CS215004B2

CS215004B2 - Hydraulic separator

Info

Publication number: CS215004B2
Application number: CS806874A
Authority: CS
Inventors: Paul Moutte
Original assignee: Penarroya Miniere Metall
Priority date: 1979-10-12
Filing date: 1980-10-10
Publication date: 1982-06-25
Also published as: PL227235A1; FR2467019A1; DK429280A; PT71903B; BR8006552A; DD153520A5; EP0027424A1; PL124697B1; ES8106094A1; FR2467019B1; ZA806286B; ES495834A0; YU260480A; PT71903A; MA18972A1

Abstract

This hydraulic separator is formed by a tank (3) having a rectangular transverse cross-section of constant width and whose vertical cross-section is an isosceles trapezoid, the long base (4) corresponding to the top part of this tank, which possesses, at the top end of its inclined side and below its upper edge, an overfall (5); a chamber (8) which is extended in its upper part, situated below the level of the upper edge of the said tank, and an evacuation chute for the light elements. The separator likewise comprises a system (11) for evacuating the heavy elements, a device (7) for injecting a liquid and means for introducing the products to be separated. Application to the metallurgical industry. <IMAGE>

Description

Vynález se týká hydraulického rozdružovače, který umožňuje rozdružování částic o různé hustotě, pomocí kapaliny, například vody.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a hydraulic separator which allows the separation of particles of different density by means of a liquid, for example water.

К rozdružování materiálů o různé hustotě se používá řady zařízení, spočívajících na vážkových technikách.A variety of devices based on gravity techniques are used to separate materials of different density.

Jeden druh zařízení k rozdružování částic o různé hustotě je založen na vodních děličích, využívajících různé rychlosti usazování částic látky v kapalině, obecně například ve vodě. Těchto jednoduchých zařízení lze užít pouze k rozdružování jemných látek, poněvadž pracují v závislosti na váze a nikoliv hustotě látky.One kind of device for separating particles of different density is based on water dividers using different settling rates of substance particles in a liquid, generally in water, for example. These simple devices can only be used for separating fine substances, since they work in dependence on the weight and not the density of the substance.

Druhý druh zařízení k rozdružování částic a látek je opatřen klidovými nebo střásacími stoly, které rozdružují látky unášením částic o menší hustotě kapaliným filmem. Hlavní nevýhodou tohoto druhu zařízení je, že se mohou zpracovávat částice jemné nebo poměrně jemné, přibližně do průměru 3 mm.A second type of particle and substance separation device is provided with resting or shaking tables which separate the substances by entraining smaller density particles with a liquid film. The main disadvantage of this kind of device is that particles of fine or relatively fine, up to approximately 3 mm diameter, can be processed.

Jako další druh zařízení k rozdružování látek lze uvést pneumatické stoly, založené na principu skloněných vibračních žlabů, jejichž stoupající sklon leží ve smyslu posuvu látek, které zůstaly ve styku se zařízením. Lehké částice jsou uvedeny do výnosu vzduchem proudícím nad stolem, opouští jej a jsou unášeny proudem vzduchu k dolní části pneumatického stolu. Částice o nejvyšší hustotě zůstávají ve styku se stolem a jsou podrobeny vibracím; v důsledku toho zařízením stoupají a jsou odváděny na jeho horní části. Tato zařízení mohou zpracovávat látky do rozměrů nepřevyšujících 60 mm, a které jsou velmi suché.Another type of substance separating device is pneumatic tables, based on the principle of inclined vibrating troughs, whose rising inclination lies in terms of the displacement of the substances which remain in contact with the device. Light particles are introduced into the air flowing over the table, leaving it and carried by the air flow to the bottom of the pneumatic table. The highest density particles remain in contact with the table and are subjected to vibrations; as a result, the device rises and is discharged at the top thereof. These devices can process fabrics up to dimensions not exceeding 60 mm and which are very dry.

