RU2425719C2 - Procedure for gas jet disintegration of material and device for its implementation - Google Patents
Procedure for gas jet disintegration of material and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425719C2 RU2425719C2 RU2009107444/03A RU2009107444A RU2425719C2 RU 2425719 C2 RU2425719 C2 RU 2425719C2 RU 2009107444/03 A RU2009107444/03 A RU 2009107444/03A RU 2009107444 A RU2009107444 A RU 2009107444A RU 2425719 C2 RU2425719 C2 RU 2425719C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working chamber
- jet
- loading
- chamber
- acoustic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области подготовки полезных ископаемых к обогащению, а также может быть использовано для получения гомогенных смесей в химической, строительной и других отраслях промышленности.The invention relates to the field of preparation of minerals for enrichment, and can also be used to obtain homogeneous mixtures in the chemical, construction and other industries.
Известно устройство для промывки полезных ископаемых, с помощью которого осуществляется способ струйно-акустической дезинтеграции материала, включающий загрузку исходного материала, дезинтеграцию материала посредством истечения высоконапорной водной струи в совокупности с механическими соударениями кусков, производят разрушение связей между глинистыми частицами в агрегатах, освобождают и взвешивают частицы в водной среде, производят разгрузку материала [1].A device for washing minerals is known, with the help of which a method of jet-acoustic disintegration of a material is carried out, which includes loading the source material, disintegrating the material by expiration of a high-pressure water jet in combination with mechanical collisions of pieces, break bonds between clay particles in the aggregates, release and weigh particles in the aquatic environment, unload the material [1].
Более близким аналогом по технической сущности является способ акустической обработки [2], включающий вибрационную и акустическую обработки материала в рабочей камере.A closer analogue in technical essence is the method of acoustic processing [2], including vibration and acoustic processing of the material in the working chamber.
Известно устройство для промывки полезных ископаемых (струйно-акустической дезинтеграции материала), включающее рабочую камеру, загрузочное и разгрузочное отверстия, приспособление для подачи газовой струи (см. [1]).A device for washing minerals (jet acoustic disintegration of the material), including a working chamber, loading and unloading holes, a device for supplying a gas jet (see [1]).
Целью изобретения является повышение эффективности подготовки труднопромывистого материала к обогащению.The aim of the invention is to increase the efficiency of preparation of difficult to wash material for enrichment.
Поставленная цель достигается тем, что исходный материал перед загрузкой в рабочую камеру смешивают с водой и придают ему круговое движение внутри камеры кинетической энергией газовой струи, создаваемой струйно-акустическим генератором. При этом истечение газовой струи в водную среду осуществляют импульсно, а для поддержания турбулентности потока и исключения возможности расслаивания по плотности составляющих, имеющих разные значения плотности, осуществляют вертикальное перемешивание слоев потока за счет выполнения дна рабочей камеры неровным. Если рабочая камера имеет форму цилиндра и при загрузке смешанного с водой кускового материала загружаемый поток направлен внутрь камеры по касательной, то струя даже небольшой мощности обеспечит круговое движение пульпы в рабочей камере. Истечение газовой струи в водную среду формирует в ней акустические колебания, которыми, в совокупности с механическими соударениями кусков при движении материала, дезинтегрируется материал и взвешиваются частицы в водной среде. Дискретный выброс струи газа в водную среду формирует нестационарный спектр акустических колебаний преимущественно в низкочастотном диапазоне, что повышает интенсивность дезинтеграции глинистого материала. Сама по себе подача газовой фазы в нижние слои пульпы нарушает стационарность среды пульпы по всей высоте за счет формирования и движения вверх пузырьков газа. Кроме того, волновые колебания в водной среде и особенно при наличии избытка газовой фазы в среде способствуют возникновению кавитации, что интенсифицирует процесс дезинтеграции глинистых агрегатов. Для поддержания уровня турбулентности потока и исключения возможности расслаивания материала пульпы по плотности осуществляют вертикальное перемешивание слоев посредством переменного рельефа дна рабочей камеры. После дезинтеграции материал разгружают и подают на переработку.This goal is achieved in that the source material is mixed with water before being loaded into the working chamber and imparted to it circular motion inside the chamber by the kinetic energy of the gas jet created by the jet-acoustic generator. In this case, the outflow of the gas jet into the aqueous medium is carried out in a pulsed manner, and in order to