RU2792663C1 - Separator device and feeding system for increasing performance - Google Patents
Separator device and feeding system for increasing performance Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792663C1 RU2792663C1 RU2022101350A RU2022101350A RU2792663C1 RU 2792663 C1 RU2792663 C1 RU 2792663C1 RU 2022101350 A RU2022101350 A RU 2022101350A RU 2022101350 A RU2022101350 A RU 2022101350A RU 2792663 C1 RU2792663 C1 RU 2792663C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- fractions
- separator
- separation chamber
- fluidizing fluid
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Варианты осуществления изобретения относятся к инновационному сепаратору с псевдоожиженным слоем (например, сортировщику твердых материалов, приспособленному для разделения твердой фракции по размеру частиц и/или плотности, или флотационной установке (флотатору) крупных частиц, приспособленной для разделения твердых частиц по минералогическому составу) и новой системы питания для него. Варианты осуществления могут быть особенно полезными для разделения флотирующихся частиц в процессах, характеризующихся высокой производительностью (например, в частности, переработки от 1 до 1200 кубометров или более шлама в час).Embodiments of the invention relate to an innovative fluidized bed separator (for example, a solids sorter adapted to separate solids by particle size and/or density, or a coarse flotation unit (flotation) adapted to separate solids by mineralogical composition) and a new power systems for it. Embodiments may be particularly useful for separating floating particles in high throughput processes (for example, processing 1 to 1200 cubic meters or more of slurry per hour in particular).
Уровень техникиState of the art
Сепараторы с псевдоожиженным слоем, например, использующие технологию FLSmidth®REFLUX®Classifier, подтвердили свою эффективность сепарации по размеру и/или плотности из поступающего сырьевого шлама. К сожалению, этим устройствам присущи некоторые недостатки.Fluidized bed separators, such as those using FLSmidth®REFLUX®Classifier technology, have proven effective in separating size and/or density from incoming feed slurry. Unfortunately, these devices have some drawbacks.
Например, в существующих сепараторах с псевдоожиженным слоем процесс монтажа и/или демонтажа тонких пластин (ламелей) может быть сложным, трудоемким и/или продолжительным из-за скопления твердых частиц. Со временем, в каналах, поддерживающих ламели, накапливаются отложения, которые могут существенно повысить сопротивление извлечению и усилия, необходимые для извлечения ламелей из верхней сепараторной камеры.For example, in existing fluidized bed separators, the process of mounting and/or dismounting thin plates (lamellae) can be difficult, time consuming and/or time consuming due to the accumulation of solid particles. Over time, deposits build up in the channels supporting the lamellae, which can significantly increase the pull-out resistance and the effort required to remove the lamellas from the upper separator chamber.
Обычные сепараторные устройства также необходимо периодически опорожнять для выполнения плановой очистки и удаления твердых частиц, включая частицы, накапливающиеся во внутреннем устройстве защиты от частиц с размером больше допустимого (надситных фракций), находящемся внутри верхней сепараторной камеры. Эти операции по обслуживанию обычно требуют отключения сепаратора на 8-часовую смену каждые 1-4 недели. Соответственно, уже давно ощущается необходимость в разработке новой конструкции сепаратора, исключающей частые простои оборудования для выполнения очистки.Conventional separator devices also need to be emptied periodically to perform routine cleaning and removal of particulates, including particulates accumulating in the internal oversized particulate (oversized) control device located inside the upper separator chamber. These maintenance operations typically require the separator to be shut down for an 8-hour shift every 1-4 weeks. Accordingly, there has long been a need to develop a new separator design that eliminates frequent downtime for cleaning equipment.
Кроме того, обычные сепараторы с псевдоожиженным слоем, как правило, включают встроенное устройство защиты от надситных фракций, установленное внутри верхней сепараторной камеры, которое также содержит переливные желоба и наклонные ламели. Это устройство защиты от надситных фракций (а также традиционные обращенные вниз каналы подачи сырьевого шлама, также расположенные в верхней сепараторной камере) ограничивает восходящий поток более мелких/менее плотных частиц через каналы между ламелями внутри верхней сепараторной камеры.In addition, conventional fluidized bed separators typically include an integral supersize protection device installed inside the upper separator chamber, which also contains overflow troughs and inclined lamellas. This oversize protection device (as well as the traditional downward facing feed slurry channels also located in the upper separator chamber) restricts the upward flow of finer/less dense particles through the channels between the lamellas within the upper separator chamber.
Подача шлама вниз внутри верхней сепараторной камеры между и среди пластин ламелей также затрудняет прохождение восходящего потока материала, тем самым ограничивая эффективность разделения и влияя на количество материала, который может легко проходить вверх в переливные желоба. Полная площадь поперечного сечения потока через верхнюю сепараторную камеру сокращается, поскольку каналы для направленного вниз потока сырьевого шлама и устройство защиты от надситных фракций занимают внутренний объем.Feeding the cuttings down within the upper separator chamber between and among the lamella plates also impedes the upward flow of material, thereby limiting separation efficiency and affecting the amount of material that can easily pass up into the overflow chutes. The total cross-sectional area of the flow through the upper separation chamber is reduced as the channels for the downward flow of the feed slurry and the oversize protection device occupy the internal volume.
Соответственно, существующие сепараторы с псевдоожиженным слоем в определенной мере ограничены в количестве материала, которое они способны переработать за данный отрезок времени, и неспособны работать с очень высокой производительностью (например, темпом подачи сырьевого шлама до 1200 кубометров в час или более), поскольку потоки через пластины ламелей, расположенные в верхней сепараторной камере, заблокированы каналами сырьевого шлама и устройством защиты от надситных фракций.Accordingly, current fluidized bed separators are somewhat limited in the amount of material they are able to process in a given period of time and are unable to operate at very high rates (e.g., feed slurry rates of up to 1200 cubic meters per hour or more) because flows through the lamella plates located in the upper separator chamber are blocked by raw sludge channels and the oversized fraction protection device.
И, наконец, восходящий поток через ламели в обычных сепараторах может быть "не совсем ламинарным" или может содержать вихревые потоки в нижних отделах верхней сепараторной камеры. В частности, на нижних частях наклонных пластин внутри верхней сепараторной камеры может существовать турбулентный поток. Этот турбулентная область потока может отрицательно влиять на поток, снижать эффективность и/или может повышать износ вблизи нижних частей наклонных пластин и ламелей.Finally, the upward flow through the lamellas in conventional separators may be "not quite laminar" or may contain eddy currents in the lower portions of the upper separator chamber. In particular, turbulent flow may exist on the lower parts of the inclined plates inside the upper separation chamber. This turbulent flow region can adversely affect flow, decrease efficiency, and/or increase wear near the bottoms of the ramps and sipes.
Варианты осуществления настоящего изобретения направлены на преодоление по меньшей мере одного, некоторых или всех из отмеченных выше недостатков, свойственных обычным сепараторам.Embodiments of the present invention are directed to overcoming at least one, some or all of the above disadvantages of conventional separators.
Задачи изобретенияObjectives of the invention
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, требуется устройство сепарации частиц, в частности, обеспечивающее обработку с высокой производительностью.According to some embodiments, a particle separation device is required, in particular one capable of high throughput processing.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, требуется сепаратор частиц, обеспечивающий, в частности, непрерывное, в реальном времени работы установки, удаление промывкой частиц надситных фракций для сокращения простоя оборудования.In accordance with some embodiments, a particle separator is required that provides, in particular, continuous, real-time operation of the plant, removal of particles of oversized fractions by washing to reduce equipment downtime.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, требуется сепаратор частиц, в частности, с увеличенной площадью сечения потока внутри верхней сепараторной камеры.According to some embodiments, a particle separator is required, in particular with an increased flow area within the upper separator chamber.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, требуется сепаратор частиц, в котором устройство питания и устройство защиты от надситных фракций отделены от верхней сепараторной камеры и удалены для освобождения пространства в камере для улучшения восходящего потока.In accordance with some embodiments, a particle separator is required in which the feeder and supersize protector are separated from the upper separator chamber and removed to free up space in the chamber for improved upflow.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, требуется, в частности, сепаратор частиц, отличающийся менее турбулентным и плавным, более ламинарным потоком между и вокруг ламелей внутри верхней сепараторной камеры.In accordance with some embodiments, in particular, a particle separator is required that is characterized by less turbulent and smoother, more laminar flow between and around the lamellas within the upper separator chamber.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, требуется, в частности, сепаратор частиц, включающий средства для простого удаления и замены изношенных и сломанных ламельных пластин.According to some embodiments, in particular, a particle separator is required, including means for easily removing and replacing worn and broken lamella plates.
