Устройство для обезвоживания сыпучих материалов

Устройство для обезвоживания сыпучих материалов

Реферат

 

Использование: вытеснение жидкости из влажных твердых материалов. Сущность изобретения: при заполнении камеры 1 обезвоживания исходным материалов через штуцер 7 происходит частичное обезвоживание материала путем дренирования через фильтрующий материал 5, отверстия 15, сливной вентиль 11 и средство 13, при этом подпрессовка материала в камере 1 происходит при закрытии вентиля на штуцере 7 и при срабатывании сильфонов 16. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к вытеснению жидкости из влажных твердых материалов, в частности к устройствам для обезвоживания сыпучих материалов.

Известно, что эффективность устройств для обезвоживания сыпучих материалов тем выше, чем ниже остаточная влажность продукта.

Однако с уменьшением остаточной влажности затрудняется разгрузка из камеры обезвоживания. Проблема разгрузки особенно возрастает при обезвоживании тонкозернистых и флотационных концентратов.

Известно устройство, включающее камеру обезвоживания, имеющую переднюю, заднюю и боковые стенки, фильтрующий материал, разгрузочный люк, крышку для закачки исходного продукта, систему подачи сжатого воздуха в виде коробчатого ресивера с патрубком и сливным вентилем, размещенного на передней стенке, водосборную камеру и средство для отвода воды и воздуха. Задняя стенка камеры имеет отверстия [1] Данное устройство имеет недостаточно высокую эффективность, поскольку в нем затруднена разгрузка обезвоженного продукта, вследствие неизменного рабочего объема камеры обезвоживания.

Технический результат изобретения повышение эффективности процесса обезвоживания сыпучих материалов за счет обеспечения регулирования рабочего объема камеры обезвоживания.

Технический результат достигается тем, что устройство для обезвоживания сыпучих материалов, содержащее камеру обезвоживания с верхней крышкой, передней, задней, выполненной с отверстиями, и боковыми стенками, фильтрующий материал, разгрузочный люк, систему подачи сжатого воздуха, водосборную камеру, средство для отвода сжатого воздуха и воды, с целью повышения эффективности процесса обезвоживания сыпучих материалов за счет обеспечения регулирования рабочего объема камеры обезвоживания, снабжено эластичными вставками, соединяющими смежные стенки камеры обезвоживания, при этом система подачи сжатого воздуха выполнена в виде коробчатого ресивера с патрубком, размещенного на передней стенке камеры обезвоживания, каждая стенка камеры обезвоживания снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения, передняя стенка камеры обезвоживания выполнена с отверстиями.

Кроме того, устройство снабжено корпусом, размещенным с охватом камеры обезвоживания, при этом привод каждой стенки выполнен в виде сильфона с опорными пластинами, расположенными параллельно стенке, одна опорная пластина размещена на корпусе, а другая соединена с соответствующей стенкой камеры обезвоживания.

Кроме того, устройство снабжено загрузочным устройством в виде штуцера, размещенного в верхней крышке камеры обезвоживания.

На фиг. 1 изображено устройство для обезвоживания, вид сбоку; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1.

Устройство для обезвоживания сыпучих материалов включает камеру обезвоживания 1, имеющую переднюю 2, заднюю 3 и боковые стенки 4, фильтрующий материал 5, разгрузочный люк 6, загрузочное устройство в виде штуцера 7 с вентилем, крышку 8, систему подачи сжатого воздуха в виде коробчатого ресивера 9 с патрубком 10 и сливным вентилем 11, размещенного на передней стенке 2, водосборную камеру 12 и средство для отвода воды и воздуха 13, эластичные вставки 14, соединяющие смежные стенки камеры. Передняя и задняя стенки камеры имеют отверстия 15. Каждая стенка камеры обезвоживания снабжена приводом в виде сильфона 16 для сообщения стенке возвратно-поступательного перемещения. Камеру обезвоживания 1 охватывает корпус 17. Опорные пластины 18 сильфона 16 закреплены на корпусе 17. Пластины 19 соединены со стенками 4 камеры 1 непосредственно, а со стенками 2 и 3 соответственно через ресивер 9 и водосборную камеру 12.

