Центробежный классификатор-сгуститель

 

Изобретение относится к устройствам для разделения гидросмесей на твердую и жидкую фазы, классификации твердых частиц по гидравлической крупности в жидкой среде и может быть использовано в горной, химической и др. отраслях промышленности. Цель - повышение степени сгущения. На валу 2 классификатора-сгустителя установлен ротор (Р) 1 с карманами-накопителями (КН) 10, выполненными с разгрузочными отверстиями 11, сообщенными с гидроциклонами (ГЦ) 12. В отверстиях 11 установлены клапаны 14. На ГЦ 12 с внешней от Р 1 стороны установлены катки 16, кинематически связанные с клапанами 14. На обращенной к центру Р 1 стороне клапана 14 установлен стержень 15. С возможностью контакта с катками 16 внутри кольцевого желоба 5 для отвода слива Р 1 установлена подвижная стенка 18 с приводом 19. Исходная пульпа подается внутрь Р 1 через загрузочное приспособление 8. Частицы твердого попадают в КН 10, а жидкость с тонкими шламами через загрузочное приспособление 9 выводится в желоб 5. При движении стенки 18 в сторону Р 1 катки 16, связанные с ГЦ 12, накатываются на ее более близкий к центру участок и поочередно продвигают ГЦ 12 и клапаны 14 со стержнями 15 в сторону центра Р 1. Отверстия 11 открываются и сгущенный продукт из КН 10 по патрубкам 13 поступает в ГЦ 12, где разделяется на пески, которые попадают в желоб 6, и слив, который отводится в желоб 7. Стержень 15 при движении прочищает осадок и препятствует забивке отверстия 11. При выходе катка 16 из контакта со стенкой 18 отверстие 11 закрывается. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 03 В 5/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fXHT СССР (21) 4294856/27-03 (22) 10. 08. 87 (46) 30.05.90. Бюл. Р 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых

"Механобр" (72) А.А.Пронер и И.Н.Васильев (53) 622,755(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 129565, кл. В 03 В 5/62, 1948.

Авторское свидетельство СССР

У 514631, кл. В 03 В 5/34, 1974. (54) ЦЕНТРОБЕЖН! !И КЛАССИФИКАТОР-СГУСТИТКЛЬ (57) Изобретение относится к устройствам для разделения гидросмесей на твердую и жидкую фазы, классификации твердых частиц по гидравлической крупности в жидкой среде и может быть использовано в горной, химической и др.

2 отраслях промышпенности. Цель — повышение степени сгушения. На валу ? классификатора-сгустителя установлен ротор (P) 1 с карманами-накопителями (КН) 10, выполненными с разгрузочными отверстиями 11, сообщенными с гицроциклонами (ГЦ) 12. В отверстиях 11 установлены клапаны 14, На ГЦ 12 с внешней от P 1 стороны установлены катки 16, кинематически связанные с клапанами 14. На об> ащенной к центру

P 1 стороне клапана 14 установлен стержень 15. С возможностью контакта с катками 16 внутри кольцевого желоба

5 для отвода слива P 1 установлена подвижная стенка 18 с приводом 19. Исходная пульпа подается внутрь P 1 через загрузочное приспособление 8. Частицы твердого попадают в КН 10, а жидкость с тонкими шламами через загрузочное приспособление 9 выводится в желоб 5. При движении стенки 18 в

1567268 сторону P 1 катки 16, связанные с ГЦ

12, накатываются на ее более близкий к центру участок и поочередно продвигают ГЦ 12 и клапаны 14 со стержнями

15 в сторону центра P 1. Отверстия 11 открываются и сгущенный продукт из

КН 10 по патрубкам 13 поступает в

ГЦ 12, где разделяется на пески, котоИзобретение относится к устройствам для разделения гидросмесей на 5 твердую и жидкую фазы, классификации твердых частиц по гидравлической крупности в жидкой среде и может быть использовано в горной, химической и других отраслях промьш ленности. 20

Цель изобретения — повышение степени сгущения °

На фиг. 1 схематически изображен центробежный классификатор-сгуститель; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на 25 фиг. 3 — кинематическая связь клапана с подвижной стенкой; на фиг. 4 кинематическая связь клапана с по,нижной стенкой гидроциклона.

Центробежный классификатор-сгусти- 3р тель включает ротор 1, установленный на валу 2 в опорах 3, привод 4, желоб

5 для отвода слива ротора, кольцевые желоба 6 — для песков гидроциклона и

7 — для слива гидроциклона. Ротор 1

35 снабжен загрузочным приспособлением

8, разгрузочным приспособлением (патрубками) слива 9, карманами-накопителями 10 для выпуска сгущенного продукта, отверстиями 11, сообщенными с гидроциклонами 12, упругими по длине патрубками 13. Патрубки 13 могут быть выполнены, например, гофрированными, сжимающимися по длине. Отверстия 11 карманов-накопителей 10 снабже-45 ны клапанами 14 со стержнями 15, обращенными в сторону карманов-накопителей 10. Гидроциклоны 12 с внешней, периферической, стороны снабжены катками 16, установленными на кронштейнах 17, а кольцевой желоб 6 для отвода песков гидроциклона снабжен внутри дополнительной стенкой 18, выполненной в форме полуокружности и кинематически связанной с приводом 19, перемещающим стенку 18 в сторону ротора и обратно.

