Спосіб та пристрій для збезводнювання шламів

1 Способ обезвоживания шпамов, в частности отстоя сточных вод, при котором предвари' тельно отделяют твердые частицы от жидкости с помощью центрифуги со сплошным барабаном с получением густой массы с содержанием остаточной воды в пределах 60 вес % - 85 вес % . а затем удаляют остаточную воду из густой массы посредством осушающего газообразного агента с получением неклейких сыпучих твердых частиц, отличающийся тем, что из центрифуги густую массу рассеивают с высокой скоростью в мепко распыленной форме с образованием пелены частиц и на траектории их полета осуществляют предварительное удаление остаточной воды осушающим газообразным агентом циркуляцией его вокруг распыленных частиц в закрытой камере 2 Способ по л 1, отличающийся тем, что рассеиваемые частицы густой массы на траектории своего полета направляют в осевом направлении центрифуги со сплошным барабаном для удлинения траектории полета и времени воздействия осушающего газообразного агента 3 Способ по п 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве осушающего газообразного агента используют горячий воздух или газообразные продукты горения с начальной температурой в пределах от 150°С до 5О0°С 4 Способ по одному из пп 1-3, отличающийся тем, что скорость течения осушающего газообразного агента составляет в пределах от 10 м/сек до 50 м/сек 5 Способ по п 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве осушающего газообразного агента используют перегретый водяной пар 6 Способ по одному из пп 1-5, отличающийся тем, что шлам, происходящий из отстойных резервуаров, предварительно обезвоживают с помощью центрифуги со сплошным барабаном до содержания сухого вещества 35 вес % или остаточной воды 65 вес % и из полученной густой массы удаляют остаточную воду посредством осушающего газообразного агента до содержания в ней сухого вещества 85 вес % 7 Способ по одному из пп 1-6, отличающийся тем, что дополнительно нагревают стенки закрытой камеры 8 Способ по одному из пп 1-7, отличающийся тем, что для регулирования размера рассеиваемых частиц густой массы и зависящего от этого содержания остаточной воды сплошной барабан центрифуги вращают с окружной скоростью 60 100 м/сек 9 Способ по одному из пп 1-8, отличающийся тем, что в качестве центрифуги со сплошным барабаном используют шнековую центрифугу со сплошным барабаном 10 Способ по одному из пп 1-8, отличающийся тем, что в качестве центрифуги со сплошным барабаном используют сопловую центрифугу со сплошным барабаном осуществляющую равномерный и непрерывный вывод густой массы. 11 Способ по одному из пп 1-8, отличающийся тем, что в качестве центрифуги со сплошным барабаном используют фильтрующую центрифугу со сплошным барабаном, осуществляющую равномерный и непрерывный вывод густой массы 12 Способ по одному из пп 1-11, отличающийся тем, что осушающий газообразный агент подают на рассеираемые частицы густой кассы навстречу основному направлению их полета 13 Способ по одному из пп 1-11, отличающийся тем, что осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы густой массы в основном направлении их попета 14 Способ по одному из пп 1-11, отличающийся тем что осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы густой массы поперек основного направления их полета 15 Способ по одному из пп 1-14, отличающийся тем что осуществляют циркулирование осушающего газообразного агента в круговом процессе и после циркулирования его вокруг рассеиваемых частиц густой массы его очищают, осушают от влаги и нагревают 16 Способ поп 15, отличающийся тем, что перед нагревом осушающего газообразного агента, направляемого на повторное циркулирование вокруг рассеиваемых частиц густой массы, его смешивают со свежим осушающим газообраз* ным агентом СМ О о СО in см со зг 32537 17 Способ по одному из пп 1-15, отличющийся тем, что при циркулировании осушающего газообразного агента вокруг рассеиваемых частиц густой массы его периодически нагревают 18 Способ по одному из пп 15-17, отличающийся тем, что осушающий газообразный агент, насыщенный предварительно подсушенными частицами густой массы, промывают отбрасываемым центратом центрифуги 19 Способ п о п 18, отличающийся тем, что после промывания отбрасываемым центратом осушающий газообразный агент промывают дополнительно подаваемой технической водой 20 Способ по одному из пп 1-19, отличающийся тем, что после операции предварительного удаления остаточной воды подсушенные распыленные частицы густой массы направляют посредством осушающего газообразного агента на операцию окончательного удаления остаточной воды 21 Способ по одному из пп 1-20, отличающийся тем что при цирку пи ров эн ии осушающего газообразного агента вокруг распыленных частиц густой массы осуществляют динамический процесс сортировки твердых частиц по крупности и крупные твердые частицы направляют на дополнительное воздействие осушающим газообразным агентом 22 Способ по одному из пп 1-21, отличающийся тем, что осуществляют опыливзние сухой пыпыо рассеиваемых частиц густой массы и их гранулирование 23 Устройство для обезвоживания шламов, содержащее центрифугу со сплошным барабаном для разделения илоподобного шлама из твердых частиц и жидкости, имеющую загрузочное отверстие для шлама и участки разгрузки на концевых частях с, по меньшей мере одним соответствующим разгрузочным отверстием для выгрузки отделенной жидкости и отделенных твердых частиц и окружающий сплошной барабан кожух с образованием камеры между ними, отличающееся тем, что участок разгрузки центрифуги со сплошным барабаном для отделенных твердых частиц представляет собой диспергирующий рабочий орган 24 Устройство по п 23, отличающееся тем, что камера между сплошным барабаном и окружающим его кожухом выполнена закрытой и в ней расположен диспергирующий рабочий орган 25 Устройство по п 23, отличающееся тем, что кожух расположен соосно центрифуге со сплошным барабаном и со смещением вдоль ее оси с образованием с центрифугой закрытой камеры, при этом диспергирующий рабочий орган расположен в закрытой камере 26 Устройство по одному из пп 23-25, отличающееся тем, что образующий закрытую камеру кожух имеет, по меньшей мере, одно впускное отверстие для осушающего газообразного агента и/или одно впускное отверстие для гранулирующего сухого вещества 27 Устройство по одному из пп 23-26, отличающееся тем, что образующий закрытую камеру кожух имеет дополнительные стенки, охватывающие его основные стенки с образованием прост ранства между ними для нагрева основных стенок 28 Устройство по одному из пп 23-26, отличающееся тем, что оно имеет нагревательные средства, выполненные в виде стенок и пластин, расположенных в закрытой камере 29 Устройство по одному из пп 23-28, отличающееся тем, что оно имеет средство для защиты его поверхностей от износа, преимущественно, в виде защитных пластинок и/или антиадгезионного покрытия 30 Устройство по одному из пп 23-29, отличающееся тем, что оно имеет подпорные кольца, расположенные в закрытой камере для регулирования времени нахождения частиц густой массы в ней 31 Устройство по одному из пп 23-30, отличающееся тем, что оно имеет отклоняющие и/или направляющие пластины, установленные в закрытой камере под заданным углом встречи с возможностью отклонения диспергированных частиц густой массы от своей траектории полета 32 Устройство по одному из пп 23-31, отличающееся тем, что оно имеет измельчающий механизм, установленный в закрытой камере в зоне участка разгрузки твердых частиц центрифуги со сплошным барабаном 33 Устройство по одному из пп 23-32, отличающееся тем, что оно имеет, по меньшей мере, одно приспособление для классификации предварительно подсушенных частиц густой массы, установленное в закрытой камере 34 Устройство по одному из пп 23-33, отличающееся тем, что оно имеет средство для снятия налипших частиц густой массы со стенок кожуха или с отклоняющих пластин, выполненное в виде, преимущественно, скребков или вибраторов, установленных в закрытой камере 35 Устройство по одному из пп 23-34, отличающееся тем, что оно имеет ряд сбрасывающих кромок и/или отражательных элементов, установленных в зоне участка разгрузки частиц густой массы центрифуги со сплошным барабаном 36 Устройство по одному из пп 23-35, отличающееся тем, что сплошной барабан центрифуги в зоне разгрузочного отверстия твердых частиц имеет неускоряющую кромку, лежащую на тыльной стороне сбрасывающей кромки соответствующего отверстия, расположенную наклонно относительно вектора центробежной сипы 37 Устройство по одному из пп 23-36, отличающееся тем, что центрифуга имеет транспортирующий шнек, последняя спираль которого перед сбрасывающей кромкой для частиц густой массы имеет уменьшенный шаг, предпочтительно, равный длине участка разгрузки твердых частиц центрифуги 38 Устройство по п 32, отличающееся тем, что измельчающий механизм выполнен в виде бильНых лопастей, установленных на сплошном барабане центрифуги 39 Устройство по одному из пп 23-38, отличающееся тем, что центрифуга со сплошным барабаном расположена горизонтально или наклонно, или вертикально 40 Устройство по одному из пп 23-39, отличающееся тем, что центрифуга имеет цилиндричес .12537 кий или конический, или цилиндрическо-конический барабан, выполненный сплошным или перфорированным, или в виде сопла. 