Центрифуга для разделения суспензии в тонкой пленке Советский патент 1992 года по МПК B04B5/12 B04B11/02 

ли для регулирования величины зазора между гидрофильными рабочими поверхностя- ми. Центрифуга снабжена дополнительной питающей трубой 15, расположенной концентрично основной трубе 8, причем каждая из этих труб служит для подачи чистой жидкости или исходной суспензии. 2 ил.

Использование: изобретение относится к устройствам для разделения дисперсных материалов и может быть использовано в горнодобывающей, химической и других отраслях промышленности. Сущность: центрифуга для разделения суспензии в тонкой пленке содержит корпус 1 со сборниками 2 и 3 продуктов, установленные один над другим два ротора 4 и 5, имеющие в зоне разделения гидрофильные рабочие поверхности 6 и 7 для адгезии жидкой фазы, обращенные одна к другой, имеющие торообразную форму и расположенные с зазором, т/Г питающую трубу 8, выпускной участок которой расположен внутри нижнего ротора. Верхний ротор 4 выполнен в виде кольца и установлен с возможностью его перё лШШния потз ертика8 $ СЛ С х СЛ СЛ о ы 00

Изобретение относится к устройствам дляПрэзделения дисперсных материалов и может бытк использовано в горнодобывающей, химической и других отраслях про- мышленно тТ

Известна центрй фуга для разделения суспензий втонкой пленке, включающая ротор, кожух с приемниками продуктов разделения и питающий патрубок для исходной суспензии.

Недостаток центрифуги заключается в низкой эффективности разделения материала по граничному зерну - менее 10 мкм, так как центробежные силы, действующие на выделяемое зерно, превышают когезион- ную прочность жидкой пленки, которая раз- рушаясь, загрязняет выделяемую фракцию более мелкими зернами.

Ближайшим техническим решением к предлагаемому является центрифуга для разделения суспензии в тонкой Менке, содержащая корпус со сборниками, установленные один над другим два1 ротора, имеющие в зоне разделения гидрофильные рабочие поверхности для адгезии жидкой фазы, обращенные одна к другой и расположенные с зазором,и питающую трубу, выпускной участок которой расположен внутри нижнего ротора.

Недостатком данной центрифуги является низкая эффективность разделения материала по граничному зерну менее 10 мкм, так как эти зерна равномерно {эЭсТтрёделя- ются по обе стороны границы разделения (разрыва) суспензии.

Цель изобретения заключается в повышения эффективности разделения дисперсных частиц. Поставленная цель достигается тем, что в предложенной центрифуге, содержащей корпус со сборниками продуктов, ус- тановлены один над другим два ротора, имеющие в зоне разделения гидрофильные рабочие поверхности для адгезии жидкой фазы, обращенные одна к другой и расположенные с зазором, питающую трубу, выпускной участок которой расположен внутри нижнего ротора, верхний ротор выполнен в виде кольца и установлен с возможностью его перемещения по вертикали для регулирования величины зазора между гидрофильными рабочими поверхностями, при этом последние имеют в зоне разделения

торообразную форму, а центрифуга снабжена дополнительной питающей трубой, расположенной концентрйчно основной, причем каждая из этих труб служит для подачи или чистой жидкости, или исходной суспензии.

На фиг. 1 схематично изображен продольный4 разрез центрифуги; на фиг. 2 - ротор центрифуги.

Центрифуга для разделения суспензии в тонкой пленке содержит корпус 1 со сборниками 2 и 3 продуктов, установленные один над другим два ротора 4 и 5, имеющие в зоме разделения гидрофильные рабочие

поверхности 6 и 7 для адгезии жидкой фазы, обращенные одна к другой, имеющие торообразную форму и располбженные с зазором, и питающую трубу 8, выпускной участок которой расположен внутри нижнего ротора. Верхний ротор 4 выполнен в виде кольца и установлен с возможностью его перемещения по вертикали для регулирования величины зазора между гидрофильными рабочими поверхностями. Между

роторами 4 и 5 установлена резьбовая шайба 9, закрепленная на кольце 10 при помощи штифтов 11. В этом же кольце закреплены и роторы. По периметру кольца выше и ниже резьбовой шайбы 9 выполнены

продольные щели 12, через которые осуществляется разгрузка продуктов сепарации. Вал 13, на котором установлен ротор 5, приводится so врагцение от электродвигателя 14 через клиноременную передачу.

Центрифуга снабжена дополнительной питающей трубой 15, расположенной концентрйчно основной 8, причем каждая из этих труб служит для подачи или чистой жидкости или исходной суспензии. Питающие

трубы 8 и 15 имеют в выходной части насадки 16 и 11,

Центрифуга работает следующим образом.

Суспензия полидисперсного материала

поступает во вращающийся нижний ротор 5 через питающую трубу 8. Насадка 17с плавным увеличением внутреннего диаметра к выходу суспензии формирует ее невоэму- щенное истечение в ламинарном режиме,

чтоспособствуетуменьшению перемешивания суспензии в чаше ротора 5. Суспензия под действием составляющей центробежной силы движется по рабочей поверхности ротора 5 в виде пленки. Полидисперсная твердая фаза суспензии под действием центробежных сил распределяется согласно ее крупности, плотности и форме по высоте пленки и попадает в зазор между гидрофильными торовыми поверхностями 6 и 7 роторов А и 5, где происходит когеЗионный разрыв пленки по высоте за счет адгезии жидкости к поверхностям, образовавшим щель. Для предотвращения случайного сброса с пленок и перемешивания твердой фазы служит резьбовая шайба 9.

Верхний ротор 4, выполненный в виде кольца, установлен с возможностью переме- щения по вертикали для регулирования величины зазора между гидрофильными рабочими поверхностями роторов 5 и 4. Ра з- грузка продуктов сепарации осуществляется через щели 12 в соответствующие сборники 2 и 3 продуктов разделения.

Для эффективной сепарации суспензии с размером дерен менее 1-2 мкм требуется увеличить разницу в распределении зерен по высоте пленки. При этом зернам созда- ется одинаковое начальное стартовое положение путем формирования под пленкой суспензии пленки из чистой жидкости. В таком случае через трубу 8 подают чистую жидкость а через трубу 15-исходную суспен- зию, что позволяет повысить эффективность разделения дисперсных материалов данной крупности. В случае подачи через трубу 8

исходной суспензии, а через трубу 15 - чистой жидкости, уменьшается взаимоунос крупными зернами ультратонких частиц. Крупные зерна, проходя через пленку чистой жидкости, отмываются от ультратонкой фракции.

Предлагаемая конструкция обеспечивает повышение эффективности разделения ультратонких дисперсных частиц. Формула изобретения Центрифуга для разделени ГсУспензии в тонкой пленке, содержащая корпус со сборниками продуктов, установленные один над другим два ротора, имеющие в зоне разделения гидрофильные рабочие поверхности для адгезии жидкой фазы, обращенные одна к другой и расположенные с зазором, и питающую трубу, выпускной участок которой расположен внутри нижнего ротора, отличаю ща яся тем, что, с целью повышения эффективности разделения дисперсных частиц, верхний ротор выполнен в виде кольца и установлен с возможностью е гб перемещения по вертикали для регулирования величины зазора между гидрофильными рабочими поверхностями, при этом последние имеют в зоне разделения -горообразную форму, а центрифуга снабжена дополнительной питающей трубой, расположенной концентрично основной, причем каждая из этих труб служит для подачи или чистой жидкости или исходной суспензии.