
книги из ГПНТБ / Циперович, М. В. Обогащение углей в тяжелых суспензиях
.pdfв противоположность удалению материала при транспортировании скребковым конвейером.
Скорость движения ленты регулируют в пределах 3—8 м/мин в соответствии с характеристикой угля.
Производительность сепаратора зависит от ширины ванны и размера частиц обогащаемого угля. Так, при ширине ванны 2 м и обогащении угля размером частиц 10—100 мм производительность сепаратора достигает 100 т/ч.
Сепаратор «Дрюбой» [167] имеет оригинальную конструкцию, позво ляющую производить обогащение угля крупностью кусков до 0,6 м.
Рис. 54. Механические лопаты в сепараторе «Ридли-Сколс»
Сепаратор «Дрюбой» отличается от других сепараторов корытного типа особым устройством механических приспособлений для удаления продуктов обогащения, особенно отходов.
Сепаратор (рис. 55) состоит из ванны 1, образуемой двумя на клонными под углом 45° взаимно перпендикулярными стенками 2 и 3. Стенка 3 представляет собой обечайку, в которой на оси 4 вра щается лопастное колесо 5. Лопастное колесо не тащит утонувший продукт по днищу, а выносит его лопастями 6, так что колесо ра ботает без большого трения. Подшипники 7 и 8, в которых поме щена ось лопастного колеса, защищены от суспензии.
Удаление всплывшего продукта производится потоком горизон тально движущейся суспензии, чему способствует поступательное перемещение цепей или шарнирно укрепленных пластин 9 при вра щении шестигранного колеса 10.
Тяжелый продукт опускается, попадает в лопастное колесо и перемещается в верхнее положение, по достижении которого он выпадает через выпускное отверстие.
132
Подача. суспензии.
вбод суспензии а очистки
Рис. 55. Сепаратор «Дрюбой»:
а — поперечный разрез; б — продольный разрез

Все перечисленное послужило причиной значительного распро странения сепараторов «Дрюбой». Наибольшее распространение они получили во Франции. Даже в последние годы при наличии большого количества самых различных аппаратов для обогащения в суспен зии, на больших современных обогатительных фабриках Франции для обогащения в суспензии применяют только сепараторы «Дрю бой». В последнее время такие сепараторы установлены на новой обогатительной фабрике «Фрейминг» производительностью 1400 т/ч угля, расположенной в угольном бассейне Лотарингии.
На этой фабрике, как и на большинстве новых и реконструиро ванных обогатительных фабрик Франции, уголь крупностью + 6 мм обогащается в магнетитовой суспензии. Перед обогащением произ водится тщательная подготовка угля — классификация на машин ные классы и промывка до полного удаления угольного и глинистого шлама. Уголь крупностью 6—150 мм разделяется на три машинных класса: 50—150, 18—50 и 6—18 мм. Каждый из них обогащается отдельно в суспензии соответствующей плотности, причем классы крупностью 50—150 и 18—50 мм обогащаются в сдвоенном сепара торе «Дрюбой», конструктивно отличающемся от ранее описанного
[58].
Сдвоенный сепаратор отличается тем, что корпус-ванна разде лена промежуточной перегородкой на две неравные секции по всей длине и глубине. Ширина более мелкой ванны первой секции 2000 мм,
второй — 1400 мм.
Со стороны загрузки ванна имеет три подвода суспензии для создания транспортного потока. Элеваторное колесо выполнено двухсекционным и установлено под углом 50°. Диаметр внутренней секции элеваторного колеса, предназначенной для выгрузки пото нувшей фракции из первой, более мелкой ванны сепаратора, 4200 мм, диаметр же внешней секции, предназначенной для вы грузки потонувшей фракции из второй секции ванны, — 5350 мм.
Элеваторные колеса состоят из отдельных разборных секторов. Рама колеса связывает обе секции в одну жесткую конструкцию и имеет съемную ступицу, на которой закреплен привод. Привод
расположен над элеваторным колесом.
Техническая характеристика некоторых типов сепараторов «Дрю
бой» приведена в табл. 46.
В СССР на ряде углеобогатительных фабрик в Донбассе уста новлены сепараторы «Дрюбой» с соответствующим вспомогательным оборудованием, поставленные французской фирмой «ПИК». Эти се параторы установлены на ЦОФ «Калининская», ЦОФ «Кадиевская», ЦОФ «Кураховская». На последней установлен сдвоенный сепара
тор «Дрюбой».
В Кузбассе на обогатительной фабрике при шахте «Шушталеп- ская-I», построенной по проекту фирмы «ПИК», установлен сепара тор «Дрюбой» для обогащения угля +13 мм в суспензии.
