RU2753569C1 - Устройство и способ гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама - Google Patents
Устройство и способ гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама Download PDFInfo
- Publication number
- RU2753569C1 RU2753569C1 RU2020140910A RU2020140910A RU2753569C1 RU 2753569 C1 RU2753569 C1 RU 2753569C1 RU 2020140910 A RU2020140910 A RU 2020140910A RU 2020140910 A RU2020140910 A RU 2020140910A RU 2753569 C1 RU2753569 C1 RU 2753569C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- helical
- screw
- chute
- coal
- central shaft
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/62—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by hydraulic classifiers, e.g. of launder, tank, spiral or helical chute concentrator type
- B03B5/626—Helical separators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/48—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by mechanical classifiers
- B03B5/52—Spiral classifiers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/62—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by hydraulic classifiers, e.g. of launder, tank, spiral or helical chute concentrator type
Abstract
Предложенная группа изобретений относится к устройству для гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама и способу, применяемому в области сепарации угля. Устройство для гравитационной сепарации угольного шлама содержит винтовой генератор с винтовым сепаратором, размещенным над винтовым генератором. Винтовой генератор содержит основание и возбудитель вибрации, расположенный в основании. Винтовой сепаратор содержит цилиндрическую винтовую внешнюю обойму с торцевой крышкой, обеспеченной в верхней части винтовой внешней обоймы. На стороне торцевой крышки в верхней части винтовой внешней обоймы обеспечено отверстие для подачи материала, на стыке между нижней частью винтовой внешней обоймы и основанием обеспечено множество резиновых пружинных труб. В осевом направлении в центре окружности винтовой внешней обоймы обеспечен винтовой центральный вал, верхний конец которого гибко соединен с торцевой крышкой, а нижний конец - соединен с возбудителем вибрации. На винтовом центральном валу в винтовой внешней обойме обеспечена обойма винтового центрального вала, на которой выполнены поверхностные канавки винтового желоба от верхней части до нижней части. На нижнем конце поверхностных канавок винтового желоба обеспечено отверстие для выгрузки материала, и в отверстии для выгрузки материала обеспечен улавливатель продукта. С помощью устройства осуществляют способ гравитационной сепарации угольного шлама, включающий подачу угольного шлама и воды в виде материалов в опору винтового среднего вала во внешней винтовой опоре через подающее отверстие, и отделение угольного шлама и водных материалов под действием силы тяжести. Быстрое расслоение групп частиц материала осуществляется под воздействием возбудителя вибрации. Поперечное распределение по зонам легких и тяжелых частиц реализуется на винтовом участке винтового желоба в соответствии с различием плотности, и образуется зона непрерывного угольного шлама после того, как расслоение и распределение по зонам материала стабилизировано. Разгрузку чистого угля, среднеочищенного угля и отходов угля осуществляют через соответствующие отверстия для выгрузки. Технический результат - повышение точности разделения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству для гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама и способу гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама, в частности к устройству и способу гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама, применяемому в области сепарации угля.
Уровень техники
Поскольку размер частиц круп но кускового угольного шлама находится около нижнего предела тяжелосредной сепарации и верхнего предела флотации (2-0,3 мм), во всем процессе сепарации угля трудно точно отделить крупнокусковой шлам путем тяжелосредной сепарации и флотации. Следовательно, крупнокусковой угольный шлам обычно отделяют по отдельности, и процесс сепарации также играет решающую связующую роль во всем процессе сепарации угля, и эффект сепарации оказывает прямое влияние на эффективность тяжелосредной сепарации и водной обработки угольного шлама. Широкое применение тяжелосредных циклонов большого диаметра и устройств для обработки мелкого угля при разделении крупнокускового угольного шлама вблизи границы крупности в некоторой степени является компромиссом между тяжелосредной сепарацией и водной обработкой угольного шлама, при этом улучшая качество продукта и эффект сепарации. Проблема сепарации крупнокускового угольного шлама стала основным препятствием, влияющим на повышение выхода чистого угля на большинстве отечественных углеобогатительных фабрик.