maintain the turbulence of the flow and to exclude the possibility of delamination by the density of components having different density values, the vertical mixing of the flow layers is carried out by making the bottom of the working chamber uneven. If the working chamber has the shape of a cylinder and when loading bulk material mixed with water, the feed stream is directed tangentially into the chamber, then a jet of even small power will ensure circular movement of the pulp in the working chamber. The outflow of a gas stream into an aqueous medium forms acoustic vibrations in it, which, together with the mechanical collisions of the pieces during movement of the material, disintegrate the material and weigh particles in the aqueous medium. Discrete ejection of a gas stream into an aqueous medium forms an unsteady spectrum of acoustic vibrations mainly in the low-frequency range, which increases the intensity of clay material disintegration. By itself, the supply of the gas phase to the lower layers of the pulp violates the stationarity of the pulp medium over the entire height due to the formation and upward movement of gas bubbles. In addition, wave vibrations in the aquatic environment and especially in the presence of an excess of the gas phase in the medium contribute to the occurrence of cavitation, which intensifies the process of disintegration of clay aggregates. To maintain the level of flow turbulence and eliminate the possibility of delamination of the pulp material by density, the layers are vertically mixed by means of a variable topography of the bottom of the working chamber. After disintegration, the material is unloaded and recycled.
В процессе обработки меняют направление газовой струи. Распространению акустических колебаний в водной среде при их генерировании газовой струей препятствует граница поверхности газ-жидкость. При стационарном положении газовой струи в водной среде создается газовый купол вокруг струи и часть волновых колебаний отражается от поверхности границы фаз и гасится внутри газовой области. Изменение направления струи позволяет исключить формирование стационарного газового купола и позволит повысить долю волн, проходящих в рабочую зону. Кроме того, изменение направления струи способствует повышению турбулентности потока, что приводит к увеличению числа механического соударения кускового материала при движении и тем самым повышает скорость процесса дезинтеграции.During processing, the direction of the gas jet is changed. The propagation of acoustic vibrations in an aqueous medium when they are generated by a gas stream is impeded by a gas-liquid surface boundary. With the stationary position of the gas jet in an aqueous medium, a gas dome is created around the jet and part of the wave oscillations is reflected from the surface of the phase boundary and damped inside the gas region. Changing the direction of the jet eliminates the formation of a stationary gas dome and will increase the proportion of waves passing into the working area. In addition, changing the direction of the jet increases the turbulence of the flow, which leads to an increase in the number of mechanical collisions of the bulk material during movement and thereby increases the speed of the disintegration process.
В рабочей камере устанавливают сетку вдоль боковой стенки, загружают неклассифицированный материал, осуществляют его классификацию в процессе направленного кругового движения материала внутри рабочей камеры и после его обработки разгружают материал разных фракций раздельно. При направленном круговом движении материала в цилиндрической рабочей камере за счет центробежной силы более плотные частицы буду перемещаться преимущественно по внешнему диаметру потока, вдоль боковой стенки рабочей камеры, установленная вдоль боковой стенки сетка позволяет совместить процессы дезинтеграции в рабочей камере и классификации.In the working chamber, a grid is installed along the side wall, unclassified material is loaded, its classification is carried out in the process of directed circular movement of the material inside the working chamber, and after its processing the material of different fractions is unloaded separately. With directed circular movement of the material in a cylindrical working chamber due to centrifugal force, denser particles will move mainly along the outer diameter of the flow, along the side wall of the working chamber, a mesh installed along the side wall allows combining disintegration processes in the working chamber and classification.
Разгрузку мелкого класса крупности из рабочей камеры осуществляют непрерывно. Возможность разделения по классам крупности в процессе дезинтеграции позволяет осуществлять разгрузку мелкого класса крупности из рабочей камеры в непрерывном режиме.The unloading of the small size class from the working chamber is carried out continuously. The possibility of dividing into size classes in the process of disintegration allows unloading a small size class from the working chamber in a continuous mode.
