SK280969B6 - Powder cleaning process and device - Google Patents
Powder cleaning process and device Download PDFInfo
- Publication number
- SK280969B6 SK280969B6 SK853-97A SK85397A SK280969B6 SK 280969 B6 SK280969 B6 SK 280969B6 SK 85397 A SK85397 A SK 85397A SK 280969 B6 SK280969 B6 SK 280969B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- impact
- powder
- alumina
- impurities
- particles
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
- C01F7/46—Purification of aluminium oxide, aluminium hydroxide or aluminates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
- B02C13/02—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft
- B02C13/06—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft with beaters rigidly connected to the rotor
- B02C13/09—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft with beaters rigidly connected to the rotor and throwing the material against an anvil or impact plate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
- B02C13/20—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with two or more co-operating rotors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
- B02C13/20—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with two or more co-operating rotors
- B02C13/205—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with two or more co-operating rotors arranged concentrically
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
- B02C19/0012—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
- B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
- B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B1/00—Conditioning for facilitating separation by altering physical properties of the matter to be treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
Abstract
Description
Oblasť technikyTechnical field
Vynález sa týka spôsobu mechanického čistenia prášku, najmä primárneho oxidu hlinitého, ktorý je vrhaný proti ploche na oddelenie nečistôt vo forme častíc prilipnutých na jeho povrchu. Vynález sa ďalej týka zariadenia na realizovanie tohto spôsobu.The invention relates to a method of mechanically cleaning a powder, in particular primary alumina, which is thrown against a surface for separating impurities in the form of particles adhered to its surface. The invention further relates to an apparatus for carrying out this method.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Spôsob mechanického čistenia prášku je vhodný na odstraňovanie nečistôt prilipnutých na povrchu častíc prášku. Tieto spôsoby sa používajú napríklad pri čistení práškového oxidu hlinitého, určeného na výrobu hliníka. Práškový primárny oxid hlinitý sa pri výrobe hliníka najprv použije na čistenie spalín vznikajúcich pri elektrolýze taveniny. V tomto prípade sú spaliny vedené okolo primárneho oxidu hlinitého, pričom častice vo forme fluoridu, železa, fosforu, uhlíka, kremíka, vanádu a niklu, vzniknuté pri elektrolýze taveniny, priľnievajú na povrchu práškového oxidu hlinitého. Predtým, ako sa tento oxid hlinitý vedie do elektrolýzy, musia byť zmienené nečistoty vo forme železa, fosforu, uhlíka, kremíka, vanádu a niklu odstránené, pretože inak by bol proces nimi obohatený. To by však malo škodlivé účinky na kvalitu hliníka a na účinnosť celého procesu. Fluór potrebný na uskutočňovanie elektrolýzy taveniny musí byť zhromažďovaný a vedený späť do procesu.The mechanical powder cleaning method is suitable for removing impurities adhered to the surface of the powder particles. These methods are used, for example, in the purification of aluminum alumina powder. The primary alumina powder is first used in the production of aluminum for the purification of flue gases produced by melt electrolysis. In this case, the flue gas is passed around the primary alumina, with particles in the form of fluoride, iron, phosphorus, carbon, silicon, vanadium and nickel formed during the electrolysis of the melt adhere to the surface of the alumina powder. Before the alumina is fed into the electrolysis, the impurities in the form of iron, phosphorus, carbon, silicon, vanadium and nickel must be removed, otherwise the process would be enriched. However, this would have detrimental effects on the quality of the aluminum and on the efficiency of the process. The fluorine required to carry out the electrolysis of the melt must be collected and recycled to the process.
Spôsob odstraňovania nečistôt z povrchu častíc prášku je uvedený v spise FR-A-2 499 057, ktorý je totožný s nórskym patentom 147 791. Pri tomto spôsobe je prúd vzduchu obsahujúci prášok určený na čistenie, smerovaný proti nárazovej doske. Účinok nárazu spočíva v tom, že nečistoty prilipnuté na povrchu častíc prášku, sa oddelia. Nečistoty a prášok sa potom od seba oddelí preosievaním. Tento spôsob je veľmi nákladný z hľadiska regulácie a ďalej má veľmi nízku účinnosť, keď výkon čistenia predstavuje niekoľko ton za hodinu.A method for removing impurities from the surface of powder particles is disclosed in FR-A-2 499 057, which is identical to the Norwegian patent 147 791. In this method, the air stream containing the powder to be cleaned is directed against the impact plate. The effect of the impact is that the impurities adhered to the surface of the powder particles are separated. The impurities and the powder are then separated by sieving. This process is very costly to regulate and further has a very low efficiency when the cleaning performance is several tons per hour.