Благодаря разработкам, проведенным в последние годы, в устройствах для гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама были применены некоторые новые устройства. Хотя технологии сепарации угольного шлама постоянно совершенствовались и постоянно применялись новые устройства, некоторые устройства все еще имеют некоторые ограничения при обработке круп но кускового угольного шлама. Согласно теории Стокса об осаждении минеральных частиц в поле плотности центробежной силы, центробежная сила, действующая на частицы в циклоне, пропорциональна размеру частиц. Следовательно, в процессе осаждения материалов с диаметром частиц, равным или превышающим +3 мм, центробежная сила, действующая на минеральные частицы и действительная скорость разделения могут увеличиваться из-за большого диаметра частиц. В случае разделения материалов по плотности, материалы с диаметром частиц около +0,3 мм могут быть разделены с помощью обычного циклона. Угольный шлам с диаметром частиц около -0,5 мм абсорбируется преимущественно добавками с высокой селективностью и может хорошо отделяться путем флотации.
Широкое распространение получили существующие устройства для сепарации крупнокускового угольного шлама, например, сепараторы с разделением во взвешенном слое (TBS), винтовые сепараторы, циклоны для угольного шлама средней плотности и т.д. Однако эти устройства имеют те или иные недостатки в процессе сепарации крупнокускового угольного шлама, что ограничивает улучшение точности сепарации. Параметры винтовых сепараторов сложно отрегулировать, чтобы приспособить к изменению свойств исходного материала, и винтовые сепараторы обычно подходят для сепарации при высокой плотности сепарации и оказывают плохой концентрационный эффект на пластинчатые минеральные частицы; сепараторы с псевдоожиженным слоем жидко-твердого вещества требуют узкого диапазона размеров частиц исходного материала, и они подходят для сепарации при низкой плотности сепарации; циклоны для угольного шлама средней плотности требуют комплекта отдельной системы циркуляции и извлечения мелкой среды и включают сложную конструкцию системы, трудности при извлечении сверхмелкой среды и высокую стоимость изготовления.
III. Раскрытие сущности изобретения
Для преодоления вышеупомянутых недостатков предшествующего уровня техники настоящее изобретение обеспечивает устройство для гравитационной сепарации угольного шлама, которое имеет простую конструкцию и высокую эффективность сепарации, и настоящее изобретение также обеспечивает соответствующий способ.
Для решения вышеупомянутой технической задачи, устройство для гравитационной сепарации угольного шлама, обеспеченное настоящим изобретением, содержит винтовой генератор с винтовым сепаратором, размещенным над винтовым генератором; винтовой генератор содержит основание и расположенный в основании возбудитель вибрации; винтовой сепаратор содержит цилиндрическую винтовую внешнюю обойму с торцевой крышкой, обеспеченной в верхней части винтовой внешней обоймы, причем на стороне торцевой крышки в верхней части винтовой внешней обоймы обеспечено отверстие для подачи материала, на стыке между нижней частью винтовой внешней обоймы и основанием обеспечено множество резиновых пружинных труб, винтовой центральный вал обеспечен в осевом направлении в центре окружности винтовой внешней обоймы, верхний конец винтового центрального вала гибко соединен с торцевой крышкой, нижний конец винтового центрального вала соединен с возбудителем вибрации, на винтовом центральном валу в цилиндрической винтовой внешней обойме обеспечена обойма винтового центрального вала, на обойме винтового центрального вала от верхней части до нижней части выполнены винтовые поверхностные канавки, на нижнем конце поверхностных канавок винтового желоба обеспечено отверстие для выгрузки материала, и в отверстии для выгрузки материала обеспечен улавливатель продукта.
Направление вибраций возбудителя вибрации перпендикулярно обойме центрального вала винтового желоба.
Поверхностные канавки винтового желоба являются съемными, глубина поверхностных канавок винтового желоба постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении, частицы с высокой плотностью перемещаются по канавкам снаружи внутрь под воздействием нижнего слоя завихряющего потока воды; по мере уменьшения глубины канавок частицы с низкой плотностью, содержащиеся в нижнем слое, вымываются верхним слоем потока воды, так что разница в скорости потока воды по вертикали улучшает разделение и расслоение материалов, и более легкие частицы, отходящие к нижней части поверхностных канавок винтового желоба, и более тяжелые частицы, отходящие к краям поверхностных канавок винтового желоба, расслаиваются и снова распределяются по зонам.
