обеспечивает прием всей суспензии с сепаратора и всех трубопро водов.
Плотность суспензии в циркуляционных системах каждого сепа ратора поддерживается на заданном уровне посредством автомати ческой подачи суспензии, возвращающейся из сгустителя.
В свою очередь, суспензия, поступающая из сгустителей, также
автоматически контролируется, причем более |
легкая направляется |
в систему первичного разделения, а более |
тяжелая — в систему |
вторичного разделения. |
|
Установка для регенерации суспензии состоит из двух кониче ских сгустителей диаметром 4,5 и 6 м и виброгрохотов для отделе ния крупнозернистого угольного и породного шлама. Разбавленная суспензия из-под грохотов для промывки продуктов обогащения поступает на шламовые вибрационные грохоты. Надрешетный про дукт этих грохотов направляется на флотационную установку. Подрешетный продукт подвергается гидравлической классификации в двух упомянутых конических сгустителях. Слив из сгустителей, содержащий около 5% мельчайших частиц, в основном угольных частиц, используется для промывки продуктов обогащения на грохотах через первичный ряд брызгал. Часть слива направ ляется в радиальные сгустители секции для обогащения мелкого угля.
на |
Количество свежей воды, поступающей через вторичные брызгала |
промывочных грохотах, равно количеству воды, выпускаемой |
из |
системы и теряемой с продуктами обогащения. |
Сгущенный магнетит выгружается из сгустителя при помощи кача ющегося шароклапанного механизма, работающего от автоматиче ского устройства, контролирующего плотность суспензии, удаляемой из сгустителей.
Каждый сгуститель оборудован автоматическим контрольным устройством, состоящим из весового регулятора плотности, непре рывно взвешивающего выпускаемую суспензию, и электрического реле времени, управляющего работой шароклапанного механизма.
Плотность суспензии непрерывно указывается двумя стрелками на циферблате. Стрелки эти установлены так, что они указывают пределы допустимой плотности суспензии. В зависимости от плот ности, указываемой стрелками, суспензия направляется в сепара торы для первичного разделения или для вторичного.
Регенерированная суспензия возвращается в систему рабочей сус пензии, имея плотность, по крайней мере такую же, как плотность ра бочей циркулирующей суспензии. Если плотность оказывается более высокой, то в этом случае вступают в действие клапаны, подающие воду, разбавляющую циркуляционную суспензию.
Для приготовления свежей суспензии магнетит измельчается
вдвух шаровых мельницах, работающих в замкнутом цикле с клас сификаторами, до крупности 90—95% — 0,074 мм. Зерна магнетита менее 0,074 мм, содержащиеся в сливе классификаторов, поступают
внебольшой сгуститель, образующий суспензию высокой плотности.
Эта суспензия поступает в резервуар, откуда по мере необхо димости она направляется в циркулирующую рабочую суспен зию.
Углеобогатительная фабрика при шахте «Биверкоутс» . Фабрика предназначена для обогащения рядового угля с получением про дукта для электростанций.
Технологическая схема фабрики показана на рис. 170. Рядовой уголь со скипов подается на конвейер, которым подается
в дробилку-грохот «Брэдфорда» производительностью 450 т/ч. В ре зультате получают породу крупностью >152,4 мм и уголь 0—152,4 мм, который затем конвейером подается на четыре резонансных грохота. Каждая пара грохотов имеет производительность 300 т/ч. Уголь клас сифицируется на классы: 0—12,7 мм и 12,7—152,4 мм. Для исход ного угля 0—152,4 мм имеются еще два аккумулирующих бункера емкостью по 500 т. Схемой предусмотрена также возможность при емки привозных углей, которые из автомашин разгружаются на яму привозных углей, откуда системой конвейеров подаются в цикл подготовки, минуя дробилку-грохот «Брэдфорда». Надрешетный про дукт классификационных грохотов крупностью 12,7—152,4 мм по ступает на односитные грохоты «Лохед» для предварительного сма чивания, а затем в два сепаратора «Дрюбой» с магнетитовой суспен зией, производительность каждого сепаратора 115 т/ч. В результате обогащения получают два продукта: концентрат и породу. Концент рат поступает на односитные вибрационные грохоты для отмыва сус пензии, а затем классифицируется на грохоте на два класса: 12,7— 19,0 и 19,0—152,4 мм. Крупный концентрат (19,0—152,4 мм) дро бится до крупности < 25,4 мм. Порода из сепараторов «Дрюбой» ополаскивается на однотипных виброгрохотах, а затем объединяется с породой из дробилки-грохота «Брэдфорда».
Дробленый концентрат поступает в мешалку, а затем в бункер концентрата. Подрешетный продукт классификационного грохота (класс 12,7—19 мм) обезвоживается в центрифугах, после чего сое диняется с дробленым концентратом крупностью 25,4 мм. Подре шетный продукт классификационных грохотов поступает на грохоты, на которых классифицируется на два класса: 0—4,8 мм и 4,8—12,7 мм. Каждая секция фабрики имеет два таких грохота (суммарная про изводительность 200 т/ч по классу 0—12,7 мм). Надрешетный про дукт грохотов поступает в аккумулирующий бункер емкостью 420 т, из которого с помощью дозирующих питателей подается на обогащение.
Предусмотрена также возможность подачи всего или части угля класса 0—12,7 мм, минуя грохоты «Умбра».
Уголь класса 0—12,7 мм из бункера питателем и ленточными конвейерами подается на виброгрохоты «Лохед» для обесшламливания по классу 0,5 мм. Класс 0,5—12,7 мм поступает в напорный бак, а затем на обогащение в четыре (по два на секцию) гидроцик лона. Производительность каждого гидроциклона диаметром 500 мм составляет 60 т/ч. Разделение ведется на два продукта.
Р и с . 170. Т ехн ологи ческая схем а ф абри ки « Б и в е р с к о у т с » :
1 — скип; 2 — ленточный питатель; з — дробилка-грохот «Брэдфорда»; 4 — резонансные грохоты для отсева класса 0— 12,7 мм; 5 — грохот для предварительного смачивания; в — сепараторы «Дрюбой»; 7 — грохоты для ополаскивания концентрата и породы; 8 — грохоты Для классификации концентрата; 9 — дробилка; 10 — мешалки «Бретби»; 11 —• грохоты «Умбра» для классификации по крупности 4,8 мм; 12 — аккумулирующий бункер емкостью 420 т; 13 — обесшламливающие грохоты; 14 — напорный бак; 15 — обогатительный гидро циклон; 16 — центрифуги; 1 7 — гидроциклоны-сгустители; 18 — классификатор; 19 — сгу ститель; 20 — вакуум-фильтр; 21 — яма привозных углей; 22 — бункер необогащенного угля крупностью 0—152,4 мм емкостью 1000 т; 23 — бункер концентрата 0—25 ,4 мм; 24 — бункера необогащенного угля крупностью 0—4,8 (12,7 мм) емкостью 1000 т; 25 — отгрузоч ные бункера емкостью 2000 т; 26 — автоматические ленточные весы; 27 — золомер «Сандрекс»; 2 8 — золомер «Бретби»; 29 — перемножающее устройство; 30 — сравнивающее устройство;
31 — к о н тр о л ьн ы й дози рую щ и й при бор
Концентрат ополаскивается на односитных вибрационных гро |
хотах, обезвоживается в шести вибрационных центрифугах Гум |
больдта, а затем соединяется с дробленым концентратом крупностью |
< 25,4 мм и через мешалку поступает в бункер |
концентрата. |
По |
рода из гидроциклонов также ополаскивается на |
односитном |
гро |
хоте и объединяется |
с породой |
из дробилки-грохота «Брэдфорда» |
и сепараторов «Дрюбой». |
общий для обогащения крупного |
Цикл регенерации |
суспензии |
и мелкого угля, включает в себя четыре магнитных сепаратора диаметром 762 мм и шириной 1,8 м для первичной регенерации и один магнитный сепаратор такого же диаметра и шириной 1,2 м для вторичной регенерации.
Рис. 171. Схема для обогащения мелкого угля в гидроциклонах
Насосы для перекачки суспензии футеруются специальной ре зиной. Подрешетный продукт обесшламливающего грохота поступает на сгустительные гидроциклоны диаметром 500 мм (по два на сек цию), слив которых подается в обесшламливающие грохоты, а сгу щенный продукт — в два классификатора. Сгущенный продукт классификаторов направляется на обезвоживание в центрифуги. Перелив классификаторов пятью насосами перекачивается в радиаль ный сгуститель диаметром 18 м, где используются синтетические коагулянты.
Сгущенный продукт радиального сгустителя подается диафрагмовыми насосами на четыре барабанных вакуум-фильтра.
Первая установка для обогащения угля крупностью 0,5—10 мм
всуспензии в гидроциклонах сооружена на одной из шахт Англии
в1958 г. по проекту фирмы «Копие». Крупный уголь на этой уста новке обогащается в конусах Чанса. На рис. 171 приведена схема обогащения мелкого угля в гидроциклонах на этой установке. Уголь класса 0—100 мм из сортировочного отделения по ленточ ному конвейеру 1 поступает в приемник дугового сита 2, куда также
подается слив сгустительной воронки для шлама. Надрешетный продукт дугового сита поступает на обесшламливающий грохот 3. Подрешетный продукт дугового сита и обесшламливающего гро хота поступает на установку для переработки шлама, а надрешет ный продукт с грохота 3 направляется в смеситель 4, куда поступает суспензия заданной плотности из контролирующего аппарата 5. Смесь суспензии и обесшламленного угля из смесителя направ ляется самотеком в два наклонно установленных гидроциклона 6 диаметром 500 мм. Продукты обогащения из гидроциклонов напра вляются через дуговые сита 7 и 8 на грохоты 9 и 10, на которых от деляется суспензия и промываются продукты обогащения. Отдель ная рабочая суспензия плотностью 1,5 поступает в сборник 11, откуда насосом 12 направляется в контролирующий аппарат 5. В суспензию, находящуюся в сборнике 11, погружены две пьезо метрические трубки, соединенные с регулятором плотности суспен зии 13. Промывные воды из-под второй половины грохотов 9 и 10 направляются в сборник разбавленной суспензии 14, откуда насосом 15 перекачиваются в гидроциклон 16 для сгущения перед магнит ным разделением. Сгущенный продукт из гидроциклона поступает в первичный ленточный магнитный сепаратор 17. Промежуточный продукт из первичного магнитного сепаратора поступает для до полнительного разделения во вторичный магнитный сепаратор 18. Магнетит из обоих сепараторов поступает в магнитный сгуститель 19, куда также поступает свежий магнетит из шаровой мельницы, вос полняющий безвозвратные потери магнетита.
Суспензия из магнитного сгустителя 19 перекачивается насосом 20 в распределитель 21, откуда при помощи игольчатого клапана, управляемого регулятором плотности суспензии, суспензия необ ходимой плотности направляется в сборник 11. Слив магнит ного сгустителя поступает для дополнительного осветления в сбор ник 22, откуда вода насосом 23 направляется для промывки про дуктов обогащения.
На установке обогащаются 100 т/ч мелкого угля.
Результаты работы установки следующие: при зольности исход ного угля 18—19% зольность концентрата 5,1—5,2% и зольность отходов 71—77%. Плотность суспензии 1,5 г/см3. Плотность раз деления угля 1,65 г/см3. Содержание продукта плотностью меньше 1,65 г/см3 в отходах не превышает 0,5%. Судя по этим цифрам, обогащаемый уголь является легкообогатимым (по заданной плот ности разделения), а полученные результаты показывают высокую
эффективность процесса |
обогащения в гидроциклонах. |
В осветленной воде, |
поступающей на промывку продуктов обо |
гащения, содержится 0,5% твердых частиц. Потери немагнитных частиц в утяжелителе, отделенном в магнитных сепараторах, не превышают 0,4 г/л суспензии. Средние потери магнетита на этой установке составляют 1 кг/т обогащаемого угля класса 0—10 мм.
Ухудшение качества добываемых углей для коксования в Дурхейме, Йоркшире и Южном Уэльсе привело к необходимости обо
гащения по меньшей плотности, что потребовало реконструкции обогатительных фабрик с установкой в ряде случаев сепараторов «Бретби-Ворсил».
До реконструкции на фабрике «Мелтби» в Южном Йоркшире было установлено два сепаратора с мелкой ванной «DSM» для угля класса 50—200 мм и пневматические отсадочные машины для обогащения класса 0—50 мм.
6
Р и с . 172. Т ехн ологи ческая схем а ф аб р и к и «М елтби » :
1 — бункер рядового угля; 2 — вибрационные питатели; 3 — конвейер для рядового угля; 4 — шламовый отстойник; 5 — напорный бак осветленной воды; в — распределительный резервуар суспензии; 7 — питатели; 8 — напорные баки; 9 — ручной контроль; 10 — три сепаратора «Вретби-Ворсил»; 11—сита для сброса суспензии; 12 — грохоты для концентрата; 13 — дуговые сита; 14 — ручной контроль; 15 — три сепаратора «Бретби — Ворсил»; 16 — сита для сброса суспензий; 17 — грохоты для концентрата; 18 — распределитель; 19 — че тыре сепаратора «Бретби — Ворсил»; 20, 21 — сита для сброса суспензии; 22 — грохот для промпродукта; 23 — грохоты для отходов; 24— делительная коробка; 25 — контроль плот
ности; 26 — четыре магнитных сепаратора; 27 — бак |
для суспензии плотностью 2,1 г/см3; |
28 — бак для разбавленной суспензии; 29 — бак |
кондиционной суспензии плотностью |
1,7 г/см3; Зо — дренаж; 31 — автоматический контроль плотности суспензии; 32 — бак кон диционной суспензии плотностью 1,35 г/см3; 33 — бак для промывочной воды
В настоящее время фабрика реконструирована. Технологиче ская схема фабрики «Мелтби» показана на рис. 172.
Рядовой уголь из шахты поступает на грохочение и сортируется на два класса +200 мм и —200 мм. Уголь класса +200 мм под вергается ручной выборке породы.
Уголь класса 0—200 мм сортируется до 21 мм на четырех одно ситных грохотах. Крупный класс 21—200 мм обогащается в двух последовательно работающих барабанных сепараторах «Вемко» в суспензии плотностью 1,4 и 1,7 г/см3 с получением обогащенного угля, промпродукта и породы (обогащение крупного угля на схеме не показано).
Мелкий уголь поступает в бункер емкостью 400 м и затем кон вейером транспортируется для обогащения в сепараторы «Бретби-
