
книги из ГПНТБ / Гольдберг, Ю. С. Фильтровальщик рудообогатительной фабрики
.pdfЮ. С. Гольдберг, Л. А. Гонтаренко
Филыровальщик
рудообогатительной
фабрики
Введснне |
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|||
|
|
........................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|||
Г л а в а |
I. |
Общие сведения................................................. |
терминология |
|
|||||||||
|
|
1. |
Основные |
понятия п |
|
|
|||||||
|
|
2. |
Процессы |
обогащения . . . . |
|
11 |
|||||||
|
|
3. |
Процессы |
обезвоживания . |
|
|
|
9 |
|||||
Г л а в а |
II. |
4. |
Теоретические |
|
основы |
фильтрования |
15 |
||||||
Схемы фильтровальных |
установок . |
||||||||||||
|
|
1. |
Схемы отвода фильтрата из ресиверов |
15 |
|||||||||
|
|
2. |
Вакуумные |
системы . . . . |
|
20 |
|||||||
|
|
3. Схемы отделении обезвоживания . |
24 |
||||||||||
Г л а в а |
III. |
4. Отдувка осадка на вакуум-фильтрах |
27 |
||||||||||
Конструкция |
аппаратов |
для |
фильтрования |
28 |
|||||||||
|
|
1. |
Классификация |
аппаратов |
для |
фплыро |
25 |
||||||
|
|
2. |
влния |
............................................................................... |
вакуум-фильтры |
|
|
||||||
|
|
Дисковые |
|
|
29 |
||||||||
|
|
3. |
Ленточные |
вакуум-фильтры . |
|
42 |
|||||||
|
|
4. Барабанные |
вакуум-фильтры с наружном |
46 |
|||||||||
|
|
5. |
фильтрующей |
|
поверхностью . |
внутрен- |
|||||||
|
|
Барабанные вакуум-фильтры с |
50 |
||||||||||
|
|
G. |
ней фильтрующей поверхностью . |
|
|
||||||||
|
|
Барабанные вакуум-фильтры со сходя |
51 |
||||||||||
|
|
7. |
щам полотном ......................................................... |
|
|
|
|||||||
Г л а в а |
IV. |
Фильтрпрессы .......................................................... |
оборудование . |
|
53 |
||||||||
Вспомогательное |
|
|
58 |
||||||||||
|
|
1. |
Поршневые |
вакуум-насосы . |
|
58 |
|||||||
|
|
2. |
Водокольцевые |
вакуум-насосы |
|
62 |
|||||||
|
|
3. |
Воздуходувки ........................................................... |
|
|
|
|
72 |
|||||
Г л а в а |
V . |
4. |
Ресиверы |
п |
ло вуш ки |
|
и вспо |
75 |
|||||
|
|
|
|||||||||||
Обслуживание |
и |
|
ремонт |
основного |
|
|
|||||||
|
|
могательного |
|
оборудования . . . . . |
11 |
||||||||
|
|
1. Монтаж, наладка и обслуживание диско |
78 |
||||||||||
|
|
2. |
вых фильтров ДШ-68-2.5У |
|
|
||||||||
|
|
Обслуживание |
вакуум-насоса ВН-120М . |
79 |
|||||||||
|
|
3. |
Обслуживание |
|
турбовоздуходувки |
||||||||
|
|
4. |
Обслуживание |
|
водокольцевого |
вакуум- |
80 |
||||||
Г л а в а |
VT I. |
|
насоса ................................................... |
В В Н - 5 0 |
|
на |
фильтра |
|
0 |
||||
Основные |
факторы , влияющие |
|
|||||||||||
Г л а в а |
V I. |
цию |
|
|
|
|
|
|
|
|
85 |
||
|
|
|
|
|
т к а н и |
|
|
|
10 |
|
|||
Глава VII |
Фильтровальные ......................................... |
|
|
|
|
||||||||
Опробование |
и |
контроль технологического |
106 |
||||||||||
Г л а в а |
|
п р о ц есса .......................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
ПО |
||
IX . Техника безопасности . |
|
|
|
||||||||||
Список |
литературы ................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
обл |
Ю. С. Гольдберг, А. А. Гонтаренко
Фильтровалыцик
рудообогатительной
фабрики
