книги из ГПНТБ / Олофинский Н.Ф. Трибоадгезионная сепарация

ва материала. При Дальнейшем нагреве поверхности барабана выход указанной фракции снижается.

Средние выходы удерживаемой фракции из пробы барита крупностью 0,5 мм в зависимости от темпе­ ратуры материала (при /б= 20°С) приведены в табл. 6. Средние выходы удерживаемых фракций из

висимо от крупности питания, оказывает значитель­ ное влияние на выход мелких фракций. При нагреве поверхности барабана и сепарируемого материала до 100° С выход мелких фракций увеличивается, а при нагреве материала до 200 и 300° С — уменьшается. При этих температурах разншіа в проводимости и величине заряда наименьшая, чем и объясняется сни­ жение выхода удерживаемой фракции.

Т а б л иц'а 6

Результаты трибоадгезионной сепарации барита, кварца и полевого шпата по зерну 0,063 мм (в %)

С о д е р ж а н и е к л а с с а

100

Следует отметить, что первоначально эксперимен­ ты со всеми исследуемыми материалами проводились при нагревании только поверхности барабана или се-

т

Выход. %

парируемого материала. В дальнейшем эксперименты велись с термически обработанными материалами и одновременно подогретой поверхностью барабана. Температура последней принималась приблизительно равной температуре материала при поступлении его на барабан, что улучшало результаты сепарации.

Оптимальный выход мелких фракций барита был получен при нагреве питания и подогреве поверхно­ сти барабана до температуры 100° С (крупность пи­ тания 1 мм, три операции) (см. табл. б). Эффектив­ ность процесса сепарации 93%:

. К в а р ц был представлен очень мелкими, остро­ угольными прозрачными обломками. Материал не­ равномерно-зернистый, с раковистым изломом в бо­ лее крупных обломках. Размеры отдельных зерен

101

кварца от пяти до тысячных долей миллиметра. Блеск стеклянный. Часть зерен окрашена окислами железа в желтый цвет. Мелкие, пластинчатой формы обломки магнетита и гематита содержатся в количе­ стве 1—0,5%. Плотность кварца 2,6 г/см3.

Кварц, применяемый в стекольной промышленно­ сти, обеспыливался по зерну 63 мкмпри тех же усло­

верхности барабана фракций показано на рис. 29,6. Как видим, на поверхности барабана, нагретой до 100 и 200° С выход удерживаемой фракции почти в 3 раза больше, чем при ненагретой поверхности. При этом максимальный выход имеет место при холод­ ном материале. Однако обеспечить такой выход при холодном материале и нагретом барабане практиче­ ски невозможно. В процессе сепарации материал, попадающий на нагретый барабан, будет нагревать­ ся, особенно тонкие частицы, содержание которых в питании значительное. При нагреве материала выход удерживаемой фракции уменьшается, однако он до­ статочно высок (примерно равен выходу, получаемо­ му при нагревании барабана и материала до темпе­ ратуры примерно 100° С). При дальнейшем нагрева­ нии сепарируемого материала выход удерживаемой

фракции снижается.

При сепарации кварца оптимальная температура материала и поверхности барабана составляет около 100° С. Более высокая температура их нагрева неце­ лесообразна. Результаты, полученные при этой тем­

ставлен в основном порошковидной массой светлорозового цвета. Частицы крупностью 0,1—1 мм составляли 10—15% массы пробы и имели форму пластинчатых осколков и толстых прямоугольных пластинок. Блеск перламутровый. Отдельные зерна неравномерно окрашены. Биотита и мусковита — еди­ ничные знаки.

Полевой шпат, используемый в керамической, строительной и других отраслях промышленности,

102

в связи с повышением требований к качеству изго­ товляемых из него изделий, подвергался обеспылива­ нию по зерну 63 мкм. Выделение мелкой фракции с помощью трибоадгезионной сепарации производилось по описанной выше методике также и из синтетиче­ ской смеси, содержащей около 50% этой фракции. Выходы удерживаемых фракций в зависимости от температуры сепарируемого материала и поверхно­ сти барабана показаны на рис. 29, в. Установлено, что при повышении температуры питания выход удер­ живаемой фракции увеличивается.

Оптимальный выход имеет место при нагреве пи­ тания до 100° С и поверхности барабана — до 200° С (см. табл. 6), что соответствует максимальной элек­ тропроводности и величине заряда частиц.

Проба предоставлена трестом Союзформпески (г. Лю­ берцы). Эффективный способ обогащения этого ма­ териала пока не разработан.

Содержание в пробе кондиционного класса круп­ ностью менее 0,053 мм превышает 70%. Искусствен­ ный пылевидный кварц такой крупности применяется в качестве формовочного материала на машинострои­ тельных заводах, выпускающих точное литье по вы­ плавляемым моделям.

