книги из ГПНТБ / Полькин, С. И. Обогащение оловянных руд и россыпей

до 30 мм, принцип действия машины тот же, что и у машин МОД-1

машины 1 состоит из четырех квадратных камер. Камеры разде­ лены попарно продольным листом 2 на всю высоту корпуса. Пуль­ сация воды в камерах осуществляется качанием конических тра­ верс, соединенных с фланцами 3 корпуса машины гибкими манже­ тами 4.

Передняя 5 и задняя 6 траверсы связаны парой трубчатых штанг 7. Движение траверс осуществляется приводом, состоящим из редуктора 8, упругой муфты 9 и электродвигателя 10. Передняя траверса 5 посажена на конец выступающего из редуктора штока, который совершает прямолинейное возвратно-поступательное дви­ жение.

Каждая пара камер оборудована индивидуальным приводом, поэтому обработка материала в отсадочной машине производится двумя независимыми потоками. Задняя траверса 6 подвешена на подвесках 11, качающихся на призматических опорах. В каждой камере между подрешетной 12 и надрешетной 13 рамками зажато решето 14 со щелями размером 3x22 мм. Нижняя часть камер за­ канчивается фланцем 15, к которому присоединяется разгрузочное устройство 16 со сменными резиновыми насадками. Опорной частью машины являются швеллеры 17, в нижних полках которых имеется четыре отверстия для фундаментных болтов. Подвод подрешетной воды осуществляется через патрубки 18 от напорного бака. Высота слоя материала на решете регулируется сменными деревянными порогами 19.

Удельная производительность отсадочных машин может изме­ няться в зависимости от обогащаемого материала. Она возрастает с увеличением разности плотностей разделяемых минералов и круп­ ности питания. При обогащении тантало-ниобиевых, оловянных и вольфрамовых коренных руд крупностью —16 мм для получения грубых концентратов и богатых хвостов (поступающих на дальней­ шую обработку) удельная нагрузка по питанию составляет 10— 15 т/(ч-м 2), а при крупности питания мельче 2—3 мм для получе­ ния отвальных хвостов и бедных концентратов удельная нагрузка снижается до 5—6 т/ (ч • м2) (табл. 20).

При установке отсадочных машин в цикле измельчения и клас­ сификации для предварительного выделения крупнозернистых цен­ ных минералов (вольфрамита, касситерита, танталита-колумбита) удельная нагрузка возрастает до 15—25 т/(ч>м2), а при выделе­ нии крупных зерен золота она возрастает до 40 и даже до 80— 100 т/(ч • м2).

На зарубежных предприятиях получили распространение диафрагмовые поршневые и с подвижным конусом отсадочные машины «Юба» и «Пан-Америкен», пригодные для установки не только на рудных обогатительных фабриках, но и на драгах. На диафрагмовых машинах «Денвера», применяемых за рубежом, обрабатывают

72

пески, содержащие до 50% материала мельче 0,074 и даже 0,05 мм (Нигерия).

Для оснащения драг в зарубежной практике применяют отса­ дочные машины «Кливленда» (рис. 11).

Общая конфигурация рабочей площади отсадочной машины — круг диаметром от 2,4 до 7,5 м (в зависимости от типоразмера). Рабочая площадь машины состоит из 12 секторов, под каждым из которых находятся отдельные камеры — секции, клинообразно суживающиеся внизу. Верхние проемы камер закрыты ситами и решетами, прямоугольные карманы которых стабилизируют поло­ жение постели. Питание машины песками осуществляется через центральную течку. Для обеспечения равномерности распределе­ ния пульпы и ускорения прохождения обогащаемого материала по поверхности постели на ней поверх камер вращаются ножи гребкового механизма-скиммера, изогнутые в сторону, противополож­ ную вращению. Они предохраняют машину от перегрузки и заили­ вания.

Машина «Кливленда» снабжена специальным горизонтирующим устройством, благодаря которому поверхность камер постоянно за­ нимает строго горизонтальное положение даже при крене и диф­ ференте драги.

74

Оригинальна также конструкция гидравлического механизма привода диафрагмы, расположенного непосредственно на ее на­ ружной поверхности. Привод позволяет создавать амплитуду коле­ баний пилообразной формы с ходами различной длительности: верхним (подъем постели) — ускоренным и обратным (всасыва­ ние) — замедленным, что обеспечивает, по данным фирмы, более высокие (на 15%) показатели извлечения по сравнению с маши­ нами, обладающими равнозначными по длительности колебаниями диафрагм.

