Гидроциклон

 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к разделению материала по плотности в центробежном поле, и может быть использовано в горной, химической и других отраслях промыщленности. Цель изобретения состоит в повышении точности разделения за счет снижения потерь легких (тонких) зерен с песками. Гидроциклон содержит цилиндроконический корпус 1 со сливным патрубком 2 для отвода легких частиц, перечистную камеру (ПК) 3 с патрубком для подачи дополнительной воды 4, снабженную косым геликоидом (КГ) 5 с радиально .расположенными на нижней поверхности перегородками 6, песковую насадку 7 для вывода тяжелого продукта. Для подвода-исходной суспензии в верхней части корпуса 1 установлен тангенциальный питающий патрубок (ТП) 8, через который она поступает в корпус 1 и закручивается . Под действием центробежной силы тяжелые (крупные) частицы отбрасываются к стенке аппарата и, опускаясь по винтовой траектории, попадают в ПК 3. Легкие (тонкие) частицы подхватываются внутренним потоком и выносятся вверх к сливному патрубку 2, через который выводятся наружу. Часть легких (тонких) частиц, попавших в ПК 3, взвешивается потоком дополнительной воды, подаваемой через патрубок 4 и дополнительно турбулизируемой перегородками 6, отбрасывается к периферии и выносится потоком в верхнюю цилиндрическую камеру. Тяжелые частицы оседают на дно КГ 5, скатываются к оси камеры и разгружаются через песковую насадку 7. 2 ил. I (Л 1 СП 00

С ; 3 СОВЕТСНИХ

СОцИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1445804 (у 4 В 04 С 5 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4088092/23-26 (22) 02.07.86 (46) 23.12.88. Бюл. № 47 (7! ) Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых (72) Е. И. Балык, Н. Н. Виноградов, С. А. Казанский, В. А. Кинареевский и В. Н. Поздеев (53) 621.928.37 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 852358, кл. В 03 В 5/32, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 647010, кл. В 04 С 5/14, В 03 В 5/34, 1977.

Поваров А. И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. — М.: Недра, 1978, с. 186. (54) ГИДРОЦИКЛОН (57) Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к разделению материала по плотности в центробежном поле, и может быть использовано в горной, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения состоит в повышении точности разделения за счет снижения потерь легких (тонких) зерен с песками. Гидроциклон содержит цилиндроконический корпус 1 со сливным патрубком 2 для отвода легких частиц, перечистную камеру (ПК) 3 с патрубком для подачи дополнительной воды 4, снабженную косым гелнкоидом (КГ) 5 с радиально .расположенными на нижней поверхности перегородками 6, песковую насадку 7 для вывода тяжелого продукта.

Для подвода исходной суспензии в верхней части корпуса 1 установлен тангенциальный питающий патрубок (ТП) 8, через который она поступает в корпус 1 и закручивается. Под действием центробежной силы тяжелые (крупные) частицы отбрасываются к стенке аппарата и, опускаясь по винтовой траектории, попадают в ПК 3. Легкие (тонкие) частицы подхватываются внутренним потоком и выносятся вверх к сливному патрубку 2, через который выводятся наружу. Часть легких (тонких) частиц, попавших в ПК 3, взвешивается потоком дополнительной воды, подаваемой через патрубок 4 и дополнительно турбулизируемой перегородками 6, отбрасывается к периферии и выносится потоком в верхнюю цилиндрическую камеру. Тяжелые частицы оседают на дно КГ 5, скатываются к оси камеры и разгружаются через лесковую насадку 7. 2 ил.

1445804

Изобретение относится к устройствам для обогащения (классификации) угля, руды и других полезных ископаемых в водной среде в центробежном поле и может быть использовано в горной, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение точности разделения за счет снижения потерь легких (тонких) зерен с песками.

На фиг. 1 изображен предлагаемый гидроциклон, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Гидроциклон содержит цилиндроконический корпус 1 со сливным патрубком 2 для отвода легких (тонких) частиц, перечистную камеру 3 с патрубком 4 для подачи дополнительной воды, снабженную косым геликоидом 5 с радиально расположенными на нижней поверхности перегородками 6, лесковую насадку 7 для вывода тяжелого продукта (песков) . Для подвода исходной суспензии в верхней части цилиндроконического корпуса 1 установлен тангенциальный питаюший патрубок 8.

Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная суспензия, поступающая через тангенциальный питающий патрубок 8 в корпус- гидроциклона, образует вращаюшийся поток, направленный по винтовой линии сверху вниз. Под действием центробежной силы сравнительно тяжелые (крупные) частицы твердого отбрасываются к стенке аппарата и, опускаясь по винтовой траектории вниз, попадают в перечистную камеру 3. Легкие (тонкие) частицы подхватываются внутренним потоком и выносятся вверх к сливному патрубку 2, через который выводятся наружу.

Часть легких (тонких) частиц, попавших в перечистную камеру 3, взвешивается потоком дополнительной воды, подаваемой через патрубок 4, дополнительно турбулизируемой перегородками 6, отбрасывается к периферии и выносится потоком в верхнюю цилиндрическую камеру. Тяжелые частицы (пески) оседают на дно геликоида 5, скатываются к оси камеры и разгружаются через песковую насадку 7.

В предлагаемом гидроциклоне с целью уменьшения расхода дополнительной воды и повышения эффективности перечистки песков геликоид снабжен радиально расположенными на его нижней поверхности перегородками, перекрывающими от 20 до 40об сечения винтового канала.

Такие параметры перегородок позволяют создать в перечистной камере необходимый масштаб турбулентности и тем самым увеличить эффективность процесса разделения.

Турбулентные вихри, создаваемые перегородками, взвешивают попавшие в перечистную камеру легкие (тонкие) частицы, которые отбрасываются центробежными силами к периферии и выносятся в сливной

30 тивной перечистки песков.

Угол наклона геликоида к оси должен, находиться в пределах 40 — 60 . Это связано с разгрузкой тяжелых (крупных) частиц, сползающих к оси спирали по ее поверхности.

Формула изобретения

20 продукт. Структура потока в винтовом канале, образованном геликоидом, снабженным перегородками и корпусом перечистной камеры, имеет свои особенностц. а именно: поток разделительной среды обладает большой взвесенесущей способностьк! благодаря развитой турбулентности на протяжении всего винтового канала. Это позволяет взвешивать легкие (тонкие) частицы и выносить их в вливной продукт, повышая эффективность перечистных операций.

Разная высота перегородок у периферии и оси обусловлена разным расстоянием между перегородками. У периферии оно в несколько раз больше, чем у оси, поэтому турбулентные вихри, образуемые перегородками, имеющими одинаковую по всей длине высоту, у оси перекрывают друг друга, уменьшая тем самым в этой зоне взвесенесущую способность потока. В связи с этим соотношение между высотой перегородок у оси и расстоянием между ними должно иметь определенную величину, не превышающую соотношения высоты перегородки к расстоянию между ними, равного пятикратному размеру наиболее крупного зерна в исходном питании.

Соотношение диаметров цилиндрической части гидроциклона и перечистной камеры рекомендуется выбирать в пределах (1,0 — 3,0):1. Такие пределы обусловлены следующими обстоятельствами: при соотношении диаметров менее 1:1 нарушается гидродинамика процесса обогащения в предлагаемом гидроциклоне, при соотношении диаметров более 3:1 воздействие восходящего потока дополнительной воды (среды) может быть недостаточным для эффекТаким образом, данный гидроциклон позволяет получить более чистые по сравнению с прототипом пески, в которых содержится большое количество тяжелых (крупных) частиц. Oб этом свидетельствуют промышленные испытания предлагаемого гидроциклона.

Гидроцнклон, включающий цилиндроконический корпус, патрубки подачи питания и дополнительной воды, сливную трубу и песковую насадку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности разделения за счет снижения потерь легких (тонких) зерен с песками, он снабжен перечистной цилиндрической камерой с установленным в ней косым геликоидом с осевым отверстием и радиально расположенными

1445804

Составитель Д. Баранов

Редактор С. Пекарь Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 6639/12 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 на его нижней поверхности перегородками, при этом перечистная камера расположена между конической частью корпуса и песковой насадкой, перегородки перекрывают

0,2 — 0,4 площади сечения винтового канала, 4 образуемого геликоидом и корпусом перечистной камеры, высота перегородок уменьшается к оси с расстояния между ними, равного пятикратному размеру наиболее крупного зерна в исходном питании.