CN104470646B - 分离颗粒物的方法和设备 - Google Patents

Abstract

分离矿物或其他颗粒物的分离设备，其包括壳[3]、颗粒入口[4]、流体入口[5]和出口[6]。所述分离设备[2]基于密度来分离所述矿物或其他颗粒物。这通过使流体进入流体入口[5]以使颗粒物在壳[3]内发生适当的流化而实现。低密度材料通常可从壳[3]的上端提取，同时较高密度的材料通常可从壳[3]的下端提取。本发明尤其适用于从杂质诸如硅石和黄铁矿中分离矿物诸如煤。

Description

分离颗粒物的方法和设备

发明背景

本发明涉及分离颗粒物的设备和方法。本发明尤其涉及对基于密度分离矿物有用的设备和方法。

在一个优选的、但非限制的实施方式中，本发明涉及在研磨机中基于密度从再循环物质中除去矿物质的具体过程。所述具体过程包括基于尺寸的初始颗粒选择，其使用筛选法来选择颗粒物，所述颗粒物已经被研磨成组成接近均质(均匀，homogeneous)的尺寸。然后使用第二个过程以从高密度材料中分离低密度材料。所述低密度材料可被进料返回到所述磨机中而所述高密度组分被除去，或者所述低密度材料可被除去而所述高密度组分被进料返回到所述磨机中。

现有技术

本说明书对任何现有出版物(或源自其的信息)或者任何已知内容的引用并不是也不应当认为是确认或承认或以任何形式表明现有出版物(或源自其的信息)或已知内容构成本说明书所涉及的领域的公知常识的一部分。

图1显示了用于研磨煤、石灰石或一些其他材料中的典型立轴式磨机80。原料沿着所述磨机的中心81向下进料至研磨区82，在此其被压碎成较小的颗粒。这些颗粒在所述磨机中通常被气力输送83至分粒器(分级器，classifier)84，在此较大颗粒86从细粒87中分离，并返回至研磨过程82以进一步研磨。这引起了大颗粒的再循环载荷，其从磨机研磨区82被运送到分粒区84，然后返回至研磨区82。研磨通常通过磨机下部的轮85或球来进行，并且，气体，通常是空气，从研磨区82上吹88过，以将所研磨的材料运送至分粒器84，所述分粒器通常位于所述磨机的顶部。在分粒器84中被舍弃的较大颗粒通常经过废料槽86返回至下部研磨区82。图1显示了立轴式磨机的典型例子，图2描述了因而发生的大颗粒再循环过程。图3显示了典型立轴式磨机进一步的细节。

该相同的过程发生在典型球磨机100中，其例子显示在图5和图6中。在球磨机中，原料81被进料到转鼓90的末端。大球95将原料压碎成较小的颗粒。颗粒被气力输送93至分粒器94，在此较大颗粒96从细粒97中分离，并返回至研磨过程82以进一步研磨。同样，在球磨机中，气体从研磨区82上吹98过，以将所研磨的材料运送至分粒器94，在本例中所述分粒器设置为与研磨机分离。在分粒器94中被舍弃的较大颗粒经过废料槽96返回至研磨区82。

初始进料至磨机81的原料将通常由具有通过别的原生矿物结合在一起的不同矿物杂质的砾岩组成。其典型的例子是煤和石灰石，在此不同的杂质组分可包含矿物诸如硅石(砂)、黄铁矿(铁)、钙和/或矾土(在粘土组分中)，所述矿物以单个杂质的颗粒或小块的形式包埋在原生矿物中。在煤的例子中原生矿物质为碳，而在石灰石的例子中，原生矿物质为碳酸钙。磨碎过程压碎原料，释放在原生矿物中形成砾岩的任何颗粒。因此，在煤的例子中，除了碳颗粒外，将产生砂、铁和粘土颗粒。

矿物组分的分离可基于不同的物理或化学性质例如电阻率或溶解度来进行。在煤的例子中，如果需要从其他低密度矿物诸如矾土、钙或粘土材料中分离碳，可用静电离析器从高电阻的矾土或钙材料中分离低电阻率碳。已知静电离析器也可用于在砂采矿工业中分离出有用的矿物，所述矿物可添加至目前的矿物除去过程中以增加低密度材料或高密度材料的分离程度。基于溶解度的进一步分离是用于低密度材料或高密度材料附加加工的另一个选择。洗涤提取的材料将除去可溶组分，如果需要，所述可溶组分之后可通过将水蒸发而被回收。

