EA006265B1 - Промывной шлюз - Google Patents
Промывной шлюз Download PDFInfo
- Publication number
- EA006265B1 EA006265B1 EA200401363A EA200401363A EA006265B1 EA 006265 B1 EA006265 B1 EA 006265B1 EA 200401363 A EA200401363 A EA 200401363A EA 200401363 A EA200401363 A EA 200401363A EA 006265 B1 EA006265 B1 EA 006265B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- washing
- channel
- gateway
- edge
- layer
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/02—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating using shaken, pulsated or stirred beds as the principal means of separation
- B03B5/26—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating using shaken, pulsated or stirred beds as the principal means of separation in sluices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B4/00—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs
- B03B4/02—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs using swinging or shaking tables
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B4/00—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs
- B03B4/04—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs using rotary tables or tables formed by travelling belts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B4/00—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs
- B03B4/06—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs using fixed and inclined tables ; using stationary pneumatic tables, e.g. fluidised beds
- B03B4/065—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs using fixed and inclined tables ; using stationary pneumatic tables, e.g. fluidised beds having inclined portions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/02—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating using shaken, pulsated or stirred beds as the principal means of separation
- B03B5/04—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating using shaken, pulsated or stirred beds as the principal means of separation on shaking tables
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/48—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by mechanical classifiers
- B03B5/58—Bowl classifiers
Landscapes
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Предусматривается устройство для классификации промывкой исходной смеси частиц на две или более фракции, содержащее промывной шлюз (12) с сужением, с наклонным днищем (14) и парой сходящихся боковых стенок (16), формирующих канал промывного шлюза, с изменением формы поперечного сечения, которое является мелким и широким на входном краю (18), становясь более глубоким и узким на выходном краю (20). Разделительная текучая среда вводится через днище (14) и проходит сквозь слой (24), в то время как промывной шлюз совершает возвратно-поступательное движение (38), индуцируя переменное, направленное то вверх, то вниз ускорение канала промывного шлюза по отношению к силе осаждения (22, 68) так, что разделение достигается с помощью переменных дифференциальных ускорений и стесненного осаждения частиц в слое. Также описан центрифугирующий вариант устройства.
Description
Область изобретения
Настоящее изобретение относится к промывному шлюзу с сужением и к способу разделения промывкой исходной смеси частиц на множество фракций. Настоящее изобретение находит применение при разделении рудной пульпы на концентрат и хвостовые фракции, но не ограничивается такими применениями.
Предпосылки изобретения
Исторически, рудные тела имеют относительно крупные зерна, и во многих случаях легко разделяются с помощью простых гравитационных устройств, таких как промывные шлюзы, промывные шлюзы с сужением, конусы, спирали, отсадочные машины, качающиеся столы и множества других устройств и их вариаций. Хотя эти устройства по-прежнему используются в той или иной форме, существует потребность в технологиях, которые сделают возможным повышение качества продукта и которые будут пригодны для обработки тонко измельченных руд или рудных тел с более мелкими зернами, которые сейчас разрабатываются.
Промывной шлюз с сужением представляет собой разделительное устройство с толстым слоем, имеющее наклоненное вниз днище и находящиеся друг напротив друга, сходящиеся боковые стенки, образующие канал промывного шлюза, который уменьшается по ширине, но увеличивается в глубину от входа к выходу. Исходная пульпа из различных частиц вводится в виде относительно тонкого горизонтального слоя на входном крае и преобразуется в толстый слой, разделенный на легкую и тяжелую фракции, когда он проходит через устройство.
Краткое описание изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства промывного шлюза с сужением и способа разделения частиц с использованием этого устройства.
Таким образом, настоящее изобретение относится к устройству для разделения промывкой исходной смеси частиц на две или более фракции под действием дифференциального ускорения и осаждения под действием силы осаждения, содержащему промывной шлюз с сужением, имеющий канал промывного шлюза, форма поперечного сечения которого изменяется, от входного конца для подачи, который является мелким в направлении, параллельном силе осаждения, и широким в направлении, перпендикулярном силе осаждения, до выходного края, который является более глубоким и более узким, чем входной край для подачи, входное устройство для распределения исходной смеси на входном крае для подачи в виде тонкого горизонтального слоя, который увеличивается по толщине, когда этот слой проходит по каналу промывного шлюза от входного края до выходного края, выпускное устройство для выпуска двух или более фракций из более глубокого слоя на выходном крае, средства разделения промывкой для индуцирования потока разделительной текучей среды через слой, по существу, в направлении, противоположном силе осаждения, когда слой проходит через канал промывного шлюза от входного края к выходному краю, возвратно-поступательный привод для индуцирования переменных, вверх и вниз, ускорений канала промывного шлюза по отношению к силе осаждения, так что переменные ускорения и разделение вместе индуцируют разделение промывкой смеси частиц под действием переменных ускорений и стесненного осаждения частиц в слое.
