RU2422372C2 - Method of producing water soluble process fluids - Google Patents
Method of producing water soluble process fluids Download PDFInfo
- Publication number
- RU2422372C2 RU2422372C2 RU2009131235/05A RU2009131235A RU2422372C2 RU 2422372 C2 RU2422372 C2 RU 2422372C2 RU 2009131235/05 A RU2009131235/05 A RU 2009131235/05A RU 2009131235 A RU2009131235 A RU 2009131235A RU 2422372 C2 RU2422372 C2 RU 2422372C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sludge
- magnetic
- oil
- removal
- cleaning
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 15
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 27
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 38
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 14
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 11
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 11
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 9
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 8
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 5
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 230000000721 bacterilogical effect Effects 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001914 calming effect Effects 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургическому и машиностроительному производству, где используются оборотные водосмешиваемые технологические жидкости (ТЖ) и может применяться на металлообрабатывающем оборудовании, на прокатных станах, в системах подготовки и применения оборотной воды и др. с любой производительностью (до 20000 м3/ч и более) и загрязненностью ТЖ.The invention relates to metallurgical and machine-building production, where recycled water-miscible process fluids (TJ) are used and can be used on metalworking equipment, on rolling mills, in the systems for the preparation and use of recycled water, etc. with any capacity (up to 20,000 m 3 / h or more ) and contamination of TJ.
Основная сложность при очистке водосмешиваемых ТЖ - это нефтепродукты и мелкодисперсный шлам с фракцией 0,1-15 мкм, который присутствует, например, в оборотной воде на прокатных станах в объемах до 75-85% от общего количества шлама (вода представляет собой коллоидный раствор).The main difficulty in cleaning water miscible TJs is oil products and fine slurry with a fraction of 0.1-15 microns, which is present, for example, in recycled water on rolling mills in volumes up to 75-85% of the total amount of slurry (water is a colloidal solution) .
Сущность изобретения: способ очистки водосмешиваемых технологических жидкостей (ТЖ) состоит в том, что сначала жидкость подвергается процессу насыщения воздухом, стабилизации потока жидкости, магнитной сепарации, флотации, маслоудалению, удалению осевшего на дно шлама (дисперсных примесей), магнитной сепарации, маслоудалению и удалению осевшего на дно шлама (мелкодисперсных примесей).The inventive method for purification of water-miscible process fluids (TJ) consists in the fact that the liquid is first subjected to a process of saturation with air, stabilization of the fluid flow, magnetic separation, flotation, oil removal, removal of sludge (dispersed impurities) deposited on the bottom, magnetic separation, oil removal and disposal sludge deposited at the bottom (finely divided impurities).
Способ очистки водосмешиваемых ТЖ реализуется в оборудовании, которое содержит:A method for cleaning water miscible TJ is implemented in equipment that contains:
1. Элемент для направленного прохождения потока ТЖ и размещения элементов очистки - емкость(и).1. The element for the directed passage of the flow of TJ and the placement of the cleaning elements - capacity (s).
2. Элемент для насыщения входного потока ТЖ воздухом с целью интенсификации процесса коагуляции и деэмульгации - эжектор и (или) др. Расположен в донной части емкости.2. An element for saturating the input flow of TJ with air in order to intensify the process of coagulation and demulsification is an ejector and (or) others. It is located in the bottom of the tank.
3. Элемент успокоения потока ТЖ - щелевой экран и (или) др.3. The element of calming the flow of TJ - slotted screen and (or) others.
4. Элемент очистки от ферромагнитных примесей и части нефтепродуктов, осевших на ферромагнитных частицах - патронный магнитный сепаратор и (или) др. Не осевшие на магнитных патронах частицы и прошедшие сквозь них подвергаются намагничиванию, что приводит к интенсификации процесса магнитной коагуляции.4. The element for cleaning from ferromagnetic impurities and part of oil products deposited on ferromagnetic particles is a cartridge magnetic separator and (or) other particles that have not settled on magnetic cartridges and passed through them undergo magnetization, which leads to an intensification of the magnetic coagulation process.