Рабочая камера выполнена в виде цилиндра с дном, начальный участок которого от линии загрузки имеет подъем, а затем уклон. Загрузочное отверстие расположено на вертикальной стенке верхней части рабочей камеры, а разгрузочное отверстие - на этой же стенке в нижней части камеры в конце уклона. Область загрузки отделена от области разгрузки перегородкой с окном на уровне приспособления для подачи газовой струи, выполненного в виде струйно-акустического генератора, установленного на поворотной опоре, закрепленной на вертикальной телескопической рейке с возможностью перемещения по высоте камеры и подачи струи вдоль ее боковой стенки.The working chamber is made in the form of a cylinder with a bottom, the initial portion of which from the loading line has a rise, and then a slope. The loading hole is located on the vertical wall of the upper part of the working chamber, and the discharge hole is located on the same wall in the lower part of the chamber at the end of the slope. The loading area is separated from the unloading area by a partition with a window at the level of the device for supplying a gas jet, made in the form of a jet-acoustic generator mounted on a rotary support mounted on a vertical telescopic rail with the ability to move along the height of the chamber and supply the jet along its side wall.
Рассмотрим способ струйно-акустической дезинтеграции материала и устройство на примере конкретного исполнения.Consider the method of jet-acoustic disintegration of the material and the device on the example of a specific implementation.
На фиг.1 показан общий вид струйно-акустической установки, на фиг.2 - вид сбоку (разрез), где 1 - рабочая камера, 2 - лоток, 3 - загрузочное отверстие, 4 - струйно-акустический генератор, 5 - телескопическая рейка, 6 - дно рабочей камеры, 7 - перегородка, 8 - разгрузочное отверстие.Figure 1 shows a General view of a jet acoustic installation, Figure 2 is a side view (section), where 1 is a working chamber, 2 is a tray, 3 is a loading hole, 4 is a jet acoustic generator, 5 is a telescopic rail, 6 - bottom of the working chamber, 7 - partition, 8 - discharge opening.
Исходный глинистый материал смешивают с водой в соотношении т:ж не менее 1:1 и подают в рабочую камеру 1 по лотку 2 через загрузочное отверстие 3. Струей из струйно-акустического генератора 4 материалу придают направленное круговое движение в объеме рабочей камеры 1. В начале цикла обработки струйно-акустический генератор 4 размещен в самой нижней зоне рабочей камеры 1. После заполнения всего объема рабочей камеры 1 струйно-акустический генератор 4 переводят в среднее положение по высоте с помощью подъемного механизма и телескопической рейки 5. При круговом движении по объему рабочей камеры 1 материал постоянно перемешивается, при этом кусковая часть соударяется друг с другом. Перемешиванию материала способствует неровное дно 6, начальный участок которого, от линии загрузки, имеет подъем, а затем дно имеет уклон. Во время обработки струя из струйно-акустического генератора 4 генерирует акустические колебания, которые распространяются по всему объему рабочей камеры 1 и, наряду с механическими соударениями кускового материала, осуществляют разрушения связей между частицами. Дезинтегрированный глинистый материал при постоянном круговом движении в объеме рабочей камеры остается во взвешенном состоянии в течение всего цикла обработки. Крупнокусковая фракция, размеры которой превосходят предельные значения и не могут быть вовлечены в общий направленный круговой поток, накапливаются у перегородки 7 перед разгрузочным отверстием 8. После цикла обработки весь материал разгружают через разгрузочное отверстие 8 и подают на классификацию. Продуктивную фракцию направляют на извлечение полезного компонента. После полной разгрузки рабочей камеры 1 разгрузочное отверстие 8 закрывают и в освободившуюся рабочую камеру 1 подают очередную порцию исходного материала.The initial clay material is mixed with water in a ratio of t: W of at least 1: 1 and fed into the working chamber 1 through a tray 2 through the