Способ гравитационной сепарации угольного шлама включает следующие этапы:
подачу угольного шлама и воды в виде подаваемых материалов через отверстие для подачи материала к обойме винтового центрального вала в винтовой внешней обойме, так что угольный шлам и водные материалы падают в винтовой желоб под действием силы тяжести в касательном направлении и последовательно проходят через поверхностные канавки винтового желоба на винтовом желобе для сепарации;
приведение в движение под воздействием возбудителя (6) вибрации винтовым центральным валом обоймы винтового центрального вала для создания возбуждающего момента вокруг винтового центрального вала в вертикальном направлении; при этом, с одной стороны, радиальная центробежная сила материалов увеличивается и скорость поперечного движения верхнего слоя потока воды в винтовом желобе увеличивается, так что часть круп но кускового угольного шлама с низкой плотностью плывет в верхнем слое потока воды и быстро выбрасывается к внешнему краю желоба, в то время как часть крупнокускового угольного шлама с высокой плотностью оседает в нижнем слое потока воды, благодаря чему группы частиц материала быстро расслаиваются; а с другой стороны, возбуждающий момент вокруг винтового центрального вала увеличивает внутреннюю силу трения нижнего слоя материалов о поверхность винтового желоба, скорость вращения крупнокускового угольного шлама и нижнего слоя потока воды уменьшается, и разница в скорости между крупнокусковыми угольными шламами с разной плотностью, движущимися в нижней части винтового желоба, увеличивается; в результате, на винтовом поперечном сечении винтового желоба изнутри наружу последовательно образуется область с высокой плотностью, область со средней плотностью и область с низкой плотностью в соответствии с различием по плотности, благодаря чему реализуется поперечное распределение по зонам более легких и более тяжелых частиц;
обеспечение поверхностных канавок (5) винтового желоба на поверхности винтового желоба вдоль верхней винтовой линии, при этом глубина поверхностных канавок винтового желоба постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении; когда материалы проходят через поверхностные канавки винтового желоба под воздействием возбудителя вибрации и силы тяжести, более легкие частицы, отходящие к нижней части винтовых поверхностных канавок, и более тяжелые частицы, отходящие к краям канавок, расслаиваются и снова распределяются по зонам под воздействием завихряющего движения нижнего слоя потока воды, благодаря чему усиливается эффект сепарации по плотности;
перемещение частиц круп но кускового угольного шлама с разной плотностью после того, как расслоение материала и распределение по зонам стабилизировано, вдоль винтового желоба в соответствии с их соответствующими радиусами кругового движения, частицы с высокой плотностью и частицы с низкой плотностью располагаются равномерно вдоль поперечного сечения винтового желоба изнутри наружу, образуя непрерывную полосу угольного шлама; в результате, при помощи улавливателя продукта, обеспеченного на нижнем выпускном конце винтового сепаратора, полоса угольного шлама на поперечном сечении винтового желоба разделяется на три части, включая часть чистого угля, часть среднеочищенного угля и часть отходов угля, и части выгружают соответствующим образом через соответствующие отверстия для выгрузки материала.
Преимущества:
А. Возбудитель вибрации обоймы центрального винтового вала создает возбуждающий момент вокруг винтового центрального вала в вертикальном направлении и возбуждающий момент вокруг винтового центрального вала увеличивает радиальную центробежную силу материалов; с одной стороны, радиальная центробежная сила материалов увеличивается и скорость поперечного движения верхнего слоя потока воды в винтовом желобе увеличивается, так что часть крупнокускового угольного шлама с низкой плотностью плывет в верхнем слое потока воды и быстро выбрасывается к внешнему краю желоба, в то время как часть крупнокускового угольного шлама с высокой плотностью оседает вниз в нижний слой потока воды, благодаря чему группы частиц материала быстро расслаиваются; с другой стороны, возбуждающий момент вокруг вертикального вала увеличивает внутреннюю силу трения нижнего слоя материалов о поверхность желоба, снижает скорость завихрения и центробежную силу крупнокускового угольного шлама и нижнего слоя потока воды, и увеличивает разницу в скорости между крупными угольными шламами с разной плотностью, движущимися в нижней части желоба, благодаря чему повышается эффективность и точность расслоения материалов в желобе и реализуется поперечное распределение по зонам более легких частиц и более тяжелых частиц;
B. На поверхности винтового желоба вдоль верхней винтовой линии обеспечены канавки и глубина канавок постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении, так что разница в скорости потока воды по вертикали увеличивает разделение и расслоение материалов; канавки обеспечены на поверхности винтового желоба вдоль верхней винтовой линии и глубина канавок постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении, так что более легкие частицы отходящие к нижней части канавок, и более тяжелые частицы отходящие к краям канавок, расслаиваются и снова распределяются по зонам под воздействием завихряющего движения нижнего слоя потока воды, благодаря чему усиливается эффект разделения на основе плотности и повышается точность разделения;
C. Поверхностные канавки винтового желоба являются съемными, радиальные высоты поверхностных канавок винтового желоба могут быть разного типа и поверхностные канавки винтового желоба с различными типами высот могут быть выбраны в соответствии со свойствами различных образцов угля. Для материалов крупнокускового угольного шлама, которые имеют меньшую разницу в плотности и которые трудно разделить, могут быть выбраны поверхностные канавки винтового желоба с большим изменением радиальной высоты для усиления эффекта расслоения угольного шлама на основе плотности и повышения эффективности сепарации; для материалов крупнокускового угольного шлама, которые имеют большую разницу в плотности и легко разделяются, можно выбрать поверхностные канавки винтового желоба с меньшим изменением радиальной высоты для повышения производительности обработки шлама и гарантии скорости извлечения.