所有这些现有技术分离过程寻求除去杂质或类似物，以便有效地回收浓度提高的期望矿物。

发明概述

本发明寻求提供用于分离颗粒物的改进的分离设备和过程、或至少用于分离颗粒物的已知分离设备和过程的替代品。

本发明也寻求提供基于密度进行矿物或其他颗粒物分离的分离设备和分离过程。

在一种广泛的形式中，本发明提供在研磨或磨碎过程中基于密度分离颗粒物的分离设备，所述颗粒物主要包括基本上均质颗粒尺寸的矿物质，其中所述分离设备包括：

壳；

颗粒入口，其包括至少一个尺寸分离筛网并适于使小于限定的尺寸的颗粒物进入所述壳；

流体入口，其适于使流体进入所述壳的下部，以使所述流体与颗粒物共同形成流化床；

至少一个流体分配筛网，其被布置为促进穿过所述流化床的流体的均匀分布；

第一出口，其适于使第一密度的颗粒物从所述壳的下部流出；和

第二出口，其适于使第二密度的颗粒物从所述壳的上部流出，所述第二密度低于所述第一密度。

优选地，所述壳是分段的。

同样优选地，所述设备包括多个流体入口。

同样优选地，所述流体入口位于延伸穿过所述壳的穿孔板的下方。

在进一步广泛的形式中，本发明提供分离颗粒物的多级分离装置，所述多级分离装置包括至少两个如以上所限定的所述分离设备，其中第一分离设备的所述出口适于将颗粒物进料到第二分离设备的所述颗粒入口。

优选地，尺寸分离筛网位于第一分离装置的所述出口和第二分离装置的所述颗粒入口之间。

在进一步广泛的形式中，本发明提供在研磨或磨碎装置中使用分离设备分离颗粒物的方法，所述颗粒物主要包括基本上均质颗粒尺寸的矿物质，所述分离设备包括：

壳；

颗粒入口，其包括适于使小于限定的尺寸的颗粒物进入所述壳的至少一个尺寸分离筛网；

流体入口，其适于使流体进入所述壳；和

第一出口，其适于使预定密度的颗粒物从所述壳流出；

所述方法包括步骤：

使基本上均质颗粒尺寸的颗粒物通过所述颗粒入口进入；

使颗粒物通过至少一个尺寸分离筛网进入；

使流体通过所述壳的所述流体入口进入所述壳的下部以使所述流体与颗粒物共同形成流化床；

提供至少一个流体分配筛网，所述流体分配筛网被布置为促进穿过所述流化床的流体的均匀分布；

使第一密度的颗粒物通过所述壳的所述第一出口从所述壳的下部流出；和

使第二密度的颗粒物通过所述第二出口从所述壳的上部流出，所述第二密度低于所述第一密度。

同样公开的是适于与研磨或磨碎装置一起使用的分离颗粒物的分离设备，所述分离设备包括：

壳；

颗粒入口，其适于使所述颗粒物进入所述壳；

流体入口，其适于使流体进入所述壳；和

出口，其适于使预定密度的颗粒物从所述壳流出。

优选地，所述流体入口适于使所述颗粒物进入所述壳的下部。

同样优选地，所述出口适于使预定密度的颗粒物从所述壳的上部流出。

同样优选地，所述出口适于使预定密度的颗粒物从所述壳的下部流出。

同样优选地，所述出口适于预定密度的颗粒物从所述壳的上部流出，并且所述设备进一步包括适于使第二预定密度的颗粒物从所述壳的下部流出的第二出口。

同样优选地，所述颗粒入口包括至少一个尺寸分离筛网。

同样优选地，所述分离设备是分段的。

同样优选地，所述设备壳包括至少一个适于促进流动通过所述筛网的流体分配的分配筛网。

同样优选地，所述设备包括多个流体入口。

同样优选地，所述流体入口位于延伸穿过所述壳的穿孔板的下方。

在进一步广泛的形式中，本发明提供分离颗粒物的多级分离装置，包括至少两个如以上所限定的分离设备，其中第一分离设备的所述出口适于将颗粒物进料到第二分离设备的所述颗粒入口。

