Способ грохочения

 

Союз Советсиин

Социвлнстичесиик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено . 05.12.79 (21) 2847850/29-ОЗ с присоединением заявки № (23) Приоритет (51}М. Кл.

В ОЗ В 7/00

В 07 В 1!00

3Ъеудерстекнны6 KoMNtoT

СССР нв делам нэееретеннй и вткрытнй

Опубликовано 15.10 ° 81 ° Бюллетень № 38 (53}.УДК 621.928. (088. 8) Дата опубликования описания 15

r..a.цовти», З.Ш.Берииберг, И.Н.Кейтельг ñàåÐý.

В.В.Кочетов, А.Д.Полулях, К.А.Соснов и В.СеМихальчишин

) е !

1 украинский научно-исследовательский и .проейтнро.-. * конструкторский институт по обогащению н брйкетирдванию углей (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГРОХОЧЮНИЯ

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, предназначено для подготовительного грохочения сыпучих материалов и может быть использовано в угольной, горнометаллургической, строительной и химической промышленностях.

Известен способ грохочения, предназначенный для классификации сравнительно мелких частиц песка, камня или руды, заключающийся в том, что для отмывки тонких частиц, при-. липших к частицам надрешетного продукта, орошают нижнюю поверхность. неподвижного наклонного щелевого сита и движущийся по нему грохотимый материал водой, которую подают разобщенными струями снизу с помощью брызгал, расположенных в несколько рядов через определенные промежутки по длине сита непосредственно под ним (1 ).

Однако этот способ грохочения не обладает высокой производительностью из-sa слабого гидродинамического возведения воды на грохотимый материал, которое обуславливается большим е гидравлическим сопротивлением решетки и .слоя материала на ней для вос5 ходящего потока, а также тем, что устранение сил сцепления меяду частицами происходит на просеивающей поверхности, что уменьшает время чистого грохочения. Кроме того, восходящий поток является препятствием для прохождения тонких частиц в подрешетный продукт.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ грохочения материалов на гидрогрохоте, заключающийся в том, что грохотимый материал до просеивающей поверхности яасыщают водой, переводят в пульпообразшое состояние, а на просеивающей поверхности на движущийся поток подают направленными разобщенными струями обрабатывающую жидкостьк например воду, С целью повышения эффективности разделения за счет автома-esalIIIII процесса Грохочения в указан ном способе ГрОхОчения измеряют ко дичество исходного материала и расхода воды, определяют и стабилизируют с коррекцией по ситовому составу исходного материала отношение твердого к жидкому, н зависимости от которого регулируют подачу воды изменением угла наклона струй к просеивающей поверхности гидрогрохота и сообщают ей вибрацию н направлении, перпендикулярном перемещению исходного матер11алз I 2 )

11рцостатком известного способа является большой расход Воды. Кроме того, регулирование подачи воды изменением угла наклОна струй к прОсеиВа10 щей понерхно; рн позволяет только н небольшой степени влиять на поньп11ение

1 эфДВК 3 ив11О! ти Грохоче11ил за счет нертикальпай составляющей силы давления струи жидкостив

Цель:-IIBGGPBTBIIIIH - повышение эффективности грохочения и сокращение удельнОГО расхода жидкости*

Пос Гзвленная цель дОстиl" ается

Согласно способу I"poxoßBния, включающему насыщение исходного материала жидкостью до пульпообраз ного состояния, подачу пульпы на грохо 1 и Воз;:е5cr 33ие на пульпу сl p ÿìè рабочей среды, В качестве последней используют Вода33оздушную смесь.

ВОДОВОздушную смссь пол IBEQT

Введением !Н3дкости 13 cTpgчО сжатОГО

Возду-, -:а.

П р и и B p. HQ лабораторной уста" нонке Ги-1роГ11охота проводят испытания ш11х л рядового угля марок >КК и

ОС, Добываемых В Донецком бассейне. Удельная наl Jr+13_#_B на 1 рохоТ 50 T/ I

Н(ходный уголь подают В загрузос1-. ный желоб лабораторного гидрогрохоTG Откуда Iтосле насыщения исходнО го материала водой (расход 0,6 м /т, давление 1400 Н/м2) до пульпообразного состояния двухфазный (твердое— жидкое) турбулентный поток поступает на колосниковое решето с расстоянием между кОлосниками В свету 5 MN

Для интенсификации прОцесса грохо чения на неподвижную проссеинакицую поверхность гидрогрохота на поток грохотимого материала через два сопла напорными разобщенными струями подают Обрабатывающую жидкость.