41. Устройство по одному из пп. 23-40, отличающееся тем, что оно имеет теплообменник 42 Устройство по одному из пп 23-41, отличающееся тем, что оно имеет циклон-се пара тор. 43 Устройство по одному из пп 23-42, отличающееся тем, что оно имеет механизм для подвода охлаждающей среды к вращающимся деталям на участке разгрузки твердых частиц центрифуги со сплошным барабаном 44 Устройство по одному из пп 23-43, отличающееся тем, что образующий закрытую камеру кожух имеет расположенные тангенциально входной и/или выходной патрубки для осушающего газообразного агента 45. Устройство по одному из пп. 23-44, отличающееся тем, что оно имеет перегородку, расположенную в закрытой камере, разделяющую ее на впускное и сушильное пространства^ причем перегородка имеет отверстие в форме круга, расположенное в зоне радиальной плоскости разгрузочных отверстий для отделенных твердых час тиц, причем между кругообразной кромкой перегородки и барабаном центрифуги в зоне разгрузочных отверстий для отделенных твердых частиц образована узкая кольцевая щель, при этом входной патрубок для горячего осушающего газообразного агента расположен в зоне кольцевой щели тангенциально по отношению к барабану центрифуги 46 Устройство по одному из пп 23-45, отличающееся тем. что центрифуга со сплошным барабаном закреплена консольно и размещена своим участком разгрузки твердых частиц в закрытой камере 47 Устройство по п 23, отличающееся тем, что оно имеет очистные пальцы, укрепленные на сплошном барабане центрифуги в зоне разгрузочных отверстий для твердых частиц с зазором относительно кожуха, кожух представляет собой трок и расположен соосно центрифуге со сплошным барабаном и со смещением вдоль ее оси, с образованием с центрифугой закрытой камеры в виде кольцевого канала, при этом диспергирующий рабочий орган расположен в кольцевом каиале Группа изобретений относится к обработке шламов, в частности отстоя сточных вод, обезвоживанием. Наиболее близким известным способом обезвоживания шлама по совокупности существенных признаков, выбранным в качестве прототипа заявляемого изобретения, является способ обезвоживания шлэмов, в частности отстоя сточных вод при котором предварительно отделяют твердые частицы от жидкости с помощью центрифуги со сплошным барабаном с получением густой массы с содержанием остаточной воды в пределах 60 вес % - 85 вес % , а затем удаляют остаточную воду из густой массы посредством осушающего газообразного агента в сушильной камере с получением неклейких сыпучих твердых частиц [1] производительность процесса обезвоживания в целом Наиболее близким известным устройством для обезвоживания шлэмов по совокупности существенных признаков выбранным в качестве прототипа заявляемого изобретения, является устройство для обезвоживания шпамов, содержащее центрифугу со сплошным барабаном для разделения илоподобного шлама из твердых частиц и жидкости, имеющую загрузочное отверстие для шлама и участки разгрузки на концевых частях с, по меньшей мере, одним соответствующим разгрузочным отверстием для выгрузки отделенной жидкости и отделенных твердшх частиц, и кожух, окружающий сплошной барабан с образованием камеры [1] Для сушки получаемой после центрифугирования густой массы и слипшихся в комки твердых частиц комки частиц предварительно размельчают, смешивают с бопьшим количеством сухой пыли и гранулируют, чтобы преодолеть так называемую клеевую фазу в мокрых частицах и повысить содержание сухого вещества с 25-35 вес.% до 60 вес % После отсева крупных комков попученные мокрые твердые частицы многократ' но промежуточно выдерживают и в дозированных количествах подают в контактную или конвекционную сушилку При этом способе обезвоживания возможно удаление влаги до содержания сухого вещества примерно 90 вес%, однако известный способ имеет недостаток - сравнительно низкую удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама, а смешивание измепьченных мокрых частиц с большим количеством сухой пыли и их гранулирование для преодоления клеевой фазы в твердых частицах снижает скорость сушки и Недостатком известного устройства является низкая удельная испаряемость воды на единицу объема свежего шлама, его остаточная влажность составляет примерно 65-75 вес.%. Кроме того, впажные клейкие твердые частицы массы накапливаются в окружающем центрифугу кожухе в виде больших комков, которые затем падают под действием собственного веса в разгрузочную шахту Большие комки содержат больше воды, чем мелкие, что снижает производительность устройства и требует затрат на дополнитепьное обезвоживание В основу группы изобретений попожена задача создания способа обезвоживания шламов, в частности, отстоя сточных вод, р котором путем изменения совокупности операций и условий их протекания обеспечивается увеличение удельной испаряемости воды иа единицу объема свежего шпама. за счет чего уменьшается влагосодержание и клейкость твердых частиц шлама, повышается производительность обезвоживания при снижении затрат на обезвоживание шламов, 32537 а также задача создания устройства для обезвоживания шламов, реализующего указанный выше способ, устройства, которые новым конструктивным выполнением, характеризующееся новой формой выполнения известного узла, новым расположением и взаимосвязью его с другими механизмами и деталями устройства, обеспечивает увеличение удельной испаряемости воды на ециницу объема свежего шлама, за счет чего повышается производительность устройства Поставленная задача решена группой изобретения - способом обезвоживания шламов и устройством, предназначенным для осуществления способа Все изобретения входящие в данную группу, объединяет единый изобретательский замысел, направленный на достигнутый результат, указанный выше в задаче Таким образом поставленная задача решена тем, что в способе обезвоживания шламов, в частности отстоя сточных вод, при котором предварительно отделяют твердые частицы от жидкости с помощью центрифуги со сплошным барабаном с получением густой массы с содержанием остаточной воды в пределах 60 вес % - 85 вес % , а затем удаляют остаточную воду из густой массы посредством осушающего газообразного агента в сушильной камере с получением неклейких сыпучих твердых частиц, согласно изобретению из центрифуги густую массу рассеивают с высокой скоростью в мелко распыленной форме с образованием пелены частиц и на траектории их полета осуществляют предварительное удаление остаточной воды осушающим газообразным агентом циркуляцией его вокруг распыленных частиц При этом рассеиваемые частицы густой массы на траектории своего полета направляют в осевом направлении центрифуги со сплошным барабаном ДЛИ удлинения траектории полета и времени воздействия осушающего газообразного агента В качестве осушающего газообразного агента используют горячий воздух или газообразные продукты горения с начальной температурой в пределах от 150°С до 500°С Скорость потока или течения осушающего газообразного агента составляет в пределах от 10 м/сек до 50 м/сек При другом варианте выполнения в качестве осушающего газообразного агента используют перегретый водяной пар Шлам, происходящий из отстойных резервуаров, предварительно обезвоживают с помощью центрифуги со сплошным барабаном до содержания сухого вещества 35 вес % или остаточной воды 65 вес % и из полученной густой массы удаляют остаточную воду посредством осушающего газообразного агента до содержания в ней сухого вещества 85 вес % Дополнительно нагревают стенки центрифуги и/или сушильной камеры Для регулирования размера выбрасываемых частиц густой массы и зависящего от этого содержания остаточной воды сплошной барабан центрифуги вращают с окружной скоростью 6 0 - 1 0 0 м/сек В качестве центрифуги со сплошным барабаном используют шнековую центрифугу со сплошным барабаном В другом варианте выполнения в качестве центрифуги со сплошным бараба ном используют сопловую центрифугу со сплошным барабаном, осуществляющей равномерный и непрерывный вывод густой массы В ином варианте выполнения способа в качестве центрифуги со сплошным барабаном используют фильтрующую центрифугу со сплошным барабаном, осуществляющей равномерный и непрерывный вывод густой массы Осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы густой массы навстречу основному направлению их полета В другом варианте способа осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы густой массы в основном направлении их полета В ином варианте способа осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы густой массы поперек основного направления их полета Осуществляют циркулирование осушающего газообразного агента в круговом процессе и после циркулирования его вокруг рассеиваемых частиц густой массы его очищают, осушают от влаги и нагревают В другом варианте способа осуществляют циркулирование осушающего газообразного агента в круговом процессе и после циркулирования его вокруг рассеиваемых частиц густой массы его очищают, осушают от влаги, смешивают со свежим осушающим газообразным агентом и нагревают При циркулировании осушающего газообразного агента вокруг рассеиваемых частиц густой массы его периодически нагревают Осушающий газообразный агент, насыщенный предварительно подсушенными частицами густой массы, промывают отбрасываемым центратом центрифуги В другом варианте способа осушающий газообразный агент, насыщенный предварительно подсушенными частицами густой массы, промывают отбрасываемым центратом центрифуги и дополнительно подаваемой технической водой После предварительного удаления воды частицы густой массы направляют посредством осушающего газообразного агента на окончательное удаление остаточной воды При циркулировании осушающего газообразного агента вокруг мелко распыленных частиц густой массы последние подвергают динамическому процессу сортировки по крупности и крупные частицы густой массы подвергают дополнительному воздействию осушающего газообразного агента Осуществляют опыпивание сухой пылью рассеиваемых частиц густой массы и их гранулирование Поставленная задача решена тем, что