Способ грохочения и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к горной технике и может найти применение в горнодобывающей, металлургической и др. отраслях промышленности. Цель - повышение эффективности грохочения за счет обеспечения непрерывной гидравлической очистки сита. Мелкоизмельченные твердые частицы в потоке пульпы подают через загрузочный патрубок 8 на рабочую поверхность Г установленного под углом к горизонту верхнего сита (ВС) 2, отверстия которого имеют продольный размер. Закреплено ВС 2 в неподвижном коробе 7. Под действием сил тяжести и гидродинамического напора потока пульпы происходят перемещение ее по ВС 2 и истечение струями через отверстия. В результате происходит классификация частиц по крупности на подрешетный и надрешетный продукты, которые удаляются через патрубки 10 и 9. Под ВС 2 установлено нижнее сито (НС) 11, отверстия которого больше отверстий ВС 2. Установлено НС 11 с возможностью перемещения относительно ВС 2 в направлении к загрузочному патрубку 8. Периодически НС 11 контактирует с ВС 2. При перемещении НС 11, намотанного на барабанах 12 и 13 относительно ВС 2, истечение струи в отверстия осуществляется с периодическим изменением ее направления вдоль противоположных стенок отверстия в его продольном сечении. Стенки отверстий НС 11 могут быть выполнены в виде консольно закрепленных перегородок, отогнутых в направлении, противоположном их перемещению. При перемещении перегородок подрешетный слой пульпы удаляется со всей поверхности НС 11. Эффективность удаления с НС 11 может быть увеличена при выполнении НС 11 из гидрофобного материала. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 14 ил.

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (дц 4 В 07 В 1/46

8 ЕОЮЗИ11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

H.È.

Ф2

Фиг.2

° 0,6.

ГосудАРственный номиткт

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гннт сосР (21) 4268465/29-03 (22) 13.04.87 (46) 07.09.89, Бюл. Ф 33 (71) Днепропетровский филиал Государственного проектно-конструкторского института "Гипромашобогащение" (72) E.À.Гольдина и А.А.Гольдин (53) 621.928.2 (088.8) (56) Кизевальтер Б.В,, Дмитриев A.А.

Гидравлическое грохочение мелкоизмельченных материалов. Сер. Обогащение руд цветных металлов, вып. 6 ° Обзорная информация ЦНИИцветмет экономики и информации. - М.; 1981, с.17.

Патент Франции И 1590563, кл. В 07 В, опублик. 1970.

„.,SU„„1505600 А 1

2 (54) СПОСОБ ГРОХОЧЕНИЯ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к горной технике и может найти применение в горнодобывающей, металлургической и др. отраслях пром-сти. Цель — повьппение эффективности грохочения за счет обеспечения непрерывной гидравлической очистки сита. Мелкоизмельченные твердые частицы в потоке пульпы подают через загрузочный патрубок 8 на рабочую поверхность D установленного по углом к горизонту верхнего сита (ВС) 2, отверстия которого имеют продольный размер. Закреп(O

3 150560 лено ВС 2 в неподвижном коробе 7, Под действием сил тяжести и гидродинамического напора потока пульпы происходят перемещение ее по BC 2 и истечение струями через отверстия.

В результате происходит классификация частиц по крупности по подрешетный и надрешетный продукты, которые удаляются через патрубки 10 и 9. Под BC

2 установлено нижнее сито (НС) 11, отверстия которого больше отверстий

ВС 2, Установлено НС 11 с возможностью перемещения относительно ВС 2 в направлении к загрузочному патрубку

8. Периодически НС 11 контактирует с ВС 2, При перемещении НС 11, намо0 4 танного на барабанах 12 и 13 относительно ВС 2, истечение струи в отверстия осуществляется с периодическим изменением ее направления вдоль противоположных стенок отверстия в

его продольном сечении. Стенки отверстий НС 11 м.б. выполнены в виде консольно закрепленных перегородок, отогнутых в направлении, противоположном их перемещению. При перемещении перегородок подрешетный слой пульпы удаляется со всей поверхности

НС 11. Эффективность удаления с НС.

11 м.б, увеличена при выполнении НС 11 иа гидрофобного материала. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к горной технике, в частности к способам гро,хочения и гидравлическим грохотам для топкого грохочеция, и может найти применение в горнодобывающей, металлургической и других отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение эффективности грохочения за 30 счет обеспечения непрерывной гидравлической очистки сита.

