SU1645040A1 - Аппарат дл разделени сыпучих материалов по плотности - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к разделению твердых материалов с помощью газовых или воздушных потоков в угольной , горнорудной и др. отрасл х промети . Цель - повышение интенсивности разделени  путем многократного пре - рывани  равновесного движени  частиц. Аппарат состоит из вертикальной пнев мокамеры (ПК) 1 с воздухораспределительной решеткой 2 и разделительной камеры (РК) 5 с возвратным каналом 6. Боковые стенки ПК 1 вогнуты к ее вертикальной оси. В зоне наименьшего поперечного сечени  ПК 1 с ней сообщены загрузочный патрубок 9 и во вратньй канал 6. Верхней частью ПК 1 соединена с секцией 4 отвода легкой фракции , к которой пристыкована РК 5. На решетке 2 размещены частицы насадки 3. Колебательное движение насадки 3 способствует многократному прерыванию равновесного движени  частиц материала . В средней узкой части ПК 1 скорость потока максимальна, частицы насадки 3 совершают интенсивное колебательное движение. Попавшие в нижнюю часть ПК 1 наиболее плотные частицы проход т через  чейки решетки 2 и собираютс  в емкости 10. Менее плотные частицы транспортируютс  воздушным потоком через секцию 4 в циклон 11. Перед выходом из секции 4 в месте расположени  РК 5 скорость потока снижаетс  и в результате соударени  с установленным шибером 6 плотные частицы поступают в РК 5, а оттуда по каналу 6 поступают в ПК 7 и унос тс  в циклон. 1 з.п. Л-лы, 1 ил. (Я с с& Јъ №

Description

Изобретение относитс  к разделению твердых материалов с помощью газовых или воздушных потоков и может быть использовано в угольной, горнорудной и других отрасл х промышленности , а также в порошковой металлургии.

На чертеже представлен аппарат. Цель изобретени  - повышение интен сивности разделени  путем многократного прерывани  равновесного движени  частиц.

Предлагаемый аппарат содержит вертикальную пневмокамеру 1 с располо- женной в ее нижней части воздухораспрделительной решеткой 2, на которой - размещены частицы насадки 3. В качестве насадки могут быть использованы как искусственные (силикагель). стек- л нные или пластмассовые шарики) так и естественные (зерно пшеницы, проса и т.д.) материалы. Размер частиц насадки превышает диаметр  чеек решетки Боковые стенки пневмокамеры 1 выпол- нены по образующей, (например, дуге окружности, гиперболы, параболы) вогнутой к ее вертикальной оси. Верхней частью пневмокамера соединена 6 секцией 4 отвода легкой фракции, которой пристыкована расширительна  камера 5 с возвратным каналом 6. На днище секции 4 в месте ее соединени  с расширительной камерой установлен поворотный шибер 7. Дл  ввода исход- ного материала устройство снабжено загрузочным приспособлением, состо щим из бункера 8 и загрузочного пат- рубка 9. Возвратный канал 6 и патрубок 9 соединен с пневмокамерой 1 в зоне ее наименьшего поперечного сечени . Нижней частью пневмокамера св зана с емкостью 10, предназначен- н ой дл  сбора отсепарированных т желых фракций, а секци  4 соединена с циклоном 11, который сообщаетс  с системой 12 отсоса воздуха.

Аппарат работает следующим образом .

При включении системы отсоса соз- даетс  воздушный поток, проход щий через пневмокамеру 1, секцию 4 и циклон 11 (направление движени  воздуха на схеме показано пунктирной линией) В результате частицы насадки .перехо- д т в псевдоокиженное состо ние. Поскольку пневмокамера имеет форму канала переменного сечени , то скорость воздушного потока и характер

