Файл: Полькин, С. И. Обогащение оловянных руд и россыпей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 144

Скачиваний: 1

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

К недостаткам относятся: необходимость высокой точности в из­ готовлении и регулировании разгрузочного устройства, учитывая, что визуальный контроль за процессом затруднен. На сепараторах «Кеннона» могут обогащаться пески крупностью мельче 2 мм. В Австралии эти аппараты часто устанавливают на драгах, раз­ рабатывающих россыпи. Извлечение тяжелых минералов в коллек­ тивный концентрат при работе на сепараторах «Кеннона» равно более 90% при содержании суммы тяжелых минералов 80%.

Сепаратор «Йорка» имеет довольно значительные размеры же­ лоба 750X66X1500 мм. Гашение скорости пульпы и равномерное

5

Рис. 17. Сепаратор «Кеннона» (а) и поперечный разрез желоба сепаратора «Кен­

нона» (б):

I — питание; 2 — опорные кольца; 3 — направляющий лоток; 4 — делители; 5 — концентрат; 6 — промпродукт; 7 — хвосты

распределение питания по ширине желобов осуществляется благо­ даря загрузочной коробке с двумя наклонными направленными в противоположную сторону пластинками. Щели между этими плас­ тинками и стенками выбраны таким образом, чтобы не происходило забивания их крупными зернами минералов. В конце желоба уст­ роен узкий канал с параллельными стенками. Днище этого канала может передвигаться в направляющем устройстве рычагом. Обра­ зующаяся при этом щель в днище служит для разгрузки концент­ рата. Исходная пульпа подается на желоб плотностью около 50%

твердого.

С 1962 г. в Австралии получил широкое распространение новый образец сепаратора «Йорка» («Звездный концентратор Йорка»). Он состоит из 15 желобов, расположенных по кругу с загрузкой материала по периферии и разгрузкой готовых продуктов в центре.

На плавучей установке компании «Каджен Р. С.» производи­ тельностью 600 т/ч исходных песков, содержащих 3% тяжелых

91

минералов, установлено 9 концентраторов «Йорка». На операции основной концентрации работает 6 аппаратов, выдающих отваль­ ные хвосты, концентрат, промпродукт; два сепаратора служат для первичной перечистки концентрата, один установлен для очистки хвостов перечистной концентрации и промпродукта основной кон­ центрации. Производительность одного концентратора 100 т/ч. На многих других предприятиях Австралии успешно работают се­ параторы «Йорка» в сочетании с винтовыми сепараторами. Компа­ ния «Вайонг Минерале Лимитед» изготовляет эти сепараторы из фанеры, покрытой линатексом.

Институтом Гиредмет (А. Д. Богатовым и Ю. Л. Зубыниным) разработана конструкция струйного концентратора, показанного на рис. 18. Концентратор состоит из трех основных частей: пульподелителя и двух секций — верхней и нижней. Каждая секция имеет 12 желобов. Технологический процесс в нем осуществляется на струй­ ных желобах размером 250X20X1000 мм каждый, имеющих в конце днища четыре щели и более для лучшей разгрузки тяжелой фрак­ ции. Ширина щели регулируется от 0 до 3 мм. Пульподелитель («сегнерово колесо») распределяет пульпу на 12 точек. Угол на­ клона желобов регулируется от 12 до 20°. Крупность исходного питания —2+ 0,044 мм, содержание твердого в питании 45—60%. Производительность по свежему питанию в зависимости от его крупности составляет 3—8 т/ч, циркулирующая нагрузка •—60— 100%. Производительность на 1 м2 занимаемой площади 0,9— 2,3 т/ч. Габариты струйного концентратора: 1420X2400X3000 мм (диаметр пульподелителя 1000 мм, высота 1400 мм). Масса аппа­ рата 800 кг.

В концентраторе совмещены операции первичного обогащения, перечистки концентратов и очистки хвостов, причем каждую секцию можно использовать как самостоятельный агрегат [16, 17]. Схема струйного концентратора показана на рис. 19.

Исходное питание поступает в пульподелитель, из которого рав­ номерно распределяется на 12 желобов первой секции. Продукты обогащения, полученные на верхней секции, перечищаются на же­ лобах нижней секции. В результате получают концентрат, отваль­ ные хвосты и промпродукт, который возвращается в исходное пи­ тание и является циркулирующей нагрузкой.

