Спосіб грохочення матеріалів

Спосіб грохочення матеріалів, який включає подання початкового матеріалу на будь-який грохот, що являє собою закріплені на рамі один під одним каскадно колосники, причому просівальні поверхні колосників увігнуті по дузі та направлені одна до одної таким чином, що утворюють канал у формі синусоїдальних гармонійних коливань, та закріплені під колосниками дефлектори, який відрізняється тим, що подання початкового матеріалу виконують безперервним потоком з початковою швидкістю подання матеріалу на поверхню найвищого колосника V, м/с Винахід відноситься до розподілу матеріалів за допомогою грохотів і може бути використаний у подаються, частота власних коливань віброзбуджувальних поверхонь просіювання може змінюватись, що набагато ускладнює процес пошуку та утримання потрібної частоти подання первісного матеріалу і, в свою чергу, суттєво знижує якість грохочення первісного матеріалу Якістю грохочення назвемо спроможність певного грохоту ВІДДІЛИТИ якомога більшу частину підгратної фракції при одноразовому проході крізь нього матеріалу, що сортують В основу винаходу поставлена задача створити такий спосіб грохочення матеріалів, який би забезпечував підвищення якості грохочення при одночасному підвищенні керованості процесу грохочення, підвищення надійності та продуктивності грохоту, шляхом регулювання параметрів потоку матеріалу, що сортують У запропонованому винаході вказана задача вирішується тим, що створений спосіб грохочення матеріалу, який включає в себе подання початкового матеріалу на будь-який грохот, що являє собою закріплені на рамі один під одним каскадом колосники, причому просіювальні поверхні колосників увігнуті по дузі та направлені одна до одної таким чином, що утворюють канал у формі синусоїдальних гармонійних коливань, та закріплені під колосниками дефлектори Згідно винаходу, подання початкового матеріалу виконують безперервним потоком з початковою швидкістю подання матеріалу на поверхню найвищого колосника V, м/с КОКСОХІМІЧНІЙ, металургійній, гірничо-видобувній, ХІМІЧНІЙ промисловості та сільському господарстві Відомий спосіб грохочення матеріалів [SU 410827, В07В1/12, 15 03 1976р] на колосниках, що взаємно переміщуються, з використанням їх коливань один відносно одного у поперечному напрямку синхронно з коливаннями колосників у вертикальній площині Недоліком відомого способу є складна кінематика взаємодії матеріалів з поверхнею просіювання, внаслідок чого для реалізації способу потрібні великі енергетичні затрати та наявність складного обладнання, яке дорого коштує Найбільш близьким технічним рішенням, обраним за прототип, є спосіб грохочення матеріалів [UA 44592А, В07В1/00, 15 02 2002р], який включає подання початкового матеріалу на віброзбуджувальні поверхні просіювання колосників порційне з частотою, яка дорівнює частоті власних коливань віброзбуджувальної поверхні просіювання колосників Недоліком відомого способу є складний процес пошуку потрібної частоти подання первинного матеріалу на віброзбуджувальні поверхні просіювання колосників, яка б дорівнювала частоті їх власних коливань Крім того, при здійсненні процесу просіювання первісного матеріалу, залежно від його насипної питомої ваги і розміру порцій, що де К - емпіричний коефіцієнт, який приймає значення в межах 1,0 - 3,5 , Р - насипна питома вага матеріалу, т/м3 1 00 ю ю 57587 =£, о) Де К - емпіричний коефіцієнт, який приймає значення в межах 1,0 3,5, Р - насипна питома вага матеріалу, т/м3 В результаті виконання способу за винаходом підвищується якість грохочення при одночасному підвищенні керованості процесу грохочення, підвищенні надійності та продуктивності грохоту Завдяки підбору початкової швидкості потоку, а отже і кінетичної енергії часток матеріалу, в таких межах, що проходить інтенсивне перемішування часток в потоці, значно підвищується інтенсивність грохочення Це обумовлено тим, що дрібні частки матеріалу, особливо частки середньої частини потоку, набагато частіше опиняються в контакті з просіювальними поверхнями колосників, в результаті чого проходить їх відбір та відсіювання При цьому (при використанні коефіцієнта К=1 та більше) їх швидкість та, ВІДПОВІДНО, кінетична енергія достатньо висока, щоб виключити сковзання часток по поверхнях колосників, яке спостерігається при ламінарному характері потоку, але недостатня для відчутної зміни траєкторії руху або руйнування (подрібнення) часток матеріалу (при використанні коефіцієнта К=3,5 та менше) Процес грохочення стає набагато більш керованим, так як передбачає лише вихід на оптимальну швидкість подання потоку матеріалу та и підтримання, а не постійну зміну параметрів подання матеріалу в залежності від роботи грохоту Обмеження коефіцієнта К в межах 1 3,5 обумовлено характером потоку матеріалу При швидкостях, характерних для К3,5, спостерігається інтенсивне відбивання часток від поверхонь колосників, причому частки набувають руху в напрямку під тупим кутом до загального потоку матеріалу, чим порушують структуру потоку та напрямок його руху Крім того, можливо руйнування та подрібнення часток матеріалу Також досягання потрібної швидкості потребує додаткових енергетичних витрат на грохочення Крім того, завдяки тому, що заявлений спосіб грохочення не потребує синхронізації частоти подання матеріалу з частотою власних коливань поверхонь просіювання, значно спрощується промислова експлуатація грохоту і підвищується його надійність Крім того, надійність