Профессиональное образование 20 страница

Классификаторы. Классификаторы предназначены для разде­ления продуктов на различные классы по крупности и делятся на гидравлические и пневматические, которые по принципу действия подразделяются на гравитационные (элеваторные, пирамидаль­ные, конические, механические, спиральные и жалюзийные) и центробежные (гидроциклоны и обеспыливатели).

Элеваторные классификаторы (багер-зумпфы) применяются для предварительного обезвоживания мелкого концентрата углей и клас­сификации его по граничному зерну размером примерно 0,5 мм. Принцип их работы (рис. 6.14) основан на осаждении частиц под действием силы тяжести. Шлам оседает вместе с относительно крупными зернами концентрата, а осевший материал удаляется из зумпфа элеватором.

Для разделения измельченных рудных материалов по крупно­сти или плотности широкое применение на обогатительных фаб­риках получили пирамидальные четырех-, шести- и восьмисек-ционные гидравлические классификаторы (0-80А, КГ-6 и КГ-8).

Корпус четырехсекционного гидравлического классификатора 1 (рис. 6.15) состоит из верхней и нижней частей. Нижняя часть заканчивается четырьмя секциями пирамидальной формы. К ниж­ней части каждой секции снизу крепятся классифицирующие ус­тройства 5, состоящие из верхней камеры с агитационным уст­ройством 4, классификационной камеры, каме­ры для подвода воды и нижней камеры с разгру­зочным устройством.

Перемешивание материала осуществляется ло­пастной мешалкой. Лопасти имеют наклон в пра­вую или левую сторону и соединены между собой кольцами, насаженными на вал, с помощью кото­рого они приводятся во вращательное движение.

Мешалки расположены в местах возможного быстрого сгущения материала и забивания камер.

Внутри полых валов мешалок помещены што­ки, на нижних концах которых имеются клапаны.

При помощи кулачкового механизма, расположенного в каждом из четырех горизонтальных червячных редукторов 2, приводимых в движение приводом 3, клапаны периодически поднимаются, благодаря чему происходит разгрузка пескового материала.

Производительность этих классификаторов колеблется от 15 до 25 т/ч при расходе воды 50— 150 л/мин. Мощность электродвига­теля привода на классификаторе 0-80А равна 1,7 кВт, а на клас­сификаторах КГ-6 и КГ-8 — 2,8 кВт.

Конические классификаторы применяются двух типов: песко-вые (ККП) — для классификации материала крупностью не бо­лее 1,65 мм и шламовые (ККШ) — для материала крупностью не более 0,7 мм.

Корпус спирального классификатора — наклонное корыто полуцилиндрического сечения. Спираль состоит из отдельных эле­ментов, укрепленных на трубе, вращающейся внутри корыта. Подъемный механизм служит для подъема спирали при останов­ке классификатора.

Подъем спиралей шнека классификаторов 1КСН-3, 1КСН-5 и 1КСН-7,5 выполняется вручную рукояткой, а в остальных класси­фикаторах — подъемным механизмом.

Двухспиральный классификатор с погруженной спиралью 2КСП-30 состоит из корпуса 1 (рис. 6.16), подъемного механизма

(электродвигатель главного привода 3 и редуктор 4), опор (верх­ней 5 и нижней 10) спиралей 2, привода спиралей (электродви­гатель подъема спирали <5, редуктор привода подъема спирали 7, конические зубчатые передачи привода подъема спирали 8) и раз­водки трубопровода для густой смазки подшипников.

Центробежные классификаторы в практике обогащения появи­лись сравнительно недавно. Эффективность разделения материала в них определяется отношением скорости осаждения частиц и скорости потока пульпы или воздушного потока. Центробежные классификаторы применяются главным образом для классифика­ции тонких шламов.

Различают три типа центробежных классификаторов: осадитель-ные центрифуги — классификаторы, в которых пульпа вращается вместе с потоком, гидроциклоны — классификаторы, в которых корпус неподвижен, а пульпа вращается за счет ее тангенциаль­ной подачи с необходимой скоростью, центробежные — класси­фикаторы, в которых выделение пыли происходит за счет цирку­ляции потока воздуха.

Процесс классификации в центробежных классификаторах интенсифицирован по сравнению с классификаторами отстойно­го типа.

