RU101942U1

RU101942U1 - CENTRIFUGAL PROCESSING AND CLASSIFICATING APPARATUS

Info

Publication number: RU101942U1
Application number: RU2010141736/03U
Authority: RU
Inventors: Евгений Иванович Шамрай; Михаил Евгеньевич Шамрай
Original assignee: Евгений Иванович Шамрай
Priority date: 2010-10-11
Filing date: 2010-10-11
Publication date: 2011-02-10

Abstract

Центробежный обогатительно-классифицирующий аппарат, включающий корпус в виде трубы круглого сечения, снабженный с внутренней стороны формирователями потока пульпы, установленную внутри корпуса соосно с ним перфорированную трубу круглого сечения, патрубок ввода пульпы и приспособления для сбора мелкой и крупной фракции пульпы, отличающийся тем, что корпус имеет грушевидную форму и на боковой поверхности широкой части снабжен патрубком для вывода концентрата, формирователи потока пульпы на корпусе выполнены в виде шнековых направляющих, перфорированная труба снабжена с внутренней стороны шнековыми направляющими и связана с патрубком ввода пульпы, расположенным со стороны широкой части корпуса, причем внутри перфорированной трубы по ее продольной оси размещена оросительная труба, связанная с патрубком подачи воды, с торца широкой части корпуса выполнен слив для воды, с торца его узкой части - приспособления для вывода и сбора мелкой и крупной фракции. A centrifugal enrichment and classification apparatus, comprising a body in the form of a round pipe, equipped with pulp flow formers on the inside, a perforated round pipe coaxially with it, a pulp inlet pipe and devices for collecting small and large pulp fractions coaxially with it, characterized in that the casing is pear-shaped and on the side surface of the wide part is equipped with a pipe for concentrate output, the pulp flow formers on the casing are made in the form of screw guides In general, the perforated pipe is provided with screw guides on the inside and is connected to the pulp inlet pipe located on the side of the wide part of the casing; moreover, inside the perforated pipe along its longitudinal axis there is an irrigation pipe connected to the water inlet casing; water, from the end of its narrow part - devices for the withdrawal and collection of small and large fractions.

Description

Полезная модель относится к области разделения зернистых материалов на фракции по крупности, в частности, к классификаторам с гравитационным обогащением и принудительной разгрузкой. Предлагаемый аппарат может быть использован для промывки песков от глинистых минералов, органических включений и попутного извлечения концентрата минералов из рыхлых обломочных горных пород, для переработки техногенных отходов горнорудных предприятий, илоотстойников и золоотвалов теплоэлектростанций и найти свое применение в горнорудной промышленности при обогащении полезных ископаемых, а также в строительной, химической и других отраслях промышленности.The utility model relates to the field of separation of granular materials into fractions by size, in particular, to classifiers with gravity enrichment and forced unloading. The proposed apparatus can be used for washing sand from clay minerals, organic inclusions and associated extraction of mineral concentrate from loose clastic rocks, for processing industrial waste from mining enterprises, sludge traps and ash dumps of thermal power plants and find their application in the mining industry for the enrichment of minerals, as well as in the construction, chemical and other industries.

Известен обеспечивающий разделение зернистых материалов спиральный классификатор (свидетельство на ПМ №35247, опубл. 2004.01.10), включающий установленное под углом к горизонту корыто с размещенными в нем двумя транспортирующими спиралями, установленными с возможностью вращения от привода, механизм подъема нижних частей спиралей, размещенные на противоположных боковых стенках корыта приспособления для подачи пульпы и слива водоилистой смеси, причем приспособление для подачи пульпы установлено выше уровня слива, а также средство для сброса песка, выполненное в виде разделенных желобов сброса различающихся по крупности фракций песка с соответствующих спиралей. Недостатки известного устройства являются типичными для спиральных классификаторов и заключаются в том, что при классификации пульпы, состоящей из частиц минералов различной удельной плотности, содержание ценного компонента в тонких классах, попадающих в слив, увеличивается с уменьшением крупности частиц, причем раскрытые частицы тяжелых ценных минералов осаждаются на дно, возвращаются с песками обратно в мельницу и подвергаются переизмельчению (ошламованию), которое приводит к снижению извлечения при последующем гравитационном обогащении.The spiral classifier providing separation of granular materials is known (certificate for PM No. 35247, publ. 2004.01.10), including a trough installed at an angle to the horizontal with two transporting spirals placed in it, mounted for rotation from the drive, a mechanism for lifting the lower parts of the spirals on opposite side walls of the trough of the device for feeding the pulp and draining the water mixture, the device for feeding the pulp is installed above the level of the drain, as well as a means for dumping sand, made in the form of separated gutters of discharge of different sizes of sand fractions from the corresponding spirals. The disadvantages of the known device are typical for spiral classifiers and consist in the fact that when classifying pulp consisting of particles of minerals of various specific densities, the content of the valuable component in the thin classes falling into the drain increases with decreasing particle size, and the discovered particles of heavy valuable minerals are deposited to the bottom, they return with sand back to the mill and are subjected to regrinding (sludging), which leads to a decrease in extraction during subsequent gravitational processing extinction.

