Способ сухого обогащения угля



Способ сухого обогащения угля
Способ сухого обогащения угля
Способ сухого обогащения угля

 


Владельцы патента RU 2558872:

Никишичев Дмитрий Борисович (RU)

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых по крупности и плотности, в частности к обогащению угля. Способ сухого обогащения угля включает подачу угольного сырья к средству отделения угля от породы, с помощью которого осуществляют отделение. В качестве средства отделения угля от породы используют, по меньшей мере, одну ротационную щетку, выполненную в виде установленного своей осью по ходу движения сырья вращающегося барабана с закрепленным на его цилиндрической поверхности ворсом. Отделение угля от породы осуществляют путем вращения ротационной щетки с обеспечением воздействия ворса щетки на сырье и сметания частиц угля, более легких, чем куски породы. Подачу сырья осуществляют по транспортной ленте ленточного конвейера, при этом используют барабан с ворсом на внешней цилиндрической поверхности, установленный над транспортной лентой. Используют транспортную ленту, имеющую форму желоба. Используют пустотелый барабан с ворсом на его внутренней поверхности, ось которого расположена под углом не менее 45° к горизонту и внутри которого вдоль оси расположен лоток для приема частиц угля, при этом подачу сырья осуществляют на внутреннюю поверхность барабана. Технический результат - повышение производительности процесса, а также снижение энергозатрат на осуществление предложенного способа. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к рудообрабатывающей промышленности, а именно к обогащению полезных ископаемых по крупности и плотности, в частности к обогащению угля.

Известен способ сухого обогащения угля, включающий равномерное расположение горной массы на ленточном конвейере, транспортная лента которого выполнена с проходящими в продольном направлении ленточного конвейера продольными желобками, узел загрузки частиц, узел для выгрузки мелкой фракции частиц и узел для выгрузки крупной фракции частиц, над которым расположен рентгеновский аппарат. Рентгеновский аппарат выявляет, в какой точке конвейера находится частица породы, а в какой - частицы угля, и передает информацию на исполнительный механизм, состоящий из ряда мелких воздушных сопел. Компьютер управляет этими соплами для «сдувания» частиц угля (RU 2422210 С1, опубл. 27.06.2011). Данный способ сложен в исполнении, имеет высокие эксплуатационные затраты и опасен для здоровья обслуживающего персонала.

Наиболее близким к предложенному является способ, реализуемый установкой пневматической сепарации, по которому предварительно отклассифицировнные по крупности продукты подаются в питатель. Питатель обеспечивает распределение продуктов на ленте конвейера равномерным по ширине и высоте слоем. Продукты, движущиеся по конвейеру, попадают под установленные над лентой сопла. Более легкие частицы материала затягиваются соплами, более тяжелые остаются на ленте конвейера и удаляются из-под сопел. Частицы, затянутые в сопло через коллектор сопла, попадают в осадительную камеру. Продукт, попавший в осадительную камеру, удаляется с помощью устройства. Пыль, содержащаяся в продуктах, улавливается системой пылеулавливания 6 (RU 78703, опубл. 10.12.2008).

Недостатком известного способа является наличие операций, которые исключает предложенный способ, так в известном способе, кроме перемещения материала по сетчатому конвейеру, есть еще всасывание легких фракций воздухом, потом изъятие их из воздушного потока с помощью циклонов, затем очистка воздухом.

Задача заявленного изобретения заключается в снижении энергозатрат на осуществление способа поскольку по сравнению с ближайшим аналогом сокращается число операций (по сути их всего две: перемещение материала и щетки), так не надо создавать воздушный поток, способный поднимать камни, а также значительно сокращены затраты электроэнергии на вращение щетки.

Поставленная задача решается тем, что в способе сухого обогащения угля, включающем подачу угольного сырья (смеси угля и породы (камней)) к средству отделения угля от породы, с помощью которого осуществляют отделение, согласно изобретению в качестве средства отделения угля от породы используют, по меньшей мере, одну ротационную щетку, выполненную в виде установленного своей осью по ходу движения сырья вращающегося барабана с закрепленным на его цилиндрической поверхности ворсом, а отделения угля от породы осуществляют путем вращения ротационной щетки с обеспечением воздействия ворса щетки на сырье и сметания частиц угля, более легких, чем куски породы.

Ворсинки щетки с одной стороны создают взвешенную среду (как вода и воздух в классических схемах обогащения), но в отличие от последних очень легко из этой среды изымаются, что способствует сокращению количества операций способа.

