RU2233706C1 - Dressing device - Google Patents
Dressing device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2233706C1 RU2233706C1 RU2003111840/03A RU2003111840A RU2233706C1 RU 2233706 C1 RU2233706 C1 RU 2233706C1 RU 2003111840/03 A RU2003111840/03 A RU 2003111840/03A RU 2003111840 A RU2003111840 A RU 2003111840A RU 2233706 C1 RU2233706 C1 RU 2233706C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- cylindrical
- hydrocyclone
- recleaning
- conical
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cyclones (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к разделению материала по крупности и плотности в центробежном потоке, и может быть использовано на углеобогатительных предприятиях и других отраслях промышленности.The invention relates to mineral processing, in particular to the separation of material by size and density in a centrifugal flow, and can be used in coal processing enterprises and other industries.
Известен аппарат для обогащения шлама в водной среде, включающий цилиндрический и цилиндроконический гидроциклоны, сопряженные переходным патрубком, причем в разгрузочной части сгущенного продукта цилиндрического гидроциклона и в переходном патрубке установлены патрубки для дополнительной подачи воды с целью регулировки процесса разделения (А.С. СССР № 471117, В 03 В 3/45, БИ № 19, 1975).A known apparatus for the enrichment of sludge in an aqueous medium, including cylindrical and cylindrical conical hydrocyclones, coupled with a transition pipe, and in the discharge part of the condensed product of a cylindrical hydrocyclone and in the transition pipe installed pipes for additional water supply to regulate the separation process (AS USSR No. 471117 , B 03 B 3/45, BI No. 19, 1975).
Недостаток известной конструкции заключается в том, что цилиндрическая форма разделительной камеры степени не позволяет в достаточной степени сгустить поступающий материал. Кроме того, дополнительная подача воды через тангенциальный патрубок в зону разгрузки сгущенного продукта приводит к хаотическому перемешиванию материала, что способствует взаимозасорению продуктов разделения.A disadvantage of the known design is that the cylindrical shape of the separation chamber of the degree does not allow to sufficiently thicken the incoming material. In addition, the additional supply of water through the tangential pipe to the discharge zone of the condensed product leads to random mixing of the material, which contributes to the mutual clogging of the separation products.
Известен также аппарат для обогащения полезных ископаемых, включающий гидроциклон для разделения исходного материала с расположенной в его нижней части перечистной камерой и сообщенный с ней через переходной патрубок своей цилиндрической частью перечистной цилиндроконический гидроциклон, гидроциклон для разделения исходного материала выполнен цилиндроконическим с установленной в конической части на расстоянии 1/2-2/3 ее высоты от основания перечистной камеры кольцевой вставкой с водоподводящим патрубком и расположенным по оси калибровочным цилиндропараболическим стержнем (А.С. СССР № 1808379, В 03 В 5/32, БИ № 14, 1993).There is also known an apparatus for mineral processing, including a hydrocyclone for separating the source material with a cleaning chamber located in its lower part and communicating with it through the adapter pipe with its cylindrical part, a cleaning cylindrical hydrocyclone, a hydrocyclone for separating the starting material is cylindrical with a distance installed in the conical part 1 / 2-2 / 3 of its height from the base of the peeler chamber with an annular insert with a water supply pipe and located along the potassium axis rovochnym tsilindroparabolicheskim rod (AS USSR № 1808379, B 03 B 5/32, BI № 14, 1993).