Наиболее близким к заявляемому является центробежный обогатительный аппарат (пат. РФ №2323783, опубл. 2008.05.10), включающий корпус в виде снабженной с внутренней стороны формирователями потока пульпы трубы круглого сечения и просеивающую поверхность в виде размещенной по оси корпуса перфорированной трубы круглого сечения, с помощью которой корпус разделен вдоль оси на разделительную зону и зону прохождения гидравлически мелкой фракции пульпы, а также камеру формирования потока пульпы, с одной стороны соединенную с патрубком ввода пульпы, а с другой стороны отделенную с помощью перегородки от основной части корпуса и сообщающуюся с разделительной зоной через отверстия в перегородке, при этом разделительная зона с противоположной от камеры формирования потока пульпы стороны сообщается через выполненные в корпусе отверстия с приемным кожухом крупной фракции пульпы, а зона прохождения гидравлически мелкой фракции пульпы с этой же стороны соединена с патрубком вывода гидравлически мелкой фракции пульпы.Closest to the claimed is a centrifugal enrichment apparatus (US Pat. RF No. 2323783, publ. 2008.05.10), comprising a housing in the form of a pipe of circular cross section equipped with flow formers of the pulp formers and a screening surface in the form of a perforated circular pipe placed along the axis of the housing, with the help of which the casing is divided along the axis into a separation zone and a passage zone of hydraulically fine pulp fraction, as well as a pulp flow forming chamber, on the one hand connected to the pulp inlet pipe, and with on the other hand, separated by means of a partition from the main part of the housing and communicating with the separation zone through openings in the partition, the separation zone from the opposite side from the pulp flow forming chamber is connected through openings made in the housing with the receiving casing of the large fraction of the pulp, and the passage zone the pulp fraction on the same side is connected to the outlet pipe of the hydraulically fine pulp fraction.

Известное устройство не обеспечивает эффективную и качественную отмывку зернистых материалов от глинистых минералов и органических включений и достаточно полное разделение по классам крупности. Кроме того, производительность известного устройства не дает возможности перерабатывать большие объемы исходных зернистых материалов.The known device does not provide effective and high-quality washing of granular materials from clay minerals and organic inclusions and a fairly complete separation of the size classes. In addition, the performance of the known device does not allow to process large volumes of raw granular materials.

Задачей полезной модели является создание устройства, обеспечивающего извлечение концентрата минералов тяжелой фракции с одновременной эффективной и качественной отмывкой и дезинтеграцией зернистых материалов.The objective of the utility model is to create a device that provides the extraction of a concentrate of minerals of heavy fraction with simultaneous effective and high-quality washing and disintegration of granular materials.

Технический результат полезной модели заключается в повышении эффективности и качества отмывки зернистых материалов, полноты их разделения по классам крупности, а также в обеспечении возможности переработки больших объемов исходных зернистых материалов.The technical result of the utility model is to increase the efficiency and quality of washing granular materials, the completeness of their separation by size classes, as well as to enable the processing of large volumes of the original granular materials.

Указанный технический результат достигается центробежным обогатительно-классифицирующим аппаратом, включающим корпус в виде трубы круглого сечения, снабженный с внутренней стороны формирователями потока пульпы, установленную внутри корпуса соосно с ним перфорированную трубу круглого сечения, патрубок ввода пульпы и приспособления для вывода мелкой и крупной фракции пульпы, в котором, в отличие от известного, корпус имеет грушевидную форму и на боковой поверхности широкой части снабжен патрубком для вывода концентрата, формирователи потока пульпы на корпусе выполнены в виде шнековых направляющих, перфорированная труба снабжена с внутренней стороны шнековыми направляющими и связана с патрубком ввода пульпы, расположенным со стороны широкой части корпуса, причем внутри перфорированной трубы по ее продольной оси размещена оросительная труба, связанная с патрубком подачи воды, с торца широкой части корпуса выполнен слив для воды, с торца его узкой части - приспособления для вывода и сбора мелкой и крупной фракции.The specified technical result is achieved by a centrifugal concentration processing apparatus, comprising a body in the form of a round pipe, equipped with pulp flow formers on the inside, a perforated round pipe coaxially aligned with it, a pulp inlet pipe and devices for outputting small and large pulp fractions in which, unlike the known one, the body has a pear-shaped shape and is equipped with a nozzle on the lateral surface of the wide part for the output of the concentrate, the pulp flow on the casing is made in the form of screw guides, the perforated pipe is provided with screw guides on the inside and connected to the pulp inlet pipe located on the side of the wide part of the casing, and inside the perforated pipe along its longitudinal axis there is an irrigation pipe connected to the water supply pipe, water was drained from the end of the wide part of the body, and devices for removing and collecting small and large fractions were made from the end of its narrow part.