优选地，尺寸分离筛网位于第一分离装置的所述出口和第二分离装置的所述颗粒入口之间。

同样优选地，所述装置或设备安装在立轴式磨机中。

在进一步广泛的形式中，本发明提供在研磨或磨碎装置中使用分离设备分离颗粒物的方法，所述分离设备包括：

壳；

颗粒入口，其适于所述颗粒物进入所述壳；

流体入口，其适于使流体进入所述壳；

出口，其适于使预定密度的颗粒物从所述壳流出。

所述方法包括步骤：

使颗粒物经过所述颗粒入口进入所述壳；

使流体经过所述流体入口进入所述壳；和

使预定密度的颗粒物经过所述出口从所述壳流出。

附图说明

本发明从以下其优选的但非限定的实施方式的详细说明中将得到更加全面地理解，其描述与附图相关，其中：

图1是现有技术典型立轴式磨机的剖视图；

图2是描述了大颗粒再循环过程的现有技术立轴式磨机；

图3是现有技术立轴式磨机；

图4显示了包括流动空气入口和颗粒出口的安装在立轴式磨机中的本发明；

图5是现有技术典型球磨机；

图6是描述了不同颗粒流动的现有技术典型球磨机；

图7显示了安装在球磨机中的本发明；

图8是本发明的两级实施方式，其包括多个分配筛网、所述颗粒入口上方的尺寸分离筛网和所述级之间的尺寸分离筛网；

图9是本发明分段实施方式的俯视图；

图10是多级实施方式，其包括多个气源、多个分配筛网、和位于所述颗粒入口上方以及所述级之间的尺寸分离筛网；并且，

图11是单级实施方式，其包括流体分配箱和穿孔板、多个分配筛网和所述颗粒入口上方的分离筛网。

优选实施方式详述

在所有附图中，使用相同的数字来表示相似的特征，有明确另外表示的情况除外。

图4显示安装在立轴式磨机1中的本发明的优选的实施方式，图7显示安装在球磨机110中的优选的实施方式。图8详细显示了分离设备2。其包括壳3、颗粒入口4、流体入口5和出口6。壳3通常由钢制成，但也可以是任何其他合适的材料或复合材料。颗粒物——通常是但不限于煤、石灰石或其他矿物——经过颗粒入口4进入设备2。流体——通常是空气，但也可以是具有合适性质的任何其他流体并且不与所述颗粒物起反应——经过流体入口5进入设备2。所述流体可被加压，并且，如本领域技术人员将理解的，可基于颗粒物的密度、壳的体积、所要分离的目标材料和其他因素来确定最适压力，以使得所述颗粒物和所述流体之间发生适当的混合或流化。预定密度的颗粒物经过出口6从设备2中出来。例如，如果原料是煤，则高密度颗粒诸如硅石和黄铁矿可被收集，而低密度颗粒诸如碳则从所述设备中出来。

在优选的实施方式中，设置流体入口5，以使得流体进入设备壳3的下部。这允许流体向上流动通过所述颗粒物，导致其变得流化。然后，低密度材料能够向壳3的顶部沉积而高密度材料则向底部移动。

设置出口6，以使得预定密度的颗粒物从设备壳3的上部出来。或者，可设置出口7，以使得预定密度的颗粒物从设备壳3的下部出来。如实施方式中所示，设备2可同时包括上出口6和下出口7。图4显示了具有上出口6和下出口7的实施方式，上出口6允许材料返回至研磨过程82，下出口7连接到磨机废料进料斗(mill rejects hopper)31。该材料可从研磨过程中完全除去或经过进一步加工。

颗粒入口4可包括至少一个尺寸分离筛网8。在所示的实施方式中，也存在第二分离筛网9。在煤的例子中，第一分离筛网8可允许低于大约10mm的颗粒穿过41，第二筛网9允许低于大约3mm的颗粒穿过42。这些只是典型值，要分离的尺寸由被分类的特定材料组成所决定。对于第一筛网43或第二筛网44过大的材料，其通常返回至研磨过程82。

图9显示了使用固体分隔板10和穿孔分隔板22的已经分段的分离设备2的实施方式。使用固体分隔板10使分离设备2分段，其通过限制流化的材料的体积提高了有效性。每一段将具有分离出口7，且较小的尺寸促进了流体分配并阻止高密度材料或低密度材料在设备的末端积累。

