ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат конструкторской разработки.

Изобретение относится к устройствам для разделения жидких неоднородных сред под действием центробежных сил, в частности к центрифугам, и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

На фиг. 1 представлена центрифуга, разрез вдоль оси; на фиг.2 - разрез перегородки в форме усеченного конуса.

Центрифуга состоит из корпуса 1 с патрубками 2, 3 и 4 соответственно для ввода исходной суспензии, вывода очищенной жидкости и осадка, размещенный на валу 5 ротор, состоящий из двух, обращенных одна к другой большими основаниями конусообразных обечаек 6 и 7. Между обечайками установлен диск 8. На поверхности диска в верхней его части укреплены лопасти 9. Внутри ротора на краю диска 8 снизу прикреплена кольцевая перегородка 10, расположенная относительно нижней обечайки с зазором 11 и образующая внутри камеру 12 для сбора и отвода очищенной жидкости. В нижней обечайке выполнены сливные отверстия 13. На валу центрифуги расположено устройство 14 для перемещения нижней обечайки 6 ротора вдоль вала 5. В верхней обечайке 7 выполнены отверстия 15 для входа исходной суспензии внутрь ротора. Привод ротора центрифуги условно не показан.

Центрифуга работает следующим образом.

Исходная разделяемая среда через входной патрубок 2 и отверстия 15 поступает на диск 8 ротора и с помощью лопастей 9 приобретает необходимую окружную скорость. Под действием центробежной силы твердая фаза (осадок) направляется к внутренним стенкам ротора (шламовое пространство ротора), а суспензия огибает диск 8 и движется вдоль кольцевой перегородки 10, при этом из суспензии выделяются тонкодисперсные частицы твердой фазы, которые осаждаются на внутреннюю поверхность обечаек 6 и 7. Очищенная жидкость проходит через зазор 11 и поступает в камеру 12 ротора, далее через сливные отверстия 13 в корпус 1 и выводится из центрифуги через патрубок 3. Сгущенная суспензия (осадок) периодически выгружается из ротора путем раскрытия обечаек 6 и 7 при уменьшении скорости вращения ротора и перемещении нижней обечайки 6 вдоль вала и выводится из корпуса через патрубок 4.

Кольцевая перегородка, укрепленная на диске, позволяет значительно увеличить поверхность осаждения, уменьшить унос частиц твердой фазы потоком очищенной жидкости, увеличить время пребывания разделяемой суспензии в зоне максимальных центробежных ускорений. Расстояние между перегородкой и нижней обечайкой выбирается, исходя из постоянства расходных характеристик жидкости через внутреннее пространство ротора. Применение наклонной кольцевой перегородки способствует лучшему удалению твердой фазы с внутренней поверхности перегородки, постепенному увеличению фактора разделения и более интенсивному центробежному воздействию на тонкодисперсную твердую фазу при движении суспензии вдоль перегородки.

Использование предлагаемого технического решения позволяет повысить качество разделения низкоконцентрированных суспензий, содержащих тонкодисперсную кристаллическую и волокнистую твердую фазу. Центрифуга прошла испытания при очистке промышленных и сточных вод ОАО "Полиэкс", содержащих микрокристаллическую целлюлозу, а также при разделении суспензий нитратов целлюлозы с концентрацией твердой фазы в исходной суспензии менее 200 мг/л. Эффективность разделения суспензий составила более 94%.