Установка для подрібнення металургійного шлаку

Установка для подрібнення металургійних шлаків, що включає камеру подрібнення, вхідний канал камери подрібнення під початкову сировину, пневмокамеру під легку фракцію подрібненого продукту, нижню частину пневмокамери у вигляді перевернутого зрізаного конуса і вихідний канал камери подрібнення, що сполучає верхню частину камери подрібнення з нижньою частиною пневмокамери, яка відрізняється тим, що вона додатково оснащена вузлом розвантаження промпродукту із камери подрібнення, пилоосаджувальною камерою, тяговим вентилятором та блоком управління швидкістю проходження повітря через пневмокамеру, при цьому вузол розвантаження промпродукту виконаний у вигляді механічного затвора з можливістю роботи в режимі "відкрито" у моменти U 2 (19) 1 3 цьому довжина лопаток і діаметр основи конусного розсікача відповідно узяті не більше 0,25 і 0,5 діаметра обертового диска. Кут нахилу твірної конусного розсікача узятий не менше 45 градусів, а розвантажувальний канал під подрібнений продукт важкої фракції виконаний у периферійній частині нижньої торцевої стінки корпусу камери підвищеного тиску. Крім того, кільцевий виступ виконаний по висоті не менше висоти лопаток. Також відомий пристрій для збагачення мінеральної сировини розсипних і техногенних родовищ [див., наприклад, патент України №28605U від 25.09.2007 р. МПК7 В02С13/00, В02С7/00]. Даний пристрій для збагачення мінеральної сировини розсипних і техногенних родовищ містить камеру подрібнення, утворену циліндровим корпусом, закритим з торців верхньою і нижньою кришками, вхідний канал під початкову сировину, вихідний канал, що сполучає верхню частину камери з пневмокамерою під легку фракцію подрібненого продукту, вихідний канал, що сполучає нижню частину камери з пневмокамерою під важку фракцію подрібненого продукту, канал для нагнітання повітря в камеру подрібнення, обертальний диск, встановлений в середині камери подрібнення, оснащений відповідно з двох сторін лопатками для подрібнення початкової сировини і лопатками для нагнітання повітря в камеру подрібнення, конусний розсікач і привід обертального диска, при цьому пристрій для збагачення мінеральної сировини розсипних і техногенних родовищ додатково містить пневмокамеру під середню фракцію подрібненого продукту, сполучену з камерою подрібнення через вихідний канал під середню фракцію подрібненого продукту, виконаний в середній частини циліндрового корпусу, і відбивну решітку, встановлену на вході в згаданий вихідний канал під середню фракцію подрібненого продукту. Крім того, відбивна решітка утворена консольними змінними стрижнями. Даний пристрій для збагачення мінеральної сировини розсипних і техногенних родовищ є найбільш близьким аналогом за технічною суттю та ефектом, що досягається, до установки для подрібнювання металургійних шлаків, що заявляється, і прийнятий в якості прототипу. Загальним недоліком пристроїв, що приведені вище, є низька ефективність витягнення і розділення залізовмісних включень (скрапу) з металургійних шлаків. Низька ефективність витягнення і розділення залізовмісних включень (скрапу) з металургійних шлаків обумовлена високими витратами на їх витягнення і розділення та відсутністю можливості розвантаження камери подрібнення від промпродукта, який заповнює її у моменти екстреного зупинення процесу подрібнення (відключення електроенергії, аварія тощо). Сукупні ознаки технічного рішення, що заявляється, (установки для подрібнювання металургійних шлаків) і найближчого аналога (прототипу) є: система завантаження початкової сировини; вхідний канал камери подрібнення під початкову сировину; камера подрібнення; 57462 4 пневмокамера під легку фракцію подрібненого продукту; нижня частина пневмокамери у вигляді перевернутого усіченого конуса; вихідний канал камери подрібнення, що сполучає верхню частину камери подрібнення з пневмокамерою. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення установки для подрібнення металургійних шлаків шляхом додаткового подрібнення легкої фракції подрібненого продукту та шляхом здійснення можливості розвантаження камери подрібнення від промпродукту за рахунок створення в пневмокамері зони додаткового подрібнення, оснащення камери подрібнення вузлом розвантаження промпродукта, а пневмокамери під легку фракцію подрібненого продукту - пилоосаджувальною камерою. Технічним результатом корисної моделі, що заявляється, є підвищення ефективності витягнення і розділення залізовмісних включень (скрапу) з металургійних шлаків за рахунок удосконалення установки для подрібнення металургійних шлаків шляхом встановлення в пневмокамері під легку фракцію подрібненого продукту відбивної решітки та шляхом оснащення камери подрібнення вузлом розвантаження промпродукта, а пневмокамери під легку фракцію подрібненого продукту - пилоосаджувальною камерою. Зазначений технічний результат досягається тим, що установка для подрібнення металургійних шлаків , що включає систему завантаження початкової сировини, вхідний канал камери подрібнення під початкову сировину, камеру подрібнення, пневмокамеру під легку фракцію подрібненого продукту, нижню частину пневмокамери у вигляді перевернутого усіченого конуса, вихідний канал камери подрібнення, що сполучає верхню частину камери подрібнення з пневмокамерою, згідно з технічним рішенням, що заявляється, установка додатково оснащена вузлом розвантаження промпродукта із камери подрібнення, пилоосаджувальною камерою, тяговим вентилятором та блоком управління швидкістю проходження повітря через пневмокамеру, при цьому вузол розвантаження промпродукта виконаний у вигляді механічного затвора з можливістю роботи в режимі "відкрито" у моменти екстреного зупинення процесу подрібнення і в режимі "закрито" - при звичайному протіканні процесу подрібнення; нижня частина пневмокамери під легку фракцію подрібненого продукту у вигляді перевернутого усіченого конуса оснащена відбивною решіткою, яка розташована в верхній частині перевернутого усіченого конуса, є його верхньою основою і утворює сумісно з перевернутим усіченим конусом зону додаткового подрібнення легкої фракції, а верхня частина пневмокамери виконана у вигляді усіченого конуса, верхня основа якого з'єднана з вхідним патрубком пилоосаджувальної камери, з'єднаної з тяговим вентилятором; блок управління швидкістю проходження повітря через пневмокамеру складається з датчика швидкості повітря і контролера, вхід якого з'єднаний з датчиком швидкості повітря, а вихід - з електродвигуном тягового вентилятора, причому, співвідношення 5 діаметру верхньої основи перевернутого усіченого конуса пневмокамери під легку фракцію подрібненого продукту і діаметру його нижньої основи складає 100...120. Сутність технічного рішення, що заявляється, полягає у наступному. При завантаженні початкового матеріалу (металургійних шлаків, наприклад, шлаків сталеплавильного виробництва) у камеру подрібнення, останній подрібнюється з утворенням легкої фракцій. Утворена легка фракція за рахунок зрідження, що створюється тяговим вентилятором, поступає в вихідний канал камери подрібнення, що сполучує верхню частину камери подрібнення із нижньою частиною пневмокамери, потім - в нижню частину пневмокамери у вигляді перевернутого усіченого конуса. В нижній частині пневмокамери, що являє собою зону додаткового подрібнення легкої фракції, здійснюється додаткове подрібнення легкої фракції, що в неї потрапила, за рахунок тертя частинок однієї об іншу та за рахунок їх ударів об відбивну решітку. В результаті додаткового подрібнення відбувається більш повне розкриття зростків залізовмісного матеріалу і шлаку, що веде до збільшення вилучення та виходу гідного продукту (залізовмісного матеріалу). Крім того, в пилоосаджувальної камері здійснюється фракційне вивантаження