Відцентровий апарат для збагачення вугілля

Відцентровий апарат для збагачення вугільних шламів, що містить завантажувальний патрубок, конусно-тороїдальний ротор і нерегульовані 3 13558 4 рату для збагачення (класифікації) вугілля, що розподілу (класифікації) під дією відцентрових сил приводить: до забезпечення можливості регулюна вугільну й мінеральну складові (це досягається вання товщини шару потоку суспензії в роторі, до за рахунок зменшення опору руху й відриву тверліквідації застійних зон у нижній частині корпуса дих часток на різній крутизні криволінійної поверхротора, до фільтрації рідкої фази суспензії на пені верхнього півтора залежно від їх густини). ршій половині верхнього півтора, до зменшення Зазначені відмінності дозволяють у відцентроопору руху твердих часток при їх розділенні на вому апараті проводити ефективний розподіл суповерхні верхнього півтора ротора. Внаслідок спензії на вугільний концентрат і відходи (мінераусього цього відбувається зниження зольності льний мул). Це досягається за допомогою концентрату, збільшення зольності відходів (змеустановлення на трубі завантажувального приншення втрат вугілля з відходами) та підвищення строю пересувного (по висоті) півтора необхідного ефективності збагачення (класифікації) вугілля на діаметру, який регулює кількість суспензії, що надапараті, який пропонується. ходить в апарат для створення в роторі необхідноПоставлене завдання вирішується наступним го по товщині шару потоку. Далі із завантажувальчином: запропонований відцентровий апарат ного пристрою суспензія, що надходить під дією складається з завантажувального пристрою, який власної ваги в обертовий ротор, за допомогою виконано з лійки та труби, у нижній частині якої наявності в середині на верху переверненого піврозміщений напівтор з можливістю його вертикатора конуса і в середині його нерухомих ребер, льного пересування для регулювання товщини суспензія плавно й рівномірно розподіляється в шару потоку суспензії в роторі; ротора, який викороторі, а тверді частки під дією відцентрової сили нано з двох сполучених півторів - нижнього (перепочинають розділятися й притискатися до поверхні верненого) півтору, на поверхні якого розміщені ротора при русі нагору. При досягненні суспензії ребра, а в середині конус, та верхнього півтора, криволінійної перфорованої поверхні верхнього початкова половина якого має перфоровану повепівтора ротора її рідка фаза фільтрується, а тверді рхню - це необхідно для ліквідації застійних зон у частки під дією відцентрових сил залежно від пинижній частині корпуса ротора, для фільтрації рідтомої ваги (розміру) відриваються на різній крутизкої фази суспензії в першій половині верхнього ні поверхні півтора або зовсім не відриваються півтора й для зменшення опору руху твердих час(глинистий мул), продовжуючи далі рухатися, обток по криволінійній поверхні верхнього півтора з гинаючи поверхню півтора, у розвантажувальний метою їх відриву залежно від густини зерен на пристрій для зливу (відходів). Фільтрування сурізній крутизні півтора; корпуса з розвантажувальспензії на перфорованій поверхні півтора інтенсиним пристроєм, що містить кільце, розміщене з фікує в ньому процес класифікації твердих часток можливістю вертикального пересування, за доповнаслідок зменшення товщини й в'язкості розподімогою якого можливо регулювати поділ згущеного леного шару потоку шламу. Тверді зерна, що відіпродукту й зливу з метою одержання якісних прорвалися від поверхні півтора ротора, летять у роздуктів збагачення (концентрату й відходів), необвантажувальний пристрій для згущеного хідних споживачам. (зернистого) продукту. Чітке влучення продуктів Відмінні ознаки пристрою, якій пропонується, розподілу у відповідні розвантажувальні пристрої мають наступний причинно-наслідковий зв'язок з (для згущеного продукту або для зливу) забезперішенням поставленого завдання: чується регулюючим пристосуванням з вертикаль- виконання завантажувального пристрою з но рухливим кільцем спеціальної конструкції. труби, по якій можливо вертикально переміщувати У процесі пошуку нами не виявлено технічне півтор, його наявність дозволяє вибирати оптимарішення, в якому конструкція відцентрового збагальну товщину шару суспензії на поверхні ротора чувального апарата має завантажувальний придля кожного виду вугільного шламу (зернистого, стрій, виконаний з лійки, труби й рухливого по ній тонкого, ультратонкого) з метою одержання кон(нагору або в низ) півтора, який потрібен для регуцентрату й відходів з необхідною якістю (зольніслювання товщини шару вихідної вугільної суспензії тю); в роторі; ротор, що включає два півтора - нижній - виконання ротора апарата з двох сполучених (перевернений) півтор в центрі вгорі з конусом і півторів: нижнього (переверненого), який має на ребрами усередині; і верхній півтор, початкова поверхні жорстко закріплені ребра, а у середині половина, якого має отвір для фільтрування рідкої конус, та верхнього, початкова половина якого фази суспензії; і корпус апарата, що містить регуперфорована; лююче пристосування, з рухливим кільцем спеціа- виконання нижньої частини ротора у вигляді льної конструкції, для розвантажувальних пристропереверненого півтора, з жорстко закріпленими їв згущеного продукту й зливу. ребрами на поверхні, та