IV. Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен схематический вид конструкции устройства для гравитационной сепарации по настоящему изобретению;
На фиг. 2 представлен вид сверху конструкции поверхностных канавок винтового желоба по настоящему изобретению;
На фиг. 3 представлен вид сечения конструкции поверхностных канавок винтового желоба по настоящему изобретению.
На чертежах:
1 - отверстие для подачи материала;
2 - винтовой желоб;
3 - винтовая внешняя обойма;
4 - обойма винтового центрального вала;
5 - поверхностная канавка винтового желоба;
6 - возбудитель вибрации;
7 - резиновая пружинная труба;
8 - основание;
9 - отверстие для выгрузки материала.
V. Осуществление изобретения
Один вариант осуществления настоящего изобретения будет дополнительно подробно описан ниже со ссылкой на чертежи.
Как показано на фиг. 1, устройство для гравитационной сепарации угольного шлама содержит: винтовой генератор с винтовым сепаратором, размещенным над винтовым генератором, причем винтовой генератор содержит основание 8 и возбудитель 6 вибрации, расположенный в основании 8; винтовой сепаратор содержит цилиндрическую винтовую внешнюю обойму 3 с торцевой крышкой, обеспеченной в верхней части винтовой внешней обоймы 3, причем отверстие 1 для подачи материала обеспечено на стороне торцевой крышки в верхней части винтовой внешней обоймы 3, множество резиновых пружинных труб 7 обеспечено на стыке между нижней частью винтовой внешней обоймы 3 и основанием 8, винтовой центральный вал обеспечен в осевом направлении в центре окружности винтовой обоймы 3, верхний конец винтового центрального вала гибко соединен с торцевой крышкой, нижний конец винтового центрального вала соединен с возбудителем 6 вибрации, направление вибраций которого перпендикулярно обойме центрального вала в винтовом желобе, обойма 4 винтового центрального вала обеспечен на винтовом центральном валу в винтовой внешней обойме 3, поверхностные канавки 5 винтового желоба выполнены на обойме 4 винтового центрального вала от верхней части до нижней части, отверстие 9 для выгрузки материала обеспечено на нижнем конце поверхностных канавок 5 винтового желоба и улавливатель продукта обеспечен в отверстии 9 для выгрузки материала.
Как показано на фиг. 2 и 3, поверхностные канавки 5 винтового желоба являются съемными, глубина поверхностных канавок 5 винтового желоба постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении, частицы с высокой плотностью перемещаются по канавкам снаружи внутрь под воздействием нижнего слоя завихряющего потока воды, по мере уменьшения глубины канавок 5, частицы с низкой плотностью, содержащиеся в нижнем слое, вымываются верхним слоем потока воды, так что разница в скорости потока воды по вертикали улучшает разделение и расслоение материалов, и более легкие частицы отходящие к нижней части поверхностных канавок 5 винтового желоба, а более тяжелые частицы, отходящие к краям поверхностных канавок 5 винтового желоба, расслаиваются и снова распределяются по зонам.