Konečně se používá rozdružovacích zařízení, jejichž princip spočívá v tom, že materiály určené k rozdružování se uloží na povrchu kapaliny nebo suspense, jejíž husstota je rovná žádané hustotě rozdružování; frakce o hustotě vyšší, se z roztoku vyloučí, kdežto frakce o hustotě nižší, plove. Jakkoliv je princip tohoto způsobu velmi jednoduchý, je jeho praktické použití značně složité a vyžaduje řadu pomocných zařízení. Tato zařízení však mohou rozdružovat látky všech rozměrů nebo alespoň většiny z nich.Finally, separation devices are used, the principle of which is that the materials to be separated are deposited on the surface of a liquid or suspension whose density is equal to the desired density of the separation; the higher fraction is separated from the solution, while the lower fraction is floated. Although the principle of this method is very simple, its practical use is quite complex and requires a number of auxiliary devices. However, these devices can separate substances of all dimensions, or at least most of them.

Všechna zařízení známého stavu techniky mají řadu nevýhod, většinou všem společných, zejména neschopnost rozdružování látek s částicemi malých rozměrů, potřebu mechanických pohyblivých strojních částí, jednak složitých, jednak vyžadujících hnací energii, přičemž jejich řízení je obtížné mají-li zpracovávat látky nerozdru215004 zené, nebo látky, mající sklon k vzájemné vazbě.All of the prior art devices have a number of disadvantages, mostly all in common, in particular the inability to decompose substances with small particle size, the need for mechanical moving machine parts, both complex and requiring propulsion energy, and their control is difficult to process. substances that tend to bind to one another.

Úkolem vynálezu je návrh hydraulického rozdružovače, látek druhých i rozrušených, v závislosti na jejich hustotě.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to design a hydraulic separator, second and agitated substances, depending on their density.

Dalším úkolem vynálezu je, aby tento rozdružovač byl jednoduše ovladatelný a snadno provozovatelný.Another object of the invention is to make this separator easy to operate and easy to operate.

Předmětem vynálezu by měl být hydraulický rozdružovač bez pohyblivých částí, ve vztahu k bezprostřednímu rozdružování mohutný, jednoduchý a hospodárný.The object of the invention should be a hydraulic separator without moving parts, powerful, simple and economical in relation to immediate separation.

Úkol byl podle vynálezu vyřešen návrhem hydraulického rozdružovače vyznačeného tím, že sestává z vany o příčném pravoúhlém průřezu stálé šířky a svislém podélném průřezu tvaru pravoúhlého lichoběžníka, o dlouhé horní základně, ze skloněného dna vany, u jehož horního konce je upraven přepad, dále z šachty prodloužené na její horní části pod úrovní horního okraje vany hrdlem pro odvádění lehkých částic, z hřeblového vynášecího ' řetězu . pro odvádění těžkých částic a z přívodu kapaliny a přívodního žlabu pro přívod materiálu určeného· k rozdružování.The object was solved according to the invention by the design of a hydraulic separator characterized in that it consists of a bath with a rectangular cross-section of constant width and a vertical longitudinal cross-section of rectangular trapezoid, with a long upper base. elongated on its upper part below the level of the upper edge of the tub by a neck for discharging light particles from the scraper discharge chain. for the removal of heavy particles and from the liquid inlet and the inlet trough to feed the material to be separated.

Dále podle vynálezu šachta má tvar pravoúhlého rovnoběžnostěnu, na jejímž horním konci jsou vzájemně protilehle upraveny přívodní žlaby a hrdlo.Further, according to the invention, the shaft has the shape of a rectangular parallelepiped, at the upper end of which the inlet channels and the neck are arranged opposite one another.

Rovněž podle vynálezu přívodní žlab má skloněné dno.Also according to the invention, the inlet trough has an inclined bottom.