Устройство для обезвоживания работает следующим образом. При заполнении камеры 1 (фиг. 1) исходным материалом через штуцер 7, разгрузочный люк 6 закрыт. Происходит частичное обезвоживание материала путем дренирования через фильтрующий материал 5, отверстия 15 в передней 2 и задней 3 стенках, открытый сливной вентиль 11 и средство для отвода воды и сжатого воздуха 13. При полном заполнении камеры обезвоживания насос некоторое время под давлением продолжает работать, тем самым происходит подпрессовка материала в камере, после чего закрывают вентиль на штуцере 7. Окончательное сжатие материала происходит при срабатывании сильфонов 16, которые перемещают стенки 2, 3, 4 к центру камеры 1 за счет наличия эластичных вставок 14.

При полном сжатии исходного материала сливной вентиль 11 закрывают и подают сжатый воздух в ресивер 9 через патрубок 11. Сжатый воздух через отверстия 15 и фильтрующий материал 5, поступает внутрь камеры обезвоживания 1 и вытесняет влагу из межпарового пространства сжатого материала в отверстия 15 задней стенки 3 и далее в водосборную камеру 12, откуда влага выводится через средство для отвода воды и воздуха 13.

При окончании цикла продувки прекращают активацию сильфонов. Под действием избыточного давления в камере стенки 2, 3 и 4 отходят от обезвоженного продукта, за счет наличия эластичных вставок. После чего прекращают подачу сжатого воздуха. При открытии разгрузочного люка 6, обезвоженный продукт под действием собственного веса выгружается из обезвоживающей камеры 1.

П р и м е р. В камеру через штуцер закачивают насосом пульпу магнетитового концентрата с содержанием твердого 60 70% При полном заполнении камеры обезвоживания продолжают насосом закачку пульпы под давлением 3 4 атм, тем самым производят предварительную подпрессовку продукта. После чего закрывают вентиль штуцера. При базовой ширине камеры обезвоживания в 400 мм толщина слоя исходного продукта будет составлять 600 мм, так как под действием избыточного давления создаваемого насосом стенки камеры переместятся на величину до 100 мм за счет наличия эластичных вставок. При включении сильфонов стенки камеры будут перемещаться к центру камеры на величину до 200 мм, что соответствует уменьшению объема камеры на 2/3, этим достигается полное сжатие исходного продукта в камере обезвоживания. Величина перемещения стенок камеры при включении сильфонов будет зависеть от плотности исходного продукта в камере обезвоживания и будет лежать в пределах 50 200 мм. Толщина слоя сжатого кока при этом будет составлять 200 500 мм. При окончании продувки сжатым воздухом отключают сильфоны, стенки камеры под действием сжатого воздуха отходят от обезвоживанного продукта и обезвоженный концентрат при открытии разгрузочного люка будет разгружаться под действием собственного веса в приемное устройство. При обезвоживании магнетитового концентрата крупностью 88% класса минус 0,074 мм и толщине слоя века 300 мм, конечная влажность составляет 7% при времени фильтрации и сушки 6 мин и давлении сжатого воздуха 6 атм.

Из примера видно, что в процессе обезвоживания объем камеры уменьшается при переходе от операции загрузки к операции продувки на 1/6 2/3 объема и увеличивается в процессе разгрузки готового продукта.

Расход сжатого воздуха по сравнению с известными фильтр-прессами меньше на порядок и составляет 15 20м³ на тонну концентрата. Толщина слоя сжатого кока составляет 200 500 мм, что примерно в 10 раз выше, чем в фильтр-прессах.

Формула изобретения

1. Устройство для обезвоживания сыпучих материалов, содержащее камеру обезвоживания с верхней крышкой, передней и задней, выполненной с отверстиями и боковыми стенками, фильтрующий материал, разгрузочный люк, систему подачи сжатого воздуха, водосборную камеру, средство для отвода сжатого воздуха и воды, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса обезвоживания сыпучих материалов за счет обеспечения регулирования рабочего объема камеры обезвоживания, оно снабжено эластичными вставками, соединяющими смежные стенки камеры обезвоживания, при этом система подачи сжатого воздуха выполнена в виде коробчатого ресивера с патрубком, размещенного на передней стенке камеры обезвоживания, каждая стенка камеры снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения, передняя стенка камеры выполнена с отверстиями.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено загрузочным устройством в виде штуцера, размещенного в верхней крышке камеры обезвоживания.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено корпусом, охватывающим камеру обезвоживания, при этом привод стенок выполнен в виде сильфона с опорными пластинами, размещенными параллельно стенке камеры, причем одна опорная пластина размещена на корпусе, а другая соединена со стенкой камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2