199318. lajstromszámú szabadalom • Pneumatikus osztályozó eljárás és berendezés
1 HU 199318 B 2 A találmány tárgya pneumatikus osztályozó eljárás, melynek során a szemcsés anyagot centrifugális erő segítségével a könnyebb részecskéket tartalmazó finomfrakcióra és a nehezebb részecskéket tartalmazó durvafrakcióra bontjuk szét, a finomfrakciót a centrifugális tér középső részéből, a durvafrakciót a tér szélső részéből távolitjuk el. A találmány tárgya továbbá berendezés a pneumatikus osztályozó eljárás foganatositására, amely tartalmazza az osztályozó teret, melyben a centrifugális tér létrehozható, legalább egy ellátó vezetéket, amely az osztályozandó anyagot és a vivőgázt az osztályozó térbe továbbítja, továbbá nyílásai vannak a kőnynyebb részecskéket tartalmazó finomfrakciónak az osztályozórész középső részéből való eltávolítására, valamint a durvafrakciónak - amely a nehezebb részecskéket tartalmazza - az osztályozó tér széléről való eltávolítására. A technika állása szerint a részecskékből álló anyagok pneumatikus osztályozására az osztályozást létrehozó centrifugális tér kialakításához légfúvókat használtak és mechanikus forgatóelemeket, amelyek az anyagot forgó mozgásba hozzák. Az ilyen jellegű osztályozásnál a leválasztási határt, tehát a határméretet a finomrészecskék és a termék durva részecskéi között általában a centrifugális tér forgási sebességével szabályozták. Ilyen eljárást és berendezést ismertet pl. a GB 1 580 655 lajstromszámú szabadalmi leirás. Ennél az osztályozandó anyag és a hordozó gáz kúlón-külön ömlik be a vízszintes tengely körül kialakított centrifugális térbe. A durva termék a centrifugális erő hatására érintőlegesen távozik. A finom termék a tér közepéről kerül elvezetésre. A durva termék továbbításának elősegitéséről azonban nem történik további gondoskodás. A durvafrakciót leválaszthatjuk és eltávolíthatjuk a centrifugális térből a nehézségi erő kihasználásával, amennyiben az osztályozás leválasztási határértéke elég nagy, pl. 50 m. Amennyiben a leválasztási határérték csökken, ami gyakran előfordul, a nehézségi erő már nem elegendő a durvafrakciónak az osztályozó, és a centrifugális térben forgó fluidanyagból való leválasztásához. Ilyen esetekben a durva szemcsézetű termék eltávolítása a termékkel és az osztályozó folyadékkal együtt megy végbe, ahol az anyag a durvafrakció leválasztása céljából egy ciklonba kerül. Ennek az eljárásnak az a hátránya, hogy az anyagban lévő finom részecskéket a durvafrakció magával ragadja. így tehát ilyen osztályozásnál a leválasztás élessége nem elégíti ki a követelményeket, egyébként a helyzet egyre rosszabb lesz, ha a leválasztási határértéket még jobban finomítják, azaz növelik a folyamáram arányát, ami a durvafrakcióval együtt távozik el. A találmány elé azt a célt tűztük ki, hogy az emlitett hátrányokat kiküszöböljük, é3 egy olyan osztályozó eljárást hozzunk létre, amelynél élesebb elválasztást érhetünk el az eddig alkalmazott eljárásokhoz képest, és a technika állásához képest a folyamat lényegesen jobban ellenőrizhető, ill. szabályozható. A kitűzött célt egy olyan eljárás alkalmazásával érjük el, amelynek során a durvafrakciót a centrifugális térből egy külön gázárammal távolitjuk el, amely érintőleges elrendezésű a centrifugális térhez képest. A találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy egy külön gázáramot alkalmazunk, amely maga nem vesz részt az osztályozási folyamatban. Felismertük, hogy ez a tiszta gázáram teljesen vagy részben helyettesíti a durvafrakció eltávolításánál a centrifugális térben forgó osztályozó fluid anyagot, amely tartalmazza az osztályozandó anyag finom frakcióját. Ilyen módon teljesen kiküszöbölhető vagy a minimumra csökkenthető az a jelenség, hogy a durva részecskéket szállító áramlat magával ragadja a finomrészeket is. A durva szemcsék eltávolítását célzó gáz, amelyből a durva részeket a ciklonban leválasztjuk, előnyösen visszavezethető a folyamatba a centrifugális térben végbemenő osztályozáshoz. A találmány vonatkozik a berendezésre, amelynek segítségével a találmány szerinti eljárás foganatosítható, azaz a szemcsés anyagok pneumatikus osztályozására. A berendezés - önmagában ismert módon - egy osztályozó teret foglal magában, amelyben a centrifugális tér kialakítható; tartalmaz továbbá egy járatot az osztályozandó anyag bevitelére, egy további bevezetést a gázközeg számára az osztályozótérbe való bevezetésre; a berendezésen kilépőnyilás van a könnyebb részecskéket tartalmazó finomfrakció elvitelére az osztályozó tér középső részéből és az osztályozó tér külső részén nyílás van nehezebb részecskéket tartalmazó durvafrakció eltávolítására; a berendezés azzal jellemezhető, hogy egy járata van, ami érintőlegesen halad az osztályozó térhez képest és a durvafrakció eltávolítására szolgáló nyílás környezetében van, úgy, hogy a durvafrakció a járaton áthaladó gáz segítségével távolítható el. A találmányunk szerinti megoldás egyik előnyös kiviteli alakjánál a durva termék leürítésére szolgáló nyílás, amely az osztályozó térbe érintőlegesen haladó járatba torkollik, úgy van méretezve, hogy annak nagysága állítható, igy a nyílásméret állításával az osztályozási határérték szabályozható és ez a lehetőség a centrifugális tér erősségének szabályozhatóságával kombinálva lehetővé teszi a folyamat széles határokon belüli könynyű szabályozhatóságát. A találmányt részleteiben kiviteli példákkal a csatolt rajz mellékletekben ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti osztályozó berendezést ábrázolja, amelyben a centrifugális teret egy befúvóval 3 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65