На фиг. 1 показана схема перемещения потока пульпы по ситу; на фиг. 2 — устройство для осуществленил 35 способа грохочения, продольный разрез; на, фиг, 3 — разрез А-А на фиг. 2; на фнг. 4 — барабан, поперечный разрез; на фиг, 5 — 7 — примеры устройства; на фиг. 0 — разрезы Б-Б 40 на фиг. S; на фиг. 9 — устройство для грохочения, в котором стенки щепей нижнего сита выполнены в ниде консольно закрепленных перегородок; на фиг. 10 — вид В на фиг. 9; на 45 фиг. 11 — разрез Г-Г на фиг ° 10; на фиг. 12 и 13 — устройство, варианты, вид сверху; на фиг. 14 — схема истечения пульпы через отверстия сита при неподвижных перегородках; на фиг. 15 - схема истечения пульпы через отверстия сита при подвижной перегородке.

Способ грохочения состоит из следующих операций, осуществляемых на предложенном устройстве (фиг. 1).

Иелкоиэмельченные твердые частицы 1 в потоке пульпы подают на рабо" чую поверхность D установленного tie углом (к горизонту сита 2, от-. верстия (щели) 3 которого имеют продольный размер d. Под действием продольной составлякщей силы тяжести

«х )

r и гидродинамической силы Р, поток пульпы перемещается по ситу от места загрузки тонким слоем со скоростью V. Толщина Н слоя из-за истечения пульпы через щели 3 уменьшается по длине сита. Одновременно с перемещением потока вдоль сита нормаль. я к поверхности сита составляющая Ф 7 Ф силы тяжести и силы потока Р ооеснечивают истечение пульпы струями 4 через отверстия (щели) 3, в результате чего мелкие частицы определенного размера вместе со струей толшиной 11 проходят (вектор скорости Ч,) под сито, а крупные частицы перемещаются по ситу и попадают в надрешетньп1 продукт, При этом благодаря различным направлениям потока пульпы tio ситу (вектор скорости V) и струи в щелк (вектор скорости V,) истечение струи пульпы в щели происходит в условиях транзитного потока, при которых струя прижимается к передней стенке (поперечной) отверстия

3, а ее толщина h в несколько раз меньше размера d щели. Кроме того, I часть пульпы, попадая под сито, перемещается по поверхности тонким слоем 5 толщиной h со скоростью V

При этом величины толщины h, и скорости Ч слоя под ситом меньше, чем

H и. Ч потока над ситом. Движение тонкого слоя пульпы, содержащей мелкие частицы, по подрешетной поверхВ другом исполнении устройство для грохочения (фиг. 9) содержит неподвижный короб 7, внутри которого под углом o(к горизонту закреплено сито 2. Короб имеет загрузочный патрубок 8 и разгрузочные патрубки

9 и 10 соответственно для надрешетного и подрешетного продуктов грохочения. Подрешетная сторона (поверхность Е) сита 2 контактирует с перегородками 22, расположенными поперек сита с шагом t и установленными с возможностью плоскопараллельного перемещения (вектор скорости 7) относительно сита в направлении к загрузочному патрубку 8. Геометрические размеры перегородки, шаг t расстановки, а также величина скорости, определяются в зависимости от условий грохочения (размера d щели сита, гранулометрического состава исходного материала и др. )..

Перегородки 22 могут быть прикреплены к внешней стороне замкнутой ленты 17, которая намотана по концам на барабаны 12 и 13. Ролики закреплены на валах 14, установленных в подшипниковых опорах 15. Вал 14 соединен с приводом вращения (не показан).

Перегородки 22 могут быть выполнены длиной 1, равной примерно ширине сита, либо длиной 1,, несколько превышающей половину ширины сита. Короткие перегородки 22 (фиг, 12) обеспечивают более полное контактирование (прилегание) с изогнутой поверхностью Е сита. Больший прогиб сита под тяжестью пульпы обусловливает применение коротких перегородок для широких (более 2 м) грохотов.

