[其他]从液体中分离固体的方法和装置

说明书

本发明是关于用于包括利用絮凝剂，如聚合物类，从液液中分离固体的方法和装置，更具体地讲，即从液体，例如煤加工厂的废料中分离粒度约为0～28目的的细颗粒固体。

目前，各种用于从液体中分离细颗粒固体的方法和装置都正在使用中。一种这样的方法和装置披露于F、G、Eis申请的专利号为3，523，889的美国专利。在本专利中，料浆中加入絮凝剂，然后从立管排出，它的流动受到挡板的阻止，并向外折流与贮罐中的液体相混合。在Eis的专利中，含絮凝剂的料浆是从平稳搅拌的中央部加入贮罐的。另外一种方法披露于R、C、Emmett申请的专利号为4，055，494的美国专利，该专利转让给环境技术公司。在Emmett的专利中，待分离的料浆连续加料经过若干混合区，并在每一区中加入一部分絮凝剂，利用旋转的叶轮混合。Emmett的专利没有叙述在混合区中的搅拌类型。美国犹它州地方初审法院中央分院审理Amstar公司同环境技术公司和核燃料能源公司的诉讼，1983年5月3日的判决书中的证言表明，环境技术公司寻求试验一种机械搅拌絮凝剂和料浆的装置，使之有足够的力量以形成优良的絮凝结构，但又不足以使絮凝物一旦形成就遭到破坏。在J.Clegg和D.Foley的，铀矿加工172，1980（1958），中J.Rosenbaum和J.Clemmer的“液-固分离”一文中提到：（絮凝剂等须能均匀地分散在料浆中，而不使絮凝物破坏，强烈搅拌以达到最为有效地分散絮凝剂会使脆弱的絮凝物破坏，这样便达不到它的目的”。）。在Eis和Emmett的各自方法中，通常形成奶油状絮凝物，当把它从料浆中分离出时，它往往结成又湿又粘的块。

本发明是关于利用絮凝剂，例如，一种活性聚合物的混合物，在强烈搅拌区中从液体中分离出细颗粒固体的方法和装置。按照本发明，絮凝物是不易碎的，而是十分坚固，当固体是由煤加工厂排出的0～28目的废料构成时，它们相当细，并且通常为小碎粒状，当它们从料浆中分离出时，它们形成相当干的坚固滤渣。本申请书中专门说明的一个本发明的具体装置，是专门用作煤加工厂流程的分离设备的。不言而喻，煤加工厂仅是用来说明本发明的目的，而本发明则适用于任何种类的使用絮凝剂从料浆中分离固体的方法。

在本发明的一个具体装置中，要提供一个具有至少一个工作室的容器。工作室具有一个360度的外围壁，在其底部有一进口，在其上部有一出口。在操作进行时，工作室装有体积基本恒定的固体、絮凝剂和液体。第一种液体中含有固体的料浆从进口加入工作室。絮凝剂，例如一种活性聚合物的稀混合物，加到工作室中的第一种料浆里。要提供一种在工作室中产生的搅拌力，使得料浆和絮凝剂沿进口到出口这样一种基本上连续的路径运动。基本上连续的路径由许多相邻的一般是垂直的螺旋部分和一个弧度小于360度的环形通道构成。造成沿基本连续路径运动所必需的推力，也能造成沿基本连续路径运动的第一种料浆和絮凝剂一起产生湍流。在经过基本连续路径的运动中，絮凝剂作用于第一种料浆中的固体，转变固体为絮凝物。尽管絮凝物的颗粒和形状可以变化，但用于煤加工厂的过程中所生产的絮凝物似乎相当细，形状为颗粒状。

本发明的目的是，利用絮凝剂从料浆中的液体中分离出细颗粒固体，在分离过程中，料浆和絮凝物经受湍流作用，形成了絮凝物。

本发明的另一目的是，使细颗粒固体絮凝在絮凝物中，以便进行过滤，将絮凝物从料浆中分离出时，所得到的滤饼又干又坚固，很容易从过滤设备中分离出来。

本发明的又一目的是，使料浆中的细颗粒固体絮凝在絮凝物中，以便进行过滤将絮凝物从料浆中分离出时，所得到的滤饼相当于，这样利用普通煤加工厂的辅助设备很容易将其分离出。

本发明的其它目的，优点和结构的新颖性部分地陈述于如下的描述中，它将被那些精通此项技术的人理解或者经过对本发明的实施得以理解。借助于附带的权利要求书中具体装置和组合系统的描述，可认识和把握本发明的目的和先进性。

图1为包括有本发明的煤加工厂流程的示意图;

图2为本发明的一个具体装置的立面侧视图;

图3为图2部分的顶视图;

图4为用曲线表示的不同程度的搅拌;

图5为本发明的另一个具体装置的立面侧视图;

图6为图5部分的顶视图;

图7为本发明的另一个具体装置的立面侧视图;

图8为图7部分的顶视图;

图9为本发明的另一具体装置的立面侧视图;

图10为图9部分的顶视图;

图11为用来分布絮凝剂的装置零件的截面放大图;