Гидроциклон для классификации и обогащения тонкозернистых материалов

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) 01) А 1 ц 4 В 04 С 5/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПП 3,асад" Тят (нру яер а 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕП(71) Всесоюзный научно-исследователский и проектно-конструкторскийугольный институт и Комплексный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт обогащенитвердых горючих ископаемых(56) Авторское свидетельство СССРВ 445472, кл. В 04 С 5/08, 1972.Авторское свидетельство СССР5- 1150043, кл. В 04 С 5/16, 1983,ГИДРОЦИКЛОН ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИГАЩЕНИЯ ТОНКОЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИА И ОБОЛОВ(57) Изобретение относится к устройствам для классификации и обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в горнорудной и химическпромышленности с целью повышения эффективности разделения минеральныхзерен и надежности работы, Гидроциклон для классификации и обогащениятонкозернистых материалов включаетцилиндроконический корпус (К) 1, имющий сливные окна 2, центральный питающий патрубок (ПП) 3, конус,4переходящего в цилиндрическую нсимости г= где Б и Н - радиус лона, см; Ь -высот ложения центробежн рение свободного и сд - угловая скоро Э высота гидроцикжидкости беэ нао поля; д - ускодения, см/сть, 1/с, 2 ил,1368 ку 5, песковый патрубок 6 и цилиндрическую насадку 7 с винтовым каналом 8, огибающим ее цилиндрическую часть.Взвесенесущий поток по ПП 3 поступает в конус 4 с цилиндрической насадкой 5, из которой равномерно разбрасывается на свободную поверхность жидкости, врашающейся в К 1. Легкие (мелкие) частицы, находясь во взвешенном состоянии внутри параболоида, со сливным потоком перемещаются вверх и выгружаются через сливные окна 2. ,Тяжелые (крупные) частицы под действием центробежной силы осаждаются на внутренней поверхности К 1 гидроцик 043лона, опускаются вниз и выгружаются через лесковый патрубок 6 по винтовому каналу 8. Через цилиндрическую насадку 7 разгружаются промежуточные фракции. Дпя обеспечения поставленной цели радиус окружности г , внутри которой должны быть расположены сливные окна 2, следует определить по завиИзобретение относится вам для классификации и о полезных ископаемых и мож пользовано в горнорудной строистгащениябыть ис- химической ти ре промышленности.Цель изобретения - повышение эффеквности разделения минеральных зен и надежности работы.На фиг,1 изображен гидроциклон для классификации и обогащения тонкоэернистых материалов, разрез; на Фиг,2то же, вид сверху.Гидроциклон содержит цилиндроконический корпус 1, имеющий сливные окна 2, центральный питающий патрубок 3 жестко соединенный с корпусом 1 конус 4 питающего патрубка 3, переходящего в цилиндрическую насадку 5, песковый патрубок 6 и цилиндрическую насадку 7 с винтовым каналом 8, огибающим ее цилиндрическую часть.Гидроциклон для классификации и обогащения тонкозернистых материалов работает следующим образом.Взвесенесущий поток по питающему патрубку 3 поступает в конус 4 с цилиндрической насадкой 5, в которой создается вихревая воронка за счет ис течения потока через цилиндрическую насадку питающего патрубка, пульпа равномерно разбрасывается на свободную поверхность жидкости, вращающейся в цилиндроконическом корпусе 1, Свободная поверхность в состоянии покоя представляет собой горизонтальнуюплоскость. Однако при наложении центробежного поля, приводящего во вращение жидкость, .свободная поверхностьпод действием силы тяжести и центро бежной силы принимает Форму параболоида, Легкие (или мелкие) частицы, находясь во взвешенном состоянии внутри параболоида, со сливным потокомперемещаются вверх и выгружаются че рез сливные окна 2. Тяжелые (крупные)частицы под действием центробежнойсилы преодолевают сопротивление вращающейся жидкости, осаждаются навнутренней поверхности корпуса 1 гидроциклона, под действием силы тяжести опускаются вниз и выгружаются через песковый патрубок 6 по винтовомуканалу 8, Через цилиндрическую насадку 7 разгружаются промежуточные фрак ции, снижая засорение верхнего инижнего продуктов.На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований бьда получена зависимость для определения радиуса окружности гвнутри которой должны быть располо, жены сливные окна, в следующем виде: радиу высот она, см она, см где В Нроцикидко ст ез налого поля; сот жения центробеж13680 13 Формула изобретения 5где ВН Ь с м см;налополя; радиус гидроциклона высота гидроциклона высота жидкости без жения центробежного ускорение свободног ния, см/сугловая скорость,п ц - ускорение свободного падения, см/сИ - угловая скорость, 1/с.Соблюдение предлагаемой зависи 5 мости позволяет увеличить эффективность разделения за счет снижения уноса частиц с восходящим потоком осветленной жидкости.11 роверка применимости уравнения осуществляется проведением исследований на прозрачной модели гидроциклона диаметром 80 мм с применением скоростной киносъемки.При обработке проявленной кинопленки определяется характерлиний тока, изучается влияние размера разгрузочных насадок, угла конусности гидроциклона и давления питания на изменение характера линий тока и ин тенсивности окраски жидкости. Полученные данные подтверждают возможность использования для расчета предлагаемую зависимость.Таким образом, применение цент рального патрубка, нижняя часть которого выполнена в виде конуса с цилиндрической насадкой, обеспечивающего подачу исходной суспензии непосредственно на свободную поверхность 33 и равномерное распределение ее в рабочем объеме гидроциклона за счет вихревого движения, создаваемого насадкой, и тем самым способствует повьппению эффективности разделения и устойчивости работы гидроциклона, Сливные окна имеют увеличенную площадь и способствуют своевременному отводу мелких (легких) частиц со сливом гидроциклона, обеспечивая тем 43 самым необходимую пропускную способ 43 4ность. Кроме того, за счет улучшения,условий разгрузки всплывших легких(мелких) фракций через сливные окнаи ликвидации циркуляционных потоковтакже обеспечивается устойчивость работы гидроциклона, новьппается эффективность разделения. Гидроциклон для классификации и обогащения тонкозернистых материалов, содержащий цилиндроконический корпус, питающий патрубок, лесковый патрубок с цилиндрической насадкой и винтовым каналом, огибающим ее цилиндрическую часть, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения эффективности разделения минеральных зерен и надежности работы, он снабжен сливными окнами, выполненными в виде сопряженных окружностей, при этом питающий патрубок выполнен в виде конуса с цилиндрической насадкой и. установлен вдоль оси гидроциклона, а окна размещены в крышке гидроциклона внутри окружности, радиус которой определяется зависимостью13 б 8043 Сос итель Д.Ба Л.Олийнык ов Корректор В,Бутя хр тор М.Бла аказ 338/9 Т Подписноео комитета СССРи открытий Г В по делам 3035, Мо ческо роизводственно-полиг раж 523 дарственнизобретени ква, Жушская наб,приятие, г.ужго од, ул.Проектная,4