в устройстве для обезвоживания шламов, содержащем центрифугу со сплошным барабаном для разделения илоподобного шлама из твердых частиц и жидкости, имеющую загрузочное отверстие для шлама и участки разгрузки на концевых частях с, по меньшей мере, одним соответствующим разгрузочным отверстием для выгрузки отделенной жидкости и отделенных твердых частиц, и кожухом, окружающим сплошной барабан с образованием камеры между ними, согласно изобретению, участок разгрузки для отделенных твердых частиц центрифуги со сплошным барабаном представляет собой диспергирующий рабочий орган Камера между сплошным барабаном и окружающим его кожухом выполнена зак 32537 рытой и в ней расположен диспергирующий рабочий оріан. Возможно выполнение устройства с кожухом, расположенным соосно центрифуге со сплошным барабаном и со смещением вдоль ее оси с образованием с центрифугой закрытой камеры, при этом диспергирующий рабочий орган расположен в закрытой камере Образующий закрытую камеру кожух имеет, по меньшей мере, одно впускное отверстие для осушающего газообразного агента и/или одно впускное отверстие для гранулирующего сухого материала Образующий закрытую камеру кожух имеет стенки, выполненные с возможностью их обогрева Устройство имеет нагревательные средства, расположенные в закрытой камере Устройство имеет средство для защиты поверхностей от износа, преимущественно, в виде защитных пластинок и/или антиадгезионного покрытия Устройство имеет подпорные кольца, расположенные в закрытой камере для регулирования времени нахождения частиц густой массы в ней Устройство имеет отклоняющие и/или направляющие пластины, установленные в закрытой камере под заданным углом встречи с возможностью отклонения диспергированных частиц густой массы от своей траектории полета Устройство имеет измельчающий механизм, установленный в закрытой камере в зоне участка разгрузки твердых частиц Устройство имеет, по меньшей мере, одно приспособление для классификации предварительно подсушенных частиц густой массы Устройство имеет средство для снятия налипшей густой массы со стенок кожуха или с отклоняющих пластин, выполненное в виде, преимущественно, скребков или вибраторов, установленных в закрытой камере Устройство имеет ряд сбрасывающих кромок и/или отражательных элементов, установленных в зоне участка разгрузки густой массы центрифуги со сплошным барабаном. Сплошной барабан в зоне разгрузочного отверстия для твердых частиц имеет неускоряющую кромку, лежащую на тыльной стороне сбрасывающей кромки соответствующего отверстия, расположенную наклонно относительно вектора центробежной силы. Центрифуга имеет транспортирующий шнек, последняя спираль которого перед сбрасывающей кромкой для густой массы имеет уменьшенный шаг, предпочтительно, равный длине участка разгрузки твердых частиц центрифуги. Измельчающий механизм выполнен в виде бильных лопастей, установленных на сплошном барабане центрифуги Центрифуга со сплошным барабаном установлена горизонтально или наклонно или вертикально. Центрифуга имеет цилиндрический или конический или ципиндрическо-конический барабан, выполненный сплошным или перфорированным или в виде сопла Устройство имеет теплообменник и/или циклон-сепаратор Устройство имеет механизм для подвода охлаждающей среды для охлаждения вращающихся деталей участка разгрузки для отделен ных твердых частиц центрифуги со сплошным барабаном Образующий закрытую камеру кожух имеет расположенные тангенциально входной и/или выходной патрубки для осушающего газообразного агента Устройство имеет перегородку, расположенную в закрытой камере, разделяющую ее на впускное и сушильное пространства, причем перегородка имеет отверстие в форме круга, лежащее в зоне радиальной плоскости разгрузочных отверстий, причем между кругообразной кромкой перегородки и барабаном центрифуги в зоне разгрузочных отверстий образована узкая кольцевая щель, при этом входной патрубок для горячего осушающего газообразного агента расположен в зоне кольцевой щели тангенциально по отношению к барабану центрифуги Центрифуга со сплошным барабаном закреплена консольно и размещена своим участком разгрузки для выгрузки твердых частиц в закрытой камере Возможно выполнение устройства с кожухом в виде трека и очистными пальцами, трек расположен соосно центрифуге со сплошным барабаном и со смещением вдоль ее оси с образованием с центрифугой закрытой камеры в виде кольцевого канала, при этом диспергирующий рабочий орган расположен в кольцевом канале, а очистные пальцы жестко установлены на сплошном барабане в зоне разгрузочных отверстий с зазором относительно трека. Чтобы наиболее быстро перевести мокрую по ее поверхности массу твердых частичек в неклейкое, хорошо сыпучее твердое вещество необходимо клейкую массу раздробить на мельчайшие частицы с очень высокой удельной поверхностью и подвергнуть воздействию осушающего газообразного агента (горячего газа или перегретого пара) с высокой относительной скоростью Согласно изобретению, из центрифуги густую массу рассеивают с высокой скоростью в мелко распыленной форме с образованием пепены частиц и на траектории их попета осуществляют предварительное удаление остаточной еоды осушающим газообразным агентом циркуляцией его вокруг диспергированных частиц густой массы, причем клейкую массу дробят на мельчайшие частицы с очень высокой удельной поверхностью и частицы густой массы, еще находясь на траектории их полета, отдают влагу со всей поверхности, прежде чем они соударяются со стенками центрифуги. Чем обеспечивается повышение удельной испаряемости воды на единицу объема свежего шлама и уменьшение влагосодержания и клейкость отделенной густой массы, повышение производительности процесса при снижении затрат на обезвоживание шламов. Распыленные центрифугой частицы густой массы на траектории своего полета направляют в осевом направлении центрифуги со сплошным барабаном для удлинения траектории их полета и увеличения продолжительности омывания сушильным газом частичек массы, чем обеспечивается повышение удельной испаряемости воды на единицу объема свежего шлама и увеличение 32537 отдачи влаги с поверхности твердых частиц массы и уменьшение их влагосодержания В качестве осушающего газообразного агента используют горячий воздух или газообразные продукты горения с начальной температурой в пределах от 150сС до 500°С, причем скорость потока осушающего газообразного агента поддерживают в пределах от 10 м/сек до 5 м/сек что увеличивает отдачу влаги с поверхности частиц густой массы, благодаря чему повышается удельная испаряемость воды на единицу объема свежего шлама В качестве осушающего газообразного агента используют перегретый водяной пар, что ускоряет удаление влаги из влажных твердых частиц массы и уменьшает их влагосодержание и повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама Шлам, происходящий из отстойньїх установок, предварительно обезвоживают до содержания остаточной влаги 65 вес % посредством центрифуги со сплошным барабаном и из полученной густой массы удаляют остаточную влагу до 35 вес % посредством сушильного газа, что повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама и обеспечивает обезвоживание шламов до неклейкого сыпучего твердого гранулята без повторного смешивания материала в смесителе и повышает производительность процесса при снижении затрат сплошным барабаном, также осуществляющей равномерный и непрерывный вывод мокрых твердых частиц Осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы навстречу основному направлению их полета, что обеспечивает их омывание сушильным газом и интенсифицирует отдачу ими влаги Осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы в основном направлении их полета для обеспечения их омывания сушильным газом, что также интенсифицирует отдачу ими влаги Осушающий газообразный агент подают на рассеиваемые частицы поперек основного направления их полета для обеспечения их омывания сушильным газом, что интенсифицирует отдачу ими влаги Осуществляют циркулирование осушающего газообразного агента в круговом процессе и после его циркулирования вокруг рассеиваемых мокрых твердых частиц его очищают, осушают от впзги и нагревают, что интенсифицирует отдачу ими влаги и обеспечивает его многоразовое использование и снижает затраты на обезвоживание После осушения от влаги осушающий газообразный агент смешивают со свежим осушающим газообразным агентом и затем нагревают для восстановления его свойств и интенсификации процесса подсушивания. Стенки центрифуги дополнительно нагревают, по меньшей мере, в зонах соударения с сыпучим твердым материалом, что также обеспечивает испарение влаги из влажных твердых частиц массы, повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама, увеличивает скорость подсушки и производительность процесса Стенки сушильной камеры дополнительно нагревают, по меньшей мере, в зонах соударения с сыпучим твердым материалом, что дополнительно обеспечивает испарение влаги из влажных твердых частиц массы, увеличивает скорость подсушки, повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама и производительность процесса Размер выбрасываемых твердых частиц массы и зависящую от этого остаточную влажность регулируют числом оборотов центрифуги со сплошным барабаном, что повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама и производительность процесса В качестве центрифуги со сплошным барабаном используют шнековую центрифугу со сплошным барабаном для, с одной стороны, механического выделения твердых частиц из суспензии, а с другой стороны, диспергирования и распыления отделенных твердых частиц на мельчайшие частицы, что интенсифицирует процесс обезвоживания. В качестве