Спосіб гідравличної класифікації зернистих сумішей

Способ гидравлической классификации зернистых смесей, включающий тангенциальную загрузку пульпы в центробежный аппарат, разделение пульпы во вращающемся потоке на крупный и мелкий продукты и вывод их из процесса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на вращающийся поток воздействуют тепловым течением. С > Изобретение относится к гравитационному обогащению полезных ископаемых во вращающемся потоке жидкой среды и может быть использовано при обогащении, в основном, мелких классов руд россыпей цветных и черных металлов. Известны способы и устройства, в которых они реализованы, для разделения минеральной смеси во вращающемся потоке с целью интенсификации процесса классификации [1,2], Недостатком этих устройств является невозможность эффективно управлять процессом разделения из-за того, что меняются технологические параметры входного пото* ка. Наиболее близким техническим решением является способ совместной подготовки 'обводненной нефти и нефтесодержащей воды путем их обработки в закрученном потоке. При этом поток неф* тес оде ржа щей воды закручивают с образо ванием воронки, в нижнюю часть которой подают обводненную нефть [3]. Недостатком способа является низкая эффективность классификации слоев неоднородной жидкости, В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ гидравлической классификации зернистых смесей путем расположения на бокооых поверхностях конуса теплонагревательных элементов, что приводит к образованию вблизи их тепловых потоков, которые служат для подпитывания центральным шнуром-воронки зерен мелких фракций. Тангенциально расположенные входной и разгрузочный патрубки способствуют интенсивному закручиванию разделяемого потока, в результате чего увеличивается удельная нагрузка и производительность аппарата. Поставленная задача решается тем, что в способе гидравлической классификации зернистых смесей, включающем тангенциальную с О о сущность заявляемого cuuuuuei ется чертежом, где на фиг.1 показана лабораторная установка, поясняющая способ; на фиг.2 показан разрез сечения А-А загрузочной части; на фиг.З - разрез Б-Б разгрузочной части. Лабораторная установка включает загрузочную часть 1 с тангенциальным подводом, цилиндроконический рабочий орган 2, разгрузочную часть 3 с тангенциальным отводом, теплонагревательные элементы 4, центральное отверстие 5 для вывода мелкой фракции. Предлагаемый способ реализован следующим образом. Исходный материал через загрузочную часть 1 тангенциально подается в рабочий орган 2. Жидкая среда вращающегося потока по мере продвижения вниз расслаивается таким образом, что крупные частицы под действием центробежной силы прижимаются к стенкам рабочего органа и скользят по конической его части вниз, тангенциально разгружаясь через разгрузочный патрубок 3. Мелкие частицы, вращаясь, ближе к оси рабочего органа образуют воронку 6 и за стигается воздействием теплового течения пульпы в окрестности воронки. При этом тепловое течение может терять устойчи10 вость, что приведет к перемешиванию включений и снижению качества разделения. Основной зависимостью, определяющей тепловое течение, является 15 Й GVAT-IAT. где v, T - осредненные поля скорости и температуры; 20 в, h , V - соответственно температура граничного к тепловому элементу слоя, высота слоя пульпы и ее кинематическая вязкость. Известно, что тепловое течение стано25 вится неустойчивым при достижении числом Грасгофа критического значения, Таким образом, регулируя температуру нагревательного элемента, следует обеспечить G ^G K p для обеспечения перечистки концентрата от 30 более крупных и менее плотных включений. Фиг. і в Упорядник Замовлення 4038 Техред Тираж Державне пі 254655, ГСІ ВІДОМСТВО НА ВИНАХІД (54) СПОСІБ ГІДРАВЛІЧНОЇ КЛАСИФІКАЦІЇ ЗЕРНИСТИХ СУМІШЕЙ 1 (20)94321782, 13.04.93 (21)4955248/SU (22)27.06.91 (24)25.12.96 (46)25.12.96. Бюл. №4 (56) 1. Яковлев СВ., Ласков Ю.М. Канализация. М., Стройиздат, 1987. 2. Поликовский В.М. Воронкообразование в жидкости со свободной открытой поверхностью. М., 1957. 