5. Элемент для интенсификации процесса коагуляции и выделения из потока ТЖ посторонних масел и мелкодисперсных примесей - флотатор в комплекте с эжектором и (или) др.5. An element for intensifying the process of coagulation and separation of foreign oils and finely dispersed impurities from the TFA stream — a flotator complete with an ejector and (or) other
6. Элемент удаления посторонних масел и продуктов всплытия после флотатора - маслосъемный барабан, ленточный маслосъемный механизм и (или) др.6. The element for removing foreign oils and ascent products after the flotator is an oil scraper drum, a tape scraper mechanism and (or) others.
7. Элемент очистки от дисперсных примесей - донный шламовый конвейер, шламовый насос и (или) др. Расположен в донной части емкости.7. The element for purification from dispersed impurities is the bottom slurry conveyor, slurry pump and (or) others. It is located in the bottom of the tank.
8. Элемент блок очистки от остаточных ферромагнитных примесей - патронные магнитные сепараторы, собранные в блок, и (или) др.8. The element is a block for cleaning residual ferromagnetic impurities - cartridge magnetic separators assembled in a block, and (or) others.
9. Элемент удаления остаточных посторонних масел - маслосъемный барабан, ленточный маслосъемный механизм и (или) др.9. The element for removing residual foreign oils - oil scraper drum, belt oil scraper mechanism and (or) others.
10. Элемент очистки от мелкодисперсных примесей - донный шламовый конвейер, шламовый насос и (или) др. Расположен в донной части емкости.10. The element for cleaning fine particles - bottom slurry conveyor, slurry pump and (or) others. Located in the bottom of the tank.
Технический результат способа очистки оборотной водосмешиваемой технологической жидкости достигается тем, что в системах применения ТЖ ее очистка осуществляется в емкости (или нескольких емкостях, что конструктивно допустимо), в которой(ых) происходят процессы магнитной сепарации, коагуляции, в том числе и магнитной, флотации, удаление инородных масел, седиментации, удаление шламовых отложений.The technical result of a method for cleaning a circulating water-miscible process fluid is achieved by the fact that in TJ application systems it is cleaned in a tank (or several containers, which is structurally acceptable), in which processes of magnetic separation, coagulation, including magnetic flotation, occur , removal of foreign oils, sedimentation, removal of sludge deposits.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является:The closest analogue of the claimed invention is:
1) Способ очистки водосмешиваемых смазочно-охлаждающих жидкостей по патенту RU 2194744 С1, 20.12.2002, из которого известно, что очищаемая жидкость подвергается процессу магнитной обработки, флотации, а затем магнитной сепарации. Позволяет повысить качество очистки технологических жидкостей путем небольших капитальный вложений и обеспечивает очистку от мелкодисперсных частиц.1) The method of purification of water-miscible cutting fluids according to patent RU 2194744 C1, 12.20.2002, from which it is known that the liquid to be cleaned is subjected to the process of magnetic treatment, flotation, and then magnetic separation. Allows you to improve the quality of cleaning process fluids through a small capital investment and provides cleaning from fine particles.