Недостатком вышеописанного устройства является то, что в гидроциклоне для разделения исходного материала не обеспечивается в достаточной степени разделение поступающего питания по крупности и плотности. Это обусловлено тем, что установленная в конической части на расстоянии 1/2-2/3 ее высоты от основания перечистной камеры кольцевая вставка (вихревая камера) с водоподводящим патрубком и расположенным по оси калибровочным цилиндропараболическим стержнем позволяет обеспечить достаточную точность разделения только при постоянных параметрах исходного питания (крупность, плотность, содержание твердого). Подача дополнительной воды через кольцевую вставку (вихревую камеру) при недостаточном исходном питании приводит к хаотичному перемешиванию материала, что способствует взаимозасорению продуктов разделения.The disadvantage of the above device is that in a hydrocyclone for the separation of the source material is not provided sufficiently separation of the incoming power by size and density. This is due to the fact that an annular insert (vortex chamber) with a water supply pipe and a calibrated cylinder-parabolic rod located along the axis, installed in the conical part at a distance of 1 / 2-2 / 3 of its height from the base of the peeler chamber, ensures sufficient separation accuracy only with constant parameters of the initial nutrition (size, density, solid content). The supply of additional water through the annular insert (vortex chamber) with insufficient initial supply leads to random mixing of the material, which contributes to the mutual clogging of the separation products.
В случае подачи дополнительной воды с пониженным гидродинамическим давлением процесс разделения происходит как в стандартном гидроциклоне, а при значительном давлении подпитки будет происходить засорение сливного продукта крупными зернами, а его исходное питание будет преимущественно разгружаться через сливной патрубок с минимальной эффективностью разделения.In the case of supplying additional water with reduced hydrodynamic pressure, the separation process occurs as in a standard hydrocyclone, and at a significant feed pressure, the drain product will become clogged with coarse grains, and its initial supply will be predominantly unloaded through the drain pipe with minimal separation efficiency.
При повышенном содержании твердого в исходном питании аппарата уменьшение коэффициента использования объема в зонах вихревой камеры и цилиндропараболического стержня приводит к ухудшению разделения, затруднению разгрузки сгущенного продукта и возможности забивания гидроциклона с прекращением работы аппарата.With an increased solid content in the initial power supply of the apparatus, a decrease in the volume utilization coefficient in the zones of the vortex chamber and the cylindrical-parabolic rod leads to a deterioration of separation, difficulty in unloading the condensed product and the possibility of clogging the hydrocyclone with the cessation of the apparatus.
Последний из аналогов принимается за прототип.The last of the analogues is taken as a prototype.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность разделения за счет дополнительного извлечения тонких и легких фракций. Кроме того, повышается ресурс работы гидроциклона для разделения исходного материала за счет увеличения толщины стенок нижней конусной части аппарата благодаря наличию кольцевых выступов.The present invention improves the separation efficiency due to the additional extraction of fine and light fractions. In addition, the operating life of the hydrocyclone for separating the source material is increased by increasing the wall thickness of the lower conical part of the apparatus due to the presence of annular protrusions.
Для достижения указанного технического результата в описываемом аппарате для обогащения полезных ископаемых, включающем цилиндроконический гидроциклон для разделения исходного материала с расположенной в его нижней части перечистной камерой и осевым калибровочным стержнем, и сообщенный с ней через переходной патрубок своей цилиндрической частью перечистной цилиндроконический гидроциклон, в нижней конической части внутренней поверхности гидроциклона для разделения исходного материала установлены два кольцевых выступа, при этом ширина колец выступов составляет 0,12-0,2 диаметров сечения круглого прямого конуса на расстоянии 1/4-1/2 его высоты от верхней части перечистной камеры, а перечистная камера имеет равную высоту с соосно расположенным к ней калибровочным стержнем.To achieve the specified technical result in the described apparatus for mineral processing, including a cylindrical hydrocyclone for separating the source material with a cleaning chamber located in its lower part and an axial calibration rod, and a cleaning cylindrical hydrocyclone communicated with it through an adapter pipe in its lower part, in a lower conical part of the inner surface of the hydrocyclone for the separation of the source material has two annular protrusions, while Irina protrusions rings is 0,12-0,2 diameter round section cone directly at 1 / 4-1 / 2 of its height from the top of recleaning chamber and recleaning chamber has a height equal to a coaxially disposed thereto gauge rod.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что отличительными признаками изобретения являются:Comparative analysis with the prototype shows that the hallmarks of the invention are:
- установление кольцевых выступов на внутренней поверхности нижней конической части гидроциклона для разделения исходного материала;- the establishment of annular protrusions on the inner surface of the lower conical part of the hydrocyclone to separate the source material;
- выполнение кольцевых выступов шириной 0,12-0,2 диаметров сечения круглого прямого конуса на расстоянии 1/4-1/2 его высоты от верхней части перечистной камеры;- the implementation of annular protrusions with a width of 0.12-0.2 diameters of the cross section of a circular straight cone at a distance of 1 / 4-1 / 2 of its height from the top of the cleaning chamber;
- выполнение перечистной камеры высотой, равной с соосно расположенным к ней калибровочным стержнем.- execution of the cleaning chamber with a height equal to the calibration rod coaxially located to it.