Vo francúzskom patente 7 732 072 je uvedený spôsob odstraňovania nečistôt vo forme častíc z povrchu častíc prášku. Pri tomto spôsobe sa prášok určený na čistenie zavádza do dvoch navzájom sa pretínajúcich prúdov vzduchu. V priesečníku týchto dvoch prúdov vzduchu narážajú častice prášku do seba navzájom. Častice sa pritom o seba odierajú, čím sa nečistoty, prilipnuté na ich povrchu, oddeľujú. Pretože oddelené nečistoty sú ľahšie ako častice prášku, môžu byť odstránené pomocou prúdu vzduchu, pričom ťažšie častice prášku spadnú dole. Tento spôsob je veľmi obtiažny vtedy, keď má byť čistené veľké množstvo prášku, pretože na čistenie veľkého množstva prášku nie je určený.French patent 7,732,072 discloses a method for removing particulate impurities from the surface of powder particles. In this method, the powder to be cleaned is introduced into two intersecting air streams. At the intersection of the two air streams, the powder particles collide with each other. The particles rub against each other, thereby separating the dirt adhering to their surface. Since the separated impurities are lighter than the powder particles, they can be removed by means of an air stream, with the heavier powder particles falling down. This method is very difficult when a large amount of powder is to be cleaned because it is not intended to clean a large amount of powder.
V spise DE-A-1 607 465 je uvedený nárazový drvič na drvenie tvrdého a stredne tvrdého materiálu. Tento nárazový drvič pozostáva zo skrine, v ktorej sú umiestnené nárazové dosky, usporiadané proti úderovým ramenám rotora. Skriňa je ďalej vybavená prívodným vedením na prívod spracovávaného materiálu a výstupným otvorom. Nárazové dosky sú usporiadané pod prívodným vedením a majú tvar strechy. Nárazová doska má miestami šírku, ktorá je väčšia ako polovica priemeru rotora.DE-A-1 607 465 discloses an impact crusher for crushing hard and medium hard materials. The impact crusher consists of a housing in which the impact plates are arranged opposite the impact arms of the rotor. The housing is further provided with a feed line for the feed of the material to be processed and an outlet opening. The impact plates are arranged under the supply line and have the shape of a roof. The impact plate has in places a width that is greater than half the diameter of the rotor.
V spise US-A-4 361 290 je uvedený rotačný úderový mlyn, pomocou ktorého sa častice materiálu zmenšujú na tri rôzne veľkosti a navzájom sa oddeľujú. Tento rotačný úderový mlyn je vybavený rotorom, ktorého ramená sú opatrené doskami na zmenšovanie častíc materiálu, k nim upevnenými.US-A-4,361,290 discloses a rotary impact mill by which the material particles are reduced to three different sizes and separated from each other. This rotary impact mill is equipped with a rotor, the arms of which are provided with plates for reducing the particles of material attached thereto.
V spise EP-A-337 137 je uvedený kladivový mlyn na zmenšovanie veľkosti rudy a podobných materiálov. Zaria denie je umiestnené vo valcovej skrini. Vnútri tejto valcovej skrini sú usporiadané nárazové dosky a rotor, pričom k rotoru sú upevnené kladivá v definovanom vzájomnom odstupe, ktoré sa používajú na zmenšovanie veľkosti častíc rudy alebo na jej vrhanie proti nárazovým doskám.EP-A-337 137 discloses a hammer mill for reducing the size of ore and similar materials. The device is located in a cylindrical housing. Impact plates and a rotor are disposed within the cylindrical housing, hammers are fixed to the rotor at a defined distance from each other, which are used to reduce or throw the ore particles against the impact plates.
Úlohou vynálezu je vytvoriť spôsob umožňujúci odstraňovanie nečistôt prilipnutých na povrchu častíc prášku, ktorý bude lacný a bude mať vyššiu účinnosť ako dosiaľ známe spôsoby, a ďalej zariadenie na realizovanie tohto spôsobu.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for removing impurities adhered to the surface of powder particles, which is inexpensive and has a higher efficiency than the prior art methods, and a device for carrying out the method.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Túto úlohu spĺňa spôsob mechanického čistenia prášku, najmä primárneho oxidu hlinitého, ktorý je vrhaný proti ploche na oddelenie nečistôt vo forme častíc, prilipnutých na jeho povrchu, podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že oxid hlinitý určený na čistenie, sa zavádza do oddeľovacieho zariadenia a pomocou úderného mechanizmu tohto oddeľovacieho zariadenia je vrhaný rýchlosťou 20 až 30 m/s viacej ako desaťkrát za sekundu počas < 1 až 10 sekúnd proti nárazovým lopatkám otáčajúcim sa v opačnom smere ako úderný mechanizmus, pričom častice čistého práškového oxidu hlinitého, ktoré majú veľkosť > 10 pm, sa oddeľujú od častíc čistého práškového oxidu hlinitého, ktoré majú veľkosť < 10 pm, a od nečistôt pomocou vzduchového sita a/alebo cyklóna a vedú sa do elektrolýzy taveniny, a pričom práškový oxid hlinitý s veľkosťou častíc < 10 pm a nečistoty sa vedú do horného konca alebo sa ďalej spracujú ako surovina.This object is achieved by a method of mechanically cleaning a powder, in particular of primary alumina, which is thrown against a particle separation surface adhered to its surface, according to the invention, which is based on the fact that the alumina to be cleaned is introduced into the separation device. by means of the impact mechanism of this separating device, it is projected at a speed of 20 to 30 m / s more than ten times per second in <1 to 10 seconds against impact blades rotating in the opposite direction to the impact mechanism, wherein pure alumina particles having a particle size> 10 pm, are separated from pure alumina particles having a particle size of <10 pm and from impurities by means of an air screen and / or cyclone and are fed into the electrolysis of the melt, and wherein alumina powder with particle size of <10 pm and contaminants are led to the upper end or further processed if: o raw material.
