Гидроциклон

 

Изобретение относится к устройствам для разделения твердого и жидкого компонентов под действием центробежных сил и может быть использовано в горнообогатительной, металлургической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности разделения твердого и жидкого компонентов суспензии за счет уменьшения содержания твердых частиц в сливе. Гидроциклон содержит цилиндроконический корпус /К/ 1 с крышкой 2, тангенциальным питающим патрубком 3, песковым патрубком 4, вставку /В/ 5 из коаксиально расположенных цилиндров, в зазоре между которыми установлены наклонные перегородки 6. В 5 установлена на сливном патрубке 7, а работа гидроциклона регулируется с помощью регулирующих задвижек 8 и 9. Исходная смесь поступает в К 1 через патрубок 3 и закручивается. Под действием центробежных сил частицы твердой фазы отбрасываются к стенками К 1 и удаляются через патрубок 4, осветленная жидкость проходит доочистку в каналах В 5, причем очищенная жидкость выводится через патрубок 7, а мелкие частицы оседают на перегородках 6 и возвращаются в К 1 на повторное разделение. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 04 С 5 12

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP (21) 4393008/29-26 (22) 17.03.88 (46) 23.04.90. Бюл. № 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт по проблемам добычи, транспорта и переработки минерального сырья в промышленности строительных материалов (72) К. С. Бессмертный, Н. Т. Белова, Ю. Б. Дмитриенко и В. А. Новиков (53) 621.928.37 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1331578, кл. В 04 С 5/103, !986.

Авторское свидетельство СССР № 1333420, кл. В 04 С 5/12, 1986.

Авторское свидетельство СССР № 1321474, кл. В 04 С 5/00, 1985. (54) ГИДРОЦИ КЛОН (5?) Изобретение относится к устройствам для разделения твердого и жидкого компонентов под действием центробежных сил и может быть использовано в горно-обогатительной, металлургической и других отрас„„SU„„1558496 A 1

2 лях промышленности, Цель изобретения— повышение эффективности разделения твердого и жидкого компонентов суспензии за счет уменьшения содержания твердых частиц в сливе. Гидроциклон содержит цилиндроконический корпус (К) 1 с крышкой 2, тангенциальным питающим патрубком 3, песковым патрубком 4, вставку (В) 5 из коаксиально расположенных цилиндров, в зазоре между которыми установлены наклонные перегородки 6. В 5 установлена на сливном патрубке 7, а работа гидроциклона регулируется с помощью регулирующих задвижек 8 и 9. Исходная смесь поступает в К 1 через патрубок 3 и закручивается.

Под действием центробежных сил частицы твердой фазы отбрасываются к стенкам К и удаляются через патрубок 4, осветленная жидкость проходит доочистку в каналах В 5, причем очищенная жидкость выводится через патрубок 7, а мелкие частицы оседают на перегородках 6 и возвращаются в К 1 на повторное разделение. 2 ил.

1558496

Изобретение относится к устройствам для разделения твердого и жидкого компонентов гидросмеси под действием центробежных сил и может быть использовано для обогащения полезных ископаемых и осветления промышленных вод в горно-обогатительной промышленности, в металлургической и других, отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения — повышение эффективности разделения твердого и жидкого компонентов суспензии за счет уменьшения содержания твердых частиц в сливе.

На фиг. 1 изображен гидроциклон, общий вид; на фиг. 2 — наклонные перегородки.

Гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса 1 с крышкой 2, тангенциальным питающим патрубком 3 и песковым патрубком 4 для отвода твердого компонента гидросмеси. Внутри корпуса 1 под крышкой 2 установлена вставка 5 из коаксиально расположенных цилиндров, в зазоре между которыми установлены наклонные перегородки 6, выполненные в виде участков винтовой поверхности и установленные под углом 35 — 60 к горизонтальной плоскости. Количество соосных цилиндров может быть больше двух в зависимости от размеров гидроциклона. Вставка 5 с наклонными перегородками 6 служит для разделения твердого компонента суспензии в тонком слое движущейся жидкости.

