Устройство для разделения пульпы

)5 В 03 В ОПИС ОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТ ф,. ((72) В.И.Кибирев, Д олитехнический инстии Всесоюзный научно- и проектный институт Митюшин и С,В.Хва(53) 622.753.1 (088,8)(56) Авторское свидетельство СССР М 1055539, кл, В 03 В 5/62, 1982.Авторское свидетельство СССР 1 Ф 1468595, кл, В 03 В 5/66, 25.12.87, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ПУЛЬПЫ(57) Изобретение относится к гидравлической классификации зернистых материалов, Цель - повышение качества разделения пул ьпы. В нутри конического корпуса (К) 1 установлены конические пластины (П) 2. На 6 8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР.,Ж 1 б 43089 А 1 концах П 2 расположены кольцевые козырьки 3, Внутри К 1 расположены образованные П 2 кольцевые каналы 4, В средней части К 1 расположен кольцевой желоб 5, сообщенный с загрузочными окнами 6. Окна б выполнены в К 1 на одном уровне и имеют одинаковую высоту. Длина окон 6 увеличивается по направлению движения пульпы в желобе 5. При этом П 2 выполнены,с пропускными окнами б, расположенными в средней части П 2, Верхняя кромка каждого последующего от К 1 окна 7 выше верхней кромки предыдущего окна 7 на величину, обратно пропорциональную расстоянию по горизонтали от К 1 до центра соответствующего окна 7, Над К 1 установлена крышка 8. В верхней части К 1 расположен патрубок (П) 9 вывода мелкого продукта. В нижней части К 1 по его оси расположен П 10 вывода крупного продукта. В нижней части каждой из П 2 установлены песковые П 11.1643089 корпуса 1 до центра соответствующего про-пускного окна 7. Над корпусом 1 установлена крышка 8. В верхней части корпуса 1 45 Зазор между козырьками 3 и крышкой 8 и ширина козырьков 3 увеличиваются к центру К 1. Диаметр П 11 увеличивается сверху вниз, Пульпа подается в желоб 5 и равномерно распределяется по окнам 6. Из окон б пульпа попадает в первый канал 4, В канале 4 происходит разделение пульпы - тонкие частицы движутся вверх, крупные -Изобретение относится к устройствамдля гидравлической классификации зернистых материалов, транспортируемых в составе пульпы, например, хвостовгорнообогатительных комбинатов, когда поток пульпы, подающийся на намыв накопителя, желательно разделить на две части:одна часть повышенной консистенции, содержащая, главным образом, крупные частицы, а другая - более жидкая, содержащаяпреимущественно мелкие частицы,Цель изобретения - повышение качества разделения пульпы,На чертеже изображено предлагаемое, тройство, разрез.Устройство включает конический корпус 1 и установленные внутри корпуса 1конические пластины 2. На концах пластин2 расположены кольцевые козырьки 3.Внутри корпуса 1 расположены образованные пластинами 2 кольцевые каналы 4. Приспособление для подачи питаниявыполнено в виде кольцевого желоба 5, сообщенного с загрузочными окнами б, Кольцевой желоб 5 расположен в средней частикорпуса 1, например, на 1/3 высоты от вершины корпуса 1, Поперечное сечение кольцевого желоба 5 может быть произвольнойформы. Однако днище кольцевого желоба 5должно быть плоским и иметь наклон. Загрузочные окна б выполнены в корпусе 1,расположены на одном уровне и одинаковой высоты. Длина загрузочных окон 6 увеличивается по направлению движенийпульпы в кольцевом желобе 5. Пластины 2выполнены с пропускными окнами 7. Пропускные окна 7 расположены в средней частипластин 2, Верхняя кромка каждого последующего от корпуса 1 пропускного окна 7выше верхней кромки предыдущего пропускного окна 7 на величину обратно пропорциональную расстоянию по горизонтали от расположен патрубок 9 вывода мелкого продукта. В нижней части корпуса 1 по его оси расположен патрубок 10 вывода круп 5 10 15 20 25 30 35 40 вниз по канаду 4, а промежуточные поступают во второй канал 4. Особенности расположения верхних кромок окон 7 способствуют выводу частиц с гидравлической крупностью больше пороговой через П 11 в П 10. Мелкие частицы разгружаются через П 9, 1 з.п,ф-лы, 1 ил,ного продукта. В нижней части каждой из пластин 2 установлены песковые патрубки 11, Кольцевые козырьки 3 и крышка 8 установлены с образованием сквозного проточного канала 12 переменного сечения. Зазор между кольцевыми козырьками 3 и крышкой 8 и ширина кольцевых козырьков 3 увеличиваются к центру корпуса 1. Диаметр песковых патрубков 11 увеличивается сверху вниз. Песковце патрубки 11 установленыобразованием сквозного пульпопровода 13.