центрифуги со сплошным барабаном используют сопловую центрифугу со сплошным барабаном для осуществлений равномерного и непрерывного вывода мокрых твердых частиц В качестве центрифуги со сплошным барабаном используют фильтрующую центрифугу со При циркулировании осушающего газообразного агента вокруг рассеиваемых частиц густой массы его периодически нагревают, что обеспечивает поддержание заданной температуры газа и интенсифицирует отдачу влаги частичкам густой массы. Осушающий газообразный агент, насыщенный предварительно подсушенными частицами густой массы, промывают отбрасываемым центратом центрифуги, что обеспечивает дополнительное отделение твердых частичек и их выделение из суспензии После промывания отбрасываемым центратом осушающий газообразный агент промывают дополнительно подаваемой технической водой для его дополнительной очистки от включений, содержащихся в центрате и интенсификации процесса подсушивания им частиц распыляемой густой массы. Предварительно подсушенные твердые частицы направляют в пневмотранспортирующую систему посредством осушающего газообразного агента на дальнейшую обработку, что обеспечивает, а также повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама, снижает затраты и повышает производительность процесса обезвоживания При циркулировании осушающего газообразного агента вокруг диспергированных частиц п/стой массы осуществляют динамический процесс сортировки твердых частиц по крупности для отделения более крупных твердых частиц и последние направляют на дополнительное воздействие на них осушающего газообразного агента и испарения из них влаги, что обеспечивает преимущественно равное содержание оста 6 32537 точной влаги в твердых частицах независимо от их размера. Осуществляют опыливание рассеиваемых твердых частиц сухой пылью и их гранулирование, что дополнительно повышает содержание сухого вещества и повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама. Согласно изобретению, в устройстве для обезвоживания шламов участок разгрузки центрифуги для выгрузки отделенных частиц представляет собой диспергирующий рабочий оргаи, установленный непосредственно в зоне выгрузки густой массы для раздробления клейкой густой массы на мельчайшие частицы с очень высокой удельной поверхностью и их распыления в диспергированном виде с высокой скоростью из центрифуги, что повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама и производительность устройства. Выполнение камеры между сплошным барабаном и кожухом закрытой с диспергируюашм рабочим органом в ней повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама и уменьшает габаритные размеры устройства. Наличие кожуха, образующего закрытую камеру с диспергирующим рабочим органом в ней повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шпама при наличии, по меньшей мере, частично общего корпуса с центрифугой, что уменьшает габаритные размеры устройства Наличие, по меньшей мере, одного впускного отверстия для горячего осушающего агента обеспечивает использование осушающего агента для сушки частиц густой массы и повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама. Наличие, по меньшей мере, одного впускного отверстия для гранулирующего сухого вещества обеспечивает омывание сухим веществом частиц густой массы и повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама. Наличие, по меньшей мере, одного впускного отверстия для горячего осушающего агента и одного впускного отверстия для гранулирующего сухого вещества, обеспечивает дальнейшее повышение удельной испаряемости воды на единицу объема свежего шлама. Образующий закрытую камеру с диспергирующим рабочим органом кожух имеет стенки, выполненные с возможностью их нагрева, т. е. снабжен нагревательными элементами или выполнен с полыми стенками для нагревательного газа, что обеспечивает дополнительный обогрев в зонах соударения рассеянных частиц густой массы и дальнейшее повышение удельной испаряемости воды на единицу обьема свежего шлама. Устройство имеет нагревательные средства, выполненные в виде стенок и пластин, расположенных в сушильной камере, что обеспечивает дополнительный нагрев в зонах соударения рассеянных частиц густой массы и дальнейшее повышение удельной испаряемости воды на единицу объема свежего шлама. Устройство имеет средство для защиты его поверхностей от износа, предпочтительно, в виде защитных пластинок и/или антиадгезионного покрытия, что обеспечивает уменьшение износа его поверхностей, контактирующих с твердыми частицами густой массы и повышает его долговечность Согласно изобретению, устройство имеет размещенные в закрытой камере подпорные кольца, что обеспечивает более длительное пребывание крупных частиц густой массы во внутреннем пространстве сушильной камеры и преимущественно равное содержание остаточной впаги в частицах густой массы независимо от их размера. Устройство имеет направляющие и/или отклоняющие пластины для частиц густой массы, установленные под заданным углом встречи рассеянной густой массы в закрытой камере, что обеспечивает более интенсивный период распыленных частиц густой массы от траектории их полета в осевое направление сушильной камеры для удлинения траектории их полета и времени воздействия осушающего агента на частицы, более длительного пребывания крупных частиц густой массы во внутреннем пространстве сушильной камеры и преимущественно равное содержание остаточной влаги в частицах густой массы независимо от их размера Устройство имеет измельчающий механизм, установленный в закрытой камере в зоне участка разгрузки густой массы, что обеспечивает размельчение и рыхление агломератов и предотвращает отложение частиц густой массы на стенках устройства, за счет чего увеличивается скорость подсушки диспергированных частиц густой массы, в особенности крупных. Устройство имеет по меньшей мере, одно приспособление для классификации предварительно подсушенных частиц густой массы, установленное в закрытой камере, что позволяет осуществить сортировку частиц густой массы по крупности во внутренней полости хэмеры, более длительного пребывания крупных частиц густой массы во внутреннем пространстве сушильной камеры и преимущественно равное содержание остаточной влаги в частицах густой массы независимо от их размера Устройство имеет средство для снятия налипшей густой массы с его стенок или с отклоняющих пластин, выполненное в виде, преимущественно, скребков или вибраторов, установленных в закрытой камере, что предотвращает наслоение частиц густой массы на этих элементах и обеспечивает отскакивание и унос частиц осушающим газообразным агентом из сушильной камеры и, преимущественно, равное содержание остаточной впаги в частицах густой массы Устройство имеет ряд сбрасывающих и неускорнющих кромох. установленных в зоне выпуска густой массы центрифуги с барабаном Сбрасывающие кромки взаимодействуют с частицами густой массы и их выбрасыоагот в виде тонкодисперсных частиц, что обеспечивает раздробление густой массы и достижение уменьшения влагосодержания густой массы и повышение производительности процесса обезвоживания, а 32537 неугкоряющие кромки взаимодействуют с частицами густой массы и направляют их к сбрасывающим кромкам, что позволяет избежать обратный подпор выбрасываемой густой массы на этой кромке набегающим потоком сушильного газа Устройство имеет ряд отражательных элементов, устэновпенных в зоне выпуска густой массы центрифуги с барабаном, наличие которых позволяет рассеивать диспергированные частицы густой массы из центрифуги, что повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама Неускорвющая кромка, лежащая на тыльной стороне сбрасывающей кромки, имеет наклон относительно вектора центробежной сипы, что позволяет избежать обратный подпор выбрасываемой густой массы на этой кромке набегающим потоком сушильного газа Согласно изобретению, центрифуга имеет транспортирующий шнек, последняя спираль которого в зоне сбрасывающей кромки для густой массы имеет шаг меньше шага предыдущих спиралей шнека, предпочтительно равный длине зоны выпуска густой массы центрифуги Такая взаимосвязь их размеров распространяет длину зоны выпуска на весь периметр вращающегося барабана центрифуги, что обеспечивает большую длину выбрасывания густой массы, меньший диаметр ее диспергированных частиц и более высокую их удельную поверхность, что повышает удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама Измельчающий механизм устройства выполнен в виде бильных лопастей, установленных на наружной стороне вращающегося барабана центрифуги Вильные лопасти взаимодействуют с агломератами густой массы и разрушают их и способствуют, тем самым, ускорению процесса обезвоживания густой массы Центрифуга со сплошным барабаном установлена горизонтально или наклонно или вертикально Такие формы установки центрифуги обеспечивают передачу вращательного момента барабану и шнеку, механическое выделение густой массы из суспензии и диспергирование и распыпение отделенной густой массы на мельчайшие частицы Барабан центрифуги выполнен, преимущественно, цилиндрическим и, предпочтительно, сплошным, что обеспечивает предварительное обезвоживание шлама и получение густой массы, а также распыление частиц густой массы из центрифуги Барабан центрифуги, выполненный цилиндрическо-коническим и представляющий собой сопловой барабан также обеспечивает предварительное обезвоживание шлама и получение густой массы, а также распыление частиц густой массы из центрифуги Барабан центрифуги, выполненный коническим и перфорированным, также обеспечивает предварительное обезвоживание шлама и получение густой массы, а также распыление частиц густой массы из центрифуги