Гидравлический классификатор мелкозернистых материалов Советский патент 1989 года по МПК B03B5/62 

Изобретение относится к обогащению нерудных полезных ископаемых, а именно к устройствам для гидроклассификации и обогащения природных песков, и может быть использовано также в строительной, стекольной промышленности, в литейном производстве и др.

Цель изобретения - повышение качества продуктов классификации за счет оптимизации режима разделения близких по крупности классов.

На фиг. 1 изображен гидравлический классификатор, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. Г.

Гидравлический классификатор содержит конусный грунтосборник 1 с разгрузочным патрубком 2 крупного продукта, расположенную над грунтосборником 1 цилиндрическую классификационную камеру 3 с водораспределительными окнами 4, расположенный снаружи камеры 3 и сообщенный с ее полостью через окна 4 кольцевой коллектор 5 подвода дополнительной воды с тангенциальным патрубком 6, расположенную над классификационной камерой 3 приемно-разделительную камеру 7 с тангенциальным патрубком 8 подачи исходного питания и обогатительную камеру 9 с осевым патрубком 10 для отвода мелкого продукта и тангенциальным патрубком 11 отвода среднего продукта. Внутри камеры 3 соосно установлен стержень 12 с конической вершиной 13. Приемно-раз- делительная камера 7 выполнена в виде сужающегося книзу усеченого конуса. Патрубок 8 подачи исходного питания размещен в широкой части камеры 7. Обогатительная камера 9 также выполнена в виде усеченного конуса, причем патрубок 11 отвода среднего продукта размещен в узкой части обогатительной камеры 9. Прием- но-разделительная 7 и обогатительная 9 камеры соединены между собой большими основаниями конусов.

Гидравлический классификатор работает следующим образом.

Исходная пульпа с различными фракциями песка через тангенциальный патрубок 8 под давлением поступает в приемно-разделительную камеру 7, создавая на- порно-вращающийся поток, в котором под действием центробежных, гидродинамических и гравитационных сил происходит интенсивное распределение фракций в нужном радиально-осевом направлении: крупных фракций - к периферии и вниз, средних к периферии и вверх, а мелких к центру и вверх. В обогатительной камере 9 происходит обогащение среднего продукта, т. е. отделение от него смежных мелких фракций и вывод их вместе с мелким продуктом через патрубок 10, а обогащенный и сгущенный средний продукт выводится через тангенциальный патрубок 11. Разделение среднего и мелкого продуктов по заданному граничному

0

зерну достигается изменением диаметра патрубка 10.

В цилиндрической классификационной камере 3 с центральным стержнем 12 и водораспределительными окнами 4 происходит вымывание смежных средних и мелких фракций из крупного продукта восходящим потоком воды. При этом, обеспечивается получение качественного крупного продукта по заданному граничному зерну путем регулирования скорости восходящего потока воды на отношение к скорости осаждения крупных фракций. Классифицированный крупный продукт поступает в конусный грунтосборник 1 и выводит5 ся патрубком 2. Дополнительная вода в камеру 3 поступает через водораспределительные окна 4 равномерно из кольцевого коллектора 5, к которому вода под давлением подводится тангенциальным патрубком 6.

0 Приемно-разделительная камера 7, выполненная в виде сужающегося книзу усеченного конуса, служит для распределения фракций песка в нужном радиально-осевом направлении, а классификационная

5 камера 3 с центральным стержнем 12 с конической вершиной 13 и коллектор 5 подвода дополнительной воды способствуют ускорению и улучшению этих процессов путем направления снизу вверх потоков, содержащих мелкие и средние фракции.

0 Обогатительная камера 9, выполненная в виде сужающегося кверху усеченного конуса, улучшает и ускоряет процесс разделения и обогащени,. среднего продукта за счет интенсивного отделения от него мелких фракций и вывода их через осевой пат5 рубок 10 по мере увеличения окружных скоростей и скорости восходящего потока, а также за счет исключения попадания крупных фракций в обогатительную камеру 9 при значительном увеличении расхода и плотности исходной пульпы.

0 Присоединение камер 7 и 9 широкими основаниями усеченных конусов обеспечивает необходимый плавный переход средних и мелких фракций из приемно-раз- делительной 7 в обогатительную камеру 9.

5 Тангенциально установленный патрубок 11 отвода среднего продукта в узкой части обогатительной камеры 9 обеспечивает направленный по ходу вращения потока вывод сгущенной пульпы среднего подукта.

0 Тангенциально установленный патрубок 8 в широкой части приемно-разделительной камеры 7 создает вращательное движение потока с радиальным разделением песка на фракции.

Равномерно расположенные по окруж5 ности окна 4 в нижней части классификационной камеры 3 позволяют достичь постоянных скоростей восходящего потока воды. Цилиндрическая форма камеры 3 позволяет достичь равномерно восходящего потока воды за счет создания кольцеобразного сечения между стержнем 12 и стенкой камеры 3.

Таким образом, гидравлический классификатор позволяет при небольших габаритах и расходе дополнительной воды за счет максимального использования фактора сочетания центробежных и гравитационных сил в напорно-вращательном восходящем потоке достичь эффективной классификации близких по крупности классов разделяемого материала, что в конечном итоге позволяет получать конечные продукты оптимального фракционного состава.

Формула изобретения

Гидравлический классификатор мелкозернистых материалов, включающий грунто- сборник с разгрузочным патрубком, расположенную над грунтосборником цилиндрическую классификационную камеру с патрубком подачи дополнительной воды, расположенную над цилиндрической классификационной камерой приемно-разделительную камеру с тангенциально расположенным в

ее широкой части патрубком подачи исходного питания, расположенную над приемно- разделительной камерой обогатительную камеру с патрубком для отвода мелкого продукта в виде усеченного конуса, присоединенного большим основанием к широкой части приемно-разделительной камеры, и патрубок отвода среднего продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения качества продуктов классификации за счет

оптимизации режима разделения близких по крупности классов, гидравлический классификатор снабжен стержнем с конической вершиной, установленным -по центру цилиндрической классификационной камеры,

с и коллектором подвода дополнительной воды, причем приемно-разделительная камера выполнена в виде усеченного конуса, а патрубок отвода среднего продукта тангенциально установлен в узкой части обогатительной камеры, при этом в нижней

0 части цилиндрической классификационной камеры выполнены равномерно распределенные по окружности окна, сообщающие полости классификационной камеры и коллектора подвода дополнительной воды.

Изобретение касается обогащения нерудных полезных ископаемых. Цель - повышение качества продуктов классификации за счет оптимизации режима разделения близких по крупности классов. Над конусным грунтосборником 1 с патрубком /П/ 2 расположена классификационная камера /К/ 3. Она сообщена водораспределительными окнами 4, равномерно распределенными в нижней части К 3, с кольцевым коллектором 5 подвода дополнительной воды. Последний имеет тангенциальный П 6. Над К 3 расположена приемно- разделительная К 7 с тангенциальным П 8 подачи исходного питания. Над К 7 расположена обогатительная К 9 с осевым П 10 отвода мелкого продукта и тангенциальным П 11 отвода среднего продукта. Камеры 7 и 9 выполнены в виде усеченных конусов, соединенных большими основаниями. При этом П 8 расположен в широкой части К 7 , а П 11 - в узкой части К 9. В К 3 установлен стержень 12 с конической вершиной 13. Исходная пульпа через П 8 поступает в К 7, где создается напорный вращающийся поток. Крупные фракции в К 3 очищаются от механически захваченных мелких зерен и выгружаются из грунтосборника 1 через П 2. Мелкие фракции в К 9 разделяются по заданному граничному зерну и выгружаются через П 10 и 11. Дополнительная вода подается через коллектор 5 и окна 4. Классификатор позволяет с высокой точностью разделять материал на три продукта с заданным оптимальным гранулометрическим составом. 2 ил.

А-А

Фиг. 2.