RU2033269C1

RU2033269C1 - Hydroseparator

Info

Publication number: RU2033269C1
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Букарев; Бруно Вильгельмович Брим
Original assignee: Восточный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов
Priority date: 1990-08-14
Filing date: 1990-08-14
Publication date: 1995-04-20

Abstract

FIELD: non-ferrous metallurgy; separation of materials. SUBSTANCE: hydroseparator has vat 1 with drain sill 2 on periphery, trap ring 3 fitted inside and supply pipe 5 in vat center. Hydroseparator has conical shell 4 widening towards the bottom and secured to lower part of trap ring 3. Shell 4 makes it possible to collect lightest fraction of microspheres. EFFECT: enlarged operating capabilities. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам разделения порошкообразных материалов по плотности в жидкой среде и может быть использовано при обогащении руд в цветной металлургии и в других отраслях промышленности, например при выделении полых микросфер из золошлаковых отходов ТЭЦ, ГЭС, ГРЭС. The invention relates to a device for separating powdered materials by density in a liquid medium and can be used in the concentration of ores in non-ferrous metallurgy and in other industries, for example, in the extraction of hollow microspheres from ash and slag waste of thermal power plants, hydroelectric power stations, state district power stations.

Известен гидросепаратор для разделения материалов в жидкой среде на фракции по удельному весу частиц [1] включающий чан с разделяющей жидкостью и разгрузочный барабан с лопастями, установленный у разгрузочного порога. Known hydroseparator for separating materials in a liquid medium into fractions according to the specific gravity of particles [1] including a vat with a separating liquid and an unloading drum with blades mounted at the unloading threshold.

Недостаток указанного гидросепаратора низкое качество выделяемого порошка. Объясняется это тем, что в этом аппарате на поверхность жидкости всплывают частицы разделяемого материала, плотность которых меньше плотности разделяющей жидкости. The disadvantage of this hydroseparator is the low quality of the emitted powder. This is explained by the fact that in this apparatus particles of the material to be separated float onto the surface of the liquid, whose density is less than the density of the separating liquid.

Однако на практике возможны случаи, когда плотность частиц в исходном материале колеблется в широком диапазоне, например при выделении микросфер, содержащихся в золошлаковых отходах ТЭЦ. Насыпная плотность этих микросфер колеблется в пределах 0,2-0,5 г/см³. Кондиционными являются микросферы с насыпной плотностью 0,20-0,36 г/см³. Наличие в выделенном материале микросфер с высокой плотностью снижает его качество.However, in practice, there may be cases when the density of particles in the starting material varies over a wide range, for example, during the separation of microspheres contained in the ash and slag waste of thermal power plants. The bulk density of these microspheres ranges from 0.2-0.5 g / cm ³ . Conditioned are microspheres with a bulk density of 0.20-0.36 g / cm ³ . The presence of microspheres with high density in the selected material reduces its quality.

Наиболее близким к предлагаемому гидросепаратору по устройству и достигаемой цели является (гидросепаратор) [2] состоящий из круглого чана, по периферии которого расположен круговой сливной порог и улавливающего кольца, нижний край которого расположен ниже уровня сливного порога, а верхний край выше него. В центре чана расположена питающая труба. Такое устройство гидросепаратора обеспечивает возможность сбора внутри улавливающего кольца наиболее легких фракций микросфер. Связано это с тем, что поток пульпы, подаваемой в чан из нижнего конца питающей трубы движется к сливному порогу. Наиболее легкие микросферы успевают достигнуть поверхности зеркала воды в чане до момента выноса их потоком за пределы контура улавливающего кольца. Более тяжелые частицы с меньшей скоростью всплытия выносятся за контур улавливающего кольца и к моменту достижения его периферии выносятся потоком через сливной порог в хвосты. The closest to the proposed hydroseparator for the device and the goal to be achieved is (hydroseparator) [2] consisting of a round vat, on the periphery of which there is a circular drain threshold and a catch ring, the lower edge of which is located below the level of the drain threshold, and the upper edge above it. In the center of the tub is a feed pipe. Such a hydroseparator device enables the collection of the lightest fractions of microspheres inside the capture ring. This is due to the fact that the flow of pulp fed into the vat from the lower end of the supply pipe moves to the drain threshold. The lightest microspheres manage to reach the surface of the water mirror in the vat before they are carried out by the flow outside the contour of the catching ring. Heavier particles with a lower ascent rate are carried out of the catch ring and, by the time they reach the periphery, are carried out through the drain threshold into the tails.

