Циклон-сепаратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИС АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 121278 (21) 2697235/22-03 с присоединением заявки Ì9 (23) Приоритет

Опубликовано 300980. Бюллетень М9 36 5 М К„з

В 03 В 5/34

В 04. С 3/06

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 928 °.37(088.8) Дата опубликования описания 300980 (72) Авторы изобретения

И.М. Аспис, А. П. Крикунов, t0.Ï. Усенко, В.И. Хайдакин и Г.К. Хатченок

Украинский научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по обогащению и брикетированию углей "Укрнииуглеобогащение" Министерства угольной промышленности Украинской ССР (71) Заявитель

ИГ,, Б

"ФИ3 !Вой . И (54) ЦИКЛОН-СЕПАРАТОР

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых в тяжелых средах, а более конкретно, к гидроциклонам для разделения сыпучих материалов по плотности в тяжелой среде, и может быть использовано для обогащения угля и других материалов в угольной, горной, металлургической химической и др. отраслях промышленности

Известны циклоны цилиндрической формы с подачей исходного материала непосредственно в циклон (1).

Известен также циклон, включающий верхнюю и нижнюю цилиндрические секции, снабженные тангенциальным и осевым патрубками, и.промежуточную секцию $2).

Исходный материал в известном 20 циклоне подается по верхнему осевому патрубку внутрь циклона, где подхватывается вихревым потоком суспензии, нагнетаемой через нижний тангенциальный патрубок. В вихревом потоке 25 исходный материал под действием центробежных сил разделяется на отбрасывающуюся к стенке аппарата тяжелую фракцию и вытесняющуюся к воздушному столбу легкую фракцию. Тяжелая фракция выводится из циклона через верхний тангенциальный патрубок, а легкая — через нижний осевой.

Недостатком аппарата является то, что часть материала, направленного при загрузке вдоль оси ц. клона,проскакивает по инерции по воздушному столбу в патрубок выгрузки легкой фракции, не попадая в вихревой поток суспенэии, т.е. минуя процесс разделения.

Таким образом, легкая фракция засоряЕтся посторонними примесями.Кроме того, исходный материал, подаваемый в циклон перпендикулярно направлению вращения вихревого потока суспензии, затормаживает этот поток, при этом уменьшаются центробежные силы, а значит и ухудшается разделение продуктов °

Цель изобретения — повышение качества продуктов разделения.

Поставленная цель достигается тем, что,промежуточная секция выполнена в виде сектора тора. При этом осевой загрузочный патрубок верхней секции снабжен соосной с ним вихревой камерой с тангенциальным патрубком для .подвода тяжелой среды.

766644 (О

20 поток. Частицы легкой фракции, прижатые к стенке циклона тяже25

В таком циклоне ось вихревого потока суспензии вместе с воздушным столбом повторяет изогнутость направляющей каналовой поверхности.Изогнутость вихревого потока способствует улавливанию всего материала, так как траектория движения частиц материала, продолжающих двигаться по инерции по прямой вдоль оси загрузочного патрубка, пересекается с изогнутым вихревым потоком, охватывающим эту ось. Перемещение элементарных струй суспенэии относительно друг друга при повороте вихревого потока на изгибе циклона способствует улучшению перераспределения частиц материала по своим фракциям, а значит улучшению качества продуктов обогащения.

На чертеже изображен циклон-сепаратор, продольный разрез.

Циклон-сепаратор содержит верхнюю и нижнюю цилиндрические секции 1 и 2 и промежуточную секцию 3. Нижняя секция 2 снабжена тангенциальным патрубком 4 и осевым патрубком 5, верхняя секция 1 — тангенциальным 6 и осевым 7. Осевой патрубок 7 верхней секции 1 имеет вихревую камеру 8 с тангенциальным патрубком 9 а Над камерой 8 установлен бункер 10 исходного материала. Промежуточная секция

3 выполнена в виде цйклической каналовой поверхности с изогнутой направляющей.

Циклон-сепаратор работает следующим образом.

Через тангенциальный патрубок 4 нижней секции 2 нагнетается под напором суспензия, из которой в циклоне формируется разделяющий вихревой поток. Исходный материал иэ бункера

10 в циклон поступает через осевой .патрубок 7 верхней секции 1. Проходя по загрузочному патрубку 7 материал раскручивается вихревым потоком,формирующимся в вихревой камере 8 иэ суспензии, чагнетаемой через патрубок

9, и под действием центробежных сил иэ патрубка 7 выбрасывается в циклон в виде расходящегося конуса. В циклоне исходный подготовленный материал подхватывается вихревым потоком, в котором под действием центробежных сил разделяется на продукты: тяжелая фракция его отбрасывается к стенке циклона и через тангенциальный патрубок 6 верхней секции 1 выводится с частью суспенэии из циклона, а легкая

55 фракция вытесняется внутрь вихревого потока к воздушному столбу и с остальной частью суспензии выходит из циклона через осевой патрубок 5 нижней секции 2.

Так как исходный материал в циклон попадает предварительно раскрученным, причем в направлении, совпадающем с направлением вращения разде-. ляющего вихревого потока, то при попадании его в поток, он почти не затормаживает его движение. Этот исходный материал при выходе иэ патрубка под действием центробежных сил стремится к периферии, внедряясь в разделяющий поток. Те частицы материала, которые не успевают принять в осевом патрубке 7 вращательное движение, а по прямой движутся параллельно оси по воздушному столбу, обязательно попадают в изогнутый лой фракцией и увлекаемые ею с собай, на повороте выворачиваются изпод тяжелой фракции и устремляются к воздушному столбу, а частицы тяжелой фракции, уносимые слоем легкой фракции, на повороте проваливаются сквозь удерживающий их слой и уходят к тяжелой фракции.

Предлагаемая конструкция циклон сепаратора обеспечивает высокую эффективность обогащения с так называемой безнапорной загрузкой материала. формула изобретения

1. Циклон-сепаратор, включающий верхнюю и нижнюю цилиндрические секции, снабженные тангенциальным и осевым патрубками и промежуточную секцию, отличающийся тем, что, с целью повышения качества продуктов разделенйя, промежуточная секция. выполнена в виде сектора тора.

2. Циклон-сепаратор по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что осевой загрузочный патрубок верхней секции снабжен соосной с ним вихревой камерой с тангенциальным патрубком для подвода тяжелой среды.

Источники инфорМации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 2917173, кл. 209-172.5, 15,12.59.

2. Патент С!Ж Р 3219186, кл. 209-172 .5, 23.11.65.

766644

Составитель Н. Муратова

Редактор Е. Дорошенко ТехредЖ.Кастелевич Корректор Е. Папп

Закаэ 6939/1 Тираж 634

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4