ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сгущение из "Новый справочник химика и технолога Процессы и аппараты Ч2" Основные принципы. Сгущение — процесс повышения концентрации твердого в пульпе, происходяпшй в результате осаждения в ней твердых частиц иод действием массовых (гравитационных либо центробежных) сил. [c.61] Целью сгущения является получение в качестве конечного продукта высококонцентрированной суспензии (или осадка) либо осветленной жидкости. В последнем случае для названия процесса используют термин осветление . Часто требуется выполнять оба условия. [c.61] В зависимости от свойств пульпа может сгутцаться с вьвделением чистой или замутненной жидкой фазы — слива. В первом случае между пульпой и жидкостью наблюдается четкая граница раздела, во втором видимой границы нет. [c.61] В сгустителе при оптимальном заполнении его материалом и установившемся режиме существует несколько зон (рис. 10.1.1.1). Вверху располагается зона осветленной жидкости Л (при отсутствии указанной границы раздела выделение зоны условно). Ниже — зона гтульпы исходной шютности Б. Здесь, в зависимости от содержания твердого, происходит свободное или стесненное осаждение частиц. Внизу находится зона уплотнения (консолидации) Г. В этой зоне жидкость выделяется из пульпы в результате давления находящегося выше материала. В придонном слое пульпа дополнительно уплотняется гребками. Иногда между двумя последними зонами выделяют промежуточную зону В. [c.61] Перечисленные зоны можно показать на кривой, выражающей зависимость концентрации твердого от глубины сгустителя (рис. 10.1.1.2). [c.61] В пульпы, сгущающиеся с выделением мутного слива, для ускорения осаждения и выделения чистого слива обычно добавляют реагенты, способствующие образованию агрегатов частиц (флокул). [c.61] Факторы, влияющие на сгущение. На процесс сгущения, протекающий под действием силы тяжести, влияют минералогический и дисперсный состав материала, форма частиц, содержание твердого в исходной пульпе, плотность твердой и жидкой фаз, вязкость жид,-косги, температура пульпы, pH среды, наличие в пульпе реагентов и специально вводимых в нее добавок. Конечные результаты сгущения зависят также от конструктивных особенностей используемых ашшратов. [c.62] Влияние крупности частиц, плотности твердой и жидкой фаз, вязкости жидкости можно проследить по закономерностям и уравнениям скорости осаждения частиц. [c.62] Самые тонкие частицы в результате малой скорости падения, броуновского движения и отталкивания при одноименном заряде оседают медленно. Трудно сгущаются тонкодисперсные глины и глинистые материалы (каолин, охра и др.). Глина разбухает в воде и образует устойчивую взвесь кроме того, тончайшие глинистые частицы обволакивают другие минеральные зерна и стабилизируют их. В жидких ну.аьпах крупные частицы при осаждении вытесняют жидкость, в восходящих потоках которой выносятся тонкие фракции, попадая в слив. Эго следует и из примера 3.3.3.1. [c.62] С повыше1шем температуры снижается вязкость жидкой фазы пульпы — воды. Наиболее резко вязкость воды снижается при нагревании до 293-303 К (при 273, 303, 333 и 363 К она составляет соответственно 0,0018. 0,0008, 0,00047 и 0,00032 Па с). С повыщением температуры усиливаеггся также действие присутствующих в пульпе реагентов. [c.62] В зависимости от состава пульпы и специально вво-диншх в нее добавок твердые частицьт при сгущении оседают раздельно или в виде агрегатов. Агрегаты частиц имеют значительно большую скорость осаждения, поэтому создание условий для их образования является основным способом интенсификации сгущения. [c.62] Сгустители с центральным приводом и граблинами, закрепленными на консольном валу, по высоте могут имегь один или несколько ярусов. По этому признаку сгустители подразделяются на одно- и многоярусные. [c.62] Одноярусный радиальный сгуститель (рис. 10.1.1.3) состоит из цилиндрического чана с горизонтальным или коническим днищем и кольцевым сливным желобом наверху, зах-рузочной воронки и механизма для разгрузки сгущенного продукта. Чан изготовляют из бетона, а у сгустителей небольших размеров — из листового железа или дерева. Днище сгустителей малого диаметра выполняют горизонтальным, а сгустителей большого диаметра — наклонным. Угол наклона днища до 12°. Если материал представлен тонкими частицами, допускаегся меньший уклон. [c.62] Край кольцевого желоба является порогом, через который переливается осветленная часть п льпы — слив. Для удаления слива самотеком днище кольцевого желоба имеет небольшой уклон. Сливной порог по всей окружности должен иметь одинаковый уровень. Для удобства выравнивания порога его делают из дерева. Иногда между бортом и деревянным порогом вставляют конвейерную ленту таким образом, чтобы край ее бьш выше этого порога на 30-40 мм (при необходимости уровень такого поро1а можно легко отрегулировать). [c.62] Вернуться к основной статье