Аппарат для центробежного разделения минеральных частиц Советский патент 1980 года по МПК B03B5/32 

(54) АППАРАТ ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ЧАСТИЦ

1

Изобретение относится к разделению минералов по их плотности и крупности в ueHtробежном поле и может быть использовано для операций сгущения, классификации и обогащения в горной промышленности.

Известен аппарат для обогащения и классификации полезных ископаемых, включающий камеру, образованную внутренним (или наружным) цилиндром, наружным (или соответственно внутренним) конусом и торцовыми крыщками, подводящий тангенциальный патрубок для ввода пульпы и разгрузочный тангенциальный патрубок в виде узкой щели, расположенной радиально на торцовой крыщке расщиренной части камеры 1.

Однако этот аппарат не позволяет достаточно четко разделять минералы. Это обусловлено тем, что радиальное перемещение тяжелых частиц, вошедших в камеру вблизи внутренней поверхности, недостаточно для достижения наружной стенки камеры за время их пребывания в аппарате.

Необходимое радиальное перемещение частиц при приближении пульпы к разгрузке все время увеличивается вследствие расщирения камеры. Перемещение тяжелых

частиц к наружной стенке также замедляется встречным потоком жидкости (радиальной составляющей скорости потока). Увеличение радиального перемещения частиц за счет повышения интенсивности центробежного поля не дает положительного эффекта, так как это требует увеличения объемной производительности, а следовательно, уменьшения времени пребывания частиц в камере. Кроме того, четкость разделения снижает эффект турбулентной диффузии, так как

между смежными зонами формирования и выпуска различных продуктов нет разделяющих зон.

Целью изобретения является повышение точности разделения минеральных частиц в центробежном поле при процессах классификации и обогащения (в водной среде или минеральной суспензии).

Это достигается путем размещения внутри расширяющейся циклонной камеры каскада плоских колец с постепенно изменяющимся внутренним или внешним диаметром, установленных с зазорами и соосно вертийальной оси камеры, предпочтительно подвижно в осевом направлении камерьт. На фиг. 1 изображен аппарат с наружным, а на фиг. 2 - с внутренним конусом. Аппарат для разделения частиц rjo плотности и крупности состоит из цилиндра 1 и конуса 2, соединенных между собой торцовыми крышками 3 и 4, образующими циклонную камеру, тангенциального подводящего патрубка 5, тангенциальных разгрузочных патрубков 6 и 7, вйходныё, сечения котбрых могут р егулир&ВатБ(::й,-каСКа Да ггЯбе1 йгх колец 8 различного диаметра, механизма 9 осевого перемещения каскада колец. Кольца установлены с зазорами между цилиндром 1 и конусом 2 так, что образуют проточные 10 и 11 зоны. Зазоры между кольцами 8 образуют разделяющую 12 зону. Зазор между конусом 2 и кольцами 8 регулируется с помощью механизма 9 осевого перемещения. Аппарат работает следующим образом. Исходная пульпа по патрубку 5 тангенциально поступает в циклонную камеру под давлением. Внутри камеры образуются три зоны, отличающиеся между собой по гидродинамическому движению пульпы: проточная 10 зона у цилиндра 1, харакfерйзующаяся винтбвйМ цилиндрическим потоком пульпы от патрубка 5 до разгрузочного патрубка 7; проточная 11 зона у конуса 2, характеризующаяся винтовым расщиряющимся потоком пульпы от патрубка 5 до разгрузочного патрубка 6; разделяющая 12 зона в пространстве между плоскимикольцами; характеризующаяся цилиндрическим вращающимся потоком без осевой составляющей скорости. В проточной 10 зоне частицы, успевшие переместиться за счет центробежнь1х. ,сил к разделяющей 12 зоне, под воздействием тех же сил пройдут между кольцами 8 зоны 12 в проточную 11 зону и разгрузятся через патрубок 6 независимо от того, в какой точке по высоте они приблизились в зоне 10 к зоне 12. 7 3 4 Таким образом, поток пульпы в зоне 10 по мере приближения к разгрузочному патрубку 7 обедняется тяжелыми частицами, а в потоке пульпы зоны 11 происходит накопление и транспортировка этих частиц к разгрузке. Управление режимов работы зон 10 и 11 осуществляется с помощью механизма. 9 и изменения сечений насадок на разгрузочных патрубках 6 и 7. Легкие частицы, попавщие в зоны 11 и 12, постепенно вытесняются более тяжелой механической смесью к зоне 10 за счет разности давлений. Наличие разделяющей 12 зоны снижает также отрицательный эффект турбулентной диффузии между зонами 10 и И как внутри циклонной камеры, так и в месте разгрузки продуктов разделения. Это повыщает эффективность разделения. Аппарат с циклонной камерой, выполненной с внутренним конусом, работает по тому же принципу.. Формула изобретения 1.Аппарат для центробежного разделения минеральных частиц, включающий расширяющуюся циклонную камеру и подводящий и разгрузочные патрубки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности -разделения, он снабжен размещенным внутри камеры .каскадом плоских колец с постепенно изменяющимся внутренним или внешним диаметром, установленных с зазорами и соосно вертикальной оси камеры. 2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью возможности регулирования процесса, каскад колец установлен подвижно в осевом направлении камеры. Источники информации, прйнятьте во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 486789, кл. В 03 В 5/32, 1974.