Институтом Гипромашуглеобогащение совместно с заводом угольного машиностроения им. Пархоменко (г. Ворошиловград)
J3о
|
|
|
Т а б л и ц а 46 |
Техническая характеристика сепараторов «Дрюбой» |
|||
|
|
Сепараторы |
|
Параметры |
В-2000 |
В-3200 сдвоен |
В-5000 сдвоен |
|
ный |
ный |
|
Производительность, т/ч |
500 |
До 400 |
До 600 |
Ширина ванны, мм |
2000 |
3200 |
5000 |
Крупность обогащаемого угля, мм |
6—200 |
18—200 |
6 -200 |
Диаметр класса, мм: |
3800 |
5350 |
8000 |
внутренней секции |
— |
4200 |
5520 |
наружной секции |
— |
5350 |
8000 |
Диаметр гребкового устройства, мм |
— |
1700 |
2000 |
Габариты, мм: |
|
|
|
длина |
5300 |
6130 |
9830 |
ширина |
5000 |
6100 |
8600 |
высота |
4800 |
5300 |
7600 |
разработано несколько моделей сепараторов с элеваторным колесом, аналогичных по конструкции сепараторам «Дрюбой».
Сепаратор с элеваторным колесом типа СК (рис. 57) состоит из ванны 1, элеваторного колеса 2, гребкового устройства 3 и при вода 4. Нижняя часть корпуса в плане имеет форму прямоугольника, к большей части которого примыкает обечайка элеваторного колеса. Корпус книзу суживается, переходя во входной патрубок. Суспензия поступает в корпус сепаратора также через боковой патрубок. Все узлы корпуса сепаратора усилены ребрами жесткости.
Поперек ванны установлено гребковое устройство, выполнен ное в виде шестигранного барабана с навешенными на нем цепями, посредством которого осуществляется удаление всплывших фрак ций из ванны сепаратора.
Порода удаляется элеваторным колесом с перфорированным днищем для отделения суспензии от породы. На заводе угольного машиностроения им. Пархоменко (г. Ворошиловград) сепараторы СК изготовляются по четырем типоразмерам. Техническая характе ристика их приведена в табл. 47.
В ФРГ в 1962 г. запатентован сепаратор [79] с выносным вер тикальным колесом, модификациями которого являются сепараторы
«Бауэр» и «Теска», |
установленные в СССР соответственно на ЦОФ |
|||
«Беловская» |
и ОФ |
Западно-Сибирского |
металлургического |
завода |
в Кузбассе. |
|
* |
колесом (рис. 58) |
состоит |
Сепаратор |
с выносным вертикальным |
из ванны 1, выносного колеса 2 с приводом 3, помещенного в непод вижном относительно глубоком резервуаре 4, и опорной рамы 5,
расположенной на верхней кромке ванны. |
В нижней части ванны |
||||
имеется патрубок. Суспензия подается в ванну |
по трубопроводу 6, |
||||
присоединенному |
к |
одной |
из ее стенок на |
уровне суспензии. |
|
Уголь поступает |
над |
этой |
же стенкой из |
загрузочного желоба 7. |
136
3 2
Рис. 57. Сепаратор с элеваторным колесом типа СК
со
Т а б л и ц а 47
Техническая характеристика сепараторов типа СК
завода угольного машиностроения им. Пархоменко (г. Ворошиловград)
Параметры |
СК-12 |
СК-20 |
СК-32 |
СК-40 |
Крупность обогащаемого угля, мм |
25-300 |
25—300 |
25-300 |
25—300 |
Производительность, т/ч |
До 120 |
До 200 |
До 320 |
До 400 |
Ширина ванны, мм |
1200 |
2000 |
3200 |
4000 |
Диаметр элеваторного колеса, мм |
3200 |
3800 |
5350 |
6400 |
Мощность электродвигателей, квт |
6,2 |
7,2 |
8,3 |
9,8 |
Габариты, мм: |
4500 |
4900 |
6165 |
7090 |
длина |
||||
ширина |
3950 |
4830 |
6450 |
7600 |
высота |
4150 |
4800 |
5580 |
6030 |
Масса сепаратора с двигателями, кг |
13 553 |
17 650 |
28 650 |
35 185 |
138
Всплывающий продукт удаляется через переливной порог на противоположной стороне ванны. Направляющие стенки 8, пер пендикулярные плоскости колеса, препятствуют переливу сус пензии из ванны в боковые полости между ванной и выносным ко лесом. Для обеспечения выгрузки крупнозернистого материала нижняя половина одной из этих стенок шарнирно подвешена на резиновой диафрагме.
Вертикальное выносное колесо состоит из цилиндрического кожуха 9 и двух кольцевых дисков 10, соединенных поперечными перфорированными лопастями 11. Колесо установлено на четырех опорных роликах 12, попарно соединенных горизонтальными осями,
Рис. 59. Сепаратор «Теска»
укрепленными в подшипниках. Вращение первой пары роликов осу ществляется через клиноременную передачу от электродвигателя 13 и передается другой паре роликов при помощи клиноременной передачи по другой стороне сепаратора. Сверху выносного колеса установлены нажимные ролики 14, горизонтальная ось которых вращается в подшипниках 15, расположенных на подвижной раме 16, один конец которой шарнирно соединен с опорной рамой, а другой прижимается вниз резиновой пружинящей прокладкой. Эта прокладка обеспечивает прижатие нажимных роликов к направляющим коль цам на торцах кольца. Внутри колеса между опорными роликами на раме укреплены стенки направляющего желоба 17 для разгрузки осевшего продукта, подхваченного лопастями колеса и сбрасывае мого при верхнем положении лопастей.
