Файл: Производство заполнителей для бетона из песчано-гравийных смесей..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.06.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Отсадка

 

 

 

Из всех

способов

механического обогащения

отсад­

ка является

наиболее

распространенным. Обогащение

полезных ископаемых

методом отсадки нашло

широкое

применение в рудной и угольной промышленности. Так,

в угольной промышленности

более 50%

всех

добыва­

емых углей обогащают

методом

 

отсадки.

Этим

спосо­

бом можно обогащать материалы, имеющие

различные

крупность и минералогический

состав. Так,

крупность

обогащаемых

углей 0,5—200 м м , рудных

минералов

0,05—50 м м .

В настоящее

время

отсадка находит все

большее применение в технологии нерудных

строитель­

ных материалов.

 

 

 

 

 

 

 

Сущность

процесса

отсадки

сводится

к тому, что на

материал, находящийся

на решете отсадочной

машины

(«постель»),

воздействуют

знакопеременные

пульсиру­

ющие водные потоки, в

связи с

чем он

разрыхляется,

приходит во взвешенное

состояние и зерна его

рассла­

иваются по плотности. Зерна с большей плотностью со­

средоточиваются в нижних слоях постели, а более

лег­

кие— в верхних. При нисходящих потоках

воды

мате­

риал уплотняется на решете

отсадочной

машины

под

действием

собственного веса.

Период

разрыхления и

уплотнения

постели

отсадочной

машины

называется

циклом отсадки. Цикл

отсадки в

зависимости от

круп­

ности и вида минерального сырья колеблется в пределах от десятых долей секунды до 1,5 сек.

Неоднородное сырье обогащают отсадкой в аппара­ тах, называемых отсадочными машинами. По конструк­ тивным признакам отсадочные машины разделяют на машины с подвижным и неподвижным решетом.

Пульсация воды в отсадочных машинах с подвиж­ ным решетом достигается возвратно-поступательным перемещением решета в водной среде. Эти машины (рис. 43) нашли широкое применение для обогащения марганцевых руд, их используют также для разделе­ ния неравнопрочных заполнителей бетона по прочности.

Отсадочные машины с неподвижным решетом делят на поршневые, диафрагмовые и беспоршневые. Поршне­

вые отсадочные машины

могут

быть одно-,

двух- и

трехкамерными. Машины

этого

типа

громоздки, сложны

в управлении; они не нашли

широкого применения в

промышленности. Диафрагмовые отсадочные

машины

отличаются от поршневых тем, что в

них роль

поршня

120


выполняет резиновая диафрагма, расположенная внизу, внутри или сбоку камер. Диафрагмовые отсадочные ма­ шины можно широко использовать, для обогащения нерудных строительных материалов.

Р и с 43. Отсадочная

машина с подвижным решетом

/ _ корпус;

2 — р а м а

с

решетом; 3

крнвошнгшо-шатунныіі механизм: 4 —

разгрузочное

устройство

для тяжелых

продуктов: 5 — разгрузочное устройст­

 

во для

легкого продукта; 6 — привод

Рис. 44. Беспоршневая отсадочная машина ОМП-18

/ — корпус; 2— разгрузочные воронки; 3 — .решета;

4 роторные пульсато­

ры; 5 — поплавковые устройства; 6 — разгрузочные

роторные устройства

Беспоршневые отсадочные машины получили широ­ кое распространение в угольной промышленности; их так­ же применяют при производстве щебня и гравия за ру­ бежом. Пульсация воды' в этих машинах создается пе­ риодическими впусками и выпусками сжатого воздуха

121

при помощи золотников поршневого типа или роторных пульсаторов. Машины имеют большую полезную пло­ щадь и производительность. В настоящее время ворошиловградский завод им. Пархоменко выпускает бес­ поршневые отсадочные машины различных конструкций и типоразмеров (рис. 44). Особенностью этих отсадоч­ ных машин является расположение воздушных камер под решетом, что обеспечивает равномерную пульсацию во­ ды по всей площади машины и значительно уменьшает

ееразмеры.

