專利名稱:增稠方法和增稠設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
4而言,本發(fā)明涉及固液分離。更*^地,本發(fā)明涉;M于增稠的方法
^i殳備,其中才娥^Hf內(nèi)的流量變化調(diào)節(jié)i^"到i^井內(nèi)部的材料。
背景技術(shù):
在澄清或增稠工藝中,將包含帶有懸浮顆粒的液體的漿液引入增稠才;^沉
淀罐體中,,豐iU^^體中分離出來(lái)。增稠機(jī)的14^件是^f (bridge )g 體、驅(qū)動(dòng)器、珊管、珊井、刮料器(rake)(包絲禾哨刀)、下溢錐體和 溢流槽。在罐體中,懸浮顆^lfe罐體的底部形成增稠的淤泥。增稠的材^^i定 到增稠枳罐體的底部,進(jìn)一步去絲處理,而液體成分上升到增稠機(jī)的上部,
從而^^溢;jMt中并離開(kāi)溢^lf 。刮料器iM用iM月向位于增稠才A^體中間的 下溢錐體移動(dòng)沉^jfe增稠才;W^部上的粘稠固體。漿miti^f和,井iiA 增稠機(jī)。通常^^^^匕劑量和類型的絮凝劑^高沉^it率。向憑阡中加入絮 凝齊M錄液中的懸浮顆^^集。絮凝的才爐是使固體顆粒結(jié)合在""^,以有助 于重力分離過(guò)程。在絮 些^時(shí),有時(shí)必須先稀釋漿料,從而^a入絮凝 劑時(shí)可發(fā)生高效的絮凝。
iW井通常用擬錄、Miii^fr井底部iW"入增稠才^^體中,并iU在漿 ^^耀體前對(duì)其進(jìn)行絮凝的裝置。并且,增稠^U^井的作用是^i^^^
與絮^^劑混合,并使絮凝的固體沉淀。W井通常位于增稠才;i^體的中間,以
使這些^定固縣增稠;t^^體內(nèi)均勻分布。為了使絮凝過(guò)程^口有#高效,
通常需要用額外的工藝液^漿'^^^^#釋。這種稀釋通常在增稠機(jī)中,
入的M來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了^^;述k流液,有時(shí)需i^裝泵、;體管線和閥。二
種稀釋漿液的方iU^通iiii^井壁上的開(kāi)口或者通過(guò)單獨(dú)的管道將,井夕h^ 的稀斧液循環(huán)Jit^井內(nèi)部。
有時(shí),當(dāng):WF材糊向于直接朝底部出口流動(dòng)時(shí),在蹄井內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。固體顆^Mti^井內(nèi)部的停留時(shí)間變短。因而,這些顆粒不f沐效地與稀 釋液和絮凝劑混合。顆粒只是向下直接^i^斤iti^h井并流出。對(duì)于輸入固體 絲的頓粒部分,這種傾向更大.因而,稀#"液不能充分;^/^^"材料中, 且可能只產(chǎn)生部分絮凝。為了使*漿液與稀幹液和絮凝劑充分混合, ^井 內(nèi)部的混合作用必須有效。
同樣,存在^M可將稀釋用水、絮凝劑和:Wh漿,^^好地〉l^在一^,從而
達(dá)到對(duì)所述工藝而言最理想的混合的問(wèn)題。存在如何斷氐》'a^損失的問(wèn)題,該
損失由^P、流量損失,即iiAit^井用于^給的i^h漿液的^l損失而導(dǎo)致。 這種"給既^^^Wh漿液的稀釋,X^稀釋了的辦漿液的絮凝。當(dāng)iWf 內(nèi)的流量由于某種原因而斷氐時(shí),流動(dòng)材^i^^井的輸Aii^也I^f氐,的 確有可能導(dǎo)致高密度,漿'^Aitt"井并向下流動(dòng),進(jìn)而流出i^fr井而未被 稀釋或絮凝。這被稱為"短路"。進(jìn)料材料,即,漿液,朝下流動(dòng)并非??焖?地離開(kāi)iW井,而非四處流動(dòng)并最終流出iW井。當(dāng)U某些情況導(dǎo)致增稠設(shè) 備的,分I3L^幾,或者所述設(shè)備的處理量斷氐時(shí),則^L^增稠機(jī)的^P、流量降 低,導(dǎo)fUi述的狄斷詠鄉(xiāng)問(wèn)題。需樹(shù)究一種在^P、流量斷氐時(shí)J緣離 開(kāi)iW管的^H4;l的方法,因?yàn)閕^HMJ^^MP、流量的制氐而斷氐。