172107. lajstromszámú szabadalom • Berendezés víz, főként nyersvíz meszes lágyítására és/vagy derítésére
5 172107 6 A reakciót méginkább meggyorsítja a lúgos vegyszer betáplálás! helye felett a 12 vezetéken keresztül a keverékbe az f nyfl irányának megfelelően juttatott pótlevegő, amellyel az e nyü irányában feláramló, már a mésziszapot is tartalmazó nyersvíz a bekövetkező turbulencia eredményeként erőteljesen keveredik és oxigénnel dúsul. A pótlevegő-bevitel mértékét a bevezetett nyersvíz összetétele (például szervesanyag szennyeződés), hőmérséklete és a megfelelő sebességű feláramlás biztosítása (az iszaptranszport mennyisége előnyösen az 1 reaktor térfogatának 1-3-szorosa kell, hogy legyen) határozza meg: a pótlevegőt például kompresszor segítségével juttathatjuk a 2 belső reakciócsőbe. A keverék a 2 reakciócsőben az ily módon a pótlevegővel pontosan beszámozható, a derítés hatékonysága szempontjából optimális sebességgel áramlik tovább felfelé a g nyálai jelzett irányban a 2 belső reakciócsőben, és abból a b nyilaknak megfelelően kilépve a 3 külső reakciócsövön belül kialakított 3a külső reakciótér 3b felső részébe jut. A 2 belső reakciócső és 3 külső reakciócső átmérőjét ügy kell megválasztani, hogy bennük a víz sebessége (a 3 külső reakciócsőben a víz az i nyíllal jelölt irányban lefelé áramlik) nagyobb legyen, mint az iszap ülepedési sebessége. A felszálló 2 belső reakciócső felső végén kilépő keverékben, a 3a külső reakció cső 3b felső részében megkezdődik a víz és levegő szétválása. A reakcióelegy a 3a külső reakciótérben az i nyíllal jelzett irányban lefelé áramlik, a j nyilak irányában alul kilép a 3 külső reakciócsőből és a k nyílnak megfelelően az 5 ülepítőtérben a nyersvízzel azonos mennyiségben felfelé áramlik, recirkuláltatott hányada pedig az 1 nyíllal jelölt úton visszajut a felszálló belső reakciócsőbe. A derített, lágy víz az m nyilaknak megfelelően átbukik a körgyűrű alakú 14 vályúba, onnan pedig az n nyíl irányában a felhasználási helyre vezetjük. Az iszapréteg magasságát az 1 reaktorban a 16 és 17 szintek között tartjuk. A nem recirkuláltatott iszapmennyiséget üzemszünetben, vagy akár üzem közben is a 18 leiszapoló csonkon keresztül az o nyíllal jelölt irányban távolítjuk el a reaktorból. összehasonlító példa A kezelendő ipari nyersvíz jellemzői: p-alkalitás 0,0 mval/1 m-alkali tás 2,8 mval/1 ÖK 3,6 mval/1 Si02 4,8 mg/1 KMn04 fogyasztás 22,0 mg/1 hőfok -21,0 c0 Az ismert, ún. klasszikus reaktorban 10-85 t/óra teljesítményhatárok között P = 0,53 ±0,17 mval/1 n» = 0,96 ± 0,30 mval/1 2p-m = 0,20 ± 0,80 mval/1, a találmány szerinti reaktorban pedig 50-110 t/óra teljesítményhatárok között p = 0,53 ± 0,03 mval/1 m = 0,83 ± 0,05 mval/1 2p-m = 0,23 ± 0,03 mval/1 lúgossági szám, mészfelesleg ill. -hiány adódott. A klasszikus reaktorban ill. a találmány szerinti reaktorban 38% ± 22% ill. 72% ± 14% KMn04 fogyasztás csökkenést, 74% ± 9% ill. 77% ± 1,4% lágyításí hatásfokot, 76% ± 8% ill. 88% ± 5,0% derítési hatásfokot mértünk. A szűrhetőség 30 t/óra alatt 67 ml/perc, 60 t/óra alatt 148 ml/perc, 40-85 t/óra között 35 ± 5 ml/perc, 60-120 t/óra között 70 ml/perc volt. A találmány szerinti berendezés előnye egyrészt az, hogy a levegő oxigénjének hatására a szervesanyagtartalom - az összes más alkotók jelentős csökkenése mellett - mintegy felére csökken, másrészt 12% derítési hatásfok-javulást és 2-4-szer jobb szűrhetőségű vizet eredményez, miközben a névleges 60 t/óra helyett még 110 t/óra teljesítménynél is megbízhatóan üzemelt. A találmány természetesen nem korlátozódik a fentiekben megadott kiviteli példára, hanem az igénypontok által meghatározott oltalmi körön belül számos változatban megvalósítható. így nem feltétlenül szükséges a gőz-levegő-injektor alkalmazása, a találmány szerinti megoldás kiváló eredményt biztosít más rendszerű reaktorok esetében is. Szabadalmi igénypontok: 1. Berendezés víz, főként nyersvíz meszes lágyítására és/vagy derítésére, melynek célszerűen kúpos edényfenékkel lezárt hengeres reaktora geometriai tengelyében két reakciócső van koaxiálisán elrendezve, továbbá táp- és ürítővezetékekkel van felszerelve, azzal jellemezve, hogy reakciócsövei (2, 3) alul és felül egyaránt nyitottak, alsó szájnyílásaik az iszapszint (18, 17) alatt, felső szájnyílásaik pedig az atmoszférában vannak elrendezve, a reakcióelegy tápvezetéke (6) a belső reakciócső (2) alsó szájnyílása szomszédságában a külső reakciócső (3) alsó szájnyílása alatt, a lúgosán hidrolizáló vegyszer tápvezetéke (11) pedig a külső reakciócsövön (3) keresztül van az önmagában ismert mammut-szivattyúként kiképzett belső reakciócsőhöz (2) csatlakoztatva. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tápvezetékbe (6) egy ejektor (7) van beépítve, a primér légvezeték (9), továbbá adott esetben a savanyúan hidrolizáló vegyszer tápvezetéke (10) és/vagy a gázvezeték (8) pedig az ejektorra (7) van csatlakoztatva. 3. A 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a primér légvezetékbe (9) egy segédejektor van beépítve, a gőzvezeték (8) pedig a segédejektorra van csatlakoztatva. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