1 A.c. SU 1166820 А, 15.07.1985, В03В 5/02, 4 с.).1 A.c. SU 1166820 A, 07.15.1985, B03B 5/02, 4 pp.).
2. Акустическая технология в обогащении полезных ископаемых под редакцией Ямщикова B.C., Москва, «Недра», 1987 г., стр.79-107.2. Acoustic technology in mineral processing under the editorship of Yamshchikov B.C., Moscow, Nedra, 1987, pp. 79-107.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009107444/03A RU2425719C2 (en) | 2009-03-02 | 2009-03-02 | Procedure for gas jet disintegration of material and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009107444/03A RU2425719C2 (en) | 2009-03-02 | 2009-03-02 | Procedure for gas jet disintegration of material and device for its implementation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009107444A RU2009107444A (en) | 2010-09-10 |
RU2425719C2 true RU2425719C2 (en) | 2011-08-10 |
Family
ID=42800082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009107444/03A RU2425719C2 (en) | 2009-03-02 | 2009-03-02 | Procedure for gas jet disintegration of material and device for its implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2425719C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506127C1 (en) * | 2012-09-21 | 2014-02-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Method of jet-acoustic disintegration of hydraulic mix mineral component and hydrodynamic generator of acoustic oscillations |
-
2009
- 2009-03-02 RU RU2009107444/03A patent/RU2425719C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Акустическая технология в обогащении полезных ископаемых. /Под ред. B.C.ЯМЩИКОВА. - М.: Недра, 1987, с.79-107. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506127C1 (en) * | 2012-09-21 | 2014-02-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Method of jet-acoustic disintegration of hydraulic mix mineral component and hydrodynamic generator of acoustic oscillations |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009107444A (en) | 2010-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106242205B (en) | A kind of process handling oil field oil sludge | |
RU2506127C1 (en) | Method of jet-acoustic disintegration of hydraulic mix mineral component and hydrodynamic generator of acoustic oscillations | |
US11925944B2 (en) | High-ash fine coal slime separation equipment and method | |
JP2019501014A (en) | System and method for separating materials using agitation, stratification, and vertical motion | |
WO2011113342A1 (en) | Preparation method for ultra low ash coal-water slurry | |
RU2425719C2 (en) | Procedure for gas jet disintegration of material and device for its implementation | |
RU2634148C1 (en) | Method of cavitation-hydrodynamic disintegration of hydraulic mixture mineral component | |
RU2403096C1 (en) | Method of loose mix separation in fluid and device to this end | |
RU2506128C1 (en) | Method of disintegration of hydro mix mineral component under resonance acoustic effects in hydraulic flow and geotechnical complex to this end | |
CN104818635A (en) | Eddy kinetic energy gas flow material smashing and material-liquid separation pulping device | |
CN104492617A (en) | Slurry sediment diversion machine for treating waste materials | |
RU2635314C1 (en) | Device for dense medium separation of material | |
US1710208A (en) | Process and apparatus for screening materials | |
RU80359U1 (en) | MOBILE INSTALLATION FOR ENRICHMENT OF GOLD-CONTAINING MUSCLEES | |
CN110064506B (en) | Quartz sand hydraulic separation cleaning device | |
CN204294386U (en) | A kind of mud for the treatment of waste material divides husky machine | |
RU2403978C1 (en) | Washing and cleaning device for metalliferous sand processing | |
KR101847204B1 (en) | Device for manufacturing superheat coal using gangue and manufacturing method for superheat coal using gangue | |
CN105040497A (en) | High pressure air injection eddy making type eddy kinetic energy pulping equipment | |
CN110271097A (en) | A kind of concrete segment blanking device | |
EA042616B1 (en) | CONSTRUCTION SAND WASHING DEVICE | |
RU168239U1 (en) | Vibratory mill | |
CN211437238U (en) | Mechanism for washing broken domestic garbage incinerator slag | |
RU2274495C2 (en) | Hydraulic classifier | |
RU2634151C1 (en) | Method for beneficiation of high-clay placer sands of predominantly fine gold |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120303 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140720 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150303 |