RU2053025C1 - Hydraulic classifier - Google Patents
Hydraulic classifier Download PDFInfo
- Publication number
- RU2053025C1 RU2053025C1 SU4908365A RU2053025C1 RU 2053025 C1 RU2053025 C1 RU 2053025C1 SU 4908365 A SU4908365 A SU 4908365A RU 2053025 C1 RU2053025 C1 RU 2053025C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- chamber
- pulp
- sand
- cleaning chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Paper (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гидравлической классификации и фракционирования минерального сырья в восходящем потоке жидкости, и может быть использовано для сгущения пульп, осветления промышленных вод и при очистке пром-стоков. The invention relates to mineral processing, and in particular, to apparatus for hydraulic classification and fractionation of mineral raw materials in an upward flow of liquid, and can be used to thicken pulps, clarify industrial waters and when treating industrial wastewater.
Известен гидравлический классификатор, включающий корпус с цилиндрической камерой и коническим днищем, расположенные в нижней части корпуса патрубок для подвода пульпы и патрубок для выгрузки песков, патрубки для подвода воды в среднюю часть корпуса, установленные в верхней части корпуса сливной желоб и патрубок для отвода воздуха, расположенные соосно внутри корпуса с уменьшающимися сверху вниз диаметрами цилиндрические кольца, установленные внутри корпуса радиально пластины, расположенную в нижней части корпуса коническую обечайку. Аппарат снабжен установленным в верхней части корпуса соосно ему цилиндром с герметичным кожухом над цилиндром и расположенным внутри цилиндра соосно ему с зазором и выполненным с кольцевым желобом в нижней части и выступом в центре кольцевого желоба отражателем, при этом патрубки для подвода воды установлены тангенциально к корпусу, поверхность кольцевого желоба плавно сопряжена с выступом, а патрубок для отвода воздуха расположен в верхней части герметичного кожуха, отражатель выполнен из износостойкого материала, пластины установлены с внешней стороны колец. Known hydraulic classifier, comprising a housing with a cylindrical chamber and a conical bottom, located in the lower part of the housing pipe for supplying pulp and pipe for unloading sand, pipes for supplying water to the middle part of the body, installed in the upper part of the body drain chute and pipe for air exhaust, cylindrical rings located coaxially inside the casing with diameters decreasing from top to bottom; radially plates mounted inside the casing; a conical shell located in the lower part of the casing at. The apparatus is equipped with a cylinder mounted in the upper part of the housing coaxially with the casing above the cylinder and located inside the cylinder coaxially with a gap and made with an annular groove in the lower part and a protrusion in the center of the annular groove, a reflector installed, tangentially connected to the housing, the surface of the annular groove smoothly mates with the protrusion, and the pipe for air exhaust is located in the upper part of the hermetic casing, the reflector is made of wear-resistant material, the mounting plate enes with the outside of the ring.
К недостаткам известного гидравлического классификатора можно отнести отсутствие в нем конструктивных элементов, позволяющих эффективно удалять из пескового продукта находящиеся в нем мелкозернистые фракции, что снижает эффективность классификации материала. The disadvantages of the known hydraulic classifier can be attributed to the absence of structural elements in it, which make it possible to efficiently remove fine-grained fractions from the sand product, which reduces the efficiency of material classification.
Цель изобретения повышение эффективности классификации. The purpose of the invention is to increase the classification efficiency.
