Устройство для разделения зернистых материалов и осветления оборотной воды

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 5539 A з ю B 03 В 5/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опадав г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3423786/22-03 (22) 14.04,82 (46) 23.11.83. Бюл. И 43 (72) Н.Т,Белова, Ю.Б.Дмитриенко, В,А.Карпеев, P.À.Ðîäèí и М.И.Хрусталев (71) Всесоюзный научно-исследователь»ский и проектно-изыскательский институт по проблемам добычи, TpBHcllop та и переработки минерального сырья в промышленности строительных материалов (53) 622.753(088.8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Н 638373, кл. В 03 В 5/62 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 1 3312036, кл. В 03 В 5/62, 1981 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ

ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОСВЕТЛЕНИЯ

ОБОРОТНОЙ ВОДЫ, включающее корпус с разделительными карманами, разнообъемные классификационные камеры с установленными в них наклонными пластинами, камеру осветления воды, регулирующие заслонки и патрубки для ввода исходного материала и вывода готовых продуктов разделения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества продуктов разделения и снижения расхода чистой воды за счет использования сочетания пря" моточной и противоточной схем движения материала, каждая классификационная камера снабжена экраном, установленным над наклонными пластинами и имеющими в сечении вид полуокружнос" ти, опирающейся на крайние наклонные пластины камеры, и перегородкой, установленной параллельно пластинам в центре камеры.

1055539

Х. Устройство по и.1, о т,л ич а ю щ е е с я тем, что зазор между наклонными пластинами уменьшается по ходу движения материала.

Изобретение относится к классифицирующим устройствам, предназначенным для разделения зернистых материалов и осветления оборотной воды на горноперера6атывающих предприятиях, в том числе: на гидромеханизированных предприятиях по производству нерудных строительных материалов.

Известно устройство для разделения зернистых материалов и осветления воды, включающее корпус с разделительными карманами, приемноразделительную камеру, классификационные камеры, ла" миниризирующие! приспособления, выполненные из пакета пластин, патрубки 15 для ввода материала и вывода готовых продуктов разделения f1) ..

Недостатком данного устройства яв" ляется невысокая эффективность процесса разделения, в результате чего 20 в слив вместе с отработанной водой уходят и все отходы (глинистые части" цы и некондиционные фракции), которые в дальнейшем необходимо осаждать в отстойниках или в специальных устрой 25 ствах для осветления воды.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для разделения зернистых материалов ЗО и осветления воды, включающее корпус с разделительными карманами, разнообъемные классификационные камеры с установленными в них наклонными плас- тинами, камеру осветления воды, регулирующие заслонки и патрубки для ввода исходного материала и вывода оптовик продуктов роэдепеиик(2) .

Недостатком известного устройства является необходимость подачи допол-. 4p нительной чистой воды для создания восходящего потока в классификационных камерах, что вызывает увеличение рабочего объема всего устройства в ,целом и повышает энергозатраты на . осветление оборотной воды.

3 ° Устроиство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что патруоок для ввода исходного материала. расположен под наклонными пластинами, Цель изобретения " повышение качества продуктов разделения и снижение расхода чистой воды за счет использования сочетания прямоточной и противоточной схем движения материала, Указанная цель достигается тем, что в устройстве для разделения зернистых материалов и осветления оборот" ной воды,, включающем корпус с разделительными карманами, разнообъемные классификационные камеры с установленными s них наклонными пластинами, камеру осветления воды, регулирующие заслонки и патрубки для ввода исходного материала и вывода готовых продуктов разделения, каждая классификационная камера снабжсна экраном, установленным над наклонными пластинами и имеющим в сечении вид полуокруи ности опирающейся на крайние наклонные пластины камеры, и перегородкой, установленной параллельно пластинам в центре камеры.

Кроме того, зазор между наклонными пластинами уменьшается по ходу движения материала.

При этом патрубок для ввода исходного материала расположен под наклонными пластинами.

Противоточная схема движения воды и образовавшегося на наклонной поверхности осадка возможна только в случае, когда движение гидросмеси осуществляется снизу вверх. В этом случае наиболее крупные частицы твердого компонента выпадают в осадок еще до поступления>гидросмеси в зазоры между пластинами, что имеет большое преимущество, так как предотвращается забивка тонкослойной камеры крупными твердыми частицами и существенно снижается гидроабразивный износ рабочих поверхностей

Недостатком противоточной схемы движения является то, что скорость потока, направленного снизу вверх, 5539

3 105 воздействует на взвешенные твердые частицы в направлении, противоположном действию силы тяжести, что существенно препятствует осаждению взвешенных частиц на наклонную поверх" ность и Перемещению образовавшегося осадка вниз, особенно при больших скоростях движения гидросмеси.

Прямоточная схема движения воды и образовавшегося на наклонной поверх- 10 ности осадка возможна в том случае, когда движение гидросмеси осуществляется сверзу вниз. В этом случае скорость потока, направленного сверху вниз, воздействует на взвешенные 15 твердые частицы в направлении действия силы тяжести, что существенно ускоряет осаждение взвешенных частиц на наклонную поверхность и способствует более быстрому перемещению об- 20 разовавшегося осадка вниз. в разделительный карман) .

Недостатком прямоточной схемы дви- жения является то, что все твердые частицы. (крупные и мелкие) попадают 25 в зазор между пластинами, что может привести к забивке зазора крупными твердыми частицами и к увеличению гидроабразивного износа наклонных пластин.

