Отстойник для разделения эмульсий.
Аппараты, применяемые для разделения суспензий, называются отстойниками (рис. 8.9). Различают отстойники периодического и непрерывного действия. Непрерывно действующие отстойники делятся на одноярусные, двухъярусные и многоярусные. Периодически действующие отстойники представляют собой низкие бассейны без перемешивающих устройств. Отстойник представляет собой невысокий цилиндрический резервуар 1 с коническим днищем 2 и мешалкой 3 с гребками, делающей 2,5-20 об/ч. Суспензия непрерывно подается сверху через трубу 4. Осветленный продукт стекает через верхний желоб 5, сгущенная суспензия оседает на днище и медленно перемещается гребками к центральному патрубку 6, через который она откачивается диафрагмовым насосом. Содержание жидкости в откачиваемом продукте колеблется от 35 до 55 %.
Отстойники проектируются в расчете на осаждение самых мелких частиц твердой фазы суспензии. Максимальный размер отделяемых частиц 5-10 мкм.
Преимущества отстойников непрерывного действия:
1) равномерная плотность осадка и возможность ее регулирования путемизменения производительности откачивающего насоса;
2) лучшее обезвоживание осадка при легком взбалтывании сгущенной суспензии мешалкой;
3) механизация процесса.
Недостатком таких отстойников является громоздкость.
Рис.8.9. Схема отстойника непрерывного действия
Схема
Жалюзийного осадителя. Схема циклона. Критерий разделения.
|
|
Осадитель имеет корпус в виде трубы и наклонные перегородки (жалюзи). Взвешенные в газе частицы, движущиеся по трубе, ударяются о поверхность жалюзи, замедляют свое движение и оседают в трубе. В результате по одну сторону наклонных перегородок собирается часть газа (около 10% от общего количества), содержащая основную массу пыли, а по другую сторону - удаляется очищенный газ.
Преимущества: простота, компактность, отсутствие подвижных элементов.
Недостатки: низкая эффективность (степень очистки 60%), повышенный износ перегородки, большое гидравлическое сопротивление аппарата.
Более эффективны центробежные аппараты, называемые циклонами. Центробежные пылеуловители (циклоны) широко распространены в промышленности строительных материалов. Циклон содержит следующие элементы.
Газ, содержащий дисперсную фазу
(
подается в цилиндрическую часть
циклона через патрубок 4 по
касательной к внутренней поверхности
корпуса со скоростью =18-24м/с.
Рис.8.13. Циклон: 1-корпус; 2-днище коническое; 3-выхлопная труба; 4-патрубок выходной; 5-затвор шлюзовой |
Благодаря
либо
падает вниз в пристенной зоне.
У нижнего среза выхлопной трубы
|
|
газ изменяет направление на 180° и снижает скорость до V3=4-8м/с. Здесь ранее не осевшие частицы под действием инерционных сил за счет изменения направления движения и снижения скорости оседают в конической части циклона. Очищенный газ выходит через трубу 3, а осевшая фаза выводится через шлюзовой затвор 5. Таким образом, очистка газа в циклоне представляет собой сложный аэродинамический процесс, при котором запыленный и очищенный газ движутся
вихреобразно в противоположных направлениях. Пыль концентрируется во внешних слоях газа и переносится ими в сборник, причем образование множества мелких вторичных вихрей затрудняет пылеотделение.
Отношение действующей центробежной силы Fц.б к силе тяжести G
определяет разделительную способность циклона и называется критерием разделения:
. (8.10)
Циклоны являются эффективными аппаратами механической газоочистки (степень очистки 70-80%) и рекомендуются для сепарации пыли отходящих газов сушилок, помольных установок и др.
К числу недостатков циклонов относятся:
1) сравнительно низкая степень очистки от тонкодисперсной пыли;
2) высокое гидравлическое сопротивление и соответственно большой расход энергии на очистку;
3) механическое истирание стенок частицами пыли;
4) чувствительность к колебаниям нагрузки.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 743; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!