На обогатительных фабриках для классификации шламов при­меняются гидроциклоны (рис. 6.17) как относительно малых диа­метров с высоким давлением, так и больших диаметров с малым давлением.

Пульпа в гидроциклон подается тангенциально и приобретает внутри циклона вращательное движение. Под действием центро­бежных сил наиболее крупные зерна прижимаются к стенкам цик­лона и удаляются в виде сгущенного продукта (песков) через вы­пускное отверстие. Основное количество пульпы, содержащей тон­кий шлам, уходит в слив. В гидроциклоне имеют место внешний (нисходящий) и внутренний (восходящий) вращающиеся пото­ки. Внутри восходящего потока образуется воздушный столб. Мак­симальный диаметр воздушного столба составляет 55 —65 % диа­метра сливного патрубка.

Гидроциклоны изготовляют диаметром от 50 до 1200 мм. Наибо­лее распространены гидроциклоны диаметром от 350 до 1000 мм.

В пневматическом классификаторе (обеспыливателе) враща­ющаяся тарелка разбрасывает исходный материал во внутренней камере. Крупные зерна оседают в воронке, а пыль выдувается по­током воздуха и оседает во внешней камере. Эффективность рабо­ты этого классификатора регулируется скоростью воздушного по­тока.

Оборудование для обогащения в тяжелых средах. Обогащение в тяжелых средах основано на разделении минеральных компонен­тов полезного ископаемого по плотности. Если смесь зерен поме-

а

Рис. 6.17. Общий вид гидроциклона: а — вид сбоку; б — вид сверху

стить в среду, плотность которой имеет промежуточное значение между легкими и тяжелыми минералами, произойдет разделение смеси на ее составляющие компоненты. Зерна, плотность которых больше плотности тяжелой среды, утонут, а более легкие всплы­вут на ее поверхность.

В качестве тяжелых сред применяются однородные органиче­ские жидкости, растворы солей и суспензии. Наибольшее про­мышленное значение имеет обогащение в тяжелой суспензии, т.е. во взвеси тонких минеральных частиц в воде.

В минеральных суспензиях в качестве тонкоизмельченных час­тиц используется песок, магнетит, смесь глины и барита, пирит, лесс, галенит, ферросилиций. Наиболее широкое распростране­ние в промышленности получили утяжелители — магнетит, квар­цевый песок, ферросилиций и галенит.

Минеральные суспензии представляют собой двухфазные сис­темы (жидкое — твердое). Наиболее важными свойствами суспен­зий, применяемых при обогащении, являются: плотность, вяз­кость и устойчивость.

Схема приготовления суспензий зависит от рода сырья, при­меняемого для этой цели. Наиболее сложная схема требуется при

приготовлении суспензии из кускового или чушкового ферроси­лиция с размером кусков до 300 мм.

Сепараторы для обогащения в тяжелых суспензиях. Конструкции сепараторов для обогащения в тяжелых суспензиях весьма разно­образны. Они делятся на двухпродуктовые и трехпродуктовые — с выдачей двух или трех конечных продуктов.

Расслоение материала в таких сепараторах происходит под действием гравитационных или центробежных сил. Стабилиза­ция плотности суспензии осуществятся либо механическим пе­ремешиванием, либо движением суспензии в вертикальном или в горизонтальном направлении или комбинированным движе­нием.

Различают сепараторы с гравитационным полем спиральные (СБС), барабанные (СБЭ), конусные (СК-3) и колесные (СКВ).

Спиральные сепараторы предназначены для обогащения руд цветных и черных металлов и неметаллических полезных ископа­емых крупностью 4—150 мм. Они изготовляются трех типоразме­ров: СБС-1,8, СБС-2,5 и СБС-3. Их производительность в зависи­мости от характеристики руды соответственно составляет 18 — 90, 32- 160 и 50-250 т/ч.

Спиральный барабанный сепаратор состоит из барабана 7 (рис. 6.18), опирающегося на опорные ролики 77, упорных роликов 7, загрузочного желоба 2, правой 3 и левой 10 стоек разгрузочных желобов для легкого продукта 4 и тяжелого продукта Р, рамы 8, привода 6 и узла малой шестерни 5. Внутри барабана приварена двухзаходная спираль для перемещения осевшего тяжелого про­дукта. У загрузочного конца барабана имеется лопастной элева­тор, разгружающий тяжелый продукт в желоб. Барабан приводит­ся в движение от электродвигателя через клиноременный шкив, редуктор и шестеренную передачу. Частота вращения барабана составляет от 3 до 6 об/мин.

