Устройство для обогащения и обезвоживания шламов Советский патент 1992 года по МПК B03B5/32 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к устройствам для разделения материалов по плотности и обезвоживания, и может быть использовано в горнорудной и угольной промышленностях

Известно устройство для разделения материалов по плотности, содержащее ци- линдрический корпус на пружинах с жестко закрепленной в нем опорной плоскостью, которая разделена концентрическими стенками с вертикальными щелями в них. Во внутреннем кольцевом отсеке расположен пакет горизонтальных дисков с отверстиями, закрепленных на центральной трубе с отверстиями под нижним диском. Над опорной плоскостью установлена крыша конической формы с отверстием для загрузки материала.

Недостатками данного аппарата явля- ется: низкая производительность из-за периодической выгрузки тяжелого продукта, невысокая его эффективность, так как данный аппарат используется только для первичного обогащения мелкозернистого материала и требуется дальнейшее его обогащение, а также сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для разделения материалов по плотности или крупности, содержащее цилиндрический корпус с днищем, установленный на валу, вращающийся диск, выполненный из радиально расположенных колосников, последний снабжен увеличивающимися по высоте от центра к периферии концентрическими перегородками в виде усеченного конуса, а днище цилиндрического корпуса выполнено наклонным и снабжено кольцевыми приемниками и патрубками для вывода продуктов разделения.

Недостатками известного устройства являются выделение совместно с концентратом основного количества воды и засорение его наиболее зольными мелкими частицами шлама, что не обеспечивает достаточно эффективного процесса обогащения, а также при этом происходит шламование патрубков для вывода продуктов разделения, что снижает эффективность обогащения.

Цель изобретения - повышение эффективности обогащения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем цилиндрический корпус с наклонным днищем, установленный в корпусе на валу с возможностью вращения диск, выполненный из радиально расположенных колосников, установлены на диске и выполненные в виде усеченного

конуса концентрические перегородки и расположенные в нижней части корпуса приспособления для вывода продуктов разделения, установлена на днище по периферии диска коническая фильтрующая поверхность, а приспособления для вывода продуктов разделения выполнены в виде конических вставок.

Для обеспечения попадания струи на фильтрующую поверхность траектория ее движения определяется уравнением

y: xtg/j gjsL(1 + ,20) , (1)

i VQ

где у - высота полета струи, см;

ft- угол наклона вектора начальной скорости к горизонту, град,

g - ускорение силы тяжести,

х - дальность полета струи в горизонтальном направлении, см;

Vo - начальная скорость полета, см.с.

Фильтрующая поверхность установлена по краю диска и под углом наклона образующей, значительно большим по сравнению с величиной угла трения обезво- живаемого концентрата, в результате чего обеспечивается транспортирование материала по фильтрующей поверхности под действием силы тяжести вниз в коническую вставку днища.

Для трзнспортирования обезвоженного концентрата вниз по фильтрующей поверхности должно быть выполнено условие

sin а +ц cos a a q cos a -ft sin a

(2)

где а -ускорение движущейся частицы концентрата,

g - ускорение силы тяжести, см ,

а- угол наклона фильтрующей поверхности к горизонту, град;

ft - коэффициент трения .

Выполнение приспособлений для вывода продуктов разделения в виде конических вставок обеспечивает эффективную выгрузку шлама с небольшим количеством воды за счет наложения центробежного поля при вращательном движении пульпы при истечении из днища, в результате чего создается разрыхление осевшего материала и приведение его во взвешенное состояние.

На чертеже представлено устройство, поперечное сечение.

Устройство для обогащения и обезвоживания шламов включает цилиндрический корпус 1 с наклонным днищем 6, установленный в корпусе на валу 2 с возможностью вращения диск 3, выполненный из радиально расположенных колосников, установленные на диске и выполненные в виде усеченного конуса концентрические перегородки 4. установленную на днище по периферии диска коническую фильтрующую поверхность 5, приспособление для вывода продуктов разделения, выполненное в виде конических вставок 7, и кольцевые желоба 8-10. Сверху цилиндрического корпуса имеется крышка 11 с отверстием в центре 12 для трубопровода 13. по которому подается питание на распределительный конус 14.

Устройство работает следующим обра- зом.

Исходная взвесеиесущая смесь поступает по трубопроводу 13, проходящему через крышку 11 и отверстие в ней 12, распределительный конус 14, укрепленный в центре вращающегося диска 3. Под действием центробежной силы поток равномерно распределяется на первой концентрической перегородке 4 и отбрасывается на вторую концентрическую перегородку 4, при перемещении по которой наиболее тяжелые зерна (плотность более 1800-2000 кг м3) осаждаются и при сходе с перегородки опускаются в кольцевой желоб для породы 8.

Остальные минеральные зерна с вод- ным потоком отбрасываются на фильтрующую поверхность 5, где происходит дешламация и обезвоживание концентрата, который под действием силы тяжести разгружается в кольцевой желоб 9, отделенная вода со шламом, прошедшая сквозь щели фильтрующей поверхности 5. попадает в

сливной кольцевой желоб 10, образованный корпусом 1 и внешней стенкой кольцевого желоба концентрата 9.

Выделенные продукты разделения по кольцевым желобам перемещаются к разгрузочным приспособлениям, где при истечении через конические вставки 7 получают вращательное движение, способствующее эффективной выгрузке пульпы с высоким содержанием твердого.

Применение устройства позволяет повысить эффективность обогащения за счет дешламации концентрата и получить концентрат в обезвоженном виде.

Формула изобретения

Устройство для обогащения и обезвоживания шламов. включающее цилиндрический корпус с наклонным днищем, установленный в корпусе на валу с возможностью вращения диск, выполненный из ра- диально расположенных колосников, установленные на диске и выполненные в виде усеченных конусов концентрические перегородки и расположенные в нижней части корпуса приспособления для вывода продуктов разделения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обогащения, оно снабжено установленной на днище по периферии диска конической фильтрующей поверхностью, а приспособления для вывода продуктов разделения выполнены коническими.

Использование: обогащение полезных ископаемых. Сущность изобретения: цилиндрический корпус (К) 1 выполнен с наклонным днищем б. В К 1 на валу 2 установлен с возможностью вращения диск (Д) 3, выполт - . х с ненный из радиально расположенных колосников. На Д 3 установлены выполненные в влде усеченного конуса концентрические перегородки 4. В нижней части К 1 расположены приспособления для вывода продуктов разделения, выполненные в виде конических вставок 7. Под Д 3 установлены кольцевые желобы 8-10. На днище 6 по периферии Д 3 установлена коническая фильтрующая поверхность 5. Исходная смесь поступает по трубопроводу 13 на распределительный конус 14, установленный в центре вращающегося Д 3. Поток распределяется на первой перегородке 4 и отбрасывается на вторую перегородку 4. Наиболее тяжелые зерна разгружаются в желоб 8, а легкие - в желоб 9. Вода со шламом, пройдя щели поверхности 5, поступает в желоб 10.1 ил. /7v/nff#vf со с 1 ел Јь N3