Эти и другие задачи настоящего изобретения будут очевидны при ознакомлении с приведенными чертежами и описанием. Представляется, что хотя каждая задача изобретения может быть решена по меньшей мере одним вариантом осуществления изобретения, в каждом отдельном варианте осуществления изобретения не обязательно решаются все задачи изобретения.These and other objectives of the present invention will be apparent from reading the drawings and description. It appears that while each object of the invention can be solved by at least one embodiment of the invention, each individual embodiment of the invention does not necessarily solve all the objects of the invention.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может включать стенку (10) корпуса и секцию (7) псевдоожиженного слоя, имеющую по меньшей мере одно впускное отверстие (9) для введения ожижающей текучей среды в камеру (25) распределения ожижающей текучей среды. В некоторых вариантах осуществления, ожижающая текучая среда может содержать жидкость для сортировки частиц по размеру и/или по плотности. В некоторых вариантах осуществления, ожижающая среда может содержать жидкость (включающую флотационный реагент) и/или газ, например воздух, для флотации крупных частиц и разделения частиц по минералогическому составу.The fluidized bed separator (1) may include a housing wall (10) and a fluidized bed section (7) having at least one inlet (9) for introducing the fluidizing fluid into the fluidizing fluid distribution chamber (25). In some embodiments, the fluidization fluid may contain a particle size and/or density sorting fluid. In some embodiments, the fluidization medium may contain a liquid (including a flotation reagent) and/or a gas, such as air, to float large particles and separate particles by mineralogical composition.
Секция (7) псевдоожиженного слоя может включать верхнюю стенку/панель, имеющую множество выпускных отверстий (26) ожижающей текучей среды. Сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может дополнительно иметь главную сепараторную камеру (6) над секцией (7) псевдоожиженного слоя для формирования псевдоожиженного слоя внутри главной сепараторной камеры (6) посредством ожижающей текучей среды, выходящей из камеры (25) распределения ожижающей текучей среды через выпускные отверстия (26) ожижающей текучей среды и поступающей в главную сепараторную камеру (6). Сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может также содержать верхнюю сепараторную камеру (19), имеющую несколько наклонных пластин (17), поперечные планки (39) и каналы (18), образованные между наклонными пластинами (17) и поперечными планками (39). Внутри верхней сепараторной камеры (19) могут быть установлены один или более переливных желобов (15), которые могут быть направлены в накопительную емкость - чашу (21).The fluidized bed section (7) may include a top wall/panel having a plurality of fluidizing fluid outlets (26). The fluidized bed separator (1) may further have a main separation chamber (6) above the fluidized bed section (7) for forming a fluidized bed inside the main separation chamber (6) by fluidizing fluid leaving the fluidizing fluid distribution chamber (25) through outlets (26) of the fluidizing fluid and entering the main separation chamber (6). The fluidized bed separator (1) may also comprise an upper separator chamber (19) having several inclined plates (17), cross bars (39) and channels (18) formed between the inclined plates (17) and the cross bars (39). Inside the upper separator chamber (19), one or more overflow chutes (15) can be installed, which can be directed into the storage tank - bowl (21).
Сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может отличаться тем, что он также включает секцию (4) питания, расположенную между верхней сепараторной камерой (19) и главной сепараторной камерой (6). Секция (4) питания может содержать одну или более питательных труб (11). Одна или более питательных труб (11) могут проходить горизонтально и поперечно относительно стенки (10) корпуса. Например, одна или более питательных труб (11) могут быть расположены целиком и полностью под наклонными пластинами (17) (т.е., так, что одна или более питательных труб (11) не располагаются внутри верхней сепараторной камеры (19)).The fluidized bed separator (1) may differ in that it also includes a feed section (4) located between the upper separator chamber (19) and the main separator chamber (6). The feeding section (4) may contain one or more feeding tubes (11). One or more feed pipes (11) can run horizontally and transversely relative to the wall (10) of the housing. For example, one or more feed tubes (11) may be located entirely under the inclined plates (17) (i.e., so that one or more feed tubes (11) are not located inside the upper separator chamber (19)).
В некоторых вариантах осуществления, одна или более питательных труб (11) могут содержать по меньшей мере одно ступенчатое сужение (22). Например, диаметр одной или более питательных труб (11) может уменьшаться в одном месте или в нескольких местах внутри секции (4) питания.In some embodiments, one or more feed pipes (11) may contain at least one stepped constriction (22). For example, the diameter of one or more feed pipes (11) may decrease in one place or in several places within the feed section (4).
В некоторых вариантах осуществления, одна или более питательных труб (11) могут иметь несколько выпускных отверстий (23) для введения сырьевого шлама в секцию (4) питания. На чертежах показано, что в некоторых вариантах осуществления выпускные отверстия (23) могут быть расположены так, чтобы вводить сырьевой шлам в секцию (4) питания в основном в горизонтальном направлении, в целом поперечно вертикальной оси сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем. Другими словами, одна или более питательных труб (11) могут быть приспособлены для распределения сырьевого шлама в секции (4) питания в поперечном направлении (например, по радиусу наружу) в сторону стенки (10) корпуса и внутреннего периметра секции (4) питания, нежели вертикально вниз внутри верхней сепараторной камеры (19), как это обычно делается.In some embodiments, one or more feed pipes (11) may have multiple outlets (23) for introducing raw sludge into the feed section (4). The drawings show that in some embodiments, the outlets (23) may be positioned to introduce the feed sludge into the feed section (4) in a generally horizontal direction, generally transverse to the vertical axis of the fluidized bed separator (1). In other words, one or more feed pipes (11) can be adapted to distribute raw sludge in the feed section (4) in the transverse direction (for example, radially outward) towards the housing wall (10) and the inner perimeter of the feed section (4), rather than vertically down inside the upper separator chamber (19), as is usually done.
Должно быть понятно, что выпускные отверстия (23) могут быть, в частности, в некоторых вариантах осуществления расположены под разными углами от "по существу" горизонтального положения, или "слегка не" горизонтального, до даже вертикального. Например, выпускные отверстия (23) питательной трубы (11) могут проходить, в частности, под углом от примерно 30 градусов от горизонтали (т.е., вбок и слегка вниз) до положения вертикально вверх (т.е., плюс 90 градусов от горизонтали и параллельно вертикальной оси сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем). Для некоторых применений, может быть желательным использовать такую схему расположения выпускных отверстий (23), чтобы их положение и ориентация обеспечивали придание вводимому в секцию (4) питания сырьевому шламу направленную вертикально вверх компоненту скорости. В то время как выпускные отверстия (23) все показаны ориентированными строго по горизонтали, область притязаний изобретения допускает некоторые угловые отклонения от точно горизонтального направления.It should be understood that the outlets (23) can be, in particular, in some embodiments, the implementation is located at different angles from the "essentially" horizontal position, or "slightly" horizontal, to even vertical. For example, the outlets (23) of the feed pipe (11) may extend, in particular, at an angle of about 30 degrees from the horizontal (i.e., sideways and slightly down) to a position vertically upwards (i.e., plus 90 degrees from the horizontal and parallel to the vertical axis of the fluidized bed separator (1). For some applications, it may be desirable to use the layout of the outlets (23) so that their position and orientation ensure that the feed slurry introduced into the feed section (4) has a vertically upward velocity component. While the outlets (23) are all shown oriented strictly horizontally, the scope of the invention allows for some angular deviations from a perfectly horizontal direction.
