Устройство для разделения зернистых материалов и осветления оборотной воды

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ ЕСПУБЛИН 539 А(51 В ПО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ УДАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИ(71) Всесоюзный научно"исследователь .ский и проектно-изыскательский институт по проблемам добычи, транспорта и переработки минерального сырьяв промышленности строительных материалов(56) 1. Авторское свидетельство СССРНф 638373, кл. В 03 В 5/62, 1977.2. Авторское свидетельство СССР.по заявке М 3312036,кл, В 03 В 5/62, 1981 (прототип),(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОСВЕТЛЕНИЯ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ, включающее корпус сразделительными карманами, разнообъемные классиФикационные камеры сустановленными в них наклоннцми пластинами, камеру осветления воды, регулирующие заслонки и патрубки для ввода исходного материала и вывода готовых продуктов разделения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповьаения качества продуктов разделения и снижения расхода чистой водыза счет использования сочетания пря"моточной и противоточной схем движения материала, каждая классификационная камера снабжена экраном, установ"ленным над наклоиными пластинами иимеющими в сечении вид полуокружнос"ти, опирающейся на крайние наклонныепластинц камеры, и перегородкой,установленной параллельно пластинам вцентре камеры.1055539 Х. Устройство по и.1, о т,л ич а ю щ е е с я тем, что зазор между наклонными пластинами уменьшается по ходу движения материала. Изобретение относится к классифицирующим устройствам, предназначеннымдля разделения зернистых материалов иосветления оборотной воды на горноперера 6 атывающих предприятиях, в том 5числе: на гидромеханизированных предприятиях по производству нерудныхстроительных материалов.Известно устройство для разделениязернистых материалов и осветления 10воды, включающее корпус с разделительными карманами, приемноразделительнуюкамеру, классификационные камеры, ла"миниризирующие приспособления, выполненные из пакета пластин, патрубки 15для ввода материала и вывода готовыхпродуктов разделения 11Недостатком данного устройства яв"ляется невысокая эффективность процесса разделения, в результате чего 20вслив вместе с отработанной водойуходят и все отходы глинистые части"цы и некондиционные Фракции 1, которыев дальнейшем необходимо осаждать вотстойниках или в специальных устрой 25ствах для осветления воды.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является устройстводля разделения зернистых материалов З 0и осветления воды, включающее корпусс разделительными карманами, разнообъемные классификационные камеры сустановленными в них наклонными плас-тинами, камеру осветления воды, регулирующие заслонки и патрубки дляввода исходного материала и выводаоптовик продуктов роэдепеиик 2,Недостатком известного устройстваявляется необходимость подачи дополнительной чистой воды для созданиявосходящего потока в классификационных камерах, что вызывает увеличениерабочего объема всего устройства в ,целом и повышает энергозатраты на 45 . осветление оборотной воды. 3, Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что патруоок для ввода исходного материала. расположен под наклонными пластинами,Цель изобретения " повышение качества продуктов разделения и снижение расхода чистой воды за счет использования сочетания прямоточной и противотоцной схем движения материала,Указанная цель достигается тем, цто в устройстве для разделения зернистых материалов и осветления оборот" ной воды включающем корпус с разделительными карманами, разнообъемные классификационные камеры с установленными в них наклонными пластинами, камеру осветления воды, регулирующие заслонки и патрубки для ввода исходного материала и вывода готовых продуктов разделения, каждая классиФикационная камера снабжсна экраном, установленным над наклонными пластинами и имеющим в сецении вид полуокружиости, опирающейся на крайние наклонные пластины камеры, и перегородкой, установленной параллельно пластинам в центре камеры.Кроме того, зазор между наклонными пластинами уменьшается по ходу движения материала.При этом патрубок для ввода исходного материала расположен под наклонными пластинами.Противоточная схема движения воды и образовавшегося на наклонной повеохности осадка возможна только в случае, когда движение гидросмеси осуществляется снизу вверх, В этом случае наиболее крупные частицы твердого компонента выпадают в осадок еще до поступлениягидросмеси в зазоры между пластинами, что имеет большое преимущество, так как предотвращается забивка тонкослойной камеры крупными твердыми частицами и существенно снижается гидроабразивный износ рабочих поверхностейНедостатком противоточной схемы движения является то, что скорость потока, направленного снизу вверх,3 10воздействует на взвешенные твердыечастицы в направлении, противоположном действию силы тяжести, что существенно препятствует осаждению взвешенных частиц на наклонную поверх"ность и Перемещению образовавшегосяосадка вниз, особенно при большихскоростях движения гидросмеси,Прямоточная схема движения воды иобразовавшегося на наклонной поверхности осадка возможна в том случае,когда движение гидросмеси осуществляется сверзу вниз. В этом случае скорость потока, направленного сверхувниз, воздействует на взвешенные 15твердые частицы в направлении действия силы тяжести, что существенноускоряет осаждение взвешенных частицна наклонную поверхность и способствует более быстрому перемещению образовавшегося осадка вниз в разделительный карман) .Недостатком прямоточной схемы дви"жения является то, что все твердыечастицы. Гкрупные и мелкие) попадают 25в зазор между пластинами, что можетпривести к забивке зазора крупнымитвердыми частицами и к увеличениюгидроабразивного износа наклонныхпластин.