Przedmiotem wynalazku jest separator powietrz¬ ny do wzbogacania pylistego tlenku cynkowego z cylindryczna czescia i stycznym wlotem pylu do niej oraz bocznym odprowadzeniem frakcji naj¬ drobniejszej.Materialy cynkonosne przerabia sie termicznie w piecach przewalowych. Zawarte w nich tlenkowe zwiazki cynku i olowiu poddaje sie redukcji za pomoca koksiku do wolnych metali, które natych¬ miast sublimuja i spalaja sie w atmosferze tlenu.Utleniony cynk zestala sie w postac pylu, który wraz z gazami spalinowymi odciagany jest do odpylni. Przerabianie tym sposobem bardzo ubo¬ gich wsadów, daje w rezultacie bardzo niska kon¬ centracje cynku w pylistym tlenku surowym.Charakterystyczna cecha otrzymanego produktu jest obecnosc w nim najdrobniejszych ziarn wsa¬ du, porywanego mechanicznie razem z pylami tlen¬ ku cynkowego. Czastki porywanego wsadu maja z reguly wieksze srednice i wieksza mase. Do¬ tychczasowa ich segregacja na zasadzie swobodne¬ go opadania w poziomym lub pochylym pradzie powietrza nie daje zadowalajacych rezultatów po¬ niewaz jest malo ostra. W wytraconym produkcie znajduje sie jeszcze pewien udzial frakcji pylistej drobnoziarnistej, zas wywiewany pradem gazów produkt, zawiera tak duze ilosci frakcji grubej, ze obniza to koncentracje cynku w tym produkcie.Proces rozdzialu najdrobniejszych pylów z suro¬ wego tlenku pozbawiony jest mozliwosci jakiej - kolwiek regulacji, która pozwolilaby na zwieksze¬ nie zawartosci metalu w wychwyconym przez fil¬ try pyle, chocby kosztem zmniejszenia wychodu tego produktu i obnizenia wskaznika uzysku. Na- 5 tomiast z produktem zawracanym do ponownego przewalu przechodzi czesc najdrobniejszego pylu, który winien przejsc do produktu wychwytywane¬ go na filtrze.Mala, niezadowalajaca ostrosc rozdzialu najdrob- io niejszych czastek od czastek nieco wiekszych, wy¬ nika ze zróznicowania predkosci przeplywu stru¬ mienia zapylonych gazów, która w osi przewodu pylowego jest wieksza i porywa z soba obok naj¬ drobniejszych czastek tlenkowego pylu równiez 15 drobne ziarna wsadu do pieców przewalowych, zas w poblizu scian przewodu predkosc przeplywu jest tak mala, ze powoduje osadzanie sie bogatych w cynk najdrobniejszych pylów tlenku cynkowego.W istniejacym systemie odpylania nie ma mozli- 20 wosci przesuwania w góre lub w dól granicznej wielkosci rozdzialu czastek.Znany jest takze rozdzial najdrobniejszej frakcji pylów za pomoca sily odsrodkowej zachodzacy w cyklonach. Cyklon jest urzadzeniem, które sklada 25 sie z cylindrycznej czesci ze stycznym wlotem i za¬ wezajacej sie stozkowo dolnej czesci zakonczonej wylotem do grubej frakcji. W pokrywie cyndrycz- nej czesci w osi cyklonu znajduje sie otwór z przewodem odprowadzajacym najdrobniejsza frak- 30 cja w góre poza cyklon. Im mniejszy jest kat 124 994124« a stozkowy cyklonu tym lepiej on pracuje jako kla¬ syfikator pylów.Puza predkosc obwodowa zaraz przy wlocie do cyklonu,- powoduje ze prawie calosc pylów pod wplywem sily odsrodkowej koncentruje sie przy 5 scianach cyklonu. Po kilku