195258. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és hidroszeparátor timföldgyári kikevert hidrátzagy szeparálására
195258 ve). Az 1 hengeres szakasz felső részén van a 3 túlfolyó körcsatorna az 5 finom fázis elvezető csonkkal. Minden 9 előosztályozó, felső részén van égy 20 habelvezető túlfolyó nyílás,- ami a 3 túlfolyó körcsatornába vezet. A hidroszeparátor tengelyében van felül a 23 zagybevezető csonk, mely egy 21 elosztóba csatlakozik, ahonnan minden 9 előosztályozóba egy-egy 22 zagybevezető cső vezet. Az 1. ábra szerinti hidroszeparátor a következőképpen működik: A 9 előosztályozókba a 4 zagybevezető csonkokon át folyamatosan és állandó térfogatsebességgel érkezik — például 200 m3/h — kikevert hidrátzagy. A 11 körcsőbe a 12 bevezető csonkon át folyamatosan és állandó térfogatsebességgel érkezik — például 5 m3/h — aluminátlúg. A 7 durva fázis szabályozó szerelvényen át folyamatosan távozik 45— 65 m3/h durva zagyfázis, az 5 finom fázis elvezető csonkon át távozik 140—160 m3/h finom fázis. A 9 előosztályozókban a hidrátzagy lassan folyik le a 8 hullámlemezköteg árkaiban, miközben a levegőbuborékok felfelé távoznak, a 13 túlfolyó körcsatornákba ömlenek, és a 14 habelvezető csonkon át távoznak kb. 5 m3/h finom fázis formájában. A 2. ábra szerinti hidroszeparátor a következőképpen működik: A hidrátzagy folyamatosan érkezik a 23 zagybevezető csonkon, a 21 elosztón és a 22 zagybevezető csöveken át a 9 előosztályozókba. A 8 hullámlemezkötegek árkaiban lassan lefelé áramlik, miközben a levegőbuborékok felfelé távoznak, majd a 20 habelvezető túlfolyó nyílásokon át a 3 túlfolyó körcsatornába jutnak. A nagy szemcsék egy része ugyanakkor a 8 hullámlemezkötegek árkaiban kiülepedik és lefelé csúszik a 9 előosztályozók alatti 15 terelőpalást által határolt térbe, ahol a nagyobb szemcsék az A nyíl irányában lefelé süllyednek, míg a finomabb szemcsék a B nyíl irányában felfelé áramlanak. A nagyobb szemcsék a 19 szabályozó kúp és a 18 terelő palást alsó éle között az A’ nyíl irányában tovább süllyednek a 6 durva fázis elvezető csonk felé. A nagyobb szemcsék által eddig elragadott finomabb szemcsék ugyanakkor ismét felfelé áramlanak a B’ nyíl irányában a 15 terelő palást és az 1 hengeres szakasz közötti 17 gyűrű alakú résen át az 1 hengeres szakasz 15 terelő palást feletti tartományába, ott további szeparálás megy végbe, a finom fázis a B nyíl irányában a 3 túlfolyó körcsatornába ömlik, a még jelenlévő durva fázis az A nyíl irányában lefelé süllyed. A 19 szabályozó kúp felvagy leeresztésével szabályozni lehet a szeparálás élességét, a 7 durva fázis szabályozó szerelvénnyel állandó értéken lehet tartani a durva fázis finom fázis arányt a bevezetett zagy térfogatsebességének és szemcsekoncentrációjának függvényében. A találmány további részleteit kiviteli példák segítségével ismertetjük. 3 1. példa. Az 1. ábra szerinti hidroszeparátorba 188 m3/h, 595 g/1 szilárdanyag-koncentrációjú hidrátzagyot tápláltunk be a 4 zagybevezető csonkon át, a 12 bevezető csonkon át az alsó betáplálás 4,96 m3/h aluminátlúg volt. A betáplált zagyban a hidrát 51%-a volt 45 p-nál finomabb. A 7 durva fázis szabályozó szerelvényen át 44,85 m3/h hidrátzagyot vettünk el, ennek hidráttartalma 884 g/1 volt, a 45 p-nál finomabb szemcsék aránya 25,2%. 2. példa A 2. ábra szerinti hidroszeparátorba 200 m3/h, 700 g/1 szilárdanyag-koncentrációjú hidrátzagyot tápláltunk be a 23 zagybevezető csonkon át. A betáplált zagyban a hidrát 65%-a volt 45 p-nál finomabb. A 7 durva fázis szabályozó szerelvényen át 60,8 m3/h hidrátzagyot vettünk el, ennek hidráttartalma 950 g/1 volt, a 45 p-nál finomabb szemcsék aránya 30%. A találmány szerinti eljárás és hidroszeparátor előnyei az eddig alkalmazott eljárással és hidroszeparátorral szemben a következők: — A hidrátzagyban diszpergált levegőbuborékok már az előosztályozó térben leválnak a zagytól, nem zavarják a szemcsék két fázisra választását. — Fajlagos térfogata, illetve helyigénye kisebb, mint a hagyományos hidroszeparátoré, ami a növekvő teljesítményű timföldgyáraknál nagy előnyt jelent. — Igen jó szeparálást biztosít, a példákból látható, hogy a durva fázis legfeljebb 25—30% finom szemcsét tartalmaz. — Kezelése egyszerű, a szeparálás hatásfoka egyetlen, a durva fázis szabályozó szerelvénnyel biztosítható. 4 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás diszpergált levegőbuborékokat is tartalmazó timföldgyári kikevert hidrátzagy két, egyrészt túlnyomóan finom, másrészt túlnyomóan durva hidrátszemcséket tartalmazó zagyfázisra való szeparálására gravitációs úton, azzal jellemezve, hogy a kikevert hidrátzagyból előszeparálással eltávolítjuk a diszpergált levegőbuborékokat, majd utószeparálást végzünk. (Elsőbbsége: 1985.04.01.) 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az utószeparálás során lefelé haladó hidrátszemcsékkel szemben folyadékot vezetünk be. (Elsőbbsége: 1985.04.01.) 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bevezetett folyadék hidrátszűrőkről származó, a hidrátszemcséktől megtisztított alummátlúg. (Elsőbbsége: 1985.04.01.) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3