SU1114472A1 - Устройство дл электрической сепарации - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕПАРАЦИИ, содержащее питатель с блоком включени , рабочую камеру с осадительным и высоковольтным электродами, подключенный к ним генератор высокого напр жени  с блоком включени , заслонки с приводами, возду.ховод, соединенный с рабочей камерой и снабженный вентилем с блоком управлени  скоростью потока газа в рабочей камере, и приемные бункеры, отличающеес  тем, что, с целью повышени  селективности сепарации, оно снабжено блоком сиЕ1хронизации, при этом первый выход блока синхронизации подключен к блоку управлени  вентил , второй выход - к приводам заслонок, третий - к блоку включени  питател , четвертый выход - к блоку включени  генератора высокого напр жени , а приводы заслонок снабжены блокирующим узлом соединени  рабочей камеры с каждым приемным бункером. СП с: 4;: 4; ю

Description

Изобретение относитс  к разделению частиц электрическими методами, а именно к электрическим сепараторам дл  разделени  зернистых материалов по электрофизическим свойствам, и может быть использовано в области обогащени  полезных ископаесых дл  горнорудной прогАышленности, прО мышленности строительных материалов, переработки вторичного сырь , очистки металлических порошков.

Известен электрический сепаратор, например СЭС-1000 М, содержащий питатель, осадительный и высоковольтный электроды, подключенные к разноименным полюсам генератора посто нного высокого напр жени , Очистительный проволочный электрод, подключенный к генератору переменного напр жени , приемники дл  продуктов сепарации , воздуховод с вентилем дл  отсоса мелких частиц, налипших на конструктивные элементы сепаратора. В этом сепараторе осадительным электродом служит вращающи .йс  барабан, а высоковольтным - коронирующий в виде тонкой проволоки. При разделении в этом сепараторе непровод щих и провод щих частиц, непровод щие частицы в зоне действи  коронирующих электродов налипают на барабан, а аатем при вращении барабана вынос тс  из этой зоны, разр жаютс , отдел ютс  от барабана и попадают в соответствующий приемник . Отделению непровод щих частиц от барабана способствует очистительный электрод и щетка. Провод щие частицы отталкиБаютс  от барабана электрическими и центробежными механическими силами, при этом они удал ютс  в приемники одновременно с непровод щими частицами. В этом сепараторе скорость потока воздуха посго нна , с этим потоком воздуха удал ютс  мелкие частицы, нарушающие процесс сепарации 1.

Недостаток этого сепаратора - низка  селективность процесса, так как раздел емые частицы материала наход тс  в поле электродов очень короткое врем  (сотые доли секунды), цикл зар дки и разр дки осуществл етс  однократно и на процесс сепарации оказывает вли ние р д случайных факторов: ориентаци  частиц, экракировка электрического пол  одних час: тиц другими, рассто ние частиц от электродов , количество частиц в поле электродов, столкновение частиц друг с другом и электродами . Кроме того, этот сепаратор не может работать при наличии тонких частиц (менее 100 мкм), так как дл  этих частиц велики силы адгезии, и они покрывают тонт КИМ слоем электроды и другие элементы сепаратора , в то же врем  увеличить скорость потока воздуха не предоставл етс  возможным, так как механические силы погока воздуха значительно превыс т электрические силы и все сепарируемые частицы будут унесены этим потоком.

Известно устройство дл  электрической сепарации гЭлёктроцикложет, содержащее питатель с блоком включени , рабочую камеру с осадительным и высоковольтным электродами, подключенный к ним генератор высокого напр жени  с блоком вклю чени , заслонки с приводами, воздуховод, соединенный с рабочей камерой и снабженный вентилем с блоком управлени  скоростью потока газа в рабочей камере, и приемные бункеры.

Схема управлени  этого сепаратора предусматривает подачу сепарируемого материала в потоке воздуха и одновременно выгрузку разделенных компонентов через несколько разгрузочных отверстий в различные приемники, при этом схема управлени  обеспечивает беспрерывное подключение генератора высокого напр жени  к высокоBOJibTHOMy электроду во врем  выгрузки разделенных компонентов, а также посто нную скорость потока воздуха на входе рабочей камеры 2|.

