Способ классификации измельченных материалов и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК B07B4/00 

(21)4069452/29-03

(22)20.05.86

(46) 23.04.88. Бюл. № 15

(71.) Запорожский индустриальный

институт

(72) Г.М.Барахтенко, В.Г.Лобач

и Ю.Е.Вторушин/

(53) 622.767.53 (088.8)

(56} Авторское свидетельство СССР

К 732031,, кл.В 07 В 7/00, 1975.

Смышляев Г.К. Воздушная Классификация в технологии переработки полезных ископаемых.- М.: Недра, 1969, с. 54-55.

(54) СПОСОБ КЛАССИФИКАЦИИ ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57) Изобретение относится к технологии измельчения и классификации различных материалов, в частности к системам пылеприготовления при сжигании угля и горючих сланцев, сепарации формовочных песков, пневматическом обогащении полезных ископаемых. Цель изобретения - повышение качества и эффективности процесса классификации за счет выравнивания скоростей потока в поперечном сечении. Устр-во для реали

00

;о

00

-ч1

00

зацни способа содержит патрубок (п) i для подачи пылегазового потока, коническую рабочую камеру,(к) 2, сёпара- ционную К 3, установленный в П I ко- аксиально П 4 для вывода крупной фракции, установленный в верхней части П 4 подвижный конфузор (ПК) 5, Между ПК 5 и конической поверхностью К 2 образован регулируемый зазор 8, сужающийся по ходу движения пьшега- зового потока, Ыад ПК 5 с зазором относительно него установлен конический обтекатель 13 с кольцами 16, Диаметр основания обтекателя 13 меньше входного диаметра ПК 5, Кольца 16 образуют с обтекателями. 13 зазоры 17, Верхняя часть К 3 сообщается с отса1

Изобретение относится к технологии измельчения и классификации раз- .личных материалов, в частности к системам пьшеприготовления при сжигании угля и горючих сланцев на тепловых электростанциях, сепарации формовочных песков, при пневматическом обогащении полезных ископаемых, и может быть использовано в других технологических процессах, связанных с разделением частиц.

I.

Цель изобретения - повышение качества и эффективности процесса классификации за счет выравнивания скоростей цотока в поперечном сечении.

Способ классификации осуществляется в проходных сепараторах в восходящем пылегазовом потоке, включающем его подачу в нижнюю зону, аппарата конической струей со скоростью .истечения, превыщающей сепарационную скорость пылегазового потока в сечении сепарационного пространства в 7- 15 раз.

Осуществление способа возможно с помощью устройства сепаратора.

На фиг,1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.З,- условия установки направляющих лопаток.

сывающимл. II 18, Пылегазовый поток через.П I и зазор 8 восходящей конической кольцевой струей поступает в.К 2 со скоростью, превышающей скорость витания частиц граничного размера в стесненных условиях в 7-1 Зраз При этом на К 2 и обтекателе 13 возникает отрывная зона, формирую1чая циркуляционные кольцевые вторичные течения в радиальном направлении. Попадая на обтекатель 13, крупные частицы нисходящим потоком через зазоры 17 и 14 движутся в ПК 5 и выводятся через П 4, Поступающие в К 3 мелкие частицы восходящим потоком удаляются через П 18, 2 с, и 3 з,п, ф-лы, 3 ил.

Сепаратор для классификации из- мельченных материалов содержит патрубок 1 для подачи пылегазового потока, коническую рабочую камеру 2,

сепарационную камеру 3, патрубок 4 , для вывода крупной (тяжелой) фракции сепарируемого материала, в верхней части которого установлен подвижный

конфузор 5 с фиксирующим винтовым устройством 6, в патрубке 1 для подачи пылегазового потока,установлена радиальная выпрямляющая решетка 7. Между конической поверхностью

рабочей камеры 2 и конфузором 5 образован регулируемый зазор 8, сужающийся по ходу движения пылегазового потока. Внутри конфузора 5 установлен цилиндрический стакан 9, опирающийся на коническую опору 10 с отверстиями 11 в Внутри стакана 9 перемещается с помощью винтового соединения полый щток 12, жестко.соединенный с коническим обтекателем 13,

образующий с. конфузором 5 зазор 14

В объеме конической рабочей камеры 2 установлены направляющие лопатки 15, выполненные в виде профилированных или плоских элементов. Конический обтекатель 13 снабжен цилиндрическими (коническими) кольцами 16 различного диаметра или вертикальны

ми (наклонными) пластинами, образующими с поверхностью обтекателя 13 проходные зазоры 17. Верхняя часть сепарационной камеры 3 сообщается с отсасывающим патруб ком 18,

Направляющие лопатки 15 изогнуты по поверхности щара с углом по дуге (большего) радиуса, превышающем угол между конической рабочей камерой 2 и вертикальной стенкой сепарационной камеры За Нижняя часть направляющих лопаток устанавливается на линии, соединяющей точку изгиба конической и цилиндрической частей аппарата и конфузора 5 по касательной, параллельрюй конической поверхности устройства.

