ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диаметр желоба из "Винтовые сепараторы для обогащения руд" Диаметр винтового желоба является одним пз основных параметров аппарата, от его величины зависят геометрические данные, технологические показатели и техническая характеристика аппарата. В соответствии с диаметром определяются размеры аппарата, занимаемая производственная площадь, вес и производительность. Существует зависимость между диаметром и величиной центробежной силы инерции, которая проявляется у мине- уо ральных зерен и воды при их движении по винтовому желобу. [c.35] На геометрически подобных аппаратах от величины диаметра желоба зависят и технологические показатели процесса концентрации. Многие исследователи у нас и за рубежом считают, что рудные материалы, содержащие ценные компоненты размером —2 мм, эффегчтивнее обогащаются на сепараторах большого диаметра (1000 мм и более). Для обогащения тонкоизмельченных руд и тонкозернистых песков крупностью менее 0,5 мм следует применять винтовые аппараты меньших размеров (рис. 14) [102, 103]. Рудные материалы крупностью 0,07—1 мм достаточно эффективно обогащаются на сепараторах различного диаметра. Так, при испытаниях оловосодержащих и железных руд такой крупности на геометрически подобных сепараторах диаметром 500, 750 и 1000 были по.хучены практически одинаковые технологические показатели (см. рис. 14). [c.35] Изучение закономерностей процесса концентрации показывает, что для концентрации тонких руд и песков необходимы относительно небольшие глубины и скорости водного потока. Эти параметры водного потока могут быть достигнуты не только уменьшением диаметра желоба, но также и соответствующим выбором формы и шага желоба. Если при больших диаметрах профиль желоба выполнить достаточно пологим, а шаг желоба большим (при этом глубина потока уменьшается), то на таком аппарате будут созданы условия для концентрации тонких продуктов. Так, например, обогащение тонкозернистых, а особенно шламовых материалов всегда эффективнее на винтовом шлюзе диаметром 1250 мм, чем на винтовом сепараторе диаметром 500 мм. [c.36] Под формой или профилем поперечного сечения желоба понимается след, образованный от пересечения винтовой поверхности плоскостью, проходящей через ось аппарата. Каждый элементарный участок сечения характеризуется углом наклона к горизонту и расстоянием до оси аппарата. [c.36] Важную роль для винтовой поверхности имеет угол наклона профиля, с из ieнeниeм которого меняется глубина, величина и характер распределения скорости потока. [c.36] Эксперименты 15, 9, 10, 50, 55, 56] в этом направлении проводились на различных моделях винтовых аппаратов, отличающихся формой поперечного сечения (рис. 16—18). Винтовые сепараторы (см. рис. 16) изготавливались с профилем желоба горизонтального и вертикального эллипса с длинами полуосей 120 и 60 мм (профили 1,2) вогнутой (профиль 5) и выпуклой (профиль ) формы в виде окружности с радиусом 90л л1, а также с профилем в виде горизонтальной (профиль 5) прямой и прямой, наклонной к горизонту (профиль 6) под углом 30. Винтовые желоба для шлюзов (см. рис. 18) испытывались с поперечным сечением, совпадающим с наклонной прямой (/), гиперболой (//) и параболой с малыми III) и большими IV и 1 ) углами наклона профиля. [c.36] При данном диаметре и шаге желоба, меняя форму его, можно получить ламинарный, близкий к ламинарному или же турбулентный поток. При этом потоки могут отличаться друг от друга не только глубиной, скоростью и числом Рейнольдса на данном расстоянии от оси желоба, но также различными значениями параметров потока по ширине желоба. [c.39] Таким образом, установлено, что для концентрации различного по крупности материала необходимы винтовые желоба с соответственным поперечным сечением. Для концентрации среднезернистого материала нужен винтовой желоб с большими углами поперечного сечения (винтовой сепаратор), а тонкозернистые и шламовые руды и пески должны обогащаться при относительно малых углах наклона профиля (винтовой шлюз). Для винтовых шлюзов промышленных размеров с целью сохранения параметров водного потока профиль желоба принимается в виде прялюй, наклоненной к горизонту под углом 5 . [c.39] Для создания благоприятных гидродинамических условий процесса концентрации и осуществления безнапорного транспортирования материала необходим соответствующий угол наклона или шаг