Способ гравитационной сепарации угольного шлама включает следующие этапы:
подачу угольного шлама и воды в виде подаваемых материалов через отверстие 1 для подачи материала к обойме 4 винтового центрального вала в винтовой внешней обойме 3, так что угольный шлам и водные материалы падают в винтовой желоб 2 под действием силы тяжести в касательном направлении и последовательно проходят через поверхностные канавки 5 винтового желоба на винтовом желобе 2 для сепарации;
приведение в движение под воздействием возбудителя (6) вибрации винтовым центральным валом обоймы 4 винтового центрального вала для создания возбуждающего момента вокруг винтового центрального вала в вертикальном направлении; при этом, с одной стороны, радиальная центробежная сила материалов увеличивается и скорость поперечного движения верхнего слоя потока воды в винтовом желобе увеличивается, так что часть крупнокускового угольного шлама с низкой плотностью плывет в верхнем слое потока воды и быстро выбрасывается к внешнему краю желоба 2, в то время как часть крупнокускового угольного шлама с высокой плотностью оседает вниз в нижний слой потока воды, благодаря чему группы частиц материала быстро расслаиваются; а с другой стороны, возбуждающий момент вокруг винтового центрального вала увеличивает внутреннюю силу трения нижнего слоя материалов о поверхность винтового желоба 2, уменьшает скорость вращения крупнокускового угольного шлама и нижнего слоя потока воды и увеличивает разницу в скорости между крупными угольными шламами с разной плотностью, движущимися в нижней части винтового желоба 2; в результате, на винтовом поперечном сечении винтового желоба 2 изнутри наружу последовательно образуется область с высокой плотностью, область со средней плотностью и область с низкой плотностью в соответствии с различием плотности, благодаря чему реализуется поперечное распределение по зонам более легких и более тяжелых частиц;
обеспечение поверхностных канавок (5) винтового желоба на поверхности винтового желоба 2 вдоль верхней винтовой линии, при этом глубина поверхностных канавок 5 винтового желоба постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении; когда материалы проходят через поверхностные канавки 5 винтового желоба под воздействием возбудителя 6 вибрации и действия силы тяжести, более легкие частицы, отходящие к нижней части поверхностных канавок 5 винтового желоба, и более тяжелые частицы, отходящие к краям канавок, расслаиваются и снова распределяются по зонам под воздействием завихряющего движения нижнего слоя потока воды, благодаря чему эффект сепарации по плотности усиливается;
перемещение частиц крупнокускового угольного шлама с разной плотностью после того, как расслоение материала и распределение по зонам стабилизировано, вдоль винтового желоба 2 в соответствии с их соответствующими радиусами кругового движения, частицы с высокой плотностью и частицы с низкой плотностью располагаются равномерно вдоль поперечного сечения винтового желоба 2 изнутри наружу, образуя непрерывную полосу угольного шлама; наконец, при помощи улавливателя продукта, обеспеченного на нижнем выпускном конце винтового сепаратора, полоса угольного шлама на поперечном сечении винтового желоба разделяется на три части, включая часть чистого угля, часть среднеочищенного угля и часть отходов угля, и части выгружают соответствующим образом через соответствующие отверстия 9 для выгрузки материала.
Claims (25)
1. Устройство для гравитационной сепарации угольного шлама, содержащее: винтовой генератор с винтовым сепаратором, размещенным над винтовым генератором,
причем винтовой генератор содержит основание (8) и возбудитель (6) вибрации, расположенный в основании (8);
винтовой сепаратор содержит цилиндрическую винтовую внешнюю обойму (3) с торцевой крышкой, обеспеченной в верхней части винтовой внешней обоймы (3),
причем на стороне торцевой крышки в верхней части винтовой внешней обоймы (3) обеспечено отверстие (1) для подачи материала,
на стыке между нижней частью винтовой внешней обоймы (3) и основанием (8) обеспечено множество резиновых пружинных труб (7),
в осевом направлении в центре окружности винтовой внешней обоймы (3) обеспечен винтовой центральный вал,
верхний конец винтового центрального вала гибко соединен с торцевой крышкой,
нижний конец винтового центрального вала соединен с возбудителем (6) вибрации,
на винтовом центральном валу в винтовой внешней обойме (3) обеспечена обойма (4) винтового центрального вала,
на обойме (4) винтового центрального вала выполнены поверхностные канавки (5) винтового желоба (2) от верхней части до нижней части,
на нижнем конце поверхностных канавок (5) винтового желоба (2) обеспечено отверстие (9) для выгрузки материала и
в отверстии (9) для выгрузки материала обеспечен улавливатель продукта.
2. Устройство для гравитационной сепарации угольного шлама по п. 1, в котором направление вибраций возбудителя (6) вибрации перпендикулярно обойме центрального вала винтового желоба.