Цель достигается тем, что гидравлический классификатор, включающий корпус с цилиндрической камерой и коническим днищем, расположенные в нижней части корпуса патрубок для подвода пульпы и патрубок для выгрузки песков, тангенциальные патрубки для подвода воды и установленные в верхней части корпуса сливной желоб и герметичный кожух с патрубком для отвода воздуха, снабжен закрытой, выполненной в форме усеченного конуса перечистной камерой с песковым отверстием, вертикально установленной в ее верхней стенке сливной трубой и пневмогидравлическими аэраторами, равномерно размещенными в шахматном порядке в нижней части боковых стенок перечистной камеры вдоль оси, при этом патрубок для выгрузки песков установлен перпендикуляpно оси корпуса и подсоединен к меньшему основанию перечистной камеры, песковое отверстие выполнено в нижней части большего основания перечистной камеры, а пневмогидравлические аэраторы направлены в сторону пескового отверстия и наклонены вниз. The goal is achieved by the fact that a hydraulic classifier, including a housing with a cylindrical chamber and a conical bottom, located at the bottom of the housing pipe for supplying pulp and pipe for unloading sand, tangential pipes for water supply and a drain chute installed in the upper part of the body and a sealed casing with pipe for air venting, it is equipped with a closed, truncated cone-shaped cleaning chamber with a sand hole, a drain pipe and pneumatic hydraulics vertically installed in its upper wall with aerators uniformly staggered in the lower part of the side walls of the cleaning chamber along the axis, while the pipe for unloading the sands is installed perpendicular to the axis of the housing and connected to the smaller base of the cleaning chamber, the sand hole is made in the lower part of the larger base of the cleaning chamber, and pneumohydraulic aerators directed towards the sand hole and tilted down.
Эффективность классификации материала в гидравлическом классификаторе можно повысить, если из пескового продукта удалить оставшуюся в нем часть мелкозернистых фракций. Это можно достигнуть, если в аппарат дополнительно ввести конструктивные элементы, обеспечивающие условия эффективного аэродинамического выведения мелкозернистых фракций из этого продукта. The efficiency of material classification in the hydraulic classifier can be improved if the remaining part of the fine-grained fractions is removed from the sand product. This can be achieved if structural elements are additionally introduced into the apparatus that provide the conditions for effective aerodynamic removal of fine-grained fractions from this product.
Для того камеру гидравлического классификатора необходимо дополнить сообщающийся с ней через патрубок для выгрузки песков перечистной камерой с расположенной в вертикальном направлении сливной трубой, имеющей выход на уровне переливного края основной камеры. При введении определенным образом в полученную таким образом систему сообщающихся сосудов (через одну из двух его ветвей, а именно через сливную трубу) аэрогидросмеси с тонкодиспергированным воздухом можно получить интенсивный восходящий аэролифтный поток этой смеси, позволяющий вывести мелкозернистые фракции из пескового продукта. Получить же аэрогидросмесь с тонкодиспергированным воздухом возможно, используя пневмогидравлические аэраторы, устойчивая, без коалесценции воздушных пузырьков, работа которых при подключении на замкнутый, ограниченный в объеме сосуд, каким является перечистная камера, обеспечивается при условии, когда внутренняя его полость расширяетcя в направлении движения гидросмеси и аэрогидросмеси, что связано с увеличением общего объема поступающей в сосуд смеси после введения в нее аэрогидросмеси. To do this, the hydraulic classifier chamber must be supplemented by a cleaning chamber communicating with it through the pipe for unloading the sands with a cleaning chamber with a drain pipe located in the vertical direction and having an outlet at the level of the overflow edge of the main chamber. By introducing in a certain way into the system of communicating vessels (through one of its two branches, namely, through a drain pipe) in such a way, air mixtures with finely dispersed air, one can obtain an intense ascending airlift stream of this mixture, which allows to remove fine-grained fractions from the sand product. It is possible to obtain aerohydro mixture with finely dispersed air using pneumohydraulic aerators, stable, without coalescence of air bubbles, the operation of which, when connected to a closed vessel of limited volume, such as a cleaning chamber, is provided provided that its internal cavity expands in the direction of movement of the hydraulic mixture airborne mixtures, which is associated with an increase in the total volume of the mixture entering the vessel after the introduction of airborne mixtures.
