Диафрагмовые отсадочные машины.

Диафрагмовые отсадочные машины широко применяются при обогащении руд черных и редких металлов крупностью до 30 мм. Наиболее распространенными являются машины с вертикальной диафрагмой в перегородке между двумя по­следовательными ступенями (рис. 4.3, а), как в машине ОВМ-1, или в наружных стенках (рис. 4.3, б), как в машине МОД-4, а также машины с подвижными коническими дни­щами (рис. 4.3, в), как в машинах МОД-1, МОД-2, МОД-3 и МОД-6, с числом камер соответственно 1, 2, 3 и 6 производи­тельностью от 6 до 30—39 т/ч.

Рис. 4.3.Схемы диафрагмовых отсадочных машин:

а — с вертикальной диафрагмой и перегородке; б — с вертикальной диафрагмой в наружной стенке; в — с под­вижными коническими днищами

Машины отличаются компак­тностью, простотой конструкции и регулировки, жесткостью ре­жима пульсации, зависящего от хода диафрагмы (3—50 мм), приводимой в движение эксцентриковым механизмом. Одна­ко из-за ограниченной производительности (не более 40 т/ч) они используются только на драгах или фабриках сравнитель­но небольшой мощности. Увеличение площади отсадочного отделения с целью повышения производительности диафрагмовых машин приводит к нарушению равномерности пульса­ций по всей площади, а также увеличению числа диафрагм и усложнению конструкции машины.

Машины изготовляются с горизонтальным или вертикальным расположением диафрагмы. Диа­фрагмовые отсадочные машины отличаются компактностью, простотой конструкции. При проектировании современных горно-обогатительных комбинатов большой производительности предпочтение отдается воздушно-пульсационным отсадочным машинам. Технические характери­стики диафрагмовых отсадочных машин приводятся в табл. 4.2.

Технические характеристики диафрагмовых отсадочных машин

Дата добавления: 2016-06-18 ; просмотров: 2792 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Устройство и принцип действия отсадочных машин

Все отсадочные машины (в зависимости от вида среды) подраз­деляют на гидравлические (с водной рабочей средой) и пневмати­ческие (с воздушной). Последние сохранились на некоторых уста­ревших углеобогатительных фабриках, в конструктивном исполне­нии малоэффективны и, по-видимому, не найдут дальнейшего распространения.

Принципиальные схемы основных типов гидравлических отса­дочных машин представлены на рис. .

Отсадочная машина с подвижным решетом (рис. . а) состоит из секционного корпуса 4, в верхней части ко­торого размещено подвижное решето 3. Размер его отверстий мень­ше минимального размера куска обогащаемого материала. Водная среда в машине остается относительно неподвижной. Колебания решету в вертикальном и горизонтальном направлениях передаются через систему рычагов 2.

Рис. Принципиальные схемы основных типов отсадочных машин:

а – с подвижным решетом; б – поршневая;

в – диафрагмовая; г – воздушно-золотниковая

Двигаясь вдоль машины, сырье расслаивается по плотностям. Тяжелый продукт уходит вниз через щели решета в конце каждой секции (на схеме их две) и выгружается с помощью элеватора. Количество продуктов разделения зависит от количества секций.

Машины с подвижным решетом находят ограниченное примене­ние для обогащения марганцевой руды. Существенное их достоин­ство — незначительный расход воды на обогащение.

Поршневая отсадочная машина (рис. . б) сос­тоит из корпуса 5, имеющего рабочее 10 и поршневое 6 отделения. Решето в камере установлено неподвижно. Колебания жидкости и разделяемого материала вызываются перемещением поршня 7, свя­занного штоком 8 с эксцентриковым приводом 9. Работа машины обеспечивается подачей подпоршневой воды.

Легкий продукт выносится с потоком воды через борт установ­ки, а тяжелый направляется в камеру через отверстия решета (при искусственной постели) или через щель в конце секции, затем он выгружается из машины с помощью элеватора или другого устрой­ства.

Поршневые отсадочные машины не имеют широкого распрост­ранения вследствие низкой удельной производительности, а также большого расхода воды и электроэнергии. Они полностью вытесне­ны машинами воздушно-золотникового типа.

Диафрагмовая отсадочная машина (рис. . в) отличается от поршневой наличием эластичной диафрагмы 12, свя­занной штоком с эксцентриковым приводом 11. В различных типах машин диафрагмы могут располагаться следующим образом: гори­зонтально сбоку отсадочного решета, горизонтально и наклонно под решетом, вертикально в перегородке между смежными секциями (как на рисунке) или в стенке корпуса машины.

Положительная особенность данной установки— постоянство хода диафрагмы, обеспечивающее «жесткий» режим пульсаций сре­ды; недостаток — ограниченность производительности, невозмож­ность увеличения площади отсадочного решета, так как это вызы­вает нарушение равномерности пульсаций среды. Диафрагмовые отсадочные машины наиболее широко применяют при обогащении руд.

