196138. lajstromszámú szabadalom • Reaktor folyadékból szilárd fázis kiválasztására, különösen koagulációs derítési és/vagy csapadékos vízlágyítási műveletek végrehajtásához
1 2 nek alsó vége a nyflás(ok) alsó része tartományában, előnyösen a nyflás(ok) alatt távközzel helyezkedik el. Előnyösen az ejtőcső nyílása(i) a tartály derítő és/ /vagy lágyító terébe torkollik, illetve torkollnak, előnyösen a nyílás(ok) az ejtőcső felső harmadában van(nak) kialakítva. A találmány tárgya tehát olyan függőleges áramlású, ellenáramú lebegőiszapfelhős reaktor, amelynek a derítő és/vagy lágyítótere egybe van nyitva — az ejtőcső oldalsó nyüása(i) révén — az ejtőcsővel határolt flokkulátor térrel. Célszerű, ha a betáplálóvezetéknek az ejtőcsőben levő végén a kilépő folyadék sebességének a megnövelésére - előnyösen mintegy 2—6 m/s sebesség előidézésére — alkalmas fúvóka van. A fúvóka segítségével a folyadékáram megnövelt sebességgel vezethető a flokkulátor térbe, vagyis az ejtőcsőbe annak oldalsó nyílásai alatt, miáltal e megnövelt sebességű folyadékáram a nyílásokon keresztül megszívja a derítő és/vagy lágyítóteret, és ezáltal a lebegő iszapfelhőt lefölözi és az ejtőcső alsó pereme, valamint a kúpos reaktorfal között nyíláson — vagyis a torok-keresztmetszeten — keresztül a tartályban cirkulációs áramlás alakul ki. A reaktor egy másik kiviteli alakjára az jellemző, hogy a tartályt hengeres fal és ahhoz alul csatlakozó lefelé csökkenő keresztmetszetű kúpos fal alkotja, és az e kúpos fal által határolt iszaptér alsó végéből íszap-kibocsátócsonk torkollik ki, és a körkeresztmetszetű ejtőcső, valamint a betáplálóvezetéknek az ejtőcsőben elhelyezkedő, lefelé irányuló vezetékszakasza a tartály függőleges geometriai középtengelyében húzódik. Célszerű továbbá, ha az ejtőcső alsó vége lefelé növekvő keresztmetszetű, előnyösen kúpos csővégként van kialakítva, és pereme ennek alkot a tartály falával - célszerűen az alul elhelyezkedő kúpos falával — előnyösen körbenfutó nyílást. Az ejtőcső alsó, kúposán kiszélesedő végének sebességcsökkentő szerepe van annak érdekében, hogy ott iszapülepedés következzék be. A hézagnak viszont a feláramló folyadék-iszap keverék sebességének megnövelése a funkciója, hiszen a felfelé haladó áramnak az iszap kisebb méretű, kevésbé ülepedőképes szemcséit magával kell ragadnia. Egy további találmányi ismérv szerint ,az ejtőcső nyílása(í) a tartályban kialakuló üzemi folyadékszint alatt legalább mintegy 1,0 m-rei van(nak) kiképezve. Előnyös, ha az ejtőcső változtatható átömlési keresztmetszetű nyílással vagy nyílásokkal rendelkezik. Ez utóbbi esetben célszerű, ha a nyílás(ok) átömlési keresztmetszetének változtatására az ejtőcső belsejében, a nyílás(ok) tartományában elhelyezett, fel-le mozgatható — előnyösen hengeres csődarab által alkotott - szabályozóhüvelye van. A reaktor egy további kiviteli alakjára az jellemző, hogy az ejtőcsőnek hosszúkás, keskeny nyílásai vannak, amelyek hossziránya a berendezés hosszanti függőleges geometriai középtengelyével párhuzamos. Ha szükséges a tartály felső részében — az ülepítőtér tartományában csőköteges vagy lamellás ülepítőbetét építhető be. Előnyös, ha a szilárd fázistól elkülönített folyadékfázis eltávolításához a tartály felső részében körbenfutó bukóvályú van elrendezve, amelyből elvezetővezeték torkollik ki, amely a tartályból oldalirányban ki van vezetve. Végül célszerű, ha a nyílás(ok) átömlési keresztmetszete a névleges terhelés esetén a belépő folyadékáram mennyiségének 0,5-1,0-szeresét kitevő lefölözött iszapmennyiséget lehetővé tevő módon van megválasztva. Ez egyben azt is jelenti, hogy alul, az ejtőcső pereme és a kúpos tartályfal közötti körbenfutó nyílásban állandó, ületve stabil lebegő iszapfelhőt fenntartó toroksebesség alakuljon ki. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen, amely a reaktor egy előnyös kiviteli alakját vázlatos függőleges tengelymetszetben alkalmazza. A találmány szerinti reaktornak egészében 1 hivatkozási számmal jelölt, D átmérőjű tartálya van, amelynek függőleges x geometriai középtengelyében d átmérőjű 3 ejtőcső — vagyis reakciócső — húzódik, mimellett értelemszerűen D>d. Az 1 tartály felső részét állóhenger alakú 14 hengeres fal alkotja, amelynek alsó részéhez lefelé csökkenő keresztmetszetű 16 kúpos fal csatlakozik. A 3 ejtőcső alul lefelé növekvő keresztmetszetű 18 kúpos csővéggel rendelkezik, amelynek alsó pereme a 16 kúpos fallal határolt térben, a 14 hengeres fal alsó vége alatt e távközzel húzódik. A 16 kúpos fal és a körbenfutó 18a perem között körgyűrű alakú 9 nyílás van, amelynek szélességét f hivatkozási betűvel jelöltük. A találmány szerinti reaktor funkcionálisan az alábbi tereket tartalmazza: a 3 ejtőcső által határolt 2 flokkulátor teret, a 14 hengeres fal és a 3 ejtőcső közötti tér alsó és középső tartományában a 4 derítő és/vagy lágyítóteret, e felett pedig az 5 ülepítőteret, végül legalul a 16 kúpos fallal határok 6 iszapteret. Az ebből kitorkolló, az iszap eltávolítására szolgáló kibocsátócsonkot 17 hivatkozási számmal jelöltük. . Az M hosszúságú (magasságú) 3 ejtőcső felső harmadában, célszerűen az 1 tartályban felül kialakuló v folyadékszint alatt legalább mintegy 1,0 m-t kitevő H távközzel 7 nyílások vannak kialakítva, amelyek a jelen kiviteli példa esetéljen hosszúkás, keskeny nyílásúak, hosszirányuk az x geometriai középtengellyel párhuzamos. (A H távolság e nyílások felső végétől értendő.) A kezelendő folyadéknak az 1 tartályba juttatására szolgáló 8 betáplálóvezeték vízszintes 8a vezetékszakasza a 7 nyílások felső pereme felett oldalról torkollik az 1 tartályba, függőleges 8b szakasza pedig a reaktor függőleges x geometriai középtengelyében van vezetve, a 14 hengeres fallal és a 3 ejtőcsővel koncentrikus, és a 7 nyílások alsó vége alatt h távközzel végződik. A függőleges 8b vezetékszakasz asló végéhez 11 fúvóka csatlakozik. Célszerű, ha a 7 nyílások átömlési keresztmetszete szabályozható. Ez a jelen kiviteli példa esetében célszerűen megoldható úgy, ha a 7 nyílások magasságában a 3 ejtőcső belsejében egy annál valamivel kisebb átmérőjű, így abban le-fel mozgatható szabályozóhengert helyezünk el, amelynek felemelésével és lesüllyesztésével a 7 nyflások áttömlési keresztmetszete növelhető vagy csökkenthető. Az 1 tartály felső részében körbenfutó — önmagában ismert — 13 bukóvályú van beépítve, amely a kezelt — például derített, illetve ülepített - folyadék összegyűjtésére szolgál. A 13 bukóvályűból 12 elvezetovezeték torkollik ki, amely az 1 tartályból ki van vezetve. Az 1 tartályban a 8 betáplálóvezeték felett az 5 ülepítőtérben - önmagában ugyancsak ismert - csőköteges vagy lamellás 15 ülepítőbetét van beépítve.. A fent ismertetett reaktor a következőképpen mű-196.138 5 10 15 20 25 30 35 4C 45 50 55 60 3