Однако известное устройство также имеет низкую селективность процесса. В известном устройстве происходит смешивание уже разделенных в электрическом поле частиц ввиду того, что поток воздуха имеет неодинаковую скорость по сечению трубы и возникают завихрени . Кроме того, со временем часть частиц оседает на стенках рабочей камеры и электродах, что приводит к изменениюрежима зар дки и отклонени  частиц, и, как следствие, к нестабильности и невысокой надежности процесса.

Недостатки известных устройств обусловлены тем, что разделенные в электрическом поле частицы попадают из рабочей камеры в приемники одновременно, при этом oтcyтcтвyюf услови , при которых могут многократно про вл тьс  электрофизические свойства частиц, например электропроводность . В известных устройствах селективность сепарации резко ухудшаетс  при многослойной подаче частиц, так как в электрическом поле отклон етс  только ближайший к электродам слой материала и повышаетс  веро тность столкновени  частиц и их отскока в случайный приемник.

Целью изобретени   вл етс  повышение селективности сепарации.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  электрической сепарации, содержащее питатель с блоком включени , рабочую камеру с осадительным и высоковольтным электродами, подключенный к ним генератор высокого напр жени  с блоком включени , заслонки с приводами, воздуховод , соединенный с рабочей камерой и снабженный вентилем с блоком управлени  скоростью потока газа в рабочей камерб, и приемные бункеры, дополнительно снабжено блоком синхронизации, при этом первый выход блока синхронизации подключен к блоку управлени  вентил , второй выход

к приводам заслонок, третий - к бЯЬКу включени  питател , четвертый выход - к блоку включени  геиератора высокого Напр жени , а приводы заслонок снабжены блокирующим узлом соединени  рабочей камеры поочередно с каждым приемным бункером.

На чертеже изображено схематично предлагаемое устройство-сепаратор.

Сепаратор имеет трубчатые рабочие камеры I, внутри которых установлен вы- 10 оковольтный электрод 2, выполненный в виде тонкой проволоки, закрепленной на. изол торах 3, в- качестве осадительного электрода 4 служит вс  внутренн   поверхность рабочей камеры. Над рабочими камерами смонтирован питатель 5 с блоком 6 включени . Питатель 5 представл ет собой воздухопровод 7, через который в потоке газа в рабочую камеру 1 подаютс  сепарируемые частицы, а блок 6 представл ет собой шибер с электроприводом. К рабочей JQ камере подсоединен также другой воздуховод 8, снабженный вентилем 9 с блоком 10 управлени  скорости потока газа в рабочей камере. На выходе рабочей камеры смонтированы заслонки 11 и 12 с приводами 13 и 14, дл  регулировани  разгрузкой 25 продуктов сепарации в приемники - бункеры 15 и 16, приводы заслонок снабжены блокирующим углом 17 соединени  рабочих камер поочередно с каждым приемником, в качестве блокирующего устройства 17 использовано , например, электромеханическое 0 реле или механический переключатель.

Сепаратор снабжен блоком 18 сынхронизации ,;- причем первый выход этого блока подключен к блоку 10 упрайлени  вентил  9, а второй выход - к приводам 13 и 14. заслонок 11 и 12, третий выход подключен к блоку 6 включени  питател  5.

Четвертый выход блока 19 синхронизаии подключен к блоку 19 включени  генератора 20 высокого напр жени . Вентиль „ 9 и блок 6 питател  5 выполнены с возможностью создани  в рабочих камерах разных скоростей потока газа (разных давлений ), при этом вентиль 9 выполнен с возможностью создани  в рабочих камерах большей скорости потока газа (большего 45 давлени  или большего разр жени ), чем блок 6.

Блок 18 синхронизации, блоки 10 и 19 обраны из стандартных электромеханиче-, ких реле (промежуточных и времени) или 30 з стандартных электронных элементов, или может быть применено стандартное программное устройство дл  управлени  техноогическими процессами, в пам ти которого аложена очередность подачи команд и времениые интервалы между этими командами (ийпример, контактный электромеханический преобразователь типа КЭП 12У на 12 команд).

