Комбинированный гидроциклон Советский патент 1990 года по МПК B04C9/00 

Воздух (Soda)

f для регенераиии

Изобретение относится к области осветления промышленных вод и обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в горнообогатительной, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение производительности за счет непрерывного удаления осадка. Комбинированный гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса 1, тангенциального входного 2, сливного 3 и пескового 4 патрубков и центрального фильтровального патрона (П) 5, соросмывное устройство, выполненное в виде вращающейся трубы 6 с насадками (Н) 7, датчик 8. Для получения максимального эффекта зазор (δ) между внутренней поверхностью П5 и выходными сечениями Н7 должен находиться в интервале δ = 0,34D - 4,8D, где D - диаметр Н7. Исходная суспензия поступает в корпус 1 через патрубок 2 и закручивается. Под действием центробежных сил происходит разделение суспензии на сгущенный продукт, выгружаемый через патрубок 4, и осветленный, который после прохождения через П5 отводится через патрубок 3. Соросмывное устройство предназначено для регенерации наружной поверхности П5. Регулирование параметров процесса осуществляется по показаниям датчика 8. 2 ил.

подача t-1 - - Фиг. /

C/1L/6

о

(Л

СП

оэ j

00

сгущенный продукт

пользовано в горнообогатительной, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение производительности за счет непрерывного удаления осадка. Комбинированный гидроциклон состоит из цилиндро- конического корпуса 1, тангенциального входного 2, сливного 3 и песково- го патрубков и центрального фильтровального патрона (П) 5, соросмыв- ного устройства, выполненного в виде вращающейся трубы 6 с насадками (Н) 7, датчика 8. Для получения максимального эффекта зазор (Ј) между внутренней поверхностью П5 и выходныИзобретение относится к устройствам для разделения твердого и жидкого компонентов суспензии под дейст- вием центробежных сил и методом фильтрования и может быть использовано для 25 обогащения полезных ископаемых и осветления промышленных вод в горнообогатительной промышленности, в металлургической, химической и других отраслях народного хозяйства. 30

Цель изобретения - повышение производительности за счет непрерывного удаления осадка.

На фиг. 1 представлен предлагаемый комбинированный гидроциклон, -j общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Комбинированный гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса 1 с тангенциальным входным патрубком до 2, сливным патрубком 3, и Песковым патрубком k для отвода твердого компонента суспензии за пределы устройства.

Внутри Цилиндроконического корпуса д5 1 установлен фильтровальный патрон 5, соединенный со сливным патрубком 3 гидроциклона. Фильтровальный патрон 5 выполнен в форме усеченного конуса, большим основанием обращенным к CQ сливному патрубку 3. Внутри фильтровального патрона 5 размещено соро- смывное устройство, выполненное в виде вращающейся центральной трубы 6 с :насадками 7, которые установлены по винтовой линии перпендикулярно к поверхности фильтровального патрона 5. Поскольку расстояние между внутренней поверхностью фильтроваль55

ми сечениями Н7 должен находиться в интервале S 0,3 td - 4,8с1, где d - диаметр Н7. Исходная суспензия поступает в корпус 1 через патрубок 2 и закручивается. Под действием центробежных сил происходит разделение суспензии на сгущенный продукт, выгружаемый через патрубок k, и осветленный, который после прохождения через П5 отводится через патрубок 3. Соросмывное устройство предназначено для регенерации наружной поверхности П5. Регулирование параметров процес5 са осуществляется по показаниям датчика 8. 2 ил.

о

5 Q

5

ного патрона 5 и выходным сечением насадок 7 должно быть по возможности наименьшим, а фильтровальный патрон 5 имеет конусообразную форму, то насадки 7 выполнены таким образом, что длина их возрастает по направлению движения потока внутри патрона 5.

Регулировка режима работы комбинированного гидроциклона осуществляется при помощи датчика 8. который установлен на сливном патрубке 3.