Центробежный классификатор-сгуститель работает следующим образом. рые попадают в желоб 6, и слив, который отводится в желоб 7. Стержень 15 при движении прочищает осадок и препятствует забивке отверстия 11. При выходе катка 16 из контакта со стенкой 18 отверстие 11 закрывается.

1 з.п. ф-лы, 4 ил.

С помощью привода 4 ротор 1, укрепленный на валу 2, установленном в опорах 3, приводится во вращение.

Включается привод 19, перемещающий подвижную стенку 18 в сторону ротора и обратно ° Исходная пульпа подается чеI рез загрузочное приспособление 8 внутрь ротора 1. Под действием центробежных сил частицы твердого перемещаются к периферии, попадают в карманы-накопители 10, а жидкость с тонкими шламами через загрузочное приспособление 9 выводится в желоб 5 и далее по схеме. Стенка 18 при движении в сторону ротора 1 достигает положения, при котором катки 16, связанные с гидроциклонами 12 через кронштейны 17, накатываются на ее более близкий к центру участок, поочередно продвигают гидроциклоны 12 и клапаны 14 со стержнями 15 в сторону центра ротора I ° При этом патрубки 13 сжимаются и не препятствуют перемещению.

Отверстия 11 открываются и сгущенный продукт из карманов 10 по патрубкам

13 поступает в гидроциклоны 12, где разделяется на пески, которые попадают в кольцевой желоб 6, и слив, который отводится в кольцевой желоб 7.

При движении клапана 14 и стержня

15 в сторону центра ротора 1 стержень

15 прочищает осадок и препятствует забивке отверстия 11. При выходе катка 16 из контакта с подвижной стенкой

18, под действием центробежных сил каток 16 с гидроциклоном 12 и клапаном 14 продвигается в сторону периферии, закрывает отверстие 11. Разгрузка сгущенного продукта из полости кармана 14 прекращается, начинается его накопление. Работа привода 19 регулируется таким образом, что при увеличении плотности песков гидроциклонов 12 выше заданной время контакта подвижной стенки 18 с катками 16 увеличивается, а значит, увеличивается и

1567268

apeMsf нахождения отверстий 11 в открытом положении, что приводит к снижению плотности осадка. При снижении плотности песков ниже заданной время контакта полукольцевой стенки 18 с катками 16 уменьшается, соответственно уменьшается время нахождения отверстий 11 в открытом состоянии, что приводит к накоплению осадка в карма- ip нах-накопителях 10 и к увеличению его плотности. В случае, когда по условиям технологического процесса нет необходимости в разделении сгущенного про,дукта на два класса (есть и пески гид- 5 роциклонов), гидроциклоны 12 и патрубки 13 не устанавливаются, катки 16 соединяются с клапанами 14 кронштейнами 17. Процесс происходит аналогично, с той лишь разницей, что сгущен- 2р ный продукт из карманов-накопителей

10 разгружается при открытом отверстии 11 не через гидроциклон 12, а непосредственно в кольцевой желоб 7, т.е. аппарат разделяет гидросмесь на 25 два продукта — слив ротора и пески (сгущенный продукт).

Известно, что наиболее труднорешаемой задачей в сгущении является сгущение пульп тонкоизмельченных материалов, а также сливов сгустителей, содержащих значительное количество тв:рдых частиц. Повторное сгущение таких сливов в аппаратах сгущения под действием сил тяжести не дает, как правило, положительных результатов, так как тонкие частицы, содержащиеся в сливах, осаждаются очень плохо и для их эффективного сгущения нужны значительные площади. 40

Сгущение в центробежных полях позволяет интенсифицировать процесс сгущения тонких частиц и исключить потери ценных компонентов со сливами. Однако, существующая осадительная гидро-45 циклонная центрифуга позволяет получать пульпу с максимальным содержанием твердого 30-35Х по массе, что недостаточно, например, для под(а на фильтровальные установки. i;1.и;.е гога, применение в исходном питании пульп с повышенным содержанием твердого может вызвать заиливани . разгрузочных отверстий осадительной polMI( лонной центрифуги, что приведет к ее остановке.

Устройство позволяет регулировать степень сгущения пульп, получать необходимое содержание твердого в с"yщенном продукте, например, продукт, который можно подавать сразу на филь рование. При этом исключается заилнвание разгрузочных отверстий и остановка иэ-за этого центробежно о классификатора-сгустителя, нет необходимости дополнительно сгущать продукт перед подачей на фильтрацию применяя при этом другие сгустительные устройства. формул а и э о б р е т е н н я

1. Центробежный классификатор-сгуститель, включающий установленный на валу ротор с карманами-накопителями, выполненными с разгрузочными отверстиями, сообщенными с гидроциклонами, загрузочное приспособление, желоба для отвода слива ротора, слива и пес- ков гидроциклонов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени сгущения, он снабжеч ус гановленными в разгрузочных отверстиях клапанами, кинематически связаннымн с клапанами катками, установленными на гидроциклонах с внешней от ротора стороны, и установленной с возможнос— тью контакта с катками подвижной стенкой с приводом.

2. Классификатор-сгуститель по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен стержнями, установленными на обращенной к центру ротора стороне клапана.

1567268

Раг

Составитель Е.Киселева

Техред Л.Сердюкова Корректор A.Îáðó÷àð

Редактор В.Ковтун

Заказ 1284 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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