И ЗД А Т ЕЛ Ь СТ В О «Н ЕД РА »
М о с к в а 197 4
|
Гос. г. |
б г н |
'.г-. |
1 |
|
н а у ч н о - - - ' ' |
- . ІН Ч - |
і ! |
|
УДК 622.794.2-15:622.34 |
Ряблио ька |
I |
||
ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА |
| ' |
|||
|
ЭКЗЕМПЛЯР |
|
Ч Ч - Э А Ш |
і |
|
|
|
Гольдберг Ю. С., Гонтлрспко А. А. |
ФПльтровалыЦик |
|||
рудообогатнтельной фабрики. М ., «Недра», |
1974, |
112. с. |
|
|
В книге приведены общие сведения о процессе фильт |
||||
рования рудных концентратов. |
Описаны |
конструкции |
и |
|
принцип действия фильтров и вспомогательного |
оборудо |
|||
вания. Даны рекомендации по |
обслуживанию, |
ремонту |
и |
регулированию оборудования. Показано влияние основных факторов на процесс фильтрации. Описаны возможные схемы фильтровальных установок, а также опробование и контроль технологического процесса.
Книга предназначена для машинистов отделения обезво живания, а также может быть полезна учащимся технику мов и широкому кругу квалифицированных рабочих обога тительных фабрик.
Табл. 12, нлл. 54, список лит. 6 пазв.
Г |
30706—208 |
Издательство «Недра», 1974 |
043 (01)--74 407—74 |
|
Юрий |
Сергеевич Гольдберг, Александр Андреевич Гонтаренко |
||||||
|
|
|
Фильтровалыцик рудообогатнтельной |
фабрики |
||||
|
|
|
Редактор издательства |
В. П . Куник |
||||
|
|
|
|
В. |
Жидкова |
|||
|
|
|
Техи. редактор |
/7. |
|
|
|
|
|
|
|
Корректор |
Н. А. Громова |
||||
Сдано |
в набор |
5/И 1974 г. |
1974 |
г. |
Т-07670 |
|||
Подписано в печать 25/1V |
||||||||
Формат |
84ХІ08Ѵз2Бумага № 2. Печ. л. 3,5 Уел. п. л. 5,88 |
Уч.-изд. л. 5,83 |
||||||
'Інраж |
2800 экз. |
|
Заказ № 217/4659—11 |
|
Цена 20 коп. |
Издательство «Недра», 103633, Москва, К-12, Третьяковский проезд, 1/13 Московская типография № 32 «Союзполиграфпрома» при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии
н книжной торговли. Москва, К-51, Цветной бульвар, д. 26.
ВВЕДЕНИЕ
Дальнейший рост производства чугуна, стали, цветных и редких металлов невозможен без соответ ствующего увеличения сырьевых ресурсов, которыми в большинстве случаев являются концентраты, полу чаемые на обогатительных фабриках. Одновременно с увеличением количества выпускаемых концентратов повышаются и требования к его качеству.
Для успешного развития черной и цветной метал лургии необходимо наряду с решением технических вопросов повысить уровень образования и квалифи кации трудящихся, осуществить необходимые меры по подготовке высококвалифицированных рабочих и переподготовке кадров в связи с внедрением новой техники и технологии.
Это позволит улучшить организацию производ ства, сократить простои оборудования, снизить капи тальные и эксплуатационные расходы, что в конечном счете приведет к повышению производительности тру да и снижению себестоимости продукции.
Настоящая книга предназначена для повышения квалификации рабочих, обслуживающих фильтро вальные отделения на обогатительных фабриках, пе рерабатывающих руды черных и цветных металлов.
Фильтрация является заключительной технологи ческой операцией на обогатительной фабрике. Оса док (кек) с фильтра поступает на склад готовой продукции. Поэтому от знания обслуживающим пер соналом основ технологии фильтрования, принципа
3
работы оборудования, правил его эксплуатации во многом зависит выпуск высококачественной продук ции.
