Режим та регулювання процесу відсадження

Відсаджувальні машини

Машини можна класифікувати так:

  1. За типом середовища поділу (гідравлічні та пневматичні).
  2. За способом створення пульсації (поршневі, з рухомим решетом, діафрагмові, безпоршневі (повітряно-пульсаційні)).
  3. Також машини можуть бути для збагачення дрібних класів; великих класів та широко класифікаційного матеріалу.

Найчастіше застосовуються безпоршневі. Поршневі відсаджувальні машини можуть застосовуватися для відсадження великих та середніх класів руди. Коливання води утворюються рухом поршня, хід якого регулюється ексцентриновим механізмом. Великі частинки розвантажуються через пастку, а дрібні через ліжко.

Діафрагмові машини використовуються для відсадки залізо - марганцевих руд, руд шляхетних металів. Для збагачення руд крупністю 30 – 0,5 мм.

Відсаджувальні машини з рухомим решетом застосовують для збагачення марганцевих руд (3 – 40 мм).

Використовують такі типи безпоршневих відсаджувальних машин:

ОМК - відсадна машина з комбінованим розвантаженням для дрібного вугілля; ОМШ - для широко класифікаційних великих вугілля.

ЗМК випускають площею 12 і 18 метрів у квадраті, а машини ЗМШ – 8, 12, 12 метрів у квадраті.

Відсаджувальні машини типу ОМ застосовують для збагачення великого та дрібного вугілля. У цих машинах повітряні камери розташовані під решетом, ніж досягається компактність машин і рівномірний розподіл по всій площі пульсації.

Машини можуть працювати зі штучним та природним ліжком.

ОМ - 24 має продуктивність 600 т/год. На ній використовуються більш досконалі клапанні повітряні пульсатори та безколосникові роторні, розвантажувальні пристрої. Використовуються для збагачення дрібних (0,5 – 14 мм), середніх (13 –250 мм) і великого вугілля, а також широко класифікаційного вугілля (0,5 – 100 мм).

Машини МОБ збагачують матеріал від 60 до 3 мм.

МОБМ: площа камери від 4 до 12 метрів у квадраті. Розвантаження важкого продукту здійснюється через штучне ліжко, а легкий продукт розвантажується через регульований зливний поріг та частково через спеціальні зливні вікна у бокових стінках камер. Машина може мати від 2 до 6 секцій.

Для збагачення середніх руд: ОПМ – 14, ОПМ – 24, ОПМ – 34 (для дрібно – зернистих руд).

Витрата електроенергії при збагаченні на діафрагмових машинах становить 0,3 – 0,5 кВт год/т; на повітряно-пульсаційних – 0,5 – 0,75 кВт год/т.

dгр – крупність граничного, розподіляється порівну між зливом та пісками зерна,

dсл – діаметр зливного патрубка; d – діаметр пекового патрубка

D – діаметр гідроциклону, [м]

H – тиск на вході у гідроциклон, [Па]

З ненавантаженою спіраллю класифікатора знайдемо продуктивність:

m – число спіралей

Кβ - коефіцієнт, що враховує крупність зливу

Кб – враховує густину матеріалу

Кс - задана щільність зливу

Кλ – кут нахилу днища

Пісок:

n – частота обертання спіралі, [хв мінус 1-го ступеня]

б – щільність руди, [т/м у кубі]

D – діаметр спіралі

На процес відсадки впливають: крупність, гранулометричний склад, фракційний склад, форма зерен, витрата води (підрешітної та надрешітної), питома продуктивність, тиск повітря, цикл відсадження, частота та амплітуда пульсацій, параметри ліжка (великість та площа), число камер.

Параметри відсадки вибирають за даними експлуатації відсаджувальних машин з подальшим експериментальним уточненням їх на конкретному матеріалі та з урахуванням економічнихміркувань. При регулюванні процесу відсадки слід мати на увазі, що збільшення навантаження на машину за інших рівних умов призводить до зменшення виходу подрешетного продукту і підвищення його якості і навпаки. Це застосовують при автоматизації роботи отсадочных машин. Ефективність збагачення досягає максимуму за певної продуктивності відсаджувальних машин. Довжина ходу діафрагми, поршня, решета та тиску повітря залежить від крупності та площі збагачення матеріалу.

Довжина ходу:

d max – максимальний розмір частинок живлення.

Частоту коливань зазвичай встановлюють експериментальним шляхом.

Зі збільшенням розміру частинок живлення частота коливань зменшується, а амплітуда збільшується.

Товщина ліжка при відсадженні великого матеріалу приймається рівною в 5-10 разів більше ніж діаметр невеликих частинок живлення.

При відсадженні зі штучним ліжком її висоту приймають з урахуванням виходу подрешетного продукту: що більше товщина ліжка, то менше її пропускна здатність, тобто менше вихід подрешетного продукту.

При відсадженні багатих руд (більше вихід підгратового продукту) висота штучного ліжка повинна бути меншою, ніж при відсадженні руд з малим виходом підгратового продукту.

Товщина надпостельного шару зазвичай у 20 разів більша, ніж максимальна крупність частинок живлення.

На практиці як штучне ліжко застосовують рудні концентрати відповідної крупності та площі, сталевий дріб, утеплені гумові кубики та інші матеріали. Крупність частинок штучного ліжка в 2,5 – 6 разів більша за максимальну крупність частинок збагачуючого матеріалу, а щільність не менша за щільність важкої фракції. Швидкість проходження частинок через штучну постіль визначається різницеющільності та розмірах цих частинок та частинок штучного ліжка. Зі збільшенням висоти ліжка швидкість проходження через неї зменшується, причому, для великих і дрібних частинок більшою мірою, ніж для дрібних та важких. Зі збільшенням щільності ліжка знижується швидкість проходження через ліжко великих частинок і трохи дрібних. Швидкість проходження частинок через ліжко з кульок більша, ніж із зерен неправильної форми.

Штучна постіль є не лише решетом, а й засобом поділу частинок. Вона пропускає частинки важких матеріалів та затримує легені. Змінюючи параметри ліжка, можна керувати процесом відсадження. Ось чому під кожен конкретний матеріал підбирається відповідна за щільністю, крупністю та формою постіль.

Швидкість висхідного потоку подрешетной води також підбирається експериментально. При її збільшенні відбувається зменшення виходу подрешетного продукту, підвищення його якості і винесення хвости тонких частинок великої щільності, а зменшення швидкості призводить до зворотних результатів. При збагаченні дрібних частинок коливання витрати підгратової води може призвести до повного руйнування відсадки. Тому регулювання витрати подрешетной води має проводитися особливо ретельно. Розташування живлення має перевищувати 2 до 1 по масі. Інакше у відсаджувальних машинах горизонтальний потік з великою швидкістю, який змучує надпостільний шар і порушує те, що відбувається в ньому.