Центрифуга для непрерывного выделения легкой фракции из суспензии

Класс 82 Ь, 208593 СССР СОт:Огцоц САНИЕ 0 ЕНИЯ ЛЬС В. С. Каминский и Г, А.ТРИФУГА ДЛЯ НЕПРЕРЬ ЛЕГКОЙ ФРАКЦИИ ИЗ Ьлепно 1 ннпстерство 45544СС лой жидкости, образующегося при цращепии барабана, ц удаляются вместе с этой жидкостью через слшгные окна.Вторая фаза процесса заключается в отделешш легкой фракции обогащаемого минерала от тяжелой жидкости, Эта операция необходима не только в том случае, если легкая фракция является ценным продуктом (например, при обогащении ископаемых углей), но и тогда, когда всплывающие легкие частицы представляют собой отход (породу), так как обычно сброс тяжелой жидкости непосредствецно после однократного использования ее экономически не целесообразен, а для возвращения жидкости в процесс ее необходимо регенерировать путем очистки от твердых частиц.Отделение твердых частиц от тяжелой жидкости может быть осуществлено либо методом центрифугирования, путем применения специальных разделительных центрифуг, либо методом фильтрации. Однако при использовании второго метода к отфильтрованной легкой фракции минерала оказываются примешан- ными суспендированные вместе с ней К АВТОРСКОМ Заявлено 27 октября 1952 г. з уголы.ой нромьПри центробежном обогащении полезных ископаемых. например, каменного угля в тяжепых жидкостях, обладающих удельным весом, величина которого является промежуточной между удельными весами оседающей (тяжелой) и всплывающей (легкой) фракций обогащаемого материала, технологический процесс состоит из двух основных фаз. В первой из них обогащаемый материал, суспендированный в тяжелой жидкости промежуточного удельного веса, подается во вращающийся барабан обогатительной центрифуги непрерывного действия. Здесь под влиянием центробежной силы обогащаемый материал разделяется на тяжелую и легкую фракции. Большая часть тяжелой фракции оседает, прижимается к внутренней стенке барабана и транспортируется по ней шнеком к зоне осушки и затем к разгрузочным окнам. Легкая фракция и небольшое количество мельчайших тяжелых частиц, размером 40 - 50 микрон и менее, не поддающихся осаждению в центрифугах обычного типа, всплывают на цилиндрической поверхности кольцевого слоя тяжеФинкельштеинВНОГО ВЫДЕЛЕНИЯСУСПЕНЗИИв жидкости мельчайшие тяжелые частицы. Это ведет при обогащении угля, например, к некоторому загрязнению полученного чистого концентрата породными (глинистыми) частицами. И наоборот, при центробежном отделении легкого продукта от жидкой среды не поддающиеся центрифугальной обработке мельчайшие высокозольные частицы уходят вместе с осветленпойжидкостью, т. е. концентрат подвергается дополнительной перечистке. Тяжелые частицы, унесенные потоком жидкости, выделяются затем в отстойниках, на фильтрах или каким-нибудь другим известным путем,Применение центробежного метода отделения легкой фракции рационально и в том случае, если целевым продуктом является тяжелая фракция минерала, а из обогатительной центрифуги выносится вместе с легкими частицами и заметное количество мельчайших тяжелых зерен. В разделительной центрифуге всплывающая легкая порода отделяется от мельчайших частиц полезного минерала, унесенных из первой центрифуги, и выход целевого продукта (концентрата) приближается к теоретическому.В существующих конструкциях центрифуг для отделения легких частиц минерала от тяжелой жидкости всплывающие частицы транспортируются шнеком непосредственно по поверхности жидкости.Однако коэффициент трения этих частиц о поверхность жидкости незначителен, поэтому значительную часть легкой фракции (до половины) не удается транспортировать в желаемом направлении к зоне осушки, и она уходит вместе с жидкостью.В предлагаемой центрифуге всплывающие легкие частицы прижимаются центробежной силой к специальной металлической поверхно. сти и транспортируются шнеком к зоне осушки по этой поверхности, а не по поверхности жидкости, В результате, степень извлечения всплывающих частиц значительно повышается. Предлагаемая центрифуга изображена на чертеже. Машина состоитиз конического наружного барабана1 с полыми цапфами 2 и 3, покоящимися в коренных подшипниках 4,В наружном барабане соосно с нимрасположен конический внутреннийшнековый барабан 5, цапфы которого проходят сквозь полые цапфынаружного барабана и могут свободно вращаться в них. Часть внутреннего барабана, имеющая больший диаметр, погружена в слой разделяемой суспензии.Ка выступающую часть цапфы 3надет шкив б, служащий для привода центрифуги,По оси машины, во внутреннийбарабан 5, входит питающая труба7, по которой подлежащая разделению суспензия поступает в центрифугу и через питающие отверстиявыбрасывается в зону разделениянаружного барабана 1. Питающаятруба удерживается в необходимомположении кронштейном 8Для обеспечения транспортавсплываюшей фракции к разгрузочным окнам 9 служит двойной шнек10, 11, обладающий некоторой скоростью относительно поверхности, покоторой осуществляется транспортировка.Эта относительная скорость шнека, как и в обычных шнековых центрифугах, обеспечивается путем вращения внутреннего барабана 5 соскоростью, несколько отличающейсяот скорости наружного барабана 1,что достигается путем передачи вращения от наружного бараоана квнутреннему через редуктор 12,снабженный предохранительнымприспособлением 1 З.В зоне разделения, находящейсямежду широкими частями наружного и внутреннего барабанов, легкиечастицы в суспензии под действиемцентробежной силы всплывают иприжимаются к поверхности внутреннего барабана, а осветленнаяжидкость выбрасывается через сливные окна 14.Шнек 11, находящийся против погруженной в разделяемую суспензиючасти внутреннего барабана, при- 3108593креплен к внутренней поверхности наружного барабана, имеющей больший диаметр. Этот шнек осуществляет транспорт легкого осадка по поверхности внутреннего барабана к зоне осушки, находящейся в узкой части наружного барабана.По мере перехода в зону осушки 15, осадок отбрасывается на внутреннюю поверхность наружного барабана центрифуги и перемещается к разгрузочным окнам 9 шнеком 10, прикрепленным к поверхности внутреннего барабана.Таким образом, всплывшая твердая фракция надежно транспортируется шнеком по металлическим поверхностям, практически по всей длине центрифуги.В небольшой промежуточной зоне, между зонами разделения и осушки, осадок передвигается от шнека 11 к шнеку 10 под давлением массы, транспортируемой шнеком 11 по поверхности внутреннего барабана. Центрифуга покоится на массивной станине 16 и имеет горизонтальный цилиндрический корпус 17. Предмет изобретенияЦентрифуга для непрерывного выделения легкой фракции из суспензии, состоящая из горизонтального цилиндрического корпуса с вращающимися в нем коническим ротором и коническим шнековым барабаном, часть которого, имеющая больший диаметр, погружена в суспензию. отличающаяся тем, что, с целью более полного непрерывного выделения из суспензии частиц легкой фракции, всплывающих под действием центробежной силы, одна половина витков шнека расположена на части внутренней поверхности ротора, имеющей больший диаметр, чем осуществлена возможность транспортирования легкой фракции по направлению к разгрузочным окнам по внутренней поверхности шнекового барабана, погруженного в суспензию.108593ОтГ. ГоландскиктоСтапдартгиз. Подп. к печ. 28/Х 1957 г. Объем 0,25 п. л. Тираж 400. Цена 50 коп,Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СМосква, Неглинная, 23, Зак. 2768