Учитывая, что песковый продукт представляет собой гидросмесь преимущественно тяжелых и крупных частиц классифицируемого материала, легко и быстро осаждающихся в воде, пневмогидравлические аэраторы рационально размещать в перечистной камере в нижней ее половине, что обеспечивает лучшее перемешивание гидросмеси струями аэрогидросмеси, выходящей из сопел пневмогидравлических аэраторов, и последующее удаление мелкозернистых фракций из пескового продукта в восходящем аэролифтном потоке аэрогидросмеси через сливную трубу. Для лучшего перемешивания гидросмеси и аэрогидросмеси в перечистной камере целесообразно также, чтобы пневмогидравлические аэраторы были размещены равномерно на противоположных друг к другу боковых стенках перечистной камеры, а их оси были направлены с незначительным наклоном вниз и в направлении движения гидросмеси, выходящей из основной камеры через патрубок для выгрузки песков. Considering that the sand product is a hydraulic mixture of predominantly heavy and large particles of classified material, which are easily and quickly deposited in water, it is rational to place pneumohydraulic aerators in the cleaning chamber in its lower half, which provides better mixing of the hydraulic mixture with a stream of air-hydraulic mixtures emerging from the nozzles of pneumohydraulic aerators, and subsequent removal of fine-grained fractions from the sand product in the upward airlift stream of the aerohydro mixture through the drain pipe. For better mixing of the slurry and the air slurry in the scrubbing chamber, it is also advisable that the pneumatic-hydraulic aerators are placed evenly on opposite side walls of the scrubbing chamber, and their axes are directed with a slight inclination downward and in the direction of movement of the slurry leaving the main chamber through the pipe for sand unloading.
Использование при создании восходящего аэролифтного потока аэрогидросмеси с тонкодиспергированным воздухом дает определенные преимущества гидравлическому фракционированию зернистого материала, связанные, в первую очередь, с большей ламинаризированностью восходящего потока, в котором происходит разделение частиц материала в зависимости от их плотности и крупности. Кроме того, использование пневмогидравлических аэраторов в качестве источника приготовления тонкодиспергированной смеси воды и воздуха для создания ламинаризированного восходящего потока аэрогидросмеси может обеспечить при необходимости дополнительный эффект флотационного разделения частиц материала при одновременной гидравлической их классификации. В этом случае пневмогидравлические аэраторы одновременно могут выполнять функцию диспергатора флотореагентов, необходимую для кондиционирования материала с реагентами и последующего осуществления флотационного процесса. The use of aero-fluid mixtures with finely dispersed air during the creation of the ascending airlift stream gives certain advantages to the hydraulic fractionation of granular material, primarily due to the greater laminarization of the upward flow, in which the particles of the material are separated depending on their density and particle size. In addition, the use of pneumohydraulic aerators as a source for the preparation of a finely dispersed mixture of water and air to create a laminarized upward flow of aerohydro mixture can provide, if necessary, an additional effect of flotation separation of material particles with simultaneous hydraulic classification. In this case, pneumohydraulic aerators can simultaneously perform the function of a dispersant of flotation reagents, necessary for conditioning the material with reagents and the subsequent implementation of the flotation process.
На фиг. 1 показан общий вид гидравлического классификатора; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of a hydraulic classifier; in FIG. 2, section AA in FIG. 1.