Материал, поступивший в барабан, разделяется в суспензии на всплывший (легкий) и утонувший (тяжелый) продукт.

Барабанные сепараторы с элеваторной разгрузкой также при­меняются при обогащении руд цветных и черных металлов крупностью 4—150 мм. Они изготовляются трех типоразмеров: СБЭ-1,8, СБЭ-2,5, СБЭ-3 производительностью соответственно 18 —90, 32 — 160 и 50 — 250 т/ч. Частота вращения барабана сепа­ратора составляет от 3 до 6 об/мин.

Сепараторы колесные вертикальные предназначены для обога­щения полезных ископаемых крупностью 1—300 мм в тяжелой среде с получением двух продуктов.

Сепаратор СКВ-20, например, состоит из ванны, устройств для разгрузки всплывшего и утонувшего продуктов и приводов этих устройств. Основным узлом сепаратора является корпус 1 (рис. 6.19), на котором монтируются все узлы и механизмы сепа­ратора: элеваторное колесо 4, привод элеваторного колеса 3, греб-ковый механизм, опорные катки, концентратная течка 2.

Исходный материал подается в ванну сепаратора по загрузоч­ному листу по всей ширине ванны, сюда же подается транспор­тирующий поток суспензии. Восходящий поток суспензии пода­ется в ванну через нижний патрубок корпуса. Расслоившийся по плотности материал разгружается: всплывшая фракция — гребко-вым механизмом, утонувшая — ковшами элеваторного колеса.

Элеваторное колесо приводится в движение, поворачивается, открывая или закрывая загрузочные и разгрузочные окна.

Сепараторы этого типа имеют разборную металлоконструкцию. Для установки и крепления сепаратора на корпусе установлены четыре опорных кронштейна.

Центрифуги. Непрерывно действующая обогатительная центри­фуга ГШ-12М применяется для обогащения в тяжелой жидкости зернистых и труднообогатимых углей крупностью менее 3 мм. Наи­меньший размер обогащаемых зерен составляет 0,01 —0,02 мм.

Центрифуга состоит из вращающегося ротора 5 (рис. 6.20) и шнека 4, вращающегося в том же направлении, но с небольшим отставанием от ротора. Ротор и шнек заключены в кожух 3. Под­шипники 2 ротора опираются на станину 11. С правой стороны центрифуги расположен привод Р, а слева — планетарный редук­тор 1. В торцовой правой стенке ротора имеются сливные окна <?, а внутри ротора размещены обечайка 7 и дисковое кольцо 6. В конце конической части ротора расположены радиальные окна 13 и разгрузочная камера 14 для осевшего продукта. Справа находит­ся разгрузочная камера 12 для концентрата.

Исходный материал с тяжелой жидкостью подается через пи­тающую трубу 10 в ротор. Под действием центробежных сил тяже­лые частицы оседают на внутренней поверхности ротора и транс­портируются шнеком к разгрузочным окнам. Всплывшие частицы движутся в противоположном направлении и вместе с тяжелой жидкостью разгружаются через сливные окна. Дисковое кольцо задерживает всплывшие частицы угля и препятствует их уносу вместе с осевшими тяжелыми частицами.

В последние годы широкое применение в практике обогаще­ния в тяжелых суспензиях находят гидроциклоны. Пульпа, пода­ваемая в гидроциклон тангенциально, получает вращательное дви­жение. Под действием центробежных сил частицы, плотность ко­торых больше плотности разделительной среды, прижимаются к стенкам циклона; частицы плотностью меньше плотности разде­лительной среды движутся к центру гидроциклона. Часть пульпы разгружается через нижнее отверстие, а основная часть ее устрем­ляется вверх — в слив.

Регенерация суспензий. Длительная работа сепараторов приво­дит к тому, что циркулирующая суспензия постепенно насыща­ется тонкими частицами обогащенного материала. Эти частицы попадают в суспензию в результате нечеткой классификации обо­гащаемого материала перед поступлением его на сепаратор и ис­тирания материала в процессе обогащения. Все это приводит к засорению суспензии, повышает ее вязкость и уменьшает теку­честь. Полная замена загрязненной суспензии свежей нецелесооб­разна ввиду больших расходов утяжелителя. В связи с этим ее под­вергают регенерации, т.е. восстановлению и возвращению в про­цесс, что значительно сокращает потери утяжелителя на тонну обогащаемого продукта.

