Устройство для классификации и обезвоживания угля Советский патент 1992 года по МПК B07B1/46 

Устройство относится к классификации и обезвоживанию полезных ископаемых и может быть использовано в горной промышленности.

Известен грохот, включающий короб с жестко закрепленными на нем просеивающими поверхностями, узел загрузки исходного материала, амортизаторы, вибратор и раму.

Наиболее близким к предлагаемому.по технической сущности является вибрационный грохот, включающий раму, установленный на раме посредством амортизаторов короб с жестко закрепленными на нем вибратором, верхней и нижней просеивающими поверхностями и воронку для подачи материала.

Недостатком указанных устройств является относительно невысокая эффективность отделения твердого материала от жидкости, так как при подаче смешанных компонентов угля различной крупности на просеивающую поверхность происходит унос мелкой фракции угля в подрешетный продукт.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса выделения твердых частиц из гидросмеси за счет снижения выноса мелких фракций твердого материала в под- решетный продукт.

Это достигается тем, что в устройстве для обезвоживания угля, включающем раму, установленный на раме посредством амортизаторов короб с жестко закрепленными на нем вибратором, верхней и нижней проXI

ю

xj Ю

Сл)

сл

свивающими поверхностями и воронку для подачи материала, оно снабжено криволинейным ситом, шарнирно прикрепленным одним концом к воронке для подачи материала в положении выпуклостью к разгрузочному концу просеивающих поверхностей и связанным посредством тяги с коробом, при этом размер отверстий криволинейного сита равен размеру отверстий верхней просеивающей поверхности.

Сопоставительный анализ с известным устройством показывает, что предлагаемое устройство для обезвоживания угля отличается наличием дополнительного криволинейного сита. Закрепление криволинейного сита шарнирно на воронке и кинематически на корпусе посредством тяги позволяет передавать от корпуса на сито колебательные движения, которые интенсифицируют процесс классификации на сите и обеспечивают его самоочистку. Расположение криволинейного сита выпуклостью к разгрузочному концу просеивающих поверхностей позволяет образовать слой крупнозернистого материала (рабочую постель) на верхней просеивающей поверхности из подрешетного продукта криволинейного сита за счет обеспечения классификации исходного материала в зоне загрузки устройства.

Известно, что на процесс разделения угольной смеси через слой крупнозернистого угля с получением осветленной воды и обезвоженного угля оказывают влияние следующие факторы:

структура фильтровальной среды, которая определяет сопротивление, оказываемое прохождению жидкости через среду, и чистоту фильтрата;

вещественный состав и крупность твердого в исходной пульпе, твердое повышает сопротивление в процессе фильтрования вследствие того, что оно осаждается на пористой перегородке в виде фильтровального пирога и действует как дополнительная фильтровальная среда;

перепад давления между обеими сторонами фильтровальной среды;

. толщина фильтрующего слоя, проходимого потоком жидкости.

Таким образом, благодаря образованию рабочей постели из крупного материала на верхней просеивающей поверхности образуется дополнительный фильтрующий слой, за счет которого улучшается процесс улавливания мелких фракций угля, что соответственно ведет к повышению эффективности выделения твердых частиц из гидросмеси.

Кроме того, образование постели на верхней просеивающей поверхности позволяет также повысить эффективность процесса разделения на нижней

просеивающей поверхности за счет уменьшения масштаба турбулентных вихрей и образования рациональной системы подачи подрешетного продукта с верхней просеивающей поверхности.

0 Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критерию изобретения новизна.

Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает,

5 что криволинейные сита широко известны. Однако при их введении в указанной связи с остальными элементами в предлагаемое устройство для обезвоживания угля позволяет образовать постель из крупного мате0 риала (+ 6 мм) на верхней просеивающей поверхности за счет предварительного разделения его по крупности в зоне загрузки, что ведет к повышению эффективности процесса отделения твердых частиц от жидко5 сти.

На чертеже изображено устройство для улавливания угля/разрез.

Устройство для обезвоживания угля состоит из рамы 1, на которой с помощью

0 амортизаторов 2 установлен корпус 3, жестко связанный с вибровозбудителем;, колебаний 4, и воронки 5 для подачи исходного материала на просеивающую поверхность, жестко установленной на раме 1 и:направ5 ленной выпуклостью к разгрузочному концу просеивающих поверхностей. На боковых стенках корпуса 3 выполнены, опорные полки, на которых жестко закреплены верхняя просеивающая поверхность 6 с размером

0 отверстий 6 мм и нижняя 7 с размером отверстий 0,25 мм, причем нижняя просеивающая поверхность расположена с небольшим подъемом (2-3°) в сторону выгрузки. На воронке 5 посредством шарнира

5 8 закреплено криволинейное сито 9, соединенное с подвижным корпусом 3 тягой 10. Устройство для обезвоживания угля снабжено конусообразной трубой 11 для обработки его воздухом и приемниками

0 продуктов 12, 13 и 14 разделения, установленными соответственно под корпусом 3 и у его разгрузочного конца.