винтового желоба. Поэтому при оценке угла наклона винтового желоба независимо от размера аппарата удобней пользоваться отношением величины шага к диаметру. [c.39] Экспериментальными исследованиями [5, 9, 10, 50, 55, 56] на винтовых сепараторах и шлюзах с различным отношением шага к диаметру и на материалах различной крупности (рис. 19) установлены следующие зависимости. [c.39] Полнота извлечения ценных минералов на винтовых аппаратах зависит от длины желоба. Прослежено, что водные частицы у дна преодолевают путь от внешнего борта к внутреннему и обратно за 1,5 витка одиночные зерна минералов в этом потоке движутся по таким же траекториям. Однако при полной нагрузке аппарата тяжелые зерна, находящиеся в наиболее отдаленном участке потока от оси желоба, пройдя тот же путь, не смогут попасть в веер концентрата под влиянием сопротивления массы других зерен, которые движутся в довольно плотной пульпе. Для того чтобы эти зерна сконцентрировались, необходимо большее количество витков желоба, которое определяется экспериментально. [c.40] Длина желоба зависит от диаметра и количества витков. Аппараты, отличающиеся величиною диаметра, при одном л том же числе витков будут иметь разную длину желоба. Исследования показывают, что результаты обогащения па впптовых аппаратах различного диаметра с одинаковой длиной желоба, но с различным числом витков, лучше на аппарате с большим числом витков. [c.40] Другими исследованиями [491 было установлено, что чем меньше количество витков, те.м меньше степень концентрации и выше содержание олова в хвостах. При обогащении одной и топ же руды на аппарате с 4 витками веер концентрата устанавливался шириной 20 мм, на аппа-рате с 3,5 витками веер имел ширину только 10 мм и на аппарате с 3 витками он почти не был заметен. Хотя использование аппаратов с 5 и более витками желоба позволяет несколько улучшить результаты обогащения, однако прп этом не всегда следует увеличивать высоту аппарата. Поэтому в практике обогащения чаще всего винтовые аппараты применяют с 4 витками. [c.41] Чтобы желоб винтового аппарата не изнашивался от абразивного воздействия пульпы, рабочую поверхность его футеруют износоустойчивым материалом. При выборе покрытия винтового желоба учитывают не только технические данные футеровки, но и влияние, которое она может оказать на процесс. Различные покрытия могут отличаться между собой коэффициентами трения, чистотой обработки, что оказывает влияние на скорость движения минеральных зерен 157]. [c.41] Влияние характера покрытий на результаты обогащения изучал также А. Мейстер. Он установил, что на австралийском сепараторе, изготовленном из фиброгласса и покрытым тонкими зернами циркона и граната, получается концентрат лучшего качества и хвосты с меньшим содержанием ценного минерала, чем па винтовом сепараторе Хемфрис с рабочей поверхностью из неопрена. [c.43] Желоба могут считаться правильно изготовленными, если внешняя граница потока движется по правильной винтовой линии па всей длине желоба. Перепады пульпы, различные наросты, углубления на рабочей поверхности отрицательно сказываются на эффективности процесса концентрации на винтовых аппаратах. [c.43] Изучение вопросов распределения минеральных зерен по сечению и длине желоба и обогатимости материала различной крупности, а также установление верхнего и нижнего пределов обогащения его по крупности представляет значительный интерес. [c.44] Эффективность классификации при этом составляет примерно 50% (табл. 3). Таким образом, на винтовых аппаратах, так же как и на концентрационных столах, наряду с обогащением возможно выделять шламы (табл. 4). [c.45] При обогащении на винтовом шлюзе классифицированных гидравлическим способом вольфрамсодержащих продуктов (рис. 25, а) определено, что чем меньше крупность материала, тем ниже показатели обогащения. Если класс 0,02—0,04 мм в какой-то мере еще обогащается па винтовом шлюзе (при выходе концентрата 5% извлечение около 35%), то класс — 0,02 мм обогащению совершенно не поддается, следовательно, нижним пределом обогащения является крупность 0,02—0,03 мм по кварцу. При обогащении неклассифицированного материала, когда режим устанавливается соответственно крупным классам ( Песковой при больших потоках и производительностях по твердому), нижним пределом крупности па впптовом шлюзе является крупность 0,04 мм (табл. 5). [c.47] Вернуться к основной статье