Дезинтегратор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 51)5 В 03 В 5/О 1;0 ) "1 ИЯ ЗОБ ЕТ ИСАНИ ЕЛЬСТВУ ТОРСКОМУ нститут рнаухов. шламли-. Недра,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к производству строительных материалов. Цель - увеличение срока службы; производительности и уменьшение энергозатрат, Дезинтегратор включает выполненный в виде двух сопряженных камер корпус 1 и установленные внутри каждой камеры с возможностью вращения навстречу друг другу полые валы 2. В валах выполнены радиальные каналы (К). У торцовых стенок на валах установлены штуцеры (Ш) с соплами (С) 3. При этом установленные у загрузочного приспособления С 3 Ш расположены параллельно оси вала 2, а установленные у разгрузочного приспособления - перпендикулярно оси вала 2. Загрузочное приспособление выполнено в виде входного окна 10, а разгрузочное приспособление - в виде выходного окна 11. В стенках валов установлены круглые пластины с двумя С 4 каждая. При этом К выпол нены в пластинах и сообщены с С 4, а внешняя поверхность каждой пластины плавно сопрякена с внешней поверхностью вала 2. Оси С 4 расположены под углом 45 к оси К с направлением их вдоль и поперек оси вала 2. Валы вращаются навстречу друг другу с помощью электродвигателя 5 и ременной передачи. Валы 2 опираются на подшипники 7 и соединены между собой с помощью редуктора 8, Исходное питание подается в дезинтегратор через окно 10, Под действием струй воды из СЗ Ш материал продвигается вдоль валов 2. Одновременно вращающийся поток воды защищает валы 2 от износа, Под действием струй воды из С 4 материал дезинтегрируется и одновременно продвигается к окну 11, Струи водь 1 из С 3 Ш, расположенных у окна 11, защищают торцовую крышку корпуса 1 от износа. 9 ил.Изобретение относится к горнорудномупроизводству и промышленности строительных материалов,Известен промывочный аппарат института "ВНИИстромсырье" для промывкиприродного песка, состоящий из цилиндрического корпуса и лопастных мешалок. Вемкость поступает песок и вода в соотношении 8,6 м воды и 1 м исходного песка.з 3Однако промывочный аппарат преднаэначен только для промывки песка и не может быть использован для обогащенияотходов от дробления породы на щебень,Аппарат потребляет большое количествоводы. Не активизируется поверхность зерен, частиц, не делая ее шероховатой и химически активной. Частицы толькообкатываются, что снижает сцепление с минералами цементного клинкера, В этом аппарате не происходит разрушения частицслабых пород и комков глины, Технологическая линия имеет большое количество оборудования, потребляющего большиеэнергетические мощности.Известна струйная промывочная машина института "ВНИИстройдормаш", состоящая из двух агрегатов: один для резки кусковглины и трубы для промывки породы 300 мм;второй барабан служит только для промывки породы. Он состоит из цилиндрическогокорпуса диаметром 300 мм, установленного с наклоном к горизонтальной оси, на поверхности которого по окружности подуглом 40 установлены сопла, Струи воды,.истекающие из сопел, должны вращать материал в трубе, в результате частицы должны очищаться от глины и примесей,прилипших к поверхности,Недостаток этой машины заключается втом, что струи не в состоянии обеспечитьвращательного движения материала. Движение материала обеспечивается по длинекорпуса в результате его наклона, Для создания вращательного движения материаланеобходимо иметь сплошной водяной цилиндр внутри трубы. Это возможно толькопри установке по окружности трубыЗОО ммв количестве 270 сопел в сечениях в концекаждого участка длины струи.Высокое давление воды 8,5-18,5 атисвязано с большими энергетическими затратами, По указанным причинам машинане применяется в обогащении отходов отдробления породы на щебень.