Устройство имеет теплообменник, смонтированный во внутреннем пространстве сушиль ной камеры, что увеличивает удельную испаряемость воды с частиц густой массы в этом пространстве Устройство имеет циклон-сепаратор, что позволяет отделить частицы густой массы от осушающего газообразного агента и последний использовать повторно Устройство имеет механизм для подвода охлаждающей среды к вращающимся деталям, установленным в зоне выпуска густой массы центрифуги, что предотвращает перегрев подшипников скольжения как транспортирующего шнека, так и барабана центрифуги Образующий закрытую камеру кожух имеет расположенный тангенциально входной патрубок для осушающего агента, чем достигается захват частиц густой массы горячим осушающим агентом, подаваемым с высокой скоростью, и описывзние ими сложной траектории полета, на кото» рой они предварительно подсушиваются Расположение выходного патрубка также тангенциально и также обеспечивает описывание частицами густой массы сложной траектории полета, на которой они предварительно подсушиваются Устройство снабжено перегородкой, смонтированной внутри закрытой камеры и разделяющей ее полость на впускное и сушильное пространства причем перегородка имеет круговое отверстие, лежащее в зоне радиальной плоскости разгрузочных отверстий, причем между кругообразной кромкой перегородки и барабаном центрифуги в зоне разгрузочных отверстий образована узкая кольцевая щель, при этом входной патрубок для горячего сушильного газа расположен в зоне кольцевой щели тангенциально по отношению к барабану центрифуги Таким конструктивным выполнением устройства достигается набегание горячего сушильного газа поперек основного направления полета частиц густой массы еще на траектории их полета и предварительное подсушивание их Центрифуга с барабаном закреплена консольно, причем зона выпуска густой массы размещена во внутреннем пространстве распылительной сушилки Консольным креплением центрифуги обеспечивается продолжение всего устройства в осевом направлении, что пригодно для небольших установок Снабжение устройства кожухом в виде трека в зоне выпуска густой массы с образованием кольцевого канала и проходящими с зазором по отношению к треку, очистными пальцами, укрепленными на вращающемся барабане в зоне сбрасывающих отверстий обеспечивает сложную траекторию полета частиц густой массы, чем достигается увеличение удельной испаряемости воды и повышение производительности процесса. Преимущества изобретения более подробно поясняются примерами выпопнения и чертежами, на которых изображено фиг 1 - схематическое изображение устройства для обезвоживания, соединенного с устройством для сушки в установку для обезвоживания и сушки, работающей в открытом цикле, фиг 2 - схематичное изображение" устройства для обезвоживания, соединенного с уст 32537 ройством для сушки в установку для обезвоживания и сушки, работающей в режиме циркуляции, фиг 3 - схематичное изображение устройства для обезвоживания, соединенного с устройством для сушки в установку для обезвоживания и сушки, работающей в замкнутом цикле выпара, фиг. 4 - схематичное изображение устройства для обезвоживания, соединенного с еще одним вариантом устройства для сушки в установку для обезвоживания и сушки, фиг 5 - схематичное изображение устройства для обезвоживания, продольное сечение, фиг 6 - вариант выполнения устройства с кожухом в виде трека, поперечное сечение, фиг Т - частичное продольное сечение фиг 6, фиг 8 - схематичное изображение центрифуги со сплошным барабаном, укрепленной консольно и закрытой камеры с циклон-сепаратором, фиг 9 ~ схематичное изображение участка разгрузки густой массы центрифуги со специальными разгрузочными отверстиями, фиг 10 - схематичное изображение устройства дпя обезвоживаний с конусообразными отклоняющими пластинами для твердых частиц и подпорными кольцами, фиг 11 - схематичное изображение устройства для обезвоживания с приспособлением для классификации частиц густой массы, поперечное сечение, фиг 12-продольноесечение фиг 10, фиг 13 - схематичное изображение участка разгрузки густой массы центрифуги и транспортирующего шнека, имеющего уменьшенный шаг последней спирали перед сбрасывающей кромкой для густой массы, продольное сечение Ниже приведен пример осуществления способа обезвоживания шламов, в частности, отстоя сточных вод, с циркуляцией осушающего газообразного агента в открытом цикле И шлам, преимущественно отстойный шлам, и хлопьеобразующий (фпокупирующий) агент (коагулянт) подают посредсі аом насосов & шнековую центрифугу со сплошным барабаном (см фиг 1) Шлам содержит, преимущественно, 96 вес % воды и 4 вес % твердых частиц, на которые воздействует коагулянт, в качестве которого используют полиэлектролит Под действием центробежной силы взвешенные твердые частицы подаваемого шлама оседают на стенках барабана в отстойном пространстве центрифуги Затем частицы транспортируют шнеком внутри барабана к разгрузочным отверстиям участка разгрузки, через которые их рассеивают посредством шнека из вращающегося барабана со скоростью, предпочтительно 60-80 м/сек как влажную твердую фазу шлама в виде частичек, имеющих диаметр в пределах предпочтительно, от 0,1 до 1,0 мм Влажная твердая фаза содержит, преимущественно, 35 вес % твердых частиц и 65 вес % воды Отделенный центрат (отделенная центрифугированием система жидкостьнеотдепенная твердая фаза) течет по обратным каналам, закрепленным на шнеке или непос редственно по каналу шнека в направлении противоположном направлению разгрузки твердых частиц обратно к загрузочной стороне центрифуги Посредством перегораживающей перемычки канал шнека запруживают Центрат, отводимый за перемычку, потоками течет из соответствующего лотка вращающегося барабана Выгружаемую влажную твердую фазу распыливают в виде пелены тонкоизмельченных частичек в неподвижный кожух окружающий барабан центрифуги. В камеру, предпочтительно, в тангенциальном направлении, подают свежий осушающий газообразный агент, в качестве которого используют сушильный газ или пар имеющий температуру в пределах 150°С - 50G°C, омывают им распыленную пелену из влажной твердой фазы и подают ее, преимущественно по винтовым виткам сквозь пространство между стенками вращающегося барабана и кожухом центрифуги к выпускному патрубку в кожухе, тангенциально расположенному в разгрузочном его конце На пути к разгрузочному концу, диспергированную влажную твердую фазу проводят через зону помола, в которой агломераты из нее мелют и рыхлят Благодаря одновременному размольному и сушильному процессу в зоне помола предотвращают отложение частичек влажной твердой фазы на стенках кожуха центрифуги и скорость сушки, особенно значительно иэмельченых частичек влажной твердой фазы, увеличивается значитепьно Например, содержание воды в частичках густой массы таким способом снижают примерно до 35 мае % Осушающий газообразный агент или сушильный газ или пар насыщенный предварительно подсушенными частицами влажной твердой сЬаэы, направляют по трубопроводу к сепаратору для твердых частиц, который выполнен в виде циклона фильтра из волокнистого материала или подобной конструкции, и разделяют там на газ и рыхлые твердые частицы Отделенные рыхлые твердые частицы представляют собой сыпучие твердые частички и через лопастной шлюзовой затвор выгружают из сепаратора, из которого их направляют на свалку последующую присоединенную сушильную систему, сжигание или другую последующую обработку Влажный газ, отделенный в сепараторе для твердых частичек, сжимают посредством воздуходувки для циркуляции воздуха Через отводное приспособление не показанное детально на фиг 1, часть влажного сжатого газа отводят из циркуляционного контура для газа и заменяют сухим воздухом посредством воздуха, нагнетаемого вентилятором для приточного воздуха Нагревательный регистр или горелка вновь повышают температуру воздушной смеси до требуемой температуры горячего сушильного газа который снова нагнетают в полость кожуха центрифуги Пример осуществпения способа обезвоживания шламов с рециркуляцией воздуха из дополнительно подключенной долговременной контактной сушилки, приведен ниже (см фиг 2) В данном примере операции предрарительного обезвоживания и предварительного удаления остаточной воды или подсушки аналогичны подобным операциям способа из примера описанного выше (см фиг 1) 32537 Сушильный газ насыщенный предварительно подсушенными частицами влажной твердой фазы, обеспыливают в сепараторе для твердых частиц, сжимают во влажном состоянии в воздуходувке для рециркуляции воздуха, нагревают в нагревательном регистре, смешивают в смесителе с насыщенным частицами тонкой пыли сухим приточным воздухом и в виде запыленного горячего сушильного газа с высокой скоростью вновь вдувают в полость кожуха центрифуги Тонкая пыль, содержащаяся в приточном воздухе, обволакивает диспергированные влажные и клейкие частицы твердой фазы и снижает их склонность к налипанию на стенках кожуха щенного пара полностью осаждают в конденсаторе и отводят в виде конденсата Оставшаяся часть насыщенного пара через воздуходувку подают в нагревательный регистр,-в котором перегревают насыщенный пар до заданной температуры свежего пара Перегретый свежий пар подают затем в полость кожуха Увлекаемые паром на выходе из кожуха предварительно подсушенные частицы влажной твердой фазы посредством сепаратора через лопастной шлюзовый затвор выгружают и дозами постоянно подают в сушильное устройство для сушки в псевдоожиженном слое в виде предварительно подсушенных рыхлых твердых частиц в виде комков с содержанием воды, в основном 35 вес % Высушенные твердые частицы выгружают из сушильного устройства после длительного нахождения в