Кроме того, настоящее изобретение относится к способу разделения промывкой исходной смеси частиц на две или более фракций под действием дифференциального ускорения и осаждения под действием силы осаждения, включающий обеспечение промывного шлюза с сужением, имеющего канал промывного шлюза, который изменяется по форме поперечного сечения, от входного края для подачи, который имеет небольшую толщину в направлении, параллельном силе осаждения, и является широким в направлении, перпендикулярном силе осаждения, до выходного края, который является более глубоким и более узким, чем входной край для подачи, распределение исходной смеси на входном крае для подачи в виде тонкого горизонтального слоя и индуцирование прохождения слоя через канал промывного шлюза от входного края до выходного края, причем слой увеличивается по глубине от входного края до выходного края, выпуск двух или более фракций из более глубокого слоя на выходном крае, разделение промывкой слоя путем индуцирования потока разделительной текучей среды сквозь слой в направлении, по существу противоположном силе осаждения, когда слой проходит через канал промывного шлюза от входного края до выходного края, и придание слою возвратно-поступательного движения путем индуцирования переменного ускорения, вверх и вниз, канала промывного шлюза по отношению к силе осаждения, так что переменное ускорение и разделение вместе вызывают классификацию смеси частиц под действием переменного ускорения и стесненного осаждения частиц в слое.
Предпочтительно канал промывного шлюза образован, по меньшей мере, с помощью днища и пары расположенных друг напротив друга боковых стенок, а средства для разделения промывкой содержат
- 1 006265 множество входов для разделительной текучей среды в днище канала промывного шлюза.
В одном из вариантов устройства сила осаждения представляет собой силу тяжести, при этом днище канала промывного шлюза наклонено вниз от входного края до выходного края.
Еще один вариант устройства установлен для вращения вокруг оси вращения таким образом, что сила осаждения представляет собой кажущуюся центробежную силу, действующую на частицы в слое.
В этом варианте с использованием центрифуги днище канала промывного шлюза представляет собой наружную круговую стенку канала промывного шлюза, и возвратно-поступательный привод вызывает переменные радиальные ускорения от центра и к центру канала промывного шлюза.
Предпочтительно возвратно-поступательное движение промывного шлюза имеет форму синусоидальной волны, усеченной снизу, оно включает ход вниз волновой формы, вызывающий дифференциальное стесненное осаждение и усечение, и ход вверх волновой формы, вызывающей дифференциальное ускорение.
Предпочтительно амплитуда возвратно-поступательного движения канала промывного шлюза увеличивается от входного края до выходного края.
Краткое описание чертежей
Дополнительные предпочтительные варианты настоящего изобретения будут описаны со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых на фиг. 1 изображен схематический вид сверху гравитационного промывного шлюза в соответствии с первым вариантом;
на фиг. 2 - схематический поперечный разрез с вырывом промывного шлюза на фиг. 1, взятый вдоль оси 2-2;
на фиг. 3 - более подробный поперечный разрез с вырывом системы канала промывного шлюза и разделительной камеры;
на фиг. 4 и 5 - соответственно вид сверху и вид с вырывом, показывающие механизм возвратнопоступательного привода промывного шлюза;
на фиг. 6 - схематический вид с вырывом альтернативного возвратно-поступательного механизма; на фиг. 7 - структура вибраций с усеченными синусоидальными волнами для промывного шлюза;
на фиг. 8 - поперечный разрез с вырывом центробежного промывного шлюза в соответствии со вторым вариантом;
на фиг. 9 - поперечный разрез с вырывом центробежного промывного шлюза в соответствии с третьим вариантом и на фиг. 10 - схематический общий вид конфигурации чашки центробежного промывного шлюза на фиг. 9.
Подробное описание предпочтительных вариантов
На фиг. 1 и 2 схематически показан гравитационный промывной шлюз 10 в соответствии с первым вариантом настоящего изобретения.
Канал 12 промывного шлюза с сужением содержит днище 14 и пару сходящихся боковых стенок
16. Днище 14 наклонено вниз от входного края 18 к выходу 20, так что форма поперечного сечения канала уменьшается по ширине и увеличивается в глубину (по отношению к направлению силы 22 тяжести, вызывающей осаждение) от входного края 18 до выхода 20. Предпочтительно углы наклона днища и сходимости боковых стенок выбирают таким образом, чтобы получить приблизительно постоянную площадь поперечного сечения вдоль длины канала 12 промывного шлюза.
Исходная пульпа, состоящая из смеси частиц различной массы и/или плотности, вводится на вход промывного шлюза в виде горизонтального слоя 24 малой толщины. Поперечное сечение этого слоя становится более глубоким и более узким, следуя поперечному сечению канала промывного шлюза, когда пульпа проходит вниз по наклонному днищу, по направлению к выходному краю 20.
Как показано на фиг. 3, днище 14 канала выполнено из перфорированной пластины или другого пригодного для использования перфорированного материала, имеющего разделительные отверстия 24, сообщающиеся с разделительной камерой 26 под днищем. Перфорированная пластина покрыта листом 28 из тяжелого грубого тканого материала или проницаемым для текучей среды листом из плетеного пластика. Лист может быть закреплен с помощью реечного крепления или других пригодных для использования средств крепления.
Разделительная текучая среда, такая как вода или воздух, вводится под давлением в камеру через вход 30 для текучей среды и проходит через отверстия 24 и лист 28 и вверх через слой 24, чтобы вызвать расслоение пульпы под действием дифференциального стесненного осаждения частиц, вынося легкие фракции наверх.
