CC BY
23
СЕМИНАР 20
ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ "НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА - 2001” М0СКВА,яМГГУ,я29яянваряя-я2яфевраляя2001я-.
© Р.Н. Максимов, 2001
УЛ К 622.765
Р.Н. Максимов
СОЗЛАНИЕ ПОЛВИЖНОГО СЛОЯ В ПРИСТЕННОЙ ОБЛАСТИ иЕНТРОБЕЖНОГО СЕПАРАТОРА
В последнее время усиливается тенденция создания аппаратов и исследования процессов обогащения в полях центробежных сил. Данное направление является перспективным, т.к. использование центробежных
машин позволяет снизить стоимость переработки руды, а также улучшить экологическую обстановку на горно-
обогатительных предприятиях.
При обогащении золотосодержащих руд наибольшее распространение получили сепараторы периодического действия, представляющие собой коническую чашу с нарифления-ми, основным недостатком которых является неподвижность слоя концентрата между на-рифлениями.
Решается данная проблема по разному, так в сепараторе "Оигосопе" используют механические приспособления для разрыхления слоя концентрата, в сепараторах других фирм применяют вибрации как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Наибольшее распространение получили сепараторы Кпе1эоп, разрыхление слоя концентрата в котором производится путем подачи воды по тангенциальным каналам вращающейся чаши.
Для разрыхления слоя кон-
центрата в пространстве между рифлями возможно использование пульсаций воды в пристенной области чаши. При пульсации происходит перемещение частиц пристенного слоя. Данный способ получил распространение в конструкциях центробежных отсадочных машин.
В пристенной области центробежных сепараторов перемещение зерен концентрата при отрыве от стенки ротора происходит в горизонтальном направлении, для перемещения слоя концентрата в двух направлениях целесообразно использовать вибрацию чаши и пульсацию воды одновременно, что положено в основу центробежно-вибрацион-ного способа.
Способ создания пульсаций путем вибрации вращающейся чаши при подаче воды реализован на практике в центробежновибрационном сепараторе (см. рисунок), который работает следующим образом.
Вращение от
электродвигателя посредством клиноременной передачи передается пустотелому валу, установленному в подшипниках. Вал приводит во вращение дополнительный конус, и установленный в нем соосно ротор, посредством пружин. При этом в ротор по патрубку подается исходное питание, содержащее более и менее плотные частицы. Под действием центробежных сил происходит разделение смеси. Более плотные частицы попадают на поверхность ротора, образуя слой материала, а менее плотные всплывают и разгружаются через патрубок для вывода легкой фракции.
Вибрации вращающемуся ротору от вибратора передаются через подшипниковый узел, который позволяет отделить вращение ротора от вертикальных вибраций.
В пространство между дополнительным конусом и ротором подается вода. При ходе ротора вниз, относительно дополнительного конуса, вода через перфорационные отверстия поступает в ротор, и слой материала, содержащий более и менее плотные частицы отрывается от его поверхности и
Рис. 1. Центробежно-вибрационный сепаратор. 1 - электродвигатель; 2 - клиноременная передача; 3 - вал пустотелый; 4 - подшипник;
5- конус дополнительный; 6- ротор; 7- пружины; 8- патрубок подачи питания; 9- патрубок вывода легкой фракции; 10 - вибратор; 11- узел подшипниковый; 12 - патрубок разгрузки тяжелой фракции
Таблица
РЕЗУЛЬТАТЫ СЕПАРАиИИ
Наименование продуктов Выход, % Содержание, % Извлечение, %
Барит | Кварц Барит | Кварц
Без подачи воды
Тяж. фр. 23,2 65,2 65,2 60,5 20,2
Легк. фр. 76,8 12,9 78,0 39,5 79,8
Исх. пр. 100,0 25,0 75,0 100,0 100,0
С подачей воды
Тяж. фр. 24,9 80,0 42,0 79,7 14,0
Легк.фр. 75,1 6,8 86,0 20,3 86,0
Исх.пр. 100,0 25,0 75,0 100,0 100,0
перемещается в горизонтальном направлении. При ходе ротора вверх частицы рас-спаиваются по его поверхности в вертикальном направлении, при этом менее плотные частицы восходящими потоми выносятся из ротора в легкую фракцию, более плотные
перемещаются вниз к патрубку для разгрузки тяжелой фракции.
Экспериментальная часть работы заключалась в проведении сравнительных испытаний по разделению минеральных смесей в центробежно-вибрационном сепараторе при пода-
че воды и без нее. Для разделения использовали смесь кварца и барита в соотношении 3:1. Качество продукта определяли разделением его в бро-моформе.
При оптимальных параметрах вибрации без подачи воды и с водой, в последнем случае потери тяжелых частиц барита с легкой фракцией уменьшаются с 39,5 до 20,3 %. (см. таблицу). Одновременно уменьшается засорение тяжелой фракции легкими частицами кварца: содержание барита в ней растет с 65,2 до 80,0 %.
Следовательно, использование предлагаемого способа в конструкции центробежновибрационного сепаратора позволяет уменьшить выход мелких тяжелых частиц в легкую фракцию при большей производительности аппарата.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Максимов Р.Н. — кандидат технических наук, Северо-Кавказский государственный технологический университет.