3. Авторское свидетельство СССР № 1263286. кл. В 01 D 17/038, 1985. (72) Потураев Валентин Микитович, Надутий Володимир Петрович, Бурова Наталія ЮрІЇвна (73) Інститут геотехнічної механіки АН УкраТни (UA) (57) Способ гидравлической классификации зернистых смесей, включающий тангенциальную загрузку пульпы в центробежный аппарат, разделение пульпы во вращающемся потоке на крупный и мелкий продукты и вывод их из процесса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на вращающийся поток воздействуют тепловым течением. С > Изобретение относится к гравитационному обогащению полезных ископаемых во вращающемся потоке жидкой среды и может быть использовано при обогащении, в основном, мелких классов руд россыпей цветных и черных металлов. Известны способы и устройства, в которых они реализованы, для разделения ми* неральиой смеси во вращающемся потоке с целью интенсификации процесса классификации [1,2]. Недостатком этих устройств является невозможность эффективно управлять процессом разделения из-за того, что меняются технологические параметры входного потока. Наиболее близким техническим решением является способ совместной подготовки 'обводненной нефти и нефтесодержа щей воды путем их обработки в закрученном потоке. При этом поток неф тес оде ржа щей воды закручивают с образо ванием воронки, в нижнюю часть которой подают обводненную нефть [3]. Недостатком способа является низкая Эффективность классификации слоев неоднородной жидкости, В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ гидравлической классификации зернистых смесей путем расположения на бокооых поверхностях конуса теплонагревательных элементов, что приводит к образованию вблизи их тепловых потоков, которые служат для подпитывания центральным шнуром-воронки зерен мелких фракций. Тангенциально расположенные входной и разгрузочный патрубки способствуют интенсивному закручиванию разделяемого потока, в результате чего увеличивается удельная нагрузка и производительность аппарата. Поставленная задача решается тем. что в способе гидравлической классификации зернистых смесей, включающем тангенциальную загрузку пульпы в центробежный an о ot о раторная установка, поясняющая способ; на фиг.2 показан разрез сечения А-А загрузочной части; на фиг.З - разрез Б-Б разгрузочной части. Лабораторная установка включает загрузочную часть 1 с тангенциальным подводом, цилиндроконический рабочий орган 2, разгрузочную часть 3 с тангенциальным отводом, теплонагревательные элементы 4, центральное отверстие 5 для вывода мелкой фракции. Предлагаемый способ реализован следующим образом. Исходный материал через загрузочную часть 1 тангенциально подается в рабочий орган 2. Жидкая среда вращающегося потока по мере продвижения вниз расслаивается таким образом, что крупные частицы под действием центробежной силы прижимаются к стенкам рабочего органа и скользят по конической его части вниз, тангенциально разгружаясь через разгрузочный патрубок 3. Мелкие частицы, вращаясь, ближе к оси рабочего органа образуют воронку 6 и за I ысодействием теплового течения пульпы в окрестности воронки. При этом тепловое течение может терять устойчи10 вость, что приведет к перемешиванию включений и снижению качества разделения. Основной зависимостью, определяющей тепловое течение, является 15 где v, T - осредненные поля скорости и тем20 пературы; в, h , v - соответственно температура граничного к тепловому элементу слоя, высота слоя пульпы и ее кинематическая вязкость. Известно, что тепловое течение стано25 вится неустойчивым при достижении числом Грасгофа критического значения. Таким образом, регулируя температуру нагревательного элемента, следует обеспечить G ^ G K p 30 для обеспечения перечистки концентрата от более крупных и менее плотных включений. \ М /к ! Фиг. 2 Ч Упорядник Замовлення 4038 Фиг. і Техред М Тираж Державне пат 254655. ГСП, УКРАЇНА (19) UA«» 10916 (ІЗ) С1 (5D5 В 03 В 5/32 ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ ВІДОМСТВО ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) СПОСІБ ГІДРАВЛІЧНОЇ КЛАСИФІКАЦІЇ ЗЕРНИСТИХ СУМІШЕЙ 1 (20)94321782,13.04.93 (21J4955248/SU (22)27.06.91 (24)25.12.96 (46)25.12.96. Бюл. Ns4 056) 1. Яковлев СВ., Ласков Ю.М. Канализация. М., Стройиздат, 1987. 2. Поликовский В.М. Воронкообразование в жидкости со свободной открытой поверхностью. М., 1957. 