Центробежный сепаратор



Центробежный сепаратор
Центробежный сепаратор

 


Владельцы патента RU 2540700:

Общество с ограниченной ответственностью "Таилс КО" (RU)

Изобретение относится к технике гравитационного обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в цветной, черной металлургии и других отраслях промышленности при обогащении руд с минералами различной плотности. Центробежный сепаратор содержит раму, установленный на раме в подшипниковых узлах вал с жестко закрепленным на нем конусом с пазами для накапливания частиц тяжелой фракции, установленный внутри конуса патрубок для подачи исходного питания, турбулизаторы для подачи воды, установленные внутри конуса с возможностью параллельного оси конуса и радиального перемещения, кожухи с патрубками для разгрузки легкой и тяжелой фракций, установленное внутри кожуха для сбора тяжелой фракции брызгало для смыва материала в патрубок для разгрузки тяжелой фракции, привод для вращения вала с конусом. Конус выполнен с окнами для разгрузки тяжелой фракции, закрытыми упругими перегородками. Внутри конуса установлены на осях с возможностью свободного вращения, параллельного оси конуса и радиального перемещения зубчатые кольцевые рыхлители. Технический результат - увеличение извлечения частиц повышенной плотности в тяжелую фракцию. 2 ил.

 

Изобретение относится к технике гравитационного обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в цветной, черной металлургии и других отраслях промышленности при обогащении руд с минералами различной плотности.

Предложенный центробежный сепаратор состоит из рамы, на которой в подшипниковых узлах установлен горизонтальный вал с жестко закрепленным на нем конусом с пазами для накапливания частиц тяжелой фракции и с закрытыми упругими перегородками окнами для разгрузки тяжелой фракции, установленного внутри конуса патрубка для подачи исходного питания, установленных внутри конуса с возможностью параллельного оси конуса и радиального перемещения турбулизаторов для подачи воды и установленных на осях с возможностью свободного вращения, параллельного оси конуса и радиального перемещения зубчатых кольцевых рыхлителей, кожухов с патрубками для разгрузки легкой и тяжелой фракций, установленного в кожухе для сбора тяжелой фракции брызгала для смыва материала в патрубок для разгрузки тяжелой фракции, привода для вращения вала с конусом.

Известен центробежный сепаратор, состоящий из рамы, установленного на раме в подшипниковых узлах горизонтального вала с жестко закрепленным на его конце конусом с пазами для накапливания частиц тяжелой фракции, с отверстиями в конусе для подачи воды в конус снаружи, кожуха с патрубком для поочередной разгрузки легкой и тяжелой фракций (патент РФ №2196004, приоритет от 21.03.2001, опубликовано 10.01.2003).

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является центробежный сепаратор, состоящий из рамы, вала с жестко закрепленным на нем конусом с пазами для накапливания частиц тяжелой фракции, установленного внутри конуса патрубка для подачи исходного питания, установленных внутри конуса турбулизаторов для подачи воды, кожухов с патрубками для разгрузки легкой и тяжелой фракций, привода для вращения вала с конусом (инновационный патент Республики Казахстан №23686, приоритет от 11.06.2010, Бюл. №2 от 15.02.2011 г.).

Недостатком известных сепараторов является низкая эффективность улавливания частиц тяжелой фракции, обусловленная забиванием пазов конуса крупными частицами, отсутствием непрерывной разгрузки тяжелой фракции. Это приводит к большим потерям частиц повышенной плотности с легкой фракцией.

Достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение извлечения частиц повышенной плотности в тяжелую фракцию.

Поставленная задача решается следующим образом. В центробежном сепараторе, состоящем из рамы, установленного на раме в подшипниковых узлах вала с жестко закрепленным на нем конусом с пазами для накапливания частиц тяжелой фракции, установленного внутри конуса патрубка для подачи исходного питания, установленных внутри конуса с возможностью параллельного оси конуса и радиального перемещения турбулизаторов для подачи воды, кожухов с патрубками для разгрузки легкой и тяжелой фракций, установленного внутри кожуха для сбора тяжелой фракции брызгала для смыва материала в патрубок для разгрузки тяжелой фракции, привода для вращения вала с конусом, конус выполнен с закрытыми упругими перегородками окнами для разгрузки тяжелой фракции, внутри конуса установлены на осях с возможностью свободного вращения, параллельного оси конуса и радиального перемещения зубчатые кольцевые рыхлители.

Перечисленная совокупность признаков позволяет по сравнению с прототипом увеличить извлечение частиц повышенной плотности в тяжелую фракцию при снижении сложности эксплуатации за счет обеспечения дополнительного рыхления материала, более эффективного накопления в пазах частиц повышенной плотности и обеспечения непрерывной разгрузки тяжелой фракции из пазов за счет выдавливания накопленного материала зубчатым кольцевым рыхлителем через окна в конусе при отклонении упругих перегородок.