优选的实施方式还包括流化床气泡筛网，或分配筛网11，其促进穿过壳3的流体流量分配。穿过设备的一致的流体流量确保了密度分离更加有效，因为在特定区域较高的流量将导致较高密度的颗粒运送至顶部。

图10显示了具有众多流体入口5的实施方式。这是另一个旨在促进流体在壳3中分配的特征。图11显示了实现流量良好分配的另一种方法，其中流体入口5位于穿孔板12的下面，创建了空气分配箱21。该穿孔板确保了流体尽可能均匀地进入壳5中包含颗粒物的段。该板也可倾斜朝向出口7以有助于除去高密度材料。

图8和图10显示了包括两级的实施方式。在每个例子中，第一级14颗粒出口6进料到第二级15的颗粒入口13。在这些实施方式中分离筛网20位于第一级14的出口6和第二级15的颗粒入口13之间。这允许低密度但仍然超过一定尺寸的颗粒返回至研磨过程82，而仅仅允许低密度并低于一定尺寸的颗粒进入第二级15。

本发明中的过程可应用于研磨不同密度矿物质的砾岩并且去除较高密度或较低密度的杂质的任何研磨过程。除了研磨煤的实用工业和研磨石灰石的水泥工业，在制造和矿物加工工业中有许多其他的应用，其中使用该过程可去除高密度或低密度杂质。

研磨过程使砾岩破碎释放这些非原生矿物质颗粒，且杂质得到去除。设计可构成本发明一部分的筛选法来阻止超过预定尺寸的颗粒进入密度分离器，以使进入密度分离器的颗粒通过研磨过程破碎至它们不再是通过原生矿物结合的不同矿物颗粒的砾岩的程度。低于预定尺寸的颗粒将主要由可针对除去的原生矿物质或不同杂质组成。例如，在煤的例子中，要除去的原生矿物是硅石(砂)和黄铁矿(铁)，其比原生矿物质碳的密度高。允许进入密度分离过程的颗粒尺寸通过如下确定：抽样检查所述磨机中循环颗粒载荷，并指定该颗粒尺寸，低于该尺寸目标杂质被集中于包含很少原生矿物的单个颗粒。

在图8显示的实施方式中，限制进入密度分离器的材料尺寸的物理分离过程是两级过程。初始分离使用可由长眼薄钢板(5mm至10mm的长眼)构成的初始筛网8，以分离构成再循环材料主要组分的大颗粒。跟随其后的是筛网9，其可由隔开1mm至3mm的平行楔形丝部件制成，位于密度分离器2的入口4，以阻止除了预定目标颗粒尺寸(通常位于1mm和3mm之间)之外的颗粒进入密度分离器2。

所述筛选法还可包括一系列物理分离过程，包括：由间隔的平行部件组成的筛网，材料从其上流过，由此允许较小的颗粒落下通过，而平行部件阻止较大颗粒进入下方的空间。

形式为使用多个交叉部件的筛的筛网与形式为具有多个指定尺寸的孔的网状物或固定板的指定分离，以阻止大于间隙或孔尺寸的颗粒进入筛网另一边的空间。

密度分离器3可以是立式容器，所选小颗粒在顶部4进入并且高密度颗粒从底部出去7，通常从分离器出来用于收集或进一步加工或可选地用于返回至所述研磨过程。密度分离器2利用气体，通常是空气，来流化颗粒并于顶部将低密度颗粒运送出去6，通常通过筛网进入废料槽17或可选地从分离器中出去用于收集或进一步加工。流化的气体从一个或多个位于立式容器3底部的分配歧管5进入密度分离器。在密度分离器2中有一系列气体分配部件11，通常是水平式网筛，其位于气体入口歧管5上方，以确保流化气体平均地分配穿过密度分离3并遍及包含在其中的材料。这确保了所有选择的小颗粒都受到流化气体的影响。

因而，有两个主要的力作用于密度分离器2中的颗粒，即与质量成比例的作用方向向下的重力，和作为表面积和流化气体向上流量的函数的作用方向向上的粘滞力。因此，具有高的质量与表面积比的高密度颗粒将到达密度分离容器3的底部，而低的质量与表面积比的低密度颗粒将向上移动到流化的颗粒的顶部。分离程度可由流化气体流量来控制，增加气体流量使更多的致密颗粒运送至密度分离器2的顶部。因此，高密度颗粒将得到去除或从密度分离器底部的出口7返回至所述磨机，且低密度颗粒将得到去除或从密度分离器2顶部的出口6返回至所述磨机。