Поставлено 4 серии опытов. В перзой серии опытов в качестве обрабаты5

>5

30 у 0

55 вающей жидкости применяют воду. 1 ac— ход воды на сопла при этом составляет 0,6 м /т, давление 2240 Н/м . А

Э во второй. серии опытов в качестве обрабатынающей жидкости применяют воздух с расходом 55 м /т и давлением

6500 н/м

В третьей и четвертой сериях опытов поток обрабатывают водовоздушной смесью, причем воду вводят в струю сжатого воздуха перед выходом из сопла. Для получения водовоздушной смеси скорость воздуха принимают равной не менее 40 м/с, а скорость воды перед вводом в струю сжатого воздуха должна быть в пределах 3-8 м/с.

Соотношение между удельным расходом

Воздуха и воды при этом составляет

80:1, 60;1 серии опытов соответственно составляют 0,1 м /т и 60 н/м, а в четвертой серии 0,3 м /т и 600 н/м

Общий расход воды на грохочение принятый в первой серии опытов равным

1,2 м /т, соответствует средним значениям расходов, достигнутым при эксплуатации гидрогрохотов. Обработка грохочения материала водовоздушной смесью повышает эффективность грохочения на 1,8-16,7% и снижает при этом удельный расход воды на грохочение на 0,5-0,3 м /т на 40-25% ). Это объясняется следующим образом, Основными факторами, определяющими эффективность рассматриваемого процесса, является скорость, с которой Грохотимый материал поступает на просеивающую поверхность, а также отношение силы давления струи, вытекающей из сопла, к силе инерции движущегося по грохоту потока, также зависящее от скорости истечения струи из сопел, Первый из них определяет производительность, а второй — интенсивность извлечения зерен меньше граничной крупности в подрешетный продукт. Дефицит воды на углеобогатительных предприятиях и трудности, связанные с ее последующей обработкой, ограничивают удельный расход воды на подготовительное грохочение в пределах 1-1,2 м /т и вызывают необходимость дальнейшего его сокращения, что отрицательно влияет на эффективность грохочения.

С целью сохранения высокой эффективности грохочения и обеспечения высокой единичной мощности оборудования необходимо увеличить динами71828 6 воды, в процессе грохочения получакт новую обрабатывающую жидкость — водовоздушную смесь, энергия и сила струй которой больше энеогии и силы струй отдельных компонентов, составляющих новую обрабатывающую жидкость

Использование в промышленности способа мокрого грохочения способствует повышению эффективндртн грохочения и сокращению удельнОГо расхода

1 воды, что обеспечивает по сравнению с существующими способами грохочения экономию на капитальных затратах от снижения стоимости оборудования для обработки шлама на фабрике производительностью 1000 т/ч примерно

100000 руб. На каждые 100 м /ч выведенной из циркуляции оборотной воды.

Формула изобретения

5 8 ческую силу струй Обрабатывающей жид-" кости, кинематическая энергия которой определяется выражением где. Š†. кинетическая энергия, Дж, m — масса обрабатывакмцей жидко,сти, кг, P — плотность обрабатываккцей жидти, кг/мЗ, V — - скорость истечения, м/с

Q — объем Обрабатывающей жидкости, м

Из уравнения следует, что кинетическая энергия зависит от массы обрабатывающей жидкости и от квадрата скорости ее истечения. Необходимость сохранения площади следа струй не позволяет уменьшать сечение сопел и поэтому получить высокие скорости истечения воды при заданных ее удельных расходах невозможно.

Из практики эксплуатации гидрогрохотов известно, что сиорс сть исте- . чения струй воды из сопел, как правило, не превышает 6-9 м/с. Замена в процессе мокрого грохочения на неподвижной рабочей поверхности основного энергоносителя воды сжатым воздухом за счет значительно более высокой скорости истечения воздуха (40 м/с позволяет получить больше кинетической энергии, чем от использовании воды, однако незначительная плотность воздуха вызывает высокие его расходы, которые не оправданы ни с технологической, ни с экономической точек зрения.

В то же время за счет совместного исполь"ования воды и сжатого воздуха, когда с помощью сжатого воздуха увеличи-ают скорость истечения

1. Способ грохочения, включаюпр и насыщение исходного материала жидкостью до пульпообраэного состояния, подачу пульпы на грохот и воздействие на пульпу струями рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности грохочения и сокращения удельного расхода жидкости, в качестве рабочей среды используют водовоздушную смесь.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю щ и Й с я .TBbf чтО вОдОВОздушную смесь цолучают введением жидкости в струю сжатого воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США У 3640383, кл. 209-17, опублик. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

К 394117, кл. В 93 В 7/00, 1971 (прототип).

Составитель В. Кравец

Редактор Ю.Петрушко Техред А.Бабинец Корректор Л. Бокшан

Заказ 8867 5 Тираж 628 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4