[其他]潮湿微粒中抽取水分的方法和设备

说明书

本发明是关于从潮湿微粒物质中，包括固体微粒，（如矿石砂浆、工业废料、煤和类似物）离心抽取液体的方法和设备。

在与本发明有关的技术中，使用间歇式离心机使不完全平衡地装载的微粒以必要的高转速干燥至非常小的湿度的问题，仍未解决。现有设备用于高生产率和对于具有使用价值湿度非常小的微粒干燥所需的高转速，是不太安全或者太昂贵了。

举例来说，煤炭工业急需一种经过改进的设备用来干燥小於100目的细煤粒，並要求经济、安全和污染小。

先有这种用途的商业离心机分为三大类：

（1）、倾注式无孔转鼓，有螺旋将料推进转鼓

（2）、滤网转鼓离心机，有螺旋将料推进转鼓

（3）、间歇式离心机，类似于美国专利2，271，493号所示，低转速时接收潮湿微粒，提高转鼓转速至高速以进行干燥，之后又降低速度以便取出干燥的微粒。某些现有的间歇式离心机有粗糙的弹性悬吊装置，如美国专利3，275，152号，但他们都不适用所需的极高的转速和较高的生产速度于经济地而燥极细煤粒。

这三种现有的离心机，没有一个能得到足够的离心力来干燥小于100目的煤粒到低于百分之二十至三十的表面湿度。此外，滤网式转鼓离心机，透过滤网损失大部分小于325目的煤粒。结果是，洗煤厂工人想要他们的细煤粒干燥到低于百分之二十的湿度时，选用了加热干燥机或压力干燥机。这两种方法都很昂贵。压力干燥机不能干燥很细的煤粒到低于百分之十五至二十的表面湿度。加热干燥机，虽然不安全和污染环境，它能干燥细煤粒到低于百分之十的表面湿度。然而，它不能处理很细的煤粒，除非经过和粗煤混合处理，而且热的干燥细煤粒煤尘四处飞扬並在运输时也易被吹散。

根据本发明提供的一个离心机，它包括一个鼓室，一个转鼓可旋转地安装在上述鼓室内。一个较宽的开口位于转鼓一端用于装入要进行干燥的原料。一组开孔位于上述转鼓上用于将水排至上述鼓室。一个底座靠近转鼓另一端。一个连续的转轴其一端牢固地安装在转鼓底部以使转鼓旋转用来安装转轴使之围绕自身轴心旋转的装置。以使转轴和转鼓旋转的驱动装置。用来安装转轴，包括一个万向节型系统将转轴安装在一个第2端上，以使得上述第2端的转轴和转鼓沿已基本确定的轨迹行进保持一个顶点位置的装置。支撑转轴轴承的弹性装置，位于转轴端和转鼓底部之间，而且上述弹性装置是可变弹性，由此转轴和转鼓的自然振动频率依据转轴和转鼓的转动频率而改变。

这样的结构比在先有技术中的大型离心机更有可能将潮湿的细微粒干燥至更低的湿度，而且不会引起污染问题、安全隐患或显著的微粒原料在被抽取的液体中流失。

本发明的离心机，可在非常高的干燥速度下处理不平衡的载荷例如超过90米/秒，並且干燥微粒排出时的操作速度是超过22米/秒。

根据本发明的另一方面，提供了一个方法从潮湿微粒材料离心地抽取液体，包括将上述潮湿微粒原料通入一个间歇式离心机的步骤。该离心机具有一个转鼓，在其一端有开口用于接收上述潮湿微粒原料，其另一端有一个底座並装在一个驱动轴上以不同转速旋转，还有一个过滤衬套靠近上述转鼓的内表面。上述离心机的转速加速到一个可控制的干燥速度，以离心抽取液体，将上述的微粒原料的液体含量减少至低于予先确定的百分比。上述离心机转速减速，在上述离心机可控制的转速下，从上述离心机中移走微粒。位于转轴远离转鼓的一端将上述转轴支撑在一个万向节型系统上，以保持上述转轴和转鼓沿以确定好的轨迹行进並有一个顶点位置，並且限制上述转轴围绕上述的顶点作回转运动，由此转鼓和转轴运动自由度被局限於与旋转轴线相横切的方向上。将在上述转鼓和上述万向节型系统之间的上述转轴支撑在可变弹性装置的支座上。而控制上述离心机固有振动频率是通过依据上述离心机的旋转速度（f）改变支座的弹性来达到，使得只是在上述加速和减速的步骤期间，比率f/fn为1.0，因此上述离心机在f/fn＝1.0状态期间不足以产生连续的径向振动。