Podle ještě dalšího význaku vynálezu hřebový vynášecí řetěz je opásán přes tři válce, z nichž první válec je upraven ve vaně nad její dolní krátkou základnou a ostatní dva válce jsou uspořádány nad okrajem vany, z nichž druhý válec přímo nad přepadem, přičemž alespoň ' jeden z válců nad okrajem vany je hnací.According to yet another feature of the invention, the nail discharge chain is wrapped over three rollers, the first roller being arranged in the tub above its lower short base and the other two rollers being arranged above the rim of the tub, the second roller directly above the overflow, rollers above the rim of the tub is driving.

Dalším význakem vynálezu je, že ve vaně je.uspořádána před . šachtou a nad · prvním . válcem vodicí stěna a . na . vnitřních . stěnách vany postranice, mezi. nimiž probíhá hřebový vynášecí řetěz pro vynášení těžkých částí rozdružovaného materiálu.Another feature of the invention is that it is arranged in the tub before. shaft and above · the first. cylinder guide wall and. on . indoor. walls of the bath siderail, between. through which a nail discharge chain extends for carrying heavy parts of the material to be separated.

Ještě dalším význakem vynálezu je, že přívod vody je · uspořádán ve svislé stěně vany, před šachtou a nad vodicí stěnou vany.Yet another feature of the invention is that the water supply is arranged in the vertical wall of the tub, in front of the shaft and above the guide wall of the tub.

Konečně podle vynálezu ve vaně je v její horní část za šachtou a na straně odvrácené od přívodu vody upravena soustava stavitelných přepadů pro řízení výšky hladiny ve vaně.Finally, according to the invention, a set of adjustable overflows for controlling the level in the bath is provided in its upper part behind the shaft and on the side facing away from the water supply.

Výhodou hydraulického rozdružovače podle vynálezu je jeho jednoduchá a spolehlivá funkce, dále použitá kapalina, obvykle voda, nemá potřebu zvláštní úpravy a lze ji znovu používat popřípadě při průtoku sítem a pro nastavení hladiny vody ve vaně není zapotřebí žádné jiné činnosti. Kromě toho rozdružování na zařízení podle vynálezu nezávisí na rozměrech materiálu určeného k rozdružování, ani na jeho množství, které lze měnit v širokém měřítku.The advantage of the hydraulic separator according to the invention is its simple and reliable function, furthermore the liquid used, usually water, does not need special treatment and can be reused, if necessary, through the sieve and no other action is required to adjust the water level in the bath. Furthermore, the separation on the device according to the invention does not depend on the dimensions of the material to be separated, nor on the amount thereof, which can be varied on a large scale.

Předmět vynálezu bude dále popsán na příkladu provedení ve vztahu k připojeným výkresům, na nichž značí: Obr. 1 schematický nárysný pohled na hydraulický rozdružovač podle vynálezu, obr. 2 schematický půdorysný pohled na zařízení -z obr. 1, obr. 3 schematický bokorysný řez zařízením rovinou B—B z obr. 2.The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a schematic side view of the hydraulic separator according to the invention; FIG. 2 is a schematic plan view of the apparatus of FIG. 1; FIG.

Na obr.l je znázorněn hydraulický rozdružovač 1, upevněný na rámu 2.FIG. 1 shows a hydraulic separator 1 mounted on a frame 2.

Hydraulický rozdružovač 1 sestává z vany 3, jejíž svislým příčným řezem je pravoúhelník stálé šířky a svislým podélným řezem je pravoúhlý lichoběžník. Dlouhá strana tohoto lichoběžníku odpovídá horní části · 4 vany . 3.The hydraulic separator 1 consists of a tub 3, whose vertical cross-section is a rectangle of constant width and the vertical longitudinal section is a rectangular trapezoid. The long side of this trapezoid corresponds to the top of the 4 tub. 3.

Vana 3 je opatřena na jedné' straně přepadem 5, navazujícím na skloněnou stěnu vany 3 a na protilehlé straně přívodem kapaliny, například vody.The bath 3 is provided on one side with an overflow 5, connected to the inclined wall of the bath 3 and on the opposite side with a supply of liquid, for example water.

