專利名稱：溢流槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了一個溢流槽。它已經(jīng)主要發(fā)展為一種從分離池收集溢流的裝置，以下將參照這個用途來描述。但是，可以理解到，本發(fā)明不限于這個特定的應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在本技術(shù)說明中任何先前技術(shù)的討論決不是承認(rèn)這些先前技術(shù)已為人熟知，或者已形成了該領(lǐng)域中普通知識的一部分。
已知的溢流槽包括環(huán)繞一個分離池外周邊的集流槽。分離池一般是一個利用流體來分離顆粒的設(shè)備，流體通常是液體但也可以是氣體。分離精確依據(jù)的原理并不重要。在浮動過程中，可以通過疏水性顆粒附著到上升氣泡來達(dá)到分離。在流化床分級機(jī)中，用向上流動的流體捕獲下沉較慢的顆粒來產(chǎn)生分離，在稠化過程中，保證最終所有固體顆粒與向上流體流分開而達(dá)到分離。然后，例如流體和任何被捕獲顆?；驓馀菀缌鞯讲壑小?br> 具有環(huán)繞池周邊的集流槽的一個缺點(diǎn)是被向上流動流體捕獲的顆粒必須在容器表面附近以相當(dāng)大的水平運(yùn)動作橫向行進(jìn)，以便到達(dá)分離池的邊緣，當(dāng)然，除非顆粒就從容器邊緣的附近位置開始出發(fā)才不是如此。在容器表面附近的相當(dāng)大的水平運(yùn)動中，顆?？赡芘c溢流分離而回落到池的底部。由于必須使顆粒再經(jīng)受一次分離過程來使它最終到達(dá)邊緣，這是不經(jīng)濟(jì)的。
在有些容器中，還設(shè)有一個內(nèi)槽，通常形式為一個內(nèi)環(huán)形件或內(nèi)槽，但向上流動的流體仍然必須在容器表面附近以相當(dāng)大的水平運(yùn)動橫向行進(jìn)一段很大的距離，以便到達(dá)內(nèi)槽或外槽。
如果對一個如在WO 00/45959中所示的回流分級機(jī)采用溢流槽，則產(chǎn)生另外的缺點(diǎn)。回流分級機(jī)包括一系列傾斜的平行板，根據(jù)顆粒的性質(zhì)，如尺寸或密度，它們?nèi)菰S特定的顆粒上升到表面上。當(dāng)采用上述溢流槽與回流分級機(jī)結(jié)合時，有可能顆粒與溢流分開，從而有可能在靠近溢流周邊的位置上，這些顆粒再進(jìn)入傾斜的通道中。這可能在傾斜通道中產(chǎn)生一個向下流動，或者甚至產(chǎn)生堵塞。向下流動伴隨著不同通道之間的內(nèi)部相互作用。內(nèi)部的流動循環(huán)可能在有些通道中產(chǎn)生較高的向上流動，而在其他通道，或者甚至在同一通道中產(chǎn)生向下流動。然后這種相互作用產(chǎn)生質(zhì)量更差的分離。
本發(fā)明的一個目的是克服或至少改善先前技術(shù)中的一個或幾個缺點(diǎn)，或者至少提供一個有益的替代方式。
發(fā)明公示按照本發(fā)明，提供了一個用于分離池類型的溢流槽，其中顆粒上升到池中流體的表面，并且溢流到槽中，包括一個或幾個主槽，位于所用池中的流體表面附近；以及一個或幾個副槽，在使用中延伸跨過池中的流體上部，使得包含顆粒的流體溢流到副槽內(nèi)，并且沿著這些副槽泄入一個或幾個上述主槽中。
顆?？梢允枪腆w、液體或氣體。
最好是，溢流槽包括一排延伸跨過流體表面的上述副槽。
最好是，每個副槽至少具有一個細(xì)長凸邊，顆粒越過它溢流到槽中，每個副槽的凸邊基本上相互對齊。
最好是，每個副槽具有兩個上述凸邊，沿著副槽的兩個對邊延伸。
最好是，一個或幾個上述副槽從池一側(cè)的主槽到池另一側(cè)的主槽延伸跨過池，從而在使用中流體可以從上述副槽的任意一端泄入主槽中。
最好是，上述副槽在槽的中間位置包括一個升高的內(nèi)區(qū)，使流體泄到槽的每一端并且泄入主槽。
最好是，各副槽相互隔開，容許溢流在槽之間上升，并且越過上述細(xì)長凸邊。
