SEPARADOR DE MATERIAL GRANULOSO.
Separador dinámico de aire para la separación de materiales granulosos y pulverulentos en fracciones granulométricas,
que comprende una jaula giratoria (1) en el que:
- dicho separador comprende además una cámara de recuperación (2) de materiales finos con un fondo de salida, estando dicha cámara (2) delimitada por una envolvente (5) de revolución;
- dicha cámara de recuperación (2) está dispuesta de forma coaxial en la prolongación de la jaula giratoria (1) con el fin de poder utilizar el vórtex creado por la jaula giratoria para el tratamiento por ciclón de dicho material;
- dicha cámara de recuperación (2) presenta unas aberturas en la envolvente (5) que permiten el paso del material centrifugado hacia unos conductos (8) de recogida de material situado en el exterior de la cámara
Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W04000173BE.
Solicitante: MAGOTTEAUX INTERNATIONAL SA.
Nacionalidad solicitante: Bélgica.
Dirección: RUE ADOLPHE DUMONT,4051 VAUX-SOUS-CHEVREMONT.
Inventor/es: PRIGNON,XAVIER.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 18 de Noviembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- B07B7/083 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B07 SEPARACION DE SOLIDOS; CLASIFICACION. › B07B SEPARACION DE DIFERENTES SOLIDOS ENTRE SI POR CRIBADO, TAMIZADO, CERNIDO O POR MEDIO DE CORRIENTES DE GAS; SEPARACION POR OTROS METODOS SECOS DE MATERIALES A GRANEL, p. ej. PARA ARTÍCULOS SUELTOS ADECUADOS PARA SER MANIPULADOS COMO MATERIAL A GRANEL (procedimientos de separación por vía húmeda, clasificación por procedimientos utilizando materiales que fluyen como los líquidos B03; combinaciones de aparatos de separación por vía seca con aparatos por vía húmeda B03B; mediante la utilización de líquido B03B, B03D; clasificación por separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación por campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrífugos o de vértice para la realización de procedimientos físicos B04; clasificación manual, clasificación postal, clasificación por sistemas de agujas o por otros sistemas que funcionen en respuesta a la detección o a la medida de las características de los objetos o de las muestras del material B07C). › B07B 7/00 Separación selectiva de materiales sólidos transportados por corrientes de gas, o dispersos en éste (cribas o filtros para separar los polvos del aire o de los gases B01D). › producida por la rotación de aletas, de discos, de tambores o de cepillos.
Clasificación PCT:
- B07B7/083 B07B 7/00 […] › producida por la rotación de aletas, de discos, de tambores o de cepillos.
Clasificación antigua:
- B07B7/083 B07B 7/00 […] › producida por la rotación de aletas, de discos, de tambores o de cepillos.
Fragmento de la descripción:
Separador de material granuloso.
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a la separación de materiales granulosos y en particular a la clasificación de los polvos o asimilados con la ayuda de separadores dinámicos de aire.
Estado de la técnica
La separación de materiales granulosos y pulverulentos en dos fracciones granulométricas puede realizarse por medio de separadores dinámicos de aire. Los materiales considerados son unos polvos con unos tamaños de partículas que alcanzan hasta 1.000 µm, tal como cemento, calcáreo o cal, mineral y carbón entre otros.
Los caudales de material tratado están comprendidos entre algunas toneladas y varios centenares de toneladas por hora.
Los separadores dinámicos han conocido varias evoluciones principales que permiten clasificarlos en 3 grandes familias. La primera generación conocida generalmente bajo los nombres "turbo", "heyd" o "whirlwind" ha sido mejorada por la segunda generación "tipo wedag".
La 3ª generación es la más rendible desde el punto de vista de la eficacia de separación. El principio de funcionamiento de los separadores (O'Sepa, Sturtevant SD,....) se describe en las patentes US nº 4.551.241 y EP 0023320.
El documento US nº 4.551.241 da a conocer un separador de partículas provisto de un ciclón lateral en el cual las partículas son enviadas de nuevo para ser tratadas por el ciclón. Siendo el exceso enviado de nuevo hacia la jaula giratoria del separador. El conjunto de la instalación resulta relativamente voluminoso y de concepción bastante compleja.
El documento EP 0023320 presenta asimismo un dispositivo para la clasificación de los materiales granulosos con una salida lateral para el aire cargado de finas partículas. Esta instalación necesita la utilización de filtros y/o ciclones suplementarios para la separación de los materiales finos.
El documento US nº 5.232.096 da a conocer un separador de aire con una jaula giratoria según el estado de la técnica, caracterizado por una disposición particular de la dispersión del material alimentado en dicho separador. Después de separación del material en grandes y finas partículas por medio de la jaula giratoria, los finos y el aire de separación son enviados al exterior del separador, hacia un filtro o uno o varios ciclones donde los finos serán separados del aire.