Наличие отличительных от прототипа существенных признаков позволяет признать заявленное техническое решение новым.

На фиг.1 схематично представлен центробежный сепаратор, разрез А-А, на фиг.2 - разрез Б-Б.

Центробежный сепаратор состоит из рамы 1, на которой в подшипниковых узлах 2 установлен горизонтальный вал 3 с жестко закрепленным на нем конусом 4 с пазами 5 для накапливания частиц тяжелой фракции. В пазах конуса 4 выполнены окна 6, которые закрыты упругими перегородками 7. Внутри конуса 4 установлен патрубок 8 для подачи исходного питания, установлены с возможностью параллельного оси конуса и радиального перемещения турбулизаторы 9, установлены на осях 10 с возможностью свободного вращения, параллельного оси конуса и радиального перемещения зубчатые кольцевые рыхлители 11. Оси 10 закреплены на общей раме 12, обеспечивающей осям 10 вместе с рыхлителями 11 параллельное оси конуса и радиальное по отношению к конусу перемещение.

Для сбора и удаления легкой фракции на широком конце конуса установлен кожух 13 с патрубком 14. Для сбора и удаления тяжелой фракции по длине конуса снаружи установлен кожух 15 с патрубком 16. Для облегчения удаления тяжелой фракции в кожухе 15 установлено брызгало 17.

Для вращения вала 3 с конусом 4 на конце вала 3 предусмотрен привод, состоящий из установленного на валу ведомого шкива 18, ременной передачи 19, установленного на раме 1 двигателя 20 с ведущим шкивом 21.

Центробежный сепаратор работает следующим образом.

Перед началом работы устанавливается заданное положение в пространстве внутри конуса турбулизаторов 9 и зубчатых кольцевых рыхлителей 11. Включается двигатель 20, который через шкив 21, ременную передачу 19 и шкив 18 приводит во вращение вал 3 с конусом 4. В турбулизатор 9 и брызгало 17 подается вода под заданным давлением.

Через патрубок 8 внутрь конуса 4 подается в виде пульпы исходное питание.

За счет центробежной силы, создаваемой вращающимся конусом 4, на его поверхности формируется пристеночный слой материала, который самотеком перемещается к широкому концу конуса 4 и разгружается через кожух 13 и патрубок 14.

По мере продвижения материала пристеночного слоя по внутренней поверхности конуса 4 происходит улавливание частиц повышенной плотности в пазах 5 конуса 4.

Вода, подаваемая из турбулизаторов 9 в пазы 5 конуса 4, осуществляет периодическое взвешивание материала в пристеночном слое, что повышает эффективность улавливания в пазах 5 конуса 4 частиц повышенной плотности.

Зубчатые кольцевые рыхлители 11 за счет соприкосновения с пристеночным слоем приводятся во вращение на осях 10. Зубья рыхлителей 11 при вращении внедряются в пристеночный слой, осуществляют его рыхление, что способствует расслоению материала пристеночного слоя по плотности и накоплению частиц повышенной плотности в пазах 5 конуса 4.

Зазор между зубчатыми кольцевыми рыхлителями 11 и конусом 4, размеры и количество зубьев рыхлителя 11 устанавливаются таким образом, чтобы давление материала в пристеночном слое обеспечивало отклонение упругих перегородок 7, перекрывающих окна 6 в пазах 5 конуса 4. При этом часть материала (тяжелая фракция) из пазов 5 конуса 4 выгружается через зазоры между окнами 6 и упругими перегородками 7 в кожух 15 и с помощью брызгала 17 вымывается через патрубок 16.

Выход тяжелой фракции для конкретного случая разделения регулируется с помощью подбора упругости упругих перегородок 7, размеров зубчатых кольцевых рыхлителей 11 и оперативно с помощью регулирования зазора между зубчатыми кольцевыми рыхлителями 11 и конусом 4. Таким образом, обеспечивается непрерывная разгрузка тяжелой фракции. При этом выход тяжелой фракции в предлагаемом центробежном сепараторе может изменяться в широком диапазоне от значений, близких к нулю, до значений, близких к 100%.

Предлагаемый центробежный сепаратор может работать с периодической разгрузкой тяжелой фракции.

Для обеспечения режима работы с периодической разгрузкой накопленной в пазах 5 конуса 4 тяжелой фракции зазор между зубчатыми кольцевыми рыхлителями 11 и конусом 4 в процессе накопления тяжелой фракции в пазах 5 конуса 4 устанавливается таким, чтобы разгрузка тяжелой фракции из пазов 5 конуса 4 не происходила. Для разгрузки тяжелой фракции из пазов 5 конуса 4 зазор между зубчатыми кольцевыми рыхлителями 11 и конусом 4 уменьшается до размера, при котором давление материала в пазах 5 конуса 4 обеспечивает отклонение упругих перегородок 7, обеспечивает зазоры между окнами 6 и упругими перегородками 7, через которые осуществляется разгрузка тяжелой фракции в течение заданного промежутка времени, после чего зазор между зубчатыми кольцевыми рыхлителями 11 и конусом 4 увеличивается, упругие перегородки 7 перекрывают окна 6 в пазах 5 конуса 4 и происходит работа центробежного сепаратора в режиме накопления частиц повышенной плотности в пазах 5 конуса 4.

