скруббер-дезинтегратор для промывки глинистых материалов

Формула изобретения

Скруббер-дезинтегратор для промывки глинистых материалов, состоящий из приводного вала, каркаса, перфорированного промывочного барабана, сборного корыта, водовода и патрубка для подачи воды, отличающийся тем, что под барабаном установлен сектор дополнительных водоводов, выполненных в виде вставленных друг в друга патрубков, причем внутренние зафиксированы, а наружные установлены с возможностью вращения, при этом перфорация выполнена по всей длине обоих патрубков соответственно отверстиям барабана.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к устройствам для промывки руд и труднопромывистых материалов, включающих глинистую составляющую.

Известны промывочные грохоты, включающие раму, перфорированный вращающийся барабан, водовод и приводной вал [1].

Основным недостатком данных аппаратов является то, что эти аппараты используются в основном для промывки легкодиспрегируемых и малоглинистых материалов. При повышенном содержании глинистых фракций в исходных песках происходит забивание отверстий перфорированного барабана, что приводит к снижению эффективности грохочения.

Наиболее близким решением по технологической сущности к заявляемому аппарату является бутара О-89А, состоящая из перфорированного вращающегося барабана. Через установленный внутри барабана водовод подается вода высокого давления, обеспечивающая непрерывный процесс дезинтеграции. Отверстия барабана также служат для удаления шламовых вод и мелкой фракции [2].

Данный аппарат используется для промывки среднепромывистых песков. Однако для высокоглинистых (в особенности при наличии мясистой глины) - эффективность работы резко уменьшается. Режим дезинтеграции, при котором вода подается под давлением внутри барабана с помощью форсунок водовода, не обеспечивает полноту дезинтеграции более плотных глинистых образований (окатышей). Энергия струи воды, подаваемая на поверхность пульпы внутри барабана, не всегда является достаточной для разрушения более плотных глинистых окатышей. Окатыши не только выводят в отвал полезные компоненты, но и забивают отверстия барабана, препятствуя классификации и удалению отработанной воды, что нарушает нормальную работу аппарата.

Отмеченные недостатки могут быть преодолены в предлагаемом скруббер-дезинтеграторе для промывки глинистых материалов, состоящем из каркаса, вращающегося перфорированного промывочного барабана, и размещенного внутри водовода, отличающемся тем, что под промывочным барабаном установлен сектор дополнительных водоводов в виде вставленных друг в друга труб по всей длине барабана с отверстиями, совпадающими с перфорацией барабана, при этом наружные трубы дополнительных водоводов имеют возможность вращения.

Сопоставительный анализ с аналогом показывает, что заявляемый аппарат позволит значительно увеличить степень дезинтеграции глинистых ассоциаций за счет подачи струй воды под давлением через установленные дополнительные водоводы, расположенные под перфорированным барабаном, во внутреннее пространство барабана, где происходит дезинтеграция. В отличие от аналога сектор дополнительных водоводов обеспечивает более подходящие условия для режима эффективного разрушения песков с повышенным содержанием глинистых фракций, а струи воды, периодически выплескиваемые в отверстия барабана, препятствуют их забиванию, что повышает функциональную надежность аппарата и процесса дезинтеграции в целом.

Таким образом, предлагаемый аппарат соответствует критерию изобретения "новизна".

Известны технологические решения, в частности у прототипа, когда дезинтеграция глинистых образований достигалась за счет одностороннего воздействия на материал в барабане в режиме резанья струей воды высокого давления, поданной через внутренний водовод. В заявляемом решении за счет непрерывного вращения барабана, постоянной подачи воды через водовод внутри барабана, а также периодических выплесков нагнетаемых струй воды из дополнительных водоводов, расположенных под барабаном, создается эффективный режим двунаправленного резанья, при котором достигается лучшее диспергирование высокоглинистых материалов, а главное, предотвращается образование глинистых окатышей. Таким образом, заявляемый аппарат способствует интенсивному предварительному разрушению более плотных глинистых образований в режиме двунаправленного резанья струями воды, сокращает потери ценных компонентов и имеет высокую производительность.

Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого аппарата критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид скруббера-дезинтегратора, фиг.2 отображает вид сбоку, на фиг.3 изображено фронтальное сечение скруббера А-А, фиг.4 соответствует фрагменту I, отображающему увеличенный вид сектора дополнительных водоводов, а на фиг.5 фрагмент II - увеличенный вид составного патрубка сектора дополнительных водоводов.

Скруббер-дезинтегратор для промывки и классификации материалов, содержащих глину, состоит из приводного вала 1, каркаса 2, сектора дополнительных водоводов 3, перфорированного барабана 4, сборного корыта 5, водовода 6 и патрубка для подачи воды 7. Дополнительные водоводы состоят из вставленных друг в друга патрубков, причем внутренние зафиксированы, а наружные установлены с возможность вращения, перфорация выполнена по всей длине обоих патрубков и соответствует отверстиям барабана.

Скруббер-дезинтегратор работает следующим образом: по патрубку 7 подается вода высокого давления, которая поступает в водовод 6 и сектор дополнительных водоводов 3, затем во вращающийся перфорированный барабан 4 через заднюю зону (со стороны вала 1, приводящего барабан в движение) загружается исходный материал. Дополнительные водоводы устроены таким образом, что выпускают струи воды в момент совпадения сопел водоводов и отверстий барабана, подобное условие функционирования предотвращает их забивание, а так же интенсифицирует режим резанья. Струи воды водовода 6, образуя непрерывный режим резанья, дезинтегрируют перемещающийся по внутренней плоскости барабана материал, а периодически выплескиваемые сектором дополнительных водоводов 3 струи оказывают вспомогательное действие, обеспечивая режим двунаправленного разрушения. Создаваемые в барабане условия дезинтеграции позволяют осуществлять более интенсивное перемешивание исходного продукта (пульпы), тем самым достигается лучшее диспергирование глинистых образований. Отработанная вода и шлам удаляются в сборное корыто 5.

Список литературы

1. В.А. Бочаров, В.А. Игнаткина. Технология обогащения золотосодержащего сырья: Учеб. пособие для вузов. - М., Издательский дом «Руда и металлы», 2003. - С.107-108.

2. В.В. Троицкий. Промывка и обесшламливание полезных ископаемых. Изд. 2-е переработ. и доп. М.: Недра, 1988. - С.82-83.