Патрубок для ввода исходной гидросмеси расположен в нижней части разделительного кармана первой классификационной камеры. Следовательно, в первой классификационной камере осуществляется противоточная схема дви35 жения воды и осадка. Такое расположение патрубка необходимо для того, чтобы в первом разделительном кармане произошло удаление из исходной гидро" смеси самых крупных включений, кото40 рые могут забить зазор между пластинами и увеличить гидроабразивный износ рабочих поверхностей, Чтобы использовать преимущества прямоточнои схемы движения, поток гид-45 росмеси необходимо развернуть на 180 с минимальными потерями напора. Для этого классификационные камеры снабже ны в верхней части экранами для изменения направления движения потока гид-50 росмеси. Указанная форма экранов выбра= на потому, что потери напора минимальны в том случае, когда поворот потока происходит по плавной кривой, что приводит к снижению энергозатрат. Кроме 55 того, в этом случае турбулизация потока, при повороте минимальна, а следовательно, подача гидросмеси в следующую классификационную камеру происходит более спокойно, что существенно улучшает условия осаждения взвешенных частиц в зазоре между пластинами.

Продольные перегородки, установленные внутри классификационных камер и разделяющие каждую камеру на две рав.ные части, также способствуют. изменению направления движения потока, что дает возможность более полно использовать преимущества прямоточной и противоточной схем движения воды и образовавшегося осадка.

Установка пластин в камерах с различным зазором между ними имеет очень важное принципиальное значение, обес" печивающее возможность работы всего устройства в целом, так как при прочих равных условиях в тонкослойных аппаратах чем меньше зазор между пластинами, тем меньше граничное зерно, по которому происходит разделение твердого компонента гидросмеси. Следовательно, в монокамерном классификационном устройстве зазор между пластинами при,одинаковой их длине в каждой последующей камере должен быть меньше, чем в предыдущей.

Такое конструктивное решение приводит к увеличению точности разделения в классификационных камерах, а установ= ка в камере осветления пластин с минимальным зазором между ними приводит к повышению степени осветления воды.Управление процессом классификации при движении гидросмеси осуществляется при помощи многосекционных регулирую" щих заслонок, размещенных s горизонтальной плоскости, путем изменения скорости движения гидросмеси, а следовательно, и изменения граничного зерна разделения твердого компонента.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг,2 - то же, вид сбоку; на фиг.3разрез А-А на фиг.1.

Устройство для разделения зернистых материалов и осветления оборотной во- ды состоит из,корпуса 1 с разделительными карманами 2, классификационных камер 3 с экранами 4 и многосекционными регулирующими заслонками 5 и камерой 6 осветления. Во всех камерах установлены наклонные пластины 7 с продольными; ребрами. Все камеры, кроме первой, оазделены продольными перегородками 8, К нижней части первой камеры присоединен подводящий патру1055539 бок 9, а разделительные карманы оканчиваются разгрузочными устройствами 10. В верхней части корйуса расположен сливной лоток 11 со сливной трубой 12, оснащенной регулирую" щей задвижкой 13.

Устройство работает следующим образом.

Исходная гидросмесь по подводящему патрубку 9 подается. в разделитель

10 ный карман 2 первой классификационной камеры 3, где наиболее крупные фракции твердого компонента гидросмеси под действием силы тяжести направляются в нижнюю часть разделительного кармана, а основной поток гидросмеси направляется в классификационную камеру с наибольшим зазором между пластинами и перемещается в ней снизу вверх вдоль наклонных плас- 0 тин 7, где происходит разделение твердого компонента по граничному зерну d < . Огибая первый экран 4 формирования нисходящего потока, благодаря которому направление движения изменяется íà противоположное, гидросмесь направляется во вторую классификационную камеру большего размера и с меньшим; зазором между пластинами, где происходит процесс разделения твердого материала по граничному зерну d >y y сначала по прямоточной . схеме вваимного движения гидросмеси и образовавшегося на наклвнных пластинах осадка, а потом " по противоточной схеме. В следующей классйфи= кационной камере еще большего размера, в которой зазор между наклонными пластинами еще меньше, происходит процесс разделения по граничному зер» ну д rp $ аналогично процессу, происходящему в предыдущей классификационной камере. Затем гидросмесь, содер" жащая пылеватые, илистые, глинистые частицы и мелкие некондиционные фракции песка (т.е. отходы производства),по. падает в камеру 6 осветления, где происходит процесс осветления обороъной воды сначала при движении гидросмеси сверху вниз (прямоточная схема), а затем - снизу вверх по наклонным пластинам {противоточная схема). Размер камеры осветления наибольший, а зазор между пластинами в ней достигает наименьшего размера. Осветленная вода из камеры осветления попадает в сливной лоток 11 и удаляется по сливной трубе 12, на которой установлена регулирующая задвижка 13. Режим работы классификационных камер регулируется с помощью многосекционных регулирующих заслонок.

При использовании изобретения снижается потребление чистой воды при разделении твердого материала по фракциям примерно на 153, что привоpw к, уменьшению себестоимости готовых продуктов разделения, а точность разделения при этом повышается на103.

1055539

А-А !

2 г. З

Составитель Л.Касаточкина

Редактор С.Саенко Техред Л.Пилипенко Коррект р A Зимокосов

Заказ 9194/10 Тираж 580 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35,Раушская наб., д. 4/5

««» « филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4