Установка для обезвоживания мелких сыпучих материалов Советский патент 1985 года по МПК C04B5/02 

Изобретение относится к пpo влпленности строительных материалов, металлургической, xи шчecкoй и другим областям промышленности, где есть необходимость обезвоживания мелких сьтучих материалов (например гранулированных шлаков, металлических порошков, песка, гравия и други нерудных материалов). Известна установка для обезвоживания материалов, например гранулированных шлаков, фильтрами в которо являются перфорированные дш«ца коро ток, медленно передвигакшцкся по окружности диаметром 13 м. Каждая коробка представляет собой прямоугольный бункер небольшой емкости, перфорированное днище которого может открьшаться. Каждая коробка поочередно наполняется шгааководяной пульпой, во время движения коробки вода фильтруется через перфорирован ное днище и к моменту подхода короб ки к разгрузочному узлу (приблизительно J ч) днище коробки опрокидывается специальным устройством и обезвоженный шлак выгружается в про межуточный бункер, откуда транспортируется ленточным конвейером на шлакоотвал il, Недостатком известной установки является высокая остаточная влажнос обезвоженного шпака (12-18%), что приводит к смерзанию последнего при транспортировке на воздухе в зимнее время и невозможности выгрузки его из железнодорожных думпкаров, а так же сложность изготовления громоздких фильтров , их частое засорение и большие объемы производственных помещений. Для устанобки карусель ных обезвоживателей необходи1« мощные электродвигатели ( 100 кВт), что увеличивает энергетические затраты на процесс обезвоживания. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для обезвоживания сыпучи материалов, включающее в себя прямо угольный бункер с коническим дном, нижней части которого на двух проти воположньк стенах смонтированы сетч тые фильтры, затворы для выгрузки обезвоженного материала, разгрузочные течки, вакуумную систему для отсоса фильтрующей воды и емкость для сбора отфильтрованной вoды,{2J. Указанное устройство характеризу ется недостаточно высоким качеством 562 обезвоженного материала, т.е.повышенной влажностью готового продукта (), громоздкостью н сложностью обслуживания вакуумной систекал, потерями готового продукта с отфильтрованной водой и, как следствие, необходимостью постоянной чистки дренирукицих труб при засорении частицами материала, а также значительными энергетическими затратамя из-за наличия мощных двигателей вакуум-насосов. Целью изобретения является улучшение качества обезвоживаемого материала, увеличение выхода готового продукта, упрощение конструкции и обслуживания установки, а также снижение энергетических затрат. Указанная цель достигается тем, что в установке для обезвоживания мелких сыпзгчих материалов, содержащий бункер с коническим дном, соединенным с наклонными течкамк, на которых установлены ручные шиберы, емкости для сбора отф льтрованной воды, затворы с подвижными рабочими органами, расположенные в донной части бункера с противоположных сторон, рабочие органы затворов выполнены в виде металлических пластин, расположенных в прорезях пустотелых направляющих, закрепленных на противоположных стенках бункера, под углом 120-180° между ними, а 1шберы размещены в наклонных течках на расстоянии от затворов, равном 0,20,22 общей высоты бункера под углом 5-30 к горизонтали, при этом металлические пластины в направляющих и шиберы в течках установлены с зазором для прохсжде1тя отфильтрованной воды. При угле между пластинами затворов менее 120 нагрузка материала на поверхность пластин распределяется более неравномерно (большая часть нагрузки приходится на концы пластин, в результате чегр они, дефорлмруясь, отходят друг от друга), что приводит к образованию между пластинами в месте их стыковки щели через которые устремляется вода с материалом в разгрузочные течки. Угол между пластинаьет 180 нецелесообразен по конструктивным соображениям и в этом случае у стенок бункера в нижней его части может образоваться застойная зона, где скапливается вода, что приводит при разгрузке шлака к повьшению его влажности. При зазоре между верхними поверхностями направляющих и пластин большем среднего диаметра зерен материала с отфильтрованной водой, наблюдается повьшенный вынос твердого, а при зазоре менее О,6.среднего диаметра зерен увеличивается время фш1ь,трации воды через слой, материала в бункере и увеличивается влажность материала. В указанном диапазоне соотношений величин зазора и среднего диаметра зерен обеспечивается нормальный (быстрый) отвод фильтрунщейся воды, незначительный унос твердого материала и низкая остаточная влажность материала. Так как с просочившейся через неплотности затворов водой выносятся самые мелкие классы твердого материала, то величина зазоров в пазах шиберов для стекания води из разгрузоч шлс течек должна быть меньше зазора между верхними поверхностями направляющих и пластин. При величине зазора в течках более 0,6 среднего диаметра зерен наблюдается повышенный унос твердых частиц, а при зазоре менее 0,4 среднего диаметра зерен увеличивается время стекания воды и она начинает скапшхваться в течке, что приводит к повышению влажности материала при рагрузке последнего. При угле наклона шиберов к горизонту менее 5 время стекания воды также увеличивается и при ее большем поступлении она начинает скапливаться S течке. Угол наклона шибера к горизонту более ЗО неудобен при обслуживаниЯуТак как шибер приходится при разгрузке полностью вынимать. В указанном да1апазоне величин угла наклона шибера обеспечивается быстрый сток воды и возможность для обслуживакяцего персонала не вытаскивать 1шбер полностью при разгрузке. При расположении пмберов на расстоянии от затворов менее 0,20 общей вькюты бункера время достижения просочившейся из затворов в течки воды недостаточно для того, чтобы вода сразу стекала через зазор в пазе. Позтому при указанном расстоянии расположения пшберов от затворов вода начинает скапливаться в течке. Расположение имберов на расстоянии от затворов более 0,22 высоты бучке16 ра нецелесообразно по конструктивным) соображениям, так как в этом случае увеличиваются габариты (по высоте) всей установки для обезвоживания (бункер, течки, ленточные транспортеры, фундамент и т.д.), что ведет к увеличению высоты производственного помещения. В указанном диапазоне отношений расстояний от места расположения шиберов до затворов к высоте бункера обеспечиваются ьшнимальные габариты всей установки для обезвоживания и нормальное (быстрое) стекание отфильтрованной воды без накопления ее в течке на поверхностях шиберов. При указанных параметрах.конструк тинного .оформления и расположения отдельных узлов установки для обезвоживания можно получить материал с влажностью 8-9%, пригодный для -нормальной транспортировки и выгрузки из железнодорожных вагонов в зимнее время (без смерзания). При зтом унос твердого материала с отфильтрованной водой незначителен, энергетические затраты минимальны, а установка проста в обслуживании. На фиг. t изображена установка для обезвоживания мелких сыпучих материалов, об1щй ВИД; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел I на фи.. 1; на фиг. 4 - узел И на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4. Обезвоживание материала в установке происходит следующим образом. Разгрузочное устье 6 прямоугольного бункера 1 с конической нижней частью 2 перекрьтается металлическими пластинами 7 (угол между которыми 120-180) при электродвигателей 13, после чего следует заполнение бункера влажным материалом. Пластины 7 передвигаются внутри полых направлякмцих 8 квадратного сечения (приваренных к боковым стенкам бункера), имеюпц х вверху боковой поверхности сквозную прорезь, в которую входит край пластины 7, а в нижней части бокс ой поьерхности находятся прямоугольные отверстия 14. Между краем пластин и стенками бункера остается постоянный зазор внутри польп: направляюпщх 8. Вода, фильтруясь между зернам1т материала стекает из объема бункера через зазор между верхней поверхностью 9 направляюЩ1х и поверхностью пластин 7 и зазор

