Сепаратор

Использование: на предприятиях строительных материалов, добывающей, перерабатывающей и др. промышленности для разделения измельчаемых материалов на фракции: готовый продукт и крупку. Сепаратор содержит элементы динамического сепаратора с вращающимся ротором. Недостатки: при больших объемах переработки и низком содержании тонкодисперсных фракций в исходном материале эффективность извлечения готового продукта недостаточна. Для решения проблемы предлагается установить устройство для предварительной сортировки по крупности исходного материала. В устройстве за счет закручивания газовоздушного потока в образовавшемся центробежном поле поступающий исходный материал разделяется по крупности. Происходит обогащение продукта, направляемого на основную сепарацию. Преимущества: повышается эффективность извлечения тонкодисперсного продукта и производительность сепаратора, снижается расход электроэнергии.

Предлагаемая полезная модель относится к оборудованию для разделения по крупности тонкодисперсных материалов, получаемых из различных горных пород, например из известняка, мрамора, гипса, а также из клинкера, шлака и др. материалов.

Известны сепараторы динамического типа для получения тонкодисперсных материалов с низким содержанием сверхмерных зерен. Подобные сепараторы рекламируют фирмы «Смидт» (Дания), «Пфайффер» (Германия) и др. Высокая эффективность разделения в сепараторах указанных фирм достигается регулированием скорости вращения ротора. В качестве аналога предлагаемого сепаратора выбран сепаратор фирмы «Смидт» http://attachments.flsmidth.com/FLSmidth/SEPAX%20Separator_Russian.pdf. Он включает корпус; вертикально вращающийся ротор, снабженный лопатками, образующими своеобразную корзину; распределительную тарелку и устройства: для подачи исходного материала на распределительную тарелку, ввода газовоздушного потока, вывода газопылевоздушной смеси и выгрузки сверхмерного материала (крупки) из сепаратора.

Сепаратор работает следующим образом. Исходный материал приемным устройством направляется на распределительную тарелку, расположенную, как правило, в центральной части сепаратора, где он «стекает» по ее периметру и падает вниз. Навстречу падающему потоку материала из специального устройства направляется газовоздушный поток, который подхватывает мелкие частицы, подымает их вверх и направляет в зону сепарации, образованную вращающимся ротором и корпусом сепаратора. Из зоны сепарации тонкодисперсная часть (готовый продукт) в виде газопылевоздушный смеси направляется к разгрузочному устройству (воздуховоду), а далее - на пылеосаждение, осуществляемое известными способами. В то же время сверхмерный материал (крупка) падает вниз и выгружается из сепаратора через выгрузочное устройство (течку или патрубок).

К недостатку сепаратора следует отнести следующее.

При малом содержании тонкодисперсной фракции в исходном материале и при высокой производительности очень сложно извлечь ее в процессе сепарации, т.к. крупные частицы создают помехи для извлечения. Поэтому значительная часть готового продукта уходит с крупкой. При попытке извлечь как можно больше тонкодисперсных частиц часть крупки попадает в готовый продукт, закрупняя последний. Этим самым резко снижается эффективность работы сепаратора.

Проблему повышения эффективности работы сепаратора предлагается решить путем предварительной сепарации за счет снабжения его устройством для предварительного (грубого) разделения частиц на тонкодисперсную (с достаточно высоким содержанием сверхмерного материала) и грубую (с минимальным содержанием готового продукта) фракции. В результате на первом этапе сепарации достигается максимальное извлечение тонкодисперсной фракции из исходного материала, а на втором - обогащение тонкодисперсной части за счет более эффективного разделения частиц и максимального извлечения более мелких кондиционных частиц.

При этом качество материала после предварительной сортировки может не отвечать требованиям, предъявляемым к готовому продукту, поскольку в результате последующей сепарации оно будет обеспечено. В то же время производительность сепаратора резко повышается.

Предлагаемый сепаратор представлен на фиг.1. Он состоит из следующих основных узлов: корпуса 1; ротора 2, снабженного лопастями 3, образующими корзину 4, с приводом 5; распределительной тарелки 6; устройства для подачи исходного материала 7; устройства для подачи газовоздушной смеси 8 с направляющими лопатками 9; устройства для вывода сверхмерного материала 10; устройства для предварительной сортировки исходного материала 10 и устройства для вывода газопылевоздушной смеси 11.

Сепаратор работает следующим образом. Исходный материал через устройство для подачи материала (7) подается на распределительную тарелку 6. Материал с распределительной тарелки направляется в устройство для предварительной сортировки 9, в котором за счет закручивания газовоздушной смеси, подаваемой через устройство 8, в образовавшемся центробежном поле происходит разделение исходного материала на грубый и тонкий продукт. Грубый продукт разгружается через выходное устройство сепаратора 10, а тонкий поднимается вверх, в зону основной сепарации, образованную вращающейся «корзиной» ротора и корпусом сепаратора. В зоне сепарации 4 идет дальнейшее отделение тонких частиц от сверхмерных. Тонкие частицы извлекаются из сепаратора в виде газопылевоздушной смеси через выходное устройство 11, а грубые - стекают по корпусу сепаратора вниз на разгрузку через устройство 10. Для использования гравитации при подаче исходного материала в устройство для предварительной сортировки последнее выполнено под распределительной тарелкой.

1. Сепаратор для разделения сыпучих материалов по крупности, включающий корпус; вращающийся вертикальный ротор, снабженный лопастями, образующими корзину, и приводом; распределительную тарелку; устройства: для подачи исходного материала, для подачи газовоздушной смеси, для вывода газопылевоздушной смеси и сверхмерного материала, отличающийся тем, что сепаратор снабжен устройством для предварительной сортировки исходного материала.

2. Сепаратор по п.1, отличающийся тем, что устройство для предварительной сортировки выполнено под распределительной тарелкой.