Гидравлический классификатор включает корпус 1 с цилиндрической камерой 2 и коническим днищем 3. Корпус 1 установлен вертикально на раме 4 посредством элементов 5. В нижней части корпуса 1 расположены патрубок 6 для подвода пульпы и патрубок 7 для выгрузки песков. При этом патрубок 7 для выгрузки песков установлен перпендикулярно оси корпуса 1. На классификаторе установлены патрубки 8 для подвода воды в среднюю часть корпуса. Патрубки 8 для подвода воды установлены тангенциально к корпусу 1. В верхней части корпуса 1 установлены сливной желоб 9 со сливным патрубком 10 и патрубок 11 для отвода воздуха. Соосно внутри корпуса 1 расположены цилиндрические кольца 12 с уменьшающимися сверху вниз диаметрами. Кольца 12 установлены с зазором 13 друг к другу и образуют разделительное приспособление 14. Внутри корпуса 1 радиально расположены пластины 15. В нижней части корпуса 1 с зазором к днищу 3 установлена коническая обечайка 16 с износостойкой футеровкой 17 на ее внутренней поверхности. К нижней кромке конической обечайки 16 прикреплена цилиндрическая обечайка 18, установленная с зазором к днищу 3 и патрубку 6 для подвода пульпы. В верхней части корпуса 1 соосно ему установлен цилиндр 19 с износостойкой футеровкой с его внешней и внутренней стороны. Над цилиндром 19 установлен герметичный кожух 21, причем патрубок 11 для отвода воздуха расположен в верхней части герметичного кожуха 21. Пластины 15 расположены с внешней стороны колец 12. Внутри цилиндра 19 соосно ему с зазором установлен отражатель 22. Он выполнен с кольцевым желобом 23 в нижней части и выступом 24 в центре кольцевого желоба 23, причем поверхность кольцевого желоба 23 плавно сопряжена с выступом 24. Отражатель 22 выполнен из износостойкого материала, например из полиуретана. Он закреплен на основании 25 посредством резьбового соединения 26. Основание 25 приварено к герметичному кожуху 21 радиальными ребрами 27. The hydraulic classifier includes a housing 1 with a
В камере 2 за патрубок 7 для выгрузки песков присоединена горизонтально расположенная закрытая перечистная камера 28, выполненная в форме усеченного конуса, меньшее основание которого обращено к камере 2 и подсоединено к патрубку 7 для выгрузки песков посредством патрубка 29. Со стороны большего основания к перечистной камере 28 в верхней ее части присоединена сливная труба 30, а в нижней торцовой части имеется песковое отверстие с патрубком 31 для выгрузки песков из перечистной камеры 28. Сливная труба 30 в верхней своей части имеет выход 32, расположенный на уровне переливного крана камеры 2, экранированный сверху криволинейным отражателем 33. Внутренние полости камеры 2 перечистной камеры 28 и сливной трубы 30 сообщены друг с другом, образуя единый сообщающийся сосуд, ветвями которого являются камера 2 и сливная труба 30, соединенная между собой через перечистную камеру 28. In the
На боковых противоположных друг к другу стенках перечистной камеры 28 в нижней ее половине равномерно в шахматном порядке размещены пневмогидравлические аэраторы 34, оси которых направлены навстречу друг к другу с незначительным наклоном вниз и в сторону к песковому отверстию с патрубком 31 для выгрузки песков из перечистной камеры 28. Для удобства их размещения боковые стенки перечистной камеры 28 уплощены. Пневмогидравлические аэраторы 34 снабжены водоподводящими рукавами 35 и воздухоподводящими рукавами 36, соединяющими их, соответственно, с водяным коллектором и воздухораспределителем (не показаны). Уплощение боковых стенок перечистной камеры 28 обеспечивается приваркой двух плоскопараллельных пластин 37, расположенных вертикально симметрично относительно осевой линии на срезе боковых стенок перечистной камеры 28. Уплощение необходимо для более рационального размещения пневмогидравлических аэраторов 34 на боковых стенках перечистной камеры 28. On the lateral walls of the
Гидравлический классификатор работает следующим образом. Hydraulic classifier works as follows.