Устройство для обезвоживания угля работает следующим образом.

5 Продукты обогащения под напором подаются через воронку 5 на криволинейное сито 9, шарнирно закрепленное на воронке и соединенное с подвижным корпусом 3 тягой 10, За счет приобретенной от корпуса 3 вибрации на сите 9 с размером

отверстий 6 мм происходит классификация угля на два класса. При этом крупные зерна угля.(+6 мм), скатываясь по внутренней поверхности сита 9, образуют на верхней просеивающей поверхности 6 фильтрующую постель. Мелкая фракция угля (-6 мм) криволинейного сита 9, проходя через его отверстия, стекает по наружной поверхности, направленной выпуклостью к разгрузочному концу просеивающих поверхностей, и ложится на фильтрующую постель, образованную крупными зернами угля. Под действием вибрации сформировавшийся двухслойный продукт перемещается по верхнему ситу 6 с размером отверстий б мм к разгрузочному концу, где по мере перемещения происходит осаждение мелкой фракции угля через постель из крупных зерен угля (фильтровальную среду), т.е. происходит удержание мелкой фракции угля за счет возникновения дополнительного гидравлического сопротивления, образованного вследствие того, что мелочь осаждается на пористой перегородке в виде фильтровального пирога и действует как дополнительная фил ьтррвальная,-среда. Причина образования фильтровального пирога заключается в том, что над каждой отдельной порой среды из твердых частиц (мелочи) образуется своеобразный свод, который оставляет открытыми для жидкости более тонкие канальцы пб сравцению с размерами пор. Образовавшийся фильтрат с верхней просеивающей поверхности 6 поступает на нижнюю просеивающую поверхность 7с размером отверстий 0,25 мм, стекая тонкими спокойными струйками, не образуя турбулентности, где происходит дополнительное улавливание еще более мелкого класса (-0,25 мм) и окончательное обезвоживание от одновременного действия вибраций и воздуха, поступающего из перфорированной конусообразной трубы 11 за счет интенсивного отделения гравитационной влаги, свободно перемещающейся

между частицами твердого под действием сил тяжести и удаления пленочной влаги, которая удерживается молекулярными силами притяжение твердо-жидкое. Далее освобождающаяся технологическая вода поступает в приемник разделения 14, .а обезвоженный уголь с нижней просеивающей поверхности 7--в приемник 13.

Использование предлагаемой конструкции обезвоживателя рядового угля обеспечивает по сравнению с существующими конструкциями следующие преимущества:.

интенсифицирование процесса

классификации на криволинейном сите и обеспечение его самоочистки за счет конструктивных особенностей устройства;

повышение эффективности отделения

твердых частиц от жидкости за счет образования фильтрующего слоя на просеиваю- щей поверхно.сти, позволяющего улавливать мелкие фракции.

. Формула изобретения

Устройство для классификации и обезвоживания угля, включающее раму, установ- ленный на раме посредством амортизаторов короб с жестко закреплёнными на нем вибратором, верхней и нижней просеивающими поверхностями и воронку для подачи материала, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса выделения твердых частиц из гидросмеси за счет снижения выноса мелких фракций твердого материала в подрешет- ный продукт, устройство снабжено криволинейным ситом, шарнирно прикрепленным одним концом к воронке для подачи материала в положении выпуклостью к разгрузочному концу просеивающих поверхностей и связанным посредством тяги с коробом, при этом размер отверстий криволинейного сита равен размеру отверстий верхней просеивающей поверхности.

Использование: классификация и обезвоживание полезных ископаемых. Сущность изобретения: на раме 1 посредством амортизаторов 2 установлен корпус 3 с верхней 6 и нижней 7 просеивающими поверхностями и закрепленным на нем вибратором 4. К воронке 5 для подачи исходного материала одним концом шарнирно прикреплено криволинейное сито 9 в положении выпуклостью к разгрузочному концу устройства. При этом сито соединено с корпусом 3 тягой 10, за счет чего оно приобретает вибрации. Подаваемый под напором из воронки 5 исходный материал классифицируется на два класса. Крупные зерна скатываются по внутренней поверхности сита 9 и образуют на верхней просеивающей поверхности 6 фильтрующую постель. Мелкие фракции проникают через отверстия сита и ложатся на фильтрующую постель. 1 ил. Ё