Procedimiento y aparato para lavar y clasificar arena de sílice para la producción de vidrio.
Un procedimiento de lavado y clasificación de arena de sílice para la producción de vidrio,
que comprende la retirada de desechos y contaminantes relativamente grandes de un material de alimentación de arena en una primera criba vibratoria (8), la recogida de arena de tamaño inferior y agua en un sumidero (14) y la separación de la contaminación fina de dicha arena en un primer hidrociclón (16) antes del paso de la arena, transportada en el flujo inferior del primer hidrociclón, en una segunda criba vibratoria (20), con lo cual se retiran material de tamaño inferior y una determinada cantidad de agua de la arena antes de hacer pasar la arena de gran tamaño de la segunda criba vibratoria en un lavador por atrición (22) para delaminar arcilla y otros contaminantes de la arena, el paso de la arena del lavador por atrición sobre una tercera criba vibratoria (30) para retirar una fracción de tamaño grande antes de hacer pasar la arena de tamaño inferior de la tercera criba vibratoria a un segundo hidrociclón (34), el paso de la arena transportada en el flujo inferior del segundo hidrociclón en un separador de densidad (38) para retirar los contaminantes de densidad relativamente alta y el material relativamente grueso de la arena, el paso de la arena que comprende una fracción de densidad relativamente baja del separador de densidad en un tercer hidrociclón (48) y el paso de la arena como flujo inferior del tercer hidrociclón en un tanque de clasificación (50) donde un flujo ascendente de agua retira la contaminación fina de la arena en un rebose del tanque de clasificación y el paso de la arena recogida en un extremo inferior del tanque de clasificación sobre una criba de deshidratación (46) para una deshidratación como un producto de arena de sílice adecuado para la producción de vidrio.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2017/050547.
Solicitante: CDE Global Limited.
Inventor/es: MCKEOWN,CHRISTOPHER.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B03B5/00 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B03 SEPARACION DE SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO; SEPARACION MAGNETICA O ELECTROSTATICA DE MATERIALES SOLIDOS A PARTIR DE MATERIALES SOLIDOS O DE FLUIDOS; SEPARACION POR CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION. › B03B SEPARACION DE MATERIALES SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO (operaciones para separar los fluidos de los sólidos B01D; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o fluidos, separación por campos eléctricos a alta tensión B03C; flotación, sedimentación diferencial B03D; separación por vía seca B07; cribado o tamizado B07B; separación por selección individual B07C; separación especial de materiales definidos, prevista en una sola de las otras clases, ver las clases apropiadas). › Lavado de materiales en grano, en polvo o en grumos; Separación por vía húmeda (separación por mesas neumáticas o cubetas de pistón neumático B03B 4/00).
- B03B9/00 B03B […] › Disposición general de un taller de separación, p. ej. esquema operatorio.
- B07B1/28 B […] › 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 1/00 Cribado, tamizado o clasificación de materiales sólidos por medio de rejillas, parrillas o sistemas análogos. › Tamices móviles no previstos en otro lugar, p. ej. oscilantes, con movimiento alternativo, balanceantes, basculantes o vacilantes.
- C03C1/00 QUIMICA; METALURGIA. › C03 VIDRIO; LANA MINERAL O DE ESCORIA. › C03C COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS VIDRIOS, VIDRIADOS O ESMALTES VÍTREOS; TRATAMIENTO DE LA SUPERFICIE DEL VIDRIO; TRATAMIENTO DE LA SUPERFICIE DE FIBRAS O FILAMENTOS DE VIDRIO, SUSTANCIAS INORGÁNICAS O ESCORIAS; UNIÓN DE VIDRIO A VIDRIO O A OTROS MATERIALES. › Ingredientes generalmente aplicables a la fabricación de los vidrios, vidriados o esmaltes vítreos.
- C03C1/02 C03C […] › C03C 1/00 Ingredientes generalmente aplicables a la fabricación de los vidrios, vidriados o esmaltes vítreos. › Ingredientes pretratados.