Недостаткиdisadvantages
Как известно, эффективная магнитная обработка будет проходить только в поверхностных слоях элемента для магнитной обработки. Даже небольшое удаление от поверхности элемента резко снижает магнитное поле, и процесса магнитной коагуляции шлама происходить не будет. При небольших размерах сечения элемента магнитной обработки, как например ОМО, используемый на электростанциях для магнитной обработки воды, моментально засорится из-за большого количества шлама. Турбулентное движение и большая скорость потока на входе и выходе в элементе магнитной обработки ТЖ не позволит эффективно идти процессу коагуляции взвешенных в жидкости частиц. Поток будет разбивать скоагулировавшиеся частицы шлама. В противном случае при больших расходах ТЖ и скорости потока 10-20 мм/с потребуется элемент магнитной обработки с большими размерами проходного сечения. Поэтому на практике применение элемента магнитной обработки конструктивно и экономически становится слишком дорогостоящим и малоэффективным. В большей степени мелкодисперсный шлам не будет скоагулирован. Все посторонние масла, том числе и связанные со шламом, свободно пройдут во флотатор. Входящий поток ТЖ во флотатор имеет турбулентное движение, которое препятствует эффективной работе флотатора. Флотаторы не способны выносить большое количество мехпримесей и ограничены по крупности частиц. При всей простоте конструкции флотаторы удаляют механические примеси размером 5-10 мкм, но не более 30 мкм, а также только часть масел. Находящиеся в жидкости более мелкие частицы и связанное с ними масло, которых, как показывает практика, в водосмешиваемых ТЖ присутствует наибольшее количество, не будут удалены. Кроме этого, более крупные частицы осядут на дно флотатора, образуя слой, который будет накапливаться, уменьшая проходное сечение флотатора и увеличивая скорость потока, тем самым уменьшая эффективность флотации. В донном слое шлама будут развиваться бактерии, которые приведут к бактериологическому поражению ТЖ. Кроме этого, большое количество шлама, образовавшегося во флотаторе, слеживается и становится трудноудалимым. Это потребует остановки работы флотатора на длительное время для очистки.As you know, effective magnetic processing will take place only in the surface layers of the magnetic processing element. Even a small distance from the surface of the element sharply reduces the magnetic field, and the process of magnetic coagulation of the sludge will not occur. With small cross-sections of the magnetic treatment element, such as OMO, which is used in power plants for magnetic treatment of water, it will immediately become clogged due to the large amount of sludge. Turbulent motion and a high flow rate at the inlet and outlet of the magnetic processing element TJ will not allow the process of coagulation of particles suspended in a liquid to be efficiently carried out. The stream will break down coagulated sludge particles. Otherwise, at high TJ costs and a flow rate of 10–20 mm / s, an element of magnetic processing with large passage sizes will be required. Therefore, in practice, the use of a magnetic processing element is structurally and economically too expensive and inefficient. To a greater extent, fine slurry will not be coagulated. All foreign oils, including those associated with sludge, will pass freely into the skimmer. The incoming fluid flow into the flotator has a turbulent movement, which prevents the efficient operation of the flotator. Flotators are not able to tolerate a large number of solids and are limited by particle size. Despite the simplicity of the design, flotators remove mechanical impurities 5-10 microns in size, but not more than 30 microns, as well as only part of the oils. Smaller particles and the oil associated with them, which, as practice shows, are the largest in water-mixed TJ, will not be removed. In addition, larger particles will settle to the bottom of the flotator, forming a layer that will accumulate, reducing the flow cross section of the flotator and increasing the flow rate, thereby reducing the flotation efficiency. Bacteria will develop in the bottom layer of sludge, which will lead to bacteriological damage to the TA. In addition, a large amount of sludge formed in the flotator, cakes and becomes difficult to remove. This will require stopping the flotator for a long time to clean.
Эффективность работы магнитных сепараторов составляет 20-30%, а при сепарации мелкодисперсной составляющей гораздо меньше. (Исключение составляют патронные магнитные сепараторы, указанные в патентах RU 2186628 С1 и RU 2187377 С2, авт. Черабаев А.С. и др.) Поэтому мелкодисперсный шлам удаляется неэффективно. Оставшиеся в ТЖ посторонние масла не удаляются после магнитного сепаратора, а вновь смешиваются с выходящим потоком. Кроме этого, осевший на дно шлам под магнитным сепаратором и после него с течением времени будет так же значительно влиять на выходную загрязненность ТЖ в сторону увеличения и ухудшит работу последующих элементов.The efficiency of magnetic separators is 20-30%, and during the separation of the finely dispersed component is much less. (An exception is made by cartridge magnetic separators, indicated in patents RU 2186628 C1 and RU 2187377 C2, auth. Cherabaev A.S. and others.) Therefore, fine sludge is removed inefficiently. Extraneous oils remaining in the liquid fuel are not removed after the magnetic separator, but are again mixed with the effluent. In addition, the sludge settled to the bottom under the magnetic separator and after it over time will also significantly affect the output contamination of the liquid fuel in the direction of increase and worsen the operation of subsequent elements.