Сепаратор работает следующим образом.

Блок 18 синхронизации подает команду, на включение через блок 19 генератора 20 наф жени , открытие механизма (шибера) блока 6 питател  5 и через привод 13 открытие заслонки II приемника 15. И питател  5 частицы сепарируемого материала, состо щего из проводников и непроводников, в потоке воздуха подаютс  в рабочие камеры I. Порци  частиц материала, подаваема  в рабочие камеры 1, определ етс  при наладке, при этом дл  достижени  высоких технологических показателей необходимо , чтобы количество непроводников нр превышало число частиц, которые мог, г покрыть одним слоем осадительный электрод 4. Эта порци  частиц материала зависит от времени, в тчеиие которого открыт механизм (шибер) блока 6 и которое задаетс  блоком 18 синхронизации. При движении частиц вдоль проволочного коронирующего электрода 2 и внутренних стенок рабочей камеры (осадительного электрода 4) происходит зар дка частиц материала током коронного разр да, частицы приобретают зар д, одноименный коронирующему электроду , начинают двигатьс  в сторону осадительного электрода 4. Непровод щие частицы оседают и задерживаютс  на осадительном электроде 4,. покрыва  его тонким слоем. .Провод щие частицы после касани  осадительиого электрода 4 перезар жаютс , не задерживаютс  на этом электроде 4 и далее после неоднократной перезар дки под действием воздушного notoKa попадают через нижнее отверстие рабочей камеры в приемник 15 дл  проводников. После того, как из рабочей камеры высыпаютс  проводники , блок 18 синхронизации подает команду на закрытие механизм (шибера) блока б и далее через привод 13 -на закрытие заслонки 11, через блок 19 - на отключение генератора высокого напр жени  20. Затем схема синхронизации подает команду через блок 10 на открытие вентил  9 и через привод 14 - на открытие заслонки 12, при этом поток воздуха сдувает непроводники с осадительного электрода 4 и выносит их (или всасывает) в приемник 16 дл  непроводников.

Далее цикл работы рабочих камер 1 повтор етс .

В варианте исполнени  предлагаемого сепаратора цикл работы каждой гругшы рабочих камер состоит из двух стадий. Перва  стади  - подача сепарируемых частиц в рабочей камеры и выгрузка проводников при включенном генераторе высокого напр жени . Втора  стади  - выгрузка непроводников при включении сильного гютока воздуха, отключенном питателе и генераторе высокого напр жени .

В предлагаемом сепараторе уд;1етс  добитьс  высокой селективности разделени 

тонкодисперсных частиц, так как увеличиваетс  врем  сепарации, и за один проход через рабочую камеру происходит многократна  перезар дка материала. При этом резко снижаетс  вли ние случайных факторов на процесс сепарации, случайный унос частиц под действием механических, например центробежных сил, или вихр ми воздушного потока. Разгрузка проводников и непроводников в соответствующие приемники четко разграничена не только в пространстве , но и во времени.

Кроме того, в предлагаемом сепараторе i удаетс  добитьс  высокой удельной производительности , так как в процессе сепарации участвует весь объем рабочей камеры

и вс  ее внутренн   поверхность, причем применение групп, состо щих из большого числа рабочих камер, не приводит к существенному усложнению конструкций. В случае применени  большого числа рабочих камер в процессе разделени  одновременно

участвует вс  их поверхность, площадь которой может быть большой.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕПАРАЦИИ, содержащее питатель с блоком включения, рабочую ка- меру с осадительным и высоковольтным электродами, подключенный к ним генератор высокого напряжения с блоком включения, заслонки с приводами, воздуховод, соединенный с рабочей камерой и снабженный вентилем с блоком управления скоростью потока газа в рабочей камере, и приемные бункеры, отличающееся тем, что, с целью повышения селективности сепарации, оно снабжено блоком синхронизации, при этом первый выход блока синхронизации подключен к блоку управления вентиля, второй выход — к приводам заслонок, третий — к блоку включения питателя, четвертый выход — к блоку включения генератора высокого напряжения, а приводы заслонок снабжены блокирующим узлом соединения рабочей камеры с каждым приемным бункером.

   1 114472