ДЕЗИНТЕГРАТОР

Полезная модель относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к устройствам для промывки руд и труднопромывистых материалов, включающих глинистую составляющую.
Известен «ГИДРОЦИКЛОН-ДЕЗИНТЕГРАТОР ДЛЯ ПРОМЫВКИ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ ГЛИНУ» RU 2302905 (опуб. 20.07.2007) [1], состоящий из корпуса цилиндроконической формы, патрубка для подачи воды, сливного патрубка и патрубка для загрузки исходного материала, в конической части корпуса установлены сменные кольцевые блоки с тангенциально расположенными в них инжекторами с возможностью изменения их количества и размера. Дезинтеграция глинистых ассоциаций происходит за счет подачи струй воды под давлением через стационарно установленные инжекторы во внутрь гидроциклона, где происходит разрушение более прочной части глинистых образований, перемещаемых центробежными вихревыми потоками по внутренней пристенной области конической части корпуса гидроциклона.
Недостатками известной конструкции являются нестабильность работы, обусловленная нестабильностью угловой скорости вращения смеси исходного материала с водой, обусловленной неравномерностью физико-химических свойств исходного материала, приводящей к нестабильности результата работы устройства в целом. Кроме того, часть материала не успевает дезинтегрироваться и проходит в интегрированном виде через устройство, что также отрицательно влияет на эффективность устройства.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «ПРОМЫВОЧНЫЙ КОМПЛЕКС» RU ПМ 118568 (опуб. 27.07.2012) [2],
содержащий несущую раму с установленными на ней цилиндрическим корпусом и системой приведения во вращение цилиндрического корпуса, системой подачи воды, включающей форсунки, расположенные с возможностью орошения обрабатываемого материала.
Известная конструкция обладает большей стабильностью работы и равномерностью обработки сырья, по сравнению с [1] благодаря независимости скорости вращения и, соответственно, скорости дезинтеграции сырья от массы загрузки и физико-химических свойств исходного материала и более полной дезинтеграции благодаря большему времени воздействия на исходный материал.
Недостатком известной конструкции является низкая производительность, обусловленная слабым дезинтегрирующим действием, оказываемым вращением барабаном с материалом, перемещаемым под действием силы тяжести. Вода не принимает участия в дезинтеграции, а служит только для вывода водной суспензии дезинтегрированного материала. Низкая дезинтегрирующая способность оказывает негативное влияние на производительность установки в целом. Низкая производительность приводит к повышенным затратам энергии. Недостатком также является узкая область применения, так как известное устройство не позволяет обрабатывать плотное сырье.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение производительности, повышение энергоэффективности, расширение области применения.
Технический результат достигается тем, что дезинтегратор, содержащий несущую (неподвижную) раму с установленными на ней (наклонно ориентированным) цилиндрическим корпусом (барабаном) и (системой приведения) механическим приводом во вращение
цилиндрического корпуса (относительно рамы), системой подачи воды, включающей (водяной насос, трубопроводы и) форсунки (расположенные с возможностью) орошения обрабатываемого материала,, характеризуется тем, что, дополнительно содержит минимум одну форсунку высокого давления, расположенную в районе торцевой части цилиндрического корпуса, направленную (выходом форсунки) во внутреннюю часть цилиндрического корпуса.
Конструкция привода может выполняться с возможностью наклона оси цилиндрического корпуса (от горизонтали), (системой позиционирования) причем форсунки высокого давления расположены с более высоко поднятого торца цилиндрического корпуса. Наклон оси барабана позволит дополнительно регулировать движение дезинтегрируемой массы внутри барабана.
Открытый торец цилиндрического корпуса может снабжаться съемной крышкой. Наличие съемной крышки позволит избежать потерь сырья в процессе дезинтеграции, уносимого в процессе водяной резки исходного материала.
В нижней части конструкции может располагаться сливной патрубок. Наличие сливного патрубка позволит упростить отвод отработанного сырья из установки.
Давление в системе подачи воды перед форсункой высокого давления может быть больше 0,5 Мпа. Указанное давление достаточно для успешной дезинтеграции большинства глинистых материалов, при умеренных энергетических затратах.
На фиг. 1 схематически изображен поперечный разрез, предлагаемого дезинтегратора, изготовленного с применением П.П. 1-4 Формулы,
где: 1 - несущая рама;
2 - цилиндрический корпус;
3 - механический привод;
4 - форсунки орошения;
5 - форсунка высокого давления;
6 - крышка;
7 - сливной патрубок.
Дезинтегратор действует следующим образом: на несущей раме 1 посредством механического привода 3 закреплен цилиндрический корпус 2. Форсунки орошения 4 способствуют удалению размытой пульпы глинистой суспензии через сливной патрубок 7. Форсунки высокого давления 5 разрезают глинистую суспензию на части, способствуя растворению вязкой массы и растворению глинистой части в воде. Крышка 6 закрывает цилиндрический корпус для сохранения исходного материала.
Технический результат - повышение производительности достигается повышением дезинтегрирующих сил, кроме знакопеременной силы тяжести во вращающемся барабане, к сырью прилагаются силы инерции водяных струй исходящих из форсунки (или форсунок) высокого давления.
Технический результат - повышение энергоэффективности обусловлено применением для дезинтеграции механической энергии, прилагаемой к насосу повышенного давления, энергия преобразуется путем системы подачи воды и форсунок в кинетическую энергию водяных струй, действующих локально на куски сырья, что приводит к существенному ускорению их дезинтеграции при несущественном увеличении потребляемой энергии установкой в целом.
Технический результат расширение области применения достигается получением возможности эффективной и быстрой дезинтеграции плотного
сырья, дезинтеграция которого в наиболее близком устройстве была бы неэффективна. В предлагаемом устройстве возможна дезинтеграция более плотного сырья путем повышения давления в системе подачи воды.
Промышленное применение. Полезная модель может быть с успехом применена для производства дезинтеграторов, в том числе в горнорудной промышленности.