Воздушно-золотниковая (беспоршневая) отсадочная машина (рис. . г) наиболее совершенна в конст­руктивном и технологическом отношениях. Пульсации воды в рабо­чем отделении создаются периодическим впуском сжатого воздуха в камеру 13 посредством роторного или клапанного золотникового пульсатора 14. При впуске воздуха рабочая среда поднимается вверх, а при выпуске опускается вниз. Воздушные камеры в по­следних конструкциях машин размещены непосредственно под ра­бочим решетом.

Легкий продукт разгружается со сливом через борт установки, а тяжелый и промежуточной плотности — в щели, расположенные в конце каждого рабочего отделения.

Воздушно-золотниковые отсадочные машины используют преи­мущественно при обогащении угля и реже — руд.

Отсадка. Классификация отсадочных машин

ВВЕДЕНИЕ

Отсадочные машины с ручным приводом были известны ещё в древние времена. Первая поршневая отсадочная машина применена в начале 19 века в рудном бассейне Гарц (Германия) для обогащения свинцовых руд (т.н. гарцевская поршневая отсадочная машина).

В 1867 французский инженер Mapсо разработал и применил отсадочную машину с механическим приводом поршня, а в 1892 Ф. Баум в Германии изобрёл беспоршневую пневматическую отсадочную машину с возбуждением пульсаций воды сжатым воздухом. Позднее для обогащения мелких классов руд появились диафрагмовые отсадочные машины, создающие колебания среды эластично закреплённой диафрагмой [4].

Отсадка. Классификация отсадочных машин

Отсадкойназывают процесс разделения смеси минеральных зерен по плотности в водной или воздушной среде, колеблющейся (пульсирующей) относительно разделяемой смеси в вертикальном направлении. Исходный материал вместе с водой непрерывно подается на отсадочное решето, через отверстия которого попеременно походят восходящие и нисходящие потоки воды. В период восходящего потока материал поднимается и разрыхляется, а в период нисходящего – опускается и уплотняется.

В результате действия чередующихся восходящих и нисходящих потоков воды исходный материал через определенный промежуток времени разделяется на слои таким образом, что на отсадочном решете (внизу) располагаются зерна наибольшей плотности, а в верхних слоях – наименьшей. Следует отметить, что такое идеальное распределение зерен по плотностям возможно только в том случае, если они обладают одинаковыми размерами и формой. В реальных же условиях происходит попадание некоторой доли легких фракций в тяжелые, а тяжелых – в легкие (наблюдается засоряемость концентрата и отходов «посторонними фракциями»). По взаимозасоряемости получаемых в процессе отсадки продуктов обогащения судят о технологической эффективности процесса.

Слой материала, находящийся в решете, называется постелью. Постель, образуется при отсадке крупного материала, состоит из зерен самого материала и называется естественной. Через принудительно пульсирующую толщу материала тяжелые зерна проникают в нижние слои постели, а легкие в верхние. При обогащении мелкого материала (для руд

Отсадка проходит на отсадочных машинах. Отсадочная машинапредставляет собой устройство для гравитационного обогащения, в котором исходный материал разделяется на отсадочном решете под влиянием вертикальных колебаний жидкости. Разнообразие условий применения отсадочных машин привело к созданию большого числа конструктивных разновидностей (известно более 100), отличающихся назначением, способом создания колебательных движений жидкости, количеством получаемых продуктов обогащения, способом их разгрузки и др.

Каждый тип машин предназначен для обогащения определенных полезных ископаемых [1].

Машины классифицируются по следующим признакам:

по месту применения

· гидравлические отсадочные машины (процесс осуществляется в водной среде)

· пневматические осадочные машины (отсадка происходит в воздушной среде)

по конструкции приводного механизма

· поршневые отсадочные машины

· диафрагмовые отсадочные машины

· отсадочные машины с подвижными конусами

· отсадочные машины с подвижным решетом

· отсадочные машины с гидравлическим пульсатором

· беспоршневые отсадочные машины

по направлению разгружаемого продукта

· прямоточные отсадочные машины

· противоточные отсадочные машины

по способу разгрузки продуктов обогащения

· отсадочные машины с шиберной разгрузкой

· отсадочные машины с разгрузкой через решето

· отсадочные машины с комбинированной разгрузкой через шибер и решето

по числу ступеней

· одноступенчатые (однокамерные) отсадочные машины

· двухступенчатые отсадочные машины

· трехступенчатые отсадочные машины

· многоступенчатые отсадочные машины

по целевому назначению

· отсадочные машины для обогащения мелкозернистого, крупнозернистого или неклассифицированного материала

· шламовые отсадочные машины

Кроме этого так же применяются отсадочные машины лабораторного типа (как правило, с упрощенной конструкцией и небольшими габаритами) для научных исследований и проработки проб[2].
Из большого числа отсадочных машин рассматриваются только основ­ные, получившие широкое распространение в практике обогащения по­лезных ископаемых.