最好是，副槽為“V”形截面的通道。
最好是，上述每個“V”形通道包括一個沿上述通道延伸的假底板，假底板在上述通道的中心區(qū)較高，形成了上述升高的內(nèi)區(qū)，而朝著槽的每一端較低。
最好是，包括上述副槽的每個上述“V”形通道的凸邊與回流分級機(jī)中的傾斜板或其他傾斜或垂直板裝置相交叉。傾斜或垂直板延伸到比副槽凸邊更高的高度，迫使所有流體和顆粒直接送到上述副槽。上述交叉為流體及其相關(guān)顆粒產(chǎn)生獨(dú)立的出口，因此防止了容器中不同區(qū)域之間的相互作用，也大大降低了流體和相關(guān)顆粒必須行進(jìn)的水平距離。
最好是，主槽包括一個出口，用于把流體和液體顆粒排出溢流槽。
最好是，主槽環(huán)繞著分離池的外周邊。
最好是，溢流槽適于從一個回流分級機(jī)收集溢流。
附圖簡述現(xiàn)在僅以舉例方式，參照附圖來描述本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，其中

圖1是按照本發(fā)明的一個溢流槽的等角視圖，表示了用于一個回流分級機(jī)的上部；圖2圖1所示溢流槽的頂視圖；圖3是取自圖2線3-3的溢流槽的剖視圖；圖4是取自圖2線4-4的溢流槽的剖視圖；以及圖5是一個具有內(nèi)槽的溢流槽替代設(shè)置的示意頂視圖。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例參照附圖，溢流槽包括一個主槽1，環(huán)繞著一個具有上面一組板12的回流分級機(jī)的上邊緣2。一排副槽4從邊緣的一側(cè)5到邊緣的另一側(cè)6延伸跨過回流分級機(jī)的流體表面。這容許流體從每個副槽的任意一端泄入主槽。
副槽包括一對細(xì)長凸邊7，形成了進(jìn)入槽4的溢流堰。每個副槽的凸邊基本上對齊，如在圖3中所看出。
副槽是“V”形截面的通道。它們包括一個沿通道延伸的假底板8。假底板在通道的中心區(qū)9較高，而朝著通道兩端較低。這在副槽的中間位置形成一個升高的內(nèi)區(qū)，而朝著槽的兩端形成較低區(qū)，如在圖1中最易看出。
副槽還相互隔開，容許溢流在槽之間升高并且越過凸邊7。
主槽包括一側(cè)10，它的高度比其他側(cè)高，有助于使溢流向著一個出口11排泄。
在使用中，包含顆粒的供料進(jìn)入分離池，如一個回流分級機(jī)。流體和一部分供料顆粒朝著裝置的頂部上升。上表面的敞開隔間的截面積小于容器截面積。因此流體和顆粒必須稍稍加速，以容許“V”形槽之下的流體和顆?？梢酝ㄟ^敞開的隔間涌出。這個加速促進(jìn)了溢流的更高速度。由流體和顆粒組成在板12之間上升的溢流越過細(xì)長凸邊7，沿著副槽4的假底板8流動。然后它泄入主槽4中并通過出口11。
溢流槽可用于液體流化床，它包括剛性固體顆粒、可變形的液體或氣體基顆粒，以及隨時間尺寸可伸縮的顆粒。相似地，對相同范圍的顆粒，裝置可用于氣體流化系統(tǒng)。這通常是在容器上放置一個密封蓋，迫使排出的氣體及其捕獲的顆粒流入副槽。主槽上的蓋保證流動經(jīng)過主槽到達(dá)出口。
雖然已經(jīng)把主槽描述為包圍了一個池，通常是一個回流分級機(jī)的上邊緣，但顯然可以采用其他構(gòu)形的池和槽。例如，如圖5所示，池大致為圓形截面，副槽13從一個中心點(diǎn)到周邊主槽14沿徑向伸出，或者池也可以具有一個內(nèi)槽15，副槽在內(nèi)槽和外槽之間從中心伸出，流體從每個副槽的任意一端分別泄入內(nèi)槽或外槽。圖5中表示了四個副槽，但可以根據(jù)需要更多或更少。
在一個實(shí)施例中，中心環(huán)形件15可以是一個供料孔，因此溢流沿副槽13向外徑向行進(jìn)?；蛘呤牵┝峡梢詮钠渌胤竭M(jìn)入，中心環(huán)形件15作為一個內(nèi)槽，此時溢流同時沿徑向朝著中心(如果在容器的內(nèi)區(qū))和沿徑向朝著主槽14(如果在容器的外區(qū))行進(jìn)。甚至可以完全取消內(nèi)環(huán)形件15，此時所有溢流沿徑向朝主槽14行進(jìn)。