между краями пластин и стенками бункера во внутрь направляющих 8 и далее через прямоугольные отверстия 14 отводится в емкость 4.

Незначите.5ьная часть воды, просачивакщаяся через неплотности верхних затворов 3, стекает по внутренней поверхности 12 разгрузочш В течек 5 и, встречая шиберы 10, вытекает через зазор между поверхностями последних и верхним краем паза 11 во вторзпо емкость 4 для отфильтрованной воды. При зтом в течках на поверхностях шиберов задерживается и накапливается часть материгша, просочившегося с водой через неплотности затворов.

Прсле вьадержки материала в бункере, когда вся вода отфнльтруется, открьшаются шиберы 10 и пластины 7 затворов 3, и обезвоженный шлак, попадая на ленты конвейеров 15, транспортируется на шлакоотвал, где загружается в железнодорожные думпкары,

Предлагаемая установка для обезвоживания сыпучих материалов имеет простое конструктивное решение и не требует квалифицированного персонала для обслуживания, которое заключается, лишь в поднятии и включении электродвигателей для открытия затворов при разгрузке обезвоженного материала и опускании шиберов и закрытии затворов по окончании разгрузки.

Предлагаемая установка требует меньшие энергетические затраты, а гранулированный шлак характеризуется меньшей остаточной влажностью.

УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ШЛКИХ тТЕРИАЛОВ, содержа- , цая 15ункер с коническим дном, соединениым с наклоняюш течками, .на кото рык установлены рзгчные шиберы, e tкoc- ти для сбора от шьтрованной воды. затворы с подвижными р очими органами, расположенные в дояной части . бункера с противопояожгавс сторон, .отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества о Кеэвожи ваемого материала, увеличения выхода готового продукта, упрощения-конструкции и обслуживания установки, а также снижения энергетическт затрат, рабочие органы выполнены в в{еде метеллических пласTejHiK направляющих, закреютеяных на противополсжных стенках буккера, под углом 120-180 между юош, а шиберы размещены в нвкяоняых течках на расстоянии от затворов, разжзм 0,2-0,22 общей высоты б Н1сера, год углом 5-30° к гориэоятв т, при этом металлические ппасти1Ш а яалравпяющих и шиберы в течках уетвяовлены с эазоро I для прохождения очч шьтрованнсй) во.

s

6

гfe.

г в