При повышенной влажности концентрата создают ся трудности при его транспортировке как по желез ной дороге, так и водным транспортом, увеличивают ся объемы перевозок, а следовательно, и транспорт ные расходы. В зимнее время концентрат повышенной влажности смерзается. Высокая влажность концент рата приводит к повышенному расходу топлива в ме таллургическом производстве.
В черной металлургии получило значительное раз витие производство окатышей из железорудных кон центратов. В этом процессе влажность концентрата является одним из основных показателей. Технология получения железорудных окатышей требует выдачи концентратов постоянной влажности (не более 9,5%).
Основные вопросы в книге рассмотрены на при мере фильтрации тонкоизмельченных железорудных концентратов с использованием опыта работы горнообогатительных комбинатов Кривого Рога. Однако описанные закономерности фильтрации железоруд ных концентратов и оборудование в полной мере со ответствуют фильтрации концентратов любых руд.
Глава I.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
1. ОСНОВНЫЕ понятия и терминология
Крупность продуктов. Руда, поступающая на обо гатительную фабрику, обычно подвергается дробле нию и измельчению до такой крупности, которая не обходима для эффективного ведения процесса обога щения. Для характеристики крупности руды после ее измельчения или крупности продуктов обогащения
проводят их |
с и т о в ый или с е д и м е н т а ц и о и - |
ный анализ, |
анализ заключается в том, что пробу |
.Ситовый |
руды и продукта обогащения пропускают через ряд сит с отверстиями различной крупности. Сита с от верстиями менее 0,04 мм не выпускают. Поэтому раз
деление |
пробы - на тонкие классы (0,02; |
0,01 |
мм |
и т. д.) |
производят в воде по скоростям осаждения. |
||
Такой анализ называют седиментационным. |
Для |
за |
писи результатов анализа используют условные обо значения. Продукт, прошедший через сито, обознача ют знаком минус, а продукт, оставшийся на сите,— знаком плюс. Например, продукт, прошедший через сито 0,074 мм и оставшийся на сите 0,05 мм, обозна чают— 0,074+0,05 мм (табл. 1).
Количество каждого класса определяют в процен тах от веса (массы) анализируемой пробы и назы вают выходом. Чем выше выход тонких классов, тем тоньше измельчена руда. Обычно руды измельчают до крупности 0,074 или 0,05 мм, реже до крупности
0,16-или 0,1 мм.
Продукт, прошедший через сита с отверстиями указанных размеров, называют готовым продуктом или к л а с с о м . Крудность продукта измельчения или
5
обогащения выражают также количеством заданного класса. Например, крупность концентрата Централь ного горно-обогатительного комбината (ЦГОКа) со ставляет 95% класса минус 0,074 мм, концентрата
Ситовый анализ |
магнетитового |
концентрата |
Таблица 1 |
||
Класс, мм |
Выход, % |
Содержание |
железа, % |
||
+ 0 ,1 5 |
0,1 |
50,6 |
-0 ,1 5 + 0 ,0 7 4 |
0,8 |
53,6 |
—0,074+0,05 |
3,8 |
60,5 |
—0 ,0 5 + 0 ,0 2 |
71,4 |
65,5 |
—0,02 |
24,4 |
64,8 |
Исходный |
100,0 |
65,0 |
Северного горно-обогатнтелыюго комбината (СевГОКа) — 95,8% класса минус 0,05 мм, медного кон центрата Джезказганской фабрики — 55% класса ми нус 0,05 мм.
В таблицах записей результатов ситового анализа для более полной характеристики изучаемого про дукта часто приводят содержание ценного компонен
та в каждом |
выделенном классе |
крупности |
|
(см. табл. 1). |
|
Содержание твер |
|
Содержание твердого в пульпе. |
|
|
дого в пульпе выражают ее плотностью или процент ным содержанием твердого в ней. П л о т н о с т ь — это вес (масса)' в граммах единицы объема пульпы. Для определения плотности достаточно взвесить 1 л пульпы. П р о ц е н т т в е р д о г о в пульпе — это от ношение веса твердого к весу пульпы, выраженное в процентах:
Г = ----- ^ ----- 100,
Лт + Яж где Т — содержание твердого, %;
Рт, Р>к — вес соответственно твердого и жидкого
впульпе, г.