Недостаток известного гидросепаратора заключается в том, что часть занимаемой им площади, а именно площади, расположенной между улавливающим кольцом и стенкой чана, не участвует в процессе улавливания всплывающих частиц, что снижает его производительность. A disadvantage of the known hydroseparator is that a part of the area occupied by it, namely the area located between the catching ring and the tub wall, is not involved in the process of collecting pop-up particles, which reduces its productivity.

Цель изобретения повышение производительности гидросепаратора. The purpose of the invention is to increase the performance of the hydroseparator.

Указанная цель достигается тем, что гидросепаратор, включающий круглый чан, на периферии которого расположен круговой сливной порог, улавливающее кольцо, нижний край которого расположен ниже уровня сливного порога, а верхний край выше уровня сливного порога, и питающую трубу, расположенную в центре чана, снабжен конической обечайкой, прикрепленной меньшим основанием к нижнему торцу улавливающего кольца. This goal is achieved by the fact that the hydroseparator, including a round vat, on the periphery of which there is a circular drain threshold, a catching ring, the lower edge of which is located below the level of the drain threshold, and the upper edge is above the level of the drain threshold, and the feed pipe located in the center of the tub is provided conical shell attached by a smaller base to the lower end of the catching ring.

Установка на нижней части улавливающего кольца конической обечайки, расширяющейся к низу, позволяет повысить количество одновременно подаваемой через питающую трубу пульпы, т. е. повысить скорость движения жидкости к кромке сливного порога. Легкие фракции частиц, не успевшие в связи с повышенной скоростью потока достичь поверхности жидкости в пределах контура улавливающего кольца, улавливаются конической обечайкой и направляются ее внутренней поверхностью внутрь контура улавливающего кольца. Таким образом, увеличение количества подаваемой пульпы ведет к повышению производительности гидросепаратора без снижения качества выделяемых микросфер и без потерь кондиционного продукта. Обеспечивается указанный эффект за счет увеличения площади активной части (улавливающей) гидросепаратора посредством снабжения его конической обечайкой, прикрепленной меньшим основанием к нижнему торцу улавливающего кольца. The installation on the lower part of the catching ring of a conical shell expanding to the bottom allows increasing the amount of pulp simultaneously supplied through the feed pipe, i.e., increasing the speed of the fluid moving to the edge of the drain threshold. Light fractions of particles that did not succeed in reaching the surface of the liquid within the contour of the catching ring due to the increased flow rate are captured by the conical shell and directed by its inner surface into the contour of the catching ring. Thus, an increase in the amount of pulp supplied leads to an increase in the performance of the hydroseparator without compromising the quality of the emitted microspheres and without loss of the conditioned product. This effect is achieved by increasing the area of the active part (trapping) of the hydroseparator by supplying it with a conical shell attached by a smaller base to the lower end of the trapping ring.

На чертеже изображен гидросепаратор, разрез. The drawing shows a hydroseparator, section.

