187433. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szilárd szemcsés anyagok szemcseméret és/vagy sűrűség szerinti frakcionálására
1 187 435 2 falak találhatók. Az egymást követő 26 térrészekben levő 28 térelválasztó falak mindig más-más két 16 határoló falra merőlegesek. A 28 térelválasztó falak a belső áramlási teret csak szerkezeti vastagságuknak megfelelően csökkentik. Az elkülönített anyagáramokat érintkeztető és felbontó 14 újraelosztó térrészek az egyes 26 térrészek találkozásánál találhatók. A 3. ábrán valamint szelvényein ábrázolt példaként kiviteli alak két, különböző átmérőjű 30 és 32 hengeres részből áll. A 30 és 32 hengeres részeket csonkakúp alakú 34 szakasz köti össze. A szilárdanyag betáplálás 18 csonkja a 34 szakaszon található. A többi be- és elvezető csonk helye megegyezik a 2. ábrán látható berendezésével. Ennél a készüléknél alkalmazott 36 térelválasztó falak önmagukban spirálisan megcsavart, ugyancsak lemezből készült elemek. Egyik ilyen 36 térelválasztó fal axonometrikus képét mutatja a 3/e ábra. A 32 hengeres részben egymás fölött, a teljes belső átmérőt kitöltő egy-egy 36 térelválasztó fal található, amely az egyes szeparáló 12 térrészeket kettéosztja. A 36 térelválasztó falak úgy vannak elhelyezve, hogy az egyik felső éle merőleges legyen a felette elhelyezkedő fal alsó élével. Az így kialakuló 14 újraelosztó térrészekben történik az anyagáramok érintkeztetése és felbontása. A 30 hengeres részben hét darab kisebb méretű 36 térelválasztó fal van, amely a szeparáló 12 térrészeket hat részre osztja. Az újraelosztó 14 térrészek az egyes 12 térrészek találkozásainál találhatók. A 4. ábrán látható példakénti kiviteli alaknál felfelé bővülő, téglalapkeresztmetszetű a készüléktest. Itt a szilárdanyagbetáplálás 18 csonkja a berendezésen felül van, míg a fluidumot fúvókaszerűen kialakított 20 csonkokon a készülék több pontján tápláljuk be. A szeparáló 12 térrészekben itt ferdén elhelyezett, síklemez alakú két-két 38 térelválasztó fal található, amely a 12 térrészeket három részre osztja. Az egymást követő 12 térrészek 38 térelválasztó fal lejtése ellenkező irányú. A geometriai elrendezés által biztosított spontán kialakuló belső anyagáramok képződését azáltal is elősegítjük, hogy a 20 csonkokhoz a fluidum áramlás időbeli periodikus változtatását és igy a készüléktestben levő fluidum pulzáltatását biztosító 40 pulzátort csatlakoztatunk. Az S. ábrán látható példakénti kiviteli alak készülékteste hengeres alakú. Itt a szilárdanyagbetápláló 18 csonk fent, a fluidum betápláló 20 csonk lent található. A berendezés középvonalában 42 tengely található. Erre vannak felerősítve a spirálisan megcsavart, lemezből készült 44 térelválasztó falak, amelyek a szeparáló 12 térrészeket két részre osztják. Az egymást követő 44 térelválasztó falak csavarási iránya egymással ellentétes és egymáshoz képest szögben elfordítva helyezkednek el. A 42 tengely forgatásával a berendezés frakcionáló hatása fokozható. • A találmány szerinti berendezés alkalmazását az alábbi példák segítségével mutatjuk be. 1. példa Feltárt érczagyot durva és finom frakcióra választunk szét a durva frakció oldott komponensek-4 tói való egyidejű kimosása mellett a találmány 3. ábra szerinti kiviteli alakjának megfelelő berendezéssel. A szétválasztandó zagy szilárdanyag tartalma 8Q0kg/m3, sűrűsége 1550 kg/m\ látszólagos viszkozitása 21 mPa.s; a szuszpendált szemcsés szilárd anyag szemcseméret-elosziásának jellemzői pedig a következők: >0,315 mm: 9,2 s% 0,2-0,315 mm : 14,4 s% 0,1-0,2 mm : 25,9 s% 0,063-0,1 mm : 10,8 s% <0,063 mm : 39,7 s% Célunk a 0,1 mm-nél nagyobb szemcseméretű frakció elválasztása és kimosása. A 3. ábra szerinti berendezésben 7,9 -104 kg (m2 • h) átlagos keresztmetszetre vonatkoztatott fajlagos teljesítmény és 2,2 • 10 4 m2/kg beadagolt szilárd anyag tömegegységére vetített fajlagos vízfelhasználás mellett végezhető el a frakcionálás, miközben az elválasztott frakciókban a szilárd anyag szemcseméret-eloszlása a következő: Durva frakció Finom frakció 0,315 mm 20,4 s% -s% 0,2-0,315 mm 32,1 s% -s% 0,1-0,2 mm 45,5 s% 9,8 s% 0,063-0,1 mm 1,8 sX 18,2 sX 0,063 mm 0,2 s% 72,0 s% Hasonló mértékű elválasztást egy réseit tányéros oszlopban csak 7,5 • 10J kg (m2 • h) fajlagos teljesítmény és 1,15 • 10'3 m2/kg fajlagos vízfelhasználás mellett lehet elérni. Spirális osztályozókat alkalmazva mintegy 1 • 10~3 m2/kg fajlagos vízfelhasználás mellett csak kb. 3 ~ 8 • 102 kg (m2 • h) fajlagos teljesítmény érhető el. 2. példa Nedvesen őrlő malomból távozó durva szemcséket recirkuláltatunk vissza a malomba a találmány szerinti berendezés 2. ábrán látható kiviteli alakját használva. A szétválasztandó zagy szilárdanyag tartalma 750kg/m3, sűrűsége kb. 1500 kg/m3; a zagyban levő szemcsés szilárd anyag szemcseméret-eloszlása pedig a következő: >2 mm : 3,1 s% 0,63-2 mm : 22,0 s% 0,315-0,63 mm : 23,2 s% 0,2-0,315 mm : 14,1 s% 0,1-0,2 mm : 10,1 s% <0,1 mm : 37,7 s% Célunk a nem megfelelően őrölt szemcsék visszavezetése oly módon, hogy minimális mennyiségű <0,1 mm szemcseméretű anyag kerüljön vissza az őrlő malomba. A 2. ábra szerinti berendezésben 1,25 105 kg (m2 • h) átlagos keresztmetszetre vonatkoztatott fajlagos teljesítmény és 3,8 • 10~4 m3/kg fajlagos vízfelhasználás mellett végezhető el a frakcionálás, miközben a finom frakció 6,3 s% >0,315 mm szemcseméretű, a recirkuláltatott frakció pedig csupán 1,6 s% <0,1 mm szemcseméretű szemcsét tartalmaz. Az elválasztáshoz a víz helyett részben az őrlést követő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 5í 60 65