(54) ТРЕХПРОДУКТОВЫЙ ГИДРОЦИКЛОН(54) THREE PRODUCTS HYDROCYCLONE
Изобретение относитс к устройств дл обогащени руд, угл и других ми нералов в водной среде в поле центро бежных сил, может быть применено при обогащении различных полезных ископа емых, имеющих удельный вес, отличающийс от удельного веса пустых пород . Предлагаемый трехпродуктовый гидроциклон, в частности, может быть использован на обогатительных фабриках гидрошахт. Известны двухпродуктовые гидроциклоны с боковым выпуском слива. Диаметр цилиндрической части таких циклонов составл ет, как правило, 630, 750, 800 и 1200 мм. Двухп-родуктовый гидроциклон состоит из конической и цилиндрической частей, вводного патрубка с тангенциальным подводом пульпы, бокового сливного патрубка и насадки. Режим работы этих гидроциклонов регулируют измене нием размера выпускного отверсти насадки. Увеличение диаметра насадки способствует получению сгущенного продукта с большим содержанием воды, а в сливное отверстие уноситс меньше твердого и уменьшаетс его гранична крупность. Уменьшение диаметра насадки способствует получению продуктов разделени с обратной харак« теристикой р J. Недостатками двухпродуктовых гидроциклонов с боковым выпускным патрубком вл ютс трудность четкого разделени частиц по плотности и высока чувствительность к колебани м содержани твердого в питании. Известен гидроциклон, состо щий из цилиндрического корпуса, тангенциального подвод щего патрубка дл ввода исходной пульпы, сливного центрального патрубка дл отвода осветленной воды и пескового отверсти дл выгрузки сгущенного продукта. Коническа часть гидроциклона вьтолнема из эластичного материала и охвачена КОЖУХОМ, укрепленным на стенках кор3 riyca. Между стенками конуса и кожуха расположены эластичные радиальные перегородки, раздел ющие полость кожуха на две камеры. Полости этих камер снабжены патрубками, через которые под давлением подают жидкость или сжатый газ, в результате чего эл стичный материал.образует конус гидроциклона , сохран ющий свою форму и при подаче исходной пульпы При этом регулировка геометрических размеров гидроциклона осуществл етс при помощи нагнетаемых в камеры жидкости или газа.. Забивание пескового отверсти предотвращаетс удалением части жидкости или газа из камер f2 Недостатками этого гидроциклона вл ютс невозможность четкого разделени частиц по плотности или крупности, а также необходимость дополнительных механизмов дл нагнетани жидкости или газа в камеры. В тех случа х, когда требуетс дополнительное вьщеле ние из слива ча тиц более крупных (промпродукт), чем все остальные, уход щие в слив, используют трехпродуктовый гидроциклон . В этом трехпродуктовом гидроциклоне имеетс тангенциальный подвод пульпы и центральна сливна труба. В сливную трубу вставлен патрубок меньшего, чем сливна труба, диаметра. Вследствие этого при работе гидроциклона часть внутреннего . потока жидкости (промпродукт) выходит через кольцевое пространство между сливной трубой и патрубком, а остальное количество - через сливной патрубок. Сгущенный продукт, как и в двукпродуктовых гидроциклонах, разгружаетс через песковую насадку Тем не менее, сгущенный продукт загр знен мелкими частицами, основна масса которых уходит в промпродукт. Таким образом, данный трехпродуктоБый гидроциклон не обеспечивает четкого разделени частиц по крупности вследствие чего сгущенный продукт загр знен мелкими фракци ми, которые должны были бы уходить в промпродукт Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс трехпродуктовый гидроциклон, содержащий цилинд ро-конический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патру ком и песковой насадкой, перечистной гидроциклон с центральньм сливным стаканом и насадкой 4 J. 34 Недостатком известного гидроциклона вл етс сложность конструкции. Цель изобретени - упрощение конструкции и снижение металлоемкости. Поставленна цель достигаетс тем что перечистной гидроциклон выполнен коническим и соединен с конической частью корпуса вдоль образующей сквозным продольным каналом, при этом меньшее основание конической части гидроциклона снабжено заглушкой , а насадка на меньшем основании перечистного гидроциклона - регулирующими средствами. Это дает возможность направить часть пристенного сло вращающейс пульпы с конической части гидроциклона (ут желенный слой), насыщенной частицами более и более т желыми, в конус, в котором пульпа, продолжа вращатьс , вл етс средой более повышенной плотности, чем в конусной части гидроциклона. В результате этого в конусе происходит дополнительное разделение