При классификации пробы по зерну 0,053 мм на коронном камерном сепараторе суммарный выход

Т а б л и ц а 7

Результаты электросепарации пылевидного кварца (в %)

103

мелких фракций (табл. 7) составляет около 70% при содержании в них около 92% частиц меньше 0,053 мм. Пылевидные частицы маршалита улавливаются при высоте электродов около 0,4 м. Электрообеспыливанне маршалита облегчает проведение профилактиче­ ских мероприятий, связанных с предотвращением за­ болеваний силикозом. Отпадает также необходимость в специальных пылеулавливающих устройствах, обя­ зательных при воздушных и других обеспыливателях.

На трибоадгезионном сепараторе исследования проводились при частоте вращения барабана 30 об/мин, температуре его поверхности 100°С и температуре материала 350° С. При сепарации пробы по зерну 0,053 мм получены результаты, приведенные в табл. 8. Как видим, суммарный выход мелких фракций превышает 70% при содержании в них мел­ кого более 90%.

Т а б л и ц а S

Результаты трибоадгезионной сепарации пылевидного кварца {в %)

Из сравнения результатов, приведенных в табл.7 и 8, видно, что выход и качество мелких фракций, получаемых на трибоадгезинном и коронном камер­ ном сепараторах практически одинаковы.

П е г м а т и т . Проба пегматита, используемого,

104

наряду с кварцем, гранитом и другими горными по­ родами, в качестве сырья в стекольной промышлен­ ности, содержала класс крупностью 1 —0,8 мм око­ ло 3%, а класс менее 0,1 мм около 21%. Присут­

Применять воздушные сепараторы для выделения этих частиц, отличающихся большой абразивностью и способствующих быстрому износу аппаратуры и за­ грязнению обеспыленного материала аппаратурным железом, не представляется возможным. Результаты

Таблица 10

Результаты трибоадгезионной сепарации молотого пегмента (в %)

И05

электрообеспыливаиия воздушно-сухой пробы пегма­ тита по зерну 0,1 мм приведены в табл. 9.

На трибоадгезионном сепараторе исследования

2 . КЛАССИФИКАЦИЯ

Г р а и у л и р о в а и н ы й ф е р р о с и л и ц и й. Изу­ чалось выделение из пробы крупностью 0— 1 мм фракции —0,1 мм. Классификация материала круп­ нее 0,1 мм осуществлялась при окружной скорости вращении барабана 2 м/с. Поверхность барабана принималась шероховатой, что обеспечивало мини­ мальную засоренность крупной фракции мелкими ча­ стицами. Результаты сепарации (за одну операцию) приведены в табл. 1 1 .

Таблица 11

Результаты сепарации гранулированного ферросилиция по зерну 0,1 мм (в % )

С о д е р ж а н и е к л а с с а

Из таблицы видно, что выход фракции мельче 0,1 мм составляет около 27% (содержание в ней ча­ стиц сферической формы до 50%, а в исходном — 32%). Более крупные частицы, засоряющие эту фракцию, являются в основном пустотелыми (полы­ ми) или раковистыми. При двух и большем числе

106

гревателей. Содержание в пробе класса крупностью

—0,075 мм составляет 26,7%, класса 0,42—0,075 мм

(используемого для производственных целей) — 45,8% и класса 3,3—0,42 мм — 27,5%.

При обеспыливании по зерну 0,075 мм воздушно­ сухой исходной пробы на коронном камерном сепара­ торе выход обеспыленного материала превышает 60% при содержании в нем класса —0,075 мм около 2% (от продукта).

При классификации обеспыленного материала по зерну 0,42 мм выход фракции заданной крупности (0,42—0,075 мм) составляет около 38%, при содер­ жании в ней частиц менее 0,42 мм — около 84% (от продукта). Эффективность процесса электросепа­ рации до 95%.

так как тонкодисперсные частицы периклаза не удер­ живались на барабане и попадали в приемник для крупной фракции. После нагревания пробы в течение 1 ч при температуре 600° С выход удерживаемой фракции (за одну операцию) составил 50%• Объяс­ няется это, по-видимому, изменением кристалличе­ ской структуры частиц материала. На трибоадгези­ онном сепараторе по зерну 0,1 мм эффективно обес­ пыливался также и измельченный периклаз крупно­

ные пески обычно непригодны для создания высоко­ прочных кондиционных бетонных изделий без соот­ ветствующего изменения их гранулометрического состава. Результаты электросепарации неподогретого

На трибоадгезиониом сепараторе исходная проба классифицировалась по зерну 0,3 и 0,42 мм. Экспе­

107

Т а б л и ц а 12

Результаты электросепарации строительного песка (в % )

температуре материала !00°С. Результаты сепарации пробы по зерну 0,3 и 0,42 мм приведены в табл. 13. Как видно из табл. 12 и 13, строительные пески эф­ фективно классифицируются как на коронном камер­ ном, так и на трибоадгезионном сепараторах.

(табл. 15).

Окружная скорость вращения барабана сепара­ тора 1 м/с, температура его поверхности 40°С. При перечистках общая эффективность этого процесса возрастает.

Экспериментами показана высокая эффективность

108