201694. lajstromszámú szabadalom • Berendezés, diszpergált szilárd és/vagy folyékony anyag folyadéktól való flotációs elválasztására
3 HU 201 694 B 4 a 2. ábrán az 1. ábra szerinti berendezés részben felülnézetben, részben vízszintes metszetben van feltüntetve. A találmány szerinti berendezésnek 9 lábakon álló 2 tartálya van, amely felsó 2a hengeres résszel és alsó 3 kúpos résszel rendelkezik. A felül nyitott 2a hengeres rész tetején átmérd irányú 10 kotróhíd van felszerelve, amely a centrális elhelyezésű 1 hajtóművet tartja. Ez utóbbi 11 tengelyére van az ugyancsak átmérd irányú, forgatható, hosszúkás 17 kotrólapát felszerelve, amelynek a rendeltetésére a továbbiakban még visszatérünk. A2 tartályban, annak x függőleges geometriai középtengelyével koncentrikusan nagy átmérdjű 4 kiúsztató esd húzódik, amelynek a belsd tere el van választva a 2 tartály belsd terétdl; a kiúsztató esd S fenéklcmezzel van lezárva. A 4 kiúsztató cs6D1 átmérdje például 1300 mm lehet, míg a 2a hengeres rész pl. 3800 mm átmérdjű; ezekkel a számadatokkal az átmérdviszonyokat kívántuk érzékeltetni, tehát az arány mintegy 1: 3. A 4 kiúsztató esd felsd pereme a 2a hengeres részbe esik, és e fclsd peremhez felfelé bdvüld, felül nyitott 7 tölcsér csatlakozik, amely a 4 kiúsztató csövei egybe van építve. A 7 tölcsérhez függőleges alkotókkal rendelkező henger alakú 6 mcrüldfal illeszkedik, amely m magassággal (ennek értéke például 500 mm lehet) a 7 tölcsér felső pereme fölé nyúlik, az alsó vége pedig k távközzel a 4 kiúsztató cső felső pereme alatt húzódik (1. ábra); a k értéke pl. 65 mm lehet. A 7 tölcsér legnagyobb D2 átmérője - amely a fentiekből következően azonos a hengeres 6 mcrüldfal átmérőjével - természetesen meghaladja a fent említett átmérő értékét; a D2 például 1700 mm lehet. A 7 tölcsér oldalában 19 nyílások vannak, amelyektől a tölcsér belsejében húzódó sugár irányú 18 csövek indulnak ki, amelyek a berendezés x függőleges geometriai középtengelyében húzódó, felül zárt központi gyűjtőcső felső végébe torkollnak. A 7 tölcsér felső pereme (és a 16 gyűjtőcső felső vége) felett o távközzel helyezkedik cl a 17 kotrólapát (az o értéke pl. kb. 400 mm lehet). A16 gyűjtőcső alul tömörítetten van a 4 kiúsztató cső alsó részéből kivezetve. Aló gyűjtőcső lényegesen kisebb átmérőjű, mint a 4 kiúsztaló cső, az előbbi £>3 átmérője pl. 273 mm lehet. A 16 gyűjtőcső egyenlőtlen szárú U-alakú, a hosszabb szár a 2 tartályon kívül függőlegesen helyezkedik el, és a 16 gyűjtőcső felső vége a 6 merülőfal felső pereme felett helyezkedik cl. A 6 mcrülőfalat sugár irányú 14 tartótagok rögzítik a 4 kiúsztató csőhöz, amelyek a gyűrű alakú 15 nyílás keresztmetszeti területét technológiai szempontból észrevehetően nem csökkentik. Amint a 2. ábrán látható, a flotálandó folyadék bevezetésére a 12 betáplálócsö szolgál, amely a 4 kiúsztató cső aljába tangenciálisan torkollik. Ugyancsak a 4 kiúsztató cső aljában van az 1. ábrán feltüntetett spirális 13 terelőelem beépítve, amelyet például két csigalcvélszerű tag alkothat, célszerűen max 45*-os menetemelkedéssel. A 13 terelőelem függőleges vetületének előnyösen a 4 kiúsztató cső keresztmetszeti területének legalább 30%-át el kell fednie. A 4 kiúsztató cső magasságát úgy kell megválasztani, hogy az a teljes vízoszlopmagasságnak legalább az 50%-ái kitegye. A 12 betáplálócsőnek a nem ábrázolt geometriai érintővel legfeljebb 30*-os szöget célszerű bezárnia. A 2 tartály 2a hengeres részében egy 21 vályú van beépítve, amelynek a felső vége a 17 kotrólapát