如果 不能保持,那么就不能^W井輸A^夠的混^JL結(jié)果會(huì)導(dǎo)致i^fr輸Ail 度斷氐,而需要混合的i^l"井^^P、也會(huì)減小,從而輸Ai4^不足以有^Mf進(jìn) 順流^iii^H"井鉢內(nèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是^R^"種增稠設(shè)備和方法,其中通11 *賢的^面 積擬娥流量變化調(diào)節(jié)i&^到i^井內(nèi)的材料,從而即使當(dāng)it^內(nèi)的流量變 化時(shí)進(jìn)^1也能保持恒定。通過(guò)^^^Ai^井的進(jìn)料材料的^Aii^,可 以PiLiL4者至少絲I^^H"井內(nèi)鄉(xiāng)的可能性,并且實(shí)現(xiàn)狄的:^##^ 更好的固體絮凝,即更好的^給。并且,實(shí)現(xiàn)漿'^W井內(nèi)更好的絲,進(jìn) 而有助于所述^^過(guò)程。
上述目的可通過(guò)^在獨(dú)立權(quán)利要求中所述的設(shè)備和方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明 的^^i^實(shí)施例如^^M,J要求中所述。
才Nt本發(fā)明的方法乖^i殳備,"通過(guò)才鵬iW^內(nèi)的流量變化調(diào)整iW"操怍,來(lái)強(qiáng)^W漿液、稀幹液和絮凝劑在i^fr井內(nèi)的^^。當(dāng)it^f內(nèi)的流量變化
時(shí),用于ii^材料的iW^滅面積游續(xù)變化。為了##^^井內(nèi)的高效';^^,
或者至少獲得可能的最佳^^,本發(fā)明的目的是即^^iWf內(nèi)的流量斷氐時(shí)
仍然^^iW漿^J^l"管到i^井的輸Ai^恒定。才Mt本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施
例,用于進(jìn)料材料的i^Hf橫截面積逸過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)不斷改變,該調(diào)節(jié)才礎(chǔ)例如 從至少1'j^L壓i^賢,以改變i^管出口附近的i^Hf的橫戴面積。#^本
發(fā)明的另一實(shí)施例,調(diào)節(jié)枳詢酉e^有能至少部分關(guān)閉i^hf出口的裝置,所謂
Wf出口即iWf末端,在該末端材料^^i^井。例如,這可用于限制從 該進(jìn)料管末端流出的漿液i^的流量。本發(fā)明的實(shí)施例可以是例如夾管閥 (pinch valve)或者截?cái)嚅y(cutter valve)類型的方案。才娥本發(fā)明,調(diào)節(jié)枳構(gòu) 是電動(dòng)、氣動(dòng)或麟驅(qū)動(dòng)或者類似方式驅(qū)動(dòng),以簡(jiǎn)<狄 ^的才絲面積。 才Mt本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,通itWhf內(nèi)的流動(dòng)材料的壓力、流*^/或^>^變 化來(lái)拴制用于進(jìn)料材料的i^Hf橫截面積。如果已知該it^呈的這些^lt可以 用來(lái)預(yù)測(cè)在何種情況下需要^i^f的一M面積。當(dāng)內(nèi)的流量f^f氐時(shí), 通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)斷^l于進(jìn)料材料的iW管的橫截面積。本發(fā)明的i殳"^和方法 減少了iW"材料的員,^ii了iW、稀釋劑和絮凝劑物流的';^^。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)絲于4械了i^,從而使辦井內(nèi)可能的:^^效率最大化。 本發(fā)明的方法^i史備是可變的并且易于驅(qū)動(dòng),從而可調(diào)節(jié)以適合盡可能多的工 藝i^fr生產(chǎn)量變化。
在以下附圖中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了更洋細(xì)的說(shuō)明
圖1是本發(fā)明增稠設(shè)備的示意圖。
