Грохочение, Как один из важнейших процессов подготовки руды к обогатительным процессам.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 41Следующая ⇒

Ситовой анализ

Рассев сыпучего материала с целью определения его грану­лометрического состава называется ситовым анализом, который может проводиться сухим или мокрым способом. Если не требуется особой точности и материал не слипается, применяют сухой способ рассева. Сита устанавливают сверху вниз от крупных размеров от­верстий к мелким. Пробу засыпают на верхнее сито и весь набор сит встряхивают на механическом встряхивателе в течение 10...30 мин. Остаток на каждом сите взвешивают. Сумма масс всех полученных классов не должна расходиться более чем на 1 % с массой исходной пробы. Если это условие выдерживается, то сумму масс всех классов принимают за 100 %. Выход классов получают делением массы каж­дого класса на общую их массу.

При наличии в пробе значительного количества мелкого ма­териала и необходимости повышенной точности анализа пробу рас­сеивают мокрым способом. Её засыпают на сито с отверстиями наи­меньшего размера, например, 0,074 мм, и отмывают мельчайшие частицы (шламы) слабой струей воды. Промывку ведут до тех пор, пока промывочная вода не станет прозрачной. Остаток на сите вы­сушивают, взвешивают и по разности масс определяют массу отмы­тых шламов. Высушенный остаток рассеивают сухим способом на ситах, включая и самое мелкое, на котором отмывались шламы. Подрешетный продукт этого последнего сита прибавляют к полученной ранее массе отмытых шламов.

Результаты ситового анализа записывают в таблицу.

Вычисляют суммарные выходы, представляющие собой сум­му выходов всех классов крупнее (суммарный выход по плюсу) и мельче (суммарный выход по минусу) отверстий данного сита. Сум­марный выход по плюсу показывает, какой процент от всей пробы остался бы на сите, если бы оно было верхним (первым) в наборе сит, взятом для ситового анализа. Суммарный выход по минусу по­казывает, какой процент материала прошел бы через данное сито, если бы оно было последним в наборе.

3. Все грохоты можно подразделить на две основные группы: с неподвижной просеивающей поверхностью (колосниковые, прямоугольные, конические, цилиндрические, дуговые) и подвижной – механические (барабанные, валковые, плоскокачающиеся и вибрационные, подразделяющиеся на инерционные, самобалансные, резонансные, электровибрационные).

В практике грохочения полезных ископаемых в настоящее время применяют в основном грохоты следующих конструкций: неподвижные – колосниковые, прямоугольные, конические, и дуговые; подвижные – механические.

Неподвижные грохоты. Неподвижные колосниковые грохоты представляют собой наклонные решета, собранные из колосников, образующих между собой продольные щели. Размер щели между колосниками составляет не менее 50мм, угол наклона при грохочении руд 40 – 50⁰; углей – 30 -35⁰. При грохочении влажного материала угол наклона увеличивают на 5 – 10⁰. Решета по бокам обычно не имеют борта. Исходный материал загружается на верхнюю часть решетки и движется по ней самотеком под действием силы тяжести. Во время движения более мелкий материал проваливается через щели между колосниками, а надрешетный продукт разгружается в конце решета.

Эффективность грохочения неподвижных колосниковых грохотов низкая и обычно изменяется в пределах 50 – 60%. Применяют их чаще для крупного и реже - для среднего грохочения, когда допустима пониженная эффективность грохочения.

Прямоугольные грохоты в последние годы нашли широкое применение на отечественных и зарубежных углеобогатительных фабриках. Их применяют для предварительного отсева мелких классов (0 – 6 или 0 – 13 мм) угля при пониженных требованиях к засорению надрешетного продукта подрешетным. Эти грохоты применяют как для сухого (типа ГЛС), так и для мокрого (типа «Луганец» ГГЛ) грохочения углей. Грохот представляет собой неподвижный наклонный (40 – 50⁰ к горизонту) короб, на дне которого расположена просеивающая поверхность (колосниковое сито). Грохоты снабжают очистительными устройствами. При мокром грохочении вода, даваемая из сопел, интенсивно отмывает подрешетный продукт и удаляется вместе с ним.

Дуговой грохот (сито) представляет собой (рис.5) полукруглую колосниковообразную щелевидную (шпальтовую) решетку с поперечно расположенными по отношению к потоку колосниками. Исходное питание поступает в приемную коробку, откуда через кромку стенки кармана попадает на колосниковую решетку. Подрешетный продукт с водой проходит через отверстия сита и удаляется через разгрузочный патрубок, а надрешетный сходит в конце сита. Колосниковая решетка в нижней части крепится к раме с помощью деревянных клиньев, уголок и упора ля решетки. Колосниковая решетка собирается из колосников трапецеидального сечения, изготовленных из износоустойчивой нержавеющей стали. Размер отверстий сит S равен 0,3 – 3 мм.

Дуговой грохот применяют для мокрого грохочения мелкого и тонкого материала (от 12 до 0,071 мм).

Основные преимущества дуговых грохотов - большая удель­ная производительность, отсутствие движущихся частей и привода, компактность. Дуговые грохоты применяются для мокрого грохоче­ния мелкого и тонкого, легко шламующегося материала, содержаще­го касситерит, вольфрамит, галенит. Их можно устанавливать на раз­грузке мельниц вместо классификаторов.

Конические циклонные грохоты (рис. 5) сходны по принципу действия с дуговыми грохотами и состоят из усеченного конуса в верхней части и пирамиды в нижней части, соединенных кольцом и расположенных в корпусе. Стенки этих частей выполнены из стержней или колосниковой решетки. Исходная пульпа под давлением тангенциально подается на просеивающую поверхность через загрузочное отверстие 6 в верхней части грохота. Шиберная заслонка регулирует ширину выпускной щели загрузочного отверстия. Пульпа, поступающая в грохот, за счет тангенциального подвода получает вращательное движение и по спирали спускается вниз. В период ее движения вода с мелкими частицами проходит через отверстия решета и собирается во внешнем кожухе грохота, а надрешетный продукт опускается к опрокинутой вершине пирамиды.

Рис.5. Дуговой грохот:

1 - загрузочный патрубок; 2 - приемная коробка; 3 - сито; 4 - корпус;

5 - разгрузочная коробка; 6 - лоток для крупной фракции;

7 - регулировочный щит

Подвижные (механические) грохоты. Барабанные грохоты (рис.6) в зависимости от формы барабана бывают цилиндрическими и коническими. Просеивающей поверхностью в них являются боковые перфорированные или сетчатые стенки барабана, наклонные к горизонту под углом от1 до 14⁰ (чаще 4 – 7⁰). Барабан от привода вращается на опорных роликах. Исходный материал загружается внутрь барабана на верхнем его конце и за счет вращения и наклона барабана перемещается в продольном направлении. Во время движения мелкий материал просеивается через отверстия сита, а крупный (надрешетный) продукт удаляется из барабана в нижнем его конце.

Материал под действием силы трения увлекается внутренней поверхностью вращающегося барабана и затем скатывается вниз. Вследствие наклона оси барабана скатывание материала происходит под некоторым углом к его плоскостям вращения. Поэтому материал несколько продвигается вниз вдоль оси барабана. Далее цикл повто­ряется и куски (зерна) движутся по зигзагообразной линии.

Рис.6.. Барабанный грохот: I - III - секции с различными отверстиями

Движение материала в барабанном грохоте схематически по­казано на рис. 7.

Рис. 7. Схема движения материала в барабанном грохоте

Р_и - центробежная сила инерции; G - масса частицы;

h - толщина слоя материала; а - угол наклона грохота;

р - угол подъема материала

Частота вращения барабана ограничивается определенным пределом, так как при больших частотах возникающая центробежная сила прижимает материал к рабочей поверхности и грохочение ста­новится невозможным.

Основные недостатки барабанных грохотов - их громозд­кость, малая удельная производительность и низкая эффективность (40...60 %), особенно при грохочении мелкого материала. По этим причинам барабанные грохоты не применяют для сухого грохочения (кроме буратов - барабанных грохотов призматической формы). К достоинствам барабанных грохотов можно отнести простоту конст­рукции, надежность, долговечность.

Полувибрационные (гирационные) грохоты имеют по одному коробу с одним, чаще двумя ситами. Короб совершает круговые движения малого радиуса в вертикальной плоскости, передаваемым ему от быстроходного эксцентрикового вала. При этом сито грохота в течение одного оборота вала остается параллельным самому себе. Схема гирационного грохота показана на рис. 8.

На неподвижной раме 1 в подшипниках качения 2 горизон­тально установлен вал 3, имеющий две эксцентриковые заточки 4. На заточки насажены подшипники 5, наружная обойма которых укреп­лена в коробе грохота 6. Короб с натянутым в нем ситом 7 устанав­ливается наклонно под углом 10...30 град к горизонту путем поворо­та относительно оси вала и удерживается в таком положении при помощи эластичных связей - амортизаторов 11. Вращение эксцен­триковому валу передается от электродвигателя через гибкую пере­дачу на шкив 8. Короб в своей центральной части совершает круго­вые движения с радиусом, равным эксцентриситету вала. Крайние точки короба в загрузочной и разгрузочной частях совершают движение по замкнутым овальным траекториям, форма которых опреде­ляется жесткостью и местом расположения амортизаторов 11. При движении короба грохота по круговой траектории возникает центро­бежная сила

Рис.8. Схема гирационного грохота

Центробежная сила инерции, передаваемая через подшипни­ки на неподвижную раму грохота могла бы вызвать колебания опор­ных конструкций. Для уравновешивания этой силы на валу закреп­ляются два маховика 10 с дополнительными неуравновешенными грузами 9 (дисбалансами).

Гирационные грохоты применяются для грохочения крупно-Искового материала (до 400мм) на решетах с отверстиями до 150...200 мм, но могут быть использованы и для грохочения среднего по крупности и мелкого материала. Достоинство этих грохотов заключается в том, что они имеют постоянную амплитуду качаний ко­роба независимо от нагрузки материала на грохот.

Вибрационные грохоты (инерционные или самобалансные) ГИЛ, ГИС, ГИТ относя к вибрационным грохотам с круговыми колебаниями (вибрациями). Они просты по конструкции и состоят из трех основных деталей: коробка с ситом, вибровозбудителя и пружинных опор или подвесок. Инерционный наклонный грохот состоит из короба с ситом, установленным на пружинах (рессорах) пол углом 15 – 30⁰ к горизонту и закрепленных на раме. По бокам короба грохота укреплены два подшипника, через которые проходит вал вибровозбудителя приводится во вращение от электродвигателя с помощью клиноременной передачи или эластичной муфты (рис.9).

рис. 9. Вибрационный грохот

Короб грохота 1 наклонно подвешивается к неподвижной опоре при помощи пружины 7. В подшипниках 4, жестко укреплен­ных в коробе, смонтирован эксцентриковый вал 6. На концах вала насажены маховики 2 с десбалансными грузами 3, расположенными диаметрально противоположно по отношению к эксцентриковым заточкам 5 вала. На валу 6 также укреплен шкив, приводимый во вращение при помощи клиноременной передачи от электродвигателя.

Грохоты тяжелого типа (ГИТ) применяют для грохочения руд; легкого типа (ГИЛ) – для грохочения углей.

Выводы:

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?