EA031020B1

EA031020B1 - Классификатор

Info

Publication number: EA031020B1
Application number: EA201501066A
Authority: EA
Inventors: Майкл Гардинер; Таави Орупольд
Original assignee: Эф-Эл-Смидт А/С
Priority date: 2013-05-01
Filing date: 2013-05-01
Publication date: 2018-11-30
Also published as: CA2910606C; AU2013388348A1; BR112015027642A2; WO2014177911A1; AR096167A1; ZA201508074B; MX2015014732A; CN105228752B; EP2991771A4; US9421554B2; EP2991771A1; EA201501066A1; AR096168A1; MX366165B; AU2013388348B2; US20160074874A1; CN105228752A; CA2910606A1

Abstract

В изобретении описаны варианты выполнения классификатора (100), предназначенного для сортировки частиц по их размеру и/или весу. Раскрытый классификатор (100) может содержать смесительную камеру (120) и разделительную камеру (110), выполненную с возможностью разъединения на две части. Раскрытый классификатор (100) может содержать камеру (130) образования взвеси. Разделительная камера (110) может содержать камеру (151) деаэрации и желоб (117).

Description

Изобретение относится к классификатору. В частности, хотя и не исключительно, изобретение относится к классификатору на встречном потоке, предназначенному для разделения материалов, например рудных частиц, в горном деле и обогащении природных ископаемых.

Уровень техники

Классификация (разделение) частиц по их размеру и/или весу часто используется в обогащении природных ископаемых. Для разделения этих частиц обычно их вводят в раствор, образуя пульпу. Затем эту пульпу пропускают через различное оборудование, чтобы разделить частицы по разным размерам и/или плотности.

Одним из видов такого оборудования является классификатор, разделяющий частицы по их размерам и/или плотности. Классификаторы на встречном потоке обычно обращаются с пульпой, превращенной во взвесь и пропускаемой через группу параллельных пластин или ламелей, где за счет гравитации твердые частицы отделяются от жидкости.

Хотя было установлено, что классификаторы на встречном потоке имеют относительно высокую эффективность разделения, они громоздки и неудобны в транспортировке преимущественно из-за объема, требуемого для параллельных пластин. Это означает, что они дороги в монтаже и зачастую требуют использования специализированного транспортного оборудования, приспособленного для перемещения негабаритных грузов. Это не только лимитирует их использование в мелкомасштабных и временных работах, но часто может означать невозможность монтажа там, где требуется, из-за конструктивных ограничений (например, связанных с преодолением мостов или тоннелей).

Нужно ясно понимать, что любая приведенная здесь ссылка на первоисточник или информацию, или предшествующую публикацию не является признанием того, что любой материал, информация или публикация составляют часть общего знания в данной области техники или другим образом доступного предшествующего уровня как в Австралии, так и в любой другой стране.

Задачи изобретения

Задача настоящего изобретения состоит в снятии или смягчении одной или нескольких вышеописанных проблем и/или предоставлении потребителю полезного или экономически выгодного выбора.

Другие задачи настоящего изобретения станут понятны из следующего описания.

Раскрытие изобретения

В одном из вариантов, хотя он не обязательно является единственным или в действительности всеохватывающим вариантом, раскрыт классификатор, содержащий смесительную камеру для размещения пульпы и разделительную камеру, сообщающуюся со смесительной камерой и служащую для отделения твердых частиц от пульпы:

при этом, по меньшей мере, разделительная камера выполнена разъемной на несколько частей.

Классификатор может также содержать камеру образования взвеси, соединенную со смесительной камерой. По меньшей мере, смесительная камера и разделительная камера могут быть выполнены с возможностью раздельного монтажа. Разделительная камера может содержать по меньшей мере одну камеру деаэрации и/или по меньшей мере один желоб.

Разделительная камера может содержать набор пластинчатых решеток. Пластинчатые решетки могут содержать группу параллельных пластин. Группа параллельных пластин может быть выполнена наклонной. Разделительная камера может быть выполнена с возможностью разъединения на две части, первую часть и вторую часть, как правило, для транспортировки. Как первая часть, так и вторая часть могут включать наборы пластинчатых решеток. Как первая часть, так и вторая часть могут включать по меньшей мере одну камеру деаэрации и/или по меньшей мере один желоб.