溢流槽特別適用于如WO 00/4595中所述的回流分級機(jī)。圖1到4表示了裝在回流分級機(jī)的上板12上的溢流槽。板12的上端在副槽4之間的部分中突出，引導(dǎo)溢流進(jìn)入副槽。
溢流槽保證從傾斜通道的每個部分涌出的溢流均按獨(dú)立方式這樣做。這促進(jìn)了以一個穩(wěn)定而不變的向上流動速度通過每一個傾斜通道。不再有可能通過一個通道的向下流動，而造成通過另一個通道的高的向上流動，這在先前技術(shù)的槽中有這種可能性。
可以理解到，溢流槽大大降低了溢流的橫向或水平運(yùn)動量，因此降低了流動循環(huán)和顆粒脫落的可能性。
雖然已經(jīng)參照一個具體實(shí)例描述了本發(fā)明，但熟悉該技術(shù)的人員可以理解到，可以用許多其他形式來體現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種溢流槽，用于一種類型的分離池(separation cell)，其中顆粒上升到池中流體的表面，并且溢流到槽中，包括一個或幾個主槽，位于所用池中的流體表面附近；以及一個或幾個副槽，在使用中延伸跨過池中的流體上部，使得包含顆粒的流體溢流到副槽內(nèi)，并且沿著這些槽泄入一個或幾個上述主槽中。
2.如權(quán)利要求1所述的溢流槽，包括一排延伸跨過流體表面的上述副槽。
3.如權(quán)利要求1或2所述的溢流槽，其中每個副槽至少具有一個細(xì)長凸邊，顆粒越過它溢流到槽中，每個槽的凸邊基本上相互對齊。
4.如權(quán)利要求3所述的溢流槽，其中每個副槽具有兩個上述凸邊，沿著槽的兩個對邊延伸。
5.如以上權(quán)利要求中任一所述的溢流槽，其中一個或幾個上述副槽從池一側(cè)的主槽到池另一側(cè)的主槽延伸跨過池，從而在使用中流體可以從上述副槽的任意一端泄入主槽中。
6.如以上權(quán)利要求中任一所述的溢流槽，其中上述副槽在槽的中間位置包括一個升高的內(nèi)區(qū)，使流體泄到槽的每一端并且泄入主槽。
7.如以上權(quán)利要求中任一所述的溢流槽，其中副槽為“V”形截面的通道。
8.如權(quán)利要求7所述的溢流槽，其中至少上述某些“V”形通道包括一個沿上述通道延伸的輔助底板(false floor)，輔助底板在上述通道的中心區(qū)較高，形成了上述升高的內(nèi)區(qū)，而朝著槽的每一端較低。
9.如權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的溢流槽，其中包括上述副槽的每個上述“V”形通道的凸邊與回流分級機(jī)(Reflux Classifier)中的傾斜板或其他傾斜或垂直板裝置相交叉。
10.如權(quán)利要求9所述的溢流槽，其中傾斜或垂直板延伸到比副槽凸邊更高的高度，迫使所有流體和顆粒直接送到上述副槽。
全文摘要
一個用于分離池的溢流槽，其中顆粒被流化并上升到池的頂部，溢流槽具有一個環(huán)繞池邊緣(2)的主槽(1)以及一排副槽(4)，副槽從邊緣的一側(cè)(5)到另一側(cè)(6)延伸跨過流體表面。流化的顆?？梢灾苯铀偷礁辈?4)而不需行進(jìn)跨過池的表面，降低了回落的發(fā)生率。還描述了具有徑向副槽以及外主槽和/或內(nèi)主槽的替代構(gòu)形。
文檔編號B03B5/62GK1780697SQ200480011381
公開日2006年5月31日 申請日期2004年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月4日
發(fā)明者K·P·加爾萬, M·R·芒羅 申請人:紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)研究協(xié)會有限公司