Осо­бен­но­сти пла­стин­ча­тых сгустителей.

19/05/2023

Наша фир­ма зани­ма­ет­ся про­из­вод­ством и раз­ра­бот­кой пла­стин­ча­тых сгу­сти­те­лей более 20 лет. На нача­ле ста­нов­ле­ния нашей ком­па­нии мы про­ве­ли боль­шую науч­ную иссле­до­ва­тель­скую и кон­струк­тор­скую рабо­ту для опре­де­ле­ния опти­маль­ных углов рас­по­ло­же­ния пла­стин, рас­сто­я­ний меж­ду пла­сти­на­ми, кон­струк­тив­но реши­ли про­бле­му про­ры­ва воды по бокам пла­стин и кор­пу­са, и доби­лись пол­ной гер­ме­тич­но­сти. Про­ве­ря­ли вли­я­ние Ж/Т, круп­но­сти, плот­но­сти, тем­пе­ра­ту­ры воды. На осно­ва­нии поучен­ных дан­ных была раз­ра­бо­та­на линей­ка обо­ру­до­ва­ния с воз­мож­но­стью изме­не­ния кон­струк­ции в зави­си­мо­сти от Т.З. С выпус­ка­е­мым обо­ру­до­ва­ни­ем мож­но озна­ко­мить­ся на сай­те АО «АПМ»  https://apmech.ru/equipment/sgustiteli-plastinchatye/

Видео: https://www.youtube.com/watch?v=MyhyTE7KaY8

Основ­ная часть при­ме­ня­е­мых сгу­сти­те­лей на сего­дняш­ний день- это ради­аль­ные сгу­сти­те­ли с при­во­дом пере­ме­ще­ния накоп­лен­но­го осад­ка. Одна­ко, прак­ти­ка при­ме­не­ния совре­мен­ных пла­сти­че­ских сгу­сти­те­лей пока­за­ла их серьез­ные пре­иму­ще­ства. Есть при­ме­ры исполь­зо­ва­ния пла­стин­ча­тых сгу­сти­те­лей и в оте­че­ствен­ной прак­ти­ке. Пла­стин­ча­тые сгу­сти­те­ли, уста­нов­лен­ные на фаб­ри­ке Высо­ко­гор­ско­го ГОКа для сгу­ще­ния маг­не­ти­то­вой пуль­пы при круп­но­сти пита­ния 63–68% клас­са –0,071 мм рабо­та­ли при удель­ной про­из­во­ди­тель­но­сти сгу­сти­те­ля до 30 м³/м²·ч. Удель­ная про­из­во­ди­тель­ность уста­нов­лен­но­го на фаб­ри­ке ради­аль­но­го сгу­сти­те­ля диа­мет­ром 15 м состав­ля­ет 0,8–1,2 м³/м²·ч.

Пла­стин­ча­тые сгу­сти­те­ли выпол­ня­ют­ся с наклон­ны­ми пла­сти­на­ми, кото­рые отли­ча­ют их от тра­ди­ци­он­ных ради­аль­ных аппа­ра­тов для сгу­ще­ния, освет­ле­ния и очист­ки воды. Они за счет уве­ли­че­ния полез­ной пло­ща­ди оса­жде­ния твер­дых частиц поз­во­ля­ют сокра­тить исполь­зу­е­мые под обо­ру­до­ва­ние пло­ща­ди, а за счет мини­маль­ной высо­ты осе­да­ния частиц обес­пе­чи­ва­ют мак­си­маль­ную сте­пень их извлечения.

Для пони­ма­ния про­цес­сов, про­ис­хо­дя­щих при сгу­ще­нии пуль­пы и освет­ле­нии воды, мож­но вос­поль­зо­вать­ся упро­щен­ным фраг­мен­том теории.

На части­цу в воде дей­ству­ет сила тяже­сти, вытал­ки­ва­ю­щая и сила сопро­тив­ле­ния дви­же­нию. Уста­но­вив­шу­ю­ся ско­рость осе­да­ния V_g опре­де­ля­ют по зако­ну Стокса

Из этой фор­му­лы вид­но, что есть пре­дель­но малые раз­ме­ры частиц, кото­рые мож­но оса­дить без при­ме­не­ния фло­ку­лян­тов или цен­тро­беж­ных сил, как, напри­мер, в цен­три­фу­гах. При умень­ше­нии раз­ме­ра части­цы в 10 раз ско­рость оса­жде­ния, а зна­чит и про­из­во­ди­тель­ность обо­ру­до­ва­ния умень­ша­ет­ся в 100 раз.

Ско­рость осе­да­ния части­цы в воде назы­ва­ет­ся гид­рав­ли­че­ской круп­но­стью части­цы.   Она зави­сит от фор­мы части­цы и что осо­бен­но важ­но от тем­пе­ра­ту­ры (вяз­ко­сти). Напри­мер, при 10 гра­дус­ной воде 10 мкм пес­чин­ка име­ет гид­рав­ли­че­скую крупность

0.068 мм/с, а в воде с тем­пе­ра­ту­рой 25 гра­ду­сов 0.1 мм/с. То есть про­из­во­ди­тель­ность мож­но уве­ли­чить в 1.47 раза. В холод­ной воде про­цес­сы сгу­ще­ния идут зна­чи­тель­но мед­лен­нее и это нуж­но учи­ты­вать при экс­плу­а­та­ции сгу­сти­те­лей. Рас­сто­я­ние меж­ду пла­сти­на­ми тоже суще­ствен­но вли­я­ет на про­из­во­ди­тель­ность (обрат­но про­пор­ци­о­наль­но). Но при уве­ли­чен­ном содер­жа­нии твер­до­го в исход­ной пуль­пе и рас­сто­я­нии меж­ду пла­сти­на­ми менее 20 мм про­свет меж­ду пла­сти­на­ми в ниж­ней зоне может заби­вать­ся. Удель­ная нагруз­ка для круп­но­сти 10 мкм может дости­гать 6 м³/м²ч.

Все боль­ше миро­вых фирм начи­на­ют выпус­кать пла­стин­ча­тые сгу­сти­те­ли, напри­мер, ALCAN, OUTOKUMPU, DORR-OLIVER.