Таким образом, заявляемое техническое решение является новым.Thus, the claimed technical solution is new.
Анализ других технических решений, относящихся к устройствам для обогащения полезных ископаемых, не позволил выявить в них признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".Analysis of other technical solutions related to devices for mineral processing did not allow them to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "inventive step".
В предлагаемом изобретении благодаря наличию новых отличительных признаков имеются следующие существенные отличия.In the present invention, due to the presence of new distinctive features, there are the following significant differences.
Установление в цилиндроконическом гидроциклоне для разделения исходного материала на внутренней поверхности его нижней конической части кольцевых выступов позволяет создать локальные зоны турбулентности.The installation in the cylinder-conical hydrocyclone for the separation of the starting material on the inner surface of its lower conical part of the annular protrusions allows you to create local zones of turbulence.
Этот процесс способствует освобождению тонких и легких частиц, прижатых в процессе разделения к стенкам аппарата крупными и тяжелыми частицами, и направлению их внутренним потоком в сливной патрубок.This process contributes to the release of fine and light particles pressed in the process of separation of large and heavy particles to the walls of the apparatus, and their direction by the internal flow into the drain pipe.
Исследованиями установлено, что толщина пристенного слоя в гидроциклоне зависит от концентрации зерен в исходном питании, соотношения центробежного ускорения в этих зонах и радиальной составляющей скорости потока как усредненного ее значения, так и пульсационной составляющей ее в радиальном направлении.Studies have established that the thickness of the wall layer in a hydrocyclone depends on the concentration of grains in the feed, the ratio of centrifugal acceleration in these zones and the radial component of the flow velocity, both its average value and the pulsating component in the radial direction.
Вне пристенного слоя существует турбулентный диффузионный перенос, то есть зерна в этой части потока находятся во взвешенном состоянии. В конической части гидроциклона толщина пристенного слоя нарастает, при этом увеличиваются также радиальные скорости потока, в результате чего пористость большей части этого слоя остается еще высокой, что обеспечивает достаточную подвижность слоев потока, а также турбулентный характер движения этих слоев, но с меньшим параметром турбулентности.Outside the near-wall layer there is turbulent diffusion transport, i.e., the grains in this part of the flow are in suspension. In the conical part of the hydrocyclone, the thickness of the wall layer increases, while the radial flow velocities also increase, as a result of which the porosity of most of this layer remains high, which ensures sufficient mobility of the flow layers, as well as the turbulent nature of the movement of these layers, but with a smaller turbulence parameter.
Процесс разделения начинается в цилиндрической части гидроциклона, становится интенсивным в верхней и средней зонах конической части и практически заканчивается в зоне, близкой к вершине конуса аппарата.The separation process begins in the cylindrical part of the hydrocyclone, becomes intense in the upper and middle zones of the conical part and almost ends in the zone close to the top of the cone of the apparatus.
Экспериментально установлено, что время пребывания зерен в цилиндрической части гидроциклона в несколько раз больше, чем в конической.It was experimentally established that the residence time of grains in the cylindrical part of the hydrocyclone is several times longer than in the conical.