сгущенного в гидроциклоне продукта на промпродукт и т желый продукт. На фиг. 1 представлен трехпродуктовый гидроциклон, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1. Гидроциклон трехпродуктовый состоит из цилиндро-конического корпуса 1 с тангенциальным патрубком 2 и слив ным патрубком 3. К цилиндрической части корпуса I присоединен конический певечистной гидроциклон 4 со сливным коническим . стаканом 5 и регулируемой насадкой 6. В меньшем основании конической части корпуса 1 установлена заглушка 7. По линии соединени конической части корпуса 1 и конического перечистного гидроциклона 4 образован сквозной продольный канал 8 (фиг. 2), сооб1цающий внутренние полости конической части корпуса 1 и перечистного гидроциклона 4. Трехпродуктовый гидроциклон работает следующим образом. Гидросмесь (питание), состо ща из воды и кусков (зерен) минерала и породы , под напором направл ют в тангенциальный патрубок 2 цилиндрической части корпуса 1. Потоку гидросмеси в результате такого подвода сообщают вращательное движение с образованием пол центробежной силы. 5 В результате действи пол более т желые куски (зерна) отбрасываютс к периферии и, спуска сь по стенке к вершине конической части корпуса образуют естественный ут желенный слой. В центральной части вращающег с потока накапливаетс вода с кусками (зернами), имеющими меньший удельный вес. Вершина конической части корпуса 1 закрыта заглушкой 7, поэтому разгрузка продуктов обогащени происходит следующим образом. Куски (зерна), имеющие меньший удельный вес, совместно с частью во ды разгружают через сливной централ ный патрубок 3, а естественный ут желенный слой, состо щий из кусков (зерен) с большим и промежуточным удельным весом, враща сь, разгружаю через сквозной продольный канал 8, причем вращение этих кусков (зерен) продолжаетс в перечистном гидроциклоне 4 с образованием пол центробежной силы и нового естественного ут желенного сло . Таким образом, в перечистном гидррциклоне 4 с более четким разделением получают куски (зерна) с большим удельным весом, ко торые разгружают через насадку В с р гулирующими средствами, и промежуточ ный продукт, который разгружают через сливной конический стакан. Таким образом, благодар выполнению перечистного гидроциклона коническим и соединению с конической часThe invention relates to devices for the enrichment of ores, coal and other minerals in the aquatic environment in the field of centrifugal forces, which can be applied to the enrichment of various minerals that have a specific gravity different from that of the waste rock. The proposed three-product hydrocyclone, in particular, can be used at concentration plants of hydraulic mines. Known two-product hydrocyclones with side discharge plum. The diameter of the cylindrical part of such cyclones is, as a rule, 630, 750, 800 and 1200 mm. A double-sided hydrocyclone consists of a conical and cylindrical parts, an introductory nozzle with a tangential pulp supply, a side drain nozzle, and a nozzle. The mode of operation of these hydrocyclones is controlled by changing the size of the nozzle outlet. Increasing the diameter of the nozzle helps to obtain a condensed product with a high water content, and less solid is carried to the drain hole and its boundary size decreases. Reducing the diameter of the nozzle helps to obtain separation products with reverse characteristic of p J. The disadvantages of two-product hydrocyclones with a lateral outlet are the difficulty of clearly separating particles by density and high sensitivity to fluctuations in the solid content of the feed. A hydrocyclone is known, consisting of a cylindrical body, a tangential supply pipe for introducing the original pulp, a drain central pipe for draining clarified water and a sand hole for discharging the condensed product. The conical part of the hydrocyclone is made of elastic material and covered by the SHELL, fixed on the walls of the riyca box. Between the walls of the cone and the casing there are elastic radial partitions dividing the casing cavity into two chambers. The cavities of these chambers are provided with nozzles through which liquid or compressed gas is supplied under pressure, as a result of which the elastic material forms a hydrocyclone cone, which retains its shape when the initial pulp is fed. The geometric dimensions of the hydrocyclone are then adjusted or gas. The clogging of the sand orifice is prevented by removing some of the liquid or gas from the f2 chambers. The disadvantages of this hydro cyclone are the impossibility of a clear separation of particles according to density or upnosti, as well as the need for additional mechanisms for pumping fluid or gas in the chamber. In those cases when an additional injection from the discharge of larger particles (middling) than all the others leaving to discharge is required, a three-product hydrocyclone is used. In this three-product hydrocyclone there is a tangential pulp supply and a central drain pipe. A nozzle of a smaller diameter is inserted into the drain pipe. As a consequence, when the hydrocyclone works, part of the internal one. liquid flow (middling) out through the annular space between the drain pipe and the pipe, and the rest through the drain pipe. The condensed product, as in two-product hydrocyclones, is discharged through a sand nozzle. However, the condensed product is contaminated with fine particles, the bulk of which goes into the intermediate product. Thus, this three-product hydrocyclone does not provide a clear separation of particles by size, as a result of which the condensed product is contaminated with small fractions that would have to go into the middling product. The three-product hydrocyclone containing a cylindrical conical is closest to the proposed technical essence and the achieved result. housing with a tangential inlet, a drain patrice and peskovoy nozzle, purification hydrocyclone with a central drain cup and nozzle 4 J. 34 Disadvantage and Vestn hydrocyclone is the design complexity. The purpose of the invention is to simplify the design and reduce the metal consumption. This goal is achieved by the fact that the winding hydrocyclone is made conical and connected to the conical part of the body along the generatrix through a longitudinal channel, while the smaller base of the conical part of the hydrocyclone is provided with a plug, and the nozzle on a smaller base of the cleaning cell hydrocyclone is controlled. This makes it possible to direct part of the wall layer of the rotating pulp from the conical part of the hydrocyclone (thin layer), saturated with particles more and more heavy, into the cone in which the pulp, continuing to rotate, is a medium of higher density than in the conical part of the hydrocyclone. As a result, an additional separation of the product condensed in a hydrocyclone into an intermediate product and a heavy product occurs in the cone. FIG. 1 shows a three-product hydrocyclone, general view; in fig. 2 is a view A of FIG. one; in fig. 3 section bb in fig. 1. A three-product hydrocyclone consists of a cylinder-conical body 1 with a tangential pipe 2 and a drain pipe 3. A conical singing hydrocyclone 4 with a drain conical is attached to the cylindrical part of body I. a cup 5 and an adjustable nozzle 6. In a smaller base of the conical part of the housing 1, a plug 7 is installed. hydrocyclone 4. Three-product hydrocyclone works as follows. The slurry (feed), consisting of water and pieces (grains) of the mineral and rock, under pressure is directed into the tangential pipe 2 of the cylindrical part of housing 1. The slurry stream as a result of this supply is reported to rotate with the formation of a centrifugal force. 5 As a result of the floor, the heavier pieces (grains) are dropped to the periphery and, sloping down the wall to the top of the conical part of the body, form a natural enhanced layer. In the central part of the rotating water, water accumulates with chunks (grains) having a lower specific gravity. The top of the conical part of the housing 1 is closed by a plug 7, therefore, the unloading of enrichment products is performed as follows. Lumps (grains) having a smaller specific gravity, together with a part of water, are unloaded through a drain central nozzle 3, and the natural enhanced layer, consisting of lumps (grains) with a large and intermediate specific gravity, rotates, unloads through the through longitudinal channel 8, and the rotation of these pieces (grains) continues in the cleaning list hydrocyclone 4 with the formation of a floor of centrifugal force and a new natural enhanced layer. Thus, in the cleanup hydrrhiklon 4 with a clearer separation, chunks (grains) with a higher specific gravity are obtained, which are discharged through nozzle B with revolving agents, and an intermediate product, which is discharged through a conical drainage cup. Thus, due to the execution of the roughing hydrocyclone conical and connection to the conical hour