нем через соответствующее перепускное приспособление Возможно стенки кожуха дополнительно очищать стрелковыми или колотильными инструментами (не показаны) Вынесенные из сепаратора предварительно подсушенные рыхлые твердые частицы через лопастной шлюзовой затвор подают в заданном количестве в долговременную контактную сушилку (выполненную, предпочтительно, в виде дисковой контактной сушилки) и выгружают из сушилки в виде смеси гранулята и пыли с содержанием сухого вещества, в основном, 95 вес% Посредством последовательно установленного пневматического воздухоструйного сита пыль смеси уносят продуваемым приточным воздухом Кроме того, мельчайшую пыль также захватывают с помощью выпара, отсасываемым из сушипки Выпар вместе с влажным отходящим воздухом, который ответвляют за воздуходувкой для рециркуляции воздуха, подают в рукавный фипьтр Отфильтрованную в рукавном фильтре тончайшую пыль примешивают к запыленному приточному воздуху на выходе воздухоструйного сита и подают посредством вентилятором для приточного воздуха в виде насыщенного тонкой пылью сухого приточного воздуха к нагретому с помощью нагревательного регистра циркуляционному воздуху в смеситель. Обеспыленный влажный отходящий воздух на выходе из рукавного фильтра конденсируют путем охлаждения в охладителе, причем полученный конденсат возвращают в отстойную установку, а высушенный отходящий воздух отсасывают посредством воздуходувки Возможно предварительную подсушку и сушку в псевдоожиженном слое осуществлять в режиме циркуляции инертного газа или в режиме открытого цикла приточный воздух - рециркуляционный воздух Ниже приведен иной пример осуществлений способа обезвоживания шпамов, при котором диспергированную влажную твердую фазу предваритепьно подсушивают в открытом режиме рециркуляции воздуха из контактной дисковой сушилки (см фиг 4) По сравнению с вышеописанным примером способа, включающим выпар остаточной влаги (см фиг 2) особенность настоящего примера состоит в том. что отводящий из сепаратора для твердого материала и контактной дисковой сушилки воздух освобождают от остаточной пыли и веществ с запахом посредством выпарной мойки. Как следует из разъясненного примера по фиг. 1, отделенный центрат разбрызгивают центрифугой за счет очень высокой окружной скорости барабана со стороны его входа в виде жидкостно-туманной пелены, которую целесообразно использовать в подходящем для этого гидрокорпусе в качестве газоочистителя для отходящего воздуха Хотя количество разбрызгиваемого центрата очень велико, для интенсификации возникающего при разбрызгивании тумана и для повышения производительности очистки увеличивают количество разбрызгиваемого центрата с помощью циркуляционного насоса или путем добавления технической воды Относительно свсбодный от твердых частиц центрат, получаемый при центробежном отделении жидкости, при его очистке отходящим воздухом лишь незначительно загрязняют вымываемой пылью и веществами, имеющими запах, и возвращают в виде загрязненной жидкости, в основном, в отстойную установку (не показана) Как и в случае примера способа по фиг 1, сушильный газ, насыщенный частицами влажной твердой фазы, очищают от пыли в, сепараторе для твердых частиц, сжимают во влажном состоянии в воздуходувке для рециркуляции воздуха, нагревают в нагревательном регистре и вновь вдувают в виде горячего сушильного газа в полость кожуха Рыхлые твердые частицы, выносимые лопастным шлюзовым затвором, дозированно подают в долговременную контактную сушилку и выгружают из последней в ви Ниже приведен пример осуществления способа обезвоживания шламов с выпаром остаточной влаги в псевдоожиженном слое в замкнутом цикле еыпара Этот пример способа обезвоживания также включает операции предварительного обезвоживания и предварительного удаления остаточной влаги, описанные выше (см фиг 1 и 2) Вместо горячего сушильного газа используют перегретый пар Пар с предварительно подсушенными частицами влажной твердой фазы на выходе из кожуха центрифуги еще ненасыщенный испарениями и свободный от пыли из сепаратора для твердых частиц (циклона) нагнетают посредством воздуходувки в сушильное устройство для сушки в псевдоожиженном слое На выходе из сушильного устройства выпускаемый пар почти насыщен испарениями (см. фиг 3) Пыль из насыщенного пара отводят пылеулавливающим циклоном Часть обеспыленного насы 10 32537 де смеси гранулята и пыли Сухую тончайшую пыль смеси, увлекаемую приточным воздухом с помощью последовательно установленного воздухоструйного сита, улавливают посредством циклона и непрерывно возвращают в сушилку, в подходящее для этого место через лопастной шлюзовый затвор. Сухой отходящий воздух из циклона примешивают к отходящему воздуху из сепаратора Часть отходящего из сепаратора воздуха смешивают с выпаром, отсасываемым из сушилки Выпар, таким способом обогащенный воздухом, через воздуходувку вдувают в гидрокорпус, в котором его, как и отходящий воздух из сепаратора, очищают от веществ, имеющих запах ного центрата, причем в этом канале 7 шнека 2 установлена перемычка 8 для запруживания канала или отстойного пространства Устройство снабжено кожухом 9, образующим закрытую камеру для предварительного удаления остаточной воды или подсушки отделенной густой массы Кожух 9 расположен соосно центрифуге со сплошным барабаном 2. Возможен вариант выполнения устройства, при котором кожух 9 расположен соосно и со смещением относительно барабана 2 с частично общей стенкой. Кожух 9 имеет патрубки 10 и 11, расположенные, предпочтительно, тангенциально к барабану 1 и предназначенные для впуска и выпуска соответственно осушающего газообразного агента, в частности горячего воздуха или перегретого водяного пара, а также предварительно подсушенных частиц густой массы Остальные операции данного примера способа аналогичны операциям из примеров способа, описанных выше (см фиг. 1 и 2) Возможно вместо сушки посредством дисковой сушилки осуществлять сушку с помощью любой иной контактной сушилки. Пример выполнения устройства для обезвоживания шпамов, включенного в установку для сушки, работающей в открытом цикле циркуляции сушильного газа, описан ниже (см фиг 5) Устройство для обезвоживания шлама содержит центрифугу с вращающимся барабаном 1 для отделения жидкости от твердых частиц Соосно последнему установлен вращающийся относительно барабана 1 шнек 2 для транспортировки и выгрузки твердых частиц из барабана 1 Барабан 1 имеет загрузочное отверстие 3 для шлама, а также участки разгрузки на своих концевых частях с, по меньшей мере, одним соответствующим разгрузочным отверстием 4 для стока отделенной жидкости и разгрузочным отверстием 5 для отделенной густой массы Целесообразно выполнение барабана 1 с рядом разгрузочных отверстий 4 и 5 для стока отделенной жидкости и для отделенной густой массы соответственно. Барабан 1 выполнен цилиндрическо-конической формы Возможные варианты выполнения устройства с барабаном 1 центрифуги цилиндрической или конической формы. Возможен вариант выполнения устройства с кожухом 9, разделенным перегородкой 12 на впускное 13 и сушильное 14 пространства. В перегородке 12 выполнено круговое отверстие 15, расположенное в зоне радиальной плоскости разгрузочных отверстий 5 с образованием узкой кольцевой щели между барабаном 1 центрифуги и перегородкой 12 При этом в этой зоне кожух 9 имеет входной патрубок 10 для горячего сушильного газа, расположенный тангенциально по отношению к барабану 1, причем торцевая часть барабана 1 введена во впускное пространство 13 кожуха 9 (см фиг 5) Целесообразен вариант выполнения устройства, при котором на участке разгрузки 6 выполнен ряд разгрузочных отверстий 5 для выгрузки густой массы, т е. участок разгрузки центрифуги со сплошным барабаном или диспергирующий рабочий орган 6 имеет большую длину по сравнению с вариантом устройства с одним разгрузочным отверстием 5 для выгрузки густой массы, при этом последняя спираль транспортирующего шнека 2 имеет шаг S1 меньший по сравнению с прочими шагами S2, что обеспечивает распространение длины участка разгрузки 6, в основном, на весь периметр вращающегося барабана 2 в зоне участка разгрузки 6, те. длина участка разгрузки 6 густой массы равна периметру барабана 2 центрифуги в этой его части. Такое конструктивное выполнение обеспечивает получение диспергированных частиц густой массы с минимально возможным их диаметром (см. фиг. 13) Участок разгрузки центрифуги для отделенных твердых частиц расположен в концевой части конусообразного сужения барабана 1 и представляет собой диспергирующий рабочий орган 6. Барабан 1 имеет вращательное движение с меньшим числом оборотов, чем шнек 2, но в том же направлении, причем барабан 1 и шнек 2 установлены с возможностью регулирования незначительной разницы в их числах оборотов любым известным образом в зависимости от изменения плотности густой массы в центрифуге. Барабан 1 и шнек 2 имеют электрический привод с передаточным механизмом Возможен вариант выполнения барабана 1 и шнека 2 с гидравлическим приводом, содержащим передаточный механизм. Шнек 2 имеет закрепленные на его валу обратные каналы 7 для отделенного центрата (отделенная центрифугированием система- жидкость - неотделенные твердые частицы). Целесообразно выполнение центрифуги со шнеком 2, канап 7 которого между его витками представляет собой непосредственно канал для отделен Скорость выбрасываемых диспергированных твердых частиц зависит от диаметра барабана 2 на его участке разгрузки 6 и числа его оборотов, в связи с чем предпочтительным вариантом выполнения устройства является тот его вариант, при котором эти величины по возможности максимальные. Устройство имеет измельчающий механизм в