Частицы материала распределяются в радиальном направлении в начальный период движения, который значительно меньше полного времени пребывания зерен в гидроциклоне. Содержание твердой фазы класса - 0,035 мм на высоте конической части гидроциклона менее 1/4, 1/4-1/2 и более 1/2 от верхней части перечистной камеры составляет соответственно 35, 50 и 15%, то есть наибольшее количество частиц содержится в зоне на высоте 1/4-1/2, а основная масса частиц (85%) выделяется на высоте менее 1/2 от верхней части перечистной камеры.Particles of the material are distributed in the radial direction in the initial period of movement, which is much less than the total residence time of the grains in the hydrocyclone. The grade of the solid phase of the class is 0.035 mm at a height of the conical part of the hydrocyclone of less than 1/4, 1 / 4-1 / 2 and more than 1/2 from the upper part of the cleaning chamber, respectively, 35, 50 and 15%, that is, the largest number of particles is contained in zone at a height of 1 / 4-1 / 2, and the bulk of the particles (85%) is allocated at a height of less than 1/2 from the top of the cleaning chamber.
Таким образом при установке кольцевых выступов на высоте менее 1/4 от верхней части перечистной камеры гидроциклона перечистка материала будет недостаточно эффективной из-за дополнительного перемешивания полностью распределенного в радиальном направлении материала, что увеличит засорение слива граничными, тяжелыми и крупными частицами. При установке кольцевых выступов на высоте более 1/2 от верхней части перечистной камеры гидроциклона перечистка материала будет недостаточно эффективной из-за перемешивания не до конца разделенного материала, что увеличит засорение сгущенного продукта граничными легкими и мелкими частицами.Thus, when installing annular protrusions at a height less than 1/4 of the upper part of the hydrocyclone scrubbing chamber, material scrubbing will be insufficiently effective due to additional mixing of the material radially distributed in the radial direction, which will increase the clogging of the discharge by boundary, heavy and large particles. When installing annular protrusions at a height of more than 1/2 from the upper part of the hydrocyclone scrubbing chamber, material scrubbing will not be efficient enough due to the mixing of incompletely separated material, which will increase clogging of the condensed product with boundary light and small particles.
Экспериментально установлена ширина колец выступов 0,12-0,2 диаметров сечений конуса, что позволяет обеспечить максимальную эффективность разделения материала с оптимальными параметрами турбулентности. Так при ширине колец выступов более 0,2 диаметров сечений круглого прямого конуса происходит постепенное увеличение содержания твердого в объеме нижней конусной части гидроциклона до полного забивания проходного сечения конусной части, а ширина колец выступов менее 0,12 достаточно мала, что не оказывает влияния на процесс разделения материала.The width of the protrusion rings of 0.12-0.2 diameters of the cross sections of the cone was experimentally established, which allows for maximum separation efficiency of the material with optimal turbulence parameters. So, when the width of the protrusion rings is more than 0.2 of the diameters of the round straight cone sections, the solid content in the volume of the lower conical part of the hydrocyclone gradually increases until the passage section of the conical part is completely clogged, and the width of the protrusion rings less than 0.12 is small enough that does not affect the process separation of material.
Выполнение перечистной камеры высотой, равной с соосно расположенным к ней калибровочным стержнем, обеспечивает увеличение коэффициента использования объема перечистной камеры, что интенсифицирует действие центробежных сил и увеличивает эффективность перечистки разделяемого материала в аппарате.The execution of the cleaning chamber with a height equal to the calibration rod coaxially located to it provides an increase in the utilization rate of the volume of the cleaning chamber, which intensifies the action of centrifugal forces and increases the efficiency of cleaning the shared material in the apparatus.
На фиг.1 изображен общий вид аппарата для обогащения полезных ископаемых; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1.Figure 1 shows a General view of the apparatus for mineral processing; figure 2 is a section along aa in figure 1.
