10.95M
Категория: ПромышленностьПромышленность

Сепараторы для гравитационного обогащения угля

1.

2.

СЕПАРАТОРЫ ДЛЯ ГРАВИТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ
Представляют собой ванны различной формы из листовой стали,
снабженные механизмами для управления и удаления продуктов
обогащения, которые по конструкции разнообразны, но способны к
непрерывному и полному удалению из ванны всплывших, утонувших и
находящихся во взвешенном состоянии продуктов обогащения.
Д. Простота конструкции и имеют небольшое количество мало
движущихся частей.
Н. Высокие требования к износоустойчивости металла, из которого
изготовлены сепараторы.
Сепараторы для обогащения крупного угля должны:
-быть пригодны для обогащения углей в широких пределах крупности;
-обеспечивать возможность обогащения углей плотностью в пределах
1,3—2,0 г/см3;
-обеспечивать возможность обогащения самых различных углей;
-иметь высокую производительность.
Классификация:
1) по форме ванны сепаратора:
-глубокие (сепараторы с пирамидальной ванной и конусные);
-мелкие (корытные, барабанные и сепараторы с элеваторным
колесом);
2) по числу выдаваемых продуктов:
-для разделения на два продукта;
-для разделения на три продукта;

3.

3) по принципу действия и типу ванны:

4.

5.

4) по виду среды обогащения:
в суспензии; в псевдоожиженном слое (аэросуспензии) минеральных
частиц (смесь магнетита и песка или барита и песка);
5) по способу стабилизации суспензии:
- с неподвижной суспензией, устойчивость которой обеспечивается
свойствами утяжелителя, слабым механическим перемешиванием;
-с вертикальным перемещением суспензии (восходящим, нисходящим);
-с горизонтальным перемещением суспензии;
-с комбинированным движением суспензии (в горизонтальном и
вертикальном направлениях).
Форма ванны сепаратора определяется следующими факторами:
-необходимостью достижения максимальной стабильности суспензии;
-стремлением к максимальной производительности при уменьшении
размеров;
-необходимостью использования механических приспособлений для
удаления продуктов обогащения и для спокойного ввода угля в
суспензию.
На производительность сепаратора влияет следующие факторы:
1. Подвижность обогащаемых частиц. Зависит от размера угля,
количества фракций.
2. Скорость удаления продуктов обогащения.
3. Степень разрыхления угля в верхнем слое суспензии. Чем полнее
разрыхление слоя угля, тем точнее разделение частиц, но меньше
производительность

6.

ГЛУБОКИЕ СЕПАРАТОРЫ
Используют для обогащения в
минеральных суспензиях.
Сепараторы Де-Войса применяются
для получения двух продуктов
концентрата и промпродукта,
состоящего из смеси породы и
сростков или чистой породы и
концентрата в смеси со сростками.
Уголь направляют в верхнюю часть
ванны. Всплывший продукт
удаляется скребковым конвейером,
расположенным почти по всей длине
ванны. Конвейер двигается со
скоростью от 150 до 200 мм/с и
углублен на 150 мм ниже поверхности
суспензии..
Отходы (смесь промпродукта и породы) погружаются в ванну и
извлекаются элеватором. Концентрат перемещается скребковым
конвейером по щелевидному ситу, на котором отделяется суспензия,
возвращающаяся обратно в ванну. Затем концентрат сбрасывается
на грохот, где прилипшие к поверхности угля частицы утяжелителя
отмываются струей воды

7.

Сепараторы Де-Войса применяются
Для одновременного получения трех
продуктов обогащения (концентрата,
сростков и породы).
К ванне 1 двухпродуктового аппарата
присоединена вертикальная труба 2, в
которой образуется восходящий поток
суспензии насосом 3, создающим
циркуляцию суспензии между трубой и
кожухом элеватора 4 для удаления
породы. В результате образования
восходящего вертикального потока
плотность разделения в трубе 2
значительно повышается, поэтому
промежуточный продукт,
спускающийся вместе с породой в коническую часть ванны,
подхватывается соответственно отрегулированным
восходящим потоком и выносится на поверхность суспензии, откуда
удаляется скребковым конвейером 5. В ряде случаев восходящий поток
в трубе 2 создается импеллером.

8.

