ИНЖЕКТОРНЫЙ КЛАССИФИКАТОР

Полезная модель относится к обогатительной промышленности и может быть использована в химической, горно-обогатительной и металлургической отраслях промышленности для разделения по крупности продуктов измельчения барабанных мельниц.
Известны конструкции механических классификаторов, предназначенных для разделения по крупности продуктов измельчения барабанных мельниц первой стадии.
Близким по техническим задачам являются гидравлические сепараторы или спирально-лопастные классификаторы, предназначенные для обезшламливания продуктов измельчения [(Справочник по обогащению руд. В 3-х т. О.С.Богданов. T.1. Подготовительные процессы. М., «Недра», 1972, с.237-240)] Такие классификаторы предназначены для выделения в слив особо тонких классов и имеют низкую эффективность классификации. В песках собираемых плоскими спиральными гребками присутствует свыше 60% готовых к обогащению классов.
Известны также конструкции гидравлических сепараторов [патент №2136375 от 1.09.1999 г.] предназначенные для обеспечения концентрации тяжелых частиц в постели из минеральных зерен, образующейся на дне обогатительного устройства. Недостатком таких устройств является то, что приоритетной их задачей является разделение материала по плотности, а не по размерам минеральных частиц с одинаковой плотностью. При разделении частиц в конструкции таких сепараторов реализуется закономерность стесненного падения частиц, поэтому в песках сепаратора оседают и крупные частицы минеральных зерен меньшей плотности, однако большая часть их направляется вместе со сливом.
Наиболее близким по существенным признакам и назначению является спиральный классификатор, представляющий собой ванну с наклонным днищем, в которой расположены один или два вала с насаженными на них спиралями (Справочник по обогащению руд. В 3-х т. О.С.Богданов. T.1. Подготовительные процессы. М., «Недра», 1972, с.237-240). Подача на классификацию продуктов измельчения мельниц осуществляется с боковой стороны корыта в нижнюю часть классификатора. Разделение продуктов измельчения мельниц осуществляется также в нижней части классификатора, при котором реализуется закономерность стесненного падения частиц. Более крупные частицы оседают на дно ванны и спиралями подаются в верхнюю часть корыта, откуда в качестве циркулирующей нагрузки подаются на доизмельчение в мельницу.
Недостатком данной конструкции является низкая эффективность классификации. Это происходит из-за того, что часть готовых к обогащению мелких классов увлекается более крупными классами и при повторном измельчении переизмельчается, образуя труднообогатимые и необогатимые шламы, а значительная часть крупных классов попадает в слив классификатора.
Спиральные классификаторы имеют большие габариты притом, что зеркало классификации представляет собой лишь незначительную часть ванны классификатора. Наличие повышенного трения между постелью и спиралями классификатора приводит к интенсивному износу последних и дополнительному расходу электроэнергии.
Задача полезной модели - повышение эффективности классификации, снижение энергоемкости и уменьшение габаритов.
Поставленная задача достигается тем, что инжекторный классификатор содержит ванну с наклонным днищем, к передней стенке ванны жестко закреплена пластина, образуя загрузочную щель и заканчивающуюся успокоителем пульпы в виде параллельных пазов в нижней части пластины, а в средней части днища, под углом, установлены в шахматном порядке щелевидные трубки, направленные в сторону всасывающей области инжектора, представляющего собой короб, размещенный внутри ванны ниже уровня пульпы, с трубками для подачи воды, причем ниже уровня сливного порога расположен дополнительный сливной порог в виде щели, а в нижней части днища расположена регулируемая разгрузочная щель для разгрузки песков.
Отличием от прототипа является то, что к передней стенке ванны жестко закреплена пластина, образуя загрузочную щель и заканчивающаяся успокоителем пульпы в виде параллельных пазов в нижней части пластины, а в средней части днища под углом установлены в шахматном порядке щелевидные трубки, направленные в сторону всасывающей области инжектора, представляющего собой короб, размещенный внутри ванны, ниже уровня пульпы, с трубками для подачи воды, причем ниже уровня сливного порога расположен дополнительный сливной порог в виде щели, а в нижней части днища расположена регулируемая разгрузочная щель для разгрузки песков.
Техническим результатом полезной модели является то, что:
- повышается эффективность классификатора;
- отсутствуют спирали классификатора, что приводит к уменьшению расходу электроэнергии.
- уменьшены габариты классификатора.
На фиг.1 представлена объемная схема, а на фиг.2 схема сечения инжекторного классификатора.
Инжекторный классификатор представляет собой ванну 1 с наклонным днищем 2. Угол наклона днища должен быть больше угла трения пульпы по днищу в движении. Подача измельченного материала осуществляется через загрузочную щель 3, между передней стенкой классификатора и жестко прикрепленной к его боковой стенке пластиной 4, которая заканчивается успокоителем пульпы 5. Сливной порог 6 находится на противоположной от загрузки стороне ванны. В средней части днища классификатора под углом установлены в шахматном порядке щелевидные трубки 7, направленные в сторону всасывающей области инжектора 8. Гидравлический инжектор 8 представляет собой короб, размещенный внутри ванны ниже уровня пульпы, с трубками для подачи воды. Дополнительный сливной порог 9, в виде щели, расположен ниже уровня основного сливного порога. Регулируемая разгрузочная щель 10 находится в нижней части ванны классификатора.
Работа инжекторного классификатора осуществляется следующим образом. Исходная пульпа (разгрузка мельницы) подается в загрузочную щель 3, где происходит первичное выравнивание давления. Далее пульпа через успокоитель 5 попадает в ванну инжекторного классификатора равномерно по всей его ширине ламинарным потоком. В ванне инжекторного классификатора происходит разделение исходной пульпы по крупности под действием сил гравитации и кондиционный по крупности слив, перетекает через сливной порог 6. Однако стесненное падение частиц не обеспечивает необходимой эффективности классификации, и вместе с крупными частицами в придонную часть инжекторного классификатора попадают и готовые к обогащению классы крупности.
Для доизвлечения готовых к обогащению классов через установленные в средней части щелевидные трубки 7 под давлением подается вода. Возмущенный таким образом поток пульпы направляется в область пониженного давления инжектора 8. Причем скорость пульпы на выходе из инжектора должна соответствовать скорости осаждения частиц граничной крупности. Регулирование скорости вертикальной подачи пульпы осуществляется давлением подаваемой в инжектор воды. Далее готовые к обогащению классы через дополнительный сливной порог 9 попадают в слив инжекторного классификатора. Разгрузка песков осуществляется через регулируемую разгрузочную щель 10 в нижней части днища инжекторного классификатора.
Такая конструкция инжекторного классификатора повышает эффективность классификации, снижает энергоемкость и уменьшает его габариты.