виде бильных лопастей или размольных элементов 16, установленных на вращающемся барабане 2, образующих зону помола для размельчения и рыхления агломератов густой массы. В зоне каждого разгрузочного отверстия 5 для выгрузки густой массы из барабана 1 центрифуги имеется ускоряющая сбрасывающая кромка 11 32537 17 и лежащая с тыльной стороны по отношению к последней неускоряющая кромка 18, причем целесообразно выполнение неускоряющей кромки 18 с наклоном относительно вектора V центробежной силы, что позволяет избежать обратный подпор рассеиваемой густой массы на этой кромке 18 (см. фиг. 9) Возможен вариант выполнения устройства с механизмом 19 для подвода охлаждающей среды к подшипникам скольжения как транспортирующего шнека 2, так и барабана 1 центрифуги, размещенных в непосредственной близости от механически и термически высоконагруженного участка разгрузки или диспергирующего рабочего органа 6, подаваемой посредством насоса для охлаждающей среды (см. фиг. 5) Целесообразно выполнение кожуха 9 с впускным пространством 13, а котором установлены направляющие заслоны или тому подобное для оказания влияния на закрутку и аксиальное движение потока сушильного газа в сушильном пространстве (не показано). Устройство имеет расположенные в закрытой камере кожуха 9 конусообразные и тарельчатые отклоняющие пластины 20, расположенные, в частности, в зоне разгрузочных отверстий 5 для выгрузки густой массы, за счет чего обеспечивается дополнительное отклонение распыленных с высокой скоростью частиц густой массы и более интенсивный перевод направления этих частиц в осевое направление внутри кожуха 9 (см фиг. 10) Возможно выполнение устройства, на вращающемся барабане 1 которого установлено средство 21 для снятия налипшей густой массы на отклоняющих пластинах 20, а также в критических местах стенок кожуха 9, выполненные в виде, преимущественно, скребков или вибраторов (см. фиг. 9, на которой показано средство 21 в виде одного вращающегося скребка, установленного на барабане 1 с зазором относительно отклоняющей пластины 20, выполненной в виде конического кольца, между последней и разгрузочными отверстиями 5). Целесообразно выполнение кожуха 9 с распределенными в осевом направлении впускными отверстиями для вторичного горячего газа, посредством которого обеспечивается ориентирование диспергированных частиц густой массы (не показаны). Также целесообразно выполнение кожуху 9 с облицовкой его поверхностей, подверженных абразивному износу средством для защиты от износа, предпочтительно, в виде пластин 22 или покрытия антиадгезионными веществами. Целесообразно выполнение кожуха 9 с двойными стенками и полостью 23 между ними для нагрева посредством вторичного осушающего газообразного агента, поступающего через впускной патрубок 25, а выходящего через выпускной патрубок 26 для дальнейшего увеличения удельной испаряемости воды (см фиг. 5). Возможен вариант выполнения устройства, в сушильном пространстве закрытой камеры которого расположены теплообменники в виде нагревательных стенок и пластин 22 для дальнейшего увеличения удельной испаряемости воды. Возможно выполнение центрифуги с горизонтальным или наклонным или вертикальным положением ее оси При выполнении устройства для обезвоживания шламов с вертикальным положением оси центрифуги сплошной барабан 1 укреплен консольно на кожухе 9, продолжающемся по оси барабана 1 и имеется циклон 26 дпя сепарации, корпус которого представляет собой продолжение кожуха 9, а участок разгрузки 6 твердой фазы шлака или густой массы в центрифуге расположен в сушильном пространстве 14 закрытой камеры (см. фиг. 8) Такое конструктивное выполнение устройства целесообразно для небольших устройств по сравнению с горизонтальным расположением барабана 1 центрифуга, имеющего опоры по обеим его концам (см. фиг. 1-5). Возможно выполнение устройства с подпорными кольцами 27 с различными размерами по радиусу, смонтированными в радиальной плоскости на внутренней стенке кожуха 9, посредством которых увеличивают продолжительность нахождения, в частности, сравнительно крупных агломератов частиц твердой фазы в сушильном пространстве 14 кожуха 9 (см. фиг. 10). Более того, устройство имеет управляемые переводные приспособления для классификации предварительно подсушенных частиц густой массы, расположенные в закрытой камере кожуха 9. Каждое приспособление выполнено, преимущественно, а виде подвижных аксиальных заслонок 28 и неподвижных радиальных подпорных элементов 29 (см. фиг. 11 и 12) для сортировки рассеиваемых частиц твердой фазы шлама по крупности. Согласно изобретению возможно выполнение устройства для обезвоживания шламов с неподвижным кожухом 9 в виде трека и рядом укрепленных на вращающемся барабане 1 и поэтому также вращающимися очистными пальцами 30. Трек 9 распопожен на барабане 1 с образованием кольцевого канала 31, а очистные пальцы 30 расположены с зазором по отношению к треку 9 (см. фиг. 7), предназначенным для подачи предварительно подсушенных частиц густой массы в виде газового потока в тангенциальном направлении в устройство для сушки, например в поточную сушилку для окончательного удаления остаточной воды из рассеиваемых частиц густой массы (не изображено). Целесообразно выполнение кожуха 9 устройства с тангенциально расположенным патрубком 32 для гранулирующего сухого вещества (см. фиг. 5). Устройство для обезвоживания шламов, предназначенное для реализации способа обезвоживания шламов работает следующим образом. И шлам, преимущественно отстойный шлам, и хлопьеобразующий (флокулирующий) агент (коагулянт) подают посредством насосов в шнековую центрифугу со сплошным барабаном 1 (см. фиг. 1). Под действием центробежной силы взвешенные твердые частицы подаваемого шлама оседают на стенках барабана 1 в отстойном пространстве 7 центрифуги Затем частицы транспортируют шнеком 2 внутри барабана 1 к 12 32537 разгрузочным отверстиям 5, через которые их рассеивают посредством шнека 2 и вращающегося барабана 1 со скоростью от 60 до 80 м/сек как влажную твердую фазу шлама или густую массу в виде частичек Отделенный центрат течет по обратным каналам, закрепленным на шнеке 2 или непосредственно по каналу 7 шнека 2 в направлении, противоположном направлению разгрузки твердых частиц обратно к загрузочной стороне центрифуги Посредством перегораживающей перемычки 8 канал 7 шнека 1 запруживают. Центрат, отводимый за перемычку 8, потоками течет из соответствующего лотка вращающегося барабана 1. Выгружаемую густую массу посредством диспергирующего рабочего органа 6 распыливают в виде пелены тонкоизмельченных частичек в неподвижный кожух 9, окружающий барабан 1 центрифуги. В кожух 9 в тангенциальном направлении подают сушильный газ, имеющий температуру 150°С - 500°С, омывают им густой массы в виде пелены частиц и подают их по винтовым виткам в камере кожуха 9 к выпускному патрубку 12. На этом пути диспергированную влажную твердую фазу в зоне помола посредством бильных лопастей 18 мелют и рыхлят впускного пространства 13 и течет через упомянутую кольцевую щель 15 в осевом направлении относительно оси кожуха 9 со скоростью в пределах 20-60 м/сек в сушильное пространство 14. Непосредственно возле указанной кольцевой щели 15 диспергированные частицы густой массы выбрасываются в виде радиального расширяющегося экрана, причем они захватываются винтообразно движущимся в осевом направлении сушильным газом, омываются им и отклоняются из радиальной плоскости траектории в направлении оси кожуха 9 Таким образом, на сбрасываемые диспергированные частицы густой массы непосредственно после их сбрасывания еще на траектории их полета набегает горячий сушильный газ поперек основного направления полета частиц и предварительно подсушивает их. Отклоняющие пластины 20 во впускном пространстве 13 оказывают влияние на закрутку и аксиальное движение потока сушильного газа в сушильном пространстве 14 Отклоненные из траектории полета в радиальной плоскости диспергированные частицы густой массы пересекают размалывающие бильные лопасти 16 на барабане 1, которые разрушают агломераты густой массы и, тем самым, ускоряют процесс ее обезвоживания Конусообразные и тарельчатые отклоняющие пластины 20, на которые под плоским углом попадают и отскакивают частицы густой массы, отклоняют выбрасываемые с высокой скоростью те частицы густой массы, которые имеют сравнительно большие диа^зтры частиц и не были существенно отклонены посредством сушильного газа Посредством сушильного газа предварительно подсушенные частицы через выпускной патрубок 11 направляют по трубопроводу к сепаратору 26 для твердых частиц и разделяют в нем на газ и рыхлые твердые частицы Отделенные рыхлые твердые частицы (сыпучие твердые частички) через лопастной шлюзовой затвор выгружают из сепаратора 26, из которого их направляют на свалку, последующую присоединенную сушильную систему, сжигание или другую последующую обработку. Влажный газ, отделенный 8 сепараторе 26 для твердых частичек, сжимают посредством воздуходувки для циркуляции воздуха Через отводное приспособление, не показанное детально на фиг 1, часть влажного сжатого газа отводят из циркуляционного контура для газа и заменяют сухим воздухом, нагнетаемого вентилятором для приточного воздуха. Затем сушильный газ (воздушная смесь) направляют в нагревательный регистр, в котором его нагревают до.