конусом у середині, заТаким чином, нами не знайдено відцентрового безпечує ліквідацію в ньому застійних зон та спризбагачувального апарату, що має конструктивні яє інтенсифікації розподілу твердих часток під діособливості для досягнення поставленої мети. єю відцентрової сили до верхнього краю півтора Отже, запропоноване технічне рішення відповідає ротора; критерію «істотні відмінності». - виконання початкової половини верхнього піСутність корисної моделі пояснюється кресвтора ротора перфорованою дозволяє через ленням. На Фіг.1 зображено відцентровий апарат отвори фільтрувати рідину з глинистим мулом (бадля збагачення (класифікації) вугільних шламів, гатозольної фракції вугільної суспензії) і одержузагальний вид (вид попереду - головний вид апавати на поверхні півтора більш тонкий і менш грурата); на Фіг.2 - тороїдальний ротор, вид попереду; злий шар вугільних часток, що сприяє кращому їх на Фіг.3 - тороїдальний ротор, вид зверху; на Фіг.4 5 13558 6 - завантажувальний пристрій, вид попереду; на ваючись продовжують рухатися далі, обгинаючи Фіг.5 - завантажувальний пристрій, вид зверху, на поверхню півтора, зерна, Що Відірвалися (в осноФіг.6 - рухоме кільце регулюючого пристосування, вному вугільні) летять у кільцевий розвантажувавид попереду; на Фіг.7 - рухоме кільце регулюючольний пристрій для згущеного продукту 10, а мінего пристосування, вид зверху. ральні мули, що обігнули поверхню півтора 7, Відцентровий апарат для збагачення вугільних попадають у кільцевий розвантажувальний пришламів (Фіг.1-3) містить: завантажувальний пристрій для зливу 11. Для досягнення необхідної стрій 1; ротор 2, виконаний з конуса 3, нижнього якості згущеного продукту й зливу апарат облад(переверненого) півтора 4 з нерухомими ребрами наний регулювальним пристроєм 8, за допомогою 5 і верхнього півтора 7, початкова половина повеякого можна міняти положення кільця 9 (спеціальрхні якого має отвір 6 (перфороване); регулююче ної конструкції) по висоті нагору або вниз щодо пристосування 8 з рухомим кільцем спеціальної розвантажувальних пристроїв: для згущеного (зеформи 9 і розвантажувальні пристрої для згущенорнистого) шламу 10 і для зливу (мул) 11. го продукту 10 і для зливу 11; привід з електродвиПриклад роботи апарата. Випробування прогуном 12 і корпус 13. водили на експериментальній установці, яка розЗавантажувальний пристрій (Фіг.4, 5) складароблена в НТУ «ХПІ». Фактор поділу відцентровоється з: лійки, труби й рухливого півтора. го збагачувального апарата становив 60. Вихідним Рухоме кільце 8 спеціальної конструкції (Фіг.6, продуктом служив реальний вугільний шлам (ве7) включає: трубу (циліндр), конічну трубу й пази ликості часток становила від 0 до 3,0мм) вуглепіддля кріплення. готовчого цеху №2 ВАТ «Макіївський коксохімічний Відцентровий апарат працює в такий спосіб. завод». Суспензію готували на технологічній воді Вихідна суспензія через завантажувальний привуглепідготовчого цеху №2. Зміст твердого продустрій 1 надходить у нижню частину 4 обертового кту у вихідній суспензії становило 80кг/м3, зольтороїдального ротора 2 і за допомогою конуса 3 і ність шламу була дорівнює 27,1%. Хімічна харакребер 5 плавно й рівномірно розподіляється по теристика технологічної води вуглепідготовчого його внутрішній поверхні. У роторі 2 під дією інерцеху №2 ВАТ «Макіївський КХЗ», що використовуційного напору вихідної суспензії, жорстко закріпвалась для готування експериментальної вугільної лених ребер 5 і відцентрової сили ротора відбувасуспензії, була наступною: рН - 7,3; лужність, мгється її круговий рух нагору по роторі одночасно з екв/л - 0,13; катіони, мг-екв/л, : Mg2+ - 2,4 і Са2+ поділом (класифікацією) твердих часток по пито7,4; загальна твердість, мг-екв/л, - 9,8; аніони, мій вазі (крупности) у радіальному напрямку (від мг/л, Сl- - 553 й SO42- - 855; сухий залишок, г/л осі обертання потоку до зовнішніх стінок). При до2,5. Отримані результати випробувань наведені в сягненні суспензії перфорованої поверхні півтора таблиці. 7 ротора 2 відбувається її фільтрування через З дані таблиці, мабуть, що пропонований відотвори 6. Фільтрат направляється в розвантажуцентровий апарат для збагачення вугілля дозвовальний пристрій для зливу 11. А зерна шламу під ляє знизити зольність концентрату на 1,6%, збільчас фільтрування суспензії й подальшого її русі по шити зольність відходів на 10,1% і збільшити поверхні півтора 7 піддаються поділу (класифікаефективність збагачення (класифікації) шламів на ції) під дією відцентрової сили за рахунок відриву 16,05%, у порівнянні з відомим апаратом – найтвердих часток залежно від питомої ваги (великосближчим аналогом. ті) на різній крутизні поверхні півтора або не відриТаблиця Найменування апарата Відомий – найближчий аналог Запропонований Концентрат, % вихід зольність вихід 69,5 8,9 30,5 68,5 81,76 72,2 7,3 27,8 78,6 97,81 Таким чином, запропонований відцентровий апарат для збагачення вугільних шламів забезпечує: збільшення ефективності його роботи й зни Відходи, % зольність Коефіцієнт ефективності, % ження зольності концентрату, тобто зменшує втрати вугілля з відходами в порівнянні з відомим апаратом (найближчим аналогом). 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 13558 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601