Спосіб збезводнення зернистих матеріалів

Спосіб збезводнення зернистих матеріалів, що включає обробку матеріалу в газовому потоці, який відрізняється тим, що матеріал змішують з газовим потоком у робочій камері інжектора, суміш подають через розгонну трубку в бункер, який провітрюють Спосіб стосується обезводнення зернистих сипких матеріалів і може бути використаний в галузі збагачення корисних копалин, зокрема дрібнодисперсного вугілля Відомий спосіб обезводнення зернистого сипкого матеріалу - гранул поліакриламіда крупністю 0,5-4,5мм, який полягає в їх обробці в повітряному потоці За цим способом вихідний матеріал розпушують струменем повітря до утворення псевдозрідженого потоку сипкого матеріалу Обробку обезводнюваного матеріалу в повітряному потопі виконують шляхом підтримки його псевдозрідженого стану направленими струменями повітря (газу), які спрямовують знизу вгору зі швидкістю 150450 м/с Повітря (газ) попередньо підігрівають до температури 75°С (Кваша В Б , Чижов В В , Апштейн В Г Срыв влаги с поверхности частиц ИФЖ, 1976, т ЗО, № 3, С 411 -412 ) сушки и термоаєрокласификации углей - М Недра, 1987 -287 с ) Загальною ознакою прототипу та заявляемого способу є обробка зернистого матеріалу в повітряному (газовому) потоці Недоліком способу-прототипу є його періодичний характер Для здійснення технологічного процесу обезводнення матеріал порціями поміщають в капсулу, об'єм якої та тривалість одного циклу обезводнення суттєво обмежують продуктивність процесу, знижують його технологічність, а відтак і придатність застосування такого циклічного процесу в промисловості В основу винаходу покладена задача удосконалення способу обезводнення зернистого матеріалу, в якому за рахунок технологічних операцій забезпечується потоковість і безперервність процесу обезводнення і тим самим підвищується його технологічність в умовах типових для збагачувальних фабрик Поставлена задача досягається тим, що у відомому способі обезводнення зернистих матеріалів, який включає обробку матеріалу в газовому потоці, згідно винаходу матеріал змішують з газовим потоком у робочій камері інжектора, суміш подають через розгонну трубку в бункер, який провітрюють Новизна способу що пропонується у порівнянні з прототипом полягає у нових операціях - змішуванні вихідного зернистого матеріалу з газовим потоком у камері інжектора, подачі суміші через розгонну трубку в бункер, провітрюванні бункера Причинно-наслідковий зв'язок ознак, які складають суть винаходу, з досягаємим технічним результатом пояснюється наступним Недоліком цього способу є технологічна складність створення і підтримання стійкого псевдозрідженого потоку сипкого зернистого матеріалу при його полідисперсності, яка притаманна практично всім природним мінеральним зернистим матеріалам Найбільш близьким за технічною сутністю та результатом що досягається є спосіб обезводнення зернистих матеріалів, який включає їх обробку в обтікаючому повітряному (газовому) потоці Вихідне вугілля крупністю 0,25-7мм поміщалося в капсулу з сітчастими стінками Обезводнення здійснювалося шляхом продувки капсули повітрям, температура якого складала 20-22°С, а швидкість 32-160м/с Вологість ВИХІДНОГО вугілля складала 37,7-10,2% Вологість обезводненого вугілля ВІДПОВІДНО 31,9-2,2% (Филиппов В А Технология ю 47592 Введення операцій змішування вихідного зернистого матеріалу з газовим потоком у камері інжектора, подачі суміші через розгонну трубку в бункер і провітрювання бункера забезпечує потоковість і безперервність технологічного процесу обезводнення зернистого матеріалу При зустрічі потоку зернистого матеріалу з потоком повітря в камері інжектора відбувається зрив водної плівки з зерен матеріалу Зернистий матеріал розпушується, утворюється транспортувальна газово-рідинна суміш, яка направляється в розпнну трубку Після зриву водної плівки газовим потоком в камері інжектора і в розпнній трубці відбувається подрібнення (диспергація) водних крапельок до утворення аерозолю (туману) При витоку газоаерозольно-зернистої суміші в бункер зерна твердого матеріалу, які мають велику швидкість руху, зустрічаються з нерухомим повітрям, що приводить до повторного ефекту зриву водної плівки з поверхні зерен матеріалу Утворюється новий аерозоль, який разом з одержаним раніше в камері інжектора та розпнній трубці виноситься за межі бункера вентиляційними струменями Таким чином досягається потоковість і безперервність процесу обезводнення зернистого матеріалу, його технологічність в умовах збагачувальних фабрик Авторам не ВІДОМІ способи обезводнення зер нистого матеріалу, які включають сукупність та порядок операцій, що пропонується в заявляемому способі Тому автори вважають, що ознаки пропонованого способу мають суттєві ВІДМІННОСТІ Приклад Обезводненню піддавалося вугілля класу 0,5-Змм шахти їм Баженова, ВО «Макмввуплля» Зольність вугілля 12,5% Досліди провадилися в стендових умовах Дня реалізації способу була створена установка Тиск у ресивері підтримувався на рівні 2ат Швидкість повітря на виході з сопла, при зустрічі з потоком зернистого матеріалу - 100м/с, температура потоку повітря - 20°С Бункер, в який направлялася газо-аерозольнозерниста суміш провітрювався вентилятором з повною заміною газового середовища за 2,5 хв Контролювалася вологість вихідного вугілля, вугілля після обезводнення та продуктивність установки Для порівняння зі способом-прототипом на цій же установці в таких же умовах здійснювалося обезводнення вихідного вугілля, яке поміщалося в капсулу, яка встановлювалася на зрізі сопла інжектора Капсула маласітчасті стінки, діаметр капсули дорівнював діаметру робочої камери інжектора Результати стендового випробовування процесів обезводнення зернистого матеріалу приведені в таблиці Таблиця Результати обезводнення вугілля Спосіб обезводнення зернистого матеріалу Вологість вугілля, % Вологість обезводненого вугілля, % Продуктивність процесу обезводнення кг/год Запропонований спосіб 21 10,2 3500 Спосіб-прототип 21 11,6 120 ВИХІДНОГО Таким чином, запропонований спосіб дозволяє у порівнянні зі способом-прототипом за рахунок багаторазового зриву водної плівки, потокової системи утворення аеросуміші зернистого матеріалу, постійного розділення аерозолю, який утворюєть ся, від зернистого матеріалу досягти, по-перше, вищого рівня обезводнення, по-друге, більшої продуктивності і вищої технологічності процесу для умов збагачувальних фабрик ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71