2.2. Обезвоживание в бункерах

Обезвоживание в бункерах основано на процессе дренирования воды через слой обезвоживаемого материала и перфорированный шибер разгрузочного отверстия (рис. 2.1).

О безвоживание в бункерах состоит из трех операций:

1 – загрузка обезвоживаемого продукта в бункер; 2 – выдерживание в течение определенного времени обезвоживаемого продукта (6 – 8 ч для крупного материала, 20 ч для мелкого материал) обезвоживание;

3 – разгрузка обезвоженного материала.

Число ячеек в бункерах зависит от количества обезвоживаемого продукта и времени обезвоживания. Размер ячеек определяется шагом колон (6х6) до 30 м, высота бункеров до 8 м. Для мелкого материала и интенсификации процесса обезвоживания в бункер ставятся перфорированные трубы, для продувки материала горячим воздухом.

Это дешевый способ обезвоживания, если бункера используются в качестве склада. Влажность обезвоженного материала может составлять 6 – 12 % в зависимости от крупности.

Общее время (Т) обезвоживания определяется по формуле (2.2):

Т = t₁ + t₂ + t₃, (2.2)

где t₁ – время загрузки материала в бункер; t₂ – время обезвоживания; t₃ – время разгрузки материала из бункера.

2.3. Обезвоживание в ковшовых элеваторах

Ковшовые элеваторы применяют для обезвоживания и одновременного транспортирования крупных и мелких классов продуктов обогащения и устанавливаются в зумпфах при отсадочных машинах, винтовых сепараторах и моечных желобах (рис. 2.3).

Использование элеваторов с дырчатыми ков­шами позволяет обезвоживать материал крупностью 2 – 35 мм в процессе его транспортирования (подъема). Ковши элеваторов изготовляют из перфорированных стальных листов (отверстия чаще всего имеют продолговатую форму). Длина элеватора может достигать 30 м.

Для предотвращения попадания воды из верхнего ковша в нижний используют цепные элеваторы, которые устанавливают под углом свыше 60°.

При сосредоточенном расположении ковшей (на каждом шаге цепи по ковшу) дополнительно устанавливают водоотводящие листы.

Рис.2.3 Схема ковшового элеватора

1 – цепь элеватора; 2 – перфорированный ковш; 3 – водоотводящая пластина; 4 – башмак

Продолжительность обезвоживания для мелкого материала при скорости движения ковшей 0,15 – 0,17 м/с должна составлять 27 – 29 с, для крупного материала при ско­рости движения ковшей 0,25 – 0,27 м/с – не менее 17 – 18 с. Продолжительность обезвоживания материала в элеваторах отсадоч­ных машин снижается в отдельных случаях до 7 – 8 с. Влажность руд черных и цветных металлов после обезвоживания в элеваторах составляет 8 – 12 %, щебня и гравия – 6 – 12 %.

Производительность элеваторов (Q) определяется по формуле (2.3):

, (2.3)

где i₀ – вместимость ковша, л; а – шаг ковшей, м; υ – скорость движения ковша, м/с; γ_н – плотность влажного материала, т/м³; ψ – коэффициент заполнения ковшей элеваторов.

Недостатки: громоздки, используются только на отсадочных машинах, драгах.

2.4. Обезвоживание в спиральных классификаторах и грохотах

Спиральные классификаторы (рис. 2.4), предназначены для обезвоживания, устанавливают с уменьшенным углом наклона α – до 16º, и работают они со сниженной частотой вращения спиралей – до 14 мин^-1.

Рис. 2.4 Схема спирального классификатора

1 – сливной порог; 2 – спираль; 3 – корыто; 4 – зона осаждения

Окончательно влага из обезвоженного продукта (песков) удаляется дренированием при транспортировании песков по днищу классификатора, часто в верхней части классификатора в месте разгрузки песков делается порог из перфорированных листов и подводится вакуум, содержание твердого при этом составляет 80 – 85 %, без вакуума – 75 – 80 %.

Обезвоживание на грохотах используется для любого по крупности материала и шламов.

При обезвоживании крупного материала используются двух ситные грохота, верхняя сетка имеет размер отверстий 6х6, 13х13, 25х25 мм, а нижние щелевое с размером 0.25х0.25, 0.5х0.5, 0.75х0.75, 1х1 мм.

За рубежом для обезвоживания применяют, кроме вибрационных и самобалансных, также электровибрационные и инерционные грохоты.

При обезвоживании обводненных про­дуктов значительную часть воды (до 75 %) предварительно можно сбросить на непод­вижных дуговых грохотах (рис. 2.5).

Просеивающая поверхность выполняется из колосников, колосники могут располагаться вдоль потока и поперек. Поэтому дуговой грохот может использоваться как классифицирующий и обезвоживающий аппарат.

Преимущества: неподвижны, занимают мало места.

Условие подачи питания тангенциальное и определяется скоростью потока, до 3 м/с самотечная подача материала, 3 – 10 м/с насосами.

Рис. 2.5 Схема дугового грохота

1 – разгрузочный патрубок; 2 – рама; 3 – карман; 4 – стенка; 5 – приемная коробка; 6 – решетка; 7 – клин; 8 – уголок; 9 – упор для решетки

Производительность (Q) дуговых грохотов определяется по формуле (2.4)

Q = 160∙F∙V, (2.4)

где F – коэффициент живого сечения (0,3-0,4); V – скорость подачи питания.