3. Устройство для гравитационной сепарации угольного шлама по п. 1, в котором на винтовом желобе (2) обеспечены поверхностные канавки (5) винтового желоба, причем поверхностные канавки (5) винтового желоба являются съемными, и глубина поверхностных канавок (5) винтового желоба постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении, частицы с высокой плотностью перемещаются по канавкам снаружи внутрь под воздействием нижнего слоя завихряющего потока воды;
по мере уменьшения глубины поверхностных канавок (5) винтового желоба частицы с низкой плотностью, содержащиеся в нижнем слое, вымываются верхним слоем потока воды, так что разница в скорости потока воды по вертикали улучшает разделение и расслоение материалов, и более легкие частицы, отходящие к нижней части поверхностных канавок (5) винтового желоба, и более тяжелые частицы, отходящие к краям поверхностных канавок (5) винтового желоба, расслаиваются и снова распределяются по зонам.
4. Способ сепарации с использованием устройства для гравитационной сепарации угольного шлама по п. 1, включающий следующие этапы:
- подачу угольного шлама и воды в виде подаваемых материалов через отверстие (1) для подачи материала к обойме (4) винтового центрального вала в винтовой внешней обойме (3), так что угольный шлам и водные материалы падают в винтовой желоб (2) под действием силы тяжести в касательном направлении и последовательно проходят через поверхностные канавки (5) винтового желоба на винтовом желобе (2) для сепарации;
- приведение в движение под воздействием возбудителя (6) вибрации винтовым центральным валом обоймы (4) винтового центрального вала для создания возбуждающего момента вокруг винтового центрального вала в вертикальном направлении;
при этом, с одной стороны, увеличивается радиальная центробежная сила материалов и увеличивается скорость поперечного движения верхнего слоя потока воды в винтовом желобе, так что часть крупнокускового угольного шлама с низкой плотностью плывет в верхнем слое потока воды и быстро выбрасывается к внешнему краю желоба (2), в то время как часть крупнокускового угольного шлама с высокой плотностью оседает в нижнем слое потока воды, благодаря чему группы частиц материала быстро расслаиваются; а
с другой стороны, возбуждающий момент вокруг винтового центрального вала увеличивает внутреннюю силу трения нижнего слоя материалов о поверхность винтового желоба (2), уменьшает скорость вращения крупнокускового угольного шлама и нижнего слоя потока воды и увеличивает разницу в скорости между крупнокусковыми угольными шламами с разной плотностью, движущимися в нижней части винтового желоба (2);
в результате, область с высокой плотностью, область со средней плотностью и область с низкой плотностью последовательно образуются на винтовом поперечном сечении винтового желоба (2) изнутри наружу в соответствии с различием по плотности, благодаря чему реализуется поперечное распределение по зонам более легких и более тяжелых частиц;
- обеспечение поверхностных канавок (5) винтового желоба на поверхности винтового желоба (2) вдоль верхней винтовой линии, при этом глубина поверхностных канавок (5) винтового желоба постепенно увеличивается изнутри наружу в радиальном направлении;
когда материалы проходят через поверхностные канавки (5) винтового желоба под воздействием возбудителя (6) вибрации и действием силы тяжести, более легкие частицы, отходящие к нижней части поверхностных канавок (5) винтового желоба, и более тяжелые частицы, отходящие к краям канавок, расслаиваются и снова распределяются по зонам под воздействием завихряющего движения нижнего слоя потока воды, благодаря чему усиливается эффект сепарации по плотности;
