SU108593A1 - Центрифуга дл непрерывного выделени легкой фракции из суспензии - Google Patents

Description

При центробежном обогащении полезных ископаемых, например, каменного угл  в т желых жидкост х , обладающих удельным весом, величина которого  вл етс  промежуточной между удельными весами оседающей (т желой) и всплывающей (легкой) фракций обогащаемого материала, технологический процесс состоит из двух основных фаз. В первой из них обогащаемый материал, суспендированный в т желой жидкости промежуточного удельного веса, подаетс  во вращающийс  барабан обогатительной центрифуги непрерывного действи . Здесь под вли нием центробежной силы обогащаемый материал раздел етс  на т желую и легкую фракции . Больща  часть т желой фракции оседает, прижимаетс  к внутренней стенке барабана и транспортируетс  по ней щнеком к зоне осушки и затем к разгрузочным окнам. Легка  фракци  и небольшое количество мельчайщих т желых частиц, размером 40-50 микрон и менее, не поддающихс  осаждению в центрифугах обычного типа , всплывают на цилиндрической поверхности кольцевого сло  т желой жидкости, образующегос  при г ра1ценин барабана, и удал ютс  вместе с этой жидкостью через окна.

Втора  фаза процесса заключаетс  в отделенгп легкой фракции обогащаемого минерала от т же.10Й жидкости. Эта операци  необходима не только в том случае, если легка  фракци   вл етс  ценным продуктом (например, при обогащении ископаемых углей), но и тогда, когда всплывающие легкие частицы представл ют собой отход (породу), так как обычно сброс т желой жидкости непосредственно после однократного использовани  ее экономически не цааесообразен, а дл  возвращени  жидкости в процесс ее необходимо регенерировать путем очистки от твердых частиц.

Отде чение твердых частиц от т желой жидкости может быть осуществлено либо методом центрифугировани , иутем применени  специальных разделительных центрифуг, либо методом фильтрации. Однако при использовании второго метода к отфильтрованной легкой фракции минерала оказываютс  примещанными суспендированные вместе с ней

в жидкости ме тьчайшие т желые частицы. Это ведет при обогащении угл , например, к некоторому загр знеиию получеиного чистого концентрата породными (глинистыми) частицами. И наоборот, при центробежном отделении легкого продукта от жидкой среды не поддаюодиес  центрифугальной обработке мельчайшие высокозольные частицы уход т вместе с осветленной жидкостью, т. е. концентрат подвергаетс  дополнительной перечистке. Т желые частицы , унесенные потоком жидкости, выдел ютс  затем в отстойниках, на фильтрах или каким-нибудь другим известным путем.

Применение центробежного метода отделени  легкой фракции рационально и в том случае, если целевым продуктом  вл етс  т жела  фракци  минерала, а из обогатительной центрифуги выноситс  вместе с легкими частицами и заметное количество .мельчайших т желых зерен . В разделительной центрифуге всплывающа  легка  порода отдел етс  от мельчайших частиц полезного минерала, унесенных из первой центрифуги, и выход целевого продукта (концентрата) приближаетс  к теоретическому.

В существующих конструкци х центрифуг дл  отделени  легких частиц минерала от т желой жидкости всплывающие частицы транспортируютс  шнеком непосредственно по поверхности жидкости.

Однако коэффициент трени  этих частиц о поверхность жидкости незначителен , поэтому значительную часть легкой фракции (до половины ) не удаетс  транспортировать в желаемом направлении к зоне осушки , и она уходит вместе с жидкостью .

В предлагаемой центрифуге всплывающие легкие частицы прижимаютс  центробежной силой к специальной металлической поверхности и транспортируютс  шнеком к зоне осушки по этой поверхности, а не по поверхности жидкости. В результате , степень извлечени  всплывающих частиц значительно повышаетс .

Предлагаема  центрифуга изображена на чертеже. Мащина состоит из конического наружного барабана / с полыми цапфами 2 и 3, поко щимис  в коренных подшипниках 4. В наружном барабане соосно с ним расположен конический внутренний шнековый барабан 5, цапфы которого проход т сквозь полые цапфы наружного барабана и могут свободно вращатьс  в них. Часть внутреннего барабана, имеюща  больший диаметр, погрул ена в слой раздел емой суспензии.

Ка выступающую часть цапфы 3 надет шкив 6, служащий дл  привода центрифуги.

По оси машины, во внутренний барабан 5, входит питающа  труба 7, по которой подлежаща  разделению суспензи  поступает в центрифугу и через питающие отверсти  выбрасываетс  в зону разделени  наружного барабана 1. Питающа  труба задерживаетс  в необходимом положении кронштейном S

Дл  обеспечени  транспорта всплываюшей фракции к разгрузочным окнам 9 служит двойной шнек }0, 11, обладающий некоторой скоростью относительно поверхности, по которой осуществл етс  транспортировка .

Эта относительна  скорость шнека , как и в обычных шнековых центрифугах , обеспечиваетс  путем вращени  внутреннего барабана 5 со скоростью, несколько отличающейс  от скорости наружного барабана 1, что достигаетс  путем передачи вращени  от наружного барабана к внутреннему через редуктор 12, снабженныйпредохранительным

приспособлением 13.

В зоне разделени , наход щейс  между широкими част ми наружного и внутреннего барабанов, легкие частицы в суспензии под действием центробежной силы всплывают и прижимаютс  к поверхности внутреннего барабана, а осветленна  жидкость выбрасываетс  через сливные окна 14.

Шнек //, наход щийс  против погруженной в раздел емую суспензию части внутреннего барабана, прикреплен к внутренней поверхности наружного барабана, нмеющей больший диаметр. Этот шнек осуш,ествл ет транспорт легкого осадка но поверхности внутреннего барабана к зоне осушки, наход щейс  в узкой части наружного барабана.

По мере перехода в зону осушки 15, осадок отбрасываетс  на внутреннюю поверхность наружного барабана центрифуги н перемешаетс  к разгрузочным окнам 9 шнеком 10, прикрепленным к поверхности внутреннего барабана.

Таким образом, всплывша  тверда  фракци  надежно транспортируетс  шнеком но металлическим поверхност м, практически по всей длине центрифуги.

В небольшой промежуточной зоне, между зонами разделени  и осушки, осадок передвигаетс  от шнека 77 к шнеку 10 под давлением массы, транспортируемой шнеком 11 ио поверхности внутреннего барабана.

Центрифуга покоитс  на массивной станине 16 и имеет горизонтальный цилиндрический корпус 17.

Предмет изобретени 

Центрифуга дл  непрерывного выделени  легкой фракции из суспензии , состо ша  из горизонтального цилиндрического корпуса с враш,аюшимис  в нем коническим ротором и коническим шнековым барабаном, часть которого, имеюш,а  больший диаметр, погружена в суспензию, отличающа с  тем, что, с целью более полного непрерывного выдатени  из суспензии частиц легкой фракции, всплывающих под действием центробежной силы, одна половина витков шнека расположена на части внутренней поверхности ротора, имеющей больший диаметр, чем осуществлена возможность транспортировани  легкой фракции по направлению к разгрузочным окнам по внутренней поверхности шнекового барабана, погруженного в суспензию.

0