Разделительная камера 26 может быть разделена на две или более зоны, например на зону 26а более низкого давления и зону 26Ь более высокого давления, с различными давлениями разделительной текучей среды в зависимости от толщины слоя пульпы в канале промывного шлюза над этой зоной.
Выходной край 20 промывного шлюза имеет сплиттер для разделения расслоившегося слоя пульпы на фракции и выходы для выпуска разделенных фракций. Пригодная для использования система сплиттера и выпуска изображена на фиг. 3, где установленный по высоте порог 32 разделяет расслоившийся
- 2 006265 слой на легкую фракцию, фракцию 34, которая проходит поверх порога и выпускается через открытый край канала промывного шлюза, и тяжелую фракцию, фракцию, которая выпускается через выход 36 для концентрата.
Промывной шлюз также имеет возвратно-поступательный привод, обозначенный в целом ссылочной позицией 38 и описанный ниже со ссылками на фиг. 4-7, который действует взаимосвязанно с классификацией, вызывая различия в разделении под действием переменного дифференциального ускорения и стесненного осаждения частиц.
Канал промывного шлюза установлен посредством установленной на резине поворотной оси 40, расположенной рядом с входным краем промывного шлюза, и выходной край протянут вниз по направлению к стопорному блоку 42 под действием пружины 44 с сильным натяжением.
Возвратно-поступательный привод 38 содержит двигатель 46, приводящий в движение кривошип с регулируемым эксцентриком 48, с которым соединена кулиса 50, к Ь-образному шарнирному кулачку 52, который приводит в возвратно-поступательное движение, вверх и вниз, канал промывного шлюза. Пружина 44 прижимает промывной шлюз к кулачку.
Путем поворачивания промывного шлюза вокруг точки подвеса 40, расположенной на входном краю с малой глубиной, амплитуда возвратно-поступательного движения промывного шлюза увеличивается вдоль длины промывного шлюза, в основном, пропорционально глубине слоя.
Стопорный блок 42 расположен для ограничения хода вниз при перемещении промывного шлюза, так что возвратно-поступательное движение промывного шлюза следует форме усеченной синусоидальной волны, описанной ниже со ссылками на фиг. 7.
На фиг. 6 показана альтернативная конфигурация механизма для создания возвратнопоступательного движения, пригодная для одновременного приведения в движение множества промывных шлюзов. Центральный кривошип 54 имеет копир 56, который приводит в движение радиальный ряд толкателей 58, ведущих к соответствующему циркулярному блоку промывных шлюзов 12 (для простоты представления показан только один промывной шлюз). Каждый толкатель смещается по отношению к копиру кривошипа посредством поджимной пластины 60 или резинового элемента и имеет на своем краю конический приводной блок 62, который зацепляется с поверхностью установленного на резине шарнира 64, чтобы приводить в возвратно-поступательное движение, вверх и вниз, соответствующий промывной шлюз, когда кривошип вращается. Размещение множества промывных шлюзов вокруг центрального привода с кривошипом делает возможным балансировку сил посредством кривошипа.
Конструкция на фиг. 6 также содержит поджимную пластину 44 или резину для смещения промывного шлюза вниз, и стопорный блок 42 для усечения возвратно-поступательного движения, как изображено на фиг. 7.
Ссылаясь на фиг. 7, когда промывной шлюз достигает вершины волны и начинает ход вниз под действием поджимной пружины 44, разделительная текучая среда по-прежнему проходит вверх, и пульпа испытывает дифференциальное стесненное осаждение, где частицы большей плотности начнут оседать быстрее, чем частицы в пульпе с более низкой плотностью. Частицы как с более высокой, так и с более низкой плотностью быстро достигнут конечной скорости, в этот момент частицы с более высокой и более низкой плотностью продолжат осаждаться с одинаковыми скоростями.
Ход вниз промывного шлюза резко останавливается с помощью стопорного блока 42, вызывающего быстрое замедление промывного шлюза. Предпочтительно стопорный блок установлен для приостановки хода вниз, по существу, в средней точке синусоидальной волны, где скорость хода является самой высокой, и, таким образом, замедление является самым большим, но положение стопорного блока может устанавливаться, чтобы соответствовать конкретной системе, которая обрабатывается. Подобным образом, кулачок имеет максимальную скорость, направленную вверх, в точке, в которой кулачок опять входит в контакт с промывным шлюзом, так что направленное вверх ускорение промывного шлюза в начале хода вверх является максимальным.
Быстрое ускорение промывного шлюза в конце хода вниз и в начале хода вверх вызывает дифференциальное ускорение частиц в слое пульпы, когда частицы с более низкой плотностью, имеющие большое отношение площади поверхности к массе, будут ускоряться вместе с разделительной текучей средой, вызывая консолидацию частиц с высокой массой.