közelében helyezkedik el, az alsó vége pedig a 2a hengeres rész falában kialakított 22 kibocsátónyíiáshoz illeszkedik, amelytől a 8 csőcsonk nyúlik kifelé. A 21 vályú felső részéhez függőleges 20 homlokfal csatlakozik, amely a 17 kotrólapátig terjed. A recirkuláltatáshoz használt flótáit folyadék kivezetésére az 1. ábrán berajzolt, aló gyűjtőcsőből kitorkolló 31 csőcsonk, az oldott levegőt tartalmazó recirkuláltatott folyadék visszavezetésére pedig az 1. és 2. ábrán feltüntetett 28 csőcsonk szolgál, amely a 4 kiúsztató csőbe torkollik. Az ugyancsak az 1. ábrán feltüntetett, és a 2 tartály 3 kúpos részének az aljából kitorkolló 26 cső az iszap elvezetéséhez van előirányozva. A flótáit, tiszta folyadék a 27 csövön át hagyja el a berendezést (ez a 27 cső mind az 1, mind a 2. ábrán látszik), amely a zárt 32 kamrából lép ki, ahol a 16 gyűjtőcsőnek a 2 tartályból kivezetett szakasza végződik. A16 gyűjtőcsőnek ezen a végén 29 bukófej van felszerelve, amely a 32 kamrában helyezkedik el, és amelyhez a kamrából kinyúló 30 állítókerék csatlakozik. A 2. ábrán látható, hogy a 4 kiúsztató csőből legalul egy 23 csőcsonk is ki van vezetve, amelybe 24 zárószerelvény van beépítve; ez a 23 csőcsonk a kiúsztató 4 csőben kiülepedő anyag időnkénti eltávolítására (g nyíl), vagyis e cső belső terének a tisztítására szolgál. A1. és 2. ábra szerinti berendezés a következőképpen működik: A tisztítandó folyadékot - például szennyvizet, vagy megfelelő dcrítőszcrckkel előkezelt felszíni vizet - a 12 betápláló csövön át a 2. ábrán berajzolt a nyílnak megfelelően érintőlegesen, előnyösen legalább 0,3 m/sec sebességgel vezetjük a 4 kiúsztató cső aljába. A flotáláshoz szükséges, oldott levegővel telített folyadékot - amely célszerűen a berendezésben flótáit, ezenkívül levegővel telített és a berendezésbe recirkuláltatotl víz - a b nyílnak megfelelően (2. ábra) tápláljuk ugyancsak a 4 kiúsztató csőbe, mégpedig - térben - közvetlenül a tisztítandó folyadék betáplálás! helye alatt. Az ily módon telített levegővel keveredő tisztítandó (flotálandó) folyadékot a 4 kiúsztató csőben a spirális 13 terelőelem csavarvonal alakú pályán felfelé áramlásra kényszeríti, ami egyenletes átáramlást és keveredést, következésképpen igen jó flokkulációt biztosít és a pelyhek kíméletes, törést kiküszöbölő, vagy legalábbis a minimálisra csökkentő mozgatásával jár. A 4 kiúsztató cső felső nyílásán át kilépő elegyből a pelyheket a hozzájuk tapadt légbuborékok a folyadékfelszínre úsztatják, amit az 1. ábrán az i nyilakkal érzékeltettünk. Innen a buborékok és pelyhek által alkotott habanyagot az 1 hajtóművel forgatott 17 kotrólapát a j nyílnak (1. ábra) megfelelően a 21 vályúba tereli, ahonnan a hab a 8 csőcsonkhoz kerül és a d nyílnak megfelelően távozik a berendezésből. A habtól megszabadult víz az 1. ábrán bejelölt h nyilaknak megfelelően a hengeres 6 merülőfalon átbukik, lefelé halad a 2 tartályban, és a 6 merülőfal alsó éle alatt felfelé haladva a 18 csöveken át a 16 gyűjtőcsőbe kerül. A 2 tartályban lefelé haladó folyadékból a nagyobb sűrűségű szennyező komponensek kiülcpednck, és a tartály 3 kúpos része falán lecsúszva a 2 tartály aljában gyűlnek össze, ahonnan az 1. ábrán berajzolt c nyílnak megfelelően a 26 csövön át távolíthatók cl. A 16 gyűjlőcsőből kitorkolló 31 csőcsonkon át az 1. ábrán berajzolt/ nyílnak megfelelően flótáit, tehát tisztított folyadékrészmennyiséget veszünk el a 16 gyűjtőcsőben a h nyílnak megfelelően áramló folyadéktömeg-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