Пульпа, содержащая твердые частицы различной крупности и плотности, поступает в камеру 2 через патрубок 6 для подвода пульпы. Одновременно через патрубки 8 для подвода воды подается промывная вода. В результате этого камера 2 заполняется пульпой до уровня верхней кромки, после чего пульпа переливается в сливной желоб 9. The pulp containing solid particles of various sizes and densities enters the
Поднимаясь вверх после выхода из патрубка 6 для подвода пульпы, поток пульпы встречается с отражателем 22, который плавно изменяет его траекторию на обратное движение с кольцевым охватом подводящего потока пульпы. В результате трения пограничных слоев встречных потоков пульпы происходит первоначальное гашение турбулентности ее движения. Выделяющиеся при том пузырьки воздуха и газа через патрубок 11 для отвода воздуха выводятся из аппарата. Этому способствует соединение патрубка 11 со средством для создания разрежения воздуха в полости герметичного кожуха 21. Этим средством может быть центробежный вентилятор, либо системы вытяжной вентиляции. Отражатель 22 препятствует при этом попаданию пульпы в патрубок 11, что обеспечивает лучшие условия для дегазации пульпы, а следовательно, повышает эффективность и производительность процесса классификации, так как исключает отрицательное влияние газовой фазы на эффективность разделения при гидравлической классификации твердых частиц в восходящем потоке жидкости, особенно в тех случаях, когда эта фаза грубодисперсна. Этому же способствует снижение турбулентности движения потока пульпы внутри аппарата, достигаемое посредством отражателя 22. Износостойкость материала, из которого он выполнен обеспечивает при этом поддержание его конфигурации при эксплуатации аппарата. Rising up after leaving the
После гашения турбулентности движения пульпы внутри разделительного приспособления 14 последняя через зазоры 13 поступает в нижнюю часть камеры 2. При этом происходит дальнейшее снижение турбулентности движения потока пульпы, чему способствует наличие пластин 15, расположенных в радиальных плоскостях с внешней стороны цилиндрических колец 12. В результате этого в зону классификации, расположенную с внешней стороны колец 12, пульпа приходит в более спокойном виде с упорядоченным движением потока. Между цилиндром 19 и стенками камеры 2 движение потока пульпы окончательно ламинаризируется и в нем происходит гидравлическое разделение твердых частиц в восходящим потоке жидкости. Твердые частицы мелкозернистой фракции пульпы переливаются с жидкой ее фазой через кромку камеры 2 в сливной желоб 9 и из него через сливной патрубок 10 выгружаются из аппарата. Твердые частицы крупнозернистой фракции пульпы осаждаются на коническую обечайку 16, скользя по поверхности обечайки под действием силы тяжести, попадают в зазор между цилиндрической обечайкой 18 и патрубком 6 для подвода пульпы, где происходит отделение твердых частиц крупнозернистой фракции от твердых частиц мелкозернистой фракции за счет восходящего потока жидкости из патрубков 8. Твердые частицы крупнозернистой фракции отмываются водой и выгружаются из камеры 2 в виде песков через патрубок 7. Этому способствует тангенциальный подвод воды в зону выгрузки песков. After extinguishing the turbulence of the pulp movement inside the
Выходя из камеры 2 через патрубок 7, твердые частицы крупнозернистой фракции вместе с жидкой фазой пульпы и с присутствующими в песковом продукте мелкозернистыми фракциями в виде гидросмеси поступают через патрубок 29 в перечистную камеру 28. Крупные и тяжелые частицы материала, осаждаясь, движутся в нижних ее слоях, а жидкая фаза пульпы, заполнив закрытую перечистную камеру 28, поднимается по сливной трубе 30 (по закону сообщающихся сосудов) до уровня, занимаемого пульпой в камере 2, т.е.до уровня верхней кромки камеры 2. Leaving the
В пневмогидравлические аэраторы 34 под давлением через водоподводящие и воздухоподводящие рукава 35 и 36 подают воду и сжатый воздух, в результате чего из пневмогидравлических аэраторов 34 под давлением в виде высокоскоростных струй выходит аэрогидросмесь тонкодиспергированных между собой воды и воздуха, которой насыщается пульпа в перечистной камере 28. При этом ввиду того, что пневмогидравлические аэраторы 34 равномерно размещены в шахматном порядке на боковых противоположных друг к другу уплощенных стенках перечистной камеры 28 в нижней ее половине, высокоскоростные струи аэрогидросмеси при выходе из пневмогидравлических аэраторов 34 тщательно перемешивают пульпу