ВСоветском Союзе исследования по обогащению не­ равнопрочного известнякового щебня методом отсадки впервые были проведены ленинградским институтом Механобр, а затем ВНИИЖелезобетоном и ВНИИНеру. дом. На основе проведенных исследований по обогаще­ нию гравия и щебня из гравия ВНИИЖелезобетоном

[23]была разработана и создана однокамерная отса­ дочная 'машина с подвижным решетом (рис. 45) произ­ водительностью по исходному материалу 40 т/ч. Она обеспечивает отделение мелкого материала от продук­ тов обогащения.

Отсадочная машина с подвижным решетом конструк­

ции ВНИИЖелезобетона была

испытана

в

технологи­

ческой линии на Вельской

дробильно-сортировочной

фабрике при обогащении щебня

из

гравия

 

крупностью

5—20 мм. Содержание

слабых

пород в

обогащенном

щебне было снижено

с 6,6 до 1,3%.

Выход

обогащен­

ного щебня составил 43,1%, расход воды—1

м3ис­

ходного материала, извлечение

зерен

слабых

пород в

отходы — 92%- Отходы содержали

10%

зерен

слабых

пород. Этот материал может быть использован

для не­

ответственных бетонов марки

300

и

ниже. Объемный

вес обогащенного щебня составил 2,63 г/см3,

а исходного

и отходов — соответственно 2,57

и 2,52

г/см3.

Обогащен­

ный в отсадочной машине щебень был испытан в желе­ зобетонных изделиях. Испытаниями установлена воз­ можность полной замены привозного высокопрочного щебня из гранитных пород обогащенным щебнем Вель­ ской дробильно-сортировочной фаібрики.

Отсадочная машина с подвижным решетом конст­ рукции ВНИИЖелезобетона прошла производственные испытания на Сычевском горно-обогатительном комби­ нате (Московская область) и Юр/барском карьере (Ли­ товская ССР).

Во ВНИИНеруде проведены исследования обогати-

122


мости методом отсадки щебня из карбонатных пород месторождений Самарской Луки и других районов По­ волжья, а также гравия Переваловского месторожде­ ния Свердловской области. Процесс обогащения нерав­ нопрочного материала исследовали в лабораторной от-

Рис. 45. Отсадочная машина с подвижным решетом для обогащения щебня и гравия

/ — корпус; 2 — крнвошипно-шатунный механизм; 3 — привод;

4 — элеваторы

для продуктов обогащения; 5 — пирамидальные

приемники с

затвором для

выпуска мелкого подрешетного

продукта

 

Рис. 46. Беспоршневая отсадочная машина с вибрационным разгру­ зочным устройством

/ — корпус; 2 — в о з д у ш н ы е камеры; 3 решета;

4 — пульсаторы

роторного

типа; 5 — п р и в о д пульсаторов; 6 — разгрузочное

устройство; 7 — привод раз­

грузочного устройства

 

123

садочной машине периодического действия, реконструи­ рованной отсадочной машине 47Б-ОТ, серийно выпуска­ емой новосибирским заводом «Труд», а также на опыт­ но-промышленном образце беспоршневой отсадочной машины конструкции ВНИИНеруда.

В отсадочной диафрагмовой машине 47Б-ОТ были реконструированы узел привода, разгрузочное устрой­ ство и решето, понижено число оборотов приводного ме­ ханизма и увеличена амплитуда колебаний воды. Раз­ грузочное устройство обеспечивает разделение обога­ щаемого материала на два продукта.