Túto úlohu ďalej spĺňa čistiace zariadenie na mechanické oddeľovanie nečistôt vo forme častíc od povrchu častíc prášku, najmä primárneho oxidu hlinitého, s oddeľovacím zariadením, v ktorom je prášok nasmerovaný proti úderovej ploche, podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že oddeľovacie zariadenie je realizované ako nárazový mlyn s aspoň jedným úderným mechanizmom, pomocou ktorého je prášok určený na čistenie vrhaný s definovanou rýchlosťou proti nárazovým lopatkám otáčajúcim sa v opačnom smere ako úderný mechanizmus, pričom úderný mechanizmus a nárazové lopatky sú realizované z materiálu vo forme slinutého karbidu, keramického materiálu alebo polymémeho materiálu, a pričom vzduchové sito a/alebo cyklón sú/je pripojené k oddeľovaciemu zariadeniu.A further object of the present invention is to provide a cleaning device for mechanically separating particulate impurities from the surface of powder particles, particularly primary alumina, with a separating device in which the powder is directed against the impact surface according to the invention. a mill with at least one impact mechanism by which the cleaning powder is thrown at a defined speed against impact blades rotating in the opposite direction to the impact mechanism, wherein the impact mechanism and the impact blades are made of cemented carbide, ceramic or polymer material , and wherein the air screen and / or the cyclone are / is connected to a separation device.
Pri realizovaní spôsobu podľa vynálezu prechádza prášok, určený na čistenie, mechanicky pracujúcim čistiacim zariadením. Podľa jedného uskutočnenia vynálezu je tvorené toto čistiace zariadenie oddeľovacím zariadením, za ktorým je zaradený cyklón a/alebo vzduchové sito. Konštrukcia a spôsob činnosti oddeľovacieho zariadenia zodpovedá konštrukcii a činnosti nárazového drviča. V tomto zariadení je prášok vrhaný rotorom alebo úderným mechanizmom napred stanovenou rýchlosťou proti nárazovým lopatkám, otáčajúcich sa v opačnom smere ako úderný mechanizmus. Prostredníctvom frekvencie otáčania rotora alebo úderného mechanizmu a prostredníctvom pevne stanoveného opozdenia prášku v oddeľovacom zariadení je možno regulovať rýchlosť nárazov častíc prášku a počet nárazov častíc prášku do nárazových lopatiek. Rýchlosť dopadu je menšia ako 120 m/s. Výhodne je jej hodnota v rozsahu od 20 do 40 m/s. Nastavenie rýchlosti dopadu je zvlášť dôležité, pretože len nastavením rýchlosti dopadu je možné dosiahnuť požadovaného účinku, to znamená, že všetky nečistoty sa z povrchu prášku odstránia, a pritom nedôjde ani k rozbitiu častíc prášku. Po odvedení vyčisteného prášku a oddelených nečistôt z oddeľovacieho zariadenia sa čistý práIn carrying out the process according to the invention, the powder to be cleaned passes through a mechanically operating cleaning device. According to an embodiment of the invention, the cleaning device is formed by a separation device followed by a cyclone and / or an air screen. The design and operation of the separating device correspond to that of the impact crusher. In this device, the powder is thrown by the rotor or the impact mechanism at a predetermined speed against the impact vanes rotating in the opposite direction to the impact mechanism. By means of the rotational frequency of the rotor or the impact mechanism and by a fixed powder delay in the separating device, the impact speed of the powder particles and the number of impacts of the powder particles into the impact vanes can be controlled. Impact speed is less than 120 m / s. Preferably, its value is in the range of 20 to 40 m / s. Adjusting the impact velocity is particularly important because only by adjusting the impact velocity can the desired effect be achieved, that is, all impurities are removed from the surface of the powder without breaking the powder particles. After draining the cleaned powder and separated impurities from the separator, the clean powder is removed
SK 280969 Β6 šok s veľkosťou častíc > 10 pm oddeľuje od prášku s veľkosťou častíc < 10 gm a od nečistôt, ktoré sú podobne menšie ako 10 pm. Toto oddeľovanie sa robí napríklad prostredníctvom cyklóna a/alebo vzduchového sita, ktoré sú zapojené za oddeľovacím zariadením. Výrobné náklady vzduchových sít sú veľmi vysoké. Náklady je možné ušetriť zapojením vzduchového sita až za cyklónom. To prináša výhodu v tom, že frakcie prášku s veľkosťou častíc > 20 až 30 pm sa oddelia už v cyklóne. Preto je možné použiť vzduchové sito menšej veľkosti. V určitých výhodných prípadoch úplne postačuje pripojiť za oddeľovacie zariadenie len cyklón.A shock with a particle size> 10 pm separates the powder from a powder with a particle size <10 gm and from impurities that are similarly smaller than 10 pm. This separation is effected, for example, by means of a cyclone and / or an air screen which are connected downstream of the separation device. The production costs of air screens are very high. Costs can be saved by connecting the air screen downstream of the cyclone. This has the advantage that the powder fractions with a particle size> 20 to 30 µm are already separated in the cyclone. It is therefore possible to use an air screen of smaller size. In certain preferred cases, it is sufficient to connect only the cyclone after the separation device.