Гидросепаратор содержит чан 1, на периферии которого установлен сливной порог 2. Внутри контура сливного порога установлено улавливающее кольцо 3, верхний край которого установлен выше сливного порога 2, а нижний ниже него. К нижнему торцу улавливающего кольца своим меньшим основанием прикреплена коническая обечайка 4. В центре чана укреплена питающая труба 5, внутри которой установлен гребковый вал 6. В центре чана выполнено сливное отверстие 7. The hydraulic separator contains a tank 1, on the periphery of which a drain threshold 2 is installed. A catch ring 3 is installed inside the drain threshold circuit, the upper edge of which is installed above the drain threshold 2 and the lower one below it. A conical shell 4 is attached to the lower end of the catching ring with its smaller base. In the center of the tub, a feed pipe 5 is fixed, inside which a propeller shaft 6 is installed. A drain hole 7 is made in the center of the tub.

Работает гидросепаратор следующим образом. The hydroseparator operates as follows.

По питающей трубе 5 в чан 1 подается пульпа, поток которой направляется к сливному порогу 2. По мере движения пульпы из ее потока выделяются легкие (кондиционные) частицы, всплывающие непосредственно к поверхности зеркала. A pulp is fed through the feed pipe 5 to the tub 1, the flow of which is directed to the drain threshold 2. As the pulp moves, light (conditioned) particles are released from its flow, which float directly to the surface of the mirror.

В связи с повышенным количеством подаваемой в чан 1 пульпы частью кондиционных частиц выносится в зону, перекрытую сверху конической обечайкой 4. Всплывшие в этой зоне частицы, улавливаются ею и они внутренней поверхностью конической обечайки направляются внутрь улавливающего кольца 3. Такое выполнение гидросепаратора обеспечивает возможность увеличения количества одновременно подаваемой в чан 1 пульпы, т. к. увеличение средней скорости потока пульпы на пути от питающей трубы 5 к сливному порогу 2 компенсируется увеличением длины пути потока в зоне улавливания, и поэтому время всплывания кондиционных частиц остается таким, что они успевают всплыть на необходимую высоту, чтобы выйти из потока до выхода за пределы контура конической обечайки. Due to the increased amount of pulp fed into chan 1, part of the conditioned particles is transported to the zone blocked by a conical shell 4. The particles that emerge in this zone are trapped by it and they are directed inside the catch ring 3. Such a separator makes it possible to increase the quantity at the same time pulp fed into tank 1, because the increase in the average pulp flow rate on the way from the supply pipe 5 to the drain threshold 2 is compensated by an increase in the path length along current in the capture zone, and therefore the ascent time of the conditioned particles remains so that they have time to float to the required height in order to exit the stream before going beyond the contours of the conical shell.

Всплывшие на поверхность зеркала частицы материала могут быть удалены с нее известными устройствами, например транспортером с лопастями, пеногоном, шнеком и др. Частицы, выпадающие в осадок на дно чана 1, удаляются с него с помощью гребкового вала 6 через сливное отверстие 7 непрерывно или периодически. Particles of material that have surfaced on the surface of the mirror can be removed from it by known devices, for example, a conveyor with blades, a foam rubber, an auger, etc. Particles that precipitate on the bottom of the tank 1 are removed from it by means of a propeller shaft 6 through a drain hole 7 continuously or periodically .

Увеличение количества пульпы, подаваемой в чан, влечет за собой увеличение количества выделяемого кондиционного материала. An increase in the amount of pulp fed into the vat entails an increase in the amount of conditioned material secreted.

Таким образом, снабжение гидросепаратора конической обечайкой, прикрепленной меньшим основанием к нижнему торцу улавливающего кольца, позволяет повысить его производительность в сравнении с прототипом. Thus, the supply of the separator conical shell attached to a smaller base to the lower end of the catching ring, allows to increase its productivity in comparison with the prototype.

Claims

HYDRO SEPARATOR, including a round tub, on the periphery of which a circular drain threshold is installed, a catch ring installed in the tub, the lower end of which is located lower and the upper end above the level of the drain threshold, supplying a pipe, characterized in that, in order to increase productivity, it is equipped with a conical a shell attached by a smaller base to the lower end of the catching ring.