Предложенное техническое решение обеспечивает при непрерывной работе аппарата увеличение извлечения частиц повышенной плотности в тяжелую фракцию.

Центробежный сепаратор, содержащий раму, установленный на раме в подшипниковых узлах вал с жестко закрепленным на нем конусом с пазами для накапливания частиц тяжелой фракции, установленный внутри конуса патрубок для подачи исходного питания, установленные внутри конуса с возможностью параллельного оси конуса и радиального перемещения турбулизаторы для подачи воды, кожухи с патрубками для разгрузки легкой и тяжелой фракций, установленное внутри кожуха для сбора тяжелой фракции брызгало для смыва материала в патрубок для разгрузки тяжелой фракции, привод для вращения вала с конусом, отличающийся тем, что конус выполнен с закрытыми упругими перегородками окнами для разгрузки тяжелой фракции, внутри конуса установлены на осях с возможностью свободного вращения, параллельного оси конуса и радиального перемещения зубчатые кольцевые рыхлители.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обогащения измельченной руды и песков россыпных месторождений по плотности, в частности золота и платины. Центробежно-вибрационный концентратор для разделения минералов состоит из ротора с улавливающей поверхностью с внутренней стороны, укрепленного на центральном валу, соосно установленном в приводном валу, с возможностью равноскоростного вращения с приводным валом, установленным с системой подшипников в несущем корпусе, и вибратора, генерирующего колебания ротора.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для увеличения извлечения ценных элементов из руд и продуктов их переработки, в частности для извлечения благородных металлов в минеральной форме и частично сульфидов меди, никеля, железа из лежалых хвостов законсервированного хвостохранилища, находящегося в Норильском промышленном районе.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогатительному оборудованию, и может быть использовано для обогащения руд и песков, содержащих мелкое золото, на обогатительных фабриках, драгах и промывочных приборах.

Изобретение относится к области разделения сыпучих порошкообразных материалов на фракции согласно их размерам, форме и плотности и может быть использовано для жидкостной классификации зерен абразивных материалов, применяемых при изготовлении абразивных инструментов.

Изобретение относится к области обогащения дисперсного материала и может быть использовано при переработке техногенных месторождений - эфельных отвалов обогатительных фабрик, при крупности твердых частиц менее 2 мм.

Изобретение относится к области порошковой технологии, конкретно к способам размерной классификации полидисперсных материалов. .

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли, в частности к области обогащения полезных ископаемых, и может быть использовано для разделения твердых частиц по плотности на предприятиях полиметаллической отрасли, оловянных фабриках, золотодобывающих предприятиях.

Изобретение относится к устройствам для извлечения золота и платиносодержащих песков и может быть использовано в устройствах систем очистки водоемов, а также в строительной и других отраслях народного хозяйства.

Изобретение относится к обогащению минерального сырья по плотности путем промывки гранулированных, порошкообразных или кусковых материалов с использованием центробежной силы и может быть использовано для получения гравитационного концентрата, содержащего тяжелые минералы, чаще всего благородные металлы и их соединения, с непрерывным выходом заданного количества обогащенного продукта.

Изобретение относится к устройствам для обогащения руд и может быть использовано для разделения зернистых материалов по плотности. Центробежный сепаратор содержит ротор в виде усеченного конуса, установленный соосно с зазором во внешнем конусе с фланцем, и патрубок для подачи пульпы. Ротор выполнен в виде обратного усеченного конуса с нарифлениями на внутренней его поверхности и установлен жестко во внешнем конусе, образуя зазор, в котором расположены ребра и эластичная вставка с нарифлениями. Технический результат - повышение эффективности разделения зернистых материалов по плотности. 1 ил.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для разделения твердых частиц по плотности, например, для переработки золотосодержащих руд и песков тонких классов. Технический результат - повышение надежности работы устройства. Центробежный концентратор имеет чашу с канавками. К днищу чаши одним концом подсоединен вал. Привод чаши закреплен на раме и сообщен с другим концом вала. Привод включает минимум один постоянный магнит с чередующимися полюсами и взаимодействующий с ним круглый ферромагнитный магнитомягкий элемент, ось которого совпадает с осью чаши и который обеспечивает неравномерное относительно полюсов постоянного магнита магнитное сопротивление при его повороте относительно полюсов постоянного магнита. При этом устройство имеет блок периодического реверса направления движения привода и обеспечено возможностью периодического знакопеременного изменения скорости вращения чаши таким образом, что возникает сдвиг приграничного к стенке слоя пульпы относительно верхних ее слоев и смещение пульпы относительно канавок чаши. 3 ил.
Наверх