Предлагаемый центробежный классифицирующий аппарат наглядно представлен на чертежеThe proposed centrifugal classification apparatus is clearly shown in the drawing

Аппарат включает получающий вращение от электродвигателя корпус 1, представляющий собой барабан грушевидной формы с размещенными на его внутренней поверхности шнековыми направляющими 2, установленную внутри барабана по его продольной оси цилиндрическую перфорированную трубу 3, связанную с размещенным с торца широкой части корпуса 1 патрубком 4 для подачи пульпы. С внутренней стороны цилиндрическая перфорированная труба 3 снабжена шнековыми направляющими, а по ее продольной оси размещена оросительная труба 5, выполненная перфорированной либо сетчатой и связанная с патрубком подачи промывочной воды (на чертеже не показан). На боковой поверхности грушевидного корпуса 1 в его широкой части имеется зона накопления концентрата и выполнено отверстие 6 с патрубком для его вывода, а с торца широкой части корпуса 1 имеется слив 7 для промывных вод. С торца узкой части корпус 1 снабжен не показанными на чертеже приспособлениями для вывода и сбора в отвалы крупной фракции, например, гравия, и очищенной мелкой фракции, например, песка.The apparatus includes a housing 1 receiving a rotation from an electric motor, which is a pear-shaped drum with screw guides 2 located on its inner surface, a perforated cylindrical pipe 3 mounted inside the drum along its longitudinal axis, and connected to a pipe 4 for pulp feeding from the wide part of the housing 1 . On the inner side, the cylindrical perforated pipe 3 is provided with screw guides, and an irrigation pipe 5 is placed along its longitudinal axis, made perforated or mesh and connected to the flushing water supply pipe (not shown in the drawing). On the side surface of the pear-shaped body 1 in its wide part there is a zone of accumulation of concentrate and a hole 6 is made with a pipe for its output, and from the end of the wide part of the body 1 there is a drain 7 for washing water. From the end of the narrow part, the housing 1 is equipped with devices not shown in the drawing for withdrawal and collection of large fractions, such as gravel, and cleaned small fractions, such as sand, into dumps.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Исходный материал в виде пульпы подается через патрубок 4 в перфорированную трубу 3, раскручивается за счет вращения устройства относительно его продольной оси и попадает на перфорированную поверхность трубы 3, при этом мелкие частицы с потоком жидкой фазы удаляются из трубы через отверстия и выносятся потоком пульпы в сторону приспособления для вывода и сбора мелкой фракции, размещенного в торце узкой части корпуса 1. Крупные частицы остаются внутри перфорированной трубы 3 и с потоком пульпы продвигаются по ней к выходу в сторону приспособления для вывода и сбора крупной фракции, также размещенного в торце узкой части корпуса 1. Продвижению мелкой фракции, например, песка, к разгрузке способствуют шнековые направляющие, выполненные на внутренней стороне корпуса 1. Для удаления крупной фракции, например, гравия, служат шнековые направляющие, которыми снабжена внутренняя поверхность перфорированной трубы 3.The source material in the form of pulp is fed through the pipe 4 into the perforated pipe 3, untwisted due to the rotation of the device relative to its longitudinal axis and gets on the perforated surface of the pipe 3, while small particles with a liquid phase flow are removed from the pipe through the holes and carried out to the side of the pulp stream devices for withdrawing and collecting the fine fraction placed at the end of the narrow part of the housing 1. Large particles remain inside the perforated pipe 3 and with the flow of pulp move along it to the exit towards beats for withdrawal and collection of a large fraction, also located at the end of a narrow part of the housing 1. The advancement of the small fraction, for example sand, is facilitated by screw guides made on the inside of the housing 1. Screw guides are used to remove the large fraction, for example, gravel with which the inner surface of the perforated pipe 3 is provided.

