Експлуатація відсаджувальних машин.

Регулювання процесу відсадки, крім зміни параметрів постелі, здійснюється також зміною розмаху й числа коливань (поршня, діафрагми, решета), швидкості вертикального переміщення підрешітної води.

Частота й амплітуда коливань середовища при відсадці визначаються не тільки крупністю, але й густиною збагачуваного матеріалу. Чим більше максимальний розмір і густина часток, тим більше амплітуда, але менше частота коливань середовища. При малих значеннях числа пульсацій забезпечуються більш високі швидкості висхідного потоку, збільшується амплітуда коливань, досягаються максимальний підйом постелі й ступінь її розпушення. Однак при цьому процес відсадки стає менш стійким і більш чутливим до змін продуктивності, крупності й фракційного складу вихідного матеріалу. При великій кількості пульсацій стійкість процесу збільшується, але знижується ступінь розпушення постелі. Необхідну частоту пульсацій можна визначити з умови достатності швидкості висхідного потоку для зважування найбільш великих важких зерен у стиснених умовах, коли прискорення середовища ще не перевищує прискорення сили ваги.

Засобами регулювання процесу відсадки у водному середовищі є подача підрешітної води. Вона збільшує швидкість висхідного потоку й розпушеність постелі, зменшує швидкість спадного потоку й засмоктування дрібних класів під решето, сприяє переміщенню легкої фракції до зливного порога відсаджувальної машини. Збільшення витрат підрешітної води викликає, як правило, зменшення виходу підрешітного продукту й підвищення його якості, але супроводжується виносом у злив тонких часток важких мінералів; зменшення витрат приводить до зворотних результатів. Швидкість руху підрешітної води у відсаджувальних машинах зростає зі збільшенням крупності матеріалу, але звичайно не перевищує 0,6 см/с.

Розрідження вихідного живлення не повинне перевищувати співвідношення Р:Т = 2:1 (по масі). У протилежному випадку у відсаджувальній машині створюється горизонтальний потік великої швидкості, що перемішує надпостільний шар, порушуючи процес розшарування часток за густиною. Загальні витрати води зростають при збільшенні крупності збагачуваного матеріалу й при відсадці руд змінюються від 3,5 до 8,0 м³/т, а при відсадці вугіль — від 2,3 до 6,0 м³/т. Частка підрешітної води в загальній її витраті становить від 40 до 70%. Припинення її подачі істотно утруднює одержання задовільних показників поділу.

Відсадці піддаються руди крупністю від 0,25 до 50 мм і вугілля крупністю від 0,4-0,9 до 100-150 мм. Необхідність знешламлювання матеріалу по нижній межі крупності обумовлена поганим поділом тонких часток за густиною при відсадці й тим, що вони знижують ефективність збагачення більших класів. Верхня межа крупності обмежена не технологічними можливостями процесу, а конструктивними особливостями відсаджувальних машин, головним чином конструкцією розвантажувальних пристроїв.

Для підвищення ефективності збагачення вихідний матеріал піддається просіюванню для розділу на класи крупності; кожен клас збагачують на окремій відсаджувальній машині. Чим гірше збагачуються руди, тим більш вузький клас збагачення повинен бути. Для визначення діапазону крупності зерен у кожному класі використовують значення коефіцієнта рівноспадності поділюваних зерен у стиснутих умовах. При збагаченні руд попередньому просіюванню піддається звичайно тільки грубозернистий матеріал крупніше 5-6 мм. Більш дрібний матеріал збагачують із застосуванням штучної постелі, як правило, без попереднього поділу його на класи крупності.

Ефективність відсадки тим вище, чим крупніше зерна поділюваного матеріалу й чим більше розрізняються вони за густиною. Тому відсадка одержала значне поширення при збагаченні крупно- і середньовкраплених, наприклад залізних і марганцевих руд, що не вимагають тонкого здрібнювання, а також корисних копалин, поділювані компоненти в яких значно розрізняються за густиною (вугілля, піски розсипних родовищ й ін.).