Таким образом, указанные недостатки говорят о дорогостоящем и труднодостижимом результате для эффективной очистки ТЖ, применительно к действующему производству.Thus, these shortcomings indicate an expensive and difficult to achieve result for the effective cleaning of TJ, as applied to existing production.
В отличие от известного способа предлагаемый отличается тем, что сначала жидкость подвергается насыщению воздухом, стабилизации движения потока, магнитному сепарированию, маслоудалению и удалению осевшего на дно шлама, а после магнитной сепарации подвергается маслоудалению и удалению осевшего на дно шлама.In contrast to the known method, the proposed one is characterized in that the liquid is first subjected to air saturation, stabilization of the flow, magnetic separation, oil removal and removal of sludge deposited to the bottom, and after magnetic separation, it is subjected to oil removal and removal of sludge deposited on the bottom.
В предлагаемом способе очистки (см. чертеж: Схема расположения элементов) поток ТЖ направляется в элемент (1) - емкость. (Для удобства расположения и компоновки элементов очистки в действующем производстве могут применяться несколько емкостей.) Для эффективной работы и требуемой производительности необходимо рассчитать проходное сечение емкости, чтобы скорость движения потока была не более 10 мм/с.In the proposed method of cleaning (see drawing: Layout of the elements), the flow of TJ is directed to the element (1) - capacity. (For the convenience of the location and layout of the cleaning elements in the existing production, several containers can be used.) For effective operation and the required performance, it is necessary to calculate the tank cross section so that the flow velocity is not more than 10 mm / s.
В емкости первоначально элементом (2) - эжектором - производится насыщение входного потока ТЖ воздухом. Эжектор расположен в донной части емкости. Начинаются процессы коагуляции и флотации, и создаются благоприятные условия для очистки ТЖ на последующих элементах. Далее ТЖ проходит элемент (3) успокоения потока ТЖ. Поток стабилизируется, приобретая ламинарное движение. В ТЖ созданы благоприятные условия для процессов седиментации, коагуляции, магнитной сепарации и флотации.In the vessel, initially, by element (2) - the ejector - the input flow of TJ is saturated with air. The ejector is located in the bottom of the tank. Coagulation and flotation processes begin, and favorable conditions are created for the purification of the TFA on the subsequent elements. Next, the TJ passes element (3) to calm the flow of TJ. The flow stabilizes by acquiring a laminar motion. Favorable conditions for sedimentation, coagulation, magnetic separation and flotation have been created in TJ.
Затем ТЖ проходит через элемент (4) очистки ферромагнитных примесей - патронный магнитный сепаратор и (или) др., который перекрывает весь поток по сечению емкости, не увеличивая его скорость. На магнитных патронах сепаратора оседает ферромагнитный шлам, в том числе и мелкодисперсный шлам. Шлам, как правило, связан с маслом. В динамике ферромагнитные частицы под действием магнитных сил оседают на патронах, уплотняясь на них и выдавливая из-под себя масло. Часть масла, которое не может удержаться, всплывает на поверхность ТЖ и продолжает движение с потоком. С магнитных патронов шлам и связанное со шламом масло удаляется в отдельную емкость. Магнитные патроны не могут удержать весь мелкодисперсный шлам («Магнитный сепаратор» заявка №2008111402 является наиболее эффективным по сравнению с существующими аналогами). Часть проходит между патронами, подвергаясь намагничиванию в сильном магнитном поле. В результате взаимное притяжение частиц и интенсивность их осаждения (седиментация) усиливается. Это объясняется магнитной коагуляцией частиц шлама с образованием агрегатов, значительно превышающих по своим размерам исходные частицы.Then, the fluid passes through the element (4) for purification of ferromagnetic impurities - cartridge magnetic separator and (or) others, which blocks the entire stream over the cross section of the tank, without increasing its speed. Ferromagnetic sludge, including fine sludge, settles on the magnetic separator cartridges. Sludge is usually associated with oil. In dynamics, ferromagnetic particles under the influence of magnetic forces settle on cartridges, compacting on them and squeezing oil out from under them. Part of the oil, which cannot be retained, floats to the surface of the TJ and continues to move with the flow. From magnetic cartridges, the sludge and oil associated with the sludge are removed in a separate container. Magnetic cartridges cannot hold all fine sludge (“Magnetic separator” application No. 2008111402 is the most effective in comparison with existing analogues). A part passes between the cartridges, being magnetized in a strong magnetic field. As a result, the mutual attraction of particles and the intensity of their deposition (sedimentation) is enhanced. This is explained by magnetic coagulation of sludge particles with the formation of aggregates significantly larger than the original particles.