Снова частицы достигают конечной скорости относительно быстро, при этом только небольшое дополнительное расслоение достигается после достижения конечной скорости, так что является желательным, для эффективной работы устройства, чтобы частицы проводили по возможности большую часть времени, скорее при наличии ускорения, чем при наличии конечной скорости. Для достижения этого частота пульсаций должна быть по возможности выше, но не вызывая кавитации. Предполагается, что высокие частоты хода могут быть достигнуты с использованием систем гравитационных промывных шлюзов на фиг. 1-6 при атмосферном давлении, и что дополнительное увеличение частот может быть возможным путем увеличения давления в пространстве над пульпой в канале промывного шлюза. В иллюстрируемом варианте такое повышение давления может быть достигнуто путем введения разделительной текучей среды под давлением и герметизации верхней части канала промывного шлюза, основываясь на падениях давления через ограниченные выпускные выходы для поддерживания канала про
- 3 006265 мывного шлюза при положительном давлении.
Сочетание пульсаций и разделения промывкой, таким образом, вызывает классификацию пульпы путем переменного стесненного осаждения и дифференциального ускорения частиц, при этом использование режима усеченных вибраций увеличивает отношение времени, когда частицы подвергаются дифференциальному ускорению, ко времени, проводимому при конечной скорости.
В следующем иллюстрируемом варианте промывание слоя само может пульсировать путем использования разделительной камеры с переменным объемом, формируемой между фиксированной пластиной днища и перемещающимся днищем канала промывного шлюза, с их гибкими уплотнениями по периферии. При ходе вверх пульсаций шлюзовой камеры разделительная камера заполняется разделительной текучей средой, в то время как при ходе вниз текучая среда выбрасывается в канал промывного шлюза.
На фиг. 8 показан центрифугирующий вариант промывного шлюза, в котором промывной шлюз установлен для вращения с высокой скоростью вокруг оси вращения 66, и сила осаждения представляет собой скорее действующую на пульпу кажущуюся центробежную силу 68, чем силу тяжести.
Принципы конструкции и работы центробежного промывного шлюза подобны тем, которые были описаны выше со ссылками на фиг. 1-6, за исключением того, что каналы промывных шлюзов и возвратно-поступательный привод переориентируются, чтобы учесть тот факт, что сила осаждения действует по существу радиально от центра, а не вниз. Следовательно, множество одинаковых каналов промывных шлюзов расположены в виде сбалансированного ряда по окружности (показан только один), каждый из них имеет входной край 70, который является широким по окружности, но имеет малую глубину в радиальном направлении, и выходной край 72, который является глубоким в радиальном направлении, но узким по окружности.
Исходная пульпа 74 и исходная разделительная текучая среда 76 распределяются в индивидуальные отделения 78 промывных шлюзов, и осуществляется возвратно-поступательное движение отделений, поворачивающихся вокруг точки поворота 96, и приводимых в движение посредством системы центрального кривошипа 80 и толкателя 82. Отделения смещаются по радиусу, от центра, от кривошипа, посредством пружины 84 с сильным натяжением, и их радиальное перемещение к центру ограничивается с помощью стопорного блока 86, аналогично гравитационным шлюзам, описанным выше.
Когда отделения шлюзов вращаются и совершают возвратно-поступательное движение, частицы в исходной пульпе разделяются на более тяжелую фракцию, которая покидает выходной край 72 отделения посредством разгрузочной трубки 88, в лоток 90 для тяжелых фракций. Легкая фракция проходит радиально, к центру от порога 92, в лоток 94 для легких фракций.
Под действием быстрого вращения центробежного промывного шлюза частицы подвергаются действию большой кажущейся центробежной силы, соответственно разделение частиц улучшится. Кроме того, ожидается, что будет возможным осуществление возвратно-поступательного движения центробежного промывного шлюза при частотах, более высоких, чем для гравитационного промывного шлюза, например, примерно 50 Гц или более, до наступления кавитации, чтобы дополнительно улучшить разделение.
На фиг. 9 и 10 показан другой вариант центробежного промывного шлюза. На фиг. 9 показан вертикальный поперечный разрез центробежного промывного шлюза, а на фиг. 10 показан схематический общий вид чашки промывного шлюза.
Ссылаясь на фиг. 10, чашка 100 промывного шлюза выполнена с помощью расположенного по окружности ряда сегментов 102 чашки, которые могут быть выполнены из литого металла или другого пригодного для использования прочного, жесткого материала. Каждый сегмент 102 чашки имеет часть 104 стенки чашки, которая выполнена в виде канала 105 промывного шлюза с днищем 106 и боковыми стенками 108, которые сходятся от входного (нижнего) края до выходного (верхнего) края, в то время как канал промывного шлюза становится глубже.
Прокладка чашки, из полиуретана или другого пригодного для использования эластомерного материала, соответствует внутренней поверхности сегментов чашки.
Часть 106 днища каждого канала промывного шлюза является перфорированной для обеспечения разделения путем промывки. Соответствующие средства могут включать часть днища с двойными стенками, в основном, как изображено на фиг. 8, или, альтернативно, вставку из пористого или перфорированного керамического, или другого материала на внутренней поверхности прокладки, или путем формирования частей днища прокладки из пористого материала, способного пропускать разделительную текучую среду.
Нижняя часть каждого сегмента 102 чашки имеет систему поворотной оси 110 и рычага 112.
