Аппарат для выщелачивания зернистых материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН о 22 В / СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ БРЕТ И,Я ВИДЕТЕЛЬСТВУ:(71). Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых "Уралиеханобр"(56) 1. Авторское свидетельство СССР К 33301,. клС 22 В 3/02, 1932.2. Авторское свидетельство СССР И 382715, кл. С 22 В 3/02, 1972. ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ(54) (57) 1 АППАРАТ ДЛЯ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ, содещащий ци"линдрический корпус с коническим днищем, загрузочное и разгрузочное. Устройства и аэролиФт, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы аппарата, онснабжен переливйой трубой и смесительной камерой с перегородкой, отделяющей ее от конического днища, ипереточным патрубком, установленнци1018990 Изобретение относится к гидрометаллургицеской переработке зернистых материалов и может быть использовано для обогащения кварцевого сырья.Известен аппарат для выщелачивания 5 зернистых руд и конценгратов, содержаций корпус с пирамидальным дном, аэролифтаии и приспособлениями для за грузки и выгрузки пульпы из камеры 11. 10Недостатками этого аппарата являются невысокая производительность аппарата, обусловленная низкой скоростью растворения (выщелачивания), и сложность обслуживания 15Наиболее близким по технической сущности к изобретению является аппа рат для выщелачиванйя зернистых материалов, содержащий цилиндрический корпус с решеткой, расположенной горизонтально, и коническим днищем, аэролит, установленный с наружной стороны корпуса, верхя часть аэроли- та, выполненная в виде сопла Лаваля, соединена с верхней частью корпуса, патрубок, соединяющий коническое дни. ще с аэролиФтом, загрузочное и разгрузочное устройства 2. Недостатком известного аппарата является низкая надежность работы, обусловленная забиванием патрубка, со единяющего коническое днище с аэро- лиФтом, особенно при выщелацивании крупнозернистого материала.В таком аппарате можно обрабаты вать только тонкозернистые материалы, т,е. материалы не крупнее 0,1- 0,15 мм, имеющие рассредоточенную зерновую характеристику. Обрабатывать же крупнозернистые, однородные по 40 крупности материалы, например кварцевую крупку, имеющую сосредоточен ,ную зерновую характеристикусодер На Фиг. 1 изображен аппарат с пере ливной трубой, расположенной внутри корпуса, общий вид; на Фиг. 2 - ап- парат с переливной трубой, расположенной снаружи корпуса. 2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что вершина коничес" кого днищ", выполнена смещенной в сто" рону аэролиФта. Ф3, Аппарат по и. 1, о тл и ч а ющ и й с я тем, цто переливная труба установлена внутри корпуса, при этом ее нижний конец вмонтирован в перегородку.4. Аппарат по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что переливная труба установлена снаружи корпуса, при этом ее нижний конеЦ вмонтирован в стенкусмесительной камеры, а верхний - в верхнюю часть цилиндрического корпуса,-жит не менее 953 класса 0,4-0,1 мм), не представляется возможным. Причи -" ной этого является быстрое расслоение пульпы по крупности из-за слабого перемешивания, В результате в нижней части аппарата происходит чрезмерное уплотнение материала, Текучесть плотной пульпы резко пада=ет, транспортировка ее с помощью аэролифта становится затруднитель" ной.Целью изоретения является повышение надежности работы аппарата.Поставленная цель достигается тем, что аппарат для выщелачивания зернистых материалов, содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, загрузочное и разгрузочное устройства и аэролиФт, снабжен переъивной трубой и смесительной камерой с перегородкой, отделяющей ее от кони ческого днища, и переточным патруб" ком, установленным в отверстии, выполненном в перегородке. Причем вершина конического днищавыполнена смещенной в сторону аэролиФта.Переливная труба может быть уста"новлена внутри корпуса, при этомее нижний конец вмонтирован в перегородку.Кроме того, переливная труба можетбыть установлена снаружи корпуса,при этом ее нижний конец вмонтированв стенку смесительной камерй, а верхний - в верхнюю часть цилиндрического корпуса,1018990 3Устройство включает цилиндричес" кий корпус 1 с коническим днищем 2, смесительную камеру 3, отделенную от конического днища 2 горизонтальной перегородкой 4, с отверстием, в кото"ром установлен переточный патрубок 5, аэролифт б, загрузочный 7 и разгрузочный 8 патрубки и переливную трубу 9..Вершина конического днища 2 смеще О на в сторрну аэролифта 6.На Фиг. 1 переливная труба 9 встроена в дополнительное отверстие горизонтальной перегородки 4; на фиг. 2- переливная труба 9 расположена снаружи корпуса, нижний конец ее вмонтирован в смесительную камеру 3, а верх ний - в верхнюю часть цилиндрическогс корпуса 1.