Следующий элемент (5) очистки ТЖ - флотатор. В процессе флотации часть инородных масел, мелкодисперсных механических примесей и находящихся в связи с масляной составляющей (слипшейся с ней) всплывают на поверхность и убираются с поверхности ТЖ элементом (6) для удаления посторонних масел в отдельную емкость. Флотатор препятствует развитию бактерий (бактериологическая обработка).The next element (5) for cleaning TJ is a flotator. During the flotation process, part of the foreign oils, finely dispersed mechanical impurities and associated with the oil component (adhering to it) float to the surface and are removed from the surface of the TJ by element (6) to remove foreign oils into a separate container. A flotator prevents the development of bacteria (bacteriological treatment).
Осевший на дно емкости шлам под элементами (2-6) удаляется в отдельную емкость элементом (7) очистки от дисперсных примесей. Удаление шлама является существенным и обязательным этапом качественной очистки ТЖ, т.к. накопление осевшего шлама будет влиять на скорость прохождения потока. Неудаление приведет к размыванию поверхностных слоев шлама, а следовательно, ухудшит качество ТЖ и усложнит работу последующих элементов.The sludge deposited at the bottom of the tank under the elements (2-6) is removed into a separate tank by the element (7) for cleaning from dispersed impurities. Sludge removal is an essential and indispensable step in the quality of the cleaning of TJ, the accumulation of settled sludge will affect the flow rate. Failure to do so will result in erosion of the surface layers of the sludge, and therefore, degrade the quality of the slurry and complicate the operation of subsequent elements.
Таким образом, перед элементом (8) из ТЖ удален дисперсный шлам, большая часть мелкодисперсного шлама и постороннего масла. Очищена емкость. В потоке ТЖ интенсивно продолжаются процессы коагуляции, флотации, седиментации. Подготовлены условия для эффективной доочистки ТЖ.Thus, in front of element (8), dispersed sludge, most of the finely dispersed sludge and extraneous oil, are removed from the TJ. The container is cleaned. The coagulation, flotation, and sedimentation processes are intensively continuing in the flow of TJ. Conditions have been prepared for the effective post-treatment of TJ.
Затем ТЖ проходит элемент (8) блок очистки ферромагнитных примесей, содержащий один или несколько патронных магнитных сепараторов. Удаляется оставшийся в ТЖ во взвешенном состоянии ферромагнитный мелкодисперсный шлам и связанные со шламом посторонние масла. Шлам удаляется в отдельную емкость.Then, the TJ passes element (8) of the ferromagnetic impurity purification unit, containing one or more cartridge magnetic separators. The ferromagnetic fine-dispersed sludge remaining in the suspension in suspension is removed and foreign oils associated with the sludge are removed. Sludge is disposed of in a separate container.
После элемента (8) с поверхности ТЖ элементом (9) удаления посторонних масел удаляются с поверхности оставшиеся посторонние масла в отдельную емкость.After the element (8) from the surface of the TJ, the foreign oil remaining in the separate tank is removed from the surface by the foreign oil removal element (9).
Осевший шлам со дна емкости под элементами (8, 9) удаляется элементом (10) очистки от мелкодисперсных примесей в отдельную емкость.The settled sludge from the bottom of the tank under the elements (8, 9) is removed by the element (10) for cleaning fine particles into a separate tank.
Очистив дно емкости(ей) от шлама и удалив его элементами (7, 10), исключается развитие бактерий в донных отложениях, которые способствуют снижению эксплуатационных и технологических свойств ТЖ.Having cleaned the bottom of the tank (s) from the sludge and removing it with elements (7, 10), the development of bacteria in bottom sediments, which contribute to the decrease in the operational and technological properties of the liquid fuel, is excluded.