Ссылаясь на фиг. 9, чашка 100 установлена посредством поворотных осей 110 на основании 111, приспособленном для соединения с системами привода и ввода, подобными тем, которые используются для центробежной отсадочной машины, описанной в заявке на Международный патент \УО 99/08795.
Система промывного шлюза имеет раму, поддерживающую приводной двигатель 114 чашки, приводной двигатель 116 кривошипа, систему фиксированного лотка 118 и крышки 120, и основной кривошип 122 чашки, который поддерживается на подшипниках для вращения вокруг оси 124 вращения.
Основной вал приводится в движение с помощью приводного двигателя чашки через приводной
- 4 006265 шкив 126 чашки и приводной ремень 127 чашки. Установленный внутри чашки основной вал для непрерывного вращения в опорах представляет собой коленчатый вал 128 с кривошипом 130 для обеспечения возвратно-поступательного движения соответствующему толкателю 132 для каждого сегмента чашки.
Исходная смесь частиц вводится через входную трубу 134 в основание вращающегося контейнера и выносится под действием центробежной силы в широкий, входной край с малой глубиной каналов 105 шлюзов. Разделительная текучая среда, как правило, вода, вводится через вход 136 для воды и проходит в направлении от центра через отверстие в основании 111 для сообщения со средствами разделения путем промывки в днище каждого канала промывного шлюза.
Каждый сегмент 102 чашки имеет соответствующий толкатель 138, действующий на его рычаг 112. Кривошип 130 последовательно возбуждает возвратно-поступательное движение толкателей 138, которые поджаты пружинами для поддержания контакта с копиром кулачка на кривошипе 130.
Вращение чашки 100 смещает каждый сегмент чашки и его соответствующий канал промывного шлюза радиально от центра, это смещение ограничивается одним или несколькими ограничительными кольцами 142а и 142Ь, которые ограничивают перемещение от центра сегмента 102 чашки и/или движение к центру рычага 112. Ограничительные кольца 142а, 142Ь выполняют задачу, сходную со стопорными блоками описанных ранее вариантов, то есть усекают возвратно-поступательное движение сегментов чашки.
Таким образом, в течение одной половины цикла возвратно-поступательного движения рычаг 112 будет выталкиваться от центра под действием его толкателя 138, вызывая возвратно-поступательное движение соответственного сегмента чашки. В течение оставшейся части цикла возвратнопоступательное движение сегмента чашки обрезается ограничительными кольцами, и рычаг пространственно отделяется от толкателя.
Разделение частиц в слое осуществляется, как описано выше, при этом тяжелая фракция собирается с помощью лотка 144 для тяжелых фракций, а легкая фракция проходит внутрь от порога 146 в лоток 147 для легких фракций.
Поскольку возвратно-поступательное движение сегментов чашки осуществляется последовательно, по окружности чашки, каждый сегмент чашки только немного опережает или запаздывает в последовательности возвратно-поступательных движений, по сравнению с соседними сегментами, таким образом, ограничивая физические требования для прокладки чашки и для соединений соседних сегментов чашки.
В модификации приводного механизма центробежного промывного шлюза на фиг. 9 кривошип 130 может быть фиксированным вместо того, чтобы приводиться в движение, в результате чего каждый сегмент чашки совершает возвратно-поступательное движение один раз за оборот чашки.
В этом описании слово содержащий должно пониматься в его открытом смысле, то есть в смысле включающий в себя, и, таким образом, не ограничивается его закрытым смыслом, то есть смыслом состоящий только из. Соответствующее значение должно придаваться и соответствующим словам содержат, содержащийся и содержит, когда они появляются.
Хотя описаны конкретные варианты настоящего изобретения, специалисту в данной области будет ясно, что настоящее изобретение может быть выполнено в других конкретных формах без отклонения от его существенных признаков. Поэтому представленные варианты и примеры должны рассматриваться во всех отношениях как иллюстративные и неограничивающие, объем настоящего изобретения заявлен скорее в прилагаемой формуле изобретения, чем в приведенном выше описании, и все изменения, которые входят в значения и пределы эквивалентности формулы изобретения, поэтому рассматриваются как охваченные ею. Кроме того, будет понятно, что любая ссылка здесь на известные решения не составляет допущения о том, что такие известные решения являются широко известными специалистам в области, к которой относится настоящее изобретение, если только не имеется указания на обратное.
Claims (38)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Устройство для классификации промывкой исходной смеси частиц на две или более фракций под действием дифференциального ускорения и осаждения под действием силы осаждения, содержащее промывной шлюз с сужением, имеющий канал промывного шлюза, форма поперечного сечения которого изменяется от входного конца для подачи, который является мелким в направлении, параллельном силе осаждения, и широким в направлении, перпендикулярном силе осаждения, до выходного края, который является более глубоким и более узким, чем входной край для подачи, входное устройство для распределения исходной смеси на входном краю для подачи в виде тонкого горизонтального слоя, причем слой увеличивается по толщине, когда этот слой проходит по каналу промывного шлюза от входного края до выходного края, выпускное устройство для выпуска двух или более фракций из более глубокого слоя на выходном краю, средства разделения промывкой для индуцирования потока разделительной текучей среды через слой, по существу, в направлении, противоположном силе осаждения, когда слой проходит через канал промывного шлюза от входного края к выходному краю,- 5 006265 возвратно-поступательный привод для индуцирования переменных, вверх и вниз, ускорений канала промывного шлюза по отношению к силе осаждения, так что переменные ускорения и разделение вместе индуцируют классификацию смеси частиц под действием переменных ускорений и стесненного осаждения частиц в слое.
