Трехпродуктовый гидроциклон с безнапорной загрузкой исходного материала

 

ТРЕХПРОДУКТОВЬЙ ГВДРОЦИКЛОН С БЕЗНАПОРНОЙ ЗАГРУЗКОЙ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА, содержащий цилиндрический корпус, разделительную перегородку с переходным патрубком, осевой патрубок для подачи исходного материала , тангенциальный патрубок д.пя подачи суспензии и патрубки для выгрузки продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения и упрощения гидроциклонного разделительного комплекса, гидроциклон снабжен дополнительной перегородкой , вьтолненной с кольцевыми вырезами у стенки корпуса и укрецленной на переходном патрубке выше разделительной перегородки, при этом разделительная перегородка вы (Л С полнена с кольцевыми вырезами у переходного патрубка.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 115

4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY С8ИДЕТЕЛЬСТВУ дфужю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3649444/23-26 (22) 27.06.83 (46) 23.05.85. Бюл. Р 19 (72) А.П. Крикунов, Т.Н. Поелуева и В.Н. Хайдакин (71) Украинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по обогащению и брикетированию углей Укрнииуглеобогащение" (53) 621.928.37(088.8) (56) 1. Иофа .М.Б., Зарубин Л.С., Хайдакин В.И. Обогащение мелкого угля в тяжелосредних гидроциклонах.

М., "Недра", 1978, с. 79-80.

2. Патент Франции Р 240!699, кл. В 03 В 5/32, 1979. (54) (57) ТРЕХПРОДУКТОВЬЙ ГИДРОЦИКЛОН

С БЕЗНАПОРНОЙ ЗАГРУЗКОЙ ИСХОДНОГО

МАТЕРИАПА, содержащий цилиндрический корпус, разделительную перегородку с переходным патрубком, осевой патрубок для подачи исходного материала, тангенциальный патрубок для подачи суспензии и патрубки для выгрузки продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения и упрощения гидроциклонного разделительного комплекса, гидроциклон снабжен дополнительной перегородкой, выполненной с кольцевыми вырезами у стенки корпуса и укрепленной на переходном патрубке выше разделительной перегородки, при этом разделительная перегородка выполнена с кольцевыми вырезами у переходного патрубка.

1156741

Изобретение относится к области разделения неоднородных сред, в частности к разделению сыпучих материалов в гидроциклонах, и может быть использовано для обогащения . материалов в угольной, горной, металлургической и других отраслях промышленности.

Известен трехпродуктовый каскадный гидроциклон с безнапорной 3ar- 10 рузкой, содержащий цилиндрическую и цилиндроконическую секции, соединенные между собой переходным патрубком, входные и выходные,патрубки {.l) ., 15

Недостатком данного гидроциклона является его сложность, заключающаяся в наличии двух отдельных корпусов. Кроме того, расслоение суспензии для второй секции осуществляет- Zg ся вместе с исходным материалом, частицы которого (особенно крупные) мешают создаваемыми вокруг них вихрями хорошему расслоению суспензии.

Известно также устройство для разделения смесей твердых материалов, содержащее цилиндрический корпус, разделительную перегородку с переходным патрубком, делящую кор †пус на верхнюю и нижнюю камеры, осевой шатрубок для подачи исходного материала, тангенциальный патрубок для подачи суспензии и патрубки для выгрузки продуктов разделения )23 .

Недостатками известного устройства являются его низкая эффективность разделения из-за потери горючей массы с отходами и сложность комплекса в целом иэ-эа наличия двух сборников суслензии, двух рабочих

40 насосов, двух систем трубопроводов и рециркуляции. Это требует дополнительного обслуживающего персонала и больших производственных площадей.

Цель изобретения — повышение эффективности разделения и упрощения гидроциклонного разделительного комплекса.

Поставленная цель достигается 50 тем, что трехлродуктовый гидроциклон с беэналорной загрузкой исходного материала, содержащий цилиндрический .корпус, разделительную перегородку с переходным патрубком, .55 осевой патрубок для подачи исходного материала, тангенциальный патрубок для выгрузки продуктов разделения, снабжен дополнительной перегородкой, выполненной с кольцевыми вырезами у стенки корпуса и укрепленной на переходном патрубке выше разделительной перегородки, при этом разделительная перегородка выполнена с кольцевыми вырезами у переходного патрубка.