Objetivos de la invención
La presente invención prevé dar a conocer un separador dinámico de aire que permite evitar la utilización de filtros o ciclones exteriores, realizándose la recuperación de los finos en el cuerpo del propio separador.
La presente invención se refiere asimismo a un procedimiento de separación granulométrica que utiliza el separador de la invención.
Sumario de la invención
La presente invención da a conocer un separador dinámico de aire para la separación de materiales granulosos y pulverulentos en fracciones granulométricas, que comprende una jaula giratoria, en el que:
- dicho separador comprende además una cámara de recuperación 2 de materiales finos con un fondo de salida, siendo dicha cámara 2 delimitada por una envolvente 5 de revolución;
- dicha cámara de recuperación 2 está dispuesta de forma coaxial en la prolongación de la jaula giratoria 1 con el fin de poder utilizar el vórtex creado por la jaula giratoria para el tratamiento con ciclón de dicho material;
- dicha cámara de recuperación 2 comprende unas aberturas en la envolvente 5 que permiten el paso del material centrifugado hacia unos conductos 8 de recogida de material situado en el exterior de la cámara.
Por otra parte, según la invención, dicha cámara de recuperación 2 puede comprender unos deflectores fijos y/o móviles (4, 7) para modificar la velocidad del aire y/o cambiar la dirección de éste.
Según una forma preferida de la invención, dicha cámara de recuperación 2 de los materiales finos es cilíndrica o troncocónica, pudiendo el cono estar abierto hacia arriba o hacia abajo.
Ventajosamente, dicha cámara de recuperación 2 de los materiales finos tiene una longitud que corresponde a 2 a 6 veces la longitud de la jaula giratoria 1 para tener una capacidad de tratamiento por ciclón necesaria y suficiente.
De forma particularmente preferida, dicha cámara de recuperación 2 de los materiales finos y dicha jaula giratoria 1 poseen el mismo eje vertical que la cámara de recuperación 2 que se encuentra debajo y en la prolongación de dicha jaula 1.
Según una primera forma de realización de la invención, los deflectores 4 que están posicionados en la parte saliente de la jaula giratoria 1 y/o en la cámara de recuperación 2, son arrastrados por los medios de rotación de la jaula 1, o por un dispositivo distinto.
Según una segunda forma de realización de la invención, los deflectores 4 que están posicionados en la parte saliente de la jaula giratoria 1 están fijados sobre dicha jaula 1 misma.
La invención precisa también que el conducto de evacuación de aire 3 atraviesa el fondo de salida de la cámara de recuperación 2, teniendo dicho conducto un diámetro comprendido entre 30 y 95% del diámetro del fondo de la cámara de recuperación 2 de los materiales finos.
Preferentemente, una pluralidad de aberturas y/o de hendiduras está dispuesta en el fondo de la cámara de recuperación 2.
Por otra parte, debajo de dichas hendiduras y/o aberturas se encuentra una pluralidad de conductos 8 que conducen a un medio de transporte del material.
De manera ventajosa, debajo de dichas hendiduras y/o aberturas se encuentra una pluralidad de conductos 8 que conducen a una aeroguía circular que transporta el material hacia otro medio de transporte.
El separador de la invención, se caracteriza asimismo por la presencia encima del fondo de la cámara de recuperación 2, en el exterior del conducto de evacuación de aire 3, de uno o varios deflectores 7 cónicos, cilíndricos o radiales (inclinados o rectos), con el fin de minimizar las turbulencias en las inmediaciones del fondo de la cámara y evitar la recogida del material por el aire.
Por otra parte, la invención muestra asimismo la presencia de una pluralidad de aberturas en la parte inferior de la envolvente 5 de la cámara de recuperación 2, desembocando estas aberturas en unos conductos de recogida del material fino que pueden estar dispuestas de forma adecuada (no representada).
La presente invención da a conocer asimismo un procedimiento de separación granulométrica mediante separador dinámico de aire que comprende las etapas siguientes:
- - aprovisionamiento de material a tratar 13 hacia la jaula giratoria 1;
- - selección entre las partículas grandes y las partículas finas a nivel de la jaula giratoria 1 en función de la velocidad de rotación y de la alimentación de aire;
- - desecho de las partículas grandes hacia la cámara de los desechos 17;
- - recuperación de los materiales finos en la cámara de recuperación 2 dispuesta de forma coaxial a la jaula giratoria,
- - utilización del vórtex creado por la jaula giratoria y eventualmente también acelerado por unos deflectores móviles o fijos 4 para el tratamiento por ciclón del material fino;
- - separación del aire desempolvado y de las partículas finas y evacuación de éstas hacia un medio de transporte.