- 2. Устройство для классификации по п.1, в котором канал промывного шлюза выполнен, по меньшей мере, с помощью днища и пары расположенных друг напротив друга боковых стенок и средства разделения промывкой содержат множество входов для разделительной текучей среды в днище канала промывного шлюза.
- 3. Устройство для классификации по п.2, в котором входы для разделительной текучей среды сообщены с камерой высокого давления для классификации с помощью текучей среды под днищем.
- 4. Устройство для классификации по п.3, в котором камера для разделительной текучей среды разделена на две или более зон, при этом первая зона, обеспечивающая поступление разделительной текучей среды в толстый слой материала рядом с выходным краем промывного шлюза, имеет большее давление разделительной текучей среды, чем вторая зона, обеспечивающая поступление разделительной текучей среды в более тонкий слой материала рядом с входным краем промывного шлюза.
- 5. Устройство для классификации по п.1, в котором канал промывного шлюза имеет днище, которое наклонено вниз под углом по отношению к силе осаждения, от входного края для подачи до выходного края.
- 6. Устройство для классификации по п.5, в котором канал промывного шлюза имеет пару расположенных друг напротив друга боковых стенок, сходящихся от входного края для подачи до выходного края.
- 7. Устройство для классификации по п.6, в котором направленный вниз угол наклона днища и угол сходимости пары расположенных друг напротив друга боковых стенок обеспечивают приблизительно постоянную площадь поперечного сечения вдоль канала промывного шлюза.
- 8. Устройство для классификации по п.1, в котором привод возвратно-поступательного движения приспособлен для создания амплитуды возвратно-поступательного движения канала промывного шлюза, которая увеличивается от входного края до выходного края.
- 9. Устройство для классификации по п.8, в котором амплитуда возвратно-поступательного движения канала промывного шлюза увеличивается, по существу, пропорционально глубине слоя.
- 10. Устройство для классификации по п.9, в котором возвратно-поступательное движение канала промывного шлюза происходит с поворотом вокруг точки поворота рядом с входным краем.
- 11. Устройство для классификации по п.10, в котором выходной край промывного шлюза поджат к кулачку, обеспечивающему возвратно-поступательное движение.
- 12. Устройство для классификации по п.1, в котором возвратно-поступательный привод индуцирует усеченное снизу возвратно-поступательное движение канала промывного шлюза.
- 13. Устройство для классификации по п.12, в котором возвратно-поступательный привод индуцирует возвратно-поступательное движение канала промывного шлюза в виде усеченной снизу синусоидальной волны.
- 14. Устройство для классификации по п.12, в котором усеченное снизу возвратно-поступательное движение усекается для остановки хода вниз канала промывного шлюза в точке, по существу, максимальной скорости, направленной вниз.
- 15. Устройство для классификации по п.14, в котором усеченное снизу возвратно-поступательное движение включает ход вниз, индуцирующий дифференциальное стесненное осаждение и усечение, и ход вверх, индуцирующий дифференциальное ускорение.
- 16. Устройство для классификации по п.1, в котором сила осаждения представляет собой силу тяжести.
- 17. Устройство для классификации по п.1, в котором канал промывного шлюза установлен для вращения вокруг оси вращения, так что сила осаждения представляет собой кажущуюся центробежную силу, действующую на частицы слоя.
- 18. Устройство для классификации по п.17, в котором днище канала промывного шлюза представляет собой наружную, расположенную по окружности стенку канала промывного шлюза, и возвратнопоступательный привод вызывает переменное радиальное, от центра и к центру, ускорение канала промывного шлюза.
- 19. Устройство для классификации по п.1, в котором устройство для классификации представляет собой одно из множества подобных устройств, и возвратно-поступательный привод содержит центральный привод, общий для всех возвратно-поступательных приводов устройств.
- 20. Устройство для классификации по п.19, в котором устройства расположены вокруг центрального привода.
- 21. Устройство для классификации по п.20, в котором сила осаждения представляет собой силу тяжести.
- 22. Устройство для классификации по п.20, в котором каналы промывных шлюзов устройств установлены для вращения вокруг общей оси вращения, так что сила осаждения представляет собой кажу- 6 006265 щуюся центробежную силу, действующую на частицы в слое.
- 23. Устройство для классификации по п.22, в котором устройства расположены равномерно по окружности в виде ряда.
- 24. Устройство для классификации по п.22, в котором днище канала промывного шлюза представляет собой наружную, расположенную по окружности стенку канала промывного шлюза, и возвратнопоступательный привод вызывает переменное радиальное, от центра и к центру, ускорение канала промывного шлюза.
- 25. Устройство для классификации по п.1, в котором выпускное устройство содержит регулируемый сплиттер для регулировки разделения между двумя или более фракциями.