Угол конусности пластин 2 выбран из условий сползания частиц разделяемого материала по пластинам 2.Устройство работает следующим образом.Исходная пульпа подается в кольцевой желоб 5, а из него равномерно распределяется по загрузочным окнам 6, Иэ окон б пульпа попадает в первый из кольцевых каналов 4, образованных пластинами 2 и разделенных, как и все последующие каналы, пропускными окнами 7 на два участка, верхний и нижний.В первом канале 4 происходит разделение исходного потока пульпы на три составляющие; вверх по каналу идет осветленная часть пульпы с мелкими частицами, крупность которых меньше заданной, которую будем называть пороговой; вниз идет сгущенная часть с частицаМи, крупность которых преимущественно больше или равна пороговой; в пропускное окно 7 идет основная часть потока, в которой представлены все фракции исходного материала, Часть потока через окно 7 поступает во второй кольцевой канал 4, где подвергается второй стадии деления на три аналогичные составляющие, Таким же образом осуществляется процесс разделения пульпы и во всех последующих каналах 4, кроме последнего, Особенностью движения пульпы является уменьшение от первого канала 4 к последнему транзитного расхода пульпы через окна 7.Для рассматриваемого устройства можно считать, что кольцевые каналы 4 работаЮт как короткие .трубопроводы, 1643089сопротивлениями по длине которых можно пренебречь, а учитывать в расчетах лишь местные сопротивления, Поэтому регулирование соотношения разделяющихся в каналах составляющих потока пульпы Осуществляется в верхней части кольцевых каналов 4 с помощью кольцевых козырьков 3, в нижней части песковых патрубков 1. В частности, если требуется разделение ис;Одного потока пульпы на две равные части ;Осетленную и сгущенную), то суммарные сопротивления в верхних и нижних участках кольцевых каналов 4 должны быть одинаковыми,1 ЛОжно считать, что при достаточно больших размерах устройства по сравненао с диаметром подводящего пульпопровода режим движения пульпы внутри него будет близок к ламинарному, При этом механизм разделения частиц по поооговой крупности работае- следующим образом,Пре Цполо":;им, что частица пороговой крупности проходглт у верхней кромки окна 6 и имеет самую высокую траекторию движения. Тогда с чевидна, что если зта частица пройдет в поопускное окно 7, то она не попадает с верхний участок канала 4, Движение частицы происходит под деиствием силы тяжести, а также подземной силы потока. Векгор скорости подьемной силы потока можно предсгавить состоящим из двух частей. Ув и Упр, определяемых расходами в верхней час; и канала 7 Ои и в пропускном окне Опр, Задав соотношение расходов Ои и Опр, а также зная гидравлическую крупность юп пороговой частицы и, определив, тем самым, результирующий вектор скорости Ул пороговой частицы в первом канале, можно так рассчитать положение верхней кромки пропускного окна, чтобы данный вектор скорости отсекался ею в область второго канала 4. Соблюдение этого условия означает, что частица пороговой крупности ап с самой высокой траекторией движения будет осечена верхней кромкой пропускного окна 7 во второй кольцевой канал 4 и, следовательно, ни одна частица пороговой крупности не пройдет в верхний участок первого канала 4, так как у всех прочих частиц с ал траектории движения более низкие, При заданном соотношении расходов, когда Опр необходимо принимать больше Ооь по условиям работы устройства, уменьшение гидравлической крупности частиц всегда приведет к отклонению результирующего вектора скорости Ул в направлении восходящего потока пульпы, что способствует выносу мелких частиц в верхний участок канала. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Таким образом, в верхний участок первого канала могут попасть лишь частицы крупностью меньше пороговой.