Устройство для гашения пены

ОП ИСАИ Союз Советских Социалистических оц 929151 Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 20.11.80 (21) 3008623/23-26 51) М. Кл.з О 1 0 19/О с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -вуАарствелкмй камлте СССР де делам лзабретеник и еткрмткйпубликовано 23.05.82. Бюллетень 1 ата опубликования описания 28.05.82 53) УДК 66.066обретения краинский научно-исследовательский и пуоектнО- конструкторский институт по обогащению и брикетированию углей Заявите ЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИ 4) аый хП б Изобретение относится к устройствам для разрушения устойчивых флотационных пен и может быть использовано для выделения воздуха из пенного продукта флотомашин, например из пены каменного угля и антрацитов.Известно устройство для механического разрушения флотационной пены, состоящее из емкости, внутри которой установлен вертикальный вал с рабочими органами, один из которых выполнен в виде диска с нарифлениями и расположен выше пенного слоя, а второй выполнен в форме бил и находится на пенном слое 11.Недостатками данного устройства являются низкая производительность, низкая эффективность и высокая энергоемкость, поскольку на диск с нарифлениями поступает весь продукт, а неэффективный отвод от диска приводит к накоплению над диском большого слоя пены, вызывая вторичное пенообра зова ние и повышенный расход электроэнергии.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для гашения пены, включающее корпус и привод, на в лу которого закреплен обратный усеченн конус со ступенчатой внутренней повер ностью 2 .Недостатками известного устройства являются низкая производительность и эффективность, а также высокая энергоемкость, обусловленные тем, что происходит многократная циркуляция разрушенного пенного продукта из камеры в полость конуса из-за отсутствия уплотнения между питающим патрубком и вращающимся конусом. Наличие циркуляции разрушенного пенного продукта приводит, кроме того, к увеличению переизмельчения крупнозернистого материала и снижению срока службы устройства.ри работе устройства в зоне вращения реер полого конуса образуется воронка ипенный продукт в камере вращается вместе с конусом, что также снижает эффективность процесса пеногашения.в Цель изобретения - интенсификацияпроцесса пеногашения с одновременным снижением энергозатрат.Поставленная цель достигается тем, чтоустройство для гашения пены, включающеекорпус и привод, на валу которого закреплен обратный усеченный конус со,ступенчатой внутренней поверхностью, снабжено радиальными трубками, прикрепленными к большему основанию конуса, и отбойными листами, закрепленными на корпусе напротив трубок.Цецесообразно отбойные листы выполнять перфорированными.На фиг. 1 изображено устройство для гашения пены; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1. 5 1 О Устройство содержит привод 1, на валу которого крепится рабочий орган, выполненный в виде полого усеченного конуса 2 со ступенчатой внутренней поверхностью, обращенного большим основанием вверх. К расширенной части конуса 2 крепятся радиальные направляющие трубки 3. Конус 2 помещен в камеру 4, разделенную перегородкой 5 на два отделения. Камера 4 снабжена сепарационно-распределительным устройством 6, представляющим собой питающий патрубок, разделенный перфорированной перегородкой 7. Сепарационно-распределительное устройство 6 служит для отделения пульпы от пенного продукта. По трубопроводу 8 пульпа отводится непосредст. венно в сборник готового продукта, минуя конус 2 устройства, В верхнем отделении камеры 4, напротив радиальных трубок 3, крепятся отбойные листы 9, которые могут быть выполнены из перфорированного материала. 30 Воздух, образовавшийся в результате разрушения пенного продукта, отводится через отверстие 10. В верхней части камеры 4 расположен патрубок 11, через который обес= пененный продукт отводится в сборник готового продукта. Сапун 12 соединяет нижнюю часть камеры 4 с атмосферой и служит для поддержания давления в устройстве равным атмосферному, Это необходимо потому, что если давление внутри камеры 4 будет больше атмосферного, то ухудшаются 4 о условия поступления пенного продукта из сепарационно-распределительного устройства 6 в камеру 4. Выпускной патрубок 13 предназначен для выпуска пенного продукта из камеры 4 при остановке устройства.