Тяжелосредное обогащение углей
Шрифт:
Цилиндрический кожух наполовину заполнен суспензией, уровень которой достигает отверстия 5 для выпуска всплывшего угля. Уголь, подлежащий обогащению, поступает в приемник 6.
Принцип обогащения в барабанном сепараторе «Нельсон-Девис» показан на рис. 2.12. Барабан механическим путем осуществляет операции по разделению смеси тяжелых и легких частиц угля, которые легко можно производить вручную.
Сепаратор «Линк-Бельт» (рис. 2.13) состоит из ванны 1 в виде пирамидальной воронки, верхнего кожуха 2 призматической формы и элеваторного колеса 3 с сетчатым ободом 4, имеющего на внутренней поверхности подъемные лопасти 5. Магнетитовая суспензия подается в сепаратор в двух точках: основная часть суспензии подается вдоль
Рис. 2.12. Принцип обогащения углей в барабанном сепараторе:
1 – захват угля рукой; 2 – погружение руки с углем в суспензию; 3 – всплывание угля при раскрытии погруженной руки в суспензии; 4 – потряхивание рукой для более полного отделения концентрата; 5, 6 и 7 – удаление из суспензии невсплывшего продукта
Всплывший уголь продвигается потоком суспензии вдоль оси барабана и вместе с потоком суспензии удаляется по желобу 8. Утонувшие отходы большей плотности, чем плотность суспензии, поднимаются лопастями элеваторного колеса и сбрасываются в приемный желоб, расположенный вдоль барабана над зеркалом суспензии.
Рис. 2.13. Барабанный сепаратор «Линк-Бельт»
Схема вращающегося барабанного тяжелосредного сепаратора приведена на рис. 2.14.
Барабанный тяжелосредный сепаратор с элеваторной разгрузкой представляет собой вращающийся барабан 1, на внутренней поверхности которого закреплены перфорированные лопасти 2 (рис. 2.14).
Рис. 2.14. Барабанный тяжелосредный сепаратор типа СБЭ
Исходное сырье подается внутрь барабана через отверстие в передней торцовой стенке по желобу 3, а суспензия – по трубопроводу 4. Барабан посредством реборд удерживается на четырех опорных роликах 5 и предохраняется от осевого смещения такими же роликами 6.
Привод барабана, состоящий из электродвигателя, клиноременной передачи, редуктора 8 и шестерни 9, установлен на раме 7. Непосредственно вращение ему передается через венцовую шестерню 10.
Всплывший продукт вместе с потоком суспензии самотеком через отверстие в задней торцовой стенке барабана выгружается в желоб 11. Потонувшая фракция поднимается лопастями 2 вверх, а затем под действием сил тяжести направляется в желоб 12 и далее – на отмывку суспензии. Поскольку лопасти перфорированы отверстиями, в желоб 12 попадает незначительная часть суспензии.
По сравнению с конусным сепаратором время обогащения в барабанном значительно меньше, поэтому эффективность разделения в нем несколько ниже.
Спиральные барабанные сепараторы (рис. 2.15), предназначенные для обогащения различных полезных ископаемых, изготавливаются трех типоразмеров: СБС-1,8, СБС-2,5 и СБС-3. Технологические параметры данных машин и предыдущих – аналогичны.
Рис. 2.15. Спиральный барабанный сепаратор типа СБС:
1 – барабан; 2, 3 – загрузочный желоб и стойка его крепления; 4 – опорный ролик; 5 – желоб всплывшего продукта; 6 – привод барабана; 7 – редуктор привода; 8 – рама; 9 – упорный ролик; 10 – желоб потонувшего продукта; 11 –
Конструктивно сепараторы типа СБС отличаются наличием решетчатых спиралей на внутренней поверхности барабана, при вращении которого они перемещают потонувшие фракции к его разгрузочному концу, где с помощью лопастного элеватора эти фракции поступают в желоб тяжелого продукта.
Технические характеристики некоторых барабанных сепараторов приведены в табл. А17.
2.1.5. Колесные тяжелосредные сепараторы
Сепараторы с выгрузкой осевшей фракции элеваторным колесом нашли наибольшее применение. При разделении крупного угля на два продукта применяются сепараторы с одной ванной, при разделении на три продукта – сепараторы с двумя ваннами, либо установленные последовательно два однованных сепаратора.
Наиболее широкое распространение получили сепараторы с наклонным колесом, с вертикальным колесом, с вертикальным колесом и удлиненной ванной.
Сепаратор колесный с наклонным элеваторным колесом типа СК (рис. 2.16) состоит из корпуса 1 с элеваторным колесом, ванны 8, гребкового устройства 9, днища ванны 6 и 7 с четырьмя лапами 4, окна 15 с патрубком для подачи суспензии, загрузочного желоба 13, питателя 16 для подвода суспензии, щелевого сита 14 и привода.
Рис. 2.16. Сепаратор колесный типа СК
Корпус 1 является опорной конструкцией сепаратора, устанавливаемой на раму или фундамент с помощью лап 4. На верхнем основании цилиндрической поверхности корпуса крепится ванна 6 прямоугольной формы. К днищу ванны крепится опора для элеваторного колеса и червячный редуктор 5. Верхняя часть опоры имеет вид наклонного желоба, в который разгружается тяжелая фракция.
Элеваторное колесо состоит из шести перфорированных черпаков и составной ступицы, насаженной на вал 10. Вал вращается в подшипниках, установленных в опоре и редукторе. Привод элеваторного колеса состоит из электродвигателя, клиноременной передачи 3, вала, установленного на кронштейне 2, и червячного редуктора.
Гребковое устройство 9 состоит из вала 11 со звездочкой 12, двух крестовин и шести лопастей. Сварные крестовины имеют ступицы и спицы, к концам которых крепят щеки с закрепленными на них осями. Лопасти подвешены шарнирно на осях и состоят из прорезиненных ремней, концы которых связаны двумя швеллерами. Привод гребкового устройства состоит из электродвигателя, редуктора и цепной передачи.
Исходное питание подается в ванну 8 по загрузочному желобу 13. Одновременно под слой материала через питатель 16 поступает тяжелая суспензия. Частицы тяжелой фракции тонут и скатываются по наклонному днищу ванны в черпаки элеваторного колеса, которыми они выносятся выше уровня суспензии и обезвоживаются. Суспензия возвращается в ванну, а осевшая фракция высыпается на разгрузочный наклонный желоб и удаляется из сепаратора.
Частицы легкой фракции всплывают на поверхность суспензии и ее поток транспортирует концентрат к разгрузочному порогу. Лопастями гребкового устройства 9 легкая фракция выгружается через порог на щелевое сито 14, где происходит отделение суспензии.
Сепараторы типа СК – двухпродуктовые, способ стабилизации суспензии – комбинированный.
Преимущества сепараторов типа СК: малое измельчение тяжелой фракции при транспортировании элеваторным колесом, максимальный размер кусков в исходном 500 мм, высокие производительность и точность разделения Еpm = 0,03-0,05.