На фиг. 1 изображен трехпродуктовый гидроциклон, общий вид; на фиг; 2 — сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.

Гидроциклон состоит из корпуса

1 с осевым патрубком 2 для загрузки исходного материала, тангенциального патрубка 3 для подачи суспензии в циклон и патрубков 4 и 5 для выгрузки получаемых в циклоне легкого и промежуточного продуктов.

Гндроциклон внутри перегорожен перегородками 6 и 7 на нижнюю и верхнюю обогатительные камеры 8 и 9 и промежуточную камеру 10 для расслоения рабочей суспензии на сгущенную и осветленную суспенэии. Через перегородки 6 и 7 проходит соос. но циклону переходной патрубок 11.

Промежуточная камера 10 соединена с верхней обогатительной камерой 9 околостеннь1м кольцевым каналом 13, образованным вырезами (фиг. 2) в перегородке 2, нижняя обогатительная камера 8 — кольцевым каналом вокруг переходного патрубка 11, образованным вырезами 14 (фиг. 3) в перегородке 6.

Гидроциклон работает следующим образом.

Рабочая суспензия по тангенциальному.латрубку 3 подается под напором в камеру 10, где под действием центробежной силы расслаивается па тлотности: более плотный (сгущенный) слой суспенэии прижатый к стенке, переходит через околостенный кольцевой канал 13, образованный вырезами, в верхнюю-обогатительную камеру

9, а менее плотный осветленный слой — через канал вокруг осевого патрубка 11, образованный вырезами

14, в нижнюю камеру 8.. Исходный материал поступает по осевому патрубку 2 в верхнюю обогатительную каме ру 9, где вихревым потоком сгущенной суспенэии, перешедшей в эту камеру через околостенный канал 13, раскручивается.

1156741 роциклона.

Составитель В. Тииошков

Редактор В. Иванова Техред Т.Маточка Корректор О. Луговая

Заказ 3227/7 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Под действием центробежной силы в камере 9 в сгущенной суспензии отделяется чистый тяжелый продукт и удаляется иэ циклона через тангенциальный патрубок 12. Смесь проме- S жуточного и легкого продукта по пере..одному осевому патрубку I1 выно сится в нижнюю камеру 8. Так как в нижней камере плотность суспензии ниже, чем в верхней, то в ней из 10 перешедшей сюда смеси выделяется промежуточный продукт, который выгружается через тангенциальный патрубок 5. Оставшийся чистый легкий продукт удаляется из цИклона через осе- 15 вой патрубок 4. Рабочая суспензия в предлагаемом гидроциклоне расслаивается лучше, чем в известных, так как ее расслоение происходит без исходного материала, а также тем, 20 что разделение продуктов в верхней камере 9 производится в сгущенной части суспензии, а нижней 8 — в осветленной части, а не в исходной (рабочей) и сгущенной. как в извест- 25 ных гидроциклонах. Это позволит уменьшить потери горючей массы с отходами при хорошем качестве легкого продукта, т.е. повысить качество обогащения продуктов. 30

Так как величина центростремительного ускорения, являющегося основным фактором разделения продуктов, обратно пропорциональна радиусу аппарата, а обогащаемого материала в нижнюю камеру поступает меньше, чем в верхнюю, то для увеличения этого ускорения диаметр нижней камеры принят равным 0,7-0,8 диаметра верхней камеры, т.е. равным примерному соотношению объема материала, поступающего в нижнюю камеру, к объему исходного материала. Это повысит качество разделения продуктов в нижней камере.

Таким образом, гидроциклон за счет промежуточной камеры для рас-слдения суспензии позволяет получить необходимую разницу плотностей разделения в верхней и нижней камерах предлагаемого циклона и .существенно упростить схему гидроциклонного комплекса.

Преимущества предлагаемой схемы заключаются в следующем: наличие одного сборника кондиционной суспензии, одного комплекса насосов, одной системы трубопроводов и запорной арматуры, отсутствие в схеме делителей и вторых систем трубопроводов, контроль и поддержание качества только одной кондиционной суспензии, что существенно упрощает систему контроля и регулирования плотности кондиционной суспензии, а следовательно необходимой разницы плотностей разделения в верхней и нижней камерах предлагаемого гид