Впрактике для определения процента твердого
проще пользоваться формулой
(1— — )б
^ і— 100,
6 - 1
б
гДе р — гіЛотйость пульпы, г/л;
б — плотность твердого, |
г/см3. |
||
Так, для магнетитового концентрата плотностью |
|||
4,8 г/см3 при |
плотности |
пульпы 2000 г/л процент |
|
твердого составит 63%: |
|
|
|
|
1000 N |
|
|
Т = |
2000 |
,4,8 |
|
|
4,8 — 1 |
100^63% ; |
Влажность осадка (кека) — это отношение івеса жидкости, содержащейся в осадке, к весу всего осад ка, выраженное в процентах:
W = --- ^ --- 100,
где W — влажность осадка, %.
Если содержание твердого продукта равно 70%, то его влажность составляет 100—70 = 30%. Содержа нием твердого обычно характеризуют жидкие продук ты (пульпы), а влажностью— осадки, получаемые при фильтрации рудных концентратов. Определяют влажность осадка опытным путем: взвешивают про бу, затем высушивают ее при температуре 105— 110°С
до постоянного веса и вновь взвешивают. |
|
|||
Полученные данные |
подставляют в формулу |
|||
|
= |
„Q i-Q « , loo, |
|
|
г д е 'Qi, |
|
Qi |
влажного и |
высу |
Q2 — вес соответственно |
||||
На |
шенного осадка, г. |
вес влажного |
осадка |
|
практике для удобства |
Qi принимают равным 100 г.
2. ПРОЦЕССЫ ОБОГАЩЕНИЯ
К наиболее распространенным методам механи ческого обогащения руд 1 относятся: гравитационный, флотация, магнитная сепарация.
Гравитационный метод обогащения основан на разности в плотностях полезного минерала и минера ла пустой породы.
1 Имеются гидрометаллургический (химический) и биологи ческий методы обогащения, которые здесь не рассматриваются,.
7
Обогащение этим методом обычно производят на отсадочных машинах, винтовых сепараторах, кон центрационных столах.
При отсадке обогащение происходит вследствие того, что скорость падения в воде минералов, имею щих большую плотность, выше скорости падения ми нералов, имеющих меньшую плотность.
В винтовых сепараторах пульпа движется по спи рали. Обогащение на этих аппаратах происходит под действием центробежной силы, которая больше для минералов, имеющих большую плотность.
При обогащении в тяжелых средах разделение минералов происходит не в воде, а в суспензии (обычно смесь воды с ферросилицием), плотность ко торой в 2—3 раза выше плотности воды. Плотность суспензии подбирают такой, чтобы один из разделяе мых минералов тонул в ней, а другой — плавал.
Гравитационное обогащение обычно применяют для руд, крупность которых не менее 0,5 мм. Для бо лее тонких руд такое обогащение неэффективно.
Флотационный метод обогащения основан на раз личной смачиваемости водой поверхности разделяе мых минералов.
Минералы с несмачиваемой водой поверхностью легко прилипают к пузырькам воздуха, подаваемого во флотационные машины, и вместе с ними всплы вают на поверхность пульпы. Образовавшаяся мине рализованная пена снимается.
Минералы со смачиваемой водой поверхностью остаются в камере флотационной машины и выгру жаются из нее.
Если пена представляет собой концентрат, то фло
тация |
называется п р я м о й . Если |
же в пену перево |
дится |
пустая порода, то флотация |
называется о б |
ра т и о й.
Вприроде разность в смачиваемости отдельных
минералов невелика и недостаточна для флотацион ного разделения. Смачиваемость поверхности флоти руемых частиц можно изменять воздействием опре
деленных веществ, |
называемых ф л о т а ц и о н н ы- |
ми р е а г е н т а м и . |
Флотационные реагенты разде |
ляют на собиратели, которые служат для усиления несмачиваемости водой поверхности минералов, пере-
8