Механический спиральный классификатор

Механические классификаторы и гидроциклоны применяют для обезвоживания полидисперсных шламов агломерационного и доменного производств. Подразделяются механические классификаторы на реечные, спиральные и чашевые; наиболее совершенны из них спиральные.

Они представляют собой наклонное полуцилиндрическое корыто, в котором на продольном валу, параллельно днищу корыта, вращаются одна или две спирали. Пульпа из мельницы подается по трубе или желобу в нижне1 боковой стенке корыта вблизи зеркала пульпы (на расстоянии 1/3 длины корыта от сливного порога). Пески оседают на дно корыта и вращающейся спиралью транспортируются к верхнему разгрузочному порогу корыта, оттуда по наклонному желобу при помощи воды поступают в улитковую часть питателя мельницы и затем в загрузочную цапфу мельницы. Тонкие частицы, скорость осаждения которых значительно мееньше скорости осаждения крупных частиц, разгружаются в виде слива через сливной порог.

Спираль классификатора представляет собой двухходовой винт, лопасти которого сделаны из стальных полос, укрепленных на спицах. Наиболее изнашиваемый наружный край спирали, футеруется пластинами из белого чугуна. В верхней части классификатора вал вращается в подшипниках, шарнирно укрепленных двумя цапфами в упорных подшипниках. Это позволяет поднимать нижнюю часть вала и спирали.

Вал классификатора со спиралью приводятся в движение электродвигателем через зубчатую передачу, установленные на специальной площадке в верхней части корыта. При остановке классификатора пульпа из корыта не выпускается, нижняя часть вала со спиралью поднимается специальным механизмов, расположенным над сливным порогом. Пуск производится с постепенным опусканием вращающейся спирали.

Основными параметрами регулировки крупности слива классификатора являются плотность пульпы, которая изменяется подачей воды, площадью зеркала пульпы и скоростью вращения спирали. Площадь зеркала пульпы в корыте зависит от размера и угла наклона его, который может изменяться от 12 до 18є. Скорость вращения спирали устанавливается в зависимости от требуемой крупности материала в сливе. Скорость вращения спирали увеличивается для получения более крупного слива. Для классификаторов с диаметром спирали, например, 3000 мм, частота вращения спирали составляет 1; 3 или 5 об/мин. Большая скорость вращения спирали приводит к сильному взмучиванию пульпы и нарушению процесса классификации.

Применяемые спиральные классификаторы имеют одну или две спирали и характеризуются длиной корыта и диаметром спирали.

Кроме того эти классификаторы бывают с непогруженной спиралью (КСН) и с непогруженной спиралью (КСП). В классификаторах с непогруженной спиралью уровень сливного порога находится ниже уровня нижнего конца вала. Классификаторы такого типа применяются для получения в сливе более крупного материала (более 0,15 мм). В классификаторах с погруженной спиралью вся спираль в нижней части классификатора расположена ниже уровня пульпы, поэтому верхняя зона осаждения находится в более спокойном потоке, что дает возможность получать в сливе тонкий материал крупностью менее 0,15 мм.

Производительность спиральных классификаторов зависит от гранулометрического состава исходного материала, его плотности, плотности и крупности слива.

Диафрагмовая отсадочная машина обогащение ископаемое обезвоживание шлам Предназначены для гравитационного обогащения в водной среде россыпных и коренных измельченных руд цветных металлов, алмазов и других полезных ископаемых. Машины могут быть установлены как стационарно на обогатительной фабрике или промприборе, так и на драге. Подвижные решета существенно повышают эффективность обогащения за счет сокращения выноса мелких частиц полезного минерала.

Известны диафрагмовые отсадочные машины, в которых пульсации воды создаются подвижными конусами, расположенными под решетом. Руда, подаваемая на решето, под действием пульсаций воды расслаивается на слои с различной плотностью. Недостатком конструкции этой отсадочной машины является неравномерное распределение интенсивности пульсаций по поверхности решета. Это обусловлено тем, что максимальная площадь подвижного конуса — площадь его основания — составляет 39% от площади решета. Поэтому в центре решета, непосредственно над подвижным конусом интенсивность пульсаций на 20% больше, чем у стенок решета, и на 30% больше, чем в углах его. Это приводит к забивке решета, ослаблению и прекращению пульсаций по углам и у стенок отсадочной камеры. Неравномерность пульсаций приводит также к перемещению зерен над решетом за счет выноса мелких зерен тяжелых фракций из нижних слоев в верхние в центральной части решета. Это приводит к нарушению расслоения, ухудшению качества концентрата, уменьшению его выхода и извлечения в него полезных компонентов.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является диафрагмовая отсадочная машина, в которой для уменьшения неравномерности пульсаций по поверхности решета отсадочной камеры подрешетная рама выполнена в виде диффузорных ячеистых решеток. Недостатком этого устройства является невозможность эффективного выравнивания интенсивности пульсаций над решеток. Это обусловлено тем, что неравномерность пульсаций над решетом не устраняется: скорость вертикального потока воды над конусом больше, чем в остальной части решета. Ячеистая диффузорная решетка, равномерно расположенная над решетом, создает одинаковое сопротивление вертикальному потоку воды по всей поверхности решета, и неравномерность распределения скорости этого потока, подходящего снизу к решету, при этом не устраняется. Ячеистая диффузорная решетка создает большое сопротивление потоку, так как ее проходное сечение значительно меньше площади решета. Это приводит к потере энергии необходимости усиления привода. Незначительное выравнивание скорости потока за счет гидравлического сопротивления ячеистой решетки оставляет неравномерность пульсаций в центре, по краям и углам камеры практически прежней.