圖2a是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
圖2b是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
圖2c是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圍。
圖2d是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
圖2e是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
^M^實(shí)施方式才鵬本發(fā)明一,&實(shí)施例的增^i殳備^t^ i,其4有用于^r液體 糾3的圓形罐體2。糾井4通常i^在罐體2的中間,并JUe^有用于將材 料5如漿液、稀Wt淋絮凝劑iW"到i^t井內(nèi)的裝置。通常,在需要時(shí)珊 絮凝劑。i^井具有與罐體2流^i逸的底部開(kāi)口 6,進(jìn)料井內(nèi)的液體漿^過(guò) 該開(kāi)口it^罐體中。ii^井壁的底端部^te包括朝下的錐形板7,從而4狄端 部分的液體流動(dòng)面積小于上端部分,以限制罐體和it^井之間液體的流量。通 常在ii^井4內(nèi)部,在漿、艦處少一個(gè)Wf 8、槽或類似裝置穿it^井壁 i^f"入罐體的過(guò)程中,將絮凝劑;^^/^斤絲液中。所述絮凝劑mr物漿液 ^t^罐體的底部,并i^A下溢錐體中。在常MJMt中,固體^it^t在增稠 ;^1#體2中,從而增稠的漿料3絲沉淀以偵Ji^相^N^r液體9朝罐體頂 部移動(dòng)。增Wl^^^皮溢流槽10所環(huán)繞,該溢流槽將過(guò)量的溢^^導(dǎo)^^排放
管。濃縮的漿,;^t過(guò)出口管線ii從下溢錐體蚰出。
才^;^發(fā)明,,管8的橫戴面積善于it^管內(nèi)流動(dòng)材料的^P、流量的變 化而連續(xù)妙,從而在iifrf 8內(nèi)的流量變化時(shí)^^WF材料的輸AiiJL恒定。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12設(shè)置^至少一端,優(yōu)選如圖2a所示在靠近 Wf出口 14處擠壓iW 8。從而從擠壓位置開(kāi)始,Wf8的直徑減小' 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12酉e^"有至少一個(gè)夾管閥13或翻以裝置用于擠壓,管8。當(dāng)擠壓所 iiit^Hf時(shí),用于漿液流的iWr對(duì)械面積減小,即使Wf內(nèi)的流量減小, 所ii^料的輸A^A仍然儲(chǔ)恒定。調(diào)節(jié)減12可連接到i^F井壁,或者通過(guò) 其它方式安^,j增^^Ll上。
根椐圖2b和2c所示的本發(fā)明實(shí)施例,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12酉C^有至少一塊板15, 翻以于閘閥,用于至少部分關(guān)閉i^f出口 14,此時(shí)^iWf 8的出口 14中用 于將材^HW"到i^f井的iWf 4械面積減小。通過(guò)驅(qū)動(dòng)才鳩16 iM多動(dòng)板15, 該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)例^itit^裝置驅(qū)動(dòng)。根據(jù)圖2c所示的本發(fā)明實(shí)施例,板15設(shè) 置為相對(duì)于Wf出口 14擺動(dòng),該M過(guò)如下方式連接到iWf 8,其^W 管出口 14附^J^少一個(gè)點(diǎn)18鉸接。當(dāng)板15鉸接時(shí),其可才娘i^Hf 8內(nèi)的 流量變化自動(dòng)鰣或者通過(guò)驅(qū)動(dòng)械16鰣。
根梧圖2d和2e所示的本發(fā)明實(shí)施例,靠i^Hf出口 14處的i^Hf 面積的至少一^^f皮i殳置為可變的,即iW管的^W圣,皮i殳置為可變的,務(wù)似于