В частном случае реализации способа подачу сырья осуществляют по транспортной ленте ленточного конвейера, при этом используют барабан с ворсом на внешней цилиндрической поверхности, установленный над транспортной лентой.

Для повышения удобства транспортирования сырья используют транспортную ленту, имеющую форму желоба. В этом случае ротационная щетка расположена своей нижней частью в указанном желобе.

В другом частном случае используют пустотелый барабан с ворсом на его внутренней поверхности, ось которого расположена под углом не менее 45° к горизонту и внутри которого вдоль оси расположен лоток для приема частиц угля, при этом подачу сырья осуществляют на внутреннюю поверхность барабана.

Предлагаемый способ имеет низкую энергоемкость и высокую производительность процесса. Заявленный способ прост в осуществлении. Для его реализации требуются низкие капитальные затраты. При этом качество обогащения предложенного метода высоко, особенно, при использовании нескольких ротационных щеток.

Сущность предлагаемого решения поясняется с помощью графических материалов.

На фиг. 1 показан конвейер с установленной над ним ротационной щеткой, используемые в способе, охарактеризованном в зависимом пункте 2 формулы; на фиг. 2 показано поперечное сечение конвейера с установленной над ним ротационной щеткой, используемые в способе, охарактеризованном в зависимом пункте 3 формулы; на фиг. 3 показан вариант исполнения ротационной щетки, используемой в способе, охарактеризованном в зависимом пункте 4 формулы.

Предлагаемый способ сухого обогащения угля предполагает подачу угольного сырья 1 к средству разделения сырья на уголь 6 и породу 7. В качестве такого средства используют ротационную щетку, выполненную в виде вращающегося барабана 2 с закрепленным на его боковой цилиндрической поверхности ворсом 3.

Подачу сырья 1 осуществляют узкой дорожкой по транспортной ленте 4 ленточного конвейера. Предпочтительно транспортная лента 4 имеет форму желоба за счет того, что установлена на гирляндные роликовые опоры 5. Барабан 2 установлен над лентой 4 таким образом, что ворс 3 взаимодействует с сырьем 1 при вращении барабана 2 (см. фиг. 1 и 2).

В частном случае осуществления способа сырье 1 может подаваться самотеком (под углом не менее 45°) во внутреннюю полость барабана 2, на внутренней поверхности которого закреплен ворс 3 (см. фиг. 3). Ось барабана 2 расположена под углом к горизонту не менее 45°.

Во всех случаях жесткость ворса 3 и скорость подачи сырья 1 подбирают таким образом, чтобы обеспечить отделение частиц угля 6 от породы 7.

В частном случае осуществления способа, когда ротационная щетка установлена над ленточным конвейером (см. фиг. 1 и 2), усилия ворса 3 при вращении барабана 2 хватает, чтобы смести с ленты 4 конвейера относительно легкие частицы угля 6, но не сдвинуть относительно тяжелые частицы породы 7. Для точности разделения можно последовательно вдоль линии 4 конвейера расположить несколько ротационных щеток.

В частном случае осуществления способа, когда ротационная щетка выполнена в виде пустотелого барабана 2 с закрепленным на его внутренней поверхности ворсом 3 (см. фиг. 3), загрузка сырья 1 осуществляется самотеком по наклонному загрузочному лотку 8. Сырье попадает в полость вращающегося барабана 2, при этом ворс 3 сначала захватывает 100% сырья, но при увеличении угла подъема наиболее тяжелые частицы породы 7 продавливают ворсинки и высыпаются обратно в барабан 2. Относительно легкие частицы угля 6, захваченные ворсом 3 щетки, попадают в выгрузной лоток 9 для легкой фракции, расположенный в полости барабана 2 вдоль его оси.

1. Способ сухого обогащения угля, включающий подачу угольного сырья к средству отделения угля от породы, с помощью которого осуществляют отделение, отличающийся тем, что в качестве средства отделения угля от породы используют, по меньшей мере, одну ротационную щетку, выполненную в виде установленного своей осью по ходу движения сырья вращающегося барабана с закрепленным на его цилиндрической поверхности ворсом, а отделение угля от породы осуществляют путем вращения ротационной щетки с обеспечением воздействия ворса щетки на сырье и сметания частиц угля, более легких, чем куски породы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подачу сырья осуществляют по транспортной ленте ленточного конвейера, при этом используют барабан с ворсом на внешней цилиндрической поверхности, установленный над транспортной лентой.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что используют транспортную ленту, имеющую форму желоба.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют пустотелый барабан с ворсом на его внутренней поверхности, ось которого расположена под углом не менее 45° к горизонту и внутри которого вдоль оси расположен лоток для приема частиц угля, при этом подачу сырья осуществляют на внутреннюю поверхность барабана.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сепараторам для отделения корнеклубнеплодов от соизмеримых почвенных комков, и может быть установлено на картофелеуборочный комбайн.