Аппарат состоит из цилиндроконических гидроциклонов 1 и 2, соединенных между собой переходным патрубком 3. Гидроциклон 1 состоит из цилиндрической камеры 4 с тангенциальным водоподводящим патрубком 5 и сливным патрубком 6, конической камеры 7, перечистной камеры с патрубком подвода воды 8, калибровочного стержня 9, кольцевых выступов 10, 11. Гидроциклон 2 состоит из цилиндрической камеры 12 со сливным патрубком 13, конической камеры 14 с песковой насадкой 15.The apparatus consists of cylinder-conical hydrocyclones 1 and 2, interconnected by a transition pipe 3. The hydrocyclone 1 consists of a cylindrical chamber 4 with a tangential water supply pipe 5 and a drain pipe 6, a conical chamber 7, a cleaning chamber with a water supply pipe 8, a calibration rod 9, annular protrusions 10, 11. The hydrocyclone 2 consists of a cylindrical chamber 12 with a drain pipe 13, a conical chamber 14 with a sand nozzle 15.
Аппарат для обогащения полезных ископаемых работает следующим образом.Apparatus for mineral processing works as follows.
Исходный материал подается через тангенциальный патрубок 5 в цилиндрическую камеру 4. Под действием гидродинамического давления потока частицы крупностью менее 0,074 мм разгружаются через сливной патрубок 6. Под действием центробежной силы частицы крупностью более 0,074 мм отбрасываются к стенке аппарата и нисходящим потоком транспортируются в сторону конической камеры 7 гидроциклона 1. Кольцевые выступы 10, 11, установленные в нижней конической части гидроциклона 1, резко отклоняют пристенную часть потока, создавая в этой зоне циркулирующий вихревой поток, который перечищает пристенный продукт, и нисходящим потоком частицы крупностью более 0,074 мм перемещаются в сторону перечистной камеры 8. В перечистной камере 8 с расположенным в ней калибровочным стержнем 9 происходит более тонкая перечистка обогащаемого материала, при этом создается давление, позволяющее эффективно работать гидроциклону 2.The source material is fed through a tangential pipe 5 into a cylindrical chamber 4. Under the influence of hydrodynamic pressure of the stream, particles with a particle size of less than 0.074 mm are unloaded through a drain pipe 6. Under the action of centrifugal force, particles with a particle size of more than 0.074 mm are discarded to the wall of the apparatus and transported in a downward flow towards the conical chamber 7 hydrocyclone 1. The annular protrusions 10, 11 installed in the lower conical part of the hydrocyclone 1 sharply deflect the wall part of the flow, creating a circulating ichrev flow, which cleans the wall-mounted product, and in a downward flow particles larger than 0.074 mm are moving towards the scrub chamber 8. In the scrub chamber 8 with a calibration rod 9 located in it, finer cleaning of the enriched material takes place, while creating pressure that allows the hydrocyclone to operate efficiently 2.
Сгущенный продукт гидроциклона 1 через переходной патрубок 3 направляется в цилиндрическую камеру 12 гидроциклона 2 второй стадии процесса.The condensed product of the hydrocyclone 1 through the transition pipe 3 is sent to the cylindrical chamber 12 of the hydrocyclone 2 of the second stage of the process.
В гидроциклоне 2 происходит разделение материала по плотности и крупности.In hydrocyclone 2, the material is separated by density and fineness.
Под действием центробежной силы частицы крупностью более 0,3 мм отбрасываются к стенке аппарата и нисходящим потоком перемещаются по цилиндрической 12 и конической 14 камерам, разгружаясь через песковую насадку 15.Under the action of centrifugal force, particles with a particle size of more than 0.3 mm are discarded to the wall of the apparatus and move down a cylindrical 12 and conical 14 chambers, unloading through a sand nozzle 15.
Частицы крупностью 0,074-0,3 мм выносятся восходящим потоком через сливной патрубок 13.Particles with a particle size of 0.074-0.3 mm are carried upstream through the drain pipe 13.