Отсадка на машинах «Кливленда» ведется с получением подре­ шетного материала. Разгрузка концентрата из камер- в кольцевой желоб производится с помощью пневматически регулируемых кла­ панов и спиготов циклонного типа. По данным фирмы, производи­ тельность машины на единицу рабочей площади в два раза выше, чем у машин других типов.

Впервые эти машины были применены бразильской компанией «Mineracao Tegncana», ведущей дражные работы на алмазоносной россыпи по р. Жекитиньонья в штате Минас-Жерайс. Три машины диаметром 6,6 м, установленные на 510-л драге, позволили обра­ батывать 750 м3 песков в час и обеспечить извлечение алмазов до 94% при исходном их содержании в песках 0,02 карата (1 ка-

рат = 200 мг).

Машина обладает следующими преимуществами:

высокая эффективность отсадки благодаря снижению интенсив­ ности потока пульпы и отсутствию боковых стенок, вредно влияю­ щих на процесс;

легкость управления путем применения сравнительно неслож­ ной наладки, регулировки хода и частоты колебания диафрагм; отсутствие необходимости в подаче дополнительной технологи­

ческой воды; простота конструкции распределителя пульпы, позволяющая

снизить общую высоту распределительной системы и уменьшить по сравнению с другими типами отсадочных машин количество пита­ ющих линий, примерно, в 10 раз;

небольшое количество движущихся узлов, что упрощает орга­ низацию обслуживания машин в процессе эксплуатации и ремонта (отношение массы движущихся частей у машин «Кливленда» к общей ее массе в 14 раз меньше, чем у отсадочных машин других типов);

высокая удельная производительность отсадки, обусловливаю­ щая небольшое количество машин, потребных к установке, что поз­ воляет уменьшить размеры драг благодаря снижению высоты над­ стройки и уменьшению грузовой площади понтона.

Отсадочные машины «Кливленда» могут использоваться на дра­ гах, разрабатывающих россыпные месторождения олова, алмазов, золота, платины и редких металлов.

В процессе отсадки получаются крупнозернистые оловянные концентраты. При обогащении руд они часто разубоживаются

76

сульфидами, сростками касситерита с сульфидами и пустой поро­ дой. При обогащении комплексных руд и россыпей получают оло­ вянно-вольфрамовые или оловянно-редкометаллические концент­ раты.

Для доводки концентратов отсадки до более высокой кондиции их дробят. Во избежании переизмельчения касситерита, вольфра­ мита и других полезных минералов дробление проводится обычно на валках или других аппаратах, работающих в замкнутом цикле с грохотом.

Концентрационные столы являются одним из наиболее совер­ шенных аппаратов для гравитационного обогащения руд и песков, а также для доводки концентратов.

Крупность обогащаемых материалов на них имеет широкий диапазон (от 4 до 0,02 мм).

Особенно хорошо столы работают при крупности материала 2—0,2 мм. На них можно получить отвальные хвосты, промпродукты и хорошее качество концентратов при высокой степени кон­ центрации.

Наиболее высокие технологические показатели обогащения по­ лучают при предварительной гидравлической классификации руды на ряд узких классов по равнопадаемости или грохочением на ряд классов по крупности. Концентрационные столы имеют малую удельную производительность и требуют больших площадей пола для их установки, а взамен столов для основной и контрольных операций целесообразнее применять винтовые или струйные и ко­ нусные сепараторы. Концентрационные столы наиболее целесооб­ разно устанавливать в доводочных и перечистных операциях для получения более богатых концентратов.

Для увеличения производительности концентрационных столов на единицу площади пола в настоящее время изготовляют не только одно-, но и трехъярусные столы (рис. 12), которые имеют от 3 до 12 дек.

Техническая характеристика концентрационных столов приве­ дена в табл. 21.

Производительность концентрационных столов зависит от круп­ ности исходного питания, разницы в плотностях минералов и от качества получаемых продуктов обогащения. Шести- и двенадцатидечные трехъярусные столы могут дать соответственно в 3 и 5—6 раз большую производительность, чем однодечные. Они пот­ ребляют в 3—4 раза меньше электроэнергии на единицу произво­ дительности.

Стол СК-22 трехдечный, подвесной, выпускается в правом и левом исполнении, предназначен для обогащения руды крупностью от 3 до 0,04 мм. Для обогащения материала — 3+ 0,2 мм предназ­ начается песковый, а для материала крупностью —0,2—0,04 мм — шламовый концентрационный стол, которые отличаются друг от друга только нарифлениями, размерами желобов для питания и режимом работы.