在研磨煤的应用中，密度分离容器顶部的低密度材料通常将返回至所述磨机，但可进一步加工以除去其他矿物。可使用静电离析器从更高电阻率的钙或矾土颗粒中分离低电阻率的碳颗粒。因此，有可能将所选的颗粒分离成三个组分——主要由硅石和黄铁矿组成的高密度材料、通常作为包含钙和矾土矿物的粘土而存在的低密度矿物质和低电阻率低密度的碳。这将允许从主要燃烧材料研磨的煤中除去大多数矿物质杂质，所述矿物质杂质是不可燃的并构成离开燃烧过程的灰渣。这些矿物质杂质也包括大多数通过燃烧过程产生的污染物，包括颗粒物、硫、重金属和卤素，如氯和氟。图4显示了在立轴式煤磨机1上实施该致密矿物除去***2的典型例子。图3是没有致密矿物除去***的立轴式磨机，图4显示了将致密矿物除去***安装在所述磨机的下部的总体布置。

该密度分离器过程的一个问题是，其是颗粒尺寸依赖性的，因为质量且由此重力与颗粒的体积——粒径的立方——成比例，并且粘滞力是表面积——颗粒尺寸的平方——的函数。只要密度分离器中所有的颗粒几乎是相同的尺寸，则这不是一个重大的问题，但大的尺寸变化将导致：如果流化气体的流量高，较小的致密颗粒被运送至密度分离器的顶部；或者如果流化流量低，较大的低密度颗粒移动至密度分离器的底部。为克服这个问题，具有多级密度分离器也是可能的。第一级14将利用较高的流化气体流量来分离较大颗粒，大的高密度颗粒从分离器的底部去除18，允许较小的颗粒从第一级20的顶部进入第二密度分离器15，较大的低密度颗粒6得到去除或返回至所述研磨过程。这将通过拥有使所述的两个分离器分离的筛网16而实现，所述筛网只允许较小的颗粒通过进入第二密度分离器15。第二密度分离器15将只作用于较小的颗粒并将具有较低的气体流量。该较低的流化气体流量将使小的低密度颗粒运送至第二级密度分离器的顶部并允许较致密的小颗粒从所述分离器的底部去除19。

典型的煤磨机应用可允许小于3毫米的颗粒进入第一级密度分离器14但将进入第二级密度分离器15限制为小于1毫米的颗粒。图8显示了在立轴式煤磨机上实施使用两级密度分离器的该致密矿物除去***2的典型例子。

气体流量分配越均匀，密度分离越有效。较高流量通过颗粒部分将引起较高密度材料运送至密度分离器的顶部，而较低流量将允许不太致密的材料下沉至底部。因此，非常重要的是确保当气体在密度分离器的底部注入5时良好地分配，并继续均匀地流动通过颗粒床，以使气体流量在颗粒床的表面均匀地离开。图8中所示的流化床气泡筛网，或分配筛网11，将帮助保持均匀的气体流量分配通过颗粒材料的流化床。

使利用固体或穿孔分隔板10的密度分离器分段以限制流化材料的体积，从而提高流化气体的有效性和更致密材料的移去(take-off)。分段将阻止较大或较细颗粒在密度分离器的末端积累，从而限制分离过程的有效性。每一段具有在底部的独立式高致密材料除去***7和在顶部的低密度除去***6，从而增加密度分离器中致密材料的除去和材料的流化。通过使密度分离器分段来限制流化床的尺寸将促进通过固体颗粒的流化气体的流量分配，并提供更加一致的分离。在密度分离器底部提供多个分接点(take-off point)7将增加致密材料的除去效率，尤其是如果其倾斜朝向输出喷嘴(take-off nozzle)18。图9显示了这个布置。

使用密度分离器底部的多个气体流化歧管5来促进流化气体的分配并从而增加密度分离器中材料的流化，也将通过提高颗粒中气体流量分配的均匀性，提高分离器效率。实现这个的最佳方式是将每段底部的气体分配箱21与顶部12的多个孔合并，以确保流量均匀地分配进入颗粒床的底部，所述顶部12为密度分离器的底部。这个布置描述于具有多个流化气体歧管5的图10和具有位于所述密度分离器底部下方的气体分配箱21的图11中。