Для разгрузки всплывшего концентрата большого размера на некоторых модификациях колесного сепаратора устанавливается вращающийся барабан с длинными пальцами или гребками для уско рения эвакуации всплывшего продукта.
Сепаратор «Теска» (рис. 59) состоит из ванны 1, в которую по желобу поступает обогащаемый уголь и через сопло 2 суспензия
139
заданной плотности. Всплывший продукт удаляется потоком сус пензии и вращающимся гребковым устройством 3 в желоб 4 со щеле видным ситом, через которое производится частичное отделение
суспензии.
Потонувший продукт разгружается с помощью вращающегося элеваторного колеса 5, установленного вертикально. В нем проис ходит также отделение суспензии и частичное обезвоживание про дукта. Элеваторное колесо опирается на четыре ролика 6 и приво дится в движение электродвигателем через редуктор и цепную пере дачу. Во избежание осевого сдвига в нижней части колеса устано влены упорные ролики.
Техническая характеристика сепаратора «Теска», установленного на ОФ Западно-Сибирского металлургического завода
Элеваторное колесо, мм: |
|
|
ш и р и н а .......................................................................................... |
|
750 |
ди ам етр .......................................................................................... |
|
4000 |
Производительность, т/ч: |
|
|
оптимальная................................................................................... |
|
220 |
максимальная............................................................................... |
|
300 |
Мощность электродвигателя привода элеваторного колеса, |
|
|
к в т ....................................................................................................... |
|
5,5 |
Частота вращения: |
|
|
электродвигателя, |
об /м и н ................................................... |
1450 |
элеваторного колеса, об /м и н .................................................... |
1,5 |
|
гребкового устройства, об /м и н ................................................ |
4,9 |
|
Электродвигатель гребкового устройства: |
|
|
мощность, к в т ............................................................................... |
|
1,5 |
частота вращения, |
о б /м и н ....................................................... |
550 |
В табл. 48 приведена характеристика сепараторов «Теска».
Т а б л и ц а 48
Характеристика сепараторов «Теска»
|
|
Типы сепараторов |
|
||
Параметры |
I |
И |
III |
IV |
V |
|
|||||
Ширина порога, мм |
2250 |
2250 |
2250 |
3000 |
3000 |
Диаметр элеваторного колеса, мм |
4000 |
4000 |
4500 |
5000 |
6500 |
Ширина колеса, мм |
750 |
1050 |
1050 |
1050 |
1550 |
Крупность обогащаемого угля, мм |
250 |
300 |
600 |
800 |
1200 |
Производительность, т/ч |
300 |
315 |
485 |
540 |
1000 |
Мощность привода, квт |
4 |
5 |
5,5 |
9 |
14 |
На ЦОФ «Ведовская» в Кузбассе для обогащения крупного угля в суспензии установлен сепаратор с вертикальным элеваторным колесом фирмы «Бауэр». В этом сепараторе для продвижения всплы вшего угля установлены два гребковых устройства. В сепараторе обогащается уголь крупностью 10—150 мм.
140
При разделении угля на три продукта предусматривается по следовательная установка сепараторов в две ступени. Сепараторы первой и второй ступени одинаковые.
Техническая характеристика сепаратора «Бауэр»
Размеры ванны сепаратора, мм |
|
||
длина |
........................................................................................ |
|
2400 |
ширина...................................................................................... |
|
1800 |
|
Диаметр элеваторногоколеса, м м ............................................... |
4300 |
||
Частота вращения колеса,об/м ин ................................................. |
1,2 |
||
Размеры лопасти колеса, мм: |
|
||
ш ирина......................................................................................... |
|
800 |
|
в ы со т а ......................................................................................... |
|
500 |
|
Производительность, т/ч: |
|
||
I сепаратор для отделения концентрата...................... |
210 |
||
II сепаратор для отделения породы ............................... |
90 |
||
Габариты, |
мм: |
|
|
длина |
........................................................................................ |
|
4620 |
ш ирина...................................................................................... |
|
2800 |
|
в ы со т а ......................................................................................... |
|
5380 |
|
Привод элеваторного колеса: |
|
||
мощность, к в т ...................................................................... |
|
4,4 |
|
частота |
вращения, |
об/м ин ............................................... |
30 |
Привод элеваторного |
колеса................................................... |
Цепной |
Рис. 60. Сепаратор «Диса»
В Польской Народной Республике для обогащения крупного угля в магнетитовой суспензии изготовляют двухпродуктовые се параторы с вертикальным выносным колесом «Диса» четырех типо размеров с шириной ванны 1400, 2100, 2600 и 3100 мм, производи тельностью 420 т/ч.
Колесный сепаратор «Диса» (рис. 60) состоит из двух двухпро дуктовых сепараторов, установленных рядом. Элеваторные колеса имеют индивидуальные приводы, расположенные на шарнирных уравновешивающихся площадках. Исходный уголь поступает в ванну первой ступени и разделяется на два продукта: всплывший
141