Гидроциклон Советский патент 1988 года по МПК B04C5/00 

Изобретение относится к области раздешения материалов по плотности и может быть использовано при обогащении рудных материалов, coдepжaпц x частицы минералов высокой плотности, а также в других областях промьшшен- ности (химическая и др,), где требуется разделение материалов по плотноти.

Цель изобретения - повышение эф- фе ктивности разделения материалов по плотности и увеличейие степени кон- центрации тяжелых; частиц в песках.

На фиг.Л представлен гидроциклон, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Гидроциклон содержит цилиндроко- ническую камеру 1 (диаметром D) с пе ковым 2 и тангенциальным 3 для вывод грубозернистого концентрата патрубками, цилиндр 4 (диаметром d) меньшего диаметра, расположенный ,концентрично внутри цилиндрической части камеры J и имеющий тангенциальный патрубок 5 для ввода пульпы, и сливной патрубок 6, установленный соосно внутри цилиндра 4.

Гидроциклон работает следую11р1м образом.

Пульпу подают под давлением через патрубок 5 в цилиндр 4. Под действием центробежной силы частицы мине- ра.пов отбрасьшаютс я к стенке цилиндра 4.

При выходе потока и з цилиндра 4 в большую по размеру камеру 1 образуется зона Б центробежного расслоения частиц. При этом крупные частицы тяжелого минерала первыми достигают стенки камеры 1.

Выходя из зоны Б, поток попадает на камеры J и образует тороидальный вихрь В, огран|1ченный боко- кой стенкой камеры , торцом нижней части цилиндра 4, а также верхней границей потока зоны Б.

Самые крупные частицы тяжелых минералов подвергаются очистке в вихре В, которьй рассматривается как дополнительная зона разделения, и концен- трируются под верхним торцом камеры 1 у стенки цилиндра 4, откуда мо- г ут быть выведены через патрубок 3 вывода крупнозернистого концентрата.

Нижняя часть потока, выходящего из зоны Б, уходит вниз вдоль стенки конической части камеры 1, где образует зону Г сегрегационного разделения частиц, в которой мелкие частицы тяжелого минерала концентрируются в пристенном слое минеральной постели

и выводятся в песковый патрубок 2,

Частицы легкого минерала увлекаются поворачивающим из зоны Г восходящим потоком Д и уносятся в сливной патрубок 6.

Наличие дополнительной зоны разделения Б, увеличение относительных размеров зон центробежного расслоения Б и сегрегационного расслоения Г позволяет повысить эффективность разделения частиц по плотности и увеличить степень концентрации тяжелых частиц в песках.

Патрубок 3 разгрузки крупнозернистого концентрата позволяет вывести в отдельньй концентрат наиболее круп ные тяжелые частицы и организовать отдельный цикл их дальнейшей переработки.

Большое влияние на результаты работы гидроциклона оказывает соотношение размеров его частей. Оптимальными соотношениями являются следую- ш;ие:

D 1,5-2,5 d,

Н i,2-1,3 (D-d),

h 0,2-0,25 Н

где D - диаметр цилиндрической части

камеры; i диаметр цилиндра;

Н - высота цилиндрической части

камеры;

h - высота нижней части цилиндра. Б таблице представлены результаты испь1танкй гидроциклонов с различными Геометрическими размерами для различных пульп.

Технологический эффект от внедрения предлагаемых гидроциклонов выра- жается в приросте до 2-3% извлечения золота, олова или других ценных компонентов в концентрат.

Таким образом, предлагаемый гидроциклон имеет эффективность разделе- ния на 15-18% больше по сравнению с. известным, а степень концентрации тяжелых частиц в песках у него вьш1е в 1,5-1,8 раза.

Формула изобретения

Гидроциклон, включающий цилиндро- коническую камеру с Песковым и тангенциальным патрубками, цилиндр с

пульпы и сливной патрубок, установленный соосно внутри цилиндра, причем нижняя часть цилиндра расположена концентрично внутри цилиндрической части камеры, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения эффективности разделения материалов по

камера вьшолнена диаметром, составляющим 1,5-2,5 диаметра цилиндра, и высотой цилиндрической части,равной 1,2-1,3 разности диаметров цилиндра и цилиндрической части камеры, высота нижней части цилиндра составляет ,25 высоты цилиндрической части

Изобретение относится к разделению материалов по плотности и обеспечивает повьпиение эффективности разделения материалов по плотности и увеличение степени концентрации тяжелых частиц в песках за счет организации в циклоне дополнительной зоны разделения частиц и вьшода крупных зерен тяжелого минерала в отдельньй концентрат. Гидроциклон снабжен второй коаксиально расположенной ищ1инд- рической камерой, диаметр которой больше диаметра первой камеры. Первая камера опущена во вторую на 20-25% высоты второй камеры и герметично соединена с ней крышкой. Вторая камера снабжена патрубком для вывода крупнозернистой части концентрата. Разница в диаметрах цилиндрических камер позволяет увеличить длину зоны центробежного расслоения частиц. Наружная стенка нижней части первой камеры, .боковая поверхность второй камеры и крышка, соединяющая камеры, ограничи- ,вает дополнительную зону разделения в виде тороидального замкнутого вихря, в котором концентрируются крупные частицы тяжелого минерала, которые ненепрерывно или периодически выводят- ря через специальный патрубок. 1 табл., 2 ил. (Л

плотности и увеличения степени кон- ю камеры.

Характеристика разделяемого материала

Кеки автоклавного вьпцелачивания. Тяжелый минерал шеелит. 6000 кг/м . Легкий минерал кальцит, 2700 кг/м . Крупность 90-100% класса 0,044 мм.

Шланы цеха тяжелых суспензий обогатительной фабрики. Золото 0,25 г/т, (15600 кг/м;. Легкий минерал (2650 кг/м). Крупность 90%, 0,2 мм

D/d

Н

h

н

Эффективность,

Степень концентрирования

0

0

П5 2,0 2,5 2,0 2.0 2,0 2.0

2;о

2,0 1,5 2,0 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

3,2 1,2 1,2 1,0 1,3 1,4 1,2

1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,0 1,3 J,4 1,2 1,2 1,2

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 0,1

58,3 62,5 60,1 60,4 62,3 61,2 62,0 61,1 61,0 51,6 53,8 52,0 52,1 53,7 52,8 53,4 52,9 52,9

5,9 6,1 5,6 5,8 6,0 5,7 6,0 5,9 5,8 5,5 5,7 5,5 5,4 5,7 5,3 5,6 5,5 5,4

5

1,51,20,2

2,01,20,2

2,51,20,2

2,01,00,2

2,01,30,2

2,01,40,2

47,2 50,5 48,7 48,9 50,4 49,6

5,1

4,8

Лгсж Фиг.

Продолжение таблицы

2jO1,20,3

2,01,20,4

2,01,20,j

0 J,5J,20,2

2,01,20,2

2,51,20,2

2,0J,00,2.

2,01,30,2

2,0i, 40,2

2,01,20,3

2,01,20,4

2,0,20,1

50,2 49,1 4J,8 43,6 42,j 42,2 43,5 42,8 43,3 42,8 42,9

5,J 5,0 4.9 4,7 4,8

,7 6 4,8 4,5 4,8 4,7 4,6

IIX

(A I /- Iv

Фиг. 2