Выпускные отверстия (23) на питательной трубе (11) могут быть ориентированы под разными углами друг относительно друга, либо все они могут быть ориентированы под одинаковым углом, как это показано на чертеже. Более того, в то время как более одного выпускного отверстия (23) могут быть показаны ориентированными в прямо противоположных направлениях друг относительно друга в некотором месте вдоль питательной трубы (11), представляется, что выпускные отверстия (23) могут быть расположены со сдвигом так, что в одном месте вдоль питательной трубы (11) располагается не более одного выпускного отверстия (23). Также представляется, что выпускные отверстия (23), расположенные в одном месте вдоль питательной трубы (11), не обязательно должны находиться диаметрально противоположно, как показано на чертеже. Более того, можно представить расположение в одном месте вдоль питательной трубы (11) более двух выпускных отверстий (23). Кроме этого, в то время как выпускные отверстия (23) показаны отходящими ортогонально относительно питательных труб (11), в альтернативных вариантах осуществления выпускные отверстия (23) могут отходить от питательных труб (11) не перпендикулярно к ним.The outlets (23) on the supply pipe (11) may be oriented at different angles relative to each other, or they may all be oriented at the same angle, as shown in the drawing. Moreover, while more than one outlet (23) may be shown oriented in exactly opposite directions from each other at some point along the supply pipe (11), it appears that the outlets (23) may be offset so that that in one place along the feed pipe (11) there is no more than one outlet (23). It also seems that the outlets (23) located at the same place along the feed pipe (11) do not have to be diametrically opposed, as shown in the drawing. Moreover, more than two outlets (23) can be imagined in one place along the supply pipe (11). In addition, while the outlets (23) are shown to extend orthogonally to the feed tubes (11), in alternative embodiments, the outlets (23) may not extend perpendicular to the feed tubes (11).
В некоторых вариантах осуществления, с сепаратором (1) с псевдоожиженным слоем может быть использовано внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций, отделенное от стенки (10) корпуса и расположенное отдельно от нее. Другими словами, в отличие от обычных сепараторов, верхняя сепараторная камера (19) сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем может и не иметь устройства защиты от надситных фракций.In some embodiments, with the fluidized bed separator (1), an external supersize protection device (3) can be used, separated from and located separately from the housing wall (10). In other words, unlike conventional separators, the upper separator chamber (19) of the fluidized bed separator (1) may not have an oversize protection device.
Внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может быть подсоединено с любой стороны верхней сепараторной камеры (19), но на приложенных чертежах оно показано расположенным примыкающим к накопительной чаше (21). Как будет показано далее, показанные заглушки (36) питательной трубы могут быть сняты для установки внешнего устройства (3) защиты от надситных фракций с противоположной стороны сепараторной камеры (19) относительно показанной на чертеже. В таком варианте осуществления, заглушка (36) питательной трубы может быть переставлена на противоположную сторону сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем, а трубопроводы (14) сапуна могут быть либо удлинены для перекрытия ширины верхней сепараторной камеры (19), либо трубопроводы (14) сапуна могут быть, в частности, соединены с возможностью переноса текучей среды с другой частью верхней сепараторной камеры (19), например, каналами (18).An external supersize protection device (3) can be connected to either side of the upper separator chamber (19), but in the attached drawings it is shown adjacent to the collection bowl (21). As will be shown below, the feed pipe plugs (36) shown can be removed to install an external supersize protection device (3) on the opposite side of the separation chamber (19) from that shown in the drawing. In such an embodiment, the plug (36) of the feed pipe can be moved to the opposite side of the fluidized bed separator (1) and the breather lines (14) can either be extended to span the width of the upper separation chamber (19) or the lines (14) the breather can be, in particular, connected with the possibility of transferring fluid to another part of the upper separation chamber (19), for example, channels (18).
Внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может содержать короб (12) с набором сит, впускное отверстие (13) в короб (12) с набором сит, одно или более сортировальных сит (38) (например, два наклонных сита внутри короба с набором сит), выгрузочный лоток (30) для надситных фракций (например, образованный двумя боковыми панелями (31) лотка, верхней плитой (47) лотка и торцевой пластиной (32) лотка). С выгрузочным лотком (30) для надситных фракций может соединяться труба (33) отведения надситных фракций, предназначенная для отведения частиц надситных фракций и предотвращения попадания частиц надситных фракций в одну или более питательных труб (11).The external device (3) for protecting against supersieve fractions may include a box (12) with a set of sieves, an inlet (13) into a box (12) with a set of sieves, one or more sorting sieves (38) (for example, two inclined sieves inside a box with a set of sieves), an unloading tray (30) for oversized fractions (for example, formed by two side panels (31) of the tray, the top plate (47) of the tray and the end plate (32) of the tray). An oversize discharge pipe (33) may be connected to the oversize discharge chute (30) for removing oversize particles and preventing oversize particles from entering one or more feed tubes (11).
В некоторых вариантах осуществления, внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может включать главную камеру (41) над одним или более сортировальными ситами (38) и над выгрузочным лотком (30) для надситных фракций. Внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может также включать камеру (42) для отсортированных фракций, расположенную под одним или более сортировальными ситами (38) и ниже лотка (30) для надситных фракций. Главная камера (41) и камера (42) для отсортированных фракций могут быть образованы коробом (12) с набором сит.In some embodiments, the external supersize protection device (3) may include a main chamber (41) above one or more sorting screens (38) and above the supersize discharge chute (30). The outer oversize protection device (3) may also include a sorted fraction chamber (42) located under one or more sorting screens (38) and below the oversize chute (30). The main chamber (41) and the chamber (42) for sorted fractions can be formed by a box (12) with a set of sieves.
В некоторых вариантах осуществления, внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может включать отклоняющий элемент (40), прилегающий к днищу (43) короба (12) с набором сит для разделения и распределения шлама поровну по двум питательным трубам (11). Как должно быть понятно из чертежей, нижняя часть камеры (42) отсортированных фракций внешнего устройства (3) защиты от надситных фракций может быть образовано днищем (43) короба (12) с набором сит и/или отклоняющим элементом (40).In some embodiments, the external oversize protection device (3) may include a deflector (40) adjacent to the bottom (43) of the box (12) with a set of sieves for separating and distributing the sludge equally over the two feed pipes (11). As should be clear from the drawings, the lower part of the chamber (42) of the sorted fractions of the external device (3) protection against supersized fractions can be formed by the bottom (43) of the box (12) with a set of sieves and/or a deflecting element (40).
В некоторых вариантах осуществления, внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может также включать одну или более съемных панелей (37) верхнего доступа, которые могут закрывать люки в коробе (12) с набором сит.При использовании одной или более съемных панелей (37) верхнего доступа, в частности, облегчается очистка или обслуживание короба (12) с набором сит, канала (30) для надситных фракций и/или одного или более сортировальных сит (38).In some embodiments, the external supersieve protection device (3) may also include one or more removable top access panels (37) that can close hatches in the box (12) with a set of sieves. When using one or more removable panels (37 ) top access, in particular, cleaning or maintenance of the box (12) with a set of sieves, the channel (30) for oversized fractions and/or one or more sorting sieves (38) is facilitated.
В некоторых вариантах осуществления, внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может включать продувочный клапан (45) и привод (44) продувочного клапана, для удаления материала надситных фракций из трубы (33) удаления надситных фракций.In some embodiments, the external supersize protection device (3) may include a purge valve (45) and a purge valve actuator (44) to remove supersize material from the supersize removal pipe (33).