V zjednodušenom uskutočnení čistiaceho zariadenia nie je nárazový drvič a cyklón použitý. Čistiace zariadenie pozostáva len zo vzduchového sita. V tomto prípade však musí byť vzduchové sito urobené tak, že vzduch prechádzajúci jeho vnútrajškom vyvolá účinok dezintegrácie. Vzduchové sito musí byť urobené tak, že prášok určený na čistenie je vrhaný uvedenou rýchlosťou proti jednej alebo niekoľkým plochám, takže nečistoty prilipnuté na časticiach prášku sa oddelia. Výhoda použitia len vzduchového sita na čistenie prášku spočíva v tom, že oddeľovanie vyčisteného prášku môže byť uskutočňované súčasne s čistením.In a simplified embodiment of the cleaning apparatus, the impact crusher and the cyclone are not used. The cleaning device consists of an air screen only. In this case, however, the air screen must be designed in such a way that the air passing through its interior causes a disintegration effect. The air screen must be designed so that the powder to be cleaned is thrown at the indicated speed against one or more surfaces so that the dirt adhering to the powder particles is separated. The advantage of using only an air screen for cleaning the powder is that the separation of the purified powder can be carried out simultaneously with the cleaning.
Všetky opísané čistiace zariadenia sú urobené tak, aby bolo možné oddeliť čistý prášok podľa veľkosti takým spôsobom, že prášok s veľkosťou častíc > 10 pm sa vedie do elektrolýzy taveniny na výrobu hliníka. Prášok s veľkosťou častíc < 10 pm a nečistoty sa skladujú v hornom konci alebo sa ďalej spracujú ako surovina. Použitím spôsobu podľa vynálezu je možné odstrániť aspoň 25 % železa, viac ako 50 % fosforu a 25 % uhlíka, ktoré sú prilipnuté ako nečistota na časticiach práškového oxidu hlinitého. Použitím tohto spôsobuje tiež umožnené recyklovať 60 % fluóru do elektrolýzy taveniny. Množstvo oddelených nečistôt a množstvo fluóru, ktorý môže byť získaný použitím spôsobu podľa vynálezu, predstavuje podstatné zlepšenie oproti výsledkom dosahovaným známymi spôsobmi. Pretože vanád a nikel priľnievajú na železe, dôjde tiež k oddeleniu vanádu a niklu zo spalín pochádzajúcich z elektrolýzy taveniny priamo úmerne s odstráneným množstvom železa.All the cleaning devices described are designed so that it is possible to separate the pure powder by size in such a way that a powder with a particle size > 10 µm is fed into the electrolysis of the aluminum melt. Powders with a particle size <10 µm and impurities are stored in the upper end or further processed as raw material. By using the process of the invention, it is possible to remove at least 25% iron, more than 50% phosphorus and 25% carbon, which are adhered to an impurity on the alumina particles. Using this method also makes it possible to recycle 60% of fluorine to the electrolysis of the melt. The amount of separated impurities and the amount of fluorine that can be obtained using the process of the invention represent a significant improvement over the results achieved by the known methods. Since vanadium and nickel adhere to the iron, vanadium and nickel will also separate from the flue gases resulting from the electrolysis of the melt directly in proportion to the amount of iron removed.
Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Vynález bude ďalej bližšie objasnený na príkladnom uskutočnení podľa priložených výkresov, na ktorých obr. 1 znázorňuje čistiace zariadenie podľa vynálezu, obr. 2 variant čistiaceho zariadenia podľa obr. 1, obr. 3 zjednodušené uskutočnenie čistiaceho zariadenia a obr. 4 vzduchové sito ako oddeľovacie a odlučovacie zariadenie.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows a cleaning device according to the invention, FIG. 2 shows a variant of the cleaning device according to FIG. 1, FIG. 3 shows a simplified embodiment of a cleaning device, and FIG. 4 an air screen as a separating and separating device.
Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Na obr. 1 je znázornené čistiace zariadenie 1 na mechanické oddeľovanie nečistôt 35 prilipnutých na povrchu častíc práškového oxidu hlinitého 25. Toto čistiace zariadenie 1 obsahuje oddeľovacie zariadenie 2 a vzduchové sito 3. Ako vyplýva zo znázornenia, je vzduchové sito 3 zapojené priamo za oddeľovacím zariadením 2. Oddeľovacie zariadenie 2 je v podstate realizované rovnako ako nárazový drvič. Má aspoň jeden rotor alebo aj úderný mechanizmus 2R, pomocou ktorého je práškový oxid hlinitý 25 privádzaný do oddeľovacieho zariadenia 2, vrhaný proti stacionárnym nárazovým doskám alebo aj nárazovým lopatkám 2P, otáčajúcich sa v opačnom smere ako úderný mechanizmusIn FIG. 1 shows a cleaning device 1 for mechanically separating impurities 35 adhered to the surface of alumina particles 25. This cleaning device 1 comprises a separating device 2 and an air screen 3. As shown, the air screen 3 is connected directly downstream of the separating device 2. the device 2 is essentially the same as the impact crusher. It has at least one rotor or even an impact mechanism 2R, by means of which alumina powder 25 is fed to the separating device 2, thrown against stationary impact plates or even impact blades 2P rotating in the opposite direction as the impact mechanism
2R. Znázornené čistiace zariadenie 1 je určené na čistenie primárneho práškového oxidu hlinitého 25. Čistiace zariadenie 1 však môže byť rovnako použité na čistenie iných práškových materiálov.2R. The cleaning apparatus 1 shown is intended for cleaning primary alumina powder 25. However, the cleaning apparatus 1 may also be used for cleaning other powder materials.