Новизна дезинтегратора с двойнымивстречно-винтовыми потоками энергоносителя для обогащения минеральных отходовсостоит в том, что в нем более эффективноиспользуется кинетическая энергия вращающихся двойных встречно-винтовых потоков струй воды вокруг поверхности валов ибазируется на прикладной газогидродинамике, термодинамике, теории двухфазныхсред и Физико-химической механике.5 Основным механизмом технологической линии является дезинтегратор гидродинамический с ДВВП энергоносителя,рабочим органом которого является враща-,ющиеся струи воды, расположенные на по 0 верхности по длине внутренних валов повинтовым линиям, которые превращаюттвердую Фазу во взвешенное состояние иформируют два встречно-винтовые вращающиеся навстречу друг другу цилиндриче 15 ские водяные потоки со сложным движениемгидросистемы.Для создания водяных цилиндров такого же диаметра с толщиной стенок 4 мм изстационарных невращающихся сопел по 20 требовалось бы установить 270 сопел по окружности кольца диаметром 300 мм. Отсюдаясно, насколько эффективнее применять вобогатителях вращающиеся струи воды,. Продольные и поперечные струи выпол 25 няют различные функции.Продольные струи, истекающие из продольных сопел, Формируют два встречныхвинтовых потока в виде двух вращающихсяспаренных водяных цилиндров, продвигаю 30 щих гидросмесь по длине обогатителя.Поперечные струи, истекающие из поперечных сопел гидродинамических пластинок, создают вращающиеся водяние кольцавокруг поверхностей внутренних валов с35 многократными столкновениями потоков вверхней зоне дезинтегратора. Встречныепотоки гидросмеси сталкиваются многократно (до 40000 в 1 мин), пронизывая другдруга и обрабатывая смесь.40 При встречных столкновениях потоковгидросмеси частицы песка и каменнойкрошки обдирают поверхность твердых частиц, снимая при этом глинистые, пылевидные и железистые пленки, делая ее45 шероховатой и химически активной, приэтом происходит разрушение частиц слабыхпород.Эффект разрушения частиц при встречных соударениях исключительно высок,50 КПД разрушения при встречных ударах в 15раз выше по сравнению с КПД размола вшаровой мельнице,Устройство состоит из корпуса и-образной формы с двумя пустотелыми внут 55 ренними валами с расположенными по ихповерхности штуцерами с соплами, направленными параллельно продольной оси иперпендикулярно продольной оси. Валывращаются от электродвигателя один навстречу другому,При такой конструкции при обогащении отходов породы от дробления ее на щебень происходит износ штуцеров, большие энергозатраты и снижение производительности машины.Цель изобретения - увеличение срока службы, производительности и уменьшение энергозатрат.Цель достигается путем установки в толще стенок валов заподлицо с их поверхностью гидродинамических круглых пластинок с двумя соплами (фиг, 3), расположенными согласно схемы их расстановки (фиг, 8). Такой способ расстановки гидродинамических пластинок предохраняет их от износа, снижает сопротивление при вращении валов, уменьшаются энергетические затраты вследствие отсутствия выступов на поверхности валов. Развертка валов с гидродинамическими пластинами по длине валов показана на фиг. 8.На фиг. 1 - . 8 приведена конструктивная схема предлагаемого деэинтегратора непрерывного действия с двойными встречно- винтовыми потоками энергоносителя; на фиг. 9 - технологическая схема гидродинамического способа обогащения.Дезинтегратор включает в себя корпус, состоящий из двух труб с расположением по их центрам двух полых валов 2. На поверхности у передней торцовой стенки установлены перпендикулярно продольной оси штуцеры с соплами 3, направленными параллельно продольной оси валов, а у задней торцовой стенки установлены штуцеры с соплами, направленными перпендикулярно продольной оси. На остальной части валов заподлицо с поверхностью в толще стенок по винтовым линиям (фиг. 8) установлены гидродинамические пластины с соплами 4, В каждой гидрогазодинамической пластине имеются два сопла (фиг. 6, 7), где одно сопла направлено параллельно, а второе - перпендикулярно оси валов под углом 90 О. В толще пластин устроены гнезда 13 для их закрепления в валах. Валы вращаются навстречу друг другу с помощью электродвигателя 5 и ременной передачи 6. Валы опираются на подшипники 7, соедины между собой с помощью шестеренчатого редуктора 8, Торцы валов соединены с коллекторами 9. В начале дезинтегратора устроено входное окно 10, а в конце корпуса - выходное окно 11, Над штуцерами у торцов устроена крышка 12, предохраняя их от износа при вращении валов.