устройство для классификации тонкодисперсных материалов

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающее цилиндроконический корпус, установленный в нем с кольцевым зазором цилиндр с воронкой для отвода слива, закрепленное на верхней кромке корпуса куполообразное сито, размещенную над ними мешалку со скребками, пульпоподводящий патрубок и приспособления для разгрузки продуктов разделения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса классификации, пульпоподводящий патрубок установлен тангенциально к цилиндру, воронка для отвода слива установлена в цилиндре с совмещением их верхних кромок, а периферийная часть куполообразного сита над кольцевым зазором выполнена сплошной.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к гидравлической классификации тонкодисперсных частиц и может быть использовано на горнодобывающих, рудоподготовительных предприятиях и других отраслях промышленности.

Известно устройство, состоящее из цилиндро-конического корпуса, расположенной в верхней части корпуса конической диафрагмы, приспособлений для подвода и отвода очищаемой и очищенной воды, маслоудерживающего щита, внутреннего цилиндра с усеченным коническим основанием. Устройство относится к открытым гидроциклонам и предназначено для разделения суспензий крупностью 0,1-0,25 мм и более [1].

Невозможность получения тонких сливов является основным недостатком открытых гидроциклонов.

Известно устройство для классификации тонкодисперсных материалов, включающее цилиндроконический корпус, установленный внутри него с кольцевым зазором цилиндр с воронкой для отвода слива, закрепленное на верхней кромке корпуса куполообразное сито, размещенную над ними мешалку со скребками, пульпоподводящий патрубок и приспособление для разгрузки продуктов разделения, образующая сита и верхняя кромка скребка мешалки выполнены по форме кривой локона "Анъези" [2].

Недостаток известного устройства заключается в том, что в его рабочем объеме, находящемся в подкуполообразном пространстве внутри воронки для отвода слива и внутреннего цилиндра происходит малоэффективная перечистка продуктов классификации. При этом происходит взаимная деформация потоков частиц, снятых гребками с куполообразного сита, коагулированных, а также частиц, близких по размерам к отверстиям сита, и частиц, поступающих снизу из конусной части устройства.

В результате усиливается действие различных факторов. К числу таких факторов относится механическое взаимодействие частиц между собой и со стенками воронки для отвода слива внутреннего цилиндра, наличие в потоках локальных неравномерностей и турбулентных вихрей, неравномерность полей концентраций, образование конгломератов частиц; с увеличением концентрации частиц возрастает эффект стеснения за счет уменьшения живого сечения потоков и вероятность непосредственного механического взаимодействия частиц между собой, что приводит к уменьшению скоростей движения частиц.

Таким образом взаимная деформация потоков и увеличение концентрации частиц в подкуполообразном пространстве внутри воронки для отвода слива и внутреннего цилиндра нарушает структуру потоков и является источником их дополнительной турбулизации, что не позволяет снизить интенсивность перемешивания продуктов разделения и существенно уменьшает эффективность классификации.

Целью изобретения является повышение эффективности классификации.

Установление пульпоподводящего патрубка тангенциально к цилиндру и воронки для отвода слива внутри цилиндра со совмещением их верхних кромок, а также выполнение периферийной части куполообразного сита над кольцевым зазором сплошной обеспечивают более плавное с минимальной турбулизацией движение двух разделенных потоков тонкодисперсных и коагулированных, а также близких по размерам сита частиц суспензии в подкуполообразном отсеке устройства, что значительно повышает эффективность классификации тонкодисперсных материалов.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для классификации тонкодисперсных материалов содержит цилиндр 1 с тангенциальным пульпопроводящим патрубком 2, расположенным внутри цилиндроконического корпуса 3, привод 4 с валом 5, в нижней части которого установлена мешалка 6 с гребками 7, форма которых аналогична образующей куполообразного сита 8 со сплошным отбойным кольцом 9, сборный желоб для сливного продукта 10 со сливной насадкой 11, воронка для отвода слива 12, приспособление для разгрузки песков 13, кольцевой зазор 14, подкуполообразный отсек 15.

Устройство для классификации тонкодисперсных материалов работает следующим образом. Исходная суспензия, содержащая тонкодисперсные частицы, через тангенциальный пульпоподводящий патрубок 2 поступает в цилиндр 1, образуя при этом кроме медленного вращения суспензии, вертикальный поток. Тонкодисперсные частицы проходят через воронку для отвода слива 12, куполообразное сито 8, скатываются в сборный желоб для сливного продукта 10 и удаляются через сливную насадку 11. Удаление коагулированных и близких по размерам к отверстиям сита частиц, налипших на нижнюю поверхность сита 8, производится гребками 7, установленными на мешалке 6, которая приводится во вращательное движение приводом 4 через вал 5. Снятые и направляемые гребками 7 и сплошным отбойным кольцом 9 частицы попадают через подкуполообразный отсек 15 в кольцевой зазор 14, который находится между внешней поверхностью цилиндра 1 и внутренней поверхностью коаксиально расположенного цилиндроконического корпуса 3 и далее вместе с крупными частицами, которые выделились ранее во внутреннем цилиндре 1, опускаются и разгружаются через приспособление для разгрузки песков 13.

Предлагаемое устройство для классификации тонкодисперсных материалов позволило повысить эффективность классификации за счет улучшения структуры разделяемого потока суспензии.