются вниз к днищу 2.
Всплывающие легкие частицы (показаны изогнутыми стрелками на фиг. 2) через горизонтальные вырезы 6 попадают во внутренние полости пластин 4. Затем эти частицы, поднимаясь внутри пластин вверх, выходят через отверстия 8 в канал 9. Канал 9, собирающий всплывающие частицы из отверстий 8 в боковых гранях 7, формируется вдоль пакета пластин 4 на уровне отверстий 8. Он ограничен с одной стороны стенкой корпуса 1, а с другой - перегородкой 11, отделяющий поверхность жидкости с всплывшими легкими частицами от исходной пульпы, поступающей из лотка 12 на верхние грани 10 пластин 4.
Канал 9 транспортирует собранную жидкость с всплывшими легкими частицами через отверстие 16 в стенке корпуса 1 в приемную емкость 14, размещенную снаружи корпуса 1. В емкости 14 всплывающие частицы накапливаются на поверхности 17 осветленной жидкости и периодически удаляются на склад готовой продукции. Осветленная жидкость выходит через сифон 15, объединяется вне устройства со сгущенным сливом из патрубка 3 и сбрасывается в отходы.
Как видно из вышеописанного, потоки твердых частиц, оседающих на поверхностях верхних широких граней пластин 4 и всплывающих в их внутренней полости, разделены и не влияют друг на друга. Это позволяет увеличить скорость обоих потоков и эффективность разделения фракций и, следовательно, повысить удельную производительность устройства.
Сравнительная таблица экспериментально полученных результатов приведена ниже.