Регенерацию магнетитовой суспензии проводят следующим об­разом. Основная часть суспензии, уходящая с продуктами обога­щения, отделяется на грохотах и возвращается сразу в процесс, имея кондиционную плотность. Меньшая часть утяжелителя на поверхности кусков продуктов обогащения удаляется на втором грохоте с помощью ополаскивания водой. Регенерация разбавлен­ной и загрязненной суспензии заключается в удалении загрязня­ющих примесей, намагничивании (если утяжелитель обладает маг­нитной восприимчивостью), сгущении очищенной суспензии до заданной плотности, размагничивании и автоматической подаче в циркуляцию.

Регенерация производится при помощи гидравлической клас­сификации, магнитной сепарации, флотации или концентрации на столах.

Отсадочные машины. Используются отсадочные машины гид­равлические, в которых процесс осуществляется в водной среде, и пневматические, где отсадка происходит в воздушной среде.

По конструктивным признакам отсадочные машины делятся на машины с неподвижным (беспоршневые, диафрагмовые) и подвижным решетом.

По крупности обогащаемого материала различают отсадочные машины — для крупного, мелкого, неклассифицированного ма­териалов, перечистки промежуточных продуктов, шлама.

В зависимости от количества получаемых конечных продуктов отсадочные машины делятся на одно-, двух- и трехкамерные.

В практике обогащения руд и углей получили широкое распрост­ранение диафрагмовые и беспоршневые отсадочные машины.

Диафрагмовые отсадочные машины бывают с верхним распо­ложением диафрагмы, с боковым в стенке камеры (ОМДСД-1, ОМД-1000, 2-ОВМ-1, МОД-1, МОД-4) и с подрешетным рас­положением диафрагмы в нижней части камеры (МОД-3, МО-6).

Отсадочные машины 2-ОВМ-1, МОД-1 и МО-6 предназначе­ны для обогащения мелкой руды крупностью от 0,1 до 3 мм. Про­изводительность машин этого типа составляет: 2-ОВМ-1 — 4 т/ч, МОД-1 — 12 т/ч, МО-6 (шестикамерная) — 39 т/ч. Машины МОД-2, МОД-3 и МОД-4 (сдвоенная) предназначены для обогащения руды крупностью не более 15 мм.

Отсадочная машина МОД-2 состоит из двух расположенных в корпусе 1 (рис. 6.21) камер (МОД-3 — из трех) с нижними под­вижными коническими днищами 5. Эти днища соединены с рабо­чими камерами с помощью резиновых манжет 3 и цилиндричес­кой обечайки 4.

Конические днища, соединенные между собой пружиной 7, получают качательное движение от электропривода через криво-шипно-шатунный механизм 8 и раму-коромысло 6.

В рабочих камерах установлены решетки и сита 2. Подрешетная вода подается в камеры через коллектор. На сита загружается ис­кусственная постель, толщина которой подбирается в зависимос­ти от крупности обогащаемого материала.

Производительность отсадочных машин составляет: МОД-2 — до 25 т/ч, МОД-3 — до 30 т/ч.

Отсадочная машина МОД-4 представляет собой сдвоенный комплект двухкамерных машин. Применяется главным образом при обогащении россыпей на драгах. На базе серийно выпускаемой отсадочной машины МОД-4 разработана отсадочная машина МОД-2П, отличающаяся количеством камер и наличием гидроэлевато­ра с обезвоживателем для подрешетного продукта.

Широкое распространение на углеобогатительных фабриках получили отсадочные машины типа ОМ с роторным пульсато­ром: ОМ-8, ОМ-12, ОМ-18. Эти машины предназначены для обо­гащения углей крупностью 0,5 — 13 мм и 13 —125 мм. Кроме того, по отдельным заказам выпускаются отсадочные машины типа ОМК и ОМА.

Особенностью отсадочной машины типа ОМ является располо­жение воздушных камер, имеющих специальную форму, под реше­том, что улучшает равномерность пульсаций по всей площади отса­дочного отделения и уменьшает расход подрешетной воды и воздуха. Машина ОМ-8 состоит из двух секций, а ОМ-12 и ОМ-18 — из трех унифицированных секций (ступеней), что способствует лучшему разделению материала.