Сверху к крышке 2 присоединен сливной патрубок 7. Регулировку работы гидроциклона осуществляют при помощи регулирующих задвижек 8 и 9, установленных на патрубках 4 и 7.

Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная гидросмесь через тангенциальный питающий патрубок 3 поступает в корпус 1, где она в виде закрученного потока перемещается по нисходящей спирали в нижнюю часть гидроциклона. При этом под действием центробежных сил наиболее крупные твердые частицы перемещаются к стенке. корпуса 1 и выводятся через патрубок 4 за пределы устройства. Часть гидросмеси, содержащая в основном более мелкие твердые частицы, ответвляется от основного потока и, двигаясь по спирали вверх, направляется к вставке 5 и сливному патрубку 7. На входе во вставку 5 поток гидросмеси распределяется по зазорам, образованным стенками коаксиальных цилиндров и наклонными перегородками 6.

При движении гидросмеси в зазорах оставшиеся более мелкие твердые частицы оседают на наклонные перегородки 6, где они формируются в тонкий пристеночный слой, который под действием силы тяжести в виде компактных струек непрерывно сползает с винтообразных поверхностей 6 вставки 5 и перемещается по направлению к песковому патрубку 4, а затем удаляется из аппа4 рата вместе с более крупными фракциями твердого компонента гидросмеси.

Для обеспечения равномерного удаления тонкого пристеночного слоя с наклонных перегородок угол их наклона к горизон5 тальной плоскости не должен отличаться от угла естественного откоса зернистого материала, который в соответствии с опытными данными изменяется в диапазоне 35 — 60 .

При угле наклона перегородок менее 35

1р образовавшийся слой осадка не сползает вниз, что приводит к его накоплению и, следовательно, к снижению эффективности процесса разделения твердого и жидкого компонентов суспензии.

При угле наклона перегородок больше 60 скорость перемещения образовавшегося слоя осадка становится очень большой, что может привести к его взмучиванию встречным потоком жидкости и, следовательно, к увеличению выноса твердых частиц в слив и сни20 жению эффективности разделения. При этом угол ската винтообразных поверхностей должен увеличиваться по направлению от верхней кромки перегородки к нижней для того,. чтобы скорость перемещения образовавшегося осадка увеличивалась при под25 ходе к нижней кромке, что создает благоприятные условия для удаления слоя осадка за пределы вставки 5. Осветленная вода в виде восходящего потока поднимается в подкрышечную зону гидроциклона и

3Q удаляется через сливной патрубок 7.

Таким образом, в наклонных каналах вставки, которые образованы стенками коаксиальных цилиндров и установленными между ними наклонными перегородками, происходит осаждение твердых частиц в тонком

35 слое движущейся жидкости, при этом осуществляется противоточная схема перемещения жидкости и образовавшегося тонкого слоя осадка, когда осадок двигается против потока суспензии. В результате содержание твердых частиц в осветленной воде

40 значительно уменьшается, что приводит к повышению эффективности разделения твердого и жидкого компонентов гидросмеси.

Благодаря использованию гидроциклона с кольцевой вставкой из коаксиальных ци45 линдров, между которыми установлены наклонные перегородки в виде участков винтообразной поверхности, установленных под углом 35 — 60 к горизонтальной плоскости, повышается эффективность разделения твердого и жидкого компонентов за счет умень5р шения содержания твердых частиц в сливе.

Формула изобретения

Гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным патруб55 ком, песковый патрубок и сливной патрубок с кольцевой вставкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения твердого и жидкого компонентов суспензии за счет уменьшения содержания

1558496

Фиг. 2

Составитель Д. Бара но в

Редактор И. Шмакова Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 796 Тираж 462 Подписное

ВНИИГ111 Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 45

Гlроизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 твердых частиц в сливе, вставка выполнена не менее чем из двух коаксиально расположенных цилиндров, в зазоре между которыми уста новлены наклонные перегородки в виде участков винтообразной поверхности, каждый из которых установлен под углом 35 — 60 к горизонтали, причем угол ската винтообразной поверхности увеличивается по направлению от верхней кромки перегородки к нижней.