Ve vaně 3 je dále umístěna šachta 8 tvaru čtyřúhelníkového rovnoběžnostěnu. Šachta. '8 vybíhá na horním konci, který · leží pod úrovní horního okraje vany 3 ve vyprazdňovací hrdlo 9, sloužící odvádění lehkých částic rozdruženého materiálu. Naproti hrdlu 9 . je · .upraven přívodní kanál (obr. 2] se dnem mírně skloněným směrem k šachtě 8, jímž se k šachtě 8 přivádí materiál určeny k rozdružování.......... ..........In the tub 3 there is also located a shaft 8 in the shape of a rectangular parallelepiped. Shaft. 8 extends at the upper end, which lies below the level of the upper edge of the tub 3 in the discharge throat 9, for discharging light particles of the fragmented material. Opposite throat 9. the supply channel (Fig. 2) is adjusted with the bottom slightly inclined towards the shaft 8, through which the material to be separated is supplied to the shaft 8 .......... ..........

Hydraulický rozdružovač 1 je opatřen zařízením ... pro .. zpětné . získávání těžkých částí rozdružovaného materiálu, ’ které je podle příkladu provedení tvořeno hřeblovým vynášecím řetězem 11, opásaným kolem tří válců. Kolem prvního válce 12, uspořádaného nad krátkou základnou 13 vany 3, dále kolem druhého válce 14, uspořádaného nad přepadem 5 vany 3, a který je u znázorněného provedení válcem hnacím, a konečně kolem třetího válce 15 umístěného svisle nad prvním válcem 12 ve stejné . vodorovné rovině · s druhým válcem 14. Třetí válec . 15 slouží jako napínací válec hřeblového· vynášecího řetězu 11.The hydraulic separator 1 is provided with a ... return device. obtaining heavy portions of the material to be separated, which according to an exemplary embodiment consists of a scraper discharge chain 11 wrapped around three rollers. Around the first cylinder 12 arranged above the short base 13 of the tub 3, further around the second cylinder 14 arranged above the overflow 5 of the tub 3, which in the illustrated embodiment is a driving cylinder, and finally around the third cylinder 15 positioned vertically above the first cylinder 12 at the same. with the second cylinder 14. The third cylinder. 15 serves as a tension roller for the scraper chain 11.

Kromě toho je ve vaně 3 upravena vodicí stěna 16 umístěná pod šachtou 8 a nad prvním válcem 12 a dále jak je patrno z obr. 3, jsou ve vaně. 3 upraveny dvě postranice 17, 18, upevněné podél obou postranních stěn 19, 2θ vany 3 tak, že těžké části rozdružovaného materiálu jsou shromažďovány na dráze hřeblového vynášecího řetězu 11.In addition, a guide wall 16 is provided in the tub 3, located below the shaft 8 and above the first cylinder 12, and furthermore, as can be seen from FIG. 3, in the tub. 3, two side walls 17, 18 fixed along the two side walls 19, 2θ of the tub 3 are provided so that heavy parts of the material to be separated are collected on the path of the scraper chain 11.

Přívod 7 vody je umístěn na svislé straně vany 3 naproti jejímu skloněnému dnu . v úrovni šachty 8 tak, aby proudící přiváděná voda nerušila usazování těžkých částí rozdružovaného materiálu.The water inlet 7 is located on the vertical side of the tub 3 opposite its inclined bottom. at the level of the shaft 8 so that the incoming water flow does not interfere with the deposition of heavy parts of the material to be separated.

Konečně je vana 3 opatřena v horní části, například ve stěně 19 soustavou stavitelných přepadů 21, jimiž se řídí rozdružování materiálu zvyšováním nebo snižováním volné hladiny vody ve vaně 3.Finally, the tub 3 is provided in the upper part, for example in the wall 19, with a set of adjustable weirs 21, which control the separation of the material by increasing or decreasing the free water level in the tub 3.