7iL^E型管(2d)。對(duì)于iWf出口 14, iU有葉片17或類似裝置,其可被驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)16移動(dòng)從而在需要時(shí) ,管的橫截面積。葉片17可以連接^i^ 管出口 14附近,或者連接^frf出口末端。葉片17"^^為可被移動(dòng)以部分 關(guān)閉,管出口 14或者完全關(guān)閉i^f出口 。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12可以是電動(dòng)、氣動(dòng)或者液壓驅(qū)動(dòng),或者通過(guò)設(shè)置與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連 接的驅(qū)動(dòng)才禍16擬區(qū)動(dòng)。可以通iiiW"f 8內(nèi)的壓力、流f^/或i^M化綠 制:^管出口附近的i^H-f流動(dòng)面積的改變,通過(guò)與調(diào)節(jié)才幾構(gòu)12關(guān)^i^接的控 制械19 il^r測(cè)這些錄。
才娥本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例,如果漿液以400m3/h的體積流量it^AiW管時(shí), 增稠;t^i5ij設(shè)計(jì)的最大(100%)流量。為了使流動(dòng)材^Hi^ 2m/s的狄,進(jìn) 辦8的直徑為266mm。艇,由于工藝問(wèn)題,流量l^f^ 300m3/h (增稠機(jī) 設(shè)計(jì)流量的75%), 內(nèi)的M^/ 1.5m/s。為了^#^7^^井的材料的進(jìn)
Ai^L^2m/s, i^Hf的直徑需要降至230mm。換言之,寸錄液離開(kāi):^Hf出 口 14的出口it^盡可育y^近增稠機(jī)的設(shè)計(jì)M。
雖然參照M實(shí)施方^t本發(fā)明進(jìn)行了描述,應(yīng)當(dāng),;^頁(yè)域技^A員可
對(duì)其進(jìn)行更一tt。而這類更^^也應(yīng)當(dāng)落/^斤附^U'J^求的范圍內(nèi)。
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權(quán)利要求
1.通過(guò)使用增稠設(shè)備(1)增稠如包含礦物的漿液的帶有懸浮顆粒的液體的方法,所述增稠設(shè)備(1)包括-罐體(2),其中具有較高相對(duì)密度的漿料傾向于朝罐體的底部沉淀,形成增稠漿料(3)的床層,從而使具有較低相對(duì)密度的稀釋液體(9)朝向罐體頂部移動(dòng),-進(jìn)料井(4),其包括具有用于接收如漿液的進(jìn)料材料(5)的裝置的腔室,和至少一個(gè)與罐體流體連通的出口,以及用于將所述材料分配在罐體內(nèi)的裝置,-至少一個(gè)進(jìn)料管(8),其用于將所述材料(5),至少是漿液,進(jìn)料入進(jìn)料井,其特征在于,當(dāng)進(jìn)料管(8)內(nèi)的流量變化時(shí),用于進(jìn)料材料(5)的進(jìn)料管的橫截面積持續(xù)改變。
2. 才N^5U'J要求1所述的方法,^##于,通過(guò)調(diào)節(jié)才贈(zèng)(12)連續(xù)改 變用于i^Ht料的iW管的M面積。
3. 才娥 M'J要求2所述的方法,^#棘于,調(diào)節(jié)才礎(chǔ)(12) M少U 擠壓i^f ,從而 ^iW-f (8) 出口 (")附近的滅面積。
4. 才^l權(quán)利要求2所述的方法,^#絲于,調(diào)節(jié)才禍(12) S5^有至少 部分關(guān)閉iW管出口 (14)的裝置(15, 17)。
5. 才娥前ii^U']^求24中4—項(xiàng)所述的方法,^#棘于,調(diào)節(jié)才贈(zèng)(12) 是電動(dòng)的。
6. 才娥前^K^要求24中<—項(xiàng)所述的方法,^#棘于,調(diào)節(jié)純(12 ) 是氣動(dòng)的。
7. 才娥前i^5U'J要求24中^^項(xiàng)所述的方法,^#絲于,調(diào)節(jié)才勵(lì)(12) 是妙驅(qū)動(dòng)的。
