Металлургическая гидроаппаратура: Конспект лекций (Выщелачивание в гидрометаллургии. Аппараты и схемы для разделения суспензий), страница 15

Фирмой "Фив-Кай-Бабкок"  запатентована система синхронизации за-щепления при помощи дифференциальных муфт, что позволяет отказаться от многоприводных головок. С целью создания  наиболее экономичных и производительных схем, отечественные заводы и некоторые зарубежные фирмы идут не только по пути перехода на однокамерные сгустители и увеличения их диаметра, но также по пути замены сгустителей-промывателей на последней стадии промывки на барабанные вакуум-фильтры, что сокращает капзатраты и эксплуатационные расходы.

На отечественных предприятиях внедряется также ряд разработок, на­правленных на усовершенствование  существующих конструкций сгустителей. Так, реконструируется пятикамерный сгуститель диаметром 20 м, внедряются системы  пневморегулирования слива, механизмов грузоподъемностью 50 и 100 тонн с гидравлическим датчиком и т.д.

Основные технические характеристики мощных  однокамерных сгус­тителей с центральным приводом приведены в табл. 4.

Таблица 4

Техническая характеристика однокамерных сгустителей больших

диаметров с центральным приводом

Диаметр, м

Площадь осаждения м2

Полезный объем чана, м3

Высота чана в центре, м

Скорость вращения гребкового устройства, об/мин,

Мощность двигателя, кВт

Масса сгустителя,

20

32

40

40 (ЦН)

40 (ЦВ)

314

804

1250

1250

1250

1000

3900

6800

7500

7500

6,66

7,55

17,80

18,20

7,81

0,10

0,10

0,10

0,10

0,05

4,5

7,5

3,0

3,0

4,0

119,2

199,0

375,0

361,4

360,0

Расчет необходимой поверхности осветления

Для определения поверхности или диаметра отстойника необходимо знание скорости осаждения наименьшей частицы, подлежащей осаждению.

При значении критерия Рейнольдса, равного или меньше 0,2, т.е. при ламинарном режиме осаждения частицы, скорость свободного осаждения с достаточной степенью точности может быть рассчитан по формуле Стокса:

где:  d -диаметр частицы подлежащей осаждению; g, gср - удельный вес частицы и среды, с которой  осуществляется осаждение; mср - вязкость среды.

Действительная скорость осаждения, с учетом соударения частиц при прохождении ими слоя мути, определяется по формуле:

W'oc = Woc . 0,5

 где: 0,5 - коэффициент стесненного слоя.

В случае значения критерия Рейнольдса больше 0,2, скорость осаж­дения может быть подсчитана по методу Лященко. Для этого рассчитыва­ется значение произведения Re2 y:

W'oc = Woc . 0,5      

где:  G -вес шарообразной частицы в среде;  y - безразмерный коэф­фициент сопротивления, являющийся  Функцией  критерия Рейнольдса.

Значение коэффициента  y можно определить из графиков зависи­мости y от Re, которые приводятся в справочной и специальной      ли­тературе, или по формулам, приведенным в табл.5.


Таблица 5

Значение коэффициента сопротивления в зависимости от режима

движения жидкости (I)

Область

осаждения

Ламинарная

Промежуточная

Турбулентная

Значение Re

£ 1

1-40

40-1000

>1000

Значение коэффициента сопротивления

По найденному значению произведения Re2y, по графику рис. … или таблицам, определяют значение  критерия Рейнольдса  и вычисляют скорость осаждения по формуле:

где rср - плотность среды, в которой ведется осаждение; y - поправоч­ный коэффициент, зависящий от формы частицы (приводится в справочных таблицах в зависимости  от значения Re2 y).

Действительная  скорость осаждения, как и в предыдущем случае, в два раза меньше. Площадь осаждения для непрерывно действующих отстойников определяется по следующим формулам:

или