Podstata funkce hydraulického rozdružovače spočívá ve zrušení nebo v obrace215 ní účinku sil působících v důsledku hmotnosti na částice materiálu určeného k rozdružování v horní části šachty 8.The essence of the hydraulic separator function is to abolish or reverse the effect of mass forces on the particles of the material to be separated at the top of the shaft 8.

Za tím účelem se zavádí . materiál, určený k rozdružování do šachty 8 přívodním žlabem 10, tečně k povrchu kapaliny, tedy rychlostí, jejíž svislá složka je nulová. Částice tohoto materiálu jsou podrobeny tlaku vody stoupající v šachtě 8, rovnému hmotnosti částic o vybírané hustotě rozdružování.It is being introduced for this purpose. material to be separated into the shaft 8 by a trough 10 tangentially to the surface of the liquid, i.e. at a velocity whose vertical component is zero. The particles of this material are subjected to a water pressure rising in the shaft 8, equal to the weight of the particles of the selected separation density.

Lehké částice plovou na povrchu kapali04 ny v šachtě a jsou unášeny jejím proudem do vyprazdňovacího hrdla 9. Naproti tomu těžké částice padají ke dnu vany 3, z něhož jsou vynášeny hřebovým vynášecím řetězem 11 do přepadu 5.The light particles float on the surface of the liquid in the shaft and are carried by its flow into the discharge throat 9. In contrast, the heavy particles fall to the bottom of the tub 3, from which they are carried by the nail discharge chain 11 into the overflow 5.

Soustava stavitelných přepadů 21 dovoluje ustanovení hladiny přetékání kapaliny a těž ovládání vzestupné rychlosti kapaliny v šachtě 8; čímž více se blíží hladina přepadu k hornímu okraji vany 3, tím je vzestupná rychlost kapaliny v šachtě vyšší.The system of adjustable weirs 21 allows the level of liquid overflow and the control of the ascending speed of the liquid in the shaft 8 to be determined; the closer the overflow level approaches the upper edge of the bath 3, the higher the speed of the liquid in the shaft is higher.

Claims

1 to 4, characterized in that a guide wall (16) is arranged in front of the shaft (8) and above the first cylinder (12) in the tub (3) and on the inner walls (19, 20) of the tub (3) the siderails (17, 18) ) between which it takes place. a scraper discharge chain (11) for carrying heavy parts of the material to be separated.

1, characterized in that the shaft (8) has the shape of a rectangular parallelepiped, at the upper end of which the inlet trough (10) and the neck (9) are connected to one another.

Hydraulic separator, characterized in that it consists of a tub (3) of rectangular cross-section of constant width and vertical longitudinal section of a rectangular trapezoid with a long upper base, of an inclined bottom (6) of the tub (3), the upper end of which is overflow (5), further from the shaft (8) of the tub (3) extended at its upper part below the upper edge (4) of the tub (3) through the neck [9] to remove light ^: and from a liquid inlet (7) and a feed trough (10) for supplying the material to be separated.

2, characterized in that the inlet trough (10) has an inclined bottom (6).

2. Hydraulic separator according to item

3. Hydraulic separator according to item

Hydraulic separator according to Claims 1 and 2, characterized in that the scraper discharge chain (11) is wrapped over three rollers (12,14, 15), of which the first roller (12) is provided

BACKGROUND OF THE INVENTION In the tub (3) above its lower short base (13) and the other two rollers (14, 15) are arranged above the rim of the tub (3), one of which, the other roll (14), directly above the overflow (5). at least one of the rollers (14, 15) above the rim of the tub (3) is driving.

5. Hydraulic separator according to points

Hydraulic separator according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the water supply (7) is arranged in the vertical wall of the tub (3) in front of the shaft (8) and above the guide wall (16) of the tub (3).

Hydraulic separator according to one of Claims 1 to 6, characterized in that a level control system (21) for level control is provided in the tub (3) in its upper part behind the shaft (8) on the side facing away from the water inlet (7). in the tub (3).