- 26. Устройство для классификации по п.25, в котором регулируемый сплиттер содержит установленный по высоте порог.
- 27. Способ классификации исходной смеси частиц на две или более фракции с помощью дифференциального ускорения и осаждения под действием силы осаждения, включающий обеспечение промывного шлюза с сужением, имеющего канал промывного шлюза, который изменяется по форме поперечного сечения от входного края для подачи, который имеет небольшую толщину в направлении, параллельном силе осаждения, и является широким в направлении, перпендикулярном силе осаждения, до выходного края, который является более глубоким и более узким, чем входной край для подачи, распределение исходной смеси на входном крае для подачи в виде тонкого слоя и индуцирование прохождения слоя через канал промывного шлюза от входного края до выходного края, при этом слой увеличивается по глубине от входного края до выходного края, выпуск двух или более фракций из более глубокого слоя на выходном крае, разделение промывкой слоя путем индуцирования потока разделительной текучей среды сквозь слой в направлении, по существу, противоположном силе осаждения, когда слой проходит через канал промывного шлюза от входного края до выходного края, и придание слою возвратно-поступательного движения путем индуцирования переменного ускорения, вверх и вниз, канала промывного шлюза по отношению к силе осаждения, так что переменное ускорение и разделение вместе вызывают классификацию смеси частиц под действием переменного ускорения и стесненного осаждения частиц в слое.
- 28. Способ по п.27, при котором стадия разделения включает введение разделительной текучей среды в слой через множество входов для разделительной текучей среды в днище канала промывного шлюза.
- 29. Способ по п.27, при котором стадия возвратно-поступательного движения включает возвратнопоступательное движение канала промывного шлюза с амплитудой, которая увеличивается от входного края к выходному краю.
- 30. Способ по п.29, при котором амплитуда возвратно-поступательного движения канала промывного шлюза увеличивается, по существу, пропорционально глубине слоя.
- 31. Способ по п.29, при котором возвратно-поступательное движение канала промывного шлюза поворачивается вокруг точки поворота рядом с входным краем.
- 32. Способ по п.27, при котором стадия возвратно-поступательного движения включает индуцирование усеченного снизу возвратно-поступательного движения канала промывного шлюза.
- 33. Способ по п.32, при котором стадия возвратно-поступательного движения включает индуцирование возвратно-поступательного движения канала промывного шлюза в виде усеченной снизу синусоидальной волны.
- 34. Способ по п.32, при котором усечение возвратно-поступательного движения включает стадию остановки хода вниз канала промывного шлюза в точке, по существу, максимальной скорости, направленной вниз.
- 35. Способ по п.32, при котором усеченное снизу возвратно-поступательное движение включает ход вниз, индуцирующий дифференциальное стесненное осаждение и усечение, и ход вверх, индуцирующий дифференциальное ускорение.
- 36. Способ по п.27, включающий вращение канала промывного шлюза вокруг оси вращения, так что сила осаждения представляет собой кажущуюся центробежную силу, действующую на частицы в слое.
- 37. Способ по п.36, включающий вращение множества каналов промывных шлюзов вокруг оси вращения.
- 38. Способ по п.37, при котором множество каналов промывных шлюзов равномерно располагают по окружности в виде ряда.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AUPS1728A AUPS172802A0 (en) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | Elutriated sluice |
PCT/AU2003/000445 WO2003086635A1 (en) | 2002-04-12 | 2003-04-14 | Elutriated sluice |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200401363A1 EA200401363A1 (ru) | 2005-08-25 |
EA006265B1 true EA006265B1 (ru) | 2005-10-27 |
Family
ID=3835305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200401363A EA006265B1 (ru) | 2002-04-12 | 2003-04-14 | Промывной шлюз |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050173308A1 (ru) |
CN (1) | CN1298431C (ru) |
AU (1) | AUPS172802A0 (ru) |
BR (1) | BR0309158A (ru) |
CA (1) | CA2481205A1 (ru) |
EA (1) | EA006265B1 (ru) |
WO (1) | WO2003086635A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200408182B (ru) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9656272B1 (en) * | 2014-05-12 | 2017-05-23 | Jarrod Richards | Precious metal separation |
CN105776068B (zh) * | 2016-04-29 | 2018-11-06 | 庄艺阳 | 一种轴承自倾式转料车 |
CN107398343A (zh) * | 2017-08-07 | 2017-11-28 | 云南昆船机械制造有限公司 | 一种重选选矿设备 |
WO2019222558A1 (en) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | Valerio, Thomas, A. | Fluidized inertia table |
CN109569853B (zh) * | 2019-01-18 | 2021-06-01 | 中材海外工程有限公司 | 一种球磨机和辊压机组成的联合粉磨系统 |
US12097508B2 (en) * | 2021-07-13 | 2024-09-24 | SA Recycling LLC | Metal filament recovery system |