Далее очищенная ТЖ требуемого качества поступает по своему назначению. Процесс очистки повторяется.Further, the purified TJ of the required quality proceeds as intended. The cleaning process is repeated.
Шлам и посторонние масла могут использоваться для дальнейшей переработки.Sludge and foreign oils can be used for further processing.
При данном способе очистки ТЖ отсутствуют условия для бактериологического поражения ТЖ (эффективное удаление масла с поверхности ТЖ, шлама со дна емкости и отсутствие застойных зон), а также может осуществляться восстановление технологических и эксплуатационных свойств ТЖ.With this method of cleaning TJ, there are no conditions for bacteriological damage to TJ (effective removal of oil from the surface of TJ, sludge from the bottom of the tank and the absence of stagnant zones), and the technological and operational properties of TJ can also be restored.
Вывод: Полнопоточная очистка оборотных водосмешиваемых ТЖ больших объемов до 20000 м3/ч и более с любой загрязненностью осуществляется за один проход и не требует никаких дополнительных очистителей и фильтровальных материалов. Использование данного изобретения позволяет получать стабильно ТЖ гарантированного качества за счет эффективного удаления примесей всех типоразмеров и масла.Conclusion: Full-flow cleaning of large-volume circulating water-mixing TJs up to 20,000 m 3 / h and more with any contamination is carried out in one pass and does not require any additional cleaners and filter materials. The use of this invention allows to obtain stably TJ of guaranteed quality due to the effective removal of impurities of all sizes and oil.
ПримерExample
В настоящее время на металлургическом комбинате ОАО «НЛМК» г.Липецк оборотная вода на оборудование стана горячего проката подается после очистки на горизонтальных отстойниках. Входная загрязненность ТЖ на горизонтальные отстойники составляет 190-210 мг/л по механическим примесям и 60-70 мг/л по нефтепродуктам. Мелкодисперсные частицы не успевают осесть в горизонтальных отстойниках. Происходит монотонное накопление во времени мелкодисперсной составляющей, которая, частично коагулируясь, осаждается в горизонтальных отстойниках. На выходе с отстойников загрязненность составляет 80-120 мг/л по механическим примесям и 30-40 мг/л по нефтепродуктам. Происходит дальнейшее осаждение шлама на всем пути следования ТЖ, в т.ч. в производственном оборудовании. Это приводит к ухудшению и(или) выходу из строя коммуникаций и оборудования, а как следствие, к простоям, ухудшению качества проката и др.At present, at the NLMK OJSC metallurgical plant in Lipetsk, circulating water for the equipment of the hot-rolled mill is supplied after treatment in horizontal settling tanks. The input contamination of TJ on horizontal sedimentation tanks is 190-210 mg / l for mechanical impurities and 60-70 mg / l for oil products. Fine particles do not have time to settle in horizontal sedimentation tanks. A monotonous accumulation in time of a finely dispersed component occurs, which, partially coagulating, is deposited in horizontal settling tanks. At the outlet from the sumps, the contamination is 80-120 mg / l for mechanical impurities and 30-40 mg / l for oil products. Further sedimentation of sludge occurs along the entire route of the TJ, including in production equipment. This leads to a deterioration and (or) failure of communications and equipment, and as a result, downtime, deterioration in the quality of rental, etc.
Необходимо очистить ТЖ до параметров: по мехпримесям - менее 20 мг/л, нефтепродуктам - менее 5 мг/л), что соответствует требованиям производства и производителей прокатного оборудования. Техническая задача заключалась в обеспечении очистки оборотных водосмешиваемых маслосодержащих ТЖ при полнопоточной схеме движения через элементы за один проход.It is necessary to clean the liquid solvent to the parameters: for mechanical impurities - less than 20 mg / l, oil products - less than 5 mg / l), which meets the requirements of the production and manufacturers of rolling equipment. The technical task was to ensure the cleaning of circulating water-miscible oil-containing TJ with a full-flow scheme of movement through the elements in one pass.
