Устройство для пеногашения Советский патент 1978 года по МПК B03D1/08 

1

Изобретение относится к оборудованию для обогатительных фабрик, предназначено для химико-механического разрушения пены и может быть использовано для выделения воздуха из пенного продукта флотомашин, например из пены каменного угля и антрацитов.

Известно устройство для разрушения пены, состояшее из вращаюш,егося внутри емкости вертикального вала с рабочи.ми органами, один из .которых выполнен в виде диска с нарифлениями, а второй - в форме бил 1.

Недостатками устройства являются низкая производителкность (из-за того, что пенный продукт обладает слабой текучестью и плохо поступает на верхний диск), низкая эффективность и высокая энергоемкость, поскольку на диск с нарифлениями поступает весь продукт, а Неэффективный отвод от диска приводит к накоплению над диском большого слоя пены, вызывая вторичное пенообразование и повышенный расход электроэнергии.

Ближайшим по технической сушности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для пеногашения, например, для угольных флотационных концентратов, включаюш ее корпус, закрепленный на валу рабочий орган, выполненный в виде центробежного лопастного колеса, снабженного верхним и нижним дисками, и привод. Устройство также содержит камеру с загрузочными и разгрузочны.ми патрубками. Рабочий орган находится ниже уровня лереливного патрубка и погружен в суспензию. Это предотвраш,ает проникновение воздуха из камеры во внутрепнюю полость конуса и позволяет поддерживать в конусе разрежение, создаваемое осевым колесом 2.

Однако такой пеногаситель имеет низкую производительность и высокие энергозатраты.

В пеногасителе отсутствует возможность дифференцированного механического воздействия ка плотнхю п менее плотную части ис.ходной суспензии, что способствует образованию сравнительно толстого слоя суспензии.

затрудняя выделение из нее воздуха и повышая энергозатраты.

Целью изобретения является интенсификация процесса пеногашения путем гашения пены в тонком слое при снижении энергозатрат.

Это достигается тем, что нижний дискснабжен тарельчатым диском, на котором с зазором относительно лопастного колеса установлены лопатки, кро.ме того, в лопастях колеса выполнены отверстия.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, обш,ий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Устройство для пеногашения содержит корпус 1, лопастное колесо 2, установленное на

валу 3, соединенно.м с приводом 4. Корпус

снабжен патрубком 5 для выпуска флотоконцентрата и патрубками 6 для отвода воздуха. Корпус «акрыт крышкой 7, имеющей патрубок 8 для подвода пенного продукта. К нижнему диску 9 лопастного колеса жестко присоединен тарельчатый диск 10, на котором установлены лопатки 11, образующие с поверхностью диска щели 12 для прохода суспензии. В теле тарельчатого диска выполнены отверстия 13 для отвода части гащеного продукта. Лопатки на тарельчатом диске устан01влены с зазором 14 по отношению к лопастному колесу. Распылитель 15 реагентов выполнен, например, в виде форсунок.

Принцип действия устройства для пеногашения заключается в следующем.

Пенный продукт по патрубку 8 принудительно с помощью любого известного устройства (на чертеже отсутствует) направляют на вращающееся центробел- ное лопастное колесо 2, где под действием центробежной силы пенный продукт частично расслаивается по плотности и на выходе из него образуются два слоя суспензии с различным содержанием воздуха: у поверхности нижнего диска при движении пенного продукта образуется более плотный слой суспензии, содержащий малое Количество воздуха, а над ним - менее плотный, содержащий пену с 1большим количеством воздуха.

Суспензия, движущаяся у поверхности нижнего диска 9, после выхода из лопастного колеса 2 поступает на тарельчатый диск 10, где наиболее плотная часть отсепарированной суспензии, почти не содержащая воздуха и поэтому движущаяся непосредственно по поверхности диска 10, сбрасывается с его поверхности через отверстия 13, выполненные в его теле. Менее плотная суспензия, содержащая пузырьки воздуха, растекается по диску 10 ТОН-КИМ слоем, сокращая время выделения воздушных пузырьков из суспензии и их последующего разрушения. Второй слой пепного продукта, состоящий в основном из пены и двигающийся ,в верхней части диска, отбрасывается колесом 2 на лопатки И, где воздущиые пузырьки разрушаются вследствие механического воздействия лопаток и химического воздействия аэрозоля-реагента. Образующаяся при этом суспензия стекает тонким слоем частично по лопаткам 11, частично же поступает на поверхность тарельчатого диска 10, смещивается с нижним слоем суспензии и подвергаетсядальнейшему воздействию аэрозоля-реагента по мере перемещения ее к краю диска и к внутренней стенке аппарата, где и происходит окончательное выделение воздуха из .поступивщего на гашение пенопродукта. Удар суспензии о стенку аппарата также способствует разрущению пузырьков и выделению воздуха. Щели 12 между поверхностью диска 10 « лопатками 11 исключают контакт лопаток с суспензией повышенной плотности, что предотвращает нарушение тонкого слоя, уменьшает воздействие суспензии на

лопатки II диска 10 и снижает тем самым затраты энергии.

Флотоконцентрат, освобожденный от воздуха, отводится из корпуса 1 через патрубок 5, а воздух - через патрубок 6.

Для предотврашения загрязнения окружающей среды реагентами к патрубку 6 может быть присоединено любое известное устройство, например гидрозатвор, обеспечиваюшее очистку воздуха, выходящего из пеногасителя.

Подвод реагентов к пене в виде аэрозоля с помощью распылителя 15 обеспечивает рациональное раскрытие их поверхности, а малая толщина непрерывно перемещающегося слоя пены на тарельчатом диске 10 и лопатках И способствует не только быстрому выделению пузырьков на поверхность слоя, но также раскрытию и обновлению поверхности воздушной фазы. Благодаря раскрытию поверхностей реагирующих фаз создаются благоприятные условия для эффективного их взаимодействия, что в конечном итоге обеспечивает высокую технологическую эффективность процесса пеногашения при высокой его производительности.

Контакт лопаток 11 с менее плотной частью исходного продукта позволяет увеличить частоту вращения лопастного колеса 2 и тарельчатого диска 10 и тем самым оказывает положительное влияние на пеногашение при одновременном снижении энергозатрат. Сброс суспензии через отверстия 13 способствует уменьшению толщины слоя на тарельчатом диске 10, что также имеет значение для улучшения показателей пепогашения.

Установка лопаток 11 с кольцевым зазором по отношению к лопастному колесу 2 способствует выделению воздуха из потока суспензии, выходящей из лопастного колеса, а также обеспечивает ударный вход суспензии на лопатки и тем самым более эффективное разрушение пены.

Формула изобретения

1.Устройство для пеногашения, например, для угольных флотационных концентратов, включающее корпус, закрепленный на валу рабочий орган, выполненный в виде дентробежного лопастного колеса, снабженного верхним и нижним дисками, и привод, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса путем гашения пены в тонком слое при снижении энергозатрат, нижний диск снабжен тарельчатым диском, на котором с зазором относительно лопастного колеса установлены лопатки.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в лопастях колеса выполнены отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №145865, В 03D 1/08, 1961.

2.Авторское свидетельство СССР №431906, кл. В 03D 1/08, 1973.