В этих машинах каждая воздушная камера соединена с одним воздушным пульсатором. В них предусмотрена возможность рабо­ты на естественной или искусственной постели или комбиниро­ванным способом с укладкой искусственной постели в какой-либо из секций.

Беспоршневая отсадочная машина ОМ-12 состоит из воздуш­ных камер 1 (рис. 6.22), расположенных под отсадочными решет­ками 2, пульсаторов 3, роторных разгрузчиков 6, коробки скоро­стей 4 и поплавков 5.

Уголь через загрузочный порог направляется на отсадочное решето породного отделения. Под воздействием пульсирующих струй воды материал расслаивается по плотности.

Беспоршневые отсадочные машины ОМК (отсадочная машина комбинированная) применяются для обогащения углей крупно­стью 0,5—13 мм. Они выпускается двух типов: ОМ-12Ки ОМ-18К. Все типоразмеры этих отсадочных машин состоят из нескольких унифицированных блоков (секций). В них принято боковое распо­ложение воздушных камер.

Производительность машин типа ОМК по питанию в зависи­мости от площади отсадки и крупности обогащаемого угля колеб­лется от 200 до 500 т/ч.

Пневматическая отсадка полезных ископаемых имеет значи­тельно меньшее применение в промышленности, чем обогаще­

ние в водной среде. Это объясняется главным образом низкой эффективностью разделения в воздушной среде.

Обогащение на качающихся концентрационных столах. Качаю­щиеся концентрационные столы получили широкое распростра­нение для обогащения мелкозернистого, особенно рудного, ма­териала.

Качающиеся (сотрясательные) столы по количеству дек быва­ют одно-, шести- и двенадцатидечные, по расположению дек — одно-, двух- и трехъярусные.

При обогащении руд крупность исходного материала не пре­вышает 3 — 4 мм, при обогащении угля — 6—13 мм.

Отечественная промышленность выпускает следующие типы столов: СК, СКМ, ЯСК, СК1Ш.

Концентрационные столы СКМ-1А (рис. 6.23) применяются для обогащения материала крупностью 3 — 4 мм. Дека стола, покрытая линолеумом с деревянными рифлями, устанавливается на раме-каркасе. Она опирается на шесть опор, служащих соединительны­ми узлами между рамой и декой стола. На раме закреплены опоры деки и приводной механизм. Питающие желоба снабжены подвиж­ными планками для регулирования подачи пульпы и воды.

Поперечный угол наклона деки изменяется креновым регули­рующим механизмом или специальными винтами, меняющими положение рычагов опор деки. Этими винтами регулируется и угол продольного наклона деки.

Оборудование для промывки. Скруббер-бутара СБ-1,3 приме­няется для мокрой дезинтеграции оловосодержащих и золотосо­держащих россыпей. Он состоит из барабана 1 (рис. 6.24), кони­ческой части барабана 3, бандажей 2, приводных роликов 7, бу­тары 4, электродвигателя 6 и редуктора 5.

Барабан представляет собой сварной цилиндр, закрытый со сто­роны загрузки плоской крышкой, в центре которой имеется загру­зочное отверстие. У загрузочного конца барабана приварена кони­ческая часть, образующая порог между барабаном и бутарой. Сна­ружи барабан имеет два бандажа, при помощи которых опирается на четыре ролика. Два из этих роликов являются приводными, а два — опорными. Барабан устанавливается под углом в сторону разгрузки от 3,5 до 6°. Для лучшей дезинтеграции внутри барабана установлены 12 рядов наборин из марганцовистой стали.

Исходный материал загружается через отверстие в торцовой крышке барабана. Вследствие вращения скруббера и воздействия воды материал интенсивно перемешивается и разрыхляется. Пульпа поступает далее в бутару, где происходит грохочение материала на два класса.

6.3.3. Оборудование для флотации полезных ископаемых

Флотация — процесс разделения тонковкрапленных и тонко-измельченных материалов полезных ископаемых.

В настоящее время широкое промышленное применение полу­чила пенная флотация.