в перечистной камере 28 путем ее барботирования. Незначительный наклон осей пневмогид- равлических аэраторов 34 вниз и в сторону пескового отверстия с патрубком 31 предотвращает торможение крупнозернистого материала при движении его по перечистной камере 28 от патрубка 29 к патрубку 31. Расширяющийся по ходу движения пульпы объем перечистной камеры 28 предотвращает коалесценцию воздушных пузырьков. Насыщенная тонкодисперсными воздушными пузырьками пульпа создает неравновесный столб в сливной трубе 30 по отношению к столбу неаэрированный пульпы в камере 2, в результате чего создается эрлифтный ламинаризированный поток пульпы в сливной трубе 30, который увлекает мелкозернистые фракции из перечистной камеры 28, где за счет барботажа пульпы они находятся во взвешенном состоянии. Эрлифтный ламинаризированный поток аэрированной пульпы, содержащий мелкозернистые фракции, на выходе 32 из сливной трубы 30 отклоняется криволинейным отражателем 33 в сливной желоб 9, в котором твердые частицы мелкозернистых фракций пульпы объединяются с общим ее потоком и выгружаются из аппарата через сливной патрубок 10. При необходимости поток пульпы, выходящий из сливной трубы 30, может быть взят как отдельный продукт. Для этого достаточно криволинейный отражатель 33 развернуть в другую сторону, минуя сливной желоб 9. In
Твердые частицы купнозернистой фракции после отделения от нее мелкозернистых фракций выгружаются из закрытой перечистной камеры 28 через песковое отверстие и патрубок 31. Solid particles of the coarse-grained fraction, after separation of fine-grained fractions from it, are discharged from the
Таким образом, предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом позволит за счет создания условий для аэрогидродинамического выделения мелкозернистых фракций из пескового продукта повысить эффективность классификации. Thus, the proposed technical solution in comparison with the prototype will allow, by creating conditions for aerohydrodynamic separation of fine-grained fractions from the sand product, to increase the classification efficiency.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4908365 RU2053025C1 (en) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | Hydraulic classifier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4908365 RU2053025C1 (en) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | Hydraulic classifier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2053025C1 true RU2053025C1 (en) | 1996-01-27 |
Family
ID=21558920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4908365 RU2053025C1 (en) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | Hydraulic classifier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2053025C1 (en) |
-
1991
- 1991-02-06 RU SU4908365 patent/RU2053025C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 2029625, кл. B 03B 5/62, 1989. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA034687B1 (en) | Apparatus for separating low density particles from feed slurries | |
US4539103A (en) | Hydraulic separating method and apparatus | |
US3870635A (en) | Apparatus for clarifying an influent water | |
US4807761A (en) | Hydraulic separating method and apparatus | |
RU2053025C1 (en) | Hydraulic classifier | |
RU2332263C2 (en) | Centrifugal pneumatic cell for floatation and desulphurisation of fine coal | |
EP3448576B1 (en) | A feed apparatus for a particle separator, particle separator and method of particle separation | |
RU2011424C1 (en) | Pneumatic flotation machine | |
RU2334559C2 (en) | Device for centrifugal-gravity flotation and desulphurisation of fine coal | |
RU2284224C1 (en) | Pneumatic floater | |
RU2038863C1 (en) | Device for preparation of pulp to flotation and froth separation | |
RU2007220C1 (en) | Pneumatic flotation machine | |
RU2100098C1 (en) | Pneumatic flotation machine | |
RU1810117C (en) | Pneumatic flotation plant | |
RU2151646C1 (en) | Pneumatic flotation machine | |
RU2100096C1 (en) | Method of foam separation and flotation | |
RU2011413C1 (en) | Pneumatic flotation machine | |
RU2051754C1 (en) | Centrifugal air-operated flotation machine | |
RU2113907C1 (en) | Hydraulic classifier | |
RU2029625C1 (en) | Hydraulic classifier | |
RU2135291C1 (en) | Three-product hydraulic classifier | |
RU2100097C1 (en) | Method of foam separation and flotation | |
RU2108166C1 (en) | Method of foam separation and flotation | |
RU2040979C1 (en) | Pneumatic flotation machine | |
RU2086306C1 (en) | Hydraulic classifier |