требуемой температуры горячего сушильного газа, который снова нагнетают в полость кожуха 9. Для повышения удельной испаряемости, как отмечалось выше, диаметр диспергированный частиц влажной твердой фазы шлама должен быть по возможности минимальным, что обеспечивается рядом разгрузочных отверстий 5 для разгрузки влажной твердой фазы и большей длиной участка разгрузки 6 центрифуги При этом последняя спираль транспортирующего шнека 2 имеет шаг S2 меньший по сравнению с прочими шагами S1, за счет(чего длину участка разгрузки 6 распространяют, в основном, на весь периметр вращающегося барабана 1 центрифуги (см. фиг. 13). Для достижения как можно более высокой скорости у выбрасываемых частиц диаметр барабана 1 в зоне их участка разгрузки 6 и его чиспо оборотов должны быть преимущественно, максимальными. Кроме того, как это более подробно показано на фиг. 9, неускоряющая кромка 18, лежащая на тыльной стороне сбрасывающей кромки 17 каждого разгрузочного отверстия 5, расположена наклонно относительно вектора центробежной силы, за счет чего избегают обратный подпор рассеиваемой густой массы на кромке 18 (см. фиг. 9) при набегании потока сушильного газа, текущего в закрытой камере кожуха 9 встречно на частицы густой массы, выбрасываемые в направлении вектора центробежной сипы. Для предотвращения перегрева подшипников скольжений как транспортирующего шнека 2, так и барабана 1 центрифуги, размещенных в непосредственной близости от механически и термически высоко нагруженного участка разгрузки 6, предусмотрено охлаждение охлаждающей средой, подводящейся посредством насоса 19 для подачи охлаждающей среды к вращающимся деталям устройства Во впускное пространство 13 через входной патрубок 10 и кольцевую щель 15 вводят горячий сушильный газ Вследствие этого тангенциального впуска горячий сушильный газ имеет вращательное винтообразное движение внутри Пример работы устройства для обезвоживания шламов с дополнительно подключенной долговременной контактной сушилки приведен ниже (см. фиг. 2). В данном примере работа элементы устройства по своей функции и конструкции аналогичны подобным элементам из примера, описанного выше (см фиг 1) Сушильный газ, насыщенный предварительно подсушенными частицами влажной твер 13 32537 дой фазы, обеспыливают в сепараторе 26 для твердых частиц, сжимают во влажном состоянии в воздуходувке для рециркуляции воздуха, нагревают в нагревательном регистре, смешивают в смесителе с насыщенным частицами тонкой пыли сухим приточным воздухом и в виде запыленного горячего сушильного гзза с высокой скоростью вновь вдувают в закрытую камеру кожуха 9. Тонкая пыль, содержащаяся в приточном воздухе, обволакивает диспергированные влажные и клейкие частицы твердой фазы и снижает их склонность к налипанию на стенках кожуха 9. Возможно стенки кожуха дополнительно очищать скребковыми или колотильными инструментами (не показаны). Вынесенные из сепаратора 26 предварительно подсушенные рыхлые частицы через лопастной шлюзовый затвор подают в заданном количестве в долговременную контактную сушилку и выгружают из сушилки в виде смеси гранулята и пыли. Посредством последовательно установленного пневматического воздухоструйного сита пыль смеси уносят продуваемым приточным воздухом Мельчайшую пыль также захватывают с помощью выпара, отсасываемым из сушилки. Выпар вместе с влажным отходящим воздухом, который ответвляют за воздуходувкой для рециркуляции воздуха, подают в рукавный фильтр. Отфильтрованную в рукавном фильтре тончайшую пыль примешивают к запыленному приточному воздуху на выходе воздухоструйного сита и подают посредством вентилятора для приточного воздуха в виде насыщенного тонкой пылью сухого приточного воздуха к нагретому с помощью нагревательного регистра циркуляционному воздуху в смеситель. Обеспыленный влажный отходящий воздух на выходе из рукавного фильтра конденсируют путем охлаждения в охладителе, причем полученный конденсат возвращают в отстойную установку, а высушенный отходящий воздух отсасывают посредством воздуходувки. выходе из кожуха 9 предварительно подсушенные частицы влажной твердой фазы посредством сепаратора 26 через лопастной шлюзовый затвор выгружают и дозами постоянно подают в сушильное устройство для сушки в псевдоожиженном слое в виде предварительно подсушенных рыхлых твердых частиц в виде комков. Высушенные твердые частицы выгружают из сушильного устройства прсле длительного нахождения в нем через соответствующее перепускное приспособление Ниже приведен пример работы установки, содержащей устройство для обезвоживания посредством которого диспергированную влажную твердую фазу шлама предварительно подсушивают в открытом режиме рециркуляции воздуха из контактной дисковой сушилки (см. фиг. 4) По сравнению с вышеописанным примером работы устройства (см фиг. 2) особенность настоящего примера состоит в том, что воздух, отводящийся из сепаратора 28 для твердого материала и контактной дисковой сушилки, освобождают от остаточной пыли и веществ с запахом посредством механизма для выпарной мойки. Как следует из разъясненного примера по фиг. 1, отделенный центрат разбрызгивзют центрифугой в виде жидкостно-туманной пелены и в качестве газоочистителя отходящего газа используют а гидрокорпусе Количество разбрызгиваемого центрата увеличивают с помощью циркуляционного насоса Незначительно загрязненный вымываемый пылью и веществами, имеющими запах, центрат возвращают в виде загрязненной жидкости в отстойную установку (не показана) Как и в случае примерз по фиг 1, сушильный газ, насыщенный частицами влажной твердой фазы, очищают от пыпи в сепараторе для твердых частиц, сжимают во влажном состоянии в воздуходувке для рециркуляции воздуха, нагревают в нагревательном регистре и вновь вдувают в виде горячего сушильного газа в полость кожуха Рыхлые твердые частицы, выносимые лопастным шлюзовым затвором, дозирование подают в долговременную контактную сушилку и выгружают из последней в виде смеси гранулята и пыли. Сухую тончайшую пыль смеси, увлекаемую приточным воздухом с помощью последовательно установленного воздухоструйного сита, улавливают посредством циклона и непрерывно возвращают в сушилку, а подходящее для этого место через лопастной шлюзовый затвор. Сухой отходящий воздух из циклона примешивают к отходящему воздуху из сепаратора. Часть отходящего из сепаратора воздуха смешивают с выпаром, отсасываемым из сушилки. Выпар, таким способом обогащенный воздухом, через воздуходувку вдувают в гидрокорпус, в котором его как и отходящий воздух из сепаратора очищают от веществ, имеющих запах. Ниже приведен пример работы устройства для обезвоживания шламов .с сушильным устройством для сушки в лсевдоожиженном слое. В данном примере работа элементов устройства по своей функции и конструкции также аналогичны подобным элементам из примеров, описанных выше (см фиг. 1 и 2). Вместо горячего сушильного гзза используют перегретый пар Пар с предварительно подсушенными частицами влажной твердой фазы на выходе из кожуха 9 еще ненасыщенный испарениями и свободный от пыли из сепаратора 26 для твердых частиц (циклона) нагнетают посредством воздуходувки в сушильное устройство для сушки в псевдоожиженном слое На выходе из сушильного устройства выпускаемый пар почти насыщен испарениями (см фиг 3). Пыль из насыщенного пара отводят пылеулавливающим циклоном, Часть обеспыленного насыщенного пара полностью осаждают в конденсаторе и отводят в виде конденсата Оставшуюся часть насыщенного пара через воздуходувку подают в нагревательный регистр, в котором перегревают насыщенный пар до заданной температуры свежего пара, Перегретый свежий пар подают в закрытую камеру кожуха 9 Увлекаемые паром на Работа остальных элементов устройства данного примера аналогична работе элементов по примерам, описанным выше (см. фиг. 1 и 2). Устройство для обезвоживания шлама, выполненное согласно изобретению, имеет следующие преимущества: - низкие капиталовложения; - простоту конструкции; 14 32537 - монтируется в небольшом производственном здании, - небольшое количество периферийных механизмов, - обеспечивает высокую удельную испаряемость воды на единицу объема свежего шлама, - низкие затраты на единицу веса испаряемой воды, - обеспечивается быстрый пуск и остановка устройства, - не требуется вторичного смешивания конечного продукта с сухими веществами, - не требуется больших хранилищ для конечного продукта по причине незначительного содержания воды в нем, - возможен гибкий режим работы, - низкая потребность в обслуживающем персонале, ШнековаОтстойное Кожух центрифуга пространство - обеспечивается идеальная сыпучая структура комковатого конечного продукта, что благоприятствует дальнейшей переработке, - обеспечивает высокую удельную поверхность конечного продукта, - обеспечивает выход конечного продукта, охлажденного до 4О-50°С; - имеет незначительное пыпеобразование благодаря адсорбционным свойствам комковатого конечного продукта, - обеспечивается низкая интенсивность Неприятных запахов благодаря экономным возможностям промывки выпара, - горячие газообразные продукты сгорания полностью пригодны для использования, поэтому отпадает необходимость в дорогостоящем опрыскивании их водой, - существующие грязевые центрифуги без проблем поддаются переоборудованию. Участок Свежий разгруїки осушающий агент 1 Нагревательный реіистр . I Вентилятор Воздуходувка Отделенный Закрытая Зона цектрат камера помола частицы густой массы Сыпучее твердое естество Фиг. 1 15 32537 Шнековая центрифуга Участок разгрузки Осушающий агент Влажный отходящий воздух Шлам Конденсат Коагулянт Устройство Для сушки Приточный вотдух Фиг. 2 Пар и твердые частицы массы Насыщенный пар Конденсат Фиг. 3 16 Сухая пыль 32537 Зоні выпарной иойкк жндкосп. yctpoftctso для сушки Фиг. 4 4 25 I 9 ' 16 Фиг. 5 Сумі пыль 32537 Фиг. 6 Фиг. 7 18 32537 19 II 17 18 /V /\ 10 1\ 10 20 29 28 Фиг. 11 Фиг. 12 SI Фиг. 13 Тираж 50 екз Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород вул Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03 21 9