Для обеспечения равномерного питания по плотности пульпы может быть использован струйный зумпф в сочетании с насосом необходимой производительности. Струйный зумпф имея значитель­ ный объем является как бы бункером для мокрых зернистых быстроосаждающихся материалов, которые могут быть направлены на любую точку технологического процесса. Струйный зумпф и схема пульподелителя показаны на рис. 20.

При пуске заполненного зумпфа в работу при открытом кла­ пане 1 включается насос 2. Вода из верхней зоны зумпфа по тру­ бам 3 и 4 засасывается в насос и промывает напорную магистраль. После промывки напорной магистрали клапан 1 закрывают, и

92



вода из верхней зоны зумпфа поступает в насос по трубам 5 и 4, при этом одновременно насос засасывает пески из коробки 6, пред-

 

 

 

 

 

Рис. 19. Схема

струйного концентра­

 

 

 

 

 

 

тора

Гиредмета:

 

 

 

 

 

 

 

1 — реактивный

пульподелитель; 2

— загру­

 

 

 

 

 

зочная

коробка;

3

— суживающийся желоб;

 

 

 

 

 

4 — приемно-распределительная коробка ос­

Рис. 18. Струйный концентратор Гиред-

новной

концентрации;

5 — подвижные от-

секатели; 6 — ванна для

сбора и распреде­

 

мета (поперечный разрез):

ления

щелевых

 

концентраторов

основной

1 — пульподелитель;

2 — верхняя

секция; 3

концентрации; 7 — приемная коробка

конт­

рольной

концентрации;

8 — ванна

для

ще­

нижняя

секция; 4

— струйный желоб; 5 — пи­

левых

концентратов

контрольной

концен­

тающая

коробка;

6

— механизм

регулировки

трации;

9 , 10 — ванна

и

приемная

коробка

 

наклона

струйных желобов

 

перечистной

концентрации

 

 

ставляющей собой перфорированный отрезок трубы. Плотность подаваемой насосом пульпы регулируется дроссельной заслонкой 7. При работе зумпфа необходимо поддерживать постоянный уро­

93


вень зеркала воды, что достигается добавкой некоторого избыточ­ ного количества оборотной воды.

Регулирование плотности пульпы, подаваемой из струйного зумпфа, легко может быть автоматизировано.

Наиболее часто применяемыми аппаратами для распределения пульпы по отдельным желобам являются пульподелители, работа­ ющие на принципе «сегнерова колеса».

В цилиндрическую коробку, закрепленную на валу и свободно вращающуюся в подшипниках, строго по центру подается пульпа.

которая, вытекая из изогнутых трубок, вращает всю систему в про­ тивоположном вытекающей струе направлении за счет реактивной силы. В кольцевом желобе пульпа, вытекающая из трубок, делится на заданное число равных по объему и плотности частей (потоков). Частота вращения цилиндрической коробки зависит от степени за­ полнения ее пульпой и достигает 150—200 об/мин при высоте пульпы 0,5—0,6 м. При частоте вращения коробки 100 об/мин пуль­ сации потоков пульпы, получаемых с пульподелителя, практически нет, так как в восьми изогнутых трубках количество порций мате­ риала, попадающих в каждую секунду в ячейку кольцевого же­

лоба, равно 13.

Струйные концентраторы Гиредмета при работе в промышлен­ ных условиях на титано-циркониевых россыпях и на коренных ру­ дах показали лучшие результаты не только в сравнении с концент­ рационными столами, но и с винтовыми сепараторами (табл. 26).

94

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 26

Сравнительные результаты работы различных гравитационных аппаратов

 

 

 

при первичном обогащении титано-циркониевых песков

 

 

 

 

 

 

Струйный

 

Одноярусный

Винтовой

Концентра­

 

 

Показатели

 

 

конусный

ционный

 

 

 

концентратор

сепаратор

 

 

 

стол

 

 

 

 

 

 

сепаратор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЯСК-1

Содержание

тяжелой

 

 

 

 

 

 

фракции

в

исходных

12,75

 

11,8

12,2

11,8

песках, % ....................

 

Выход чернового концен-

20,9

 

21,2

30,2

16,9

трата,

% ....................

 

Содержание в черновом

 

 

 

 

 

 

концентрате

тяжелой

55,2

 

51,5

37,1

56,3

фракции,

% ................

 

Извлечение

в

черновой

 

 

 

 

 

 

концентрат %:

 

$2,3

 

 

 

 

тяжелой

фракции

 

 

92,0

92,3

80,4

в том

числе:

................

99,5

 

99,6

99,0

97,7

циркона

 

рутила

 

................

98,8

 

98,2

98,2

95,0

ильменита

. . . .

95,9

 

95,9

95,2

88,6

Степень концентрации по

 

4,41

 

4,36

3,04

4,77

тяжелой

фракции . .

 

 

Выход хвостов,

% . . .

79,1

 

78,8

69,8

83,1

Содержание в

хвостах

 

 

 

 

 

 

тяжелой

фракции,

%

 

1,22

 

1,20

1,35

2,80

Эффективность обогаще­

81,7

 

80,4

 

 

ния

 

............................

 

70,6

71,9

Удельная производитель­

 

 

 

 

 

 

ность,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т/(ч • м2 пола) . . . .

От

1,33*

 

От 1,06*

0,65

0,137

Расход

электроэнергии

до

1,93

 

до 1,49

 

 

 

 

 

 

 

 

при

обогащении пес­

 

 

 

 

 

 

ков,

кВт • ч/т . . . .

 

 

 

 

 

0,834

Расход воды при обога-

 

 

 

 

 

 

щении

песков, м3/т .

1,5

 

1,5

6

4

Стоимость оборудования

 

 

 

 

 

 

на 1 т песков, пере­

 

 

 

 

 

 

рабатываемых в 1 ч,

 

 

167,5

 

 

руб....................................

 

 

1420

1910

* Показатели взяты с учетом данных по обогащению коренных оловянных руд Шерлово-

горского

месторождения

(ЦИИНцветмет,

1966, № 5).

 

 

95


Извлечение ценных минералов

из россыпей

составило

95—99%.

а из некоторых коренных руд

85—90% при

выходе

отвальных

хвостов соответственно 80 и 70%.

 

 

Струйный концентратор СКГ-2 предназначен для гравитацион­ ного обогащения руд и песков полезных ископаемых крупностью

—3 мм.

Техническая характеристика струйного концентратора СКГ-2

Производительность, т/ч:

До

18

по

общему питанию .....................................................

по

исходному

................................................................

До

12

Производительность на 1 м2 занимаемой площади по

 

3,45

исходному питанию, т/ч ......................................................

 

Плотность питания (твердого по весу), % ................

45—60

Количество желобов

...................................................................

 

24

Габариты желоба, мм

...............................................................

250Х20Х

Количество регулируемых щелей в днище желоба для

Х1000

 

4

разгрузки тяжелой

фракции ...............................................

 

Пределы регулирования угла наклона желобов, градус

15—20

Мощность

вибратора,

кВт ......................................................

 

0,25

Габариты

вибратора,

мм ......................................................

1440Х2440Х

Масса,

кг

 

 

ХЗООО

.............................................................

* . ...................

1320

Обогащение осуществляется на желобах, установленных в два яруса, на которых можно проводить три операции: основную — на 12 желобах, перечистку концентрата — на 4 и контрольную пе­ речистку хвостов — на 8 желобах.

Особенно высокая эффективность достигается при обогащении материала крупностью — 0,1 мм, что обеспечивается специальными регулируемыми щелями в днище желобов, предназначенных для разгрузки тяжелой фракции, которые позволяют обогащать мате­ риал без предварительной классификации.

Для предотвращения забивания щелей материалом установ­ лен вибратор, который включается периодически на несколько се­ кунд.

Струйные концентраторы СКГ-2 успешно работают на обога­ тительных фабриках Шерловогорского и других горнообогатитель­ ных комбинатов, где они установлены в начале процесса.

При обогащении Шерловогорской оловянной

руды (I стадия)

и доизмельченных хвостов I стадии (II стадия)

удельная произво­

дительность струйных концентраторов и в сочетании их с концент­ рационными столами повышается в 2—3 раза по сравнению с обо­ гащением всей руды на столах. При этом технологические показа­ тели близки показателям, полученным на столе ЯСК-1. Результаты сравнительных испытаний струйного концентратора и концентра­ ционного стола ЯСК-1 на шерловогорских рудах приведены в табл. 27. Конусный сепаратор СК2М, разработанный на Верхне­ днепровском комбинате [13, 47], предназначен для гравитационного обогащения руд и россыпей крупностью —2 мм. Принцип его ра­ боты аналогичен струйным концентраторам.

96