zawirowaniach pred¬ kosc obwodowa czastek maleje i nastepuje prze¬ waga'sily, ciazenia -nad sila odsrodkowa. Czastki pylu opadaja wówczas w dól. Tylko najdrobniejsze czastki pylu porywane sa ciagiem wentylatora w 10 góre i unoszone przewodem do filtru. Rozdzielone poczatkowo pod wplywem zróznicowanej sily od¬ srodkowej pyly, mieszaja sie i ponownie opadaja do stozkowio-zawezajacej sie czesci cyklonu. Jest to zasadnicza wada tych urzadzen uniemozliwiaja- 15 ca jak dotad wykorzystanie ich do wzbogacania surowego tlenku cynku. Separacja pylów w cy¬ klonie ma raczej charakter wstepnego 'odpylania gazów niz ich wzbogacania. Brak tu równiez mo¬ zliwosci regulacji granicy rozdzialu czastek pylów. 20 Znany jest jeszcze separator pylów wedlug opi¬ su pantentowego PRL nr 78 876. Ma on czesc cylindryczna ze stycznym wlotem pylów. Czesc cylindryczna zamknieta jest od góry pokrywa.Dolna czesc tego separatora zaweza sie schodkowe Kazda schodkowa czesc separatora ma styczne od¬ prowadzenie. Po zawiarowaniu pylu nastepuje roz¬ dzielenie jego czastek wedlug ich wielkosci, a na¬ stepnie ich opadanie przy czym najwieksze z nich opadaja najdalej od osi cyklonu zas blizej jego osi opadaja czastki o coraz mniejszych wymiarach.Ilosc otrzymanych frakcji wyznaczona jest iloscia schodków w dolnej czesci separatora.Dla poprawienia rezultatów rozdzialu pylu se- 35 parator zostal .udoskonalony przez uzupelnienie go cylindryczna nadbudówka, ze stycznym wprowa¬ dzeniem pylu, nalozona na cylindryczna czesc cy¬ klonu i od dolu uszczelniona. Dolna czesc nadbu¬ dówki ma styczne wprowadzenie dla dodatkowego 4Q powietrza wirujacego w kierunku zgodnym ze stru¬ mieniem wlotu pylu. Powietrze to stanowi podusz¬ ke dla wirujacej strugi pylu i prowadzi do roz¬ luznienia tego pylu przed wprowadzeniem go do separatora.Istotna zaleta tej konstrukcji jest zapobiezenie sie mieszaniu rozdzielonych na poczatku wedlug wielkosci ziarn frakcji podczas ich opadania do dolnej zawezajacej sie czesci separatora. Czastki poszczególnych frakcji opadaja na poziome pólki 50 zapobiegajac ich zsuwaniu sie. Z pólek tych od¬ ciagane sa stycznymi wylotami za pomoca podcis¬ nienia. Wada tego separatora jest to, ze odciag osadzonych w pólkach pylów jest utrudniony, wskutek czego nastepuje zatykanie sie tych wy- 55 lotów * i przerwa pracy urzadzenia. Podlaczanie ciagów do kazdej z pólek prowadzi równiez do pogorszenia ostrosci rozdzialu surowego tlenku cynkowego na frakcje ziarnowe.Celem wynalazku jest uzyskanie pylu o wyso- 60 kiej zawartosci cynku przy równoczesnym maksy¬ malnym jego uzysku w tym produkcie. Dla osiag¬ niecia celu stawia sie do rozwiazania zadania skon¬ struowania takiego separatora powietrznego w któ¬ rym maksymalna ilosc czastek najdrobniejszej 65 4 frakcji zostanie wychwycona w strefie do której przejscpowinna. - Zadanie to spelnia separator powietrzny wedlug wynalazku, który stanowi zamkniety od góry be¬ ben ze stycznym wlotem przy górnej krawedzi i z równomiernie zwiekszajaca sie srednica ku dolowi do polowy