Сепаратор Тромпа предназначен для обогащения углей в неустойчивой
суспензии с одновременным получением трех продуктов.
В напорных бачках la, IIа, IIIa
содержится суспензия
возрастающей плотности.
Напорные бачки создают
горизонтальное движение
суспензии. Подача суспензии из
ванны в бачки производится
аэролифтами или насосами.
Применяемая в таком процессе
неустойчивая суспензия, состоящая
из воды и крупноизмельченного
утяжелителя высокой плотности,
имеет следующие преимущества:
-сравнительно небольшая вязкость, позволяет снизить нижний
предел крупности обогащаемого материала;
-утяжелитель легко извлекается из промывных вод;
-возможность одновременного получения в одном аппарате три
продукта обогащения (концентрат, промежуточный продукт и
породу).

9.

Сепаратор СТС-1 состоит из ванны 1 с пирамидальной частью 2, на раме
3. В ванне находится колесо 4 на приводных роликах 5. В нижнюю часть
ванны подается суспензия, образующая восходящий поток, так же
суспензия подается в торцевую часть через отверстия 6 и 7. Исходный
уголь 13 мм через загрузочный желоб 8 поступает на лопасти 9 первой
ступени лопастного колеса 4 . При вращении лопастного колеса уголь
погружается в суспензию. Всплывшие частицы горизонтальным потоком
разгружается в породный желоб.
Потонувшие частицы
перемещаются лопастями колеса 4
по дну ванны в зону действия
восходящего потока, частицы
поднимаются над лопастями колеса
и перемещаются в отделение с
нисходящим потоком, где под
действием собственного веса
оседает между лопастями второй
ступени колеса 4. Сюда же из
пирамидальной части сепаратора
поступают частицы
промпродукта. При вращении колеса
4 осевший материал лопастями
колеса второй ступени
поднимается и разгружается в
желоб для промпродукта.

10.

МЕЛКИЕ СЕПАРАТОРЫ
Сепараторы корытного типа с приспособлениями для удаления
продуктов обогащения, барабанные сепараторы с подвижным и
неподвижным внешним кожухом и сепараторы с элеваторным колесом.
Д. Можно устанавливать на место, ранее занимаемое породоотборной
лентой, заменив ручную породовыборку механическим обогащением
крупного угля; объем суспензии небольшой, что обеспечивает легкость
изменения плотности суспензии; легкость регулирования процесса;
стабильность циркуляции суспензии.
Сепаратор Е. А. Слепцова. Ванна сепаратора - деревянный ящик, дно
которого имеет наклон под углом около 30°. Внутри ванны 1 установлен
скребковый конвейер 2. Под верхней ветвью наклонной части конвейера,
выдающей концентрат, располагается направляющая плоскость 3, по
которой перемещается концентрат в желоб 4.

11.

Суспензия при заливке перекрывает верхний край скребков верхней части
конвейера. Материал большей плотности, чем плотность суспензии,
погружается и выносится из ванны нижней ветвью конвейера в желоб 5, а
всплывший продукт выносится верхней ветвью.
Д. дно ванны очищается скребками конвейера, что удаляет утяжелитель;
удаление всплывшего и утонувшего продуктов производится одним
конвейером; для обеспечения постоянства плотности суспензии
достаточно движение жидкости от скребкового конвейера.
Сепараторы DSM
Ванна этого сепаратора снабжена бесконечной скребковой цепью, которая
выносит легкий продукт в один конец сепаратора, а тяжелый — в другой.
Обе звездочки цепи являются ведущими и синхронно связаны между собой.
Для обогащения в сепараторе применяется устойчивая суспензия,
приготовленная из глины или лёсса с водой.

12.

Сепаратор ВУХИНа
Ванна с днищем, имеющим наклон в обе стороны. В ванне перемещается
скребковый конвейер 4 для ввода угля и удаления продуктов обогащения.
Уголь загружается на верхнюю ветвь конвейера и вводится в суспензию.
Под скребками в месте поступления угля уложено днище 2. Тяжелые
продукты выпадают на нижнюю ветвь конвейера и удаляются через
порог 1. Легкие продукты остаются между скребками и перемещаются
по щелевидному ситу 3, отделяющему суспензию, а затем
сбрасываются в желоб 6, куда попадает и слив суспензии через порог 5.
Скорость потока суспензии 10—30 см/сек. Производительность
сепаратора при ширине его 1500 мм составляет для класса 6—100 мм 35
—40 т/ч. При увеличении нижнего предела крупности до 10 мм
производительность достигает 70 т/ч.

13.

Сепаратор Тромпа для разделения угля на два продукта представляет
собой ванну, состоящую из двух частей: для суспензии 1 и для
поддержания нижней ветви пластинчатого конвейера 2,
снабженную верхним 3 и нижним 4 скребковым конвеерами. Уголь
подается в сепаратор и расслаивается на две части: концентрат,
удаляемый нижней ветвью конвейера 3, и отходы, удаляемые верхней
частью конвейера 4 . Суспензия вводится в сепаратор вместе,
указанном стрелками, а удаляется из сепаратора вместе с отходами.
Конструкция сепаратора обеспечивает движение продуктов обогащения
по направлению движения рабочих ветвей конвейеров, что
способствует более точному разделению угля по плотности и
уменьшает износ цепей конвейеров, так как цепь в большей своей части
перемещается вне суспензии.

