Способ промывки и классификации полезных ископаемых и устройство для его осуществления

Способ промывки и классификации полезных ископаемых и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обогащению полезш 1х ископаемых и м.б, использовано для диспергирования, перемешивания и разделения материалов и минеральных пульп в керамической. химической, лакокрасочной отраслях пром-сти и в гидрометаллургии. Цель изобретения - увеличение произв-сти и эффективности промывки и классификации полезных ископаемых с одновременным снижением уровня шумов и вибраций . Материал через загрузочное приспособление 1 подают во вращающийся в рабочей камере (К) 2 поток воды. Выполнена К 2 в виде правильной многогранной призмы с перфорированной боковой поверхностью и транспортирующей спиралью,, продольная ось которой наклонена под углом 3-15 к горизонту. На дне поддона 5 устр-ва и его боковых стенках установлены вибровозбудители 6 с излучающими мембранами (М) 7. Расстояние от каждой М 7 до ближайшей грани К 2 равно 1

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„3459712 А1

1 1) 4 В 03 В 5/00

Г р- гоРУЫ

1 К

t.Ë 3 ü. 11

Г,-;gq ir iU -

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4226461/22-03 (22) 07.01,87 (46) 23.02,89. Бюл. № 7 (71) Московский горный институт (72) В.С.Ямщиков, Н,В.Черкашин, Г.Б.Федоров, А.Г.Воронов, А.И.ILysmгин, Ю.В.Грабов и В.Ф.Кобозев (53) 62,I2.763.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1036378, кл. В 03 В 5/02, 1981.

Троицкий В.В ° Промывка полезных ископаемых. — М.: Недра, 1978, с. 82. (54) СПОСОБ ПРОМЫВКИ И КЛАССИФИКАЦИИ

ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и м.б, использовано дпя диспергирования, перемешивания и разделения материалов и минеральных пульп в керамической, химической, лакокрасочной отраслях пром-сти и в гидрометаллургии. Цель из о бр ет ения — ув елич ение произ в- ст и и эффективности промывки и классификации полезных ископаемых с одновременным снижением уровня шумов и вибраций. Материал через загрузочное приспособление 1 подают во вращающийся в рабочей камере (К) 2 поток воды. Выполнена К 2 в виде правильной многогранной призмы с перфорированФ ной боковой поверхностью и транспортирующей спиралью,. продольная ось о которой наклонена под углом 3-15 к горизонту. На дне поддона 5 устр-ва и его боковых стенках установлены вибровозбудители 6 с излучающими мемб. ранами (М) 7. Расстояние от каждой

M 7 до ближайшей грани К 2 равно 1=

=(0,1-1)d, а расстояние между цент1459712

30 рами смежных излучающих М 7 равно

L=d+1, где d - диаметр М 7. При этом установлено четное количество М 7 с частотой ор=з и, где z — число граней K 2, n — скорость ее вращения, а частоты колебаний смежных М 7 задают из условия (a -4) =2cog, где Я, и Π— частоты колебаний смежных.М 7.

При вращении К 2 происходит перемещение и грохочение материала, при

:этом он поднимается каждой гранью К

1I

Изобретение относится к обогаще нию полезных ископаемых, в частности к промывке и классификации минеральйого сырья, и может быть использовано для диспергирования, перемешивания и разделения материалов, а также миНеральных пульп в керамической, химиЧеской, лакокрасочной отраслях промышленности, а также в гидрометаллургии.

Целью изобретения является увели- 10 чение производительности и эффективНости промывки и классификации полезйых ископаемых с одновременным снижением уровня шумов и вибраций.

Способ включает подачу материала во вращаэх ийся в рабочей камере псьток

Воды, его перемешивание, перемещение, грохочение и обработку низкочастотйыми акустическими колебаниями в рабочей камере в виде многогранной приз- 20 мы, при этом акустические колебания возбуждают четным количеством излучателей с частотой, вызывающей биение фаз максимальной амплитуды и равной ц =z п, где z — - число граней рабочей ф 9 камеры, ц — скорость ее вращения, при этом разность между частотами

6, и Q колебаний смежных излучателей устанавливают из соотношения Я, -И =

=2Ир.