Исследования, эксперименты и производственные испытания проводились в период с января по июль 2006 г. на ОАО «НЛМК» г.Липецк в условиях действующего производства горячего проката (ПГП) на воде «грязного» оборотного цикла производительностью до 20000 м3/ч.Research, experiments and production tests were carried out in the period from January to July 2006 at NLMK OJSC in Lipetsk under the conditions of the existing production of hot rolled products (GWP) on dirty turn-around water with a capacity of up to 20,000 m 3 / h.
На специальных экспериментальных установках смоделирован процесс подачи и очистки ТЖ. Модульная конструкция оборудования позволила проводить исследования с различными вариантами положения элементов очистки, скоростью потока ТЖ, который варьировалась в пределах 5 мм/с-20 мм/с (5, 10, 15, 20) и производительностью до 20000 м3/ч (1000, 5000, 10000, 15000, 20000).In special experimental facilities, the process of supplying and cleaning TJ was simulated. The modular design of the equipment made it possible to conduct studies with various options for the position of the cleaning elements, the flow rate of TJ, which varied within 5 mm / s-20 mm / s (5, 10, 15, 20) and capacity up to 20,000 m 3 / h (1000, 5000, 10000, 15000, 20,000).
Анализ ТЖ на входе и выходе проводился в производственной лаборатории ОАО «НЛМК». ТЖ представляет собой коллоидный раствор. Гранулометрический состав шлама имеет параметры: (0,005-0,01) мм - 70…85%, (0,02-0,05) мм - 10…15% и частицы размером до 0,1 мм - до 5…7%. По своей природе практически все частицы - магнитные. Нефтепродукты в основном находятся в связанном виде с механическими примесями. Фильтрующие материалы не применялись.The analysis of TJ at the inlet and outlet was carried out in the production laboratory of NLMK. TJ is a colloidal solution. Granulometric composition of the sludge has the following parameters: (0.005-0.01) mm - 70 ... 85%, (0.02-0.05) mm - 10 ... 15% and particles up to 0.1 mm in size - up to 5 ... 7%. By nature, almost all particles are magnetic. Petroleum products are mainly associated with mechanical impurities. Filter materials were not used.
Результаты анализов воды подтвердили, что данный способ, заложенный в технологию и оборудование, позволяет производить очистку воды в полнопоточном режиме за один проход ТЖ до параметров, необходимых для нормального функционирования оборудования прокатного стана (загрязненность воды на выходе после очистки: по мехпримесям - менее 20 мг/л, нефтепродуктам - менее 5 мг/л), степень очистки составила 90%, что соответствует требованиям производства и производителей прокатного оборудования. Наилучшие результаты выявлены на скоростях потока ТЖ 7…9 мм/с. Дальнейшее понижение скорости потока ТЖ существенного улучшения качества не показало.The results of water analyzes confirmed that this method, which is embedded in the technology and equipment, allows water purification in full-flow mode in one pass TZ to the parameters necessary for the normal operation of the equipment of the rolling mill (contaminated water at the outlet after treatment: less than 20 mg by mechanical impurities) / l, oil products - less than 5 mg / l), the degree of purification was 90%, which meets the requirements of the production and manufacturers of rolling equipment. The best results were found at the
Замечено, что уже после первого оборота воды в системах очистки значительно интенсифицируется процесс коагуляции шлама и отделение свободных масел в ТЖ. Это объясняется тем, что оставшиеся после очистки механические примеси (менее 15 мг/л) в дальнейшем работают как коагулянты (механические частицы и вода обладают магнитной памятью).It has been noticed that already after the first circulation of water in the purification systems, the process of coagulation of sludge and the separation of free oils in the oil are significantly intensified. This is explained by the fact that the mechanical impurities remaining after cleaning (less than 15 mg / l) subsequently work as coagulants (mechanical particles and water have magnetic memory).