Оросительная система, выполненная в виде перфорированной либо сетчатой трубы 5, установленной внутри перфорированной трубы 3 по ее продольной оси, обеспечивает эффективную промывку пульпы и способствует отделению частиц обрабатываемого исходного зернистого материала от глинистых и органических составляющих. Кроме того, благодаря постоянной подпитке водой из оросительной системы мелкая фракция (например, песок), вышедшая из перфорированной трубы 3 в кольцевой зазор между ее наружной поверхностью и внутренними стенками грушевидного корпуса 1 и скапливающаяся на некоторое время в его широкой части, постоянно находится в сильно обводненном состоянии. Промывные воды, содержащие взвесь глины, ила и органики, постоянно вытекают в отстойник через слив 7, при этом их уровень в корпусе 1 остается постоянным.The irrigation system, made in the form of a perforated or mesh pipe 5, installed inside the perforated pipe 3 along its longitudinal axis, provides effective washing of the pulp and helps to separate the particles of the processed granular material from clay and organic components. In addition, due to the constant feeding of water from the irrigation system, a fine fraction (for example, sand) that leaves the perforated pipe 3 into the annular gap between its outer surface and the inner walls of the pear-shaped body 1 and accumulates for some time in its wide part is constantly in a strongly watered condition. Wash water containing a suspension of clay, silt and organics, constantly flow into the sump through the drain 7, while their level in the housing 1 remains constant.

Благодаря наличию шнековых направляющих на внутренней стороне вращающегося корпуса 1 находящаяся в нем обводненная пульпа, содержащая мелкую фракцию, эффективно перемешивается, ее частицы активно соударяются, дополнительно очищаются от глинистых и илистых примазок и с высокой скоростью продвигаются в сторону выводящих приспособлений и накопительных приемников.Due to the presence of screw guides on the inner side of the rotating housing 1, the irrigated pulp contained in it containing a small fraction is effectively mixed, its particles actively collide, are additionally cleaned of clay and silty greases, and move with high speed towards the output devices and storage receivers.

Под воздействием силы гравитации в сильно обводненной пульпе происходит интенсивное проседание минералов, имеющих большой удельный вес, вниз, на стенки грушевидного корпуса, и их накопление в его нижней широкой части (в зоне накопления).Under the influence of gravitational force in a heavily flooded pulp, minerals with a large specific gravity are intensively sinking down onto the walls of the pear-shaped body, and their accumulation in its lower wide part (in the accumulation zone).

При вращении грушевидного корпуса 1 промытая мелкая фракция по шнековым направляющим поднимается вверх, скользя по его наклонным стенкам, при этом под действием силы тяжести минералы с удельным весом, большим, чем у промываемой мелкой фракции, скатываются по наклонным стенкам корпуса 1 вниз в зону накопления.When the pear-shaped body 1 rotates, the washed fine fraction along the screw guides rises upward, sliding along its inclined walls, while under the action of gravity, minerals with a specific gravity greater than that of the washed small fraction roll down the inclined walls of the housing 1 down into the accumulation zone.

После завершения рабочего цикла через специальное отверстие 6 с патрубком накопившийся концентрат извлекают и направляют в дальнейшую переработку.After completion of the working cycle through a special hole 6 with a nozzle, the accumulated concentrate is removed and sent to further processing.

Таким образом, за счет эффективного разрыхления шнековыми направляющими и значительной обводненности пульпы в предлагаемом аппарате одновременно с разделением зернистого материала по крупности и его очисткой от глинистых примесей, ила и органики обеспечивается гравитационное обогащение минералов с удельным весом, большим чем у промываемой мелкой фракции (магнетита, благородных металлов, драгоценных и полудрагоценных камней).Thus, due to the effective loosening of the screw guides and a significant water cut of the pulp in the apparatus of the invention, gravity concentration of minerals with a specific gravity greater than that of the washed fine fraction (magnetite, precious metals, precious and semiprecious stones).

Claims

A centrifugal enrichment and classification apparatus, comprising a body in the form of a round pipe, equipped with pulp flow formers on the inside, a perforated round pipe coaxially with it, a pulp inlet pipe and devices for collecting small and large pulp fractions coaxially with it, characterized in that the casing is pear-shaped and on the side surface of the wide part is equipped with a pipe for concentrate output, the pulp flow formers on the casing are made in the form of screw guides In general, the perforated pipe is provided with screw guides on the inside and is connected to the pulp inlet pipe located on the side of the wide part of the casing; moreover, inside the perforated pipe along its longitudinal axis there is an irrigation pipe connected to the water inlet casing; water, from the end of its narrow part - devices for the withdrawal and collection of small and large fractions.