Параметры

работы машины

исследовали на

щебне

фракций 5—10; 10—20 и 20—40 мм, состоящем из

трех

основных разновидностей

карбонатных пород:

сахаро-

видные доломиты — прочные,

пелитоморфные

известня­

ки— средней

прочности

и

органогеннодетритовые из­

вестняки — слабые. В результате

исследований

был оп­

ределен оптимальный режим процесса отсадки неравно­

прочного щебня:

амплитуда

колебания

воды

50

мм,

частота

пульсации

100

кол/мин,

 

удельная

производи­

тельность 11 —13

т/ч, расход

воды 2,5 м3/т, высота

пос­

тели материала на решете 150—160 мм.

 

 

 

 

Исследования

 

обогатимости

в

реконструированной

отсадочной машине 47Б-ОТ проводили также на

щебне

фракций

5—20 и 20—40 мм

карьеров

Сококого, Жи­

гулевского и

Яблоневый

Овраг.

Физико-механические

свойства

продуктов

обогащения

приведены в табл.

20.

На основе проведенных исследований во

ВНИИНеруде

создан

опытно-промышленный

образец

беспоршневой

отсадочной

машины

с

вибрационным

разгрузочным

устройством для обогащения

щебня и гравия

(рис.46).

После стендовых испытаний и установления

режима

обогащения

неравнопрочного

щебня

Жигулевского

карьера

отсадочная

машина

была

установлена на опыт­

ной технологической

линии

дробильно-сортировочного

завода

№ 1 Сокского

карьера. Параметры работы

ма­

шины

были приняты в

соответствии с ее

испытаниями

на щебне Жигулевского

карьера, но расход

воды

сни­

жен до 120 м3/ч. Производительность машины изменялась

от 50 до 65 т/ч, при этом выход

обогащенного

щебня

составлял 36—40%. Результаты

обогащения приведены

в табл. 21, 22. Схема опытной

технологической

линии

для обогащения неравнопрочного щебня дана на рис. 47.. Испытания опытно-промышленного образца беспор-

124


Т а б л и ц а 20. Результаты обогащения неравнопрочного щебня в отсадочной машине

 

 

Исходный

щебень

Обогащенный щебень

 

Крупность

 

 

 

 

 

 

Месторождение

зерен

С о д е р ж а ­

 

 

Содержа ­

 

в мм

ние

проч­

Объемный

Выход

ние

проч­ Объемный

 

 

ных

пород вес в г/см'

в %

ных

пород вес в г/см'

 

 

 

в %

 

 

в %

 

Ж и г у л е в с к о е :

 

76,1

2,48

50,8

92

2,53

проба

1

5—20

76

2,48

52,6

90,1

2,51

 

 

 

94,6

2,54

48,5

96,3

2,61

проба

2

5—20

94,6

2,54

49

95,7

2,58

 

 

 

Прочность на сжатие*

Извлече ­

Объемный

в

кгс/см'

 

 

 

ние

проч ­

вес о т х о ­

 

 

 

ных

пород

дов в

 

 

 

в %

г/см'

обогащен ­

отходов

 

 

 

ного щебня

 

 

 

 

61,5

2,4

933

 

704

869

 

792

 

 

 

 

82,4

2,43

1028

 

748

957

 

847

 

 

 

 

49,4

2,48

1140

 

750

950

 

770

 

 

 

 

49,6

2,49

1040

 

740

970

 

780

 

 

 

 

 

20—40

83,8

2,57

66,9

95,2

2,62

76,0

2,41

 

 

 

73,9

2,43

 

90,4

 

 

632

525

Сокско е

5—20

41,4

2,48

50,8

2,36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

606

462

 

20—40

62,4

2,35

24

93,4

2,46

53,9

2,3

 

 

 

55,2

2,37

45

91,5

2,42

74,7

695

567

Яблоневый Овра г

5—20

2,33

548

 

 

 

 

 

 

 

 

658

 

20—40

78,7

2,38

61

90

2,43

70,1

2,31

 

* Н а д чертой — прочность

на сжатие

фракции

10—20 мм; под чецтой — 5—10 мм.