В некоторых вариантах осуществления, внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может включать по меньшей мере одно продувочное впускное отверстие (34, 46), в частности, для удаления продувкой твердых частиц из канала (лотка) (30) для надситных фракций и/или из трубы (33) удаления надситных фракций. В некоторых вариантах осуществления, внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций может включать по меньшей мере один трубопровод (14) сапуна, соединенный с возможностью переноса текучей среды с накопительной чашей (21) внутри верхней сепараторной камеры (19). Однако, для приведенных здесь вариантов осуществления, внешнее устройство (3) защиты от надситных фракций устанавливается, в отличие от показанного на чертежах, на другой стороне верхней сепараторной камеры (19), и по меньшей мере один трубопровод (14) сапуна может быть, в частности, связан переносом текучей среды с одной или более частями верхней сепараторной камеры (19), например, с каналами (18).In some embodiments, the external supersize protection device (3) may include at least one purge inlet (34, 46), in particular, to purge solid particles from the channel (tray) (30) for supersize fractions and/ or from the pipe (33) removal of oversized fractions. In some embodiments, the external supersize protection device (3) may include at least one breather conduit (14) fluidly connected to a collection cup (21) within the upper separation chamber (19). However, for the embodiments shown here, the external supersize protection device (3) is installed, in contrast to that shown in the drawings, on the other side of the upper separator chamber (19), and at least one breather pipeline (14) can be, in in particular, associated with the transfer of fluid with one or more parts of the upper separator chamber (19), for example, channels (18).
В некоторых вариантах осуществления, сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может иметь коническую секцию (5) корпуса под секцией (4) питания и над главной сепараторной камерой (6). Коническая секция (5) корпуса может, в частности, увеличивать относительную площадь поперечного сечения секции (4) питания и/или верхней сепараторной камеры (19) в сравнении с площадью поперечного сечения главной сепараторной камеры (6) и секции (7) псевдоожиженного слоя. При этом большее число каналов (18) может быть использовано внутри верхней сепараторной камеры (19) для повышения эффективности сортировки.In some embodiments, the fluidized bed separator (1) may have a conical housing section (5) below the feed section (4) and above the main separation chamber (6). The conical section (5) of the body can, in particular, increase the relative cross-sectional area of the feed section (4) and/or the upper separation chamber (19) in comparison with the cross-sectional area of the main separation chamber (6) and the fluidized bed section (7). In this case, a larger number of channels (18) can be used inside the upper separator chamber (19) to improve the sorting efficiency.
В некоторых вариантах осуществления, в каждом из каналов (18), образованных между наклонными пластинами (17) и поперечными планками (39), может быть помещен по меньшей мере один ламельный картридж (49). Этот по меньшей мере один ламельный картридж (49) может содержать несколько параллельных, расположенных с равными интервалами ламелей (51). По меньшей мере один ламельный картридж (49) может, как показано на фиг. 11, характеризоваться высотой (h), шириной (w) и толщиной (t). Эти размеры ламельного картриджа (49) предпочтительно сопряжены с размером и/или формой каналов (18) между наклонными пластинами (17) и поперечными планками (39).In some embodiments, at least one lamellar cartridge (49) can be placed in each of the channels (18) formed between the inclined plates (17) and the cross bars (39). This at least one lamella cartridge (49) may contain several parallel, evenly spaced lamellas (51). At least one lamellar cartridge (49) can, as shown in FIG. 11 be characterized by height (h), width (w) and thickness (t). These dimensions of the lamellar cartridge (49) are preferably associated with the size and/or shape of the channels (18) between the inclined plates (17) and the cross bars (39).
В некоторых вариантах осуществления, ламели (51) могут быть металлическими и могут быть соединены друг с другом сваркой на сварном участке (52).In some embodiments, the lamellae (51) may be metal and may be welded together at the welded portion (52).
В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере один ламельный картридж (49) может, в частности, иметь наклонную секцию (50). В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере один ламельный картридж может, в частности, содержать элемент (53) для извлечения или установки.In some embodiments, the implementation of at least one lamella cartridge (49) may, in particular, have an inclined section (50). In some embodiments, at least one lamellar cartridge may, in particular, contain an element (53) for removal or installation.
В некоторых вариантах осуществления, сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может иметь по меньшей мере одну разъединяемую пластину (54, 55) в по меньшей мере одном из каналов (18). В некоторых вариантах осуществления, каждый канал (18) может содержать по меньшей мере одну разъединяемую пластину (54, 55). По меньшей мере одна разъединяемая пластина (54, 55) может быть выполнена с возможностью предотвращения запесчанивания в по меньшей мере одном или каналов (18). По меньшей мере одна разъединяемая пластина (54, 55) также может быть, в альтернативном варианте, приспособлена для упрощения извлечения ламельного картриджа (49) из канала (18) за счет образования свободного пространства при ее удалении из канала (18).In some embodiments, the fluidized bed separator (1) may have at least one separable plate (54, 55) in at least one of the channels (18). In some embodiments, each channel (18) may contain at least one separable plate (54, 55). At least one separable plate (54, 55) can be configured to prevent sanding in at least one or channels (18). The at least one releasable plate (54, 55) may also alternatively be adapted to facilitate removal of the lamellar cartridge (49) from the channel (18) by creating free space when it is removed from the channel (18).
В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере одна разъединяемая пластина (54, 55) может содержать полимерный материал (например, пластик, твердую резину или полимер, например, полиуретан или полиэтилен). Например, описанные здесь разъединяемые пластины (54, 55) могут, в частности, содержать полиэтиленовый материал низкой плотности или высокой плотности. Также представляется, что по меньшей мере одна разъединяемая пластина (54, 55) может, в частности, содержать такие материалы, как, например, металлокерамики или другие металлические основы, например, нержавеющую сталь.In some embodiments, at least one release plate (54, 55) may comprise a polymeric material (eg, plastic, hard rubber, or a polymer, eg, polyurethane or polyethylene). For example, the releasable plates (54, 55) described herein may in particular contain a low density or high density polyethylene material. It is also envisaged that the at least one releasable plate (54, 55) may, in particular, comprise materials such as, for example, cermets or other metallic substrates, such as stainless steel.
В некоторых вариантах осуществления, первая разъединяемая пластина (54) и вторая разъединяемая пластина (55) могут быть вставлены в один из каналов (18), как это показано на фиг. 14-17. В некоторых вариантах осуществления, первая разъединяемая пластина (54) и вторая разъединяемая пластина (55) могут контактировать друг с другом по сопряженным наклонным поверхностям (59) стыка. В некоторых вариантах осуществления, вторая разъединяемая пластина (55) может иметь L-образную форму. Например, вторая разъединяемая пластина (55) может, в частности, иметь седловину (60), на которую опирается первая разъединяемая поверхность (54). В некоторых вариантах осуществления, нижняя часть одной, некоторых или всех наклонных пластин (17) может иметь заходный лепесток (24) для потока, ориентированный по вертикали. В предпочтительных вариантах осуществления, каждая наклонная пластина (17) имеет свой собственный вертикально ориентированный заходный лепесток (24) для потока.In some embodiments, the first release plate (54) and the second release plate (55) may be inserted into one of the channels (18) as shown in FIG. 14-17. In some embodiments, the first releasable plate (54) and the second releasable plate (55) may contact each other along mating inclined interfaces (59). In some embodiments, the second release plate (55) may be L-shaped. For example, the second releasable plate (55) may in particular have a saddle (60) on which the first releasable surface (54) rests. In some embodiments, the bottom of one, some, or all of the inclined plates (17) may have a vertically oriented flow lead-in (24). In preferred embodiments, each inclined plate (17) has its own vertically oriented flow inlet (24).
Сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может иметь опорную раму (8), которая может использоваться для транспортировки и сборки, и, опционально, может убираться после монтажа в установку или пусконаладочных работ. Однако опорная рама (8) или ее части могут, в частности, оставаться прикрепленными для опоры частей сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем.The fluidized bed separator (1) may have a support frame (8) which can be used for transport and assembly, and optionally can be removed after installation in the plant or commissioning. However, the support frame (8) or parts thereof can in particular remain attached to support parts of the fluidized bed separator (1).
