Способ растворения соляной горной породы и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК E21B43/28 

Изобретение относится к горной и энергетической промышленности и предназначено для получения энергии при растворении соляных горных пород в обогатительном производстве.

Цель изобретения - увеличение эффективности растворения соли за счет получения дополнительной энергии.

Нп чертеже изображено устройство для реализации способа.

Устройство состоит из герметичного корпуса реактора 1, подвижной перфорированной пластины 2, неподвижного перфорированного дна 2а, приводного устройства 26 для перемещения подвижной пластины 2, гофрированной диафрагмы 3, отверстия 4 для загрузки соляной породы с герметичной задвижкой (не показана), трубопровода 5 для подачи чистого растворителя, отверного клапана, закрываемого автоматическим клапаном (не показал). С началом процесса растворения в герметичном реакторе при начальном давлении, равном атмосферному давлению, вследствие усадки соляной породы при растворении создается депрессия, т.е. давление внутри реактора умень3 от зоны растворения, где разме- Ю шается на величину Др (Др определяется начальным объемом воздуха, объемом соляной порции Vp и коэффициентом ее усадки Ку).

Управление величиной депрессии яо времени производится посредством перекрытия подвижном перфорированной пластиной 2 отверстий дна 2а. Изменением диаметра отверстий увеличивают или уменьшают -приток свежего растворителя из нижней части реактора 1 и тем самым изменяют скорость раст.воре- ния соляной породы. Скорость подачи свежего растворителя задается .специальной программой, объединенной с приводом перфорированной пластины., Давление воздуха, вследствие увеличения объема им занимаемого, уменьшается, т.е. создается депрессия и диафрагма 3 прогибается на величину

стия 6 для выпуска шлама, дополнительного трубопровода 7, блока 8 управления, привода автоматической связи 9,. компенсатора 10, поршня 11, пружин 12 и 13 и отверстии с прямым 14 и обратным 15 клапанами.

Верхняя часть реактора 1 отделяется герметичной гофрированной диафрагмой

щаются горная порода и растворитель. Отверстие 4 для загругжи соляной породы периодически открывается и герметично закрывается заслонкой. Отверстие 6 для выпуска шлама также пе- 15 риодически открывается и герметично закрывается. У днища корпуса размещается трубопровод 5 с автоматическим краном для подачи чистого растворителя и слива раствора. Пространство ду диафрагмой 3 и крышкой корпуса соединено трубопроводом 7 с блоком 8. управления, который связан автоматической связью 9 с верхней частью компенсатора 10. Связь 9 управляет 25 движением поршня 11 компенсатора в зависимости от заданной величины депрессии в трубопроводе 7 и частоты движения поршня посредством герметич

Изобретение относится к горной и энергетической промьпчленности и предназначено для получения энергии при растворении соляных горных пород в обогатительном производстве. Цель изобретения - увеличение эффективности растворения соли та счет полу-- чения дополнительной энергии. Для реализации способа используемся устройство в виде реактора с пр laxyrочным перфорированным дном и перфорированной пластиной, установленной с возможностью перемещения относителы- но промежуточного дна. R верхней части реактора расположена диафрагма, под которой размегдены три отверстия: одно вверху для загрузки растворимой породы, другое над перфорированным дном для выгрузки плама и третье внизу для подачи растворителя. Простран- .ство между диафрагмой икрышей реактора соединено трубопроводом с распределителем объема и компенсатором давления, выполненным в виде герметичного цилиндра с размеренным внутри поршнем с уплотнителем, уравновешенным пружинами. Способ реализуется следующим образом. Раздробленная порода загружается в реактор.на перфорированное дно, а снизу подается растворитель. Все отверстия герметично закрыты. Скорость подачи растворителя регулируют подвижной перфорированной пластиной. В результате растворения соли в реакторе создается депрессия, которая через диафрагму и трубопровод передается на преобразователь энергии для получения дополнительной энергии. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Ј (Л О5 СО 00

ного перекрытия в заданный момент трузО гф°п°РЦи°нально усадке соли, поскольку с другой стороны диафрагмы давление воздуха первоначально тоже равно атмосферному давлению.. Вследствие прогиба диафрагмы 3 в пространстве над поршнем 11 создается разрежение, и поршень смещается в сторону понижения давления. Это приводит к всасыванию через трубопровод и клапан 15 жид-кости в нижнюю часть компенсатора .поскольку она находится под . атмосферным давлением. Вследствие движения поршня 11 пружина 12 сжимается, а пружина 13 растягивается, и они запасам г долю упругой энергии. По достижении поршнем 11 заданного расстояния им включается автоматическая связь 9, которая включает блок 8 управления. При этом клапан перекрывает трубопровод 7 со стороны реактора, а со стороны компенсатора приводит его в сообщение с атмосферой, и поршень 11 под действием пружин 12 и 13 возвращается в исходное положение, выталкивая порцию жидкости через об40

бопровода слева и открытия для сообщения с атмосферой справа. После возвращения поршня 11 с помощью атмосферного давления в первоначальное , положение и совершения при работы, автоматическая связь 9 полностью сообщает трубопровод с пространством над диафрагмой и система снова вакуумируется. Компенсатор 10, наряду с корпусом жестко установленный на фундамент, внутри имеет поршень 11 с уплотнением,уравновешенный пружинами 12 и 13. В нижней части под поршнем имеются отверстия с прямым 14 и обратным 15 клапанами.

