27. Изобразите схему устройства и опишите действие фильтрующей центрифуги. Сопоставьте с другими фильтрами для разделения суспензии.

Основной частью центрифуги является перфорированный барабан 2, насаженный на вращающийся вал 1. На барабане располагается фильтровальная ткань 4.

Суспензию загружают в барабан сверху, после чего он приводится во вращение. Фильтрат (фугат) под действием центробежной силы проходит через осадок, фильтровальную перегородку и перфорацию барабана и попадает в кожух 3, откуда выводится. По окончании фильтрования осадок из барабана выгружают вручную.

Достоинства

• простота конструкции;

• автоматическое управление;

• возможность обработки суспензий в широком диапазоне концентраций твердой фазы и размеров частиц;

• высокое качество промывки твердой фазы;

• получение осветленной жидкой фазы.

Недостатки

• невысокую степень обезвоживания осадка;

• невозможность качественной промывки осадка в машине;

• быстрый износ шнека и ротора при обработке абразивных продуктов.

27. Изобразите схему устройства и опишите действие рукавного фильтра. Сопоставьте с другими пылеочистительными аппаратами.

П ринцип действия аппаратов для очистки газов фильтрованием тот же, что и для разделения суспензий. Однако при фильтровании газов происходит закупоривание пор фильтровальной перегородки частицами. В результате закупоривания пор гидравлическое сопротивление фильтра возрастает и повышается степень очистки.

Рукавный фильтр представляет собой корпус, в котором находятся тканевые мешки (рукава). Нижние открытые концы рукавов закреплены на патрубках трубной решётки. Для сохранения формы рукава снабжены кольцами жёсткости. Верхние закрытые концы рукавов подвешены на общей раме. Запылённый газ вводится в аппарат через штуцер и попадает внутрь рукавов. Проходя через ткань, из которой сделаны рукава, газ очищается от пыли и выходит из аппарата через верхний штуцер. Пыль осаждается на внутренней поверхности и в порах ткани. Для удаления пыли из рукавов их встряхивают с помощью специального устройства, пыль высыпается из рукавов в бункер и выводится через нижний штуцер. Кроме того, рукава продувают воздухом, подаваемым с их наружной стороны.

Для изготовления рукавов обычно используют хлопчатобумажные и шерстяные ткани, что ограничивает возможную температуру газа. К недостаткам рукавных фильтров

относятся также высокое гидродинамическое сопротивление, быстрый износ ткани и непригодность для очистки влажных газов, поскольку намокание ткани приводит к закупориванию пор.

Основным достоинством рукавных фильтров является высокая степень очистки газов от тонкодисперсной пыли (частицы размером 1 мкм улавливаются на 98–99 %).

27. Изобразите схему устройства и опишите действие одноярусного гребкового непрерывно действующего отстойника. Сравните с другими аппаратами для разделения гетерогенных систем.

Отстаивание суспензий проводят в аппаратах, называемых отстойниками. Широко распространены отстойники непрерывного действия с гребковой мешалкой. Они представляют собой цилиндрический резервуар с коническим днищем. В резервуаре расположена мешалка, снабжённая гребками, которые непрерывно перемещают осадок к центральному разгрузочному штуцеру. Кроме того, гребки мешалки разрушают слой осадка, способствуя удалению из него макрообъёмов жидкости, то есть способствуют обезвоживанию осадка.

Частота вращения мешалки незначительна (менее половины оборота в минуту), поэтому процесс осаждения не нарушается. Суспензия непрерывно поступает по трубе в середину резервуара. Осветлённая жидкость переливается в кольцевой желоб и удаляется через штуцер. Осадок (шлам), представляющий собой сгущённую суспензию, удаляется через штуцер в коническом днище.

Отстойники с гребковой мешалкой обеспечивают однородность осадка и позволяют освободить его от воды до концентрации твёрдой фазы 35–55 %. Работа таких отстойников полностью автоматизирована. К недостаткам этих аппаратов следует отнести их громоздкость; диаметр нормализованных аппаратов от 1,8 до 30 м, в отдельных случаях применяются отстойники диаметром до 100 м.