Беспоршневыеотсадочные машины (воздушно-пульсационные). Воздушно-пульсационные машины широко применяют в практике обога­щения углей и руд. Конструкции машин постоянно совершенствуют. Поэтому на практике применяют большое число машин, различающихся как по расположению воздушных камер, так и отдельными конструктив­ными элементами.

По расположению воздушных камер машины классифицируют: с боковым расположением воздушной камеры; боковым двухсторонним расположением воздушных камер; со сдвоенными центральными воздушными камерами; с подрешетным расположением воздушных камер; с патрубочными подрешетными воздушными камерами; с надрешетным расположением воздушных камер.
Поршневые отсадочные машины применяют для обогащения марганцевых, оловянных и вольфрамовых руд. В последнее время они заменяются диафрагмовыми машинами и машинами с подвижным решетом.

Диафрагмовые отсадочные машины наиболее широко применяются при обогащении руд (железных, марганцевых, оловянных, вольфрамовых, золотосодержащих россыпей, руд редких металлов и др.)[1].

Виды отсадочных машин

По конструкции отсадочные машины отличаются большим разнообразием (известно более ста разновидностей). Наибольшее распространение получили отсадочные машины с неподвижным ре­шетом: поршневые, диафрагмовые и беспоршневые. Отсадочные машины с подвижным решетом применяются при обогащении же­лезных и марганцевых руд[1].

Отсадочная машина с подвижным решетом(рис.2.1, а) состоит из секционного корпуса 4, в верхней части ко­торого размещено подвижное решето 3. Размер его отверстий мень­ше минимального размера куска обогащаемого материала. Водная среда в машине остается относительно неподвижной. Колебания решету в вертикальном и горизонтальном направлениях передаются через систему рычагов 2.

Рис.2.1. Принципиальные схемы основных типов отсадочных машин:

а – с подвижным решетом; б – поршневая;

в – диафрагмовая; г – воздушно-золотниковая

Двигаясь вдоль машины, сырье расслаивается по плотностям. Тяжелый продукт уходит вниз через щели решета в конце каждой секции (на схеме их две) и выгружается с помощью элеватора. Количество продуктов разделения зависит от количества секций.

Машины с подвижным решетом находят ограниченное примене­ние для обогащения марганцевой руды. Существенное их достоин­ство — незначительный расход воды на обогащение.

Поршневая отсадочная машина (рис.2.1, б) сос­тоит из корпуса 5, имеющего рабочее 10 и поршневое 6 отделения. Решето в камере установлено неподвижно. Колебания жидкости и разделяемого материала вызываются перемещением поршня 7, свя­занного штоком 8 с эксцентриковым приводом 9. Работа машины обеспечивается подачей подпоршневой воды.

Легкий продукт выносится с потоком воды через борт установ­ки, а тяжелый направляется в камеру через отверстия решета (при искусственной постели) или через щель в конце секции, затем он выгружается из машины с помощью элеватора или другого устрой­ства.

Поршневые отсадочные машины не имеют широкого распрост­ранения вследствие низкой удельной производительности, а также большого расхода воды и электроэнергии. Они полностью вытесне­ны машинами воздушно-золотникового типа.

Диафрагмовая отсадочная машина (рис.2.1, в) отличается от поршневой наличием эластичной диафрагмы 12, свя­занной штоком с эксцентриковым приводом 11. В различных типах машин диафрагмы могут располагаться следующим образом: гори­зонтально сбоку отсадочного решета, горизонтально и наклонно под решетом, вертикально в перегородке между смежными секциями (как на рисунке) или в стенке корпуса машины.

Положительная особенность данной установки— постоянство хода диафрагмы, обеспечивающее «жесткий» режим пульсаций сре­ды; недостаток — ограниченность производительности, невозмож­ность увеличения площади отсадочного решета, так как это вызы­вает нарушение равномерности пульсаций среды. Диафрагмовые отсадочные машины наиболее широко применяют при обогащении руд.

Беспоршневая отсадочная машина(рис.2.1, г) наиболее совершенна в конст­руктивном и технологическом отношениях. Пульсации воды в рабо­чем отделении создаются периодическим впуском сжатого воздуха в камеру 13 посредством роторного или клапанного золотникового пульсатора 14. При впуске воздуха рабочая среда поднимается вверх, а при выпуске опускается вниз. Воздушные камеры в по­следних конструкциях машин размещены непосредственно под ра­бочим решетом.

Легкий продукт разгружается со сливом через борт установки, а тяжелый и промежуточной плотности — в щели, расположенные в конце каждого рабочего отделения.

Воздушно-золотниковые отсадочные машины используют преи­мущественно при обогащении угля и реже — руд [3].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Отсадка является одним из наиболее распространенных методов гравитационного обогащения полезных ископаемых.

Область применения охватывает полезные ископаемые по плотности извлекаемых компонентов от 1200 до 15600 кг/м 3 и по крупности обогащенного материала от 0,2 до 50 мм для руд, и от 0,5 до 120 (иногда и до 250) мм – для углей.