Por último, la invención da a conocer la utilización del dispositivo descrito en la reivindicación 1 para la separación y la clasificación de partículas de material mineral tales como unas partículas de cemento, de clinker, de cal y de car-bón.
Breve descripción de las figuras
La figura 1 representa el esquema de un separador de 3ª generación según el estado de la técnica.
La figura 2 representa el esquema de principio del separador de la invención.
Descripción de la invención
Todos los tipos de separadores funcionan según un mismo principio que está representado en la figura 1. El núcleo del separador se compone de una jaula de ardilla 1 que gira alrededor de un eje vertical. Esta jaula está constituida por platos o barras separadas y está rodeada por compuertas 14 que permiten guiar el aire antes de entrar por la...
Reivindicaciones:
1. Separador dinámico de aire para la separación de materiales granulosos y pulverulentos en fracciones granulométricas, que comprende una jaula giratoria (1) en el que:
- dicho separador comprende además una cámara de recuperación (2) de materiales finos con un fondo de salida, estando dicha cámara (2) delimitada por una envolvente (5) de revolución;
- dicha cámara de recuperación (2) está dispuesta de forma coaxial en la prolongación de la jaula giratoria (1) con el fin de poder utilizar el vórtex creado por la jaula giratoria para el tratamiento por ciclón de dicho material;
- dicha cámara de recuperación (2) presenta unas aberturas en la envolvente (5) que permiten el paso del material centrifugado hacia unos conductos (8) de recogida de material situado en el exterior de la cámara.
2. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha cámara de recuperación (2) comprende unos deflectores fijos y/o móviles (4, 7).
3. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha cámara de recuperación (2) de los materiales finos es cilíndrica o troncocónica, pudiendo el cono estar abierto hacia arriba o hacia abajo.
4. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha cámara de recuperación (2) de los materiales finos tiene una longitud que corresponde a 2 a 6 veces la longitud de la jaula giratoria (1).
5. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha cámara de recuperación (2) de los materiales finos y dicha jaula giratoria (1) poseen el mismo eje vertical, encontrándose la cámara de recuperación (2) debajo y en la prolongación de dicha jaula (1).
6. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque los deflectores (4) que están posicionados en la parte saliente de la jaula giratoria (1) y/o en la cámara de recuperación (2), son arrastrados por los medios de rotación de la jaula (1) o por un dispositivo distinto.
7. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque los deflectores (4) que están posicionados en la parte saliente de la jaula giratoria (1) están fijados sobre la misma jaula (1).
8. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque el conducto de evacuación de aire (3) atraviesa el fondo de salida de la cámara de recuperación (2), teniendo dicho conducto un diámetro comprendido entre 30 y 95% del diámetro del fondo de la cámara de recuperación (2) de los materiales finos.
9. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque una pluralidad de aberturas y/o de hendiduras está dispuesta en el fondo de la cámara de recuperación (2).
10. Separador según la reivindicación 9, caracterizado porque, debajo de dichas hendiduras y/o aberturas se encuentra una pluralidad de conductos (8) que conducen a un medio de transporte del material.
11. Separador según la reivindicación 9, caracterizado porque, debajo de dichas hendiduras y/o aberturas se encuentra una pluralidad de conductos (8) que conducen a una aeroguía circular que transporta el material hacia otro medio de transporte.
12. Separador según la reivindicación 1, caracterizado porque presenta encima del fondo de la cámara de recuperación (2), en el exterior del conducto de evacuación del aire (3), uno o varios deflectores (7) cónicos, cilíndricos o radiales (inclinados o rectos), con el fin de minimizar las turbulencias en las inmediaciones del fondo de la cámara y evitar la recogida del material por el aire.
13. Separador según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque presenta una pluralidad de aberturas en la parte inferior de la envolvente (5) de la cámara de recuperación (2), desembocando estas aberturas en unos conductos de recogida del material fino.
14. Procedimiento de separación granulométrica mediante separador dinámico de aire, que comprende las etapas siguientes:
- - aprovisionar material a tratar (13) hacia la jaula giratoria (1);
- - seleccionar entre las grandes partículas y las partículas finas a nivel de la jaula giratoria (1) en función de la velocidad de rotación y de la alimentación de aire;
- - desechar las partículas grandes hacia la cámara de los desechos (17);
- - recuperar los materiales finos en la cámara de recuperación (2) dispuesta de forma coaxial a la jaula giratoria;
- - utilizar el vórtex creado por la jaula giratoria y eventualmente también acelerado por unos deflectores móviles o fijos (4) para el tratamiento por ciclón del material fino;
- - separar el aire desempolvado y las partículas finas y evacuación de éstas hacia un medio de transporte.
15. Utilización del dispositivo descrito en la reivindicación 1 para la separación y la clasificación de partículas de material mineral tales como unas partículas de cemento, de clinker, de cal y de carbón.
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