Флотационные машины собираются из блоков. Каждый блок состоит из двух камер прямоугольного сечения, из которых пер­вая называется всасывающей, а вторая — прямоточной. Всасыва­ющая камера имеет карман 1 (рис. 6.25), соединенный патруб­ком 20 с центральной трубой 2, в которой находится вал импел­лера 10. Нижняя часть центральной трубы переходит в стакан 9,

соединяющийся с надымпел-лерным диском 77, на кото­ром имеются отверстия и на­правляющие лопатки 7(5, рас­положенные под углом 60° к радиусу (рис. 6.26). Надымпел-лерный диск с направляющи­ми лопатками называется ста­тором. Воздух поступает на импеллер 19 по трубе 3, име­ющей выход в атмосферу. Ста­кан имеет в боковых стенках отверстия. Во всасывающей ка­мере к одному из них присое­диняется патрубок, а в пря-

Рис. 6.26. Схема установки лопастей моточной камере отверстие статора в механической флотацион- закрыто пробкой 75. Кроме

ной машине «Механобр»

того, в стакане имеются еще два отверстия 18, расположен-

ные друг против друга и служащие для внутрикамерной цирку­ляции. Одно из этих отверстий может быть присоединено к тру­бопроводу, по которому подводится промпродукт для повтор­ной флотации; другое отверстие перекрыто заслонкой 14, при­чем степень открытия отверстия может изменяться тягой 5, ре­гулируя количество пульпы, поступающей на импеллер. Всасы­вающая и прямоточная камеры разделены перегородкой 4, име­ющей окна для прохода пульпы из предыдущей камеры в после­дующую. По патрубку на центральную часть импеллера поступа­ет исходная пульпа. Через отверстия в диске часть пульпы на­правляется на периферию импеллера. Вследствие того что пуль­па выбрасывается между направляющими лопатками, вихревые потоки, препятствующие выходу пульпы, отсутствуют. Такая кон­струкция статора обеспечивает высокую производительность импеллера по пульпе и воздуху. Кроме того, в вихревых потоках, отстающих от импеллера, происходит хорошее дробление возду­ха. Статор гасит крупные вихри, но не настолько, чтобы полно­стью погасить бурление на поверхности пульпы. Вокруг статора у днища камеры установлены вертикальные ребра, которые уменьшают вращение пульпы. В прямоточной камере пульпа по­ступает на импеллер через отверстие, регулируемое заслонкой. Минерализованная пена убирается из машины пеногонами.

Уровень пульпы регулируется устройством, находящимся на выходе из прямоточной камеры, установленном в кармане 6. Внизу торцовой стенки имеется отверстие 12 для выноса круп­ных песков, величина которого регулируется шибером при по­мощи стержня 7, выше расположено отверстие 13, прикрываемое крышкой 77, положение которой регулируется рычагом 8 с по­мощью контргруза.

К флотационному оборудованию относят также реагентные питатели, контактные чаны, эмульгаторы и другие машины и аппараты, обеспечивающие флотационный процесс.

6.3.4. Магнитные и электрические методы обогащения

Магнитным обогащением называется процесс переработки минерального сырья для отделения магнитных минералов (а при необходимости и взаимное их разделение) от пустой немагнит­ной породы с помощью притяжения в магнитном поле частиц с повышенной магнитной восприимчивостью в наиболее напряжен­ные и неоднородные участки поля на транспортирующей поверх­ности в рабочем пространстве сепаратора. Магнитное обогащение широко применяется для обогащения естественных и искусствен­ных магнетитовых руд, а также при сепарации редкометальных, марганцевых руд и некоторых других видов минерального сырья. В настоящее время в нашей стране ежегодно перерабатывается этим методом более 300 млн тонн рудного сырья.

Электрическая сепарация — разделение минералов по элект­ропроводности и способности электризоваться. Здесь, как и в маг­нитном поле, густота силовых линий (рис. 6.27) характеризует на­пряженность поля, которая определяется как отношение силы поля в ньютонах или джоулях на метр к величине заряда в кулонах, и в системе СИ измеряется вольтами на метр.

Напряженность поля зависит от проницаемости среды, в кото­рой находятся заряд и поле, температуры и многих других факто­ров. Для электрической сепа­рации используются поля с вы­сокой напряженностью — око­ло 6—10⁶ В/м при напряже­нии на электродах 20 — 70 кВ, что для человека опасно. Воз­буждение поля при электро­сепарации осуществляется по­стоянным или пульсирующим напряжением. В последнем случае направление сил, дей­ствующих на частицы, не ме­няется, но для лучшего раз­деления изменяется величина поля.