- перемещение частиц крупнокускового угольного шлама с разной плотностью, после того как расслоение материала и распределение по зонам стабилизировано вдоль винтового желоба (2) в соответствии с их соответствующими радиусами кругового движения, частицы с высокой плотностью и частицы с низкой плотностью располагаются равномерно вдоль поперечного сечения винтового желоба (2) изнутри наружу, образуя непрерывную полосу угольного шлама;
в результате, при помощи улавливателя продукта, обеспеченного на нижнем выпускном конце винтового сепаратора, полоса угольного шлама на поперечном сечении винтового желоба разделяется на три части, включая часть чистого угля, часть среднеочищенного угля и часть отходов угля, и части выгружают соответствующим образом через соответствующие отверстия (9) для выгрузки материала.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910113274.4A CN109746112B (zh) | 2019-02-12 | 2019-02-12 | 一种粗煤泥重力分选设备与方法 |
| CN201910113274.4 | 2019-02-12 | ||
| PCT/CN2019/106919 WO2020164241A1 (zh) | 2019-02-12 | 2019-09-20 | 一种粗煤泥重力分选设备与方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2753569C1 true RU2753569C1 (ru) | 2021-08-17 |
Family
ID=66406608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020140910A RU2753569C1 (ru) | 2019-02-12 | 2019-09-20 | Устройство и способ гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109746112B (ru) |
| CA (1) | CA3105291C (ru) |
| GB (1) | GB2595545B (ru) |
| RU (1) | RU2753569C1 (ru) |
| WO (1) | WO2020164241A1 (ru) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109746112B (zh) * | 2019-02-12 | 2020-09-04 | 中国矿业大学 | 一种粗煤泥重力分选设备与方法 |
| CN111495572A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-08-07 | 武汉科技大学 | 一种振动螺旋溜槽装置 |
| CN112844810B (zh) * | 2021-01-05 | 2022-05-17 | 周庆佳 | 一种回收精煤的装置及其方法 |
| CN113289774B (zh) * | 2021-05-17 | 2023-04-11 | 陕西陕煤铜川矿业有限公司 | 粗煤泥回收精煤系统及方法 |
| CN113751184B (zh) * | 2021-05-25 | 2023-03-28 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所 | 一种从气化黑水细渣中回收玻璃微珠及碳精粉的方法 |
| CN113751186B (zh) * | 2021-05-25 | 2023-04-07 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所 | 一种气化粗渣回收精碳粉—玻璃微珠的工艺方法 |
| CN113458126A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-10-01 | 李晓慧 | 一种煤化渣固废再生利用设备 |
| CN114716126B (zh) * | 2022-03-29 | 2023-09-29 | 黄道驰 | 一种制沙尾泥环保净化综合利用及矿物质回收工艺 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU345984A1 (ru) * | А. В. Аврус, И. А. Майстренко , О. М. Сулименко | Классификатор сыпучих материалов | ||
| SU2706A1 (ru) * | 1924-04-30 | 1924-09-15 | И.И. Крутулевский | Электрический генератор |
| CN87107743A (zh) * | 1987-11-17 | 1988-06-01 | 新疆有色金属研究所 | 高频振动螺旋溜槽选矿机 |
| RU63254U1 (ru) * | 2007-01-29 | 2007-05-27 | Бабин Владимир Александрович | Винтовой сепаратор |
| CN101417259A (zh) * | 2008-11-26 | 2009-04-29 | 中国矿业大学 | 一种选煤螺旋分选机 |
| CN108970798A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-11 | 江西石城县南方有色选矿设备制造有限公司 | 一种新型螺旋溜槽 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4159242A (en) * | 1977-08-08 | 1979-06-26 | Leon Walker | Coal washing apparatus |
| CN1225418C (zh) * | 2002-11-13 | 2005-11-02 | 新汶矿业集团有限责任公司华丰煤矿 | 洗煤厂煤泥水回收精煤的方法与设备 |
| CN203061272U (zh) * | 2012-08-09 | 2013-07-17 | 北京华德创业环保设备有限公司 | 一种耐磨的螺旋分选机 |
| KR20140133109A (ko) * | 2013-05-09 | 2014-11-19 | 코오롱글로텍주식회사 | 충진재 리사이클용 선별 시스템 및 방법 |
| CN203379983U (zh) * | 2013-08-07 | 2014-01-08 | 江西省威尔国际矿业装备有限公司 | 一种新型刻槽螺旋溜槽 |
| CN103510984B (zh) * | 2013-10-23 | 2015-05-20 | 中国矿业大学 | 固体充填采煤充采质量比设计方法 |
| CN103902780B (zh) * | 2014-04-08 | 2017-01-04 | 中国矿业大学 | 固体充填采煤地表变形预计方法 |
| CN204523209U (zh) * | 2014-12-30 | 2015-08-05 | 中国矿业大学 | 一种螺旋升流式液固流化床分选设备 |
| CN105057085B (zh) * | 2015-07-16 | 2017-08-25 | 中国矿业大学 | 一种旋流扫选干扰床粗煤泥分选方法 |
| CN105798052B (zh) * | 2016-04-18 | 2018-01-12 | 中国矿业大学 | 加速煤矸石充填复垦沉降稳定的湿润处理方法 |