Как первая, так и вторая часть могут содержать часть корпуса, охватывающего пластинчатые решетки. Каждая часть корпуса может содержать, по меньшей мере, торцевую стенку и две боковые стенки. Пластинчатые решетки каждой части могут быть наклонены в одном направлении относительно торцевой стенки, так чтобы после монтажа двух частей друг с другом решетки каждой части были наклонены в противоположных направлениях.

Первая часть и вторая часть могут иметь установочное средство для скрепления двух частей друг с другом. Установочное средство может содержать по меньшей мере по одному фланцу как на первой, так и на второй частях. Этот по меньшей мере один фланец может иметь группу отверстий, и первая и вторая части разделительной камеры скрепляются друг с другом крепежными элементами, вводимыми в отверстия. Крепежные элементы могут включать гайки и болты.

Разделительная камера может иметь выпуск. Выпуск может иметь переливной фланец, скрепленный с ним. Выпуск может располагаться вдоль стыка между частями разделительной камеры, переливной фланец при работе может способствовать скреплению частей разделительной камеры друг с другом.

Выпуск может сообщаться с коллектором, который может сообщаться с желобами. Желоба могут сообщаться с выходной стороной пластинчатых решеток, и обрабатываемый материал перед достижением выпуска может перемещаться по пластинчатым решеткам, желобам, коллектору. Группа желобов может подавать материал в один коллектор. Коллектор может располагаться между двумя противолежащи

- 1 031020 ми наборами пластинчатых решеток. Желоба могут располагаться вдоль противолежащих сторон коллектора.

Разделительная камера может иметь впуск. Впуск может иметь входной фланец, скрепленный с ним. Впуск может располагаться вдоль стыка между частями разделительной камеры. Входной фланец при работе может способствовать скреплению частей разделительной камеры друг с другом. Впуск может сообщаться с входной камерой. Входная камера может располагаться между двумя противолежащими наборами пластинчатых решеток. Входная камера может иметь соединенную с ней группу камер деаэрации. Камеры деаэрации могут располагаться вдоль противолежащих сторон входной камеры. Входная камера может располагаться под коллектором и/или входная камера и коллектор могут располагаться посредине между пластинчатыми решетками. Как входная камера, так и коллектор могут быть сформированы из нескольких частей разделительной камеры.

Разделяемая пульпа может быть любой минералосодержащей пульпой. Обычно, но не исключительно, пульпа представляет собой угольную пульпу.

Классификатор может содержать по меньшей мере один люк, обеспечивающий возможность доступа вовнутрь. Люк может находиться в смесительной камере.

В другом варианте выполнения раскрыт классификатор, содержащий смесительную камеру для размещения пульпы и разделительную камеру, сообщающуюся со смесительной камерой и служащую для отделения твердых частиц от пульпы; причем разделительная камера имеет коллектор, расположенный между двумя противолежащими пластинчатыми решетками.

Классификатор может также содержать входную камеру. Входная камера также может располагаться между двумя противолежащими пластинчатыми решетками. В одном из вариантов выполнения входная камера располагается ниже коллектора. По обеим сторонам входной камеры может располагаться по меньшей мере одна камера деаэрации. По обеим сторонам коллектора может располагаться по меньшей мере один желоб.

Другие свойства настоящего изобретения станут понятны из следующего подробного описания.

Краткое описание чертежей

Далее изобретение рассмотрено более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:

на фиг. 1 - вид в перспективе классификатора согласно одному из вариантов выполнения изобретения;

на фиг. 2 - вид в перспективе классификатора с удаленной крышкой согласно другому варианту выполнения изобретения;

на фиг. 3 - вид сбоку классификатора с фиг. 2;

на фиг. 4 - вид спереди классификатора с фиг. 2;

на фиг. 5 - вид сбоку в сечении классификатора с фиг. 1;

на фиг. 6 - вид в перспективе в сечении классификатора с фиг. 1;

на фиг. 7 - другой вид сбоку в сечении классификатора с фиг. 1.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 и 5-7 отображен первый вариант выполнения изобретения и на фиг. 2-4 - второй вариант выполнения изобретения. Два варианта выполнения аналогичны первому варианту, в котором показана крышка 101, и второй вариант выполнения в основном большего размера, чем первый, и на нем не изображена крышка. Одинаковые номера используются для описания общих между двумя вариантами деталей, и поэтому на них будет даваться ссылка в обоих случаях.

На фиг. 1-7 изображены два варианта выполнения классификатора, имеющего вид классификатора 100 на встречном потоке и используемого для разделения материала, такого как угольные частицы, по размеру и весу. Классификатор 100 на встречном потоке имеет разделительную камеру в виде ламельной камеры 110, установленной поверх смесительной камеры 120, расположенной над камерой 130 образования взвеси. Классификатор 100 на встречном потоке показан вместе со стендом 200, который обычно удаляется после монтажа.

Ламельная камера 110 имеет впуск 111 и выпуск 112 и сообщается со смесительной камерой 120 и камерой 130 образования взвеси. Ламельная камера 110 состоит из нескольких разъемных частей. В представленных вариантах выполнения классификатора 100 на встречном потоке ламельная камера 110 образована двумя частями, а именно первой частью 110A, имеющей первую часть 113A корпуса, и второй частью 110B, имеющей вторую часть 113B корпуса. Вместе две части 110A и 110B составляют всю ламельную камеру 110. Как первая, так и вторая части 113A и 113B корпуса имеют опоры 114A и 114B соответственно, которые можно использовать для крепления классификатора 100 на встречном потоке к внешней конструкции (не показана).

Первая часть 110A и вторая часть 110B ламельной камеры 110 имеют монтажное средство в виде соответствующих фланцев 115 (на чертежах показанных соединенными), служащих для скрепления двух частей, как изображено. Каждый из фланцев 115 имеет группу отверстий (не показаны), в которые может входить крепеж в виде гаек и болтов. Как впуск 111, так и выпуск 112 расположены на стыке между первой частью 110A и второй частью 110B ламельной камеры 110 и могут использоваться для дополнитель

- 2 031020 ного скрепления первой 110A и второй 110B частей ламельной камеры 110 друг с другом. Если первую часть 110A и вторую часть 110B ламельной камеры 110 не нужно разделять снова после монтажа, то могут использоваться иные способы их скрепления вместо или наряду с фланцами 115, гайками и болтами.

Ламельная камера 110 имеет наборы пластинчатых решеток в виде группы параллельных пластин 116 (смотри фиг. 2). Группа параллельных пластин 116 поделена между первой частью 110A и второй частью 110B ламельной камеры 110, образуя первый набор 116A параллельных пластин в первой части 110A и второй набор 116B параллельных пластин во второй части 110B. Параллельные пластины 116 наклонены относительно направления действия силы тяжести, обеспечивая эффект сортировки материала, проходящего через пластины 116. Как можно видеть на фиг. 2, первый набор 116A параллельных пластин наклонен в противоположном направлении относительно второго набора 116B параллельных пластин.

Как в первой части 110A, так и во второй части 110B ламельной камеры 110 обеспечена группа желобов 117 для улавливания содержащихся в пульпе частиц после ее прохождения через группу параллельных пластин 116. Каждый желоб 117 имеет две в основном параллельные боковые стенки и наклонную нижнюю часть. Желоба 117 сообщаются с коллектором 118, расположенным посредине между первым набором 116A параллельных пластин и вторым набором 116B параллельных пластин. Коллектор 118 имеет в основном V-образную форму, и в него поступает материал, например угольная пульпа, после прохождения по желобам 117. Коллектор 118 сообщается с выпуском 112, выполненным с возможностью продвижения материала из коллектора 118 к выпуску из классификатора 100 на встречном потоке.

Смесительная камера 120 имеет люк 121, обеспечивающий возможность доступа через него для проведения уборки, ремонтных работ и т.п. Камера 130 образования взвеси, поддерживающая пульпу в состоянии текучей среды, имеет вентиль 131 нижнего отвода. Вентиль 131 нижнего отвода расположен у дна камеры 130 образования взвеси и служит для удаления более тяжелых частиц и пород.

Ламельная камера 110 скрепляется со смесительной камерой 120 посредством фланцев с гайками и болтами. Это позволяет отделять ламельную камеру 110 от смесительной камеры 120. Аналогично осуществляется соединение между смесительной камерой 120 и камерой 130 образования взвеси, что обеспечивает возможность разделения классификатора 100 на встречном потоке на более мелкие фрагменты для транспортировки или других подобных действий.