Изобретение относится к устройствам сортировки объектов по цвету, размерам, форме и иным характеристикам. Преимущественная область применения - сортировка сельскохозяйственной продукции.

Изобретение относится к области разделения сыпучих материалов по самосортированию частиц и может быть использовано в сельском хозяйстве при сортировке по крупности, плотности и сферичности.

Изобретение предназначено для очистки и сортировки зерновых культур, таких как пшеница, овес, ячмень и рожь, а также может быть использовано для очистки других зернобобовых и масляничных культур.

Предложенное изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к механизации послеуборочной обработки семян зерновых, масличных, технологических и других сельскохозяйственных культур по упругим свойствам.

Изобретение относится к способам и устройствам для классификации сыпучих материалов и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для классификации сыпучих материалов, и может быть использовано в металлургической, химической, горно-обогатительной и строительной отраслях промышленности, в частности, для получения мелких товарных фракций при производстве щебня.

Изобретение относится к способам разделения частиц сыпучих материалов по форме и может быть использовано, например, в металлургической, химической и пищевой промышленности.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для разделения зерновых смесей по коэффициенту трения. .

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих зерновых материалов по упругим свойствам и может быть использовано в сельском хозяйстве при очистке семян. Устройство для сепарации семян по упругости включает загрузочно-разгрузочный приемник, воронкообразный питатель, под которым одна под другой расположены ступени рабочих органов, выполненные с возможностью перемещения и фиксации их положения на направляющей, проходящей по оси корпуса устройства, каждая ступень рабочих органов включает отражательную поверхность в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, воронкообразную скатную доску с выпускной щелью. Загрузочно-разгрузочный приемник снабжен зафиксированной на осевой направляющей корпуса конической направляющей и расположенным под ней воронкообразным питателем. Каждая ступень рабочих органов содержит последовательно расположенные разгонный участок, отражательную поверхность, жестко соединенную с сепарирующей поверхностью, установленной в цилиндрическом приемнике, выполненном заодно с воронкообразной скатной доской с выпускной щелью. Разгонный участок расположен между воронкообразным питателем и сепарирующей поверхностью и имеет криволинейную гофрированную поверхность, состоящую из конической поверхности, переходящей в поверхность в виде усеченного конуса, установленного большим основанием вниз, вершиной конической поверхности разгонный участок зафиксирован на направляющей, проходящей по оси корпуса устройства, под воронкообразным питателем, сепарирующая поверхность выполнена в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, образующая которого параллельна образующей конуса отражательной поверхности. Технический результат - повышение эффективности разделения сыпучих материалов по упругим свойствам и уменьшение травмированности зародышей зерновок. 1 ил.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для исследования сыпучих свойств геоматериалов. Устройство представляет собой сварную конструкцию башенного типа, устанавливаемую на верхней предварительно спланированной площадке отработанного карьера с обеспечением вертикальной устойчивости. В ее верхней части размещены приемный бункер, затем колосниковый виброгрохот, секторный затвор, перфорированная качающаяся дека, воздухораспределительный контур и два приемных бункера. Технический результат - повышение достоверности определения фракционного и вещественного состава защитной подушки. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу, переработке и обогащению полезных ископаемых и может быть использовано в горнорудной, угольной и строительной промышленности при подготовке строительных материалов. Конусное бесситное вибрационно-сегрегационное устройство для предварительной классификации угля или руд содержит разделяющую поверхность, опорную раму, вибратор, амортизационное устройство. Разделяющая поверхность его представляет собой пустотелый конус с углом наклона боковых стен 65° к горизонту, имеющий сверху круглую коническую крышку с углом при вершине 90°, и кольца по всей высоте конуса на равном расстоянии друг от друга. В нижней части конуса боковые стены закругляются вверх с радиусом, равным размеру максимального куска в исходном материале. Технический результат - повышение эффективности и производительности классификации. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов по упругости и может быть использовано в сельском хозяйстве, химической и строительной промышленности. Устройство для сепарации семян по упругости включает корпус, загрузочно-разгрузочный приемник, расположенные в корпусе одна под другой ступени рабочих органов, каждая ступень рабочих органов содержит последовательно установленные воронкообразную скатную поверхность, воронкообразный питатель, отражательный элемент в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса, приемники фракций. В каждой ступени под скатной поверхностью расположена коническая направляющая. Под воронкообразным питателем установлен разгонный участок, выполненный в виде расположенного большим основанием вниз перфорированного усеченного конуса. Коническая направляющая, разгонный участок и отражательный элемент установлены с возможностью перемещения по направляющим, закрепленным к вертикальному валу. Скатная поверхность, коническая направляющая и воронкообразный питатель выполняют роль загрузочно-разгрузочного приемника. Под загрузочно-разгрузочным приемником расположены внутренний и внешний цилиндрические транспортирующие каналы. Ступени рабочих органов установлены во внутреннем транспортирующем канале. Технический результат - повышение производительности и эффективности сепарации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области разделения сыпучих зернистых материалов по размерам, плотности, форме, шероховатости, упругости и может быть использовано в сельском хозяйстве, химии, металлургии, строительной индустрии. Технический результат - повышение эффективности сепарации сыпучих зернистых материалов в гравитационном потоке за счет использования эффектов сегрегации и миграции на каскадной наклонной перфорированной шероховатой плоскости. Сепаратор включает загрузочный бункер, устройство для регулирования нагрузки, последовательно установленные каскадом наклонные лотки с зазором между ними в проекции на горизонтальную плоскость, сборники продуктов разделения. При этом устройство для регулирования нагрузки выполнено в виде шибера, установленного на выходе загрузочного бункера. Наклонные лотки установлены под углом к горизонту, близким к углу естественного откоса зернистого материала, и выполнены в виде шероховатой плоскости с перфорациями, размер отверстий которых меньше размера мелких частиц смеси зернистого материала. Над нижней кромкой нижней перфорированной шероховатой плоскости, параллельно ей, установлена с возможностью перемещения разделительная пластина. Над и под слоем зернистого материала, находящегося на наклонных перфорированных шероховатых плоскостях, проходит воздушный канал, соединенный с циклоном для выделения мелких минеральных примесей и вентилятором. Вентилятор обеспечивает возможность продувки слоя зернистого материала на наклонной перфорированной поверхности в направлении от открытой поверхности слоя к его основанию. При этом обеспечена возможность сдвигового гравитационного течения зернистого материала на упомянутой поверхности с движением верхних слоев со значительно большими скоростями, чем нижних, и разделением зернистых слоев по высоте на примеси и семена. 1 ил.

Изобретение относится к области разделения сыпучих смесей по форме, плотности, упругости и свойствам поверхности составляющих их частиц и может найти применение в сельском хозяйстве при очистке зерновых культур и продуктов его переработки. Технический результат - повышение эффективности работы устройства за счет использования эффектов сегрегации и миграции в потоке зернистой среды на скатной конической плоскости. Устройство включает внутренний и внешний цилиндрические транспортирующие каналы. В верхней части внутреннего транспортирующего канала расположен воронкообразный бункер-приемник с выпускной щелью, к которой закреплено регулирующее устройство. Под ним расположены, одна под другой, ступени рабочих органов. Они закреплены к подвижному несущему элементу, проходящему по оси сепаратора. Каждая ступень рабочих органов содержит последовательно установленные коническую скатную плоскость, расположенную большим основанием вниз, и воронкообразный загрузочно-разгрузочный приемник с выпускной щелью, снабженный регулирующим устройством. Регулирующие устройства выполнены в виде расположенного большим основанием вниз усеченного конуса. Каждая ступень рабочих органов содержит несколько скатных конических плоскостей, расположенных ступенчато с зазором между ними, установленных под углом к горизонту, близким углу естественного откоса зернового материала. Нижняя скатная коническая плоскость своим большим основанием расположена в разделителе, выполненном в виде усеченного конуса, установленного параллельно плоскости скатывания зернового материала. Поверхность скатной конической плоскости выполнена шероховатой. При этом скатные конические поверхности выполнены с возможностью обеспечения движения верхних слоев зерновых частиц со значительно большими скоростями, чем нижних слоев, и перемещения примесей в направлении к открытой поверхности, а семян - к основанию слоя. 1 ил.
Наверх