Устройство работает следующим обра зом.Пенный продукт поступает на перфорированную перегородку 7 сепарационно-распределительного устройства 6, где под действием гравитационных сил и сил вязкостно- в го сопротивления идет его разделение на пульпу и собственно пену. Пульпа проходит сквозь перфорированную перегородку 7 и отводится по трубопроводу 8 непосредственно в сборник готового продукта, минуя конус 2 пеногасителя. Этим самым обеспе чивается снижение расхода энергии, уменьшение переизмельчения крупнозернистого материала, а также увеличение производительности и срока службы устройства. Собственно флотационная пена поступает из сепарационно-распределительного устройства 6 в нижнее отделение камеры 4. Когда уровень пены в нижней части камеры 4 поднимается настолько, что пенный продукт попадает в нижнюю часть конуса 2, включается привод 1. Под действием сил трения и вращения пенный продукт перемещается вверх по внутренней ступенчатой поверхности конуса 2, распределяясь по ней тонким слоем, В процессе перемещения пенного продукта происходит разрушение воздушных пузырьков в тонком слое, которому способствуют силы инерции и ступенчатое выполнение внутренней поверхности конуса. Пройдя через внутреннюю полость усеченного конуса, частично разрушенный пенный продукт попадает в радиальные направляющие трубки 3. Поступающая в трубки 3 пена разрушается за счет трения о стенки трубок. Применение радиальных трубок 3 создает условия для пульсации скоростей и давлений в потоке пены, благодаря чему пузырьки пены подвергаются попеременному растяжению и сжатию. При резких изменениях давления в окружающей среде отдельные пузырьки пены имеют тенденцию ккоалесценции, благодаря чему образуются большие менее стойкие пузырьки воздуха, которые легче разрушаются. Общий объем пенного продукта, находящегося в полном усеченном конусе, делится на несколько потоков и выбрасывается из радиальных направляющих трубок на отбойные листы 9. Пенный продукт на выходе из радиальных трубок, имея большую кинетическую энергию, с силой ударяется об отбойные листы и растекается по ним тонким слоем, что способствует более эффективному разрушению аэрофлокул. Разрушенный пенный продукт из верхней части камеры 4 через патрубок 11 поступает в сборник готового продукта. Воздух, скапливающийся в нижней части корпуса 4 в результате разрушения пузырьков пены, поступающей на гашение, удаляется через сапун 12 в атмосферу. Воздух,образовавшийся в результате разрушения пенного продукта, сводится из верхней части камеры 4 в атмосферу через отверстие 10, Если отбойные листы 9 выполнены из перфорированного материала, то при прохождении пенного продукта через их отверстия образуются многочисленные вихри, взаимодействующие между собой. При этом продукты разрушения подвергаются воздеиствию дополнительных факторов, интенсифицирующих разрушение пены: мгновенному воздействию сжимающих и растягивающих сил при попадании в отверстия отбойных листов, многочисленным соударениям и изменениям градиентов скоростей при движении частиц в образовавшихся вихрях.Использование изобретения в промышленности обеспечит интенсификацию пеногаше929151 Формула изобретения г. В. Берзинкас КорреПодиитета СССРткрытийя на 6., д. 4/ул Проектна Составитель Техред А. Бо Тираж 733 Государственного ком лам изобретений и о ква, Ж - 35, Раушска Патент, г. Ужгород,тор М Костасное Редактор В. ИвановЗаказ 3061/7 ВНИИПИ по д 113035, Мо филиал ПППния с одновременным снижением энергозатрат. 1. Устройство для гашения пены, включающее корпус и привод, на валу которого закреплен обратный усеченный конус со ступенчатой внутренней поверхностью, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса разрушения пены с одновременным снижением энергозатрат, устройство снабжено радиальными трубками, прикрепленными к большему основанию конуса,и отбойными листами, закрепленными на корпусе напротив трубок.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем,что отбойные листы выполнены перфорированными.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Арторское свидетельство СССР145865, кл. В 01 Р 19/02, 1961,2. Авторское свидетельство СССР431906, кл. В 01 Р 19/02, 1974 (прототип).