На фиг. 5-7 представлены сечения классификатора 100 на встречном потоке, на которых различные внутренние компоненты можно видеть более подробно. Впуск 111 сообщается с входной камерой 150, снабженной группой камер 151 деаэрации, соединенных с ней. Каждая из камер 151 деаэрации снабжена спускным рукавом 152, сообщающимся со смесительной камерой 120 для проведения дальнейшей обработки после деаэрации.

Верх каждой камеры 151 деаэрации имеет наклон, образуя наклонную нижнюю часть соответствующих желобов 117, расположенных непосредственно над камерами 151 деаэрации. Наклон поверхности 153 деаэрации, как видно на фиг. 7, побуждает более легкие воздушные включения продвигаться в направлении воздухоотвода 154, расположенного у верха камеры 151 деаэрации. С воздухоотводом 154 соединен воздухопровод 155, сообщающийся с соответствующим желобом, обеспечивая воздушным включениям возможность обхода смесительной камеры 120 и ламельной камеры 110. Должно быть понятно, что верхние поверхности камер 151 деаэрации не обязательно должны формироваться наклонными нижними частями соответствующих желобов 40 и могут формироваться вне зависимости от них. То есть поверхности 153 деаэрации могут быть образованы другими средствами.

В смесительную камеру 120 обрабатываемый материал, например угольная пульпа, поступает с нижней части камеры 151 деаэрации. Из смесительной камеры 120 материал может затем передаваться в ламельную камеру 110. Камера 130 образования взвеси обеспечивает то, что в смесительной камере 120 материал остается в текучем состоянии, нужном для обработки.

Практически классификатор 100 на встречном потоке можно транспортировать в виде отдельных частей и относительно просто собирать на рабочей площадке. После установки разделяемый материал, например угольная пульпа, подается на впуск 111 для обработки в классификаторе 100 на обратном потоке. Конкретно, обрабатываемый материал проходит от впуска 111 во входную камеру и затем распределяется в каждую из группы камер 151 деаэрации. Весь воздух, содержащийся в материале, поднимается и направляется к воздухоотводу 154 за счет наклонных поверхностей 153 деаэраторов 151, откуда он передается в желоба 117 по воздухопроводам 155.

Из камеры 151 деаэрации материал затем проходит вниз по спускным рукавам 152 в смесительную камеру 120, установленную под ламельной камерой 110. Затем пульпа переводится в псевдоожиженное состояние в камере 130 образования взвеси и проходит вверх через параллельные пластины 116 ламельной камеры 110, в которой частицы, входящие в угольную пульпу, сортируются по размеру и весу. Тяжелые и крупные частицы проходят в нижнюю часть смесительной камеры 120, откуда они могут быть удалены через вентиль 131 нижнего отвода в разливочный желоб (не показан) или аналогичное устройство. Более легкие и мелкие частицы могут пройти через пластины 116, откуда они поступают в желоба 117, в коллектор 118 и отводятся через выпуск 112.

Предпочтительно классификатор 100 на встречном потоке может быть разделен для транспорти

- 3 031020 ровки на удобные в обращении части и затем собран на рабочей площадке. Это может обеспечить большую гибкость для перемещения и существенно снизить транспортные расходы. Кроме того, это может обеспечить возможность использования классификатора на встречном потоке в ситуациях, в которых в ином исполнении он не может быть применен из-за размерных ограничений при транспортировке. Аналогичные преимущества можно видеть для случая вывода классификатора 100 на встречном потоке из эксплуатации, так как он более пригоден для разборки и вывоза с рабочей площадки.

Противоположная ориентация параллельных пластин 116A и 116B обеспечивает возможность использования одного коллектора 118 и одного выпуска 112 несмотря на наличие двух отдельных наборов параллельных пластин 116A и 116B с соответствующими желобами 117. Центральное расположение входной камеры 150 и коллектора 118 обеспечивает возможность введения большего количества камер 151 деаэрации и желобов 117, чем это возможно в противном случае без этого, когда имеется несколько впусков и выпусков и более сложная конструкция. Кроме того, встроенные в разделяемую ламельную камеру 110 камеры 151 деаэрации обеспечивают возможность удаления воздушных частиц из обрабатываемого материала, приводя к лучшему разделению твердых частиц и в общем повышая производительность и КПД классификатора 100 на встречном потоке.

В данном описании такие понятия, как первый и второй, право и лево, верх и низ и т.п., могут использоваться исключительно для отличия одного элемента или действия от другого элемента или действия без обязательных оговорок или допущений касательно такого соотношения или порядка. Там, где позволяет контекст, ссылка на целостность или отдельный компонент, или операцию (или аналогичное понятие) не должна рассматриваться как ограниченная только этой целостностью, компонентом или стадией, а скорее как относящаяся к одной или нескольким целостностям, компонентам или операциям и т.д.

Данное описание различных вариантов выполнения настоящего изобретения предназначено для целей ознакомления специалиста обычной квалификации в данной области техники. Не предполагается, что это описание исчерпывающе или приведено для ограничения изобретения одним раскрытым вариантом выполнения. Как упомянуто выше, для специалиста в данной области будут видны многочисленные альтернативы и варианты настоящего изобретения. Соответственно, хотя конкретно рассмотрены некоторые альтернативные варианты выполнения, специалисту в данной области техники другие варианты выполнения будут видны или могут быть легко выведены. Подразумевается, что изобретение охватывает все альтернативы, модификации и вариации настоящего изобретения, раскрытого в данном описании, а также другие варианты выполнения, соответствующие духу и объему вышеописанного изобретения.

В настоящем описании и формуле (при наличии) слово содержащий и производные от него, в том числе содержит и содержать, включают в себя каждую заявленную целостность, но не исключают введения в это содержание одной или нескольких других целостностей до тех пор, пока контекст не обозначит другого.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Классификатор (100), содержащий смесительную камеру (120) для размещения пульпы и разделительную камеру (110), сообщающуюся со смесительной камерой (120) и служащую для отделения твердых частиц от пульпы; причем разделительная камера (110) имеет первую часть (110A) и вторую часть (110B); как первая часть (110A), так и вторая часть (110B) включают наборы пластинчатых решеток (116), содержащих пластины, каждая из которых имеет первую и вторую вертикально ориентированные поверхности; пластинчатые решетки (116) каждой части расположены на одном горизонтальном уровне, пластинчатые решетки (116) каждой из частей наклонены в противоположных направлениях, так что первая поверхность каждой пластины в пластинчатой решетке (116A) первой части обращена к первой поверхности каждой пластины в пластинчатой решетке (116B) второй части, обеспечивая направление пульпы в область между первой частью (110A) и второй частью (110B); при этом первая часть (110A) и вторая часть (110B) разделительной камеры (110) соединены с возможностью их разъединения.
2. Классификатор (100) по п.1, содержащий камеру (130) образования взвеси, соединенную со смесительной камерой (120).
3. Классификатор (100) по п.1 или 2, в котором, по меньшей мере, смесительная камера (120) и разделительная камера (110) выполнены с возможностью раздельного монтажа.
4. Классификатор (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором разделительная камера (110) содержит по меньшей мере одну камеру (151) деаэрации и по меньшей мере один желоб (117).
5. Классификатор (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором, по меньшей мере, разделительная камера (110) выполнена разъемной на несколько частей.
6. Классификатор (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором как первая часть (110A), так и вторая часть (110B) содержат по меньшей мере одну камеру (151) деаэрации.
7. Классификатор (100) по любому из пп.5, 6, в котором как первая часть (110A), так и вторая часть (110B) включают по меньшей мере один желоб (117).
8. Классификатор (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором разделительная камера (110)

- 4 031020 имеет выпуск (112).
9. Классификатор (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором разделительная камера (110) имеет впуск (111).
10. Классификатор (100) по п.8, в котором выпуск (112) расположен между пластинчатыми решетками (116A, 116B) каждой части.
11. Классификатор (100) по п.9, в котором впуск (111) расположен между двумя пластинчатыми решетками (116A, 116B).

Фиг. 1

Фиг. 2

131

Фиг. 3

- 5 031020

Фиг. 4

Фиг. 5

131

Фиг. 6

- 6 031020

Фиг. 7