193892. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mammutcsöves, préslevegős zagykeverő tartályok gazdaságos üzemeltetésére és mamutcsöves zagykeverő tartály
193892 A találmány tárgya eljárás mammutcsöves, préslevegős zagykeverő tartályok gazdaságos üzemeltetésére, és mammutcsöves zagykeverő tartály. A vegyiparban, az alumínium-, arany- és uránércet feldolgozó üzemekben a zagyok keverésére és továbbítására kúpos-fenekű, préslevegővel működtetett mammutcsöves tartályokat használnak. Ezeknek — gyakran több ezer köbméteres — tartályoknak függőleges tengelyében 300-1000 mm átmérőjű mammutcsö helyezkedik el, amelynek a tartály kúpos részébe lenyúló alsó zónájába beömlőfejen át, az ott uralkodó statikus nyomásnál nagyobb nyomású préslevegőt vezetnek be. Az 5-7 bar nyomású préslevegő hidraulikusan méretezett nyílásokon át diszpergált buborékok alakjában lép be a mammutcsőbe, és a zagy-levegő - keverék a kialakult fajsúlykülönbség hatására, az ellenállások legyőzésével fölfelé áramlik, majd a mammutcső felső peremén túlfolyik. A zagy tehát a mammutcsőbe alul beáramlik, felül pedig túlfolyik, miközben keveri a tartályban levő teljes zagymennyiséget, megakadályozva a szilárd fázis leülepedését. Sorbakötött zagykeverő tartályoknál különböző megoldások ismeretesek a zagy továbbvezetésére annak érdekében, hogy a sor első tartályába folyamatosan bevezetett „kikeveretlen" zagy „kikevert" zagy alakjában hagyja el a sor utolsó tartályát. Az itt leírt eljárás világszerte elterjedt. Az 5-7 bar nyomású levegő előállítása 1000 mes tartályonként általában 20 kW áramot és nagy beruházási költségbe kerülő légsűrítőket igényel. A beömlőfejből kiinduló buborékok méreteloszlása és geometriája ipari méretekben 0,8—6 mm-es tág intervallumba esik. A különböző méretű és alakú buborékok más-más felszálló sebességgel mozognak, a nagyobb buborékok utolérik a kisebbeket, és így a megnövekedett buborékok láncreakció-szerűen bekebelezik továbbhaladásuk során az előző kisebbeket. A mammutcsövekben a nagyobb buborékok zagyhoz viszonyított nagyobb sebessége nagyobb slipet, vagyis rosszabb mammutcső-hatásfokot eredményez. Ugyancsak rontja a hatásfokot, hogy a buborékok csavarvonal pályán szállnak fel, ami nem kívánatos örvényléseket okoz. így a hosszú, a gyakorlatban 20-40 m magas mammutcsőben a lokális hatásfok felfelé folyton csökken, és az a kiömlés szintjén már a 10%-ot sem éri el. Célunk olyan eljárás és szerkezeti kialakítás kidolgozása mammutcsöves, préslevegős rendszerű zagykeverő tartályokhoz, amely az eddiginél sokkal kisebb préslevegőnyomás-igény mellett megszünteti a felszálló zagy káros örvénylését. A találmány eljárás mammutcsöves, annak alsó zónájába bevezetett préslevegős, kúpos-fenekű zagykeverő tartály, vagy sorba kötött zagykeverő tartályok üzemeltetésére. 2 1 A találmány lényege abban van, hogy stacioner üzemmenetkor a mammutcső felső harmada és nyolcada közötti szakaszába vezetünk be préslevegőt,, és az alsó zónába bevezetett préslevegőt lezárjuk. A találmány szerinti eljárás lényegében annak felismerése, hogy ha a levegő beömlőfejet a mammutcsőben felemeljük, tehát a szilérd-folyadék-levegő fázis útját lerövidítjük, egyrészt a mindenképp keletkező változó méretű és geometriájú légbuborékok rövidebb, a tartály méretétől függően 2,5-10 m függőleges felfelé mozgásuk során már nem tudnak egybeolvadni, örvénylés tehát itt alig, vagy egyáltalán nem keletkezik, másrészt a mammutcső levegő beömlőfej alatti hosszabb szakaszában csak szilárd-folyadék fázis áramlik felfelé, itt nem keletkezik káros belső örvénylés, csökken tehát a hidraulikai ellenállás, ami kellőképpen kihasználva energiamegtakarítást eredményezhet. A levegő beömlőfej felemelésével elérjük a kisebb levegőnyomást, mivel azonos zagyfajsúly mellett a zagyoszlop beömlőfej feletti magassága az eredetinek 1/3—1/8-ára csökken. \ felhelyezett préslevegő beömlőfej csak zaggyal telt tartályban fejti ki hatását, tehát nem kever a tartály töltésekor és ürítésekor, az eddig használt alsó zónában elhelyezett préslevegő beömlőfejet ezért meghagyjuk, és csak töltéskor és ürítéskor működtetjük, míg stacioner üzemben lezárjuk. A találmány egyben az eljárás foganatosítására alkalmas mammutesővel rendelkező, kúpos-fenekű zagykeverő tartály, vagy sorbakötött tartálysor, melynek a mammutcső vagy mammutcsövek alsó zónájában elrendezett, lezáró szerelvényen át préslevegővezetékhez csatlakoztatott alsó beömlőfeje van. Itt a találmány abban van, hogy mammutcsöve, vagy tartálysor esetén a mammutcsö- Vei az alsó beömlőfejen túlmenően további, a mammutcső felső harmada és nyolcada közötti szakaszában elrendezett lezáró szerelvényen keresztül préslevegővezetékhez csatlakoztatott felső beömlőfeje van. A találmány szerint előnyös, ha felső beömlőfeje több, a kerület felé lejtő, perforált légadagoló karból álló csillagként van kiképezve. Előnyös az is, ha felső beömlőfeje perforált tóruszt képez. A találmány szerint a felső beömlőfej úgy is kiképezhető, hogy felső beömlőfeje a mammutcső vízszintes keresztmetszete mentén perforált mammutcső-szakasz, amelyet kívül a perforálás felett zárt, a perforálás alatt nyitó t palást vesz körül. Végül előnyös az is, ha felső beömlőfeje lefelé fordított peremű tálca, melynek gyakorlatilag függőleges peremén körös-körül, felfelé szükülo bevágások vannak kiképezve. A találmányt kiviteli példán, rajz alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra kúpos-fenekű, mammutcsöves zagykeverő tartály, a találmány szerin-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