грохотів підвищується за рахунок того, що робоче навантаження на колосники виявляється пропорційним потоку матеріалу та не залежить від небажаних та некерованих резонансних явищ Початкове примусове прискорення матеріалу, що сортують, призводить до збільшення швидкості грохочення матеріалу та, ВІДПОВІДНО, продуктивності грохоту На Фіг зображена принципова схема конструкції грохоту, на якому можлива реалізація запропонованого способу На вказаних кресленнях елементи грохота мають такі позначення 1 - колосники, 2 - поверхні просіювання колосників, 3 - дефлектори, 4 - приймальний бункер, 5 - патрубки для відведення розподілених фракцій, 6 - вертикальні напрямні, 7 - корпус, 8 - пружини, 9 - шарніри, 10 - притискні планки, Грохот має зигзагоподібне встановлені один під одним два стовпчики колосників 1, поверхні просіювання яких 2 увігнуті по дузі синусоїдальної кривої Колосники кожного стовпчику своїми вільними краями направлені у бік осі вертикального каналу та, ВІДПОВІДНО, у бік другого стовпчику, і формують таким чином вертикальний канал, форма якого описується рівнянням синусоїдальних гармонійних коливань Колосники розміщені один під одним з кроком у вертикальній площині, що дорівнює півперюду коливань синусоїдальної кривої форми каналу Пристрій також має дефлектори З, що закріплені під поверхнями просіювання колосників похило в напрямку від каналу, а також приймальний бункер 4, дно якого має форму дуги, що ідентична формі просіювальних поверхонь колосників, та патрубки для відведення розподілених фракцій 5 Дефлектори 3 закріплені під гострим кутом до вертикалі на двох паралельних вертикальних напрямних 6, з'єднуючи їх між собою і утворюючи жорстку секцію, при цьому напрямні з'єднані з корпусом 7 за допомогою пружин 8 у верхній частині та прикріплені до нього шарнірами 9 у нижній частині Колосники 1 прикріплені з можливістю заміни до нижніх сторін дефлекторів за допомогою притискних планок 10 Приклад конкретної реалізації способу полягає у наступному Для матеріалу, що підлягає сортуванню, визначають по формулі (1) мінімальну швидкість подання на грохот Для коксу, який має насипну питому вагу 0,5т/м3, мінімальна швидкість подання на грохот складає 2м/с, тоді як максимальна 7м/с Вказану швидкість отримують, розташовуючи край подавального пристрою (наприклад, транспортер конвеєрного типу) на висоті h вище рівня поверхні найвищого колосника, де висоту h можна визначити за формулою ,2 V п= (2) g Де V - ШВИДКІСТЬ, g - прискорення вільного падіння Таким чином, для коксу висота h рекомендована в межах 0,4-5,Ом Після ЦЬОГО матеріал подають безперервним потоком у приймальний бункер 4 грохоту, по якому він, майже не знижаючи отриманої початкової швидкості, подається на першу поверхню просіювання 2 Проходячи по перший поверхні просіювання 2, форма якої увігнута по дузі синусоїдальної кривої, потік матеріалу змінює свою траєкторію, наближаючись до траєкторії синусоїдальної кривої При цьому на частки матеріалу весь час при проходженні поверхні просіювання 2 57587 діє сумарний вектор сил, направлений під тупим кутом до поверхні просіювання, що забезпечує відділення дрібних фракцій (габаритні розміри яких менше зазору між колосниками), які падають вниз, потрапляють на розміщені нижче дефлектори 3 та зсипаються у патрубки відведення розподілених фракцій 5, а саме патрубки відведення дрібної фракції 5а і 5в Таким чином, при проходженні грохоту матеріал під дією отриманої кінетичної енергії переміщується вздовж вертикального каналу у формі синусоїдальних гармонійних коливань, утвореного увігнутою по дузі поверхнею закріплених один під одним та направлених один до одного колосників 1 В результаті цього потік матеріалу рухається по траєкторії, яку можна описати рівнянням синусоїдальних гармонійних коливань, переміщуючись згори донизу та взаємодіючі з просіювальними поверхнями колосників Великі частки матеріалу (габаритні розміри яких більше зазору між колосниками), а також дрібні частки, що не встигли видалитися, проходять вздовж всього каналу, переміщуючись по поверхнях просіювання та падаючи з однієї поверхні до іншої, і виходять через патрубки відведення розподілених фракцій 5, а саме патрубок відведення великої фракції 56 Комп'ютерна верстка Н Лисенко Швидкість потоку виявляється достатньою для того, щоб частки матеріалу мали достатню кінетичну енергію, що виключає ковзання по просіювальним поверхням колосників та забезпечує відбивання від них При цьому проходить перемішування потоку, що забезпечує більш ефективне сортування матеріалу Між тим, швидкість потоку виявляється недостатньою для такого контакту між частками матеріалу та просіювальними поверхнями колосників, який би призводив до руйнування часток матеріалу або викривленню траєкторії потоку відносно розрахованої В результаті виконання вказаного способу досягають підвищення якості грохочення при одночасному підвищенні керованості процесу грохочення, підвищення надійності та продуктивності грохоту Застосування способу грохочення матеріалів, що заявляється, дозволить забезпечувати на наявних грохотах ефективне сортування на фракції сипучих матеріалів підвищеної вологості і липкості Спосіб може бути здійснений у промислових умовах з використанням грохотів вказаної конструкції, які наявні на діючих підприємствах коксохімічної, металургійної, гірничо-видобувної, хімічної промисловості Підписано до друку 05 07 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна