Обезвоживание суспензии

При производстве фарфоровых и фаянсовых изделий бытового назначения в основном используются способы формования из пластичной массы. Для формования фарфоровых изделий используют массу влажностью 22-25%, а для фаянсовых - влажностью 21-23%.

Процесс снижения влажности суспензий до получения пластичной массы основан на отделении и задержании твердых частиц пористыми материалами, пропускающими воду. Он включает следующие операции: транспортирование суспензий, удаление избытка воды, удаление и очистку фильтрата (ретурных вод).

Готовая суспензия из расходных сборников подается на обезвоживание насосами различных конструкций (плунжерные, поршневые, мембранные).

мембранный насос
Рис. 18. Мембранный насос: 1 — всасывающий клапан, 2 — нагнетательный клапан, 3 — трубопровод к фильтр-прессу, 4 — компенсационный резервуар, 5 — манометр, 6 — поршень, 7 — регулятор давления, 8 — мембрана, 9,10 — отклонения мембраны

Широкое распространение получили поршневые мембранные насосы (рис. 18), способные перекачивать суспензии влажностью 40-70%, а также нагнетать их в фильтр-прессы или распылительные сушилки. При движении поршня 6 вверх в нижней части цилиндра, наполненного водой, происходит разрежение и мембрана 8 отклоняется вправо до положения 9, а суспензия всасывается в насос через клапан 1. При обратном ходе поршень давит на воду, находящуюся в цилиндре, и мембрана 8 отклоняется влево. Суспензия, испытывая давление со стороны мембраны, прижимает всасывающий клапан 1, открывает и поднимает нагнетательный клапан 2 и перетекает в нагнетательный трубопровод. При ходе поршня в обратном направлении цикл повторяется. Мембрана выполняется из мягкой резины. Основные показатели: высота всасывания до 1,5 м, максимальное рабочее давление 1,6-2 МПа, производительность 6,3-9 м3/ч.

Достоинством поршневых мембранных насосов является отсутствие контакта работающего поршня с перекачиваемой массой, что исключает загрязнение ее металлами в результате износа деталей.

Плунжерные насосы не имеют мембраны, изолирующей плунжер от перекачиваемой жидкости. Для уменьшения износа плунжер изготовлен из твердого фарфора и уплотнен специальным сальником. Работа насоса регулируется автоматически - по мере увеличения давления уменьшается число ходов и подача суспензии. Вследствие замедления хода плунжера при достижении заданного давления уменьшается пульсация массы. Основные показатели: производительность их до 45 м3/ч, рабочее давление до 2,5 МПа.

Винтовые (героторные) насосы отличаются от поршневых меньшими размерами, высокой производительностью и экономичностью. Используются для перекачивания суспензии и заполнения фильтр-прессов при низком давлении. Насос (рис. 19) имеет однозаходный винт 3 и резиновую обойму 2, внутренняя полость которой представляет собой двухзаходную винтовую поверхность с шагом в два раза большим, чем шаг винта. При вращении винта между ним и обоймой образуются свободные полости, куда засасывается перекачиваемая суспензия. При последующем вращении винта суспензия перемещается вдоль оси винта к полости нагнетания. При этом во всасывающей стороне создается вакуум, обеспечивающий всасывание суспензии через патрубок 1- Основные показатели: производительность 5-16 м3/ч, давление нагнетания 0,5-1 МПа, глубина всасывания до 8 м.

винтовой (героторный) насос

Рис. 19. Винтовой (героторный) насос: 1 — патрубок, через который происходит всасывание жидкости, 2 — статор (резиновая обойма), 3 — ротор однозаходный, 4 — уплотняющая резиновая муфта, 5 — карданный вал