Способ обеспыливания зернистых материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 040978 (21) 2659328/29-03 (51)М. КЛ.3 В 07 В 7/01В 28 О 7/02: с присоединением заявки Мо Государственный коиитет СССР по делам изобретений и открытий., 1В"есоюзный научно-исследовательский институтнерудных строительных материалов и гидромеханиэации(54) СПОСОБ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИИЮВ Изобретение относится к производству нерудных строительных материалов и может быть использовано на дробильно-сортировочных заводах, а Также в различных отраслях народного хозяйства, где необходимо обеспыливание зернистых. материалов.Процесс очистки зернистых материалов от пылевых примесей в воздушном потоке осуществляют при прямоточном, противоточном или поперечном движении материала относительно струй воздуха, и он основан на использовании гравитационных и аэродинамических или таких свойств материала, как 15 удельный вес, размер и форма частиц.Однако все известные способы оказываются эффективными только в идеальном случае - при малой производительности и низкой влажности зернис того материала, когда силы сцепления между частицами перерабатываемого материала отсутствуют. При дроблении горной массы на щебень происходит перераспределение влажности25 между частицами различной крупности мелкие продукты дробления приобретают большую влажность, крупные - меньшую, наибольшую влажность имеют самые тонкие продукты дробления, 30 т,е. пылевые частицы, которые впроцессе переработки горной массыинтенсивно налипают на поверхностикрупных зерен. Простая возцушнаяочистка такой гетерогенной смесипродуктов дробления йрактически необеспечивает качества готового продукта по содержанию пылевых приме-сей в соответствии с требованиямистандартов к заполнителям. Поэтомупри очистке или классификации материалов пРименяют различные способыдинамического воздействия да зернистый материал.Известны способы разбрасыванияматериала по всему сечению воздушногопотока 1), ворошения слоя материала,оттирки пылевых частиц от поверхности крупных зерен, вибрации слояматериала 2,Дополнительное динамическое воздействие на перерабатываемый материалповьааает степень очистки, однаконе обеспечивает необходимой полнотыотделения налипших пылевых частицот крупных зерен, так как силаинерции. пылевой частицы, возникающая при ударе зернистого материалао препятствие, значительно меньшесилы адгезионного сцепления междуналипшей пылевой частицей и поверхностью крупного зерна.Известны способы, в которых классифицируемый материал продуваетсягорячим воздухом, т.е. подсушивается3; Обрабатываемый материал передВоздушной классификацией В кипящемСлое опудривают сухой пылью 4,Однако подсушивание материала,ак же как и опудривание пылью,редставляют собой новый технологический процесс, направленный на изменение физико-механических свойств перерабатываемого материала перед воз -душной очисткой и поэтому использование этих способов в производственных условиях, ведет к большимэнергозатратам на подогрев воздуха,сушку опудривающей пыли и т,д,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ воздушной сепарации, заключающийся в разделснии материала ввосходящем возд,шном потоке, сообщении сепарирующему потоку воз,цухаколебания в звуковом или ультразвуковом диапазоне,.Способ осуществляется в классифкационной камересепаратора рециркуляционного типав которой устанавливают генераторызвуковых или ультразвуковых волнв прецелах 200 - 100 кГц (5 .Недостатком этого способа является неполное отделение пылевыхчастиц от зернистого материала,так как время пребывания частицыматериала В ультрд.звуковом полесепаратора незначительно, с другойстороны увеличение Времени пребывания частиц очищаемого материалав звуковом или ультразвуковом полерезко снижает производительностьоборудования,ель изобретения - пОВышение эффективности очистки зерен от налипших пылевых частиц.Пель достигается тем, что в процессе разделения материала в восходящем воздушном потоке на очищаемый материал дополнительно Воз,цействуют ударными волнами В направлениидвижения воздушного потока,Способ осуществляется в камереОчищающего аппарата, куда через загрузочное устройство поцается зернистый материал, который продуваетсяпотоком Возгуха. Одновременно в импульсную камеру подают топливо иокислитель, образовавшуюся смесьподжигают. Ударная волна, образующаяся во время мгновенного сгораниятоплива в замкнутой камере с большой скоростью до 1000 м/с, распространяется через волнсводы в камеруочищающего аппарата, действует напылевые частицы, налипшие на поверхности зерсн, и открывает их, Воздушный поток подхватывает пылевые частицы и Вынсскт из аппарата,Частота импульсов ударной волны регулируется блоком зажигания, режимом подачи топливаНа фиг, 1 и 2 схематически показаны аппараты, реализующие предлагаемый способ.Зернистый материал подается в шахтный аппарат 1, в котором осуществляется процесс очисткиОтработанныйвоздух выводится через выхлопнойколлектор 2, Ударные волны генерируются В импульсной камере 3 и через системы волноводов 4 распространяются в .;амеру очищаемого аппарата,Шахтный аппарат имеет всасывающий насадок 5, загрузочное 6 и разгрузочное 7 устройства, пересыпные полки 8 и пересыпные жалюзийные течки 9, установленные между пере- сыпными полками на противоположной стороне стенке аппарата, Под пере- сыпными полками выполнены отсосы 10, соединяющие шахту аппарата с выхлопным коллектором 2. Под жалюзийными течками установлены волноводы 4, соединяющие шахтный аппарат 1 с импульсной камерой 3. Импульсная камера 3 представляет собой камеру сгорания с подсоединенными к ней трубопроводами топлива 11 и окислителя 12, смесепровод 13, на котором установлена свеча 14, соединенная с блоком 15 зажигания.В горизонтальном аппарате способосуществляется в обеспыливающемаппарате 16 с наклонной перфорированной декой 17, над которой установлены сепараторы 18 с приточным19 и выхлопным 20 коллекторамидля воздуха. Водноводы импульснойкамеры 3 подсоединены к горизонтальной стенке приточного аппарата 19.С целью управления качестваочистки зернистого материала отпыли каждый волновод, соединенный сочищающим аппаратом, может бытьсоединен с автономной импульснойкамерой,Преимущество данного способазаключается в том, что давлениефронта ударной волны значительчоВыше давления звуковой или ультразвуковой волны.-Давление фронта ультразвуковойволны частотой 100 кГц составляетне более 70 Н/м, а давление фронтаударной волны 300-500 Н/м , Эффективность очищающего воздействияударной волны на материал значительно повышается,Формула изобретенияСпособ обеспыливания зернистых материалов, заключающийся в разделении материала в восходящем воздушном потоке, при воздействии волновых ко"Патентф, ул.Проектная,4 Филиалг.ужгор лебаний, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения эффективности очистки зерен от налипшихпылевых частиц, колебания создаютударными волнами в направлениидвижения воздушного потока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Патент США Р 3815178,кл,19-206,опублик, 1974,2.Патент США 9 3693794,кл,209-467,опублик, 1972.1 3. Патент ФРГ 9 1607654, кл. 50 й 7/01, опублик. 1967.4, Авторское свидетедьство СССР Р 129567, кл, В 03 В 1/04 1959.5. Патент ФРГ 9 2027258, кл. 50 й 7/01, опублик, 1971 (прототип) .