Зі зменшенням крупності матеріалу точність поділу часток за густиною погіршується, оскільки вплив зростаючої при цьому в'язкості середовища, підвищення турбулентності потоків і зіткнення часток різної густини в значно більшому ступені позначається на дрібних частках, ніж на великих. Взаємозасміченість продуктів збагачення зростає також з погіршенням здатності матеріалу до збагачення.

У якості постелі використовують великі й важкі зерна самої збагачуваної руди, або штучні тіла (дріб, скрап, дрібні кулі млинів). Крупність часток постелі повинна бути в 3-6 разів більше максимальної крупності часток руди для створення достатніх проміжків для проходу останніх.

Висота постелі повинна бути оптимальною. Недостатня висота постелі не створює потрібного гідравлічного опору висхідному потоку води, можливі локальні прориви води й перемішування матеріалу на решеті. Зайва висота через значний гідродинамічний опір приводить до недостатнього розпушення й поганого розшаровування матеріалу. Висота постелі повинна бути в 8-10 разів більше розміру максимального зерна при збагаченні великих класів й в 20-30 разів більше - дрібних.

Основними параметрами відсаджувальних машин є: довжина ходу діафрагми та число її хитань (амплітуда й частота коливань води), висота зливного порогу та продуктивність.

Довжина ходу діафрагми, при якій починає пульсувати зерна руди, може бути знайдена з наступної умови [11]

,

Звідки

,

де n - число хитань діафрагми за хвилину;

h - довжина ходу діафрагми, м;

v - швидкість струмені води, м/с.

Мінімальне число пульсацій визначається за формулою

.

Кількість матеріалу, що переміщається через зливний поріг відсаджувальної машини в розрахунку на одиницю ширини камери

, кг/с,

де H - висота шару матеріалу в камері, що розташова

ний вище зливного порогу на момент зважуван-

ня, м;

v - поздовжня швидкість руху зерен матеріалу в ка-

мері, м/с;

δ - густина матеріалу, кг/м³;

θ - ступінь розпушення матеріалу на момент його

зважування.

Продуктивність відсаджувальної машин по сухому вихідному живленню як транспортуючої машини визначається за формулою

де - ширина відсаджувального решета, м;

- висота шару матеріалу на решеті, м;

- середня поздовжня швидкість руху матеріалу

(швидкість розвантаження хвостів), м/с;

- густина збагачуваного матеріалу, т/м³;

- коефіцієнт розпушення постелі (θ = 0,5).

Питомою називають продуктивність, що припадає на 1м² решета.

Контрольні питання

1. Особливості процесу гравітаційного збагачення при відсадці.

2. Призначення постілі у процесі відсадки.

3. Характер розподілу продуктів при відсадці.

4. Цикл процесу відсадки і його параметри.

5. Класифікація відсаджувальних машин.

6. Способи забезпечення пульсацій роздільного середови-ща у відсаджувальних машинах.

7. Конструктивні особливості гідравлічних відсаджувальних машин.

8. Порівняльний аналіз гідравлічних відсаджувальних машин.

9. Основні параметри відсаджувальних машин.

10. Принцип дії та конструктивні особливості діафрагмової відсаджувальної машини.

11. Основні технічні характеристики діафрагмових відсад-жувальних машин.

12. Конструкції та технологічні переваги повітряно-золот-никових відсаджувальних машин.

13. Основні технічні характеристики безпоршневих відсад-жувальних машин для збагачення руд.

14. Фактори, що впливають на процес відсадки.

15. Регулювання процесу відсадки.

16. Способи підвищення ефективності процесу відсадки.

17. Будова й матеріали постелі відсаджувальних машин.

18. Розрахунок продуктивності відсаджувальних машин.

19. Пневматичні відсаджувальні машини й область їхнього застосування.

Дата добавления: 2015-08-18