Úderný mechanizmus 2R a nárazové dosky alebo aj nárazové lopatky 2P sú urobené z materiálov, ktoré sú najmä vhodné na spracovanie práškového oxidu hlinitého 25. Výhodne sú komponenty oddeľovacieho zariadenia 2, ktoré sa dostávajú do kontaktu s oxidom hlinitým 25, uskutočnené zo slinutého karbidu, z keramického alebo polymémeho materiálu so zodpovedajúcimi vlastnosťami. Pomocou čistiaceho zariadenia 1 sa oddeľujú nečistoty 35 prilipnuté na povrchu práškového oxidu hlinitého 25. Týmito nečistotami 35 sú častice s veľkosťou < 10 pm. Nečistoty 35 v primárnom oxide hlinitom 25 sú v podstate tvorené fluórom, železom, fosforom, uhlíkom, kremíkom, niklom a vanádom.The impact mechanism 2R and the impact pads or even the impact paddles 2P are made of materials which are particularly suitable for processing alumina powder 25. Preferably, the components of the separating device 2 which come into contact with the alumina 25 are made of cemented carbide. ceramic or polymeric material having corresponding properties. By means of the cleaning device 1, the impurities 35 adhered to the surface of the powdered alumina 25 are separated. These impurities 35 are particles with a size <10 µm. The impurities 35 in the primary alumina 25 consist essentially of fluorine, iron, phosphorus, carbon, silicon, nickel, and vanadium.
Primárny práškový oxid hlinitý 25 sa najprv použije na čistenie spalín vzniknutých elektrolýzou taveniny. Potom je sám vyčistený a privedený do elektrolýzy taveniny na výrobu hliníka. Čistenie spalín zahrnuje odoberanie opísaných nečistôt. Čistenie spalín zahrnuje zhromažďovanie opísaných nečistôt. Oxid hlinitý 25 musí byť čistený, aby elektrolýza taveniny nebola obohatená týmito nečistotami. Ak sa čistenie neurobí, spôsobí fosfor a vanád zníženie účinnosti pri elektrolýze taveniny. To znamená, že celková účinnosť procesu sa zníži. Kvalita hliníka sa zhorší prítomnosťou železa a kremíka. Práškový primárny oxid hlinitý 25 sa privádza do oddeľovacieho zariadenia 2 dávkovacím zariadením 40. Výkon znázorneného oddeľovacieho zariadenia 2 musí byť dostatočne vysoký, aby bolo umožnené čistiť približne 20 ton oxidu hlinitého 25 za hodinu. Práškový oxid hlinitý 25 sa privádza automaticky. Frekvencia otáčania úderného mechanizmu 2R je v tomto prípade nastavená tak, že častice oxidu hlinitého 25 narážajú do nárazových dosák alebo aj nárazových lopatiek 2P rýchlosťou 20 až 30 m/s. Nečistoty 35 prilipnuté na povrchu práškového oxidu hlinitého 25 sa pri tomto procese oddeľujú. Približne 50 % oxidu hlinitého 25, určeného na čistenie, má veľkosť častíc 50 pm. Zostávajúci oxid hlinitý 25 má väčšiu veľkosť častíc. Rýchlosť, ktorou je oxid hlinitý vrhaný proti nárazovým doskám alebo aj nárazovým lopatkám 2P, je dostatočná na oddeľovanie nečistôt 35, a nedôjde ani k rozbitiu častíc práškového oxidu hlinitého 25. Potom, čo bol oxid hlinitý 25 vrhnutý aspoň viacej ako desaťkrát za sekundu rýchlosťou 20 až 30 m/s na nárazové dosky alebo aj nárazové lopatky 2P, odvedie sa spoločne s oddelenými nečistotami 35 z oddeľovacieho zariadenia 2 a vedie sa do vzduchového sita 3. Tento proces prebieha automaticky. Nečistoty 35, ktorých veľkosť častíc je < 10 pm a oxid hlinitý 31, ktorý má rovnakú veľkosť častíc, sa pomocou vzduchového prúdu, ako je to znázornené na obr. 1, odvádzajú do jednej strany. Čistý práškový oxid hlinitý 30, ktorého častice majú veľkosť > 10 pm, sa odvádza účinkom zemskej tiaže smerom dole von zo vzduchového sita 3 a ďalej do elektrolýzy taveniny (neznázomené).The primary alumina powder 25 is first used to purify the flue gases produced by melt electrolysis. It is then cleaned and fed to the melt electrolysis for aluminum production. Flue gas cleaning involves the removal of the impurities described. Flue gas cleaning involves collecting the described impurities. The alumina 25 must be purified so that the melt electrolysis is not enriched with these impurities. If purification is not done, phosphorus and vanadium will cause a reduction in melt electrolysis efficiency. This means that the overall process efficiency