77

Разделение минеральных зерен происходит на плоскости — деке, совершающей дифференциальное возвратно-поступательное дви­ жение и наклоненной в направлении, перпендикулярном направ­ лению движения частиц материала.

Концентрационный стол состоит из трех дек, покрытых резиной, и самобалансного инерционного приводного механизма, подвешен­ ных на тросах к балкам опорной рамы.

Приводной механизм получает движение от электродвигателя, сообщает декам с помощью траверсы продольные качания. Регу­ лируемый поперечный наклон придается декам креновым механиз­ мом, а продольный — изменением длины подвесок-тросов.

Столы СК-22 имеют высокую производительность на единицу занимаемой площади и рациональную кинематику движения дек. В них отсутствуют неуравновешенные инерционные силы, вредно действующие на перекрытия зданий или фундаменты, на которых столы устанавливаются.

Стол СК-15 является концентрационным столом, аналогичным столу СК-22, но имеет в отличие от него две деки общей площадью 15 м2. Стол предназначен для обогащения шламистых материалов, удобен для обслуживания в связи с удачным расположением дек. Разновидностью конструкции стола является модель СКО-15, от­ личающаяся от СК-15 тем, что стол располагается на опоре.

Концентрационные столы СК-22 и СК-15 в отличие от столов ЯСК обладают большей надежностью в работе и устойчивостью конструкций. По технологическим показателям они также имеют преимущества перед столами ЯСК. Разделение песковых материа­ лов при обогащении руд сложного состава происходит совершеннее и извлечение выше на 3—5%.

Обезыленный шламистый материал на шламовых столах СК-22 обогащается с высокими показателями. Извлечение от операции

80

даже для материала крупностью —0,074 + 0,04 мм достигает 70— 75%. Загрузка столов необезыленным материалом, содержащим большое количество глин, приводит к заиливанию дек столов и сни­ жению извлечения от операции до 25 и даже 10% и менее. Заи­ ленные деки очищаются механически и вручную. У стола СК-22 свободное расстояние между деками около 500 мм, что создает большие трудности в обслуживании нижних двух дек. Стол СК-15 более удобен в обслуживании в связи с увеличением расстояния между деками.

На зарубежных предприятиях в последнее десятилетие испыты­ вали и начали применять концентрационные столы «Конценко-666».

Столы «Конценко-666» также выпускают для обогащения песко­ вых и шламовых материалов (рис. 13). Их производят в США компания «Дейстер» и по ее лицензии компания «Сала» в Швеции. На эти столы рекомендуется подавать пульпу с содержанием 20— 25% твердого. Производительность столов для грубых песков со­ ставляет 200 т/сутки, тонких— 100 т/сутки, шламов — 36 т/сутки, расход смывной воды — от 10 до 40 л/мин. При обогащении шла­ мов расход смывной воды составляет 0,7—1,2 м3/ч, песков средней крупности 1,8—2,7 м3/ч на деку.

Компанией «Комибол» были испытаны трехдечные столы «Кон­ ценко-666» на боливийских рудах, и, несмотря на удовлетворитель­ ные технологические показатели, вследствие сложности установки и обслуживания эти столы на предприятиях компании Комибол не нашли распространения. Деки шламовых столов «Конценко-666» при обогащении необезыленного материала сильно заиливаются и работают неудовлетворительно.

На зарубежных фабриках применяют также концентрационные столы типа -«Гумбольдта», «Вильфлея», «Дейстера», «Джемса», «Дейстер-Плат», «Дейстер-Оверстром». В среднем на обогатитель­ ных зарубежных фабриках нагрузка на одну деку стола составляет от 20 до 24 т/сутки.

Вибрационный концентратор ВК-2М предназначен для гравита­

Концентратор состоит из двух жестко связанных между собой концентрационных элементов длиной 2 м (рис. 14), подвешенных к раме на цилиндрических пружинах. В центре тяжести подвесной системы жестко укреплен вибратор инерционного типа, приводи-

Рис. 13. Общий вид концентрационного стола «Конценко-666» (левого исполне­ ния):

мый в действие электродвигателем и сообщающий концентрацион­ ным элементам круговые гармонические колебания в вертикаль­ ной плоскости, проходящей через продольную ось аппарата.

Корпус 1 концентрационного элемента изготовлен из цельнотя­ нутой стальной трубы d = 325 мм и разделен по длине промежуточ­

82