Далее рассмотрим способ сборки сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем. Способ может включать шаги, при выполнении которых вставляют один или более ламельных картриджей (49) в один или более из каналов (18). При этом ламели могут быть быстро и просто вставлены в каналы (18) верхней сепараторной камеры (19) и извлечены из них, с жестким соблюдением допусков, зазоров и параллельностью между ламелями. В некоторых вариантах осуществления, способ может включать шаг введения одной или более разъединяемых пластин (54, 55) в один или более из каналов (18). В некоторых вариантах осуществления, способ может включать шаг введения одной или более питательных труб (11) в секцию (4) питания под верхней сепараторной камерой (19) и под наклонными пластинами (17), но выше секции (7) псевдоожиженного слоя.Next, consider the assembly method of the separator (1) with a fluidized bed. The method may include the steps of inserting one or more lamellar cartridges (49) into one or more of the channels (18). In this case, the lamellas can be quickly and easily inserted into the channels (18) of the upper separator chamber (19) and removed from them, with strict adherence to tolerances, gaps and parallelism between the lamellas. In some embodiments, the method may include the step of inserting one or more separable plates (54, 55) into one or more of the channels (18). In some embodiments, the method may include the step of introducing one or more feed tubes (11) into the feed section (4) below the upper separator chamber (19) and below the inclined plates (17) but above the fluidized bed section (7).
Способ эксплуатации сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем может включать шаг, при выполнении которого удаляют материал надситных фракций из короба (12) с набором сит, канала (30) для надситных фракций и/или трубы (33) отведения надситных фракций через продувочный клапан (45). Это может осуществляться периодической активизацией привода (44) продувочного клапана. Выполнение способа также может включать шаг введения продувочной текучей среды через первое (34) и/или второе (46) впускное отверстие для продувочной текучей среды, способствующего удалению материала надситных фракций, в частности, из короба (12) с набором сит, канала/лотка (30) для надситных фракций и/или трубы (33) отведения надситных фракций.The method of operation of the separator (1) with a fluidized bed may include a step during which the material of the supersized fractions is removed from the box (12) with a set of sieves, the channel (30) for the supersized fractions and/or the pipe (33) for removing the supersized fractions through the purge valve ( 45). This can be done by periodically activating the purge valve actuator (44). The method may also include the step of introducing a purge fluid through the first (34) and/or second (46) purge fluid inlet to facilitate the removal of supersieve material, in particular from the box (12) with a set of sieves, channel/tray (30) for oversized fractions and/or pipes (33) for removing oversized fractions.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
В качестве дополнения к описанию и для улучшения понимания признаков изобретения, комплект чертежей, иллюстрирующих предпочтительный частный вариант осуществления сепаратора 1 и его компонентов, приложен в виде неотъемлемой части к настоящему раскрытию, описанному далее в наглядной форме, не имеющей ограничительного характера. Отмечается, что использованные на чертежах одинаковые ссылочные номера могут идентифицировать одинаковые компоненты. На чертежах:As a supplement to the description and to improve the understanding of the features of the invention, a set of drawings illustrating a preferred particular embodiment of the
на фиг. 1 представлен один не имеющий ограничительного характера вариант осуществления сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем в соответствии с изобретением. Для ясности представления, верхняя крышка сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем на чертежах не показана;in fig. 1 shows one non-limiting embodiment of a
на фиг. 2 представлен вид разреза сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем, показанного на фиг.1;in fig. 2 is a sectional view of the
на фиг. 3 представлен увеличенный вид фрагмента изображения на фиг.2, более ясно показывающий вертикально ориентированные заходные лепестки для потока и ступенчатые сужения 22 и выпускные отверстия 23 питательных труб 11;in fig. 3 is an enlarged section of the image of FIG. 2 showing more clearly the vertically oriented flow inlets and stepped
на фиг. 4 представлено другое изометрическое изображение сепаратора 1, показанного на фиг. 1;in fig. 4 is another isometric view of the
на фиг. 5 показан первый разрез к виду на фиг. 4;in fig. 5 is a first sectional view of FIG. 4;
на фиг. 6 показан второй разрез к виду на фиг. 4, ортогональный разрезу, показанному на фиг. 5;in fig. 6 shows a second section to the view in FIG. 4 orthogonal to the section shown in FIG. 5;
на фиг. 7 показан другой вид разреза сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем, показанного на фиг. 1;in fig. 7 shows another sectional view of the
на фиг. 8-10, показаны разные разрезы внешнего устройства 3 защиты от надситных фракций сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем, показанного на фиг. 1-7;in fig. 8-10 show different sections of the
на фиг. 11-13 показаны различные варианты осуществления ламельного картриджа 49 в соответствии с частными вариантами осуществления, не имеющими ограничительного характера;in fig. 11-13 show various embodiments of the
на фиг. 14 показан один частный вариант осуществления разъединяемых пластин 54, 55, которые могут быть установлены в каналах 18 для предотвращения запесчанивания и облегчения извлечения ламельных картриджей 49 из каналов 18 в верхней сепараторной камере 19;in fig. 14 shows one particular embodiment of
на фиг. 15-17 представлены различные виды разъединяемых пластин 54, 55 устанавливаемых внутри каналов 18 верхней сепараторной камеры 19, в соответствии с частным вариантом осуществления.in fig. 15-17 show various views of the
Далее приводится более подробное описание изобретения со ссылкой на чертежи применительно к частным вариантам осуществления.The following is a more detailed description of the invention with reference to the drawings in relation to private options for implementation.
Подробное описание осуществления изобретенияDetailed description of the invention
Ниже, со ссылкой на фиг. 1-17, приведено раскрытие сепаратора (1) с псевдоожиженным слоем, выполненного с возможностью сортирования или разделения твердых частиц по их размеру и/или плотности.Below, with reference to FIG. 1-17, a fluidized bed separator (1) is shown, configured to sort or separate solid particles according to their size and/or density.
Следует иметь в виду, что описанный здесь сепаратор (1) с псевдоожиженным слоем может также быть с успехом применен для разделения твердых материалов по их минералогическому составу и поэтому может быть использован в процессах флотации крупных частиц. Для этого вводят реагент, обладающий связующим действием, избирательным к свойствам минералов, с тем, чтобы сделать определенные твердые частицы в сырьевом шламе гидрофобными или гидрофильными, и вводят газ, например воздух, в одно или более впускных отверстий 9 ожижающей текучей среды, камеру 25 распределения ожижающей текучей среды, выпускное отверстие(-я) 26 ожижающей текучей среды, главную сепараторную камеру 6, питательную(-ые) трубы 11, впускное отверстие 13, внешнее устройство 3 защиты от надситных фракций или их любую комбинацию. Также следует иметь в виду, что можно представить и другие эквивалентные формы предварительного контакта газа, например воздуха, с сырьевым шламом, вводимым в сепаратор 1 с псевдоожиженным слоем. При этом, целевые минералы в сырьевом шламе, вводимом в сепаратор 1 с псевдоожиженным слоем, могут быть отделены от пустой породы и отведены через накопительную чашу 21 (например, в процессе обычной флотации крупных частиц) или через нижнюю сливную трубу 27 (например, во время процесса обратной флотации крупных частиц).It should be understood that the fluidized bed separator (1) described here can also be successfully used to separate solid materials according to their mineralogical composition and can therefore be used in coarse particle flotation processes. To do this, a reagent having a binding action selective to the properties of minerals is introduced so as to make certain solid particles in the raw sludge hydrophobic or hydrophilic, and a gas, such as air, is introduced into one or more