псевдоожижени  ч стиц по высоте камеры различны. В нижней и верхней части камеры, где скорость потока минимальна , слой частиц насадки слегка разбухает . Периодического перемещени  насадки в этих част х камеры не наблюдаетс . В средней (узкой) части камеры ., где скорость потока максимальна , частицы насадки совершают интенсивное колебательное движение. Подаваемый патрубком 9 в эту часть камеры исходный материал (направление движени  частиц материала показано сплошными лини ми) также приводитс  в псевдоожиженное состо ние, причем более плотные частицы концентрируютс  в нижней части сло , а менее плотные - в верхней. Колебательное движение насадки способствует многократному прерыванию равновесного движени  частиц сыпучего материала, в результате чего врем  пребывани  материала в камере увеличиваетс  и интенсивность сепарации повышаетс . Имеющиес  в материале конгломераты частиц разрушаютс  колеблющейс  насад кой, что тоже интенсифицирует сепарацию . При радиусе кривизны поверхности камеры R ЗН, где Н - высота камеры , разделение происходит наиболее интенсивно, поскольку в этом случае профили скорости газа в различных поперечных сечени х камеры симметричны. При меньших значени х радиуса кривизны наблюдаетс  отрыв потока от стенок камеры, в результате чего в аппарате образуютс  центральное псевдоожиженное  дро и нисход щий периферийный слой кольцевого сечени .

Попавшие в нижнюю часть пневмокамеры 1 наиболее плотные частицы проход т через  чейки решетки 2 и собираютс  в емкости 10. Менее плотные частицы транспортируютс  воздушным потоком через секцию 4 в циклон 11. Перед выходом из секции 4 в месте расположени  расширительной камеры 5 скорость потока снижаетс . Имеющиес  в нем частицы под действием силы т жести отклон ютс  вниз и взаимодействуют с поворотным шибером 7. В результате соударени  более плотные (т желые) частицы попадают в расширительную камеру 5. а оттуда по возвратному каналу 6 поступают в пневмокамеру 1, а менее плотные под- атываютс  воздушным потоком, огибают шибер 7 и унос тс  в циклон

,516

11. Размещение поворотного шибера на днище секции увеличивает веро тность прерывани  равновесного движени  частиц н интенсифицирует разделение.

Наиболее эффективно процесс сепарации протекает при заполнении пневмо- камеры насадкой, плотность которой  вл етс  промежуточной между плотност ми легких и т желых частиц сы- пучего материала. В этом случае плотные частицы как бы тонут в псевдоожи- женном слое насадки, а менее плотные всплывают.

Ниже привод тс  результаты опытов , проведенных на лабораторной модели предлагаемого аппарата. Основным элементом подели  вл етс  пневмокаме- ра высотой 300 мм, выполненна  из органического стекла. Бокова  поверхность пневмокамеры выгнута по дуге окружности радиуса R 1000 мм. В нижней части камеры закреплена воздухораспределительна  решетка с размером  чеек 0,5 мм. Диаметр камеры у решетки составл ет 58 мм. Пневмока- мера заполнена частицами пшена размером 1,7 мм и плотностью О 1,53 г/ /см3 . Скорость витани  таких частиц Ьй т 3 м/с. Часть опытов проводилась с насадкой из силикагел  (0 1,26 г/см3), Разделению подвергались смеси равных количеств узких фракций речного песка (/3 2,67 г/см3 ( |Э --I

и угл  ( f} 1,5 г/см3 ) , со средним размером частиц 130 мкм. Воздупг- ный поток создавалс  пылесосом. рость потока у решетки составл ла 1,3 м/с (в расчете на сечение камеры , не заполненной насадкой).

Claims (3)

1. Аппарат дл  разделени  сыпучих материалов по плотности, включающий

вертикальную.пневмокамеру с воздухораспределительной решеткой и сообщенные с пневмокамерой загрузочный патрубок, секцию отвода легкой фракции и расширительную камеру с возвратным каналом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  интенсивности разделени , боковые стенки пневмокамеры выполнены вогнутыми к ее вертикальной оси.

2„ Аппарат поп.1, отличающийс  тем, что загрузочный патрубок и возвратный канал сообщены с пневмокамерой в зоне ее наименьшего поперечного сечени .

3. Аппарат поп.1,отличаю- щ и и с   тем, что радиус кривизны боковых стенок составл ет R ЗН, где Н - высота пневмокамеры.

Составитель Л.Касаточкина

Редактор Н.Горват Техред М.Дидык

Заказ 1310 Тираж 380 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Корректор А.Осауленко