Поперечное сечение со штуцерами и соплами дезинтегратора у торцовых стенок показано нв фиг, 1; поперечное сечение дезинтегратора в средней части с гидродина 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 мическими пластинами показано на фиг. 2 и 3; расположение гидродинамических пластин в плане с соплами 4 и гнездами 13 показано на фиг, 6 и 7; расположение гидро- динамических пластин по винтовым линиям показано на развертке валов на фиг. 8 по линиям Д-Д.Технологический процесс обогащения (фиг. 9) осуществляется в следующей последовательности,Порода из отвалов с помощью автопогрузчика (автосамосвала) 1 доставляется в приемный бункер обогатительной установки 2, откуда с помощью питателя 3 поступает в виброгрохот 4 с сеткой, имеющей ячейки 20 х 20 мм. Крупные включения с размером больше 20 мм с помощью транспортера 6 поступают на склад, а порода с зернами меньше 20 мм из виброгрохота 4 поступает в бункер 5, из которого питателем 7 с помощью транспортера 8 поступает в обогатитель 9, куда одновременно по трубе 22 поступает воды под давлением 0,25 - 0,5 МПа,Обработанный материал с помощью вращающихся двойных встречно-винтовых потоков струй воды в виде гидросмеси поступает на виброгрохот 10, имеющий сетку с ячейками 5 х 5 мм, из которого материал с размерами зерен больше 5 мм с помощью транспортера 12 поступает на склад 13.Гидросмесь с частицами размером меньше 5 мм самотеком направляется на виброгрохот 14, имеющий сетку с ячейками 0,63 мм, откуда фракция зерен размером 0,63-5 мм с помощью транспортера 15 поступает на склад 16. Пульпа с фракцией зерен меньше 0,63 мм поступает на обезвоживатель 17, откуда смесь песка фракции 0,63 - 0,16 мм транспортером 18 направляется на склад 19.Отработанная вода с частицами глины размером меньше 0,16 мм с различными органическими и минеральными примесями, растворенными в воде, через лоток 20 самотеком поступает в отстойник 21,.где частицы глины и другие примеси осаждаются в отстойнике, а затем убираются для использования в качестве пластификатора при штукатурных работах, в кирпичной кладке и для изготовления керамических изделий. Установка имеет два отстойника: из одного вода используется повторно, а во втором вода осветляется, а затем используется,Формула изобретения Деэинтегратор, включающий выполненный в виде двух сопряженных камер корпус, установленные внутри каждой камеры с воэможностью вращения навстречудруг другу полые валы, выполненные в валах радиальные каналы, установленные на валах штуцеры с соплами и установленные у противоположных торцов корпуса загрузочное и разгрузочное приспособления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения срока службы, производительности и уменьшения энергозатрат, он снабжен установленными. в стенках валов круглыми пластинами с двумя соплами каждая, при этом каналы выполнены в пластинах и сообщены с соплами, а внешняя поверхность каждой пластины плавно сопряжена с внешней поверхностью вала, причем оси сопл расположены под углом 45 к оси 5 каналов и направлены вдоль и поперек осивала, штуцеры с соплами расположены у торцовых стенок корпуса, причем установленные у загрузочного приспособления сопла штуцеров расположены параллельно оси 10 вала, а установленные у разгрузочного приспособления - перпендикулярно к оси вала.1722582Составительактор С.Лисина Техред М.Моргентал Корректор А,Осауленко аказ 1015 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 10