Сепаратор 1 с псевдоожиженным слоем может включать верхний конец 2 и нижний конец 20, и иметь воображаемую вертикальную ось, проходящую от верхнего конца 2 к нижнему концу 20. Сепаратор 1 с псевдоожиженным слоем может включать опорную раму 8, находящуюся под секцией 7 псевдоожиженного слоя. Опорная рама 8 может быть использована для транспортировки и сборки, и, при необходимости, удаляется после монтажа в установке или пусконаладочных работ. Однако опорная рама (или ее части) могут, в частности, оставаться прикрепленными для опоры частей сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем.The
Секция 7 псевдоожиженного слоя может иметь по меньшей мере одно впускное отверстие 9 ожижающей текучей среды, соединяющееся с камерой 25 распределения ожижающей текучей среды. Предпочтительно могут, в частности, использоваться два (или более) впускных отверстий 9 ожижающей текучей среды.The
Впускные отверстия 9 ожижающей текучей среды могут быть приспособлены для приема жидкости и/или газа, например, технологической воды и/или сжатого воздуха.The fluidizing
Для осуществления сортирования, впускные отверстия 9 ожижающей текучей среды сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем могут быть приспособлены для приема жидкостей.To perform sorting, the fluidizing
Для использования сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем в качестве флотатора крупных частиц, могут быть, в частности, использованы специальные впускные отверстия 9 ожижающей текучей среды для раздельного введения газа или жидкости в камеру 25 распределения ожижающей текучей среды. В таких вариантах осуществления, одно или более впускных отверстий 9 ожижающей текучей среды могут быть выполнены, в частности, в виде распределителя воздуха. В альтернативном случае, одно или более впускных отверстий 9 ожижающей текучей среды могут быть выполнены с возможностью захватывания газа жидкостью. Впускное отверстие 9 ожижающей текучей среды может быть, в частности, выполнено с возможностью передачи как газа, так и жидкости в камеру 25 распределения ожижающей текучей среды.In order to use the
Над секцией 7 псевоожиженного слоя находится главная сепараторная камера 6. Камера 25 распределения ожижающей текучей среды может быть отделена от главной сепараторной камеры 6 стенкой, имеющей множество выпускных отверстий 26 ожижающей текучей среды. Выпускными отверстиями 26 ожижающей текучей среды могут быть отверстия, сопла, разбрызгиватели, их комбинации или другие аналогичные устройства переноса текучей среды для передачи ожижающей текучей среды из камеры 25 распределения ожижающей текучей среды в главную сепараторную камеру 6.Above the
Над главной сепараторной камерой 6 находится коническая секция 5 корпуса, в которой стенка 10 корпуса сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем на своем верхнем конце радиально расширяется наружу. Хотя это и не показано специально, в некоторых применениях эта коническая секция 5 корпуса может, в частности, наоборот сужаться радиально внутрь так, что ее верхний конец оказывается уже ее нижнего конца.Above the
Над конической секцией 5 корпуса находится секция 4 питания, имеющая одну или более горизонтально расположенных питательных труб 11. В питательные трубы 11 поступает шлам от внешнего устройства 3 защиты от надситных фракций, который далее передается в секцию 4 питания сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем. Питательные трубы 11 могут быть закрыты на концах, в частности, стенкой 10 корпуса или заглушками 36 питательной трубы, как это показано на чертежах. Заглушки 36 могут быть съемными для обеспечения доступа и внутренней очистки питательных труб 11.Above the
Как показано, каждая питательная труба 11 может содержать одно или более ступенчатых сужений 22, уменьшающих ее полное поперечное сечение. Ступенчатые сужения 22 позволяют обеспечить равномерное распределение потока через выпускные отверстия 23, имеющиеся в питательных трубах 11. Выпускные отверстия 23 отличаются от традиционных питающих каналов, поскольку они направляют поступающий шлам через сепаратор 1 с псевдоожиженным слоем горизонтально (и/или вверх внутрь) под наклонными пластинами 17, нежели вниз между наклонными пластинами 17. Выпускные отверстия 23 могут быть расположены под углами, отличающимися от строго горизонтального направления, и поэтому могут быть приспособлены для введения шлама в секцию 4 питания с некоторым компонентом скорости, направленным вниз и/или вверх. Как было показано выше, выпускные отверстия 23 могут быть, в частности, ориентированы вертикально вверх, направляя поток шлама в сторону верхней сепараторной камеры 19, находящейся над секцией 4 питания. В секции 4 питания могут использоваться одна или несколько питательных труб 11. Например, это могут быть, в частности, две трубы, как показано в описанном варианте осуществления.As shown, each
Поверх секции 4 питания находится верхняя сепараторная камера 19, содержащая один или более переливных желобов 15, которые питают накопительную чашу 21. У накопительной чаши 21 имеется выпускное отверстие 35 накопительной чаши. Переливной желоб(-а) 15 оснащен переливными перегородками, перехватывающими переливной поток, содержащий частицы меньшего размера и/или плотности, и направляющими их в накопительную чашу 21. В свою очередь, нижняя сливная труба 27, находящаяся на дне сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем, отводит частицы большего размера и/или плотности от главной сепараторной камеры 6.On top of the
Нижняя сливная труба 27 может быть использована для удаления частиц надситных фракций, когда сепаратор 1 с псевдоожиженным слоем используется в качестве сортировочного устройства. Если же сепаратор 1 с псевдоожиженным слоем используется в качестве флотатора крупных частиц, нижняя сливная труба 27 может быть использована для удаления целевого минерала или пустой породы (в зависимости от того, используется процесс нормальной или обратной флотации). Нижняя сливная труба 27 может быть оснащена запорной задвижкой или коническим клапаном, имеющим сопряженное седло, для ограничения расхода нижнего слива материала, выходящего из сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем через нижнюю сливную тубу 27.The
Верхняя сепараторная камера 19 может также содержать несколько наклонных пластин 17 и поперечных планок 39, проходящих в целом перпендикулярно наклонным пластинам 17, тем самым формируя между ними наклонные каналы 18. Каждый из каналов 18 приспособлен для пропускания вверх текучей среды и частиц. Каждый из каналов 18 выполнен с возможностью введения в них одного или более ламельных картриджей 49. Для снижения турбулентности, образования вихрей и износа, на дне наклонных пластин 17, от наклонных пластин 17 могут отходить вертикально вниз вертикально ориентированные заходные лепестки 24 для потока, как это показано на чертежах, образуя тупой угол с соответствующими наклонными пластинами. Каждый лепесток 24 может способствовать приданию направления потоку текучей среды в секции 4 питания вверх в прилегающий канал 18 перед тем, как изменится направление потока и текучая среда войдет между ламелями 51 внутри этого канала 18. При добавлении лепестка 24 к наклонной пластине 17 можно, в частности, снизить износ этой пластины 17 и поднять общую эффективность работы сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем. Кроме того, лепестки могут упорядочить поток в каналы 18, выравнивая потоки между каналами.The
Каждый ламельный картридж 49 может содержать несколько ламелей 51, сложенных параллельно и с одинаковыми промежутками между собой.Each
Ламели 51 могут быть соединены друг с другом с использованием известных механических средств, например, крепежными элементами (например, болтами, гайками и распорными шайбами), либо участком 52 сварки (например, имеющим сварные швы), как показано на чертежах. Ламели 51 предпочтительно выполняются из металла, но не исключено и выполнение некоторых ламелей из других материалов. Ламели 51 могут, в частности, иметь облицовку или глянцевое покрытие другим материалом для повышения износостойкости и/или изменения фрикционных свойств. Например, на ламели 51 может быть маканием нанесено уретановое или резиновое покрытие, или они могут быть покрыты или металлизированы материалом с низким коэффициентом трения, в частности, алмазоподобным углеродным покрытием (DLC - от англ. diamond-like carbon), политетрафторэтиленом (ПТФЭ) или аналогичным.The
Картриджи 49 могут включать один или более элементов 53 для извлечения или установки, например, отверстие для крюка или троса для опускания картриджа в соответствующий канал 18 внутри верхней сепараторной камеры 19 или извлечения его оттуда. Кроме того, из-за наклонной геометрии каналов 18, ламельные картриджи 49 могут, в частности, содержать наклонную секцию 50. Каждый ламельный картридж 49 может характеризоваться высотой h, шириной w и толщиной t, предпочтительно сопряженные с размерами и/или геометрией каналов 18 в верхней сепараторной камере 19.