will decrease. The quality of aluminum is deteriorated by the presence of iron and silicon. The primary alumina powder 25 is fed to the separator 2 by a metering device 40. The output of the separator 2 shown must be sufficiently high to allow approximately 20 tons of alumina 25 to be cleaned per hour. The alumina powder 25 is supplied automatically. In this case, the rotational frequency of the impact mechanism 2R is adjusted such that the alumina particles 25 strike the impact plates or the impact blades 2P at a speed of 20 to 30 m / s. The impurities 35 adhered to the surface of the alumina powder 25 are separated in this process. Approximately 50% of the alumina 25 to be purified has a particle size of 50 µm. The remaining alumina 25 has a larger particle size. The speed at which the alumina is thrown against the impact plates or even the impact blades 2P is sufficient to separate the impurities 35, nor will the particles of powdered alumina 25 be broken. After the alumina 25 has been thrown at least ten times per second at 20 up to 30 m / s on the impact plates or even the impact blades 2P, is discharged together with the separated impurities 35 from the separating device 2 and fed to the air screen 3. This process takes place automatically. Impurities 35 having a particle size of < 10 µm and alumina 31 having the same particle size are air flow as shown in FIG. 1, are led to one side. Pure alumina powder 30, the particle size of which is > 10 µm, is discharged downwardly from the air screen 3 and further into the melt electrolysis (not shown) under the effect of gravity.
Pri čistiacom zariadení 1 znázorneného na obr. 2, ktoré má v podstate rovnakú konštrukciu ako čistiace zariadenie podľa obr. 1, je medzi oddeľovacím zariadením 2 a vzduchovým sitom 3 zapojený cyklón 4. Častice čistého oxidu hlinitého 30, ktoré majú veľkosť väčšiu ako 20 pm až 30 pm, sú v cyklóne 4 oddeľované a vedené do elektrolýzy taveniny. Zostávajúce častice prášku, ktoré majú veľkosť < 20 až 30 pm, sa vedú do vzduchového sita 3 na ďalšie odlučovanie. Toto čistiace zariadenie 1 je výhodné oproti čistiacemu zariadeniu 1 podľa obr. 1 v tom, že môže byť použité podstatne menšie vzduchové sito 3, pretože frakcia čistého oxi3 du hlinitého 30, ktorého častice sú väčšie ako 20 až 30 pm, je už odvedená von priamo späť do elektrolýzy taveniny. Pretože 50 % čistého oxidu hlinitého 30 má veľkosť častíc väčšiu ako 50 pm, je množstvo prášku určeného na ďalšie spracovanie vo vzduchovom site 3 zaradením cyklóna 4 do značnej miery znížené.With the cleaning device 1 shown in FIG. 2, which has substantially the same construction as the cleaning apparatus of FIG. 1, a cyclone 4 is connected between the separating device 2 and the air screen 3. Pure alumina particles 30 having a size greater than 20 µm to 30 µm are separated in the cyclone 4 and fed to the melt electrolysis. The remaining powder particles having a size < 20-30 µm are passed to the air screen 3 for further separation. This cleaning device 1 is advantageous over the cleaning device 1 of FIG. 1 in that a substantially smaller air screen 3 can be used, since the fraction of pure aluminum oxide 30, the particles of which are larger than 20 to 30 µm, is already led out directly back to the melt electrolysis. Since 50% of pure alumina 30 has a particle size greater than 50 µm, the amount of powder to be further processed in the air sieve 3 by the inclusion of cyclone 4 is greatly reduced.
Na obr. 3 je znázornené čistiace zariadenie 1 v podstate rovnakej konštrukcie ako čistiace zriadenie 1 podľa obr. 1. Pri realizovaní podľa obr. 3 je za oddeľovacím zariadením 2 zapojený len cyklón 4. Toto čistiace zariadenie 1 môže byť použité vtedy, ak je dostačujúce oddeľovanie častíc menších ako 16 pm.In FIG. 3 shows a cleaning device 1 of substantially the same construction as the cleaning device 1 of FIG. 1. In the embodiment of FIG. 3, only cyclone 4 is connected downstream of the separation device 2. This cleaning device 1 can be used if particle separation of less than 16 µm is sufficient.