Аппарат работает. следующим образом.Иатериал для выщелачивания подается в аппарат через загрузочный патруббк 7 после заливки кислотного раст вора и пускааэролифта 6. Движение пульпы в аппарате происходит по замкнутому кругу ( показано стрелками ). Попадая из аэролифта 6 в. корпус 1, пульпа теряет скорость и частицы под действием силы тяжести оседают на дноЗО Б результате происходит непрерывное расслоение пульпы по высоте, В верхних слоях пульпы образуется практически не содержащий твердого слой жидкой фазы,в нижних происходит постепенное уплотнение пульпы до 60-653 тверЗ 5 дого. В смесительную камеру 3 уплотненная. пульпа поступает через пере" точный патрубок 5, а жидкая Фаза, не. обходимая для разжижения этой уплотйенной пульпы до текучести, достаточО ной,ля транспортирования аэролифтом, через переливную трубу 9После завершения цикла выщелачивания аэролифт отключается, открывается клапан на разгрузочном патрубке 8,45 и обработанный материал разгружается в, приемное устройство.При таком выполнении аппарата пере. точный патрубок служит для пропускания сгустившейся ( до 60-65/ твердого 50 пульпы, а переливная труба - для прохода жидкой Фазы из верхних освет- ф ленных слоев пульпы в смесительную камеру, соединяющую коническое днище с, ,аэролифтом. После смешенйя уплотненной55 и жидкой пульп образуется пульпа, по плотности достаточная для эФФективно"го транспортирования аэролифтом. Соотношение площадей сеченияотверстий переливной трубы и переточного патрубка для прохода жидкой и уплотненной пульп подбираетсяопытным путем, Оно должно быть таким,чтобы содержание твердого в пульпепосле смешения было приблизительно такое же, как и в исходном пи"тании.Для удобства регулирования расхода жидкой Фазы переливная труба( если она расположена внутри корпуса ) может иметь йа боковой поверхности в верхней своей части несколько отверстий различного сечения ияищель переменного сечения.Наибольшему абразивному износу ваппарате будет подвергаться переточный патрубок 5. Поэтому рационально его сделать сменным из.износостойкого материала. Форма сеченияпереливной трубы и переточного.патрубка может быть любойкруглой,квадратной, прямоугольной, овальной и др.).Выполнение аппарата с переливнойтрубой, расположенной внутри корпуса,по сравнению с аппаратом с переливной трубой, расположенной снаружи корпуса, имеет некоторые преимущества:позволяет более гибко регулироватьколичество подаваемой осветленной жид"кой Фазы из верхних слоев пульпы, вцилиндрической части корпуса аппарата получается меньше отверстий, чтоулучшает условия защиты внутреннейповерхности корпуса кисяотостойкимматериалом, менее сложно в изготовлении.Для проверки аппарата предлагаемойконструкции в действии проведены испытания лабораторной модели,Аппарат был выполнен из оргстекла.Объем камеры составлял 12,8 л, вескварцевой крупки при испытаниях "6,9 кг, что соответствует содержаниютвердого в исходной пульпе 40,3 вес.Ф.Гранулометрическая хаоактеристикаматериала: 2,й класса 0,6-0,4 мм,95,5/ класса 0,4-0,1 мм и .2,13 класса 0,1-0,05 мм.Определение оптимального соотношения площадей сечения переливной тру"бы и переточного патрубка производи"лось посредством изменения диаметра( сечения) переточного патрубка припостоянном диаметре ( сечения ) переливной трубы. Диаметр сечения переливной трубы составлял 18 мм ( 254 мм 1, .,А27 тров .К директор Г. Решетник Подитета ССткрытийя наб,ул. Пр исно енного коетений и1 а Раувскг, Ужгороектн Филиал ППП "Патент,переточного патрубка - 22, 28, 31, 39 и И мм или соответственно 380, 615905, 1195 и 1520 мм"- . Такой набор патрубков позволил изменять содержание твердого в пульпе в аэро" лиФте в известном аппаратесоставляла 62,74 твердого.Проведенные испытания показали, что забивание патрубка, соединяющего коническое днище корпуса с аэролиФ" том в известном устройстве происходит через 5-10 мин ( при содержании твер" дого 53 в общем объеме пульпы и 62,74 - в аэролиФте, Забивание смесительной камеры в предлагаемом аппарате не происходит, так как применение переливной трубы и переточного патрубка позволило исключить условия Состав Редактор О, Половка Техреду Заказ 3639 Л 1 Тираж ВНИИПИ Государст по делам изоб 110 Ц Москва Ж"забивания смесительной камеры, соединяющей коническое днище корпуса саэролиФтом, и тем самым повысить на .- дежность работы аппарата,5 По сравнению с базовым объектом,за который принята оттирочная машина,для химического обогащения кварца,как наиболее эФФективная в настоящеевремя и освоенная в промышленных ус 1 О ловиях, предлагаемый аппарат болеенадежен в работе, т.е. в нем отсутствуют вращающиеся, подверженные сильному абразивному износу части. 15 Зкономический эФФект от внедрения предлагаемого аппарата составит 65 тыс,руб, в год по сравнению с ба" зовым объектом.