Центробежный сепаратор

 

Использование: для разделения минеральной суспензии по плотности с выделением из тяжелой фракции наиболее тяжелых частиц. Сущность изобретения: в центробежном сепараторе, включающем цилиндроконический корпус с тангенциальным питающим патрубком и приспособления для разгрузки продуктов разделения, коническая часть корпуса заполнена несмешивающейся с минеральной суспензией жидкостью и выполнена с винтовой канавкой на внутренней поверхности для отвода ценных компонентов с наибольшей плотнотью. В нижней части конуса размещен сообщающийся с винтовой канавкой кольцевой накопитель. Цилиндрическая часть корпуса выполнена с размещенными по ее высоте отражателями. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для извлечения золота и платиносодержащих песков и может быть использовано в устройствах системы очистки водоемов, а также в строительной и других отраслях народного хозяйства.

Известен центробежный сепаратор [1] состоящий из корпуса, вертикального вращающегося ротора с загрузочным щелевым кольцом, патрубка для подачи органической жидкости, не смешивающейся с водой, устройства подачи пульпы.

Недостатком сепаратора является высокая энергоемкость процесса разделения при обработке пульпы, насыщенной незначительным количеством тяжелой фракции.

Более перспективным является центробежный сепаратор [2] включающий цилиндрический корпус с тангенциальным патрубком для подачи минеральной суспензии, приспособления для разгрузки легкой и тяжелой фракций и выполненную на внутренней поверхности конической части винтовую канавку.

Недостаток такого сепаратора низкая эффективность разделения.

Задача изобретения повышение степени отделения тяжелой фракции из исходного материала путем конструктивного усовершенствования элементов конусного сепаратора.

Задача решается тем, что коническая часть устройства заполнена несмешивающейся с минеральной суспензией жидкостью и выполнена с кольцевым накопителем ценных компонентов, размещенным в ее нижней части и сообщенным с винтовой канавкой. При этом цилиндрическая часть устройства выполнена с размещенными по ее высоте отражателями, а тангенциальный патрубок для подачи минеральной суспензии подсоединен к цилиндрической части у ее нижнего основания.

На чертеже изображена принципиальная схема конусного сепаратора.

Сепаратор состоит из цилиндроконического корпуса 1, в котором тангенциально расположен питающий патрубок 2 для подачи разделяемого материала и рабочей среды, приспособления для разгрузки легкой фракции находящегося в верхней части корпуса 1 и состоящего из трубы 3 с насадкой 4 приспособления для разгрузки тяжелой фракции 5 на внутренней поверхности конической части 6, имеются продольные винтообразные канавки 7, переходящие в кольцеобразную канавку 8, укрепленную в меньшего сечения конической части 6 внешней поверхности, и отражателей 9, установленных по высоте цилиндрической части корпуса 1.

Сепаратор работает следующим образом.

При промывке золота и платиносодержащих песков коническая часть 6 заполняется жидкостью, несмачивающейся с рабочей средой (водой), например бромоформом, бромбензолом или тетрабромэтамом до уровня, соответствующего его большему сечению. В цилиндрическую часть корпуса 1 через патрубок 2, расположенный тангенциально, подается исходный материал с рабочей средой. По мере заполнения цилиндрической части корпуса 1 смесью исходного материала с рабочей средой осуществляется контакт ее с отражателями, стимулирующими механическое разделение тяжелой фракции с легкой. Легкая фракция (песок, ил) с рабочей средой разгружается через трубу 3 с насадкой 4. Тяжелая фракция перемещается вниз по объему рабочей среды и, имея плотность выше плотности жидкости, тонет в ней, перемещаясь по конусу 6.

В связи с тангенциальным расположением патрубка 2 подаваемая смесь исходного материала и рабочей среды закручивается, снижая вероятность накопления легкой фракции на границе раздела рабочей среды и жидкости, т.е. у большего сечения конуса 6. Одновременно закручивается жидкость с тонущей тяжелой фракцией в конусе 6.

Элементы тяжелой фракции могут представлять собой механическое соединение (не растворенное рабочей средой) легкой фракции, чужеродные элементы (гравий), элементы благородного металла, т.е. сгустки материала, плотность которого превышает плотность жидкости, находящейся в конусе 6. Все это требует дополнительной сортировки. Следовательно, элементы тяжелой фракции, имеющие разнообразную, в определенном интервале, плотность в процессе вращения жидкости в конусе 6 перераспределяются от центра к периферии. Продольные винтообразные канавки 7 выполнены таким размером, который обеспечивает проникновение в них сортируемых элементов тяжелой фракции. По мере накопления отсортированных элементов они под действием силы тяжести перемещаются по продольным винтообразным канавкам в сторону меньшего сечения конуса 6 и накапливаются в кольцевом накопителе 8, откуда удаляются по мере необходимости. Неотсортированная часть элементов тяжелой фракции собирается в разгрузочном приспособлении 5, откуда удаляется автоматически или вручную по мере сбора.

Изобретение преимущественно может быть использовано при добыче золота, когда осуществляется промывка песка, а также в пищевой промышленности при сортировке клубней.

Оригинальность конструктивного решения подтверждается простотой технического исполнения, гарантирующего как эксплуатационную, так и технологическую надежность процесса разделения исходного материала.

Эффективность разделения фракций в предлагаемом устройстве определяется повышением качества сортировки, заключающегося в дополнительном вращательном движении элементов тяжелой фракции, что практически устраняет влияние формы ее на процесс разделения. Так как в этом случае каждый элемент тяжелой фракции по мере движения в жидкости неоднократно меняет свое положение, то форма этого элемента не влияет на скорость осаждения.

Формула изобретения

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным патрубком для подачи минеральной суспензии, приспособления для разгрузки легкой и тяжелой фракций, выполненную на внутренней поверхности конической части винтовую канавку, отличающийся тем, что коническая часть заполнена не смешивающейся с минеральной суспензией жидкостью и выполнена с кольцевым накопителем ценных компонентов, размещенным в ее нижней части и сообщенным с винтовой канавкой, цилиндрическая часть выполнена с размещенными по ее высоте отражателями, а тангенциальный патрубок для подачи минеральной суспензии подсоединен к цилиндрической части у ее нижнего основания.

РИСУНКИ

Рисунок 1