Способ осуществляют следующим образом.

Через отверстие 4 в корпусе реактора 1 на управляемое промежуточное сетчатое дно 2а загружают соляную горную породу, при этом отверстие Ь закрыто. Затем в реактор через трубопровод 5 автоматическим или регулируемым краном быстро подают раство45

50

ку с другой стороны диафрагмы давление воздуха первоначально тоже равно атмосферному давлению.. Вследствие прогиба диафрагмы 3 в простран стве над поршнем 11 создается разрежение, и поршень смещается в сторону понижения давления. Это приводит к всасыванию через трубопровод и клапа 15 жид-кости в нижнюю часть компенсатора .поскольку она находится под . атмосферным давлением. Вследствие движения поршня 11 пружина 12 сжимается, а пружина 13 растягивается, и они запасам г долю упругой энергии. П достижении поршнем 11 заданного расстояния им включается автоматическая связь 9, которая включает блок 8 управления. При этом клапан перекрывает трубопровод 7 со стороны реактора, а со стороны компенсатора приводит его в сообщение с атмосферой, и поршень 11 под действием пружин 12 и 13 возвращается в исходное положение выталкивая порцию жидкости через обритель так, чтобы давление в реакто- 55 Ратный клапан 15. По достижении порре оставалось равным атмосферному давлению. Этого можно достичь устройством в верхней части реактора под диафрагмой 3 специального дренажшнем 11 нижнего положения автоматическая связь переключает блок 8 управ ления в первоначальное положение и цикл повторяется.

гф°п°РЦи°нально усадке соли, посколь0

5

5

0

ку с другой стороны диафрагмы давление воздуха первоначально тоже равно атмосферному давлению.. Вследствие прогиба диафрагмы 3 в пространстве над поршнем 11 создается разрежение, и поршень смещается в сторону понижения давления. Это приводит к всасыванию через трубопровод и клапан 15 жид-кости в нижнюю часть компенсатора .поскольку она находится под . атмосферным давлением. Вследствие движения поршня 11 пружина 12 сжимается, а пружина 13 растягивается, и они запасам г долю упругой энергии. По достижении поршнем 11 заданного расстояния им включается автоматическая связь 9, которая включает блок 8 управления. При этом клапан перекрывает трубопровод 7 со стороны реактора, а со стороны компенсатора приводит его в сообщение с атмосферой, и поршень 11 под действием пружин 12 и 13 возвращается в исходное положение, выталкивая порцию жидкости через обРатный клапан 15. По достижении поршнем 11 нижнего положения автоматическая связь переключает блок 8 управления в первоначальное положение и цикл повторяется.

J16

Блок 8 управления предназначен для многократного повторения цикла в ком- пенгаторе или компенсаторах при одном полном цикле растворения породы в реакторе 1. По окончании растворения раствор выпускается через трубопровод 5, шлам удаляется через отверстие 6 и цикл растиорения повторяется.

Таким образом создается возвратно-поступательное движение поршня 11, которым производится перекачивание жидкости из одного резервуара трубопроводом с клапаном 15 в другой ре- зервуар через трубопровод с клапаном 14. Очевидно, что при этом совершается дополнительная полезная работа, поскольку компенсатор приводится в движение только потенциальной энер- гией процесса растворения соляной породы.

Формула изобретения

,д

|$ 0

5

0 , о

00 6

грузки соляной породы, выгрузки шлама и подачи воды, оборудованный перфорированным дном в его средней части и соединительным трубопроводом для подачи воды, отличающееся тем, что, с целью увеличения эффективности растворения соли за счет получения дополнительной энергии, оно снабжено компенсатором давления, соединенным посредством дополнительного трубопровода через блок управления с корпусом реактора и герметичной диафрагмой, расположенной в верхней части реактора, перфорированное дно реактора снабжено перфорированной пластиной, установленной в контакте с ним с возможностью перемещения и перекрытия отверстий перфорированного дна, отверстия корпуса выполнены под диафрагмой, при этом отверстие для загрузки растворимой породы расположено в верхней части корпуса, отверстие для выгрузки шлама - в средней его части над перфорированным дном, а отверстие для слива рассола и подачи воды - У днища корпуса, причем верхняя часть реактора над диафрагмой сообщена дополнительным трубопроводом через блок управления с компенсатором давления, выполненным в виде герметичного цилиндра с уравновешенным пружинат Ш поршнем, при этом цилиндр выполнен в нижней части с двумя отверстиями,перекрытыми клапанами, а блок управления соединен посредством автоматической связи с верхней частью компенсатора для управления движениями порпня.

15