В некоторых вариантах осуществления, некоторые или все каналы 18 могут иметь держатель 16 разъединяемой пластины или установочную площадку для введения одной или более разъединяемых пластин 45, 55. Например, как показано на фиг. 14-17, первая разъединяемая пластина 54 и вторая разъединяемая пластина 55 могут быть, в частности, введены в канал 18. Как и ламельные картриджи 49, каждая разъединяемая пластина 54, 55 также может иметь один или более элемент(-ов) 56 для извлечения или установки, например, отверстие для крюка или троса для опускания разъединяемой пластины 54, 55 в соответствующий канал 18 внутри верхней сепараторной камеры 19 или извлечения ее оттуда.In some embodiments, some or all of the
Каждые разъединяемые пластины 54, 55 могут иметь верхний конец 57 и нижний конец 58. Как показано на иллюстрации частного варианта осуществления, приведенной на чертежах, первая 54 и вторая 55 разъединяемые пластины могут каждая иметь сопрягаемую взаимодополняющую наклонную поверхность(-и) 59 стыка. Одна из разъединяемых пластин (например, вторая разъединяемая пластина 55) может иметь L-образную форму и седловину 60. Форма седловины 60 может быть выбрана так, чтобы седловина могла служить опорой другой разъединяемой пластины (например, опорой первой разъединяемой пластины 54).Each
Разъединяемые пластины 54, 55 предпочтительно выполнены из полимерного материала (например, полиуретана или полиэтилена, например, полиэтилена низкой плотности ПЭНП, полиэтилена высокой плотности ПЭВП или сверхвысокомолекулярного полиэтилена СВМПЭ) и используются для заполнения пустот, где обычно происходит запесчанивание и накопление твердых частиц. При этом когда извлекаются разъединяемые пластины 54, 55, в канале 18 образуются пустоты, создающие достаточно места для несложного извлечения (или введения) ламельных картриджей с низким трением в этом канале 18.The
Снаружи стенки 10 корпуса вблизи к верхней сепараторной камере 19, сбоку от нее, может располагаться внешнее устройство 3 защиты от надситных фракций. Внешнее устройство 3 защиты от надситных фракций может включать короб 12 с набором сит, имеющий верхнее впускное отверстие 13 для приема сырьевого шлама. Как показано на чертежах, сбоку или сверху короба 12 с набором сит могут находиться несколько панелей 37 верхнего доступа, предпочтительно съемных. Панели 37 могут сниматься, в частности, для выполнения планового осмотра, обслуживания и/или очистки.Outside the
Шлам поступает во впускное отверстие 13 и попадает в главную камеру 41 короба 12 с набором сит, где он распределяется. Внутри главной камеры 41 могут находиться одна или более горизонтально расположенных пластин или перегородок 28 для отклонения потока и/или снижения скорости подачи во впускное отверстие 13. Ниже главной камеры 41 находится камера 42 для отсортированных фракций. Главная камера 41 отделена от камеры 42 отсортированных фракций одним или более сортировальными ситами 38 и выгрузочным лотком 30 для надситных фракций. Как показано на чертежах, одно или более сортировальных сит 38 могут содержать несколько наклонных сит 38, направляющих материал надситных фракций (например, верхний продукт грохочения) в выгрузочный лоток 30 для надситных фракций и, в итоге, в трубу 33 отведения надситных фракций. Управляемое отведение материала надситных фракций из выгрузочного лотка 30 надситных фракций и трубы 33 отведения надситных фракций может обеспечиваться использованием продувочного клапана 45 (например, ножевой шиберной задвижки или шарового клапана) приводимого в действие приводом 44 продувочного клапана (например, соленоидом, гидравлическим цилиндром и т.п.).The sludge enters the
Выгрузочный лоток 30 для надситных фракций может проходить поперек вертикального сечения короба 12 с набором сит, как это показано на чертежах, и может выступать из короба 12 с набором сит. Выгрузочный лоток 30 для надситных фракций может быть образован боковыми панелями 31 лотка, торцевой пластиной 32 лотка, верхней плитой 47 лотка (например, если выступает из короба 12 с набором сит) и наклонным полом 29. В некоторых вариантах осуществления наклонным полом 29 выгрузочного лотка 30 для надситных фракций может быть, в частности, гладкая твердая поверхность, либо это может быть вторичное сито. Сортировальные сита 38 могут быть предназначены для ограничения размера материала, получаемого от впускного отверстия 13 в камеру 42 для отсортированных фракций. Питательная труба(-ы) 11 функционально соединены и сообщаются с возможностью переноса текучей среды с камерой 42 для отсортированных фракций, и поэтому частицы с размером, превосходящим размер ячейки сортировальных сит 38, не смогут проходить в секцию 4 питания. На днище 43 короба 12 с набором сит может находиться отклоняющий элемент 40, например, между питательными трубами, как показано на чертежах, для разделения поровну и/или распределения материала шлама внутри камеры 42 для отсортированных фракций в питательные трубы 11, снабжающие секцию 4 питания. Отклоняющий элемент 40 может, в частности, снизить опасность запесчанивания вокруг впускных отверстий в питательные трубы 11.The
Внешнее устройство 3 защиты от надситных фракций может содержать одну или более боковых опор 48 для его крепления. К опорам 48 может быть прикреплена поддерживающая или несущая конструкция (не показана), удерживающая внешнее устройство 3 защиты от надситных фракций. Это устройство также может включать один или более трубопроводов 14 сапуна в виде труб, отходящих от верхних частей короба 12 с набором сит. Один или более трубопроводов 14 сапуна могут сообщаться с возможностью переноса текучей среды с накопительной чашей 21 для обеспечения выхода воздуха из системы и снижения неуправляемого количества воздуха внутри сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем при нормальных условиях работы. Трубопроводы 14 сапуна могут служить предохранительным устройством для предотвращения чрезмерного повышения давления в частях сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем, и могут также служить забивной головкой для внешнего устройства 3 защиты от надситных фракций, которое заполнено материалом в процессе работы.The
Периодическое, без остановки работы, очищение/удаление песка из внешнего устройства 3 защиты от надситных фракций может выполняться активизацией привода 44 продувочного клапана, открывающего продувочный клапан 45. Продувочная текучая среда может подаваться в первое впускное отверстие 34 для продувочной текучей среды и/или второе впускное отверстие 46 для продувочной текучей среды в выгрузочный лоток 30 для надситных фракций или трубу 33 отведения надситных фракций, или вокруг них.Periodic, non-stop operation, cleaning/desanding of the
Следует понимать, что показанные и подробно описанные здесь конкретные признаки, функции шаги способа и возможные преимущества являются по существу исключительно иллюстративными и не ограничивают существа и/или области притязаний изобретения.It should be understood that the specific features, functions, method steps, and possible advantages shown and described in detail herein are essentially illustrative only and do not limit the spirit and/or scope of the invention.
Например, хотя это и не показано для ясности представления, следует понимать, что верхняя сепараторная камера 19 может иметь крышку, верхнюю накладку или заглушку для обеспечения замкнутой среды системы сепаратора 1 с псевдоожиженным слоем.For example, although not shown for clarity of presentation, it should be understood that the
Более того, несмотря на то, что изобретение было описано применительно к частным вариантам осуществления и применения, специалист, ознакомившийся с эти раскрытием, может сформировать другие варианты осуществления и модификации, не выходящие за пределы существа заявленного изобретения.Moreover, while the invention has been described in relation to particular embodiments and uses, those skilled in the art, having read this disclosure, may form other embodiments and modifications without departing from the spirit of the claimed invention.
Соответственно, следует понимать, что приведенные чертежи и описание представлены в качестве примера, способствующего пониманию изобретения, и не должны восприниматься как ограничивающие его область притязаний.Accordingly, it is to be understood that the foregoing drawings and description are provided as an example to assist in the understanding of the invention and should not be construed as limiting its scope.