Процесс электрической сепарации используется при доводке титаноциркониевых, алмазосодержащих, пирохлоровых, полевошпатовых продуктов обогащения кварца и других минералов. Трибоэлектрическая се­парация применяется при обогащении фосфоритовых руд, ка­менной соли, полевых шпатов и других видов сырья, диэлектри­ческая сепарация — при доводке редкоземельных концентратов. Развивается селективное кондиционирование руды аэросуспен­зиями для искусственного изменения электропроводности, по­зволяющее использовать электросепарацию в ряде новых облас­тей. Установлена общность явлений, происходящих при обработ­ке минералов поверхностно-активными веществами перед элект­рической сепарацией и перед флотацией.

В будущем в связи с дефицитом пресной воды роль электриче­ских методов обогащения возрастет.

Магнитные сепараторы. Магнитные сепараторы (рис. 6.28) по напряженности создаваемого магнитного поля делятся на сепара­торы со слабым магнитным полем (напряженность 70—120 кА/м) и сильным (напряженность 800— 1600 кА/м). Сепараторы со сла­бым магнитным полем, применяющиеся для выделения из руд сильномагнитных минералов, имеют многополюсную разомкну­тую магнитную систему обычно чередующейся полярности. Маг­нитные силовые линии между полюсами замыкаются через воз­душное пространство. Сепараторы с сильным магнитным полем, применяющиеся для обогащения слабомагнитных руд, имеют зам­кнутую магнитную систему, в промежутке между разноименны­ми магнитными полюсами которой находится рабочая зона сепа­ратора.

Магнитные сепараторы выпускают с постоянными и электро­магнитными системами магнитов. Магнитные сепараторы по кон­струкции транспортирующего рабочего органа могут быть бара­банными, валковыми, дисковыми. Разделение минералов в сепа­раторах осуществляется в воздушной или водной среде, поэтому сепараторы делятся на сухие и мокрые.

Подача обогащаемого материала в рабочую зону сепаратора может быть верхней и нижней. В сепараторах с верхней подачей материал подается на рабочий орган, а в сепараторах с нижней подачей — под рабочий орган (барабан, валок, диск). В зависимо­сти от направления питания и продуктов обогащения относительно друг друга и вращения барабана различают сепараторы с прямо­точной, противоточной и полупротивоточной ваннами.

Четырехбарабанный магнитный сепаратор 4ПБС-63-200 при­меняется для сухого обогащения крупнокусковой руды крупно­стью 40 — 50 мм. В верхней части сепаратора смонтирована прием­ная коробка 5 (рис. 6.29) с распределителем руды по двум верх­ним барабанам 3. Внутри верхних барабанов смонтирована пяти-полюсная магнитная система 2, а внутри нижних — трехполюс-ная 1. Магнитные системы при вращении барабанов остаются неподвижными. Полюса в магнитной системе чередуются. Каждый барабан имеет индивидуальный привод, состоящий из редуктора 6 и электродвигателя. Приводы барабанов позволяют изменять их частоту вращения от 50 до 100 об/мин у верхних и до 50 об/мин у нижних. Барабаны изготовляются из немагнитного материала. На­пряженность магнитного поля у поверхности верхних барабанов составляет 80 — 90 кА/м, у нижних — ПО кА/м.

На верхних барабанах получают магнитный и первичный пром-продукт, который перечищается на нижних барабанах. На нижних барабанах получают отвальные хвосты и промпродукт. Выход продуктов с нижних барабанов регулируется специальными отсе-кателями.

Производительность сепараторов составляет 400 — 500 т/ч. Се­параторы обычно устанавливают после дробилок среднего дроб­ления.

Магнитные барабанные сепараторы ПБМ-120-300 применяют для мокрого обогащения сильномагнитных руд и выполняются с прямоточной, противоточной и полупротивоточной системами подачи питания. Сепараторы с прямоточной подачей питания предназначены для обогащения руды крупностью до 6 мм, про-тивоточные — до 2 — 3 мм, полупротивоточные — до 0,5 мм.

Сепаратор состоит из барабана 3 (рис. 6.30) с магнитной систе­мой 4, ванны 1 и приемной коробки 2. Внутри барабана на непод­вижном валу укреплены магнитная система, состоящая из посто­

Дата добавления: 2015-08-28