Способ разделения неоднородных сыпучих смесей, содержащих металлический скрап Советский патент 1988 года по МПК B03C1/00 

Изобретение относится к переработке и разделению неоднородных сыпучих смесей, содержащих металлический скрап, и может быть использовано при переработке отработанных формовочных смесей и шлаков линейных и металлургических цехов, а также в области обогащения полезных ископаемых.

Цель изобретения - повышение эф- фективности процесса разделения и снижение энергоемкости способа.

На чертеже показана установка, реализующая способ, общий вид,

Способ осуществляют следующим об- разом.

Исходная смесь, например отработанные формовочные материалы, содержащие металлический скрап, питателем 1 подается на разделение по крупное- ти с получением надрешетного и под- решетного продукта, В качестве про- сеиваюп его устройства 2 могут быть использованы, например, полигональные или вибрационные сита, В зависимости от характеристик просеивающего устройства 2 исходная смесь разделяется на потоки, имеющие различную крупность частиц, Подрешетный продукт попадает в бункер 3, Надрешетный продукт разделяют по фракционньм . свойствам на наклонно установленных шероховатых поверхностях 4 и 5, уста- новленшз1х в две ступени и выполненных в виде )наклонно расположенных ленточ- ных конвейеров. Разделение на фракции происходит здесь а зависимости от фрикционных свойств частиц смеси. Как правило, металлический скрап, находящийся в смеси, имеет пластинча- тую форму, а неметаллические частицы- обломки стержней, затвердевшие комки смеси - имеют форму, близкую к телам качения. Таким образом, на первой ступени разделения часть неметалли- ческой фракции смеси отделяется и со- .бирается в бункере 6, В результате этого поток смеси, подаваемый на следующую ступень разделения, уменьшается, а концентрация в нем ме таллической фракции увеличивается, Вторая ступень 5 разделения в рассматриваемом варианте также выполнена в виде наклонно расположенного короткого ленточного конвейера, но при этом подаваемая смесь сепарируется в магнитном поле, создаваемом электромагнитом 7, Разделение на фракции на второй ступени происходит как в зави5

0

5

0 5 0 5 0

симости от коэффициента сцепления частиц смеси с рабочей повехпостью лен- ты конвейера, так и в зависимости от магнитных свойств частиц.

На второй ступени разделения на металлический скрап действуют дополнительные магнитные силы. За счет этого металлический скрап удерживается на рабочей поверхности ленты, а затем разгружается в бункер 8, Неметаллические частицы смеси под действием силы тяжести разгружаются в бункер 9,

Углы наклона к горизонташи рабочих поверхностей ленточных конвейеров первой и второй ступени устанавливаются исходя из следующего соотношег. ;- кия:

AT, V Aj,

где К, и К - коэффициенты сцепления одной и той же частицы смеси с рабочими поверхностями ленточных конвейеров первой и второй ступени соответственно;

А , и А - углы наклона к горизонтали рабочих поверхносI. - - тей ленточных конвейеров первой и второй ступени.

При равенстве К, и К вытекает очевидное соотношение К А,, т.е, углы наклона рабочей поверхности второй ступени больше угла наклона первой ступени. Практически, при использовании резинотканевых конвейерных лент для смесей, содержащих скрап, например, стали ПОГ13Л, значения А 4 лежат в пределах 5-25°, а значения А, лежат в пределах 25-60°,

Повьшение селективности процесса разделения и экономичности предлагаемого способа по сравнению с известным происходит по следующим причинам.

После просева смеси при ее разделении на первой и второй ступенях могут проявляться индивидуальные свойства каждой частицы смеси, например, связанные с их формой. Это ведет к более точному разделению на фракции.

На первой ступени разделения из вмеси удаляется часть неметаллических частиц. При этом концентрация металлических частиц в потоке смеси, идущем на вторую ступень разделения, возрастает, а сам поток уменьшается. При уменьшении потока смеси расход энергии на единицу потока при обработке его в магнитном поле уменьшается не пропорционально уменьшению потока, а в гораздо большей степени, что связано, в частности, с экспонен- циальным характером затухания поля в пространстве, тогда как процесс разделения по различию коэффициентов сцепления частиц является менее энергоемким,

Увеличение концентрации металлических частиц в смеси, подаваемой для разделения на вторую ступень, поз воляет в еще большей степени уменьшить удельный расход энергии при обра- ботке смеси в магнитном поле и при этом повьппать селективность процесса разделения. Такая зависимость возникает вследствие того, что повьш1енная концентрация металлических частиц вызывает шунтирование через них магнитного поля, вследствие чего уменьшаются потоки рассеивания. Кроме того, на близко расположенные одна к другой металлические частицы дей- ствуют большие магнитные силы, чем на отдельно расположенные частицы, Поэтому на второй ступени разделения угла наклона к горизонтали шероховатой поверхности можно устанавливать достаточно большим. При этом потери металлической фракции и ее засоренность неметаллическими частицами минимальны.

Формула изобретения

Способ разделения неоднородных . сыпучих смесей, содержащих металлический скрап, включающий разделение исходной смеси по крупности с получением надрешетного и подрешетного продукта и сепарацию надрешетного продукта в электромагнитном поле, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения эффективности процесса разделения и снижения энергоемкости, после разделения исходной смеси по крупности надрешетньй продукт разделяют по фракционным свойствам на наклонно установленных шероховатых поверхностях, установленных в две ступени, при этом сепарацию в электромагнитном поле проводят на второй ступени, а углы наклона поверхностей первой и второй ступеней связаны соотношением

К.

cos

к,-COS А,

А iVj- -uo «2

де К и K,j - соответственно коэффициенты трения частицы смеси о шероховатые по верхности первой и второй ступеней;

А и А 2 - углы наклона к горизонтали поверхностей первой и второй ступеней соответственно.

Изобретение относится к переработке и разделению неоднородных сыпучих смесей и м.б. использовано при переработке отработанных формовочных смесей и шлаков литейных и металлургических цехов и в обогащении полезных ископаемых. Цель изобретения - повьш1ение эффективности процесса и снижение энергоемкости способа. Питателем 1 исходная смесь подается на разделение по крупности на просеивающее устр-во 2. Подрешетный продукт попадает в бункер 3. Надрешет- ный продукт разделяют по фракционным свойствам на наклонно расположенных шероховатых поверхностях (П), установленных в две ступени. Углы наклона П первой ступени 4 и второй ступени 5 связаны соотношением K.cos А, К .cos А, где К, К - соответственно коэффициенты трения частиц о П ступеней 4 и 5; А., А.- углы наклона к горизонтали П ступеней 4 5 соответственно. На ступени 5 разделения смесь сепарируется в магнитном поле, создаваемом электромагнитом 7. При этом металлический скрап удерживается на рабочей П, а затем разгружается в бункер 8. Неметаллические частицы смеси под действием силы тяжести разгружаются в бункер 9. 1 ил. (Л со со СХ) со о со