3. Авторское свидетельство СССР Ьк 1263286, т. В 01 D 17/038, 1985. (72) Потураев Валентин Микитович, Надутий Володимир Петрович, Бурова Наталія Юріївна (73) Інститут геотехнічної механіки АН України (UA) (57) Способ гидравлической классификации зернистых смесей, включающий тангенциальную загрузку пульпы в центробежный аппарат, разделение пульпы во вращающемся потоке на крупный и мелкий продукты и вывод их из процесса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на вращающийся поток воздействуют тепловым течением. с > Изобретение относится к гравитационному обогащению полезных ископаемых во вращающемся потоке жидкой среды и может быть использовано при обогащении, в основном, мелких классов руд россыпей цветных и черных металлов. Известны способы и устройства, в которых они реализованы, для разделения минеральной смеси во вращающемся потоке с целью интенсификации процесса классификации [1,2]. Недостатком этих устройств является невозможность эффективно управлять процессом разделения из-за того, что меняются технологические параметры входного потока. Наиболее близким техническим решением является способ совместной подготовки 'обводненной нефти и иефтесодержащей воды путем их обработки в закрученном потоке. При этом поток нефтесодержащей воды закручивают с образо ванием воронки, в нижнюю часть которой подают обводненную нефть [3]. Недостатком способа является низкая эффективность классификации слоев неоднородной жидкости. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ гидравлической класаіфикации зернистых смесей путем расположения на боковых поверхностях конуса теплонагревательных элементов, что приводит к образованию вблизи их тепловых потоков, которые служат для подпитывания центральным шнуром-воронки зерен мелких фракций. Тангенциально расположенные входной и разгрузочный патрубки способствуют интенсивному закручиванию разделяемого потока, в результате чего увеличивается удельная нагрузка и производительность аппарата. Поставленная задача решается тем, что в способе гидравлической классификации зернистых смесей, включающем тангенциальную загрузку пульпы в центробежный an о SQ 10916 парат, разделение пульпы во вращающемся потоке на крупный и мелкий продукты и вывод их из процесса, согласно изобретению на вращающийся поток воздействуют тепловым течением. 5 Сущность заявляемого способа поясняется чертежом, где на фиг.1 показана лабораторная установка, поясняющая способ; на фиг.2 показан разрез сечения А-А загрузочной части; на фиг.З - разрез Б-Б разгрузоч- 10 ной части. Лабораторная установка включает загрузочную часть 1 с тангенциальным подводом, цилиндроконический рабочий орган 2, разгрузочную часть 3 с тангенциальным от- 15 водом, теплонагревательные элементы 4, центральное отверстие 5 для вывода мелкой фракции. Предлагаемый способ реализован следующим образом. 20 Исходный материал через загрузочную часть 1 тангенциально подается в рабочий орган 2. Жидкая среда вращающегося потока по мере продвижения вниз расслаивается таким образом, что крупные частицы под 25 действием центробежной силы прижимаются к стенкам рабочего органа и скользят по конической его части вниз, тангенциально разгружаясь через разгрузочный патрубок 3. Мелкие частицы, вращаясь, ближе к оси 30 рабочего органа образуют воронку 6 и за счет наложения на вращающийся поток пульпы теплового воздействия 7, исходящего от теплонагревательных элементов 4, удерживаются в центральном вихре и выводятся через центральное отверстие 5. В предлагаемом способе перечистка достигается воздействием теплового течения пульпы в окрестности воронки. При этом тепловое течение может терять устойчивость, что приведет к перемешиванию включений и снижению качества разделения. Основной зависимостью, определяющей тепловое течение, является где v, T - осредненные поля скорости и температуры; в, h , v - соответственно температура граничного к тепловому элементу слоя, высота слоя пульпы и ее кинематическая вязкость. Известно, что тепловое течение становится неустойчивым при достижении числом Грасгофа критического значения. Таким образом, регулируя температуру нагревательного элемента, следует обеспечить G