Патрубок для ввода исходной гидросмеси расположен в нижней части разделительного кармана первой классификационной камеры. Следовательно,в первой классийикационной камере осуществляется противоточная схема дви 35жения воды и осадка. Такое расположение патрубка необходимо для того,чтобы в первом разделительном карманепроизошло удаление из исходной гидро"смеси самых крупных включений, кото 40рые могут забить зазор между пластинами и увеличить гидроабразивный износрабочих поверхностей,Чтобы использовать преимуществапрямоточнои схемы движения, поток гид ч45росмеси необходимо развернуть на 180с минимальными потерями напора. Дляэтого классификационные камеры снабжены в верхней части экранами для изменения направления движения потока гид росмеси, Указанная йорма экранов выбра-.на потому, что потери напора минимальны в том случае, когда поворот потокапроисходит по плавной кривой, что приводит к снижению энергозатрат. Кроме 55того, в этом случае турбулизация потока,при повороте минимальна, а следовательно, подача гидросмеси в следующую классификационную камеру происходит более спокойно, что существенно улучшает условия осаждения взвешенных частиц в зазоре между пластинами.Продольные перегородки, установленные внутри классификационных камер и разделяющие каждую камеру на две рав.- ные части, также способствуют. изменению направления движения потока, что дает возможность более полно использовать преимущества прямоточной и противоточной схем движения воды и образовавшегося осадка.Установка пластин в камерах с различным зазором между ними имеет очень важное принципиальное значение, обес" печивающее возможность работы всего устройства в целом, так как при прочих равных условиях в тонкослойных аппаратах чем меньше зазор между пластинами, тем меньше граничное зерно, по которому происходит разделение твердого компонента гидросмеси. Следовательно, в монокамерном классификационном устройстве зазор между пластинами при,одинаковой их длине в каждой последующей камере должен быть меньше,чем в предыдущей.Такое конструктивное решение приводит к увеличению точности разделения в классификационных камерах, а установ= ка в камере осветления пластин с минимальным зазором между ними приводит к повышению степени осветления водыУправление процессом классификации при движении гидросмеси осуществляется при помощи многосекционных регулирую" щих заслонок, размещенных в горизонтальной плоскости, путем изменения скорости движения гидросмеси, а следовательно, и изменения граничного зерна разделения твердого компонента.На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг,2 - то же, вид сбоку; на йиг.3- разрез А-А на йиг.1.Устройство для разделения зернистыхматериалов и осветления оборотной во- ды состоит из,корпуса 1 с разделительными карманами 2, классификационных камер 3 с экранами 4 и многосекционными регулирующими заслонками 5 и камерой 6 осветления. Во всех камерахустановлены наклонные пластины 7 с пРодольными; ребрами. Все камеры, кроме первой, оазделены продольными пере" городками 8, К нижней части первой камеры присоединен подводящий патру 1055539бок 9, а разделительные карманыоканчиваются разгрузочными устройствами 10. В верхней части корйусарасположен сливной лоток 11 со спивной трубой 12, оснащенной регулирую"щей задвижкой 13,Устройство работает следующимобразом.Исходная гидросмесь по подводящему патрубку 9 подается. в разделитель 10ный карман 2 первой кпассификацион"ной камеры 3, где наиболее крупныефракции твердого компонента гидро"смеси под действием силы тяжести направляются в нижнюю частьразделительного кармана, а основной потокгидросмеси направляется в классификационную камеру с наибольшим зазороммежду пластинами и перемещается вней снизу вверх вдоль наклонных плас" 0тин 7, где происходит разделениетвердого компонента по граничномузерну дР, . Огибая первый экран 1Формирования нисходящего потока, благодаря которому направление движенияизменяется на противоположное, гидро"смесь направляется во вторую класси"фикационную камеру большего размераи с меньшим; зазором между пластинами,где происходит процесс разделениятвердого материала по граничномузерну ерсначала по прямоточнойсхеме взаимного движения гидросмесии образовавшегося на накпвнных плас"тинах осадка, а потом " по противоточной схеме. В следующей классйфи"кационной камере еще большего раэме"ра, в которой зазор между наклоннымипластинами еще меньше, происходитпроцесс разделения по граничному зерну 3 Раналогично процессу, происходящему в предыдущей кпассификацион"ной камере. Затем гидросмесь, содер"жащая пыпеватые, илистые, глинистыечастицы и мелкие некондиционные Фракции песка (т,е. отходы производства),попадает в камеру 6 осветления, гдепроисходит процесс осветления обороъной воды сначала при движении гидросмеси сверху вниз (прямоточная схема)а затем - снизу вверх по наклоннымпластинам (противоточная схема). Раз"мер камеры осветления наибольший, азазор между пластинами в ней достигает наименьшего размера. Осветленнаявода из камеры осветления попадает всливной лоток 11 и удаляется по сливной трубе 12, на которой установленарегулирующая задвижка 13. Режим работы классификационных камер регулируется с помощью многосекционных регулирующих заслонок. При использовании изобретения снижается потребление чистой воды при разделении твердого материала по фракциям примерно на 15, что приводит к, уменьшению себестоимости готовых продуктов разделения, а точность разделения при этом повышается на 10.1055539 А-А Составитель Л.КасаточкинаТехред Л.Пилипенко Корректор А.Зимокосов Редактор С.Сае каэ 91 ЦД 5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,/10 Тираж 580 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж,Раущская