| CN105903549A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-08-31 | 中国矿业大学(北京) | 一种新型高频振动分叉螺旋溜槽 |
| CN106669961A (zh) * | 2016-06-20 | 2017-05-17 | 中国矿业大学 | 一种中煤回收精煤工艺 |
| CN106198232A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-12-07 | 中国矿业大学 | 一种基于实测的充填材料力学特性曲线修正方法 |
| CN206082811U (zh) * | 2016-08-29 | 2017-04-12 | 福州大学 | 一种选矿机的螺旋槽结构 |
| CN206980968U (zh) * | 2017-06-01 | 2018-02-09 | 李�瑞 | 反逆流选矿装置 |
| CN207430503U (zh) * | 2017-10-30 | 2018-06-01 | 江西石城县永盛选矿设备制造有限公司 | 一种微细粒级选矿螺旋溜槽 |
| CN107983527A (zh) * | 2018-01-14 | 2018-05-04 | 福建康鑫矿山设备制造有限公司 | 一种交变刻槽离心旋转螺旋选矿机 |
| CN208213407U (zh) * | 2018-04-04 | 2018-12-11 | 中国矿业大学 | 一种具有稳定流化环境的粗煤泥分选装置 |
| CN109117585B (zh) * | 2018-09-06 | 2022-10-28 | 中国矿业大学 | 一种固体充填材料内部应力确定方法 |
| CN109746112B (zh) * | 2019-02-12 | 2020-09-04 | 中国矿业大学 | 一种粗煤泥重力分选设备与方法 |
-
2019
- 2019-02-12 CN CN201910113274.4A patent/CN109746112B/zh active Active
- 2019-09-20 RU RU2020140910A patent/RU2753569C1/ru active
- 2019-09-20 GB GB2100773.7A patent/GB2595545B/en active Active
- 2019-09-20 WO PCT/CN2019/106919 patent/WO2020164241A1/zh active Application Filing
- 2019-09-20 CA CA3105291A patent/CA3105291C/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU345984A1 (ru) * | А. В. Аврус, И. А. Майстренко , О. М. Сулименко | Классификатор сыпучих материалов | ||
| SU2706A1 (ru) * | 1924-04-30 | 1924-09-15 | И.И. Крутулевский | Электрический генератор |
| CN87107743A (zh) * | 1987-11-17 | 1988-06-01 | 新疆有色金属研究所 | 高频振动螺旋溜槽选矿机 |
| RU63254U1 (ru) * | 2007-01-29 | 2007-05-27 | Бабин Владимир Александрович | Винтовой сепаратор |
| CN101417259A (zh) * | 2008-11-26 | 2009-04-29 | 中国矿业大学 | 一种选煤螺旋分选机 |
| CN108970798A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-11 | 江西石城县南方有色选矿设备制造有限公司 | 一种新型螺旋溜槽 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020164241A1 (zh) | 2020-08-20 |
| GB202100773D0 (en) | 2021-03-03 |
| GB2595545A (en) | 2021-12-01 |
| CA3105291A1 (en) | 2020-08-20 |
| CA3105291C (en) | 2023-06-27 |
| CN109746112A (zh) | 2019-05-14 |
| CN109746112B (zh) | 2020-09-04 |
| GB2595545B (en) | 2022-09-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2753569C1 (ru) | Устройство и способ гравитационной сепарации крупнокускового угольного шлама | |
| CA1255642A (en) | Centrifugal concentrator | |
| US9333511B2 (en) | Apparatus and method for drilling fluid density separator using magnets | |
| GB2162092A (en) | Cyclonic froth flotation cell | |
| US4563279A (en) | Spiral separators | |
| JP2012143722A (ja) | 異物粒子分離装置、および被処理流体浄化システム | |
| CN212418290U (zh) | 一种改进型复合力选矿设备 | |
| US3379308A (en) | Heavy medium cyclone separator | |
| US4071440A (en) | Method and apparatus of stratification with tangential feed | |
| CN101590451A (zh) | 煤泥旋流重选柱 | |
| CN111068895A (zh) | 一种复合力选矿设备 | |
| US2753998A (en) | Method and apparatus for heavy-media separation | |
| WO1987004944A1 (en) | Method of and apparatus for separating a medium in different components by means of gravity | |
| RU2360739C1 (ru) | Центробежный виброконцентратор | |
| CN211964553U (zh) | 一种复合力选矿设备 | |
| US3024909A (en) | Vortical type grit separator | |
| CN104815763B (zh) | 一种基于离心力场强化的粗煤泥分选设备 | |
| US5184731A (en) | Spiral separator with improved separation surface | |
| CN111632751A (zh) | 一种改进型复合力选矿设备 | |
| RU2423183C2 (ru) | Способ концентрирования тяжелых минералов и концентратор для его осуществления | |
| RU2194581C2 (ru) | Винтовой пневмосепаратор | |
| US2710691A (en) | Separatory apparatus | |
| JPS6128473A (ja) | 二重液体サイクロン | |
| US2607484A (en) | Method and apparatus for separating granular material | |
| RU2511310C1 (ru) | Способ гравитационного обогащения и устройство для его осуществления |