8. 才M^fP前ii^U'虔求所述的方法,絲絲于,通iiWhf (8)內(nèi)的 流動(dòng)材料的壓力、流量和/或iM^化a制用于進(jìn)料材料(5)的*腎的#^面積的變4b。
9. 才Wf—前i^'J^求所述的方法,^#棘于,當(dāng)Wf (8)內(nèi)的流量斷氐時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)械(12)來(lái)斷^J于i^F材料的iWf的麟面積。
10. 適用于如包含礦物的漿液的帶有懸浮顆粒的液體的增稠設(shè)備(l),所述 增稠設(shè)備包括—罐體(2),在其中進(jìn)行固體^i定,形 稠漿料(3)的M,從而使 具有較^4目對(duì)密度的稀幹液體(9)朝向罐體頂部移動(dòng),—,井(4),其包括具有用于接收如漿液的it^材料(5)的裝置的腔室,和至少一個(gè)與罐體流^ii的出口 (6),以;M)于將所ii^料分酉e^罐體內(nèi)的裝置,—至少一個(gè)iW管(8),其用于將所述材料(5),至少是漿液,it^M 料井,^#棘于,當(dāng):Wf (8)內(nèi)的流量變化時(shí),用于將材料(5) 料井(4)的iWf的^面積>^ 。
11. 才N^M'要求10所述的設(shè)備,^#;^于,Wf (8)關(guān)^i^接有調(diào) 節(jié)裝置(12),以 用于 "材料(5)的iWf的4黃戴面積。
12. 才^^K^^"求U所述的i殳備,^#*于,調(diào)節(jié)才A^J (12)敘沐用 于M少"H^^壓:Whf的元件(13)。
13. 4 ^f'JJMUi所述的設(shè)備,^#棘于,調(diào)節(jié)才咸(12)商e^有用于至少部分關(guān)閉i^f出口 (14)的裝置(15, 17)。
14. 才娥權(quán)利要求13所述的設(shè)備,^##于,調(diào)節(jié)4礎(chǔ)(12)酉e^有至 少一塊板(15),所i^^少一個(gè)點(diǎn)(18)相對(duì)于i^f出口 (14)鉸接。
15. #4^5^']要求13所述的設(shè)備,^#棘于,iWf出口 (14)由葉片 元件(17)圍繞,所述葉片(17)被iM成用于至少部分關(guān)閉i^f出口 (14)。
16. 才N^權(quán)矛J^求1(M5中4—項(xiàng)所述的設(shè)備,M4iL^于,"&X有與iW 管(8)關(guān)聯(lián)的控制機(jī)構(gòu)(19),用以控制,管的橫截面積的改變。
17. 才^^M'J要求16所述的設(shè)備,^#棘于,控制城(19)用于檢測(cè) Wf (8)內(nèi)的5充動(dòng)材料的壓力、流量和/或^L
18. 才^^M'j要求11-17中^r—項(xiàng)所述的設(shè)備,絲絲于,通過(guò)驅(qū)動(dòng)才贈(zèng) (16)來(lái)移動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(12)。
19. 根椐^U'J^求11-18中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(12) 至少部^44^至:^)"井的壁。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于增稠帶有懸浮顆粒的液體的方法和設(shè)備,其中通過(guò)進(jìn)料井(4)將進(jìn)料漿液進(jìn)料到增稠機(jī)罐體(2)。要解決的問(wèn)題是降低由于進(jìn)料漿液流量的變化引起的進(jìn)料井內(nèi)的混合損失。解決方案是根據(jù)進(jìn)料管內(nèi)的流量變化改變進(jìn)料管(8)的橫截面積,以保持離開(kāi)進(jìn)料管(8)的漿液有足夠的速度。
文檔編號(hào)B01D21/24GK101636211SQ200880005731
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月22日
發(fā)明者R·特里格拉夫卡寧 申請(qǐng)人:奧圖泰有限公司