14.

Сепаратор «Дрюбой» состоит из ванны 1,
образуемой двумя наклонными под углом 45°
взаимно перпендикулярными стенками 2 и 3.
Стенка 3 представляет собой обечайку, в
которой на оси 4 вращается лопастное
колесо 5. Лопастное колесо не тащит
утонувший продукт по днищу, а выносит
его лопастями 6, так что колесо работает
без большого трения. Подшипники 7 и 8, в
которых помещена ось лопастного колеса,
защищены от суспензии.
Удаление всплывшего продукта
производится потоком горизонтально
движущейся суспензии, чему способствует
поступательное перемещение цепей или
шарнирно укрепленных пластин 9 при
вращении шестигранного колеса 10.
Тяжелый продукт опускается, попадает в
лопастное колесо и перемещается в верхнее
положение, по достижении которого он
выпадает через выпускное отверстие.
Суспензия переливается через порог 11 и
сито 12 и удаляется из ванны через
выпускное отверстие.

15.

Достоинства сепаратора
«Дрюбой» являются:
-устройства для удаления
продуктов обогащения, не
вызывающее турбулентного
движения суспензии в зоне
разделения;
-отсутствие трущихся
деталей (шарнирных
соединений и др.), находящихся
в суспензии, что резко
уменьшает износ механизмов
сепаратора;
-отсутствие поломок при наличии инородных тел в обогащаемом
угле, так как они быстро тонут и выносятся большими ячейками
лопастного колеса.

16.

Сепаратор с элеваторным колесом типа СК состоит из ванны 2,
элеваторного колеса 2, гребкового устройства 3 и привода 4. Нижняя
часть корпуса имеет форму прямоугольника, к большей части которого
примыкает обечайка элеваторного колеса. Корпус книзу суживается,
переходя во входной патрубок. Суспензия поступает в корпус через
боковой патрубок. Все узлы корпуса усилены ребрами жесткости.
Поперек ванны установлено гребковое устройство, выполненное в виде
шестигранного барабана с навешенными на нем цепями. Порода
удаляется элеваторным колесом с перфорированным днищем для
отделения суспензии от породы (куски до 300 мм, пр-ть до 400 т/час).

17.

Сепаратор «Бауэр» с
выносным вертикальным
колесом состоит из ванны 1,
выносного колеса 2 с
приводом 3, помещенного в
неподвижном резервуаре 4, и
опорной рамы 5,
расположенной на верхней
кромке ванны. В нижней части
ванны имеется патрубок.
Суспензия подается в ванну
по трубопроводу 6,
присоединенному к одной из ее
стенок на уровне суспензии.
Уголь поступает над этой
же стенкой из загрузочного
желоба 7
Всплывающий продукт удаляется через переливной порог на
противоположной стороне ванны. Направляющие стенки 8,
перпендикулярные плоскости колеса, препятствуют переливу суспензии
из ванны в боковые полости между ванной и выносным колесом. Для
обеспечения выгрузки крупнозернистого материала нижняя половина
одной из этих стенок шарнирно подвешена на резиновой диафрагме (прть до 400 т/час)..

18.

Вертикальное выносное колесо состоит из цилиндрического кожуха
9 и двух кольцевых дисков 10, соединенных поперечными
перфорированными лопастями 11. Колесо установлено на четырех
опорные роликах 12, попарно соединенных горизонтальными осями,
укрепленными в подшипниках. Вращение первой пары роликов
осуществляется через клиноременную передачу от
электродвигателя 13 и передается другой паре роликов при помощи
клиноременной передачи по другой стороне сепаратора. Сверху
выносного колеса установлены нажимные ролики 14, горизонтальная
ось которых вращается в подшипниках 15, расположенных на
подвижной раме 16, один конец которой шарнирно соединен с опорной
рамой, а другой прижимается вниз резиновой пружинящей
прокладкой. Эта прокладка обеспечивает прижатие нажимных
роликов к направляющим кольцам на торцах кольца. Внутри колеса
между опорными роликами на раме укреплены стенки направляющего
желоба 17 для разгрузки осевшего продукта, подхваченного
лопастями колеса и сбрасываемого при верхнем положении
лопастей.
Для разгрузки всплывшего концентрата большого размера на
некоторых модификациях колесного сепаратора устанавливается
вращающийся барабан с длинными пальцами или гребками для
ускорения эвакуации всплывшего продукта.