Устройство имеет рабочую камеру с

Перфорированной боковой поверхностью и транспортирующей спиралью, вибровозбудитель с излучающими мембранами и пРивод, при этом рабочая камера вы" 35

Ф полнена в виде многогранной призмы, продольная ось которой расположена о под углом 3-15 к горизонту, возбуди2 и с б расыв ает ся вниз . При со вп адении частоты поднятия и сбрасывания с частотой колебания частиц, обеспечиваемого M 7, производится резонансная обработка материала. При этом глинистые частицы диспергируются и происходит разделение материала по крупности. Мелкие частицы попадают в поддон 5 и отводятся, крупные разгру жался посредством спирали, 2 с.п, ф-лы, 2 ил.

2 тели с излучающими мембранами установлены в дне подцона и его боковых стенках, при этом расстояние от каждой мембраны до ближайшей грани рабочей камеры равно l=(0,1-1}й,,а расстояние между центрами смежных излучающих мембран 1=(1+d), где d — - диаметр мембраны, Способ осуществляется последовательным выполнением операций на примере работы устройства.

На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит загрузочное приспособление 1, рабочую камеру 2, разгрузочное приспособление 3, привод 4, поддон 5, вибровозбудители 6 с излучающими мембранами 7. Рабочая камера 2 выполнена в виде правильной многогранной призмы 8, например meстигранной призмы, боковая поверхность которой перфорирована или собрана из шпальтовых сит. Внутри рабочей камеры 2 установлена транспортирующая спираль 9. Поддон 5 снабжен патрубком 10 и отводящими патрубками ll и 12.

Через патрубок 10 поддон 5 заполняется водой до уровня ББ, обеспечивающего погружение примерно половины рабочей камеры в воду и отсутствие воды в разгрузочном приспособлении 3.

Посредством привода 4 рабочая камера 2 приводится во вращение с регулируемой скоростью, По загрузочному приспособлению l внутрь рабочей камез 145 ры 2 поступает подлежащий промывке материал. При вращении рабочей камеры 2 происходит поднятие материала каждой гранью и era сбрасывание вниз.

В отличие от движения материала в цилиндрической рабочей камере, где материал непрерывно поднимается и скатывается вниз, т.е. имеет место водопадный режим обработки, в рабочей камере в виде многогранной призмы материал поднимается и сбрасывается каждой гранью преимущественно дискретно, т.е. имеет место дискретноводопадный режим обработки. Поднятие и сбрасывание материала происходит с частотой

gg=z п, где z. --÷èñëî граней рабочей камеры; п — скорость вращения рабочей камеры.

Вибровозбудителями б приводятся в колебательное движение мембраны 7, под действием которых в воде возбуждаются низкочастотные акустические колебания. Частота колебаний смежных излучающих мембран 7 устанавливается из соотношения

И4-И,=2У Ф где 43 и СΠ— частоты колебаний двух смежных мембран соответственно.

Под действием колебаний с частотой

<1,M,ß,..., M„ материал в рабочей камере 2 вовлекается в интенсивное относительное движение, причем дискретный набор частот обеспечивает возникновение резонансных колебаний частиц определенных фракций: чем выше частота колебаний, вем частицы более мелких фракций вовлекаются в колебательное движение, При этом взаимодействие колебаний смежных излучающих мембран 7 вызывает в воде биения фаз максимальной и минимальной амплитуд: максимальная амплитуда возникает при синфазном движении мембран 7, а минимальная амплитуда — при противофазном движении мембрай 7. Частота биений определяется из выражения (1). Совпадение частоты поднятия и сбрасывания материала с частотой биений обеспечивает резонансную обработку материала, при которой вся масса материала приходит в интенсивное копебательное движение, что одновременно с резонансными колебатель9712 ными движениями частиц различных фракций обеспечивает. интенсивное диспергирование глинистых примесей, а также расслоение материала и непрерывную регенерацию боковой поверхности рабочей камеры 2, на которой происходит разделение частиц материала по крупности. Частицы с размерами меньшими, 10 чем размер перфораций или щелей шпальтовых сит, попадают в поддон 5 и отводятся через патрубок 11, Более крупные частицы материала транспортирующей спиралью 9 перемещаются вверх, 15 обезвоживаются и разгружаются в приспособлении 3, Образующаяся при промывке пульпа отводится из поддона 5 по патрубку 12.

Боковая классифицирующая поверх20 ность рабочей камеры 2 частично гасит возбуждаемые низкочастотные акустические колебания, Наилучшие условия для ввода колебаний внутрь рабочей камеры 2 дости>5 гаются тогда, когда ее грани расположены параллельно излучающим мембранам

7, максимальная энергия колебаний, развиваемая в рабочей камере, наблюдается при расстоянии от грани рабо30 чей камеры до излучающей мембраны не более одного диаметра мембраны. Меньшее расстояние определяется условием предотвращения трения ребер рабо- чей камеры об излучающие мембраны и

-В дно поддона. Максимальная энергия вводимых в рабочую камеру колебаний достигается, кроме того, при размещении излучающих мембран друг от друга на расстояние

L--j.+d, где d — диаметр мембраны, 1 — расстояние между мембраной и гранью рабочей камеры.

45 Наклонное размещение рабочей камео ры под углом 3-15 обеспечивает эффективное транспортирование материалов и воэможность его обезвоживания в верхней части, Пример. Проверка осуществления способа проводилась на устройстве, включающем рабочую камеру в виде шестигранной призмы с транспортирующей спиралью и перфорированной

55 боковой поверхностью (размер отверстий 1 мм), привод, поддон, загрузочное и разгрузочное приспособле" ния, четыре вибровоэбудителя гидропневматического типа с излучающими

14597

Формула изобретения

1, Способ промывки и классификации полезных ископаемых, включающий подачу материала во вращающийся в ра« бОчей камере поток волы, перемешивание материала, его перемещение, гро хочение и обработку низкочастотными

40

5 мембранами. Исходный материал (фос- фбритная руда) загружапся-. в йижнюю чаСть рабочей камеры, угол наклона которой регулировался от 3 до .30, и

5 обрабатывался низкочастотными акустическими колебаниями. Скорость вращенйя рабочей камеры составляла 5:30 об/мин, частота подъема и сбрасыва ния материала составляла при этом 10 !

0 5-3 Гц, Наилучший режим работы ус т ойства (определялся по отсутствию прижимания материала к стенкам центрЬбежной силой) достигался при скорости вращения 20 об/мин, чему соот- 15 в тствовала частота 2 Гц. С учетом э ой частоты колебаний мембраны вибрбвозбудителей устанавливались равфми 4, 8, 12 и 16 Гц, так что каждая п ра вибровозбудителей обеспечивала 20 возникновение биений с частотой 2 Гц.

Оптимальные значения расстояния между излучающей мембраной и гранью кфмеры 1=(0,1-1)6, а между центрами смежных мембран L=(l+d). В этих ди.апазонах затухание колебаний при их прохождении через перфорированную поверхность рабочей камеры не превышает 10Х, в то время как эа пределами этих диапазонов затухание сос- 30 т4вляет 30-40Ж, 12 акустическими колебаниями, о т л нч а ю шийся тем, что, с целью увеличения производительности и эффективности промывки и классификации полезных ископаемых с одновременным снижением уровня шумов и вибраций, обработку материала низкочастотными акустическими колебаниями производят в многогранной призматической рабочей камере четным количеством излучателей с частотой, равной И =

=2 и, где z - число граней рабочей камеры, п — скорость ее вращения, при этом частоты колебаний смежных излучателей задают в соответствии с выражением где, и д — частоты колебаний смеж2 ных излучателей;

2. Устройство для промывки и классификации полезных ископаемых, включающее поддон, рабочую камеру с перфорированной боковой поверхностью и транспортирующей спиралью, вибровозбудители с излучающими мембранами ипривод, о тличающее ся

I тем, что рабочая камера выполнена в виде многогранной призмы, продольная ось которой расположена под углом о

3-15 к горизонту, при этом вибровозбудители с излучающими мембранами установлены на дне поддона и его боковых стенках, причем расстояние от каждой мембран до ближайшей грани рабочей камеры равно 1=(0,1 — 1)d, а расстояние между центрами смежных излучающих мембран равно L=d+1, где d— диаметр мембраны.

1459712

Составитель Е,Киселева

Редактор Н. Бобкова Техред А. Кравчук

Корректор И.Муска Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 389/5 Тираж 498 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С(Д

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5