Устройство для промывки полезных ископаемых Советский патент 1983 года по МПК B03B5/02 

Изобретение относится к обогащению пелезных ис;копаемых и может использоваться в керамической, химичес кой, пищевой и других отраслях народ ного хозяйства для диспергирования, растворения и перемешивания материалов с одновременным отделением части твердой фазы от жидкой. Известно устройство для -очистки материалов, например полезных ископаемых, предназначенное для одновремённой классификации материалов по крупности. Оно состоит из емкости с установленным вертикально вдоль ее оси возбудителем колебаний, выполнен ным в виде цилиндрического гидропнев матического вибратора и цилиндрического сита,расположенного коаксиально с излучающей оболочкой вибратора Щ. Известно также устройство для про мывки полезных ископаемых, содержаще корпус, рабочую камеру, по меньшей мере один противофазный гидропневма тический преобразователь, разделенны жесткой кольцевой перегородкой на дв секции, в каждой из которых размещены перфорированный элемент и мембрана, установленные относительно корпу са с зазором, сообщающимся через воз духораспределители с источником газо образной среды 2. : Эти устройства недостаточно эффек тивны для промывки полезных ископаемых с неравномерным гранулометрическим составом и с высоким содержанием глинистых примесей, посколь-ку в них невозможно отделение шламов по определенным классам. Целью настоящего изобретения яв 1яется повышение эффективности промы ки за счет снюкения потерь мелких частиц. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для промывки полезных ископаемых фильтрующий элемент цилиндрической формы коаксиально установлен в кол1ьцевой перегородке и образует с ней полость, переходящую в нижней части в разгрузочный бункер И кроме того, кольцевая перегород ка снабжена горизонтально установлен ными шиберными заслонками. На фиг.1 изображено устройство, вид в разрезе) на фиг.2 - разрез А-А На фиг.1. . , Устройство ДЛЯ промывки полезных ископаемых включает один противофазный гидропневматичёский преобразователь 1, выполненный в виде секций 2 и 3. В калохой -из секций 2 и 3 расположены перфорированные элементы 4 и 5 и мембраны б и 7,. образунвдие с кор пусом 8 зАэоры 9 и 10, связанные с ; воздухораспределителями 11 и 12. Между секциями 2 и 3 располагается жесткая кольцевая перегородка 13, в которой коаксиально с зазором устаиовлен фильтрующий элемент 14 со смев ной ceтkoй 15, образующий полость 16, в нижней части переходящую в разгруг зочный бункер 17 с отводящим патруб-j ком 18. Полость 16 посредством регулировочной задвижки 19 связана с пульповодом (.не показан . Фильтруюиий элемент 14 цилиндрическойфоркы представляет собой каркас 20, выполненный, например, в виде беличьего колеса, на котором жестко закрепляется сменная сетка 15 с размерами ячеек, соответствующими крупности втделяемых шламов. Внутренний диаметр фильтрующего цилиндрического элемента 14 выбирается равным внутреннему ; диаметру мембран б и 7 и обеспечивает постоянство проходного сечения рабочей камеры 21 по всей длине усТ ройства. Кроме того, жесткая кольцевая перегородка 13 снабжена заслонками 22 и 23, которые установлены в полости .16 горизонтально с диаметрально противоположных сторон фильтрующего элемента 14. Устройство работает следующим об разом. Подлежащее промывке полезное ископаемое загружается в рабочую камеру 21, предварительно заполненную водой. Нагнетая и отводя газообразную среду в зазоры 9 и 10 производят возбуждение колебаний мембран 6 и 7. Воздухораспределители 11 и 12 позволяют возбуждать .колебания мембран б и 7 в противофазе, т.е. нагнетание газообразной среды в зазоры 9 секции 2 сопровождается ее. отводом из объема 10 секции 3 и наоборот. Колебания мембран 6 и 7 передаются находящейся внутри рабочей камеры 21 жидкости, которая совершает как осевые, так и радиальные колебани-я. Причем максимальная колебательная скорость и наибольшее изменение давления приходится на область, лежащую между секциями 2 и 3 противофазного гидропневматического преобразователя, т.е. там, где располагается кольцевая перегородка 13. В процессе промывки полезных ископаемых с высоким содержанием глинистых примесей и неравномерным гранулометрическим составом (фосфоритных руд, россыпей цветных, редких, благородных металлов и т.д.) илистые, глинистые, пылёватые и песчаные частицы, составляющие шламы процесса , отделяются от концентрата на сменной сетке 15. Мощные радиальные колебания жидкости приводят к прохождению через ячейки сменной сетки 15 частиц с размерами меньшими размера ячеек сменной сетки 15, а мощные осевые колебания жидкости слшвают более крупные частицы с поверхности сменной сетки 15 .

Размер ячеек сменной сетки 15 выбирается : исходя из технологический тре.бований и может варьироваться от нескольких миллиметров до микрон. Причем с умёньше.нием размера ячеек сменной сетки 15, повысить эффективность процесса отделения цшамов возможно путем повквиения мощности ргщиальных колебаний, что достигается изменением угла расфазировки колебания 5 и 6.

Шламы, отделенные на сменной сетке 15, отводятся из полости 16 между жесткой кольцевой перегородкой 13 и фильтрующим цилиндрическим элементом 14 в разгрузочный бункер 17 откуда через втводящий патрубок 18 и регулировочную задвижку 19. поступают в пульповод.

Под действием низкочастотных акустических колебаний мембран б и 7 и жидкости происходит разделение частиц промываемого полезного ископаемого. по Becyt более тяжелые находятся внизу, легкие - вверху. Концентрация частиц твердой фазы в нижней части всегда вшае чем в верхней и движение выносящей шламы воды преимущественно

происходит в последней. При промывке полезных ископаемых с высокими значениями удельного веса минеральных кусков для выноса шламбв требуется особо большой расход воды.

Направить поток воды в сторону наибольшей концентрации кусков промываемого полезного ископаемого и повысить эффективность промлвки представляется возможным посредством располагаемых-в полости 16 между жесткой кольцевой перегородкой 13 и фильтрующим цилиндрическим элементом 14 заслонок 22 и 23. Изменением положения заслонок 22 и 23 можно добиться равенства гидродинамического сопротивления движению воды в верхней.и нижних частях фильтрующего цилиндрического элемекга 14, что позволяет управлять процессом промывки и сократить расход воды на промывку полезных ископаемых.

Таким , устройство позволяет значительно повысить эффективность промывки за счет снижения потерь частиц мелких классов в слив, т.е. повышает выход концентрата.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЬ ВКИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, содержащее корпус, рабочую камеру, по меньшей мере один противофазный гидропневматичес-; «ий преобразователь, разделенный жесткой кольцевой перегородкой на ДВ1ё секции, в каждой из которых разметены перфорированный элемент и мембра- . на, установленные относительно корпу; са с зазором, сообщающимся через воздухораспределители с источником газообразной средал, о т л и ч а :Ю щ е е с я тем, что, с целью повыаювия эффект ив ности процесса промывки аа счет снижения потерь мелких частиц, оно снабжено фильтрую1Щ1м элементом цилиндрической , коаксиально установленньвл в кольцевой перегородке я разуккцим с ней пойость, перехолясоую в нижней части в разгрузочный бункер. 2. Устройство по П.1, о т л и ч аю щ е е с я теМ, что кольцевая пере-Щ городка снабжена горизонтально устаtn .нрвленными шиберными заслонками.

fj