ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР Российский патент 1997 года по МПК B03B5/32 

Изобретение относится к центробежным сепараторам для разделения частиц материалов разной плотности и может быть использовано, например, для выделения частиц золота из пульпы золотоносной руды.

Известен сепаратор по авт. св. СССР N 1801576, кл. B 03 B 5/32, опуб. 15.03.93 г.

Этот сепаратор состоит из конической чаши с нарифлениями, установленной на раме и приводимой в движение с помощью привода, загрузочного приспособления в виде круглой трубы и разгрузочного приспособления в виде кольцевого эфелесборника, приспособление для съема концентрата в виде лотка, жестко присоединенного к чаше внутреннего коаксиального сосуда, закрепленного на чаше посредством распорных втулок.

Сепаратор работает следующим образом.

В чашу через загрузочное устройство подается пульпа, содержащая тяжелый компонент. Проходя в полости, образуемой между нарифленной поверхностью чаши и коаксиальным сосудом, пульпа выгружается в эфелесборник, а тяжелый компонент остается в рифлях. После пропускания пробы сепаратор останавливают, снимают коаксиальный сосуд и смывают концентрат через лоток.

Недостаток данного сепаратора в том, что он прерывистого действия. Каждый раз после пропускания одной порции (пробы) его останавливают, разбирают, смывают концентрат.

Известен концентратор (сепаратор) для отделения зернистого материала (прототип) по патенту СССР N 1676440, кл. B 03 B 5/32, опуб. 07.09.91 г.

Концентратор включает полный барабан с рабочей камерой, имеющий вал вращения, привод, соединенный с дном камеры, привод для вращения, приспособление для подачи пульпы в донную часть камеры, сливной порог, приспособление для слива отработанной пульпы в противоположной части камеры. Приспособление для поддержания барабана на оси. Внутренняя поверхность рабочей камеры имеет три зоны. Внизу расположена зона перемещения, вверху зона сливного порога, и между ними, параллельно оси вращения зона удержания. При этом зона перемещения и зона сливного порога выполнены расширяющимися по направлению к зоне удержания. Уклон зоны перемещения к оси вращения составляет 10:1. Уклон зоны сливного порога к оси вращения составляет 10 1. Соотношение длины зоны перемещения, удержания и сливного порога составляет 6 3 1.

Недостаток данного сепаратора аналогичен недостатку сепаратора по авт. св. N 1801576, он также прерывистого действия, что в результате снижает производительность.

Поставленная задача изобретения решается в центробежном сепараторе, включающем установленную с возможностью вращения рабочую камеру, сообщенную в донной части с полым валом, имеющую с противоположной стороны от дна сливной порог и неподвижно установленное вокруг рабочей камеры приспособление для сбора отработанной пульпы, приспособление для полачи пульпы на дно рабочей камеры, приспособление для смыва концентрата, привод вращения рабочей камеры. Согласно изобретению он снабжен расположенным на дне рабочей камеры всасывающим ротором, полость которого сообщена с полостью полого вала и полостью рабочей камеры и расположенным под сливным порогом приспособлением для удаления отработанной пульпы и сбора концентрата, при этом полость полого вала сообщена с приспособлением для подачи пульпы и с приспособлением для смыва концентрата, полый вал установлен неподвижно, а приспособление для сбора концентрата и отработанной пульты установлено неподвижно вокруг рабочей камеры.

Предлагаемое решение позволяет решить поставленную задачу, так как неподвижный вал и вращающаяся рабочая камера позволяют расположить в камере всасывающий ротор, что обеспечивает непрерывное всасывание пульпы за счет разрежения в полости ротора. На стенках рабочей камеры за счет центробежных сил происходит выделение концентрата, который перемещается по стенкам рабочей камеры до приспособления для удаления концентрата, через которое он попадает в приспособление для сбора концентрата, а через смывной порог отработанная пульпа попадает в приспособление для сбора отработанной пульпы.

На чертеже схематично показан заявляемый центробежный сепаратор.

