УДК 621.929
Григорьева А. Н., Абиев Р. Ш.
Исследование процесса суспендирования с использованием конической мешалки на примере процесса нейтрализации серной кислоты ОАО «Святогор»
Аннотация
Рассматривается процесс суспендирования твердых частиц в жидкости при помощи механического перемешивания. Разработана и описана методика подбора перемешивающих устройств с учетом геометрии мешалки. В основе методики лежит полуэмпирическая модель Цвитеринга, дополненная в ходе дополнительных исследований Айранчи и Креста. Изучены различные режимы процесса суспендирования. На основании теоретических зависимостей разработана и протестирована в лабораторных условиях коническая мешалка с особой геометрией лопастей, что позволило сделать процесс суспендирования наиболее энергоэффективным. Вычислен эмпирический коэффициент суспендирования Цвитеринга и Айранчи–Креста, что позволило рассчитывать необходимые параметры мешалки в масштабах промышленных реакторов. Эффективность работы нового перемешивающего устройства подтверждена в ходе проведения промышленных испытаний в химическом реакторе гашения серной кислоты известковым молоком. Благодаря применению мешалки конической формы скорость проведения реакции сократилась с 60 до 38 минут при снижении потребления электроэнергии на 40%. Доказано, что для интенсификации процесса нейтрализации достаточным условием является исключение оседания взвешиваемого осадка на дно реактора, т. е. необходимо интенсифицировать процесс суспендирования в придонной области.
Ключевые слова
серная кислота , коническая мешалка , перемешивание , суспендирование , нейтрализация
|
УДК 628.16.066.1:628.164-92
DOI 10.35776/VST.2023.08.01
Бобинкин В. В., Вуколов О. В., Гиззатуллин А. З., Касаточкин А. С., Костылев Е. П., Ларионов С. Ю., Олюнин С. Ю., Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Савочкин А. Ю., Шилов М. М.
Промышленный горизонтальный интенсифицированный осветлитель для умягчения/декарбонизации воды известкованием
Аннотация
Реагентные методы умягчения широко применяются в практике водоподготовки. Как было показано в предыдущем обзоре, химия процесса остается неизменной за последние 100 лет, но меняется аппаратурное оформление процесса. Это позволяет существенно увеличить производительность аппаратов и повысить их эффективность. Проведены исследовательские работы по созданию отечественных интенсифицированных аппаратов для умягчения/декарбонизации воды известкованием и начато их внедрение в промышленную практику. Выполнены исследования разработанного варианта многокамерного горизонтального осветлителя с известкованием типа «Аквафлок». Определены граничные параметры процесса известкования воды с коагуляцией солями железа. Установлено, что за счет улучшенного перемешивания, ускорения химических реакций и рециркуляции карбонатного осадка (затравки) достигается оптимизация процесса осаждения, что требует меньшего расхода коагулянта и обеспечивает существенно лучшие характеристики осадка. Значительными достоинствами осветлителя являются его меньшие габариты и металлоемкость по сравнению с классическими осветлителями, а также обеспечивается короткое время выхода на рабочий режим. Благодаря этому осветлитель «Аквафлок» может поставляться на площадку в сборе в заводской готовности и с нанесенной антикоррозионной защитой, что существенно уменьшает сроки и стоимость его монтажа на объекте. Содержание сухого вещества в осадке доходит до 8%. В сравнении с действующими осветлителями ВТИ-630, осветлитель «Аквафлок» показал аналогичные результаты по химическим показателям и лучшие по содержанию взвешенных веществ. По расходу воды на собственные нужды осветлитель оказался на уровне аппаратов ВТИ, имеющих суммарный объем продувки 2–4%.
Ключевые слова
коагуляция , взвешенный слой , жесткость , интенсифицированная очистка , вода , перемешивание , реагентное умягчение воды , известкование , горизонтальный осветлитель
|
УДК 628.16.066.1:628.164-92
DOI 10.35776/VST.2023.03.03
Савочкин А. Ю., Касаточкин А. С., Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Ларионов С. Ю., Гиззатуллин А. З.
Разработка горизонтальных осветлителей и изучение эффективности процесса известкования воды
Аннотация
Реагентные методы умягчения широко применяются в практике водоподготовки. Как было показано в предыдущем обзоре, химия процесса остается неизменной последние 100 лет, но меняется аппаратурное оформление. Это позволяет существенно увеличить производительность аппаратов и повысить их эффективность. В АО «НПК «Медиана-Фильтр» проведены исследовательские работы по созданию отечественных интенсифицированных аппаратов. Исследования проводили на малогабаритном лабораторном трехкамерном горизонтальном осветлителе с тонкослойным отстойником и на пилотном осветлителе с изменяемым объемом камер. Определены оптимальный порядок ввода реагентов, минимальное и оптимальное время пребывания воды в камерах осветлителя. Достигнутая скорость восходящего потока в зоне осветления в граничных условиях составила 25 м/ч. Полученные данные положены в основу проектирования промышленных аппаратов.
Ключевые слова
взвешенный слой , жесткость , вода , перемешивание , реагентное умягчение воды , известкование , горизонтальный осветлитель
|
УДК 628.16.066.1:628.164-92
DOI 10.35776/VST.2023.01.04
Рябчиков Б. Е., Пантелеев А. А., Ларионов С. Ю., Савочкин А. Ю., Шилов М. М., Касаточкин А. С.
Современное состояние развития установок для умягчения/декарбонизации воды известкованием (обзор)
Аннотация
Реагентные методы умягчения широко применяются в практике водоподготовки для снижения жесткости и декарбонизации воды. Химия процесса остается неизменной последние 100 лет, но меняется аппаратурное оформление и некоторые нюансы технологии – применение устройств (тонкослойных блоков – ламелей) для стабилизации потоков и улучшения отстаивания шлама, использование флокулянтов и введение центров образования шлама (рециркуляция активного шлама, микропесок) и т. п. Отдельным методом является переход на горизонтальные многокамерные аппараты с механическим перемешиванием. Это позволяет существенно увеличить производительность аппаратов и их эффективность. Рассмотрены современные пути развития таких аппаратов и технологий в Российской Федерации и за рубежом.
Ключевые слова
взвешенный слой , жесткость , вода , перемешивание , реагентное умягчение воды , известкование , установки
|
|