5 15056 ности Е сита обусловливает забивание щелей сита, йричем зарастание щели

3 начинается с прилипания мелких частиц 1 в месте сопряжения в задней стенке b, вместе с поверхностью Е сита, В предлагаемом способе истечение струи 4 в щели осуществляют с изменением ее направления циклично от передней стенки ао (вектор скорос- 10 ти V ) к противоположной (вектор

1 у1 скорости М,) и обратно, т.е. перемещение струи с большой скоростью происходит поочередно по передней или задней с тенке щели. В результате переме- 1 щения струи 6 с большой скоростью по задней стенке происходит смыв с ее поверхности мелких частиц, которые могли прилипнуть к поверхности стенки, Изменением направления струи в ще- 20 ли в процессе грохочения (без перерыва) производится непрерывная очистка щели гидродинамическим потоком струи, т.е. гидравлическая очистка потоком струи. 25

Способ грохочения может быть осуществлен устройством (фиг. 2), которое содержит неподвижный короб 7 с загрузочным патрубком 8 и разгрузочными патрубками 9 и 10 соответственнс 30 для надрешетного и подре.петного продуктов, В коробе под углом к горизонту закреплены контактирующие (соприкасающиеся) друг с другом верхнее сито 2 с размером щели d и нижнее сито 11, размер D щели которого превышает размер d. Причем сито 2 жестко прикреплено к коробу 7, а сито 11 установлено с возможностью перемещения относительно верхнего сита 10 в направлении к загрузочному патрубку 8 с вектором скорости V3

Сито 11 может быть выполнено в виде замкнутой ленты, закрепленной на барабанах 12 и 13, один из кото- 45 рых связан с приводом вращения (не показан). Концы валов 14 барабанов установлены в подшипниковых опорах

15 (фиг. 3). Барабаны могут быть выполнены с покрытием 16 из эластич- 50 ного материала, Нижнее сито может быть выполнено из транспортерной ленты 17 со сквозными отверстиями по толщине ленты (фиг. 4).

Барабаны 12 и 13 могут быть установлены в подшипниковых опорах с эксцентриситетом е (фиг. 5) либо выполнены некруглой формы (фиг, 6) сколькими участками поверхности, раз0О 6 ноудаленными от оси вращения на R мин

В устройстве (фиг, 7) нижнее сито

11 может быть прикреплено одним концом к неподвижному ролику 18 посредством упругой ленты 19, намотанной на него, а другим концом — к сердечнику 20 электромагнита 21. При этом ход 1 сердечника принимается большим продольного размера D отверстия нижнего сита. Вместо электромагнита можыт быть использован любой тип привода, например, пневмо- или гидроцилиндр с требуемым ходом 1. Нижнее сито может быть выполнено с покрытием ли изготовлено из гидрофобного (водоотталкивающего) материала.

1505600

Перегородки 22 (фиг, 13) могут быть выполнены с закрепленными консольно концами а, отогнутыми в направлении, противоположном перемещению

Ф их, т.е. вектору V. Для уменьшения износа сита перегородки могут быть выполнены из эластичного материала.

На обращенной к ситу поверхности перегородок могут быть выполнены нарифления, которые способствуют качественной очистке поверхности E сита от налипших мелких частиц, либо ориентированные поперек сита выступы. Выступы могут быть выполнены с различной высотой и изготовлены из материалов с различной твердостью.

Устройство для осуществления предлагаемого способа работает следующим образом.

Исходный материал (И,М;) в виде пульпы, содержащей мелкоизмельченные твердые частицы 1, через загрузочный патрубок 8 поступает на рабочую поверхность D сита 2, закрепленного в неподвижном коробе 7. Под действием сил тяжести и гидродинамическбго напора потока пульпы происходит перемещение (вектор V) не по ситу и истечение струями 4 в отверстиях 3, в результате чего происходит классификация частиц 1 по крупности на подрешетный продукт (П.П. ) и надрешетный продукт (!1, П, ), которые удаляются через патрубкп 10 и 9. При включении привода вращения происходит перел<ещение нижнего сита 11, намотанного на барабаны 12 и 13, которые валами 14 установлены в подшипниковых опорах

15. Be.ø÷èíû D отверстий сита 11 и скорости V- зависят от условий грохочения (размера и отверстий сита 2 о и других), Благодаря перемещению нижнего сита 11 относительно сита 2 с вектором скорости 7 истечение струи в щели осуществляется с периодическим изменением ее направления вдоль противоположных стенок аб и вг в продольном сечении щели, При выполнении барабанов с покрытием 16 из эластичного материала дополнительно улучшается удаление пульпы с нижнего сита 11 за счет впитывлния ее покрытием.

Выполнение нижнего сита из транспортерной ленты со сквозными отверстиями дополнительно улучшает условия очистки отверстий сита 2, а также уменьшает его износ за счет высоко30

35 растяжению ленты 19 сито 11, не де40

5

25 эластичных свойств внешней обкладки транспортерной ленты.

При выполнении устройства с эксцентричной установкой барабанов или некруглой формы дополнительно улучшаются условия очистки сита 2 за счет периодического встряхивания его при контакте с ситом 11.