Устройство работает следующим, образом.

Пылегазовый поток через патру - бок 1 поступает в пространство между конической рабочей камерой 2 и конфузором 5 патрубка для вывода крупной фракции 4 и через зазор 8 в виде кольцевой струи истекает в нижнюю часть сепаратора в диффузорное пространство между конической рабочей камерой 2 и обтекателем 13, В результате налипания кольцевой конической струи на поверхность рабочей камеры 2 на поверхности обтекателя 13 возникает отрывная зона, формирующая циркуотяционные кольцевые вторичные течения в радиальном направлении и, соответственно, характер траектории крупных частиц, перемещающихся в центральную зону аппарата. Попадая на поверхность обтекателя 13, крупные частицы движутся через зазоры 17 и через зазор 14 поступают сначала в конфузор 5 патрубка 4 для вывода крупной фракции.

Мелкая (легкая) фракция материала удаляется из сепарационной камеры 3 через отсасывающий патрубок 18,

Использование восходящей конической кольцевой струи пылегазового потока со скоростью истечения, многократно , превышающей среднюю скорость в поперечном сечений сепара- ционного пространства, приводит к появлению градиента давления в поперечном сечении аппарата и способству ет возникновению отрывной зоны в центре нижней части аппарата и, таким образом, формируются циркуляционные кольцевые вторичные течения, приводящие к образованию кольцевых

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

радиальных траекторий движения крупных частиц с перемещениями их в осевую зону с последующим дрейфом по конической поверхности обтекателя 13 и выводом через провальную щель и центральный патрубок из аппарата. Мелкие (легкие) частидь;, скорость витания которых меньше скорости газового потока в поперечном сечении сепарационного пространства, движутся по высоте аппарата и удаляются из него. Характер движения пьшегазо- вого потока в нижней части аппарата создает благоприятные условия для процесса классификации и повышает зффективность извлечения и качество разделяемых материалов по гран11чному зерну.

Истюльзование патрубка для вывода крупной.(тяжелой) фракции сепарируемого материала, выполненного в верх-: ней части в виде конфузора и подвижного конического обтекателя, позволяет создать конфузорно-диффузорное течение пылегазового потока поступающего в сепаратор, шогократно снизив гидравлическое сопротивление устройства, и удалить из сепаратора крупную (тяжелую) фракцию г-штериалг. Наличие в конической рабочей камере 2 направляющих лопаток 15, изогнутых по поверхности шара с углом по дуге (большего) радиуса, превышающим угол между конической частью сепаратора и его вертикальной стенкой, уменьшает п-щравлическое сопро- тирление сепаратора и выравнивает профиль скорости в периферийной зоне. Нижняя часть лопаток 15 устанавливается на линии, соединяющей точку изгиба конической и щшиндрической частей сепаратора и конфузора 5, по касательной, параллельной конической поверхности сепаратора.

Подвижный конический обтекатель 13, имеющий меньший диаметр основания,, чем входной диаметр конфузора 5, образует зазор 14 для удаления .крупных (тяжелых) частиц, движущихся под .действием сил тялсести по поверхности конического обтекателя 43 или осаждающихся из пылегазового потока. Для устранения возврата в пыле- газовый поток крупных (тяжелых) частиц в. результате упругих ударов о поверхность обтекателя 13 обтека - тель 13 снабжен цилиндрическими (коническими) кольцами 16 различного

диаметра, расположенными над поверхностью обтекателя 13, образующих, зазоры для движения крупных (тяжелых) частиц по поверхности обтека- теля 13 и вывода их из сепаратора.

Формула изобретения

3,Устройство по п,2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что конфузор установлен с возможностью перемещения

по вертикали.

4,Устройство по п.2, отличающееся тем, что в конической рабочей камере уЛановлены направляющие лопатки,

5,Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно снабжено кольцами, расположенными с зазором над коническим обтекателем.

10

11

11

16

12

Фиг. 2

Фиг.З