Т.о., использование данного изобретения позволяет применить полнопоточную схему очистки за один проход ТЖ при больших расходах (до 20000 м3/час) без применения фильтровальных материалов и дополнительных элементов очистки, получать гарантированное качество ТЖ, улучшить параметры технологического оборудования и повысить его надежность, уменьшить капитальные затраты, увеличить производительность очистки, а как следствие, улучшить качество выпускаемой продукции, улучшить санитарно-гигиенические и экологические условия.Thus, the use of this invention allows the use of a full-flow cleaning scheme in one pass TJ at high costs (up to 20,000 m 3 / h) without the use of filter materials and additional cleaning elements, to obtain guaranteed quality TJ, improve the parameters of process equipment and increase its reliability reduce capital costs, increase cleaning productivity, and as a result, improve the quality of products, improve sanitary and hygienic and environmental conditions.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009131235/05A RU2422372C2 (en) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | Method of producing water soluble process fluids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009131235/05A RU2422372C2 (en) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | Method of producing water soluble process fluids |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009131235A RU2009131235A (en) | 2011-02-27 |
| RU2422372C2 true RU2422372C2 (en) | 2011-06-27 |
Family
ID=44739480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009131235/05A RU2422372C2 (en) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | Method of producing water soluble process fluids |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2422372C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465213C1 (en) * | 2011-07-26 | 2012-10-27 | Анатолий Степанович Черабаев | Process fluid treatment plant |
| CN103663737A (en) * | 2012-09-17 | 2014-03-26 | 陈相荣 | Material with algae removal and cleaning functions and preparation method of material |
-
2009
- 2009-08-17 RU RU2009131235/05A patent/RU2422372C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465213C1 (en) * | 2011-07-26 | 2012-10-27 | Анатолий Степанович Черабаев | Process fluid treatment plant |
| CN103663737A (en) * | 2012-09-17 | 2014-03-26 | 陈相荣 | Material with algae removal and cleaning functions and preparation method of material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009131235A (en) | 2011-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108187402B (en) | Stainless steel cold continuous rolling emulsion filtering system and method | |
| JP6935336B2 (en) | Improved backwashable multi-layer media floor filter | |
| AT511926B1 (en) | Process for the mechanical separation of solids from wastewater | |
| DE4115819A1 (en) | METHOD FOR TREATMENT OF COOLING AND / OR LUBRICANTS USED IN ROLLING MILLS, AND A TREATMENT SYSTEM FOR THIS | |
| CN112691789B (en) | Cold-rolled emulsion filtering system and method considering multiple series of products | |
| AU2006222735B2 (en) | Multi-media clarifier or thickener | |
| RU2422372C2 (en) | Method of producing water soluble process fluids | |
| AT391679B (en) | DEVICE FOR THE ELECTROCHEMICAL CLEANING OF A POLLUTED LIQUID | |
| CN212548424U (en) | Sewage settling device | |
| RU2428382C2 (en) | Apparatus for treating process liquids (versions) | |
| DE4231790A1 (en) | Vehicle washing station waste water cleaning - has angled blades for water to flow upwards to separate floating matter | |
| PL238499B1 (en) | System of water treatment and the method for cleaning filtering membranes | |
| CN209636011U (en) | Nitrogen depressurizes shallow-layer flotation and filters coarse separation technique water treatment facilities | |
| RU72148U1 (en) | SAND FILTER | |
| DE19534277B4 (en) | Method and apparatus for purifying the electrolyte of an electrochemical machining process | |
| RU2442634C2 (en) | Multisession device of the thin-layer purification of big volumes of water from mechanical impurities | |
| DE3031755A1 (en) | Continuous chemical treatment of effluents - esp. from laundries, contg. dissolved, emulsified or colloidal contaminants | |
| RU2626833C1 (en) | Method for process fluid purification from mechanical impurities and floating liquid medium | |
| CN110921910A (en) | Turbid circulating water treatment device for steel mill | |
| CN109734210A (en) | Nitrogen depressurizes shallow-layer flotation and filters coarse separation technique water treatment facilities | |
| RU2629076C2 (en) | Method of purifying drinking water and station for its implementation | |
| CN220376532U (en) | Sewage treatment mechanism and chemical cleaning tank | |
| RU2372408C2 (en) | Method of water recycling for steel degassing installations | |
| RU2465213C1 (en) | Process fluid treatment plant | |
| SU994421A1 (en) | Method for purifying water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170818 |