уловленого пилу, що також веде до збільшення вилучення і виходу гідного продукту (залізовмісного матеріалу). В момент екстреної зупинки процесу подрібнення (при відключенні електроенергії, при аварії тощо) при відсутності вузла вивантаження промпродукта вся маса легкої фракції, що находиться в зоні додаткового подрібнення у підвішеному стані, спускається в камеру подрібнення й практично повністю заповнює її об'єм. Для наступного запускання всієї установки для подрібнювання металургійних шлаків необхідно вручну очищати робочий об'єм камери від промпродукта, що осів. При наявності вузла вивантаження промпродукта вся маса легкої фракції, що знаходиться в зоні додаткового подрібнення у підвішеному стані, спускається в камеру подрібнення и практично повністю виводиться за рахунок інерційної енергії диска, що обертається, камери подрібнення, це веде до зменшення часу післяаварійного запуску установки, тобто до збільшення її продуктивності та зменшення собівартості готового продукту. При додатковому оснащенні установки для подрібнення металургійних шлаків вузлом розвантаження промпродукта із камери подрібнення, пилоосаджувальною камерою, тяговим вентилятором та блоком управління швидкістю проходження повітря через пневмо- й пилоосаджувальну камеру, при виконанні вузла розвантаження промпродукта у вигляді механічного затвора з можливістю роботи в режимі "відкрито" у моменти екстреного зупинення процесу подрібнення і в режимі "закрито" - при звичайному протіканні процесу подрібнення; при оснащенні нижньої частини пневмокамери під легку фракцію подрібненого продукту у вигляді перевернутого усіченого конуса відбивною решіткою, яка розташована в верхній частині перевернутого усіченого конуса, є його верхньою основою і утворює сумісно з перевернутим усіче 57462 6 ним конусом зону додаткового подрібнення легкої фракції, при виконанні верхньої частини пневмокамери у вигляді усіченого конуса, верхня основа якого з'єднана з вхідним патрубком пилоосаджувальної камери, з'єднаної з тяговим вентилятором, при складанні блока управління швидкістю проходження повітря через пневмокамеру з датчика швидкості повітря і контролера, вхід якого з'єднаний з датчиком швидкості повітря, а вихід - з електродвигуном тягового вентилятора, та при співвідношенні діаметру верхньої основи перевернутого усіченого конуса пневмокамери під легку фракцію подрібненого продукту і діаметру його нижньої основи, що складає 100...120, здійснюється додаткове подрібнення легкої фракції подрібненого продукту та можливість розвантаження камери подрібнення від промпродукту за рахунок створення в пневмокамері зони додаткового додрібнення, що й веде до підвищення ефективності витягання і розділення залізовмісних включень (скрапу) з металургійних шлаків, тобто до досягнення зазначеного технічного результату. Таким чином, сукупність відмітних ознак технічного рішення, що заявляється, (установки для подрібнення металургійних шлаків) веде до досягнення зазначеного технічного результату. Крім того, технічна сутність установки для подрібнення металургійних шлаків додатково ілюструється її принциповою схемою, що зображена на Фіг. На Фіг. зображена принципова схема установки для подрібнення металургійних шлаків . Установка для подрібнення металургійних шлаків складається з нижче вказаних елементів. Поз. 1 - бункер для початкової сировини; поз. 2 пристрій живлення початкової сировини; поз. 3 транспортер дозованої початкової сировини; поз. 4 - залізоуловлювач; поз. 5 - камера подрібнення початкової сировини; поз. 6 - пневмокамера під легку фракцію подрібненого продукту, що складається з поз. 6.1 - вихідного каналу камери подрібнення, що сполучає верхню частину камери подрібнення з пневмокамерою, поз. 6.2 - зони додаткового подрібнення легкої фракції і поз. 6.3 відбивної решітки; поз. 7 - пилоосаджувальна камера, що складається з поз. 7.1 - вхідного