wysokosci. Dolna czesc separatora jest segmentem, który stozkowo ku dolowi zmniejsza swój przekrój przechodzac ostatecznie w przewód wylotowy. Wewnatrz dolnej czesci zabudowany jest wspólosiowo do separatora beben. Dzieli on we¬ wnetrzna przestrzen separatora na strefe przy¬ scienna i strefe przycsiewa. Do wspólosiowego bebna wchodzi przesuwny w prowadnicach z usz¬ czelkami lej o przekroju kolowym z rozszerzaja¬ cym tie ku górze stozkowo zsypem. Wspólosiowy beben ma wyprowadzenie przewodem na zewnatrz i podlaczony jest do ciagu wentylatora. Przesuwny w bebnie lej ma uchwyt z doczepiona lina prze- rzicona przez rolki ukladu dzwigniowego.Zmiana polozenia przesuwnego leja prowadzi do zawezenia lub rozszerzenia przysciennej strefy se¬ paratora co w rezultacie powoduje zmniejszenie lub zwiekszenie wychodu przysciennej grubszej frakcji pylu.Separator dziala przez wlaczenie jego wlotu do przewodu pylowego i polaczenie przewodu strefy osiowej do ciagu wentylatora. Strumien pylu i po¬ wietrza wchodzi stycznie do czesci cylindrycznej zawirowuje i powoduje rozdzial na frakcje grub¬ sza koncentrujaca sie przy scianie separatora i frakcje drobniejsza na która w mniejszym stopniu dziala sila odsrodkowa, a w powaznym stopniu oddzialywuja sily ciagu wentylatora i sily grawi¬ tacji wzajemnie sie na siebie nakladajace. Frakcja najdrobniejsza wciagana jest do leja przesuwnego w wewnetrznym bebnie a nastepnie przewodem rurowym kierowana jest do filtru tkaninowego.Wielkosc wychodu tej frakcji i zarówno jakosc jej reguluje sie przez podnoszenie lub opuszczanie przesuwnego leja z zsypem. Zaweza sie wówczas lub rozszerza strefa przyscienna powodujac po¬ garszanie lub polepszenie jakosci frakcji grubszej.Zaleta separatora wedlug wynalazku jest to, ze ma mozliwosc regulacji szerokosci strefy przy¬ sciennej za pomoca przesuwnego leja w wewnetrz¬ nym cylindrze separatora. Kazde podniesienie ru¬ chomego leja zbliza krawedzie jego zsypu do scia¬ ny zawezajacej sie ku górze czesci separatora. Od wysokosci polozenia przesuwnego leja, uzalezniona jest szerokosc strefy przysciennej. Im zas ta strefa jest wieksza tym jakosc najdrobniejszej frakcji pylistego tlenku (koncentratu) lepsza.Separator ma prosta budowe i daje dobre wzbo- Tabela Lp. 1. 2. 3.Produkt wsad koncentrat prod. przejsc Wychód % 100 44,62 55,38 Zaw. Zn % 40,5 54,06 29,12 Zn o/o 100 60,69124 994 gacanie tlenku cynkowego przy zadowalajacym uzysku. Bilans wzbogacania przedstawia tabela.Najistotniejszym jest tu jednak fakt, ze te sto¬ sunkowo dobre rezultaty wzbogacania uzyskuje bardzo malyminakladami. 