Расход пульпы Оы из кольцевого канала 4 попадает в проточный канал 12, по которому движется к патрубку 9. Расход Од, в котором присутствуют преимущественно крупные частицы, отводится через нижний участок канала 4 в зазор между песковым патрубком 11 и стенками корпуса 1 устройства в патрубок 10,Расход пульпы, поступающий во второй проточный канал устройства меньше начального на величину отбираемого в первом канале расхода равного сумме Ов 1 и Онл, Однако пропорции при делении потока на составляющие остаются примерно такими же как и в первом канале 4. На частицу пороговой крупности, попавшую во второй канал 4 и движущуюся по самой высокой траектории в нем, действует та же группа сил, что и в первом канале 4. Отличие заключается в том, что составляющие вектора скорости частицы У 2 и Упр 2, определяемые расходами Оа и Опр 2 и пропорциональные им, будут численно меньше одноименных составляющих для первого канала т,е. уменьшаются сами расходы, т,е. Опр 2Олр 1 и ОаО 81. Следовательно, при неизменной гидравлической крупности юп результирующий вектор скорости частицы У 2 ва втором канале будет определяться меньшим углом наклона к горизонтальной плоскости; чем в первом канале. Тогда при одинаковой ширине проточных каналов превышение верхней кромки второго пропускного окна 7 над верхней кромкой первого окна 7 будет меньше, чем соответствующее превышение верхней кромки первого пропускного окна 7 над верхней кромкой загрузочного окна 6 в стенке корпуса 1.Аналогичным же образом происходит разделение потока во всех последующих каналах 4 при последовательном перетекании пульпы из канала в канал через пропускные окна 7, за исключением последнего канала 4. Причем уменьшение расходов Опр 1, Опр 2 Сирл, а также Ом, Оа,.Овп г,роисходит обратно пропорционально увеличению расстояния от соответствующего канала 4 до стенки корпуса. Но снижение интенсивности роста отметок верхних кромок пропускных окон прямо пропорционально уменьшению расходов Опр (1 п) и 08(1 п). Поэтому существует обратно пропорциональная зависимость между уменьшением интенсивности роста отметок верхних кромок пропускных окон 7 и увеличением расстояния этих окон от стенок корпуса 1.1643089 Формула изобретения 1, Устройсво для разделения пульпы, включающее конический корпус, установленные внутри корпуса конические пластины с пропускными окнами, расположенные на концах пластин кольцевые козырьки,Составитель В;МитянинТехред М,Моргентал Корректор Л,Патай Редактор Л,Лашкова Заказ 1455 Тираж 345 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат Г 1 атент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Размеры каналов 4 и их количество назначаются таким образом, чтобы при разделении потока пульпы в последнем канале 4 на восходящий и нисходящий, скорость восходящего потока была недостаточна для выноса частицы с пороговой гидравлической крупностью юь, Это обеспечивает полное разделение потока на две части, одна из которых сгущенная, содержащая все крупные частицы, включая и частицы пороговой крупности, другая - осветленная имеет в своем составе только мелкие частицы крупностью меньше пороговой.Осветленная и сгущеннаясоставляющие потока пульпы идут соответственно к патрубкам 9 и 10 по проточному каналу 12, сквозному трубопроводу 13 переменного сечения, увеличивающегося по направлению движения пульпы,Данная конструкция позволяет путем многостадийного деления исходного потока пульпы добиться его разделения на две составляющие: одну - более жидкую с мелкими частицами, другую - сгущенную, содержащую все частицы пороговой крупности,приспособление для подачи питания, расположенный в верхней части корпуса патрубок вывода мелкого продукта,расположенный в нижней части корпуса по5 его оси патрубок вывода крупного продукта,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения качества разделения пульпы,оно снабжено установленной над корпусомкрышкой и расположенными в нижней части10 каждой из пластин песковыми патрубками,при этом в корпусе на одном уровне выполнены загрузочные окна, приспособлениедля подачи питания расположено в среднейчасти корпуса и выполнено в виде сообщен 15 ного с загрузочными окнами кольцевого желоба, кольцевые козырьки сопряжены сверхними кромками пластин, а пропускныеокна расположены в средней части пластин,причем верхняя кромка каждого последую 20 щего от корпуса пропускного окна вышеверхней кромки предыдущего пропускногоокна на величину, обратно пропорциональную расстоянию по горизонтали от корпусадо центра соответствующего пропускного25 окна, а длина загрузочных окон увеличивается по направлению движения пульпы вкольцевом желобе,2, Устройство поп.1, отл ич а ющеес я тем, что ширина кольцевых козырьков30 и зазор между кольцевыми козырьками икрышкой увеличиваются к центру корпуса, адиаметр песковых патрубков увеличиваетсясверху вниз,