PDF original: ES-2795027_T3.pdf
Reivindicaciones:
1. Un procedimiento de lavado y clasificación de arena de sílice para la producción de vidrio, que comprende la retirada de desechos y contaminantes relativamente grandes de un material de alimentación de arena en una primera criba vibratoria (8) , la recogida de arena de tamaño inferior y agua en un sumidero (14) y la separación de la contaminación fina de dicha arena en un primer hidrociclón (16) antes del paso de la arena, transportada en el flujo inferior del primer hidrociclón, en una segunda criba vibratoria (20) , con lo cual se retiran material de tamaño inferior y una determinada cantidad de agua de la arena antes de hacer pasar la arena de gran tamaño de la segunda criba vibratoria en un lavador por atrición (22) para delaminar arcilla y otros contaminantes de la arena, el paso de la arena del lavador por atrición sobre una tercera criba vibratoria (30) para retirar una fracción de tamaño grande antes de hacer pasar la arena de tamaño inferior de la tercera criba vibratoria a un segundo hidrociclón (34) , el paso de la arena transportada en el flujo inferior del segundo hidrociclón en un separador de densidad (38) para retirar los contaminantes de densidad relativamente alta y el material relativamente grueso de la arena, el paso de la arena que comprende una fracción de densidad relativamente baja del separador de densidad en un tercer hidrociclón (48) y el paso de la arena como flujo inferior del tercer hidrociclón en un tanque de clasificación (50) donde un flujo ascendente de agua retira la contaminación fina de la arena en un rebose del tanque de clasificación y el paso de la arena recogida en un extremo inferior del tanque de clasificación sobre una criba de deshidratación (46) para una deshidratación como un producto de arena de sílice adecuado para la producción de vidrio.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, que comprende la adición de una primera porción del rebose del segundo hidrociclón (34) a la arena corriente arriba del separador de densidad (38) y la adición de una segunda porción del rebose del segundo hidrociclón (34) a la arena corriente abajo del separador de densidad (38) , y el ajuste de la relación entre las primera y segunda porciones del rebose para ajustar el contenido de agua del material en el separador de densidad.
3. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende el paso de la fracción de baja densidad de la arena corriente abajo del separador de densidad (38) en el sumidero (44) de la criba de deshidratación (46) antes del paso de dicha arena en el tercer hidrociclón (48) .
4. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende la deshidratación del material de gran tamaño de la tercera criba vibratoria (30) y/o de la fracción de densidad relativamente alta del separador de densidad (38) y/o del material fino separado en el rebose del tanque de clasificación (50) sobre una criba de deshidratación adicional (58) para producir una arena subproducida.
5. Un procedimiento según la reivindicación 4, que comprende el paso de arena subproducida a través de un hidrociclón adicional (60) para retirar la contaminación fina y una determinada cantidad de agua del mismo antes del paso de arena subproducida sobre la criba de deshidratación adicional (58) .
6. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende el paso del rebose de uno o más de dichos primer y tercer hidrociclones (16, 48) en un tanque de decantación (19) , y el paso del agua que rebosa del tanque de decantación en un depósito de agua (64) para su reutilización.
7. Un procedimiento según la reivindicación 6, que comprende el paso de agua de dicho depósito de agua (64) sobre dichas primera, segunda y tercera cribas vibratorias (8, 20, 30) para fluidificar el material en las mismas. 8. Un procedimiento según la reivindicación 6 o la reivindicación 7, que comprende el paso de agua de dicho depósito de agua (64) a dicho tanque de clasificación (50) para crear dicho flujo ascendente de agua en el mismo y/o el paso de agua de dicho depósito de agua (64) en el lavador por atrición (22) para controlar el contenido de agua en el mismo.
9. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende el paso de al menos una porción del rebose del tercer hidrociclón (48) en la arena corriente arriba de la primera criba vibratoria (8) .