Перечень ссылочных обозначенийList of reference symbols
1 Сепаратор с псевдоожиженным слоем (например, сортировщик частиц по размеру и/или плотности или флотатор крупных частиц)1 Fluidized bed separator (e.g. particle size and/or density sorter or coarse particle skimmer)
2 Верхний конец2 top end
3 Внешнее устройство защиты от надситных фракций3 External oversize protection device
4 Секция питания4 Power section
5 Коническая секция корпуса5 Tapered body section
6 Главная сепараторная камера (например, камера сепарации автогенной плотной среды)6 Main separation chamber (for example, an autogenous dense separation chamber)
7 Секция псевдоожиженного слоя (например, сепараторная секция с псевдоожиженным слоем)7 Fluidized bed section (e.g. fluidized bed separator section)
8 Опорная рама8 Base frame
9 Впускное отверстие(-я) ожижающей текучей среды9 Fluidizing fluid inlet(s)
10 Стенка корпуса10 Housing wall
11 Питательная труба(-ы)11 Supply pipe(s)
12 Короб с набором сит12 Box with a set of sieves
13 Впускное отверстие13 Inlet
14 Трубопровод(-ы) сапуна (например, воздуховыпускная труба)14 Breather pipe(s) (e.g. air outlet pipe)
15 Переливной желоб(-а)15 Overflow channel(s)
16 Держатель разъединяемой пластины16 Release plate holder
17 Наклонная пластина(-ы)17 Inclined plate(s)
18 Канал(-ы)18 Channel(s)
19 Верхняя сепараторная камера (например, ламельный сепаратор)19 Upper separator chamber (e.g. lamella separator)
20 Нижний конец20 Lower end
21 Накопительная емкость/чаша21 Storage container/bowl
22 Ступенчатое сужение(-я)22 Stepped narrowing(s)
23 Выпускное отверстие(-я) (например, может быть расположено в основном горизонтально, вертикально вверх, или под углом от 30 градусов вниз от горизонтали до вертикально вверх/90 градусов над горизонталью)23 Outlet(s) (e.g., may be generally horizontal, vertically up, or angled from 30 degrees down from horizontal to vertically up/90 degrees above horizontal)
24 Вертикально ориентированный заходный лепесток(-и) для потока24 Vertically oriented lead-in lobe(s) for flow
25 Камера распределения ожижающей текучей среды25 Fluidizing distribution chamber
26 Выпускное отверстие(-я) ожижающей текучей среды26 Fluidizing fluid outlet(s)
27 Нижняя сливная труба (например, для отведения материала надситных фракций)27 Downspout (e.g. for draining oversized material)
28 Горизонтально расположенная пластина(-ы) или перегородка(-и)28 Horizontal plate(s) or baffle(s)
29 Наклонный пол (например, сито твердых частиц или вторичное сито)29 Sloped floor (e.g. solids sieve or secondary sieve)
30 Выгрузочный лоток для надситных фракций30 Discharge chute for supersized fractions
31 Боковая панель(-и) лотка31 Tray side panel(s)
32 Торцевая пластина лотка32 Tray end plate
33 Труба отведения надситных фракций33 Oversieve discharge pipe
34 Первое впускное отверстие для продувочной текучей среды34 First purge fluid inlet
35 Выпускное отверстие накопительной чаши/емкости35 Outlet of the collection bowl/container
36 Заглушка(-и) питательной трубы36 Feed pipe plug(s)
37 Панель верхнего доступа (например, съемная)37 Top access panel (e.g. removable)
38 Одно или более сортировальные сита (например, наклонные сита)38 One or more sorting screens (e.g. inclined screens)
39 Поперечная планка(-)39 Crossbar(-)
40 Отклоняющий элемент(-ы)40 Deflecting element(s)
41 Главная камера41 Main camera
42 Камера для отсортированных фракций42 Chamber for sorted fractions
43 Днище короба с набором сит43 Box bottom with a set of sieves
44 Привод продувочного клапана (например, соленоид, гидравлический цилиндр)44 Purge valve actuator (e.g. solenoid, hydraulic cylinder)
45 Продувочный клапан (например, ножевая шиберная задвижка)45 Purge valve (e.g. knife gate valve)
46 Второе впускное отверстие для продувочной текучей среды46 Second purge fluid inlet
47 Верхняя плита лотка47 Tray top plate
48 Боковая опора(-ы)48 Side support(s)
49 Ламельный картридж(-и)49 Lamellar cartridge(s)
50 Наклонная секция50 Inclined section
51 Ламель51 Lamel
52 Сварной участок (например, одна или более сварок)52 Weld section (e.g. one or more welds)
53 Элемент для извлечения или установки53 Item to remove or install
54 Первая разъединяемая пластина54 First release plate
55 Вторая разъединяемая пластина55 Second split plate
56 Элемент(-ы) для извлечения/установки56 Item(s) to extract/install
57 Верхний конец разъединяемой пластины(-ин)57 Upper end of split plate(s)
58 Нижний конец разъединяемой пластины(-ин)58 Lower end of split plate(s)
59 Наклонная поверхность(-и) стыка59 Inclined interface(s)
60 Седловина60 saddle
h высота ламельного картриджаh lamella cartridge height
w ширина ламельного картриджаw lamellar cartridge width
t толщина ламельного картриджа.t the thickness of the lamellar cartridge.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62/868,215 | 2019-06-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2792663C1 true RU2792663C1 (en) | 2023-03-22 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3966617A (en) * | 1974-10-07 | 1976-06-29 | The Cincinnati Butchers' Supply Co. | Sludge elevator for fluid clarification system |
RU2038863C1 (en) * | 1992-06-08 | 1995-07-09 | Михаил Николаевич Злобин | Device for preparation of pulp to flotation and froth separation |
RU2104954C1 (en) * | 1996-07-23 | 1998-02-20 | Злобин Михаил Николаевич | Method of clarifying water |
RU2298577C2 (en) * | 2001-04-20 | 2007-05-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Cyclone separator |
DK2346788T3 (en) * | 2008-09-23 | 2015-05-04 | Paques Ip Bv | Sludge, purifier comprising a sludge device and methods for anaerobic or aerobic wastewater treatment |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3966617A (en) * | 1974-10-07 | 1976-06-29 | The Cincinnati Butchers' Supply Co. | Sludge elevator for fluid clarification system |
RU2038863C1 (en) * | 1992-06-08 | 1995-07-09 | Михаил Николаевич Злобин | Device for preparation of pulp to flotation and froth separation |
RU2104954C1 (en) * | 1996-07-23 | 1998-02-20 | Злобин Михаил Николаевич | Method of clarifying water |
RU2298577C2 (en) * | 2001-04-20 | 2007-05-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Cyclone separator |
DK2346788T3 (en) * | 2008-09-23 | 2015-05-04 | Paques Ip Bv | Sludge, purifier comprising a sludge device and methods for anaerobic or aerobic wastewater treatment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7014756B2 (en) | Method and apparatus for separating immiscible phases with different densities | |
EP0375671B1 (en) | Separation of components of a fluid mixture | |
FI122057B (en) | Thickening and thickening procedure | |
AU2012296191B2 (en) | Deaeration apparatus and method | |
CA2013851C (en) | Lewis econosizer | |
US20220362785A1 (en) | Separator apparatus and feed arrangement for increased capacity | |
RU2479344C2 (en) | Device for discharging fine or pulverized solid particles from reservoir | |
RU2792663C1 (en) | Separator device and feeding system for increasing performance | |
RU2535709C2 (en) | Optimisation of feed distribution in settling tank | |
CA2326467C (en) | Energy-efficient duct, head cell with duct and methods | |
US7997414B2 (en) | Method for separating particles in hydrous slurry and a hindered-bed separator | |
CA2747833A1 (en) | Method for separating particles in hydrous slurry and a hindered-bed separator | |
US9458029B2 (en) | Separator for separating a light liquid-water mixture and method for separating a light liquid-water mixture | |
CA2687923C (en) | Flotation apparatus with apertured plate | |
EP0128234B1 (en) | Sand filtration apparatus | |
EP3448576B1 (en) | A feed apparatus for a particle separator, particle separator and method of particle separation | |
CN112474044A (en) | Full-automatic magnetic suspension classificator | |
RU2816824C2 (en) | Catalytic reactor with floating particle catcher | |
WO2010079262A1 (en) | Gasket distributor | |
FI121217B (en) | seal Distributor | |
CN108837940B (en) | Ore separating device | |
US8062519B2 (en) | Gasket distributor | |
CN109908632A (en) | Settle tower tray and tower inner assembly | |
SU1233935A1 (en) | Deslimer | |
ZA200106484B (en) | Installation for aqueous granulation. |