5 Istote wynalazku przedstawiono w przykladzie wykonania na rysunku którego fig. 1 obrazuje schemat procesu odpylania a fig. 2 schemat urza¬ dzenia wzbogacajacego. Unoszone z gazami pieców przewalowych pyly tlenku cynku przechodza do 10 komory pylowej 1 gdzie nastepuje wstepna segre¬ gacja pylu w wyniku której wytraca sie najgrub¬ sza i najubozsza w cynk frakcja pylu. Drobniejsza frakcja pylów przeplywa nastepnie przez komore balonowa 2 do odpylni workowej 3. Wytracone w 15 odpylni pyly transportuje sie za pomoca pompy cisnieniowej 4 do zbiornika 5 nad urzadzeniem wzbogacajacym 6. Zebrany w zbiorniku 5 pyl wprowadza sie dozownikiem obrotowym 7 i prze¬ wodem o prostokatnym przekroju do górnej cy¬ lindrycznej czesci urzadzenia wzbogacajacego 6.Przewód ten podlaczony jest z urzadzeniem 6 sty¬ cznie.Wytworzone w urzadzeniu 6 za pomoca wenty¬ latora 8 podcisnienie, powoduje równomierne za¬ sysanie przez dozownik 7 mieszanki pylowo-po- wietrznej ze zbiornika 5.Dobry rozdzial pylistego tlenku cynku w urza - dzeniu wzbogacajacym 6 zachodzi wówczas, gdy wprowadza sie do niego ok. 0,5 t suchego pylu 30 w ciagu godziny w mieszaninie z powietrzem o stezeniu 50 g pylu na 1 m3. Optymalna predkosc wlotowa mieszaniny pylowo-powietrznej wynosi 17 m/sek.Urzadzenie wzbogacajace 6 ma postac beczki, 35 z cylindryczna górna czescia 9. W srodku beczki 6 znajduje sie wspólosiowy cylinder 10 z rozszerza¬ jacym sie stozkowo zsypem 11 przesuwnym w góre lub w dól wzgledem sciany cylindra 10. Pomiedzy cylindryczna czescia przesuwnego zsypu 11 a cy- 40 lindrem 10 umieszczona jest uszczelka filcowa 12.Wspólosiowy wewnetrzny cylinder 10 ma wypro- 20 25 wadzenie 13 poza urzadzenie wzbogacajace 6. Ru¬ chomy stozkowy zsyp 11 ma uchwyt 14 na line 15 przerzucona przez rolki 16 zakonczona uchwy¬ tem 17. W wyniku pierwszych zawirowan nastepu¬ je rozdzial pylistego tlenku na frakcje najdrob¬ niejsza i frakcje nieco grubsza. Na pierwsza z nich oddzialowuje dodatkowo ciag powietrza z we¬ wnetrznego cylindra 10. Frakcja ta zasysana jest przewodem 13 do filtru 18. Frakcja grubsza kon¬ centrujaca sie przy scianie wzbogacalnika 6 po wy¬ traceniu ruchu wirowego opada grawitacyjnie do dolnej czesci wzbogacalnika 6 skad jest odprowa¬ dzana do zbiornika 19. Przesuniecie zsypu 11 w góre powoduje zmniejszenie szczeliny pomiedzy jego krawedzia a sciana wzbogacalnika 6. Zwiek¬ sza sie wskutek tego ilosc najdrobniejszej frakcji pylu, kosztem zwiekszenia w niej udzialu pylów nieco grubszych. Opuszczanie zsypu 11 w dól pro¬ wadzi do zmniejszenia wychodu frakcji najdrob¬ niejszej przy znacznym zwiekszeniu koncentracji cynku w tym produkcie.Zastrzezenie patentowe Separator powietrzny do wzbogacania pylistego tlenku cynkowego z cylindryczna czescia i stycz¬ nym wlotem i bocznym odprowadzeniem frakcji najdrobniejszej, znamienny tym, ze stanowi go beben 6, który ponizej czesci cylindrycznej 9 naj¬ pierw rozszerza sie ku dolowi a nastepnie zaweza, przechodzac ostatecznie w przewód wylotowy przy czym wewnatrz bebna 6 zabudowany jest wspól¬ osiowo z separatorem cylinder 10 dzielacy cala wewnetrzna przestrzen na strefe przyscienna i strefe przyosiowa, ponadto w cylindrze 10 osadzo¬ ny jest przesuwnie lej z rozszerzajacym sie w góre zsypem 11 wyposazonym w uchwyt 14 na linie 15 przerzuconej przez rolki 16 i zakonczonej uchwy¬ tem 17 z tym, ze cylinder 10 ma przewód wypro¬ wadzajacy 13 do filtru.Cena 100 zl LZGraf. Pulawy 1188 85-04-24 90124 994 Tig.1 PL