При закреплении нижнего конца сита 11 к ролику 18 посредством упругой ленты (связи) 19, а верхнего к сердечнику 20 электромагнита 21 очистка сита 2 от подрешетного слоя

5 пульпы происходит за счет периодических продольных (вдоль оси ОХ) колебаний сита 11, которые обусловливают истечение струи вдоль противоположных стенок щели 3 эа один период

,колебаний.

Эффективность удаления пульпы с нижнего сита 11.и, соответственно, очистки сита 2 может быть дополнительно увеличена при выполнении сита 11 из гидрофобного материала. Это предотвращает растекание пульпы тонким слоем и способствует быстрому удале" нию ее с сита 11, В примере устройства (фиг. 7} IIeремещенне нижнего сита 11 относительно сита 2 осуществляется при включе-.: электромагнита 21, В один полун риод сердечник 20 втягивается в

:братушку электромагнита и благодаря форсируясь, перемещается к загрузочному патрубку 8. Во второй полупериод благодаря упругим свойствам лента 19 сжимается и перемещает сито 11 в исходное положение. Этот вариант устройства благодаря отсутствию подшипниковых опор вращения обладает более высокой эксплуатационной надежностью. Кроме того, простота регулировки частоты втягивания электромагнитом сердечника и, соответственно, скорости перемещения сита 11 упрощает наСтройку на оптимальный режим работы в зависимости от условий грохочения.

И.M. в виде пульпы, содержащей мелкоизмельченные частицы 1, через загрузочный патрубок 8 поступает на рабочую поверхность D сита 2 ° Под цействием сил тяжести и гидродинамического напора потока пульпы происходит перемещение пульпы по закрепленному в коробе ситу с вектором скорости V и истечение пульпы струями 4

1505600! О. в отверстиях 3, В результате этого происходит непрерывная классификации частиц по крупности на П.П. и Н.П.

При этом прошедшая сквозь отверстия

3 часть пульпы благодаря силам адгезии не отрывается от поверхности Е сита, а перемещается по ней тонким слоем толщиной h. Содержащиеся в этом слое частицы П.П. прилипают к поверх- 1О ности сита. Под воздействием сил поверхностного натяжения воды, обволакивающей пленкой мелкие частицы, последние слипаются между собой, что является причиной закупорки отверстий сита. Благодаря перегородкам 22, которые являются преградой для слоя, последний перемещается по передней стенке Ь и отрывается от поверхности Е сита, попадая в разгрузочный патрубок. При включении привода вращения происходит перемещение замкнутой ленты, намотанной на барабаны

12 и 13. При этом .контактирующие с поверхностью Е перегородки 22 сита

11 перемещаются с вектором скорости

V навстречу движению слоя, В результате этого происходит удаление подрешетного слоя пульпы со всей поверхности Е сита, т.е. прохождение струй пульпы осуществляют с периодическим изменением их направления относительно противоположных стенок щели сита н ее продольном сечении.

Ф о р м у л а изобретения

1. Способ грохочения, включающий подачу пульпы с мелкоизмельченными твердыми частицами на рабочую поверхность сита и перемещение пульпы по ситу с прохождением струй пульпы через отверстия сита, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности грохочения за счет обеспечения непрерывной гидравлической очистки сита, прохождение струй пульпы осуществляют с периодическим изменением Их направления относительно противоположных стенок отверстия сита в .ее продольном сечении.

2. Устройство для грохочения, включающее короб с загрузочным патрубком и с установленными в нем одно над другим ситами, наклонными к горизонту, верхнее иэ которых имеет отверстия меньше отверстий нижнего сита, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности грохочения за счет обеспечения непрерывной гидравлической очистки сита, нижнее сито установлено с возможностью перемещения относительно верхнего сита в направлении к загрузочному патрубку.

3. Устройство по и. 2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что нижнее сито установлено с возможностью периодического контакта с верхним ситом.

4. Устройство по п. 2, о т л и-— ч а ю щ е е с я тем, что нижнее сито выполнено из гидрофобного материала.

5. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что стенки отверстий нижнего сита выполнены в виде консольно закрепленных перегородок, отогнутых в направлении, противоположном их перемещению.

1 505600

1505600! 505600

Фиг. 7

1505600

Фиг.5

/ - p 27 17

1505600

Составитель А.Гостев

Техред - М,дидык КоРРектоР C.×åðíè

Редактор И.Шулла

Заказ 5379/8 Тираж 542 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101