Pri ďalšom realizovaní podľa obr. 4 je na oddeľovanie nečistôt 35 z práškového oxidu hlinitého 25 a na odlučovanie prášku podľa veľkosti častíc upravené len vzduchové sito 3. Práškový oxid hlinitý 25 určený na čistenie je privádzaný do vzduchového sita 3 z dávkovacieho zariadenia 40. V tomto prípade je použité vzduchové sito 3, ktoré má dezintegračnú zónu (neznázomené). Táto dezintegračná zóna umožňuje vedenie práškového oxidu hlinitého 25 určeného na čistenie požadovanou rýchlosťou 20 až 30 m/s proti aspoň jednej ploche (tu neznázornenej), čím dochádza k oddeľovaniu nečistôt 35. Za týmto vzduchovým sitom 3 je možno následne robiť odlučovanie častíc prášku podľa ich veľkosti. Tým je umožnené odlučovanie až do veľkosti častíc < 8 pm.In another embodiment of FIG. 4, only an air screen 3 is provided for separating the impurities 35 from the alumina powder 25 and for separating the powder according to the particle size. The alumina powder 25 to be cleaned is fed to the air screen 3 from the dosing device 40. In this case air screen 3 is used. which has a disintegration zone (not shown). This disintegration zone allows the alumina powder 25 to be cleaned to be guided at a desired speed of 20 to 30 m / s against at least one surface (not shown here), thereby separating the impurities 35. After this air screen 3, powder particles can be separated according to their size. This allows separation up to a particle size <8 µm.
Pomocou opísaných odlučovacích zariadení 1 je možné odstraňovať aspoň 25 % železa, viac ako 50 fosforu a 25 % uhlíka, ktoré sú priľnavé ako nečistota 35 na časticiach práškového oxidu hlinitého 25. Použitím spôsobu podľa vynálezu je tiež umožnené recyklovať 60 % fluóru do elektrolýzy taveniny. Množstvo oddelených nečistôt 35 a množstvo fluóru, ktoré môžu byť získané použitím spôsobu podľa vynálezu, predstavuje podstatné zlepšenie oproti výsledkom dosahovaným pomocou známych spôsobov.By means of the described separating devices 1 it is possible to remove at least 25% of iron, more than 50 phosphorus and 25% of carbon, which are adhering as an impurity 35 on alumina powder particles 25. Using the method of the invention it is also possible to recycle 60% of fluorine to melt electrolysis. The amount of separated impurities 35 and the amount of fluorine that can be obtained using the process of the invention represent a significant improvement over the results obtained by known methods.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4446528 | 1994-12-24 | ||
| DE19544887A DE19544887A1 (en) | 1994-12-24 | 1995-12-01 | Powder cleaning |
| PCT/EP1995/004917 WO1996020131A1 (en) | 1994-12-24 | 1995-12-13 | Powder cleaning process and device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK85397A3 SK85397A3 (en) | 1997-10-08 |
| SK280969B6 true SK280969B6 (en) | 2000-10-09 |
Family
ID=25943325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK853-97A SK280969B6 (en) | 1994-12-24 | 1995-12-13 | Powder cleaning process and device |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0799157B1 (en) |
| JP (1) | JPH11510466A (en) |
| CN (1) | CN1071711C (en) |
| AR (1) | AR000411A1 (en) |
| AU (1) | AU701953B2 (en) |
| BR (1) | BR9510552A (en) |
| CA (1) | CA2208578A1 (en) |
| CZ (1) | CZ289384B6 (en) |
| ES (1) | ES2134516T3 (en) |
| IS (1) | IS1871B (en) |
| MX (1) | MX9704766A (en) |
| NO (1) | NO314799B1 (en) |
| NZ (1) | NZ319564A (en) |
| RO (1) | RO120062B1 (en) |
| RU (1) | RU2146225C1 (en) |
| SI (1) | SI9520151A (en) |
| SK (1) | SK280969B6 (en) |
| WO (1) | WO1996020131A1 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG73677A1 (en) * | 1998-10-30 | 2000-09-19 | Kumagai Gumi Co Ltd | Method and system for carrying out treatment of granular substances with pollutants adhered |
| JP5371721B2 (en) * | 2009-12-09 | 2013-12-18 | 佐藤鉄工株式会社 | Crushing and peeling method |
| CN101780433B (en) * | 2010-01-12 | 2012-05-09 | 北京科大国泰能源环境工程技术有限公司 | Method and device for fluidization separation of phosphorus element and iron element in high-phosphorus hematite |
| CN105073283B (en) * | 2013-02-15 | 2018-07-06 | 株式会社大贵 | Separator |
| CN106733066A (en) * | 2015-11-23 | 2017-05-31 | 安徽真信涂料有限公司 | A kind of crushing and screening device |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB778117A (en) * | 1955-09-20 | 1957-07-03 | Smidth & Co As F L | A method of and an apparatus for separating foreign substances from a pulverous or granular material |
| GB1199303A (en) * | 1966-09-23 | 1970-07-22 | Ckd Praha | Improvements in or relating to Impact Crushers |
| FR2258904A1 (en) * | 1974-01-30 | 1975-08-22 | Air Ind | Submicronic dust sepn from powder - esp. from alumina powder, using a fluidised bed with extra air jets |