Комбинированный гидроциклон работает следующим образом.

Исходная суспензия по тангенциальному входному патрубку 2 под давлением поступает в цилиндроконический корпус 1, где она интенсивно закручивается и в виде вихревого потока устремляется по направлению к песко- вому патрубку Ц, Наиболее крупные твердые частицы за счет центробежных сил перемещаются к периферии и по винтовой линии направляются в песко- вый патрубок к Частично осветленная суспензия, содержащая более мелкие и легкие частицы, восходящим вихревым потоком в центральной части гидроциклона направляется к фильтровальному патрону 5, соединенному со сливным патрубком 3, при этом происходит фильтрование суспензии с образованием осадка на наружной поверхности фильтровального патрона 5.

Фильтрат из патрона 5 отводится через сливной патрубок 3. В процессе .фильтрования толщина слоя осадка на поверхности фильтровального патрона увеличивается, при этом производи

5

тельность по осветленной жидкости соответственно уменьшается.

Для непрерывной работы фильтровалного патрона 5 производится его регенерация струями жидкости (или воздуха) , которые под давлением, превышающим рабочее давление в гидроциклоне, поступают из насадок 7 и динамически воздействуют на внутреннюю поверхность патрона 5. При гидродинамическом ударном воздействии струй происходит регенерация фильтровальной перегородки, интенсивное разрыхление осадка и удаление его с поверхности фильтровального патрона. Поскольку фильтровальный патрон имеет форму усеченного конуса, большим основанием обращенного к сливному патрубку, то разрушенный осадок под действием силы тяжести падает по направлению к песковому патрубку k, не задерживаясь на нижележащих участках фильтровального патрона 5.

Струя, вытекающая из одной насадки 7, разрушает определенный участок осадка на фильтровальном патроне. При вращении центральной трубы 6 с насадками 7. распределенными по винтвой линии, вся поверхность фильтровального патрона подвергается воздействию струй жидкости, которые полностью освобождают фильтровальный патро от осадка. Для того, чтобы гидродинамическое воздействие струи было наиболее сильным при заданном давлении, расстояние между выходным сечением насадки и внутренней поверхностью фильтровального патрона должно быть по возможности небольшим. А поскольку фильтровальный патрон имеет форму усеченного конуса, то насадки выполнены таким образом, что длина каждой насадки возрастает по направлению движения потока внутри патрона

Вращение центральной трубы 6 с насадками 7 может осуществляться как с постоянно заданной скоростью, зависящей от интенсивности роста толщины осадка на поверхности фильтровально

6

го патрона 4, так и циклично с включением в работу по мере накопления осадка по поверхности патрона.

Регулировка режима работы устройства производится при помощи датчика 8, установленного на сливном патрубке 3.

Лля получения максимального эффекта при регенерации фильтровального патрона зазор между его внутренней поверхностью и выходным сечением насадка должен быть равен & 0, - - A,8d, где d - диаметр насадки 7.

Таким образом, разделение суспензии под действием центробежных сил и методом фильтрования производится непрерывно без уменьшения производительности, а фильтровальный патрон является непрерывно действующим фильтром, с поверхности которого осадок удаляется непрерывно без прекращения процесса фильтрования.

25

Формула изобретения

Комбинированный гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и Песковым патрубками, центральный фильтровальный патрон, соединенный со сливным патрубком гидроциклона, соросмывное устройство, размещенное в фильтровальном патроне, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет непрерывного удаления осадка, фильтровальный патрон выполнен в форме усеченного конуса, большим ос- нованием обращенным к сливному патрубку, соросмывное устройство выполнено в виде вра.щающейся центральной трубы с насадками, установленными по винтовой линии перпендикулярно к поверхности фильтровального патрона с зазором $ 0,3 id- t,8d, где d- диаметр насадка, при этом длина насадка увеличивается по направлению движения потока внутри патрона.

Фиг. 2