Концентрационный стол

 

А1 (Р1) В 03 В 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвторекомм сниддтельствм

1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

1 1О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

APH ГКНТ СССР (21) 4699506/03 (22) 31.05.89 (46) 30.04.91. Бюл. Р 16 (?1) Институт геотехнической механики АН УССР (72) В.П.Надутый, Б.А.Блюсс, В.В.Лепехин и Н.10.Бурова (53) 62?.764.4(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

703134, кл. В 03 В 7/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР г 1349791, кп. В 03 В 5/04, 1.986.

Вольмир А.С, Нелинейная динамика; М.: Наука, 1972. (54) КОНЦЕНТРАЦИОННЫЙ СТОЛ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и м.б. использовано для разделения тонких фракций минералов, 1(ель — повышение удельной производительности и снижение энергоемкости. Устройство содерхпт деку (Д) 1 с нарифлениями (P) 7., состоящую из зон выделения концентрата, промпродукта и легкой фракции. На Д 1 в зоне выделения

2 промпродукта установлена гибкая мембрана (М) 3 с нарифлениями 4.

При этом Г1 3 соединена с Д 1 шарнирно на кромках, параллельных P 2, и жестко на кромках, пересекающих

P 2. Под М 3 установлена ванна (В)

11 с кавитационным возбуждением и жестко соединена с Д 1. В отверстии

В 11 установлен патрубок 14 с кавитационным вибров",.1. óöèòåëåì 15. Для придания Д 1 качаль;;ых движений слупят приводной меха э ., м. Питающая пульпа подается на Д 1 через приспо-. собление в виде лотка 6, Наличие

М 3 с В 11 создает дополнительное вибрационное воздействие на пульпу. Это приводит к возникновению дополнительных сил, действующих на твердые частицы в пульпе, что позволяет повысить удельную производительность и снизить энергоемкость разделения. Разделенные легкая фракция, .промпродукт и концентрат собираются в соответствующие разгрузочные лотки 9. 2 ил.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может бить использовано для разделения тонких фракций минералов.

Цель — увеличение удельной производительности и снижение энергоемкости.

На фиг.1 представлен концентрационный стол, вид сверху; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1.

Устройство состоит иэ деки 1 с нарифлениями 2. На деке t имеется окно, в котором установлена гибкая мембрана 3, выполненная из эластомерного материала, например резины, и установленная эаподлицо с декой 1.

Мембрана 3 имеет нарифления 4, которые расположены с нагом, совпадающим с рифлями 2 деки 1. Мембрана установлена в зоне выделения промпродукта и соединена с декой нарнярно на кромках, параллельных рифлям, и жестко на кромках, пересекающих рифJIB °

Дпя придания деке 1 качальных (воэвратно-поступатепьных) движений устройство имеет приводной механизм 5. Питающая пульпа попадает на деку через приспособление для подачи исходного питания, выполненное в ниде лотка 6, а смывная водачерез лоток 7..Легкая фракция собирается в лоток 8, промпродукт - в лоток. 4,концентрат — в лоток 10.устройство имеет опорные и подшипниковые узли, соединительные патрубки (ие показаны).

Мембрана 3 с рифлями 4 является крынкой ванны 11 и герметично закрепляется на фланцах 12. Фланцами 12 ванна 11 при помощи болтов крепится с нижней стороны деки 1. Я стенке

13 ванны 11 имеется отверстие, в которое вставлен патрубок 14 с вибровоэбудителем 15. В днище ванны 1 установлен сливной патрубок 16.Стык между мембраной 3 и декой 1 заделан специальным эластичным герметиэирующим составом (не показан).

Концентрационный стол работает следующим образом.

Пульпа попадает по лотку 6, а смывная вода по лотку 7 на деку 1 е нарифлениями 2, на которой имеется участок с гибкой мембраной 3 с на( рифлениями 4, являющимися продолжением нарифлений жесткого участка деки, формирующими потоки легкой

M (x + g) = m (f + g)— т ° — и (+P) )с (x -P), 30 где М г) m — соответственно масса о частицы, жидкости в объеме, занятой частицей, и присоединенная масса, т.е. масса жидкости, вовлекаемой в движение движущейся частицей; ускорение движущейся частицы, жидкости и ускорение свободного падения; коэффициент, характеризующий вязкие силы.

° в я,.(, р

4 0

Движение среди, характеризуемое процессом $ (t), полагается совпедающим с процессом колебаний гибкой

50 мембраны 3. Так как колебания мембраны принимантся гармоническими, i o для частиц пульпы, пронизывающих всю толщину пульпы, получим следующую зависимость . и - т

L — -т — f (© + ф Г

+ f. (03) sin Я Т вЂ” и (Я) ° созОТ фракции, промпродукта и тяжелой фракции соответственно в лотки 8 — .

10. Стационарный режим работы кавитационного вибровозбудителя обеспечивается постоянным напором оборотной воды в ванну 11 по патрубку 14, при этом происходит периодическое изменение давления в ванне 11, приводяг1ее к колебаниям гибкой мембраны 3. Изменения давления в ванне связаны с периодическим возникновением и схлопыванием каверн, разрывающих сплощность воды в ванне 11.

Дополнительное вибрационное воздействие на пульпу приводит к возникновении дополнительных сил,действующих на твердые частицы в пульпе, и изменяет как силы, свяэан20 ние с движением присоединенной масси, так и потенциал поля, определяющий силу Архимеда. Таким образом уравнение движения частиц пульпы имеет вид

1645016 с

g7y я2 1 с (М

L сд а.„p f

f (О

И(Мг+ ro ) 2сг OC

О г+яг е

1) с = —М

k с = Ю вЂ” — ——

M+ m о

2pl+ mo с -a(g а и+я, М-m где 5C = — — ---, В = — — — -»- p, 11+ Q M+ mo o с с < 43 с

k(a +äã) + Е+ «уг

А, Я вЂ” соответственно амплитуда и частота колебаний гибкой мембраны;

Т вЂ” время, в течение которого частица массы И достигает деки 1, т.е. время прохождения частицей расстояния, равного толщине потока пульпы.

Таким образом, регулирование режима .работы KRRHTBIg îííîãо вибровозбудителя осуществляется из условия минимизации Т по Я при заданном L, так как для определенной мембраны с фиксированными геометрическими размерами, физико-механическими свойствами и условиями защемпения изве6

0 стна зависимость А(Я . Т.е. частота определяется из условий

37 Зг Т

0, — —, 0, ди где т определяется из неявной зависимости.

Предложенная конструкция концен1О трацнонного стола для разделения тонких фракций позволяет повысить удельную производительность, а также снизить энергоемкость за счет дополнительного гидр одинамического вибровозб щення.

I5 формула изобретения

Концентрационный стол, включающий приспособление для подачи исходного питания,смывной воды и разгрузки продуктов разделения, приводной механизм, деку с нярифлениями, cocxoav

1645016

Составитель M. Зацепина

Редактор F..Õîäàêoâà Техред Л.Олийнык Корректор Т.Палий

Заказ 1309 Тираж 345 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

В

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Укгород, ул. Гагарина, 1Î1