| US4361290A (en) * | 1980-06-23 | 1982-11-30 | Francis Peter M | Adjustable rotary crusher |
| NO147791C (en) * | 1981-02-05 | 1983-06-15 | Norsk Viftefabrikk As | PROCEDURE FOR THE SEPARATION OF FINE DUST CONTAINING POLLUTANTS FROM ALUMINUM OXYDE USED AS ADSORBENT IN A DRY CLEANING SYSTEM |
| IT1216574B (en) * | 1988-04-14 | 1990-03-08 | Pozzato Alberto Breganze Vicen | HAMMER MILL, FOR CRUSHING OF MINERALS AND SIMILAR. |
-
1995
- 1995-12-13 CZ CZ19971896A patent/CZ289384B6/en not_active IP Right Cessation
- 1995-12-13 RO RO97-01171A patent/RO120062B1/en unknown
- 1995-12-13 NZ NZ319564A patent/NZ319564A/en unknown
- 1995-12-13 MX MX9704766A patent/MX9704766A/en unknown
- 1995-12-13 SK SK853-97A patent/SK280969B6/en unknown
- 1995-12-13 RU RU97112160A patent/RU2146225C1/en not_active IP Right Cessation
- 1995-12-13 EP EP95944769A patent/EP0799157B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-13 WO PCT/EP1995/004917 patent/WO1996020131A1/en active IP Right Grant
- 1995-12-13 ES ES95944769T patent/ES2134516T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-13 SI SI9520151A patent/SI9520151A/en unknown
- 1995-12-13 BR BR9510552A patent/BR9510552A/en not_active IP Right Cessation
- 1995-12-13 JP JP8534366A patent/JPH11510466A/en not_active Ceased
- 1995-12-13 AU AU74569/96A patent/AU701953B2/en not_active Ceased
- 1995-12-13 CN CN95197636A patent/CN1071711C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-13 CA CA002208578A patent/CA2208578A1/en not_active Abandoned
- 1995-12-21 AR AR33473895A patent/AR000411A1/en unknown
-
1997
- 1997-06-13 IS IS4505A patent/IS1871B/en unknown
- 1997-06-23 NO NO19972944A patent/NO314799B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2146225C1 (en) | 2000-03-10 |
| NZ319564A (en) | 1998-05-27 |
| CZ289384B6 (en) | 2002-01-16 |
| SI9520151A (en) | 1998-02-28 |
| EP0799157B1 (en) | 1999-06-16 |
| NO314799B1 (en) | 2003-05-26 |
| NO972944L (en) | 1997-06-23 |
| SK85397A3 (en) | 1997-10-08 |
| CZ189697A3 (en) | 1998-04-15 |
| ES2134516T3 (en) | 1999-10-01 |
| CN1071711C (en) | 2001-09-26 |
| BR9510552A (en) | 1998-01-13 |
| WO1996020131A1 (en) | 1996-07-04 |
| IS1871B (en) | 2003-05-09 |
| AR000411A1 (en) | 1997-06-18 |
| AU701953B2 (en) | 1999-02-11 |
| EP0799157A1 (en) | 1997-10-08 |
| JPH11510466A (en) | 1999-09-14 |
| RO120062B1 (en) | 2005-08-30 |
| NO972944D0 (en) | 1997-06-23 |
| AU7456996A (en) | 1997-01-15 |
| IS4505A (en) | 1997-06-13 |
| CN1175239A (en) | 1998-03-04 |
| CA2208578A1 (en) | 1996-07-04 |
| MX9704766A (en) | 1998-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6465825B2 (en) | Method and apparatus for recovering precious metals from incinerated ash | |
| TWI577459B (en) | Classifying polysilicon | |
| JP2000051830A (en) | Method for treating shredder dust | |
| WO2000042357A2 (en) | Method and apparatus for reducing the carbon content of combustion ash and related products | |
| CN102989598B (en) | Method for separating fine powder from limestone | |
| CN109107729A (en) | A kind of silicon carbide micro-powder preparation process | |
| JP2001121084A (en) | Method for refining fly ash and purified fly ash powder | |
| SK280969B6 (en) | Powder cleaning process and device | |
| SK17272000A3 (en) | Installation for treating remaining material | |
| CN219424565U (en) | Refining furnace slag screening system | |
| JP5885957B2 (en) | Particle classifier | |
| CN112221712B (en) | Production system for recovering metal from household garbage incinerator slag | |
| CN108043821A (en) | A kind of sand method processed, sand system processed and sand equipment processed | |
| MXPA97004766A (en) | Method and device for the cleaning of pol | |
| US5914024A (en) | Method for cleaning of aluminum oxide powders | |
| RU1776202C (en) | Method for mechanical separation of metals from metallurgical furnace slag | |
| JPH08192134A (en) | Apparatus for recycling waste glass in landfill residue | |
| JP2019055407A (en) | Method and device for recovery of noble metal from burned ash | |
| JP2002001221A (en) | Air separator and aluminum recovery method using selector | |
| JP4686309B2 (en) | Size classification device | |
| KR100423204B1 (en) | Recovery method of resources from spent resource using composite materials separation | |
| JPH081095A (en) | Method for separately recovering plastic from glass fiber-reinforced plastic article and equipment therefor | |
| RU97112160A (en) | METHOD AND DEVICE FOR CLEANING POWDER | |
| JP2021023862A (en) | Noble metal recovery method from incineration ash | |
| JP2005329346A (en) | Pneumatic separator |