10. Un aparato para el lavado y la clasificación de arena de sílice para la producción de vidrio, que comprende una primera criba vibratoria (8) que tiene una plataforma dispuesta para recibir un material de alimentación, desechos y un material de agregado de gran tamaño que pasan sobre la plataforma de dicha primera criba vibratoria y un material de tamaño inferior que es recogido en un sumidero (14) de dicha primera criba vibratoria, un primer hidrociclón (16) que recibe un material de tamaño inferior a partir del sumidero (14) de la primera criba vibratoria, una segunda criba vibratoria (20) que recibe un flujo inferior a partir del primer hidrociclón (16) sobre una plataforma del mismo, un lavador por atrición (22) que está dispuesto para recibir un material de gran tamaño a partir de la plataforma de la segunda criba vibratoria (20) para delaminar arcilla y otras impurezas de dicho material, una tercera criba vibratoria (30) que tiene una plataforma dispuesta para recibir material a partir de dicho lavador por atrición (22) , eniendo dicha tercera criba vibratoria (30) un sumidero (32) que recibe el material de tamaño inferior a partir de la plataforma de la tercera criba vibratoria, un segundo hidrociclón (34) que está dispuesto para recibir dicho material de tamaño inferior a partir de dicho sumidero de la tercera criba vibratoria, un separador de densidad (28) que está dispuesto para recibir dicho flujo inferior a partir de dicho segundo hidrociclón para producir una fracción de baja densidad y una fracción de alta densidad, un tercer hidrociclón (48) que está dispuesto para recibir dicha fracción de baja densidad a partir de dicho separador de densidad (38) , un tanque de clasificación (500 que recibe el flujo inferior de dicho tercer hidrociclón (48) , donde dicho tanque de clasificación (50) incorpora al menos una entrada de agua que proporciona un flujo ascendente de agua en el mismo, el material recogido en un extremo inferior de dicho depósito de clasificación que pasa sobre una criba de deshidratación (46) a partir de la que se suministra el producto de arena de sílice lavada y clasificada.
11. Un aparato según la reivindicación 10, donde se proporciona una primera válvula de control de flujo (40) para controlar la adición de una primera porción del rebose del segundo hidrociclón (34) al material corriente arriba del separador de densidad (38) , siendo una segunda válvula de control (42) proporcionada para controlar la adición de una segunda porción del rebose del segundo hidrociclón (34) al material corriente abajo del separador de densidad (38) , siendo las primera y segunda válvulas de control (40, 42) operadas para controlar la relación entre las primera y segunda porciones del rebose para controlar el contenido de agua del material en el separador de densidad.
12. Un aparato según la reivindicación 11, donde el separador de densidad (38) comprende al menos un separador en espiral que comprende un conducto de evacuación que se extiende en espiral sustancialmente alineado verticalmente a largo del que se dispone el material para que fluya hacia abajo, uno o más barras, canales o ranuras ajustables, proporcionándose en un extremo inferior del conducto de evacuación o de manera adyacente al mismo para separar el material en dichas fracciones de baja y alta densidad.
13. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, donde las primera y segunda cribas vibratorias (8, 20) comprenden lados respectivos de una criba vibratoria con plataforma dividida (10) que tiene un sumidero común (14) y/o donde se proporciona una criba de deshidratación adicional (58) para deshidratar el material de gran tamaño de la tercera criba vibratoria (46) y/o la fracción de densidad relativamente alta retirada de la arena del separador de densidad (38) y/o el material fino separado en el rebose del tanque de clasificación (50) para producir una arena subproducida.
14. Un aparato según la reivindicación 13, que comprende un hidrociclón adicional (60) para recibir el material de gran tamaño de la tercera criba vibratoria (46) y/o la fracción de densidad relativamente alta retirado de la arena del separador de densidad (38) y/o el material fino separado en el rebose del tanque de clasificación (50) para retirar la contaminación fina del mismo, pasando dicho material del rebose del hidrociclón adicional (60) sobre dicha criba de deshidratación adicional (58) .
15. Un aparato según la reivindicación 14, que comprende además un tanque de decantación (19) que recibe el rebose de los primer, tercer y otros hidrociclones (16, 34, 48) , donde los sólidos en suspensión se decantan fuera de la suspensión en dicho tanque de decantación, siendo el agua del tanque de decantación pasada a un depósito de agua (64) para su reutilización.
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