Подобная диффузорная ячеистая решетка может оказать существенное влияние на равномерность распределения пульсаций по поверхности решета лишь при равномерном распределении скорости подходящего к ней снизу восходящего потока воды.

Целью изобретения является улучшение результатов отсадки в диафрагмовой отсадочной машине с подвижными конусами за счет выравнивания интенсивности пульсаций по всей поверхности решета.

Достигается это тем, что диффузор установлен в переходной камере диафрагмовой отсадочной машины и выполнен из установленных параллельно стенкам подрешетной камеры наклонных пластин, соединенных U-образными элементами, наклоненными к горизонту под углом на 10−40о менее угла наклона пластин.

Сопоставительный анализ с прототипом показал, что предлагаемое устройство отличается тем, что диффузор установлен в переходной камере, непосредственно над подвижным конусом, в зоне, где вертикальный поток воды равномерно распределен над поверхностью основания подвижного конуса. Это позволяет отсечь часть потока воды и распределить его по поверхности центральной части решета. При этом часть потока воды, обтекая диффузор снаружи, направляется через зазор между станками переходной камеры и диффузора к стенкам и углам отсадочного решета. Такое распределение потоков с помощью предлагаемого устройства позволяет равномерно распределить вертикальных пульсаций воды до ее подхода к решету и, следовательно, выравнять амплитуду пульсаций над поверхностью решета. Диффузор, обтекаемый наружным и внутренним потоками воды, практически не оказывает сопротивления, так как не перекрывает вертикальный поток воды. Это приводит к резкому сокращению энергетических затрат и мощности привода.

Соединение пластин, образующих диффузор, U-образными элементами, например полутрубами, позволяет формировать поток воды и сосредоточенно направлять его к углам отсадочной камеры.

Угол наклона U-образных элементов на 10−40о (к горизонту) меньше угла наклона пластин, позволяет осуществить оптимальное распределение потоков, направляемых к углам отсадочной камеры.

Диафрагмовая отсадочная машина содержит отсадочную камеру, в которой размещены решето и подрешетная рама, переходную камеру с диффузором, подвижный конус с разгрузочным устройством. Диффузор, расположенный над подвижным конусом в переходной камере, крепится кронштейнами 9 к стенкам этой камеры. Стенки, образующие диффузор, соединены элементами, имеющими U-образное сечение и изогнутую форму. Подвижный конус соединен эластичными манжетами с камерой .

Устройство работает следующим образом. Подвижный конус приводится в возвратно-поступательное движение в вертикальном направлении. При восходящем ходе подвижный конус вытесняет воду и создает восходящий поток воды в камере. Этот поток диффузором делится на две части: внутреннюю и наружную. Внутренняя часть потока, пройдя через диффузор, распределяется на большую площадь, а наружный поток, обтекающий диффузор на меньшую площадь решета в отсадочной камере. Это способствует выравниванию пульсаций по всей поверхности решета и предотвращает перемешивание материала внутри отсадочной камеры. Амплитуда пульсаций по всей поверхности решета, в том числе и в углах камеры, практически одинакова, отличаясь не более, чем на 3%. При этом полностью ликвидируется забивка решета у стенок и в углах и в углах камеры 1, перемешивание надпостельного слоя, вынос в центре камеры мелких зерен тяжелых фракций руды, например золотосодержащих сульфидов, и унос их в хвосты.

При уменьшении угла наклона U-образных элементов по сравнению с наклоном стенок диффузора на 0−10о (к горизонту) не происходит улучшения равномерности пульсаций, от 10 до 40о наблюдается равномерное распределение пульсаций, более 40о — снова неравномерное распределение пульсаций за счет увеличения пульсаций по углам камеры.

При оптимальном распределении пульсаций по поверхности решета улучшаются результаты отсадки.

Результаты отсадки измельченной полиметаллической руды в диафрагмовой отсадочной машине до и после установки предлагаемого устройства представлены в таблице.

Из данных таблицы следует, что увеличивается извлечение всех сульфидов, в особенности золотосодержащих. При этом в концентрат попадают более богатые сульфидные зерна, о чем свидетельствует повышенное содержание металлов в концентрате.

Эффективность обогащения по золоту (по Луйкенц) увеличивается с 27,6 до 35,2%. Расход подрешетной воды уменьшается с 0,232 до 0,140 м3/т. Удельная производительность отсадочной машины увеличивается на 8,76%.

рис. 2.

Задание 1.

По данным ситового анализа построить характеристику крупности по плюсу и минусу.

+5=41.

• -35=31
• 5−35=41−31=10

Задание 2.

По данным фракционного анализа построить кривые обогатимости, определить категории обогатимости угля, составить теоретический баланс при плотности 1,5 и 1,8 г/см2.

Аdобщ==23,63.

Аd (+)==5,3.

Аd (-)==67,16.