19.

Сепаратор «Теска» состоит из ванны 1, в которую по желобу поступает
обогащаемый уголь и через сопло 2 суспензия заданной плотности.
Всплывший продукт удаляется потоком суспензии и вращающимся
гребковым устройством 3 в желоб 4 со щелевидным ситом, через
которое производится частичное отделение суспензии. Потонувший
продукт разгружается с помощью вращающегося элеваторного колеса
5, установленного вертикально. В нем происходит также отделение
суспензии и частичное обезвоживание продукта. Элеваторное колесо
опирается на четыре ролика 6 и приводится в движение
электродвигателем через редуктор и цепную передачу. Во избежание
осевого сдвига в нижней части колеса установлены упорные ролики
(куски до 1200 мм, пр-ть до 1000 т/час).

20.

Колесный сепаратор «Диса» состоит из двух двухпродуктовых
сепараторов, установленных рядом. Элеваторные колеса имеют
индивидуальные приводы, расположенные на шарнирных
уравновешивающихся площадках. Исходный уголь поступает в ванну
первой ступени и разделяется на два продукта: всплывший
выгружается у кромки ванны гребковым устройством, а осевший —
перфорированными ковшами вертикального элеваторного колеса. После
отделения от суспензии продукт по специальному желобу направляется
в ванну другого сепаратора. Таким образом, в двух отделниях уголь
разделяется на три продукта по двум плотностям (куски до 250 мм, прть до 400 т/час).

21.

Сепаратор СКВ состоит из ванны 1, внутри которой вращается
вертикальное колесо 2 с перфорированными лопастями 3, проходящими
от одной торцовой стенки к другой.
Привод колеса осуществляется электродвигателем 4 через фрикционные
ролики посредством зубчатой передачи, расположенной внутри колеса.
Для транспортирования всплывшей фракции вдоль ванны сепаратора
предусмотрено гребковое устройство 6. Потонувшая порода
поднимается колесом и выгружается в породный желоб 7. Обогащаемый
уголь поступает в желоб 5. Суспензия подается через трубу 8 (куски
300х300х600 мм, пр-ть до 380 т/час).

22.

Сепаратор «Саймон-Карве». Ванна
сепаратора имеет крестообразный вид
и состоит из двух дугообразных
желобов, вмещающих нижние части
вращающихся колес, расположенных
под прямым углом друг к другу.
Одно колесо 1 предназначено для
удаления всплывшего продукта, а
второе 2, расположенное под первым, —
для удаления утонувшего продукта.
Каждое колесо поддерживается 4мя
роликами 3. Колеса медленно
вращаются с помощью зубчатых
венцов.
Питатель установлен на высоте 1—1,2
м от уровня суспензии. Каждое колесо
для удаления продуктов обогащения
разделено на отсеки перегородками.
Синхронизация лопастного питателя с колесом для удаления
всплывшего продукта позволяет осуществить процесс загрузки
аппарата углем так, чтобы уголь из каждого отсека лопастного
питателя попадал в один отсек колеса для удаления концентрата.

23.

Суспензия вводится в ванну под лопастным питателем, а когда
уголь вместе с отсеком колеса для удаления концентрата
погружается в суспензию, начинается его расслоение. Дальнейшее
движение колеса для удаления концентрата происходит над колесом
для удаления утонувшего продукта, в который выпадает порода, в
то время как всплывший уголь перемещается угольным колесом к
желобу 5, через который удаляется концентрат. Выпавшая порода
удаляется колесом к соответствующему желобу 6, расположенному
перпендикулярно желобу для удаления концентрата. Медленное
движение колес достаточно для поддержания утяжелителя во
взвешенном состоянии и стабилизации суспензии без применения
восходящих потоков. Каждая из лопастей колеса покрыта слоем
резины, что предохраняет их от износа.
Диаметр колеса для удаления концентрата равен 3600 мм, ширина
его — 300 мм. Колесо вращается с окружной скоростью 150 мм/сек;
второе колесо имеет диаметр 3000 мм, ширину 1200 мм и
перемещается со скоростью 100 мм/сек. Это колесо предназначено
для удаления утонувшего продукта (отходов). Такое различие в
ширине колес объясняется необходимостью обеспечить полноту
разделения на участке, равном ширине колеса для удаления
породы.
Суспензия из ванны отводится изпод желоба для удаления
продуктов обогащения, на которых установлены щелевидные сита.
English     Русский Правила