Предлагаемый аппарат для обогащения полезных ископаемых позволяет повысить эффективность разделения обогащаемого материала за счет дополнительного извлечения тонких и легких фракций и повысить ресурс работы аппарата.The proposed apparatus for mineral processing allows to increase the efficiency of separation of the enriched material due to the additional extraction of fine and light fractions and increase the life of the apparatus.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003111840/03A RU2233706C1 (en) | 2003-04-23 | 2003-04-23 | Dressing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003111840/03A RU2233706C1 (en) | 2003-04-23 | 2003-04-23 | Dressing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2233706C1 true RU2233706C1 (en) | 2004-08-10 |
Family
ID=33414345
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003111840/03A RU2233706C1 (en) | 2003-04-23 | 2003-04-23 | Dressing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2233706C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106861940A (en) * | 2017-02-17 | 2017-06-20 | 太原理工大学 | Multi-product water-only cyclone is selected in a kind of underflow again |
CN106890733A (en) * | 2017-02-17 | 2017-06-27 | 太原理工大学 | Double middle coal fecund product swirlers and its application method are selected in a kind of underflow again |
CN108787152A (en) * | 2018-07-25 | 2018-11-13 | 杨映泉 | A kind of centrifugal novel wash coaling equipment |
CN109277212A (en) * | 2018-11-25 | 2019-01-29 | 威海市海王旋流器有限公司 | A kind of one section of underflow discharge device of three-product cyclone with on-line control function |
-
2003
- 2003-04-23 RU RU2003111840/03A patent/RU2233706C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106861940A (en) * | 2017-02-17 | 2017-06-20 | 太原理工大学 | Multi-product water-only cyclone is selected in a kind of underflow again |
CN106890733A (en) * | 2017-02-17 | 2017-06-27 | 太原理工大学 | Double middle coal fecund product swirlers and its application method are selected in a kind of underflow again |
CN108787152A (en) * | 2018-07-25 | 2018-11-13 | 杨映泉 | A kind of centrifugal novel wash coaling equipment |
CN109277212A (en) * | 2018-11-25 | 2019-01-29 | 威海市海王旋流器有限公司 | A kind of one section of underflow discharge device of three-product cyclone with on-line control function |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6596170B2 (en) | Long free vortex cylindrical telescopic separation chamber cyclone apparatus | |
FI75509B (en) | HYDROCYKLON. | |
RU2233706C1 (en) | Dressing device | |
RU2367523C1 (en) | Cyclone | |
US20190060918A1 (en) | Cyclone system | |
NL1003408C2 (en) | Apparatus and method for treating a gas / liquid mixture. | |
RU2497569C2 (en) | Sizing dust separator | |
CN109843445A (en) | Cyclone hydraulic separators | |
RU1808379C (en) | Device for beneficiation of mineral resources | |
US11117137B2 (en) | Feed apparatus for a particle separator, particle separator and method of particle separation | |
RU2797666C1 (en) | Zlochevsky centrifuge for separation of impurities from aero-hydroflow | |
SU889108A1 (en) | Device for separating mineral raw | |
SU1000114A1 (en) | Hydraulic cyclone plant | |
RU2095146C1 (en) | Device for mineral concentration | |
SU1599100A1 (en) | Hydrocyclone | |
RU2026754C1 (en) | Device for separation of particles from gas flow | |
SU1306604A1 (en) | Combined hydrocyclone | |
SU1526834A1 (en) | Vorttex dust collector | |
RU2167002C2 (en) | Hydraulic cyclone | |
WO2009089589A1 (en) | A hydrocyclone separation apparatus | |
CN201454709U (en) | Heavy discharge and light discharge integral grain separator | |
SU1156742A1 (en) | Hydrocyclone | |
RU2209680C2 (en) | Flushing rotary separator | |
SU1414472A1 (en) | Hydrocyclone | |
SU1183185A1 (en) | Dynamic hydraulic cyclone |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20150623 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160424 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20161220 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180424 |