патрубка, поз. 7.2 - камер сепарації, поз. 7.3 - вихідного патрубка, поз. 7.4 - розвантажувальних шнеків і поз. 7.5 - збірного шнека; поз. 8 - блок управління швидкістю проходження повітря через пневмокамеру, що складається з поз. 8.1 - датчика швидкості повітря і поз. 8.2 - контролера, вхід якого з'єднаний з датчиком швидкості повітря, а вихід - з електродвигуном тягового вентилятора; поз. 9 тяговий вентилятор; поз. 10 - вузол розвантаження промпродукта, що складається з поз. 10.1 - корпусу вузла і поз. 10.2 - механічного затвора. Установка для подрібнення металургійних шлаків працює наступним чином. Початкова сировина (наприклад, сталеплавильні шлами) завантажуються в бункер поз. 1 для початкової сировини. З бункера для початкової сировини за допомогою пристрою поз. 2 живлення початкової сировини, остання подається на транспортер поз. 3 дозованої початкової сировини. Над транс 7 57462 портером дозованої початкової сировини встановлений залізоуловлювач поз. 4, призначення якого полягає в видаленні з дозованої початкової сировини залізовмісних предметів, що можуть вивести зі строю обладнання, яке слідує за ним. Очищена від залізовмісних предметів дозована початкова сировина завантажується через вхідний канал камери подрібнення під початкову сировину в камеру поз. 5 подрібнення початкової сировини. В камері подрібнення початкової сировини здійснюється її подрібнення, в результаті чого утворюється легка фракції подрібненого продукту. Легка фракція подрібненого продукту усмоктується до пневмокамери поз. 6 під легку фракцію подрібненого продукту крізь вихідний канал поз. 6.1 камери подрібнення, який сполучає верхню частину камери подрібнення з пневмокамерою. В пневмокамері відсмоктана легка фракція подрібненого продукту надходить спочатку до зони поз. 6.2 додаткового подрібнення легкої фракції, яка утворена з відбивної решітки поз. 6.3 та нижньої частини пневмокамери під легку фракцію подрібненого продукту у вигляді перевернутого усіченого конуса. В зоні додаткового подрібнення легкої фракції здійснюється її додаткове подрібнення за рахунок тертя часток однієї об іншу та за рахунок зіткнення з відбивною решіткою. З зони додаткового подрібнення легкої фракції остання надходить крізь циліндрову частину пневмокамери, крізь верхню частину пневмокамери у вигляді усіченого конуса до пилоосаджувальної камери поз. 7. Повітряно-пилова су Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 8 міш, що потрапляє крізь вхідний патрубок поз. 7.1 в камеру сепарації поз. 7.2 пилоосаджувальної камери, підлягає очищенню від пилу. Очищене від пилу повітря крізь вихідний патрубок поз. 7.3 скидається у навколишню атмосферу. Уловлений пил за допомогою розвантажувальних шнеків поз. 7.4 потрапляє до збірного шнека поз. 7.5, звідки надходить споживачеві. Швидкість відсмоктування легкої фракції з пневмокамери регулюється за допомогою блока поз. 8 управління швидкістю проходження повітря через пневмокамеру, який складається з датчика поз. 8.1 швидкості повітря і контролера поз. 8.2, вхід якого з'єднаний з датчиком швидкості повітря, а вихід - з електродвигуном тягового вентилятора поз. 9. У разі екстреної зупинки процесу подрібнювання (при відключенні електроенергії, при аварії тощо) вся маса легкої фракції, що знаходиться в зоні додаткового подрібнювання у підвішеному стані, опускається в камеру подрібнення й практично повністю виводиться за рахунок інерційної енергії диску, що обертається, з камери подрібнення. Виведення пилу, що опускається в камеру подрібнення, здійснюється за допомогою вузла поз. 10 розвантаження промпродукта у вигляді корпусу вузла поз. 10.1 і механічного затвора поз. 10.2, з можливістю роботи в режимі "відкрито" у моменти екстреного зупинення процесу подрібнення і в режимі "закрито" - при звичайному протіканні процесу подрібнення. Підписне Тираж 23 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