在煤粉锅炉(pulverized fired boiler)的煤磨碎过程中除去致密矿物具有许多益处，包括：

来自颗粒、S0₂、S0₃、Hg、重金属和其他有害性空气污染物(HAPS)的污染减少。

磨机、燃料管道和燃烧炉中的尤其是来自硅石组分的磨蚀减少。

由于铁的减少，锅炉中成渣减少。

由于颗粒载荷减小，所述锅炉后部的污垢减少。

磨机中因磨损问题而产生的维护和停机时间减少。

由于磨碎效率提高，磨机处理量提高。

能够燃烧具有较高矿物质含量的质量较低的煤。

在水泥工艺等其他磨碎应用上实施这个过程将产生许多其他的益处。其他过程可以是分离需要惰性气体诸如氮气的高度可燃的或反应性材料来流化颗粒材料，以阻止如果利用空气则将发生的与颗粒的反应(氧化)。

以上例子中，所描述的矿物分离过程可通过一系列附加的分离过程增强，以向矿物提供所选择的物理和/或化学特性。这提供了从砾岩作为磨机初始进料的磨碎过程中提取特定矿物的机制基础。

本领域技术人员将理解，可对在以上已经得到描述的本发明的具体实施方式做出许多变化和修改。所有这些变化和修改都应该考虑落入以下所要求保护的本发明的范围内。

Claims (12)

1.在研磨或磨碎过程中基于密度分离颗粒物的分离设备，所述颗粒物主要包括基本上均质颗粒尺寸的矿物质，其中所述分离设备包括：

壳；

颗粒入口，其包括适于使小于限定的尺寸的颗粒物进入所述壳的至少一个尺寸分离筛网；

流体入口，其适于使流体进入所述壳的下部，以使所述流体与颗粒物共同形成流化床；

至少一个流体分配筛网，其被布置为促进穿过所述流化床的流体的均匀分布；

第一出口，其适于使第一密度的颗粒物从所述壳的下部流出；和

第二出口，其适于使第二密度的颗粒物从所述壳的上部流出，所述第二密度低于所述第一密度。

2.权利要求1所述的分离设备，其中所述壳包括多个流体分配筛网。

3.权利要求1所述的分离设备，其中至少一个所述流体分配筛网被配置以允许所述颗粒物穿过。

4.权利要求1所述的分离设备，其中所述壳是分段的。

5.权利要求1所述的分离设备，其中所述设备包括多个流体入口。

6.权利要求1所述的分离设备，其中所述流体入口位于延伸穿过所述壳的穿孔板的下方。

7.权利要求1所述的分离设备，其包括与所述颗粒入口流体连通的分粒器。

8.权利要求1所述的分离设备，其中所述颗粒物主要是煤。

9.权利要求1所述的分离设备，其中所述颗粒物主要是碳酸钙。

10.分离颗粒物的多级分离装置，其包括权利要求1所述的至少两个所述分离设备，其中所述第一分离设备的所述出口适于将颗粒物进料到所述第二分离设备的所述颗粒入口。

11.立轴式磨机，其包括权利要求1至9任何一项所述的分离设备或权利要求10所述的多级分离装置。

12.在研磨或磨碎装置中使用分离设备分离颗粒物的方法，所述颗粒物主要包括基本上均质颗粒尺寸的矿物质，所述分离设备包括：

壳；

颗粒入口，其包括适于使小于限定的尺寸的颗粒物进入所述壳的至少一个尺寸分离筛网；

流体入口，其适于使流体进入所述壳；和

第一出口，其适于使第一密度的颗粒物从所述壳流出；

第二出口，其适于使第二密度的颗粒物从所述壳流出；

所述方法包括步骤：

使基本上均质颗粒尺寸的颗粒物通过所述颗粒入口进入；

使颗粒物通过至少一个尺寸分离筛网进入；

使流体通过所述壳的所述流体入口进入所述壳的下部以使所述流体与颗粒物共同形成流化床；

提供至少一个流体分配筛网，所述流体分配筛网被布置为促进穿过所述流化床的流体的均匀分布；

使所述第一密度的颗粒物通过所述壳的所述第一出口从所述壳的下部流出；和

使所述第二密度的颗粒物通过所述第二出口从所述壳的上部流出，所述第二密度低于所述第一密度。