Устройство для пневматической сортировки материалов

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙСОРТИРОВКИ МАТЕРИАЛОВ 2(57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для пневматической классификации сыпучих материалов. Цель изобретения - повышение эффективности сепарации за счет разделения материала в ламинарном потоке воздуха. Устройство содержит цилиндрический корпус 1 с секциями разделения (СР)- 4, патрубки 5 ввода исходного материала с затвором 6 и кольцевые бункеры 7 - 9 с затворами 10 - 12. В нижней части корпуса размецена емкость 13 для сбора круп1567288 ной фракции с затвором 14 и латрубок 15 подвода воздуха. При этом СР 2-4 образованы распределительными ромбическими элементами (РЭ) 16, установленными соосно друг над другом, и пересып 5 ными элементами (ПЭ) 17 в виде кольца треугольной формы. Вершина, обращенная к оси корпуса 1, выполнена закругленной В СР 2-4 выполнено отверс 1 О тие 18, а в бункерах 7-9 - отверстия 19, с помощью которых СР 2-4, бункера 7-9 и патрубок 20 отвода воздуха связаны между собой. Площадь поперечного Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для пневматической классификации сыпучего минерального сырья по крупности.Целью изобретения является повышение эфФективности разделения за счет 25 обработки материала в потоке ламинарно движущегося потока воздуха.На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для пневматической сортировки сыпучих материалов.Устройство для пневматической сортировки материалов состоит из цилиндрического корпуса 1 секций разделения 2-4 (может быть и большее количество секций), патрубка 5 для разделяемого материала со шлюзовым затвором 6 и бункеров 7-9 для разделенного материала промежуточных Фракций со шлюзовыми затворами 10- 40 12. 8 нижней части камеры находится бункер 13 для крупной фракции со шлюзовым затвором 14 и патрубок 15 для подвода воздуха.Внутри каждой секции по ее оси расположен ромбический распределительный элемент 16. Секции разделены между собой пересыпными элементами в виде колец 17 треугольной формы, одна вершина треугольника обращена к оси камеры и скруглена. Вокруг каждой секции концентрично расположен один бункер для разделенного материала промежуточной фракции, связанный с этой секцией кольцевой55 щелью 18. Все бункера промежуточных фракций связаны между собой отверстиями 19 и связаны с патрубком 20 для отвода воздуха. При этом наклон сечения кольцевого зазора между РЭ 16и ПЭ 17 постоянна ло всей высоте корпуса 1, а диаметр каждой вышележащейСР 2-4 в 1,2-1,35 раза больше диаметра нижележащей СР 2-4. Исходный материал поступает из патрубка 5 и продувается воздухом, нагнетаемым изпатрубка 15. Пересыпаясь по РЭ 16 иПЭ 17, материал разделяется на Фракции и поступает в бункеры 7-9. Конструкция СР 2-4 позволяет поддерживатьв сепараторе ламинарный поток воздуха. 1 ил., 1 табл. поверхностей распределительного и пересыпного элементов к вертикальной оси устройства подобран так, что расстояние между поверхностью распределительного элемента и смежной поверхностью пересыпного элемента в нижней части уменьшается от оси к периферии, а сверху двухстороннего конуса это расстояние увеличивается от периферии к оси. Благодаря этому площадь кольцевого зазора между этими элементами всегда постоянна по всей длине радиуса данной секцииДиаметр любой нижележащей секции 2 меньше диаметра вышележащей секции 1 в 1,2-135 раза. В таком же соотношении находятся и диаметры распределительных элементов.Устройство работает следующим образом.Через патрубок 15 для подвода воздуха подводится сжатый воздух, который через внутренние полости секций 2-4 выходит через патрубок 20 вместе с пылью в циклон. Из патрубка 5 через шлюзевой затвор 6 в секцию 2 по ее оси подается сыпучий материал, который, растекаясь по верхней поверхности распределительного элемента 16, стекает вниз. Поток воздуха, проходя через горловину пересыпного устройства, движется между верхней его поверхностью и нижней поверхностью распределительного элемента 16 и отклоняет частички материала. Более крупные частички, преодолевая сопротивление воздуха, попадают на пересыпной элемент и устремляются вниз, а более мелкие частички отклоняются больше и через кольцевую щель5 15672886 18 попал ют о бункер 7, стекая затемпо днищу бункера к алюзооому затвору10. Так как площадь кольцевого зазора между распределительным и пересыпным элементами постоянна, то потоквоздуха движется в ламинарном режимебез завихрений, что позволяет отклоняться частичкам материала по всемудиаметру распределительного элементана одинаковую оеличину, а это обеспечивает отделение в бункер частицодинакового размера.Постоянная величина площади кольцевого зазора достигается за счетравномерного изменения этого зазора .В центральной части эта площадь составляет и йН, а в периферийной цИ 1.Отношение этих зазоров всегда должГ)Ьно составлять= 1 для достиженияпостоянной площади кольцевого зазора.Часть воздуха с частичками материалачерез щель 18 попадает в бункер 7,в большом объеме бункера воздух замедляет свое движение. Из этого потока выпадают крупные частички, а пылинки, которые осе же проникли вместе с частичками в бункер, удаляютсяиз этого бункера через патрубок 20из устройства. Устройство для пневматической сортировки материалов, включающее цилиндрический корпус с секциями разделения, образованными распределительными элементами с ромбическим поперечным сечением, установленным соосно друг над другом, и пересыпными элементами с треугольным поперечным сечением, размещенными по периферии внутри цилиндрического корпуса с,зазором относительно распределительных ромбических элементов и обращенными одной вершиной к оси цилиндрического корпуса, патрубки ввода исходного материала и отвода воздуха, расположенные в верхней части ци 45 50 55 Более крупные частички материала опускаются в нижерасположенную секцию 3, где происходит также разделение этого материала на Фракции по аналогии с процессом разделения материала в секции . При этом воздух, проходя через кольцевой зазор между верхней поверхностью распределительного элемента в этой секции и нижней поверхностью пересыпного элемента, движется в ламинарном режиме, так как площадь этого зазора одинакова по всей длине этого зазора от периферии двухстороннего конуса до его вертикальной оси. Так как пересыпное устройство выполнено в виде кольца треугольной Формы, одна вершина которого обращена к оси камеры и скруглена, то его наиболее узкая часть имеет криволинейную поверхность. Это предотвращает появление завихрений в потоке воздуха при переходе его из нижней секции о верхнюю. Наиболее крупные частички материала собираются в бункере 13, а рассортированный по фракциям материал собирается в бункеоах возле шлюзовых затворов 10-12. 5 1 О 15 20 25 30 35 40 Для нужд горнорудной промышленности предусматривается разделение материала по фракциям от 2,5 до 0. мм.Размер частичек зависит от свойствизмельченной руды. При уменьшениисоотношения диаметров смежных секцийустройства менее, чем 1:1,2 хоть ипроисходит ламинарное течение потоковвоздуха, но в связи с малой разницейскоростей этих потоков в секциях вбункеры приникает большое количествочастиц других Фракций. При увеличении соотношения диаметров смежныхсекций более, чем 1:1,35 вокруг распределительных элементов потоки воздуха начинают двигаться в турбулентном режиме, что приводит к слипаниючастиц и проникновению мелкой Фракции материала в бункеры с более крупными частицами (таблица),В таблице приведено процентное содержание примесей в бункерах устройства после разделения материала прииспытаниях двухсекционных моделей,выполненных из алюминиевой фольги.По сравнению с прототипом предлагаемое устройство позволяет производить разделение материала на несколько фракций, а не отделять только пылевидные частички. Это позволяет применить такое устройство при сухойсепарации измельченной железной руды,что позволяет значительно сократитьэнергозатраты на ее обогащение. Кроме этого, применение ламинарногорежима течени потоков воздуха резкоснижает попадание примесей в разделенный материал, что повышает эффективность применения устройства. Формула и зобрет енияСоотношение диаметров секций Размер разде- ленных 1:1,4 1:1,45 1:1,35 1:1,5 1;1,2 1:1,25 1:1,3 1:1,15 1:1,05 частицматериала 0,315 "5 0,200 40 0,140 42 0,100 46 0,71 50 10 30 35 14 21 40 12 30 46 16 27 39 18 32 47 20 1218 1024 1631 1835 20 Составитель А.филоновРедактор Т,Парфенова Техред М.дидьи Корректор А. Обручар Заказ 1285 Тираж 518 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101 1567288 Блиндрического корпуса, и патрубки да воздуха выполнены отверстия, посвывода крупной Фракции и подвода воз- редством которых они последовательно духа, расположенные в нижней частисообщены между собой, при этом верцилиндрического корпуса, о т л и ч а- шина пересыпного элемента, обращенная ю щ е е с я тем, что, с целью повы- к оси цилиндрического корпуса, выполщения эффективности разделения за нена закругленной, площадь поперечносчет обработки материала в ламинарном го сечения зазора между распреДели 1 отоке воздуха, оно снабжено бункера- тельным и пересыпным элементами в ми сбора промежуточных фракций, рас каждой секции постоянна, а диаметр положенными по периферии снаружи ци- каждой вышележащей секции в 1,2-1,35 линдрического корпуса, при этом в раза больше диаметра нижележащей секциях разделения, бункерах сбора секции.промежуточных фракций и патрубке отво1