Сепаратор состоит из рабочей камеры 1, полого вала 2, который неподвижно установлен на основании 3. Рабочая камера выполнена с возможностью вращения вокруг вала, для чего снабжена подшипниковым узлом 4 с подшипниками 5. В подшипниковом узле установлены уплотнительные кольца (не показаны). На дне рабочей камеры установлен ротор 6. Всасывающим патрубком 7 полость ротора соединена с полостью вала 2, а через окна 8 с рабочей камерой. Ниже сливного порога 9 расположено приспособление для удаления концентрата, состоящее из кольца 10, выполненного из эластичного материала, плотность которого больше плотности пустой породы и меньше плотности полезного компонента. Кольцо верхним краем прикреплено к рабочей поверхности. Под кольцом расположены отверстия 11 для выпуска концентрата. Вокруг рабочей камеры неподвижно установлены приспособления 12 для сбора концентрата и 13 для отработанной пульпы. Полый вал 2 соединен с приспособлением для подачи пульпы и приспособлением 16 для смыва концентрата. Приспособления 14 и 16 снабжены кранами 15 и 17. Центробежный сепаратор снабжен приводом 18, на валу которого установлен шкив 19 для ременной передачи 20. Второй шкив 21 установлен на подшипниковом узле 4. Приспособления 12, 13 снабжены патрубками 22 и 23 для периодического смыва концентратов и отходов.

Центробежный сепаратор работает следующим образом.

В рабочую камеру предварительно заливают воду так, чтобы заполнить полость всасывающего ротора 6 и включают привод 18. После того как рабочая камера наберет заданные обороты, открывают кран 15 на патрубке 14. Ротор 6 начинает работать в режиме насоса, всасывая пульпу через полость вала 2 в рабочую камеру. Пульпа постепенно вытесняет воду из рабочей камеры, которая через сливной порог 9 сливается в приспособление 13. За счет центробежных сил происходит расслоение пульпы. У стенок камеры образуется слой более тяжелого полезного компонента, который перемещается вверх по поверхности камеры. Так как плотность материала кольца 10 меньше плотности полезного компонента, полезный компонент поднимаясь до кольца 10, отодвигает его свободный край, и через отверстия 11 сливается в приспособление 12. Слой отработанной пульпы располагается ближе к центру рабочей камеры, так же поднимается вверх и через сливной порог 9 сливается в приспособление 13. По мере заполнения приспособлений 12 и 13 их периодически освобождают через патрубки 22 и 23. Рабочий же процесс при этом идет непрерывно. При необходимости сепаратор останавливают. Рабочую камеру промывают, наливая воду сверху и открывая кран 17. Смыв концентрата происходит через полость ротора, полость вала и приспособление 16.

Все изложенное подтверждает, что предлагаемая центрифуга обеспечивает непрерывный режим работы, т.е. позволяет решить поставленную задачу.

Использование: для разделения частиц материалов разной плотности и использовано, например, для выделения частиц золота из пульпы золотоносной руды. Сущность изобретения: сепаратор состоит из рабочей камеры 1, полого вала 2, который неподвижно установлен на основании 3. Рабочая камера выполнена с возможностью вращения вокруг вала, для чего снабжена подшипниковым узлом 4. На дне рабочей камеры установлен ротор 6. Всасывающим патрубком 7 полость ротора соединена с полостью вала 2, а через окно 8 - с рабочей камерой. Ниже смывного порога расположено приспособление для удаления концентрата, состоящее из кольца 10, выполненного из эластичного материала, плотность которого больше плотности пустой породы и меньше плотности полезного компонента. Кольцо верхним краем прикреплено к рабочей поверхности. Под кольцом расположены отверстия 11 для выпуска концентрата. Вокруг рабочей камеры неподвижно установлены приспособления 12 и 13 для сбора концентрата и отработанной пульпы. Полый вал соединен с патрубками 14 и 16 для подачи пульпы и смыва концентрата. Центрифуга снабжена приводом 18 и ременной передачей 20, один шкив которой установлен на валу привода, другой - на подшипниковом узле рабочей камеры. 1 ил.

Центробежный сепаратор, включающий установленную с возможностью вращения рабочую камеру, сообщенную в донной части с полым валом, имеющую с противоположной стороны от дна сливной порог и неподвижно установленное вокруг рабочей камеры приспособление для сбора отработанной пульпы, приспособление для подачи пульпы на дно рабочей камеры, приспособление для смыва концентрата, привод вращения рабочей камеры, отличающийся тем, что он снабжен расположенным на дне рабочей камеры всасывающим ротором, полость которого сообщена с полостью полого вала и полостью рабочей камеры, и расположенным под сливным порогом приспособлением для сбора концентрата и удаления отработанной пульпы, при этом полость полого вала сообщена с приспособлением для подачи пульпы и приспособлением для смыва концентрата, полый вал установлен неподвижно, а приспособление для сбора концентрата установлено неподвижно вокруг рабочей камеры.