CN118218113B (zh) * | 2024-05-23 | 2024-08-16 | 雅安成建工业化建筑有限公司 | 一种混凝土生产用骨料筛选装置 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2312096A (en) * | 1938-11-21 | 1943-02-23 | Holt Francis Jaime Wormald | Sluice box |
GB962386A (en) * | 1963-04-08 | 1964-07-01 | Insinooritoimisto Engineeringb | An improved hydraulic classifier |
GB1153722A (en) * | 1965-06-08 | 1969-05-29 | Nat Res Dev | Improvements in or relating to the Gravity Separation of Granular Materials |
US3984306A (en) * | 1974-01-25 | 1976-10-05 | Dryflo Separators Limited | Pinched sluice separators |
US4120783A (en) * | 1977-07-05 | 1978-10-17 | Baummer George P | Apparatus and process for ordinary and submarine mineral beneficiation |
US4279741A (en) * | 1979-05-07 | 1981-07-21 | Intercontinental Development Corporation | Method and apparatus for centrifugally separating a heavy fraction from a light weight fraction within a pulp material |
US4251357A (en) * | 1979-07-16 | 1981-02-17 | Wright Winston F | Sluice construction |
US4290527A (en) * | 1980-08-13 | 1981-09-22 | Wright Winston F | Sluice construction |
US4608040A (en) * | 1983-07-05 | 1986-08-26 | Knelson Benjamin V | Centrifugal separator |
US5104520A (en) * | 1990-06-25 | 1992-04-14 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Apparatus and method for separating constituents |
US5284250A (en) * | 1991-09-13 | 1994-02-08 | Stepenhoff Gary F | Particle separation apparatus |
RU2059438C1 (ru) * | 1992-10-08 | 1996-05-10 | Амурский комплексный научно-исследовательский институт Амурского научного центра Дальневосточного отделения РАН | Обогатительный желоб |
US5354256A (en) * | 1993-04-28 | 1994-10-11 | Knelson Benjamin V | Apparatus for separating intermixed materials of different specific gravity |
RU2148436C1 (ru) * | 1995-06-05 | 2000-05-10 | Аполицкий Валентин Николаевич | Способ гравитационного обогащения с использованием желоба |
RU2148346C1 (ru) * | 1999-08-16 | 2000-05-10 | Потребительское общество "Лужский консервный завод" | Сгущенное молоко с сахаром и способ его получения |
US6244446B1 (en) * | 1999-10-08 | 2001-06-12 | Richard L. Schmittel | Method and apparatus for continuously separating a more dense fraction from a less dense fraction of a pulp material |
-
2002
- 2002-04-12 AU AUPS1728A patent/AUPS172802A0/en not_active Abandoned
-
2003
- 2003-04-14 CN CNB038102412A patent/CN1298431C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-04-14 WO PCT/AU2003/000445 patent/WO2003086635A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-04-14 BR BR0309158-9A patent/BR0309158A/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-04-14 US US10/510,739 patent/US20050173308A1/en not_active Abandoned
- 2003-04-14 CA CA002481205A patent/CA2481205A1/en not_active Abandoned
- 2003-04-14 EA EA200401363A patent/EA006265B1/ru active IP Right Revival
-
2004
- 2004-10-11 ZA ZA200408182A patent/ZA200408182B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AUPS172802A0 (en) | 2002-05-23 |
CA2481205A1 (en) | 2003-10-23 |
ZA200408182B (en) | 2006-07-26 |
CN1298431C (zh) | 2007-02-07 |
BR0309158A (pt) | 2005-04-26 |
WO2003086635A1 (en) | 2003-10-23 |
US20050173308A1 (en) | 2005-08-11 |
EA200401363A1 (ru) | 2005-08-25 |
CN1652875A (zh) | 2005-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2462878A (en) | Vibrating screen with vacuum control therefor | |
US5616245A (en) | High gravity separator | |
US2006119A (en) | Apparatus for the separation of dry materials | |
US2179807A (en) | Centrifugal vibrator | |
RU2616045C1 (ru) | Центробежный сепаратор | |
EA006265B1 (ru) | Промывной шлюз | |
CA3022701C (en) | Gyratory sifter side fines chutes | |
US2161476A (en) | Ore concentrator | |
DK165970B (da) | Centrifugaludvaskningsapparat | |
GB1575312A (en) | Vibratory sifting machines | |
US2903132A (en) | Apparatus for sorting solid products by density | |
RU2238149C2 (ru) | Центробежный сепаратор с отсадкой | |
RU204743U1 (ru) | Лабораторный сепаратор сыпучих материалов | |
AU2003218525A1 (en) | Elutriated sluice | |
RU2104094C1 (ru) | Центробежный сепаратор для разделения сыпучего материала | |
US2161477A (en) | Method of concentrating ores | |
US901474A (en) | Apparatus for separating and classifying minerals. | |
US1843405A (en) | Separation of solid materials of different specific gravities | |
RU2045351C1 (ru) | Гидродинамический сепаратор | |
US3255886A (en) | Inertial air concentrating process and apparatus | |
RU2195371C2 (ru) | Центробежный сепаратор для разделения сыпучего материала | |
RU2338595C2 (ru) | Способ разделения мелкозернистого материала по плотности и концентратор для его осуществления | |
SU917875A1 (ru) | Установка дл мойки полых изделий | |
RU98100903A (ru) | Механический лотковый шлюз для гравитационного обогащения тяжелых минералов и металлов | |
US560633A (en) | Centrifugal separator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |
|
NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |