6.5. Приготування і реґенерація суспензії

Приготування суспензії виконується за допомогою комплексу КАПТС (комплекс автоматичного приготування і транспортування суспензії). Комплекс КАПТС (рис. 6.11) звичайно розміщується на магнетитовому складі і дозволяє приготувати магнетитові суспензії густиною до 2100 кг/м³, подавати її на висоту до 25 м при продуктивності 1,5 м³/год. Друга модифікація комплексу – КАПТ-2С призначена для приготування суспензії із двокомпонентного обважнювача: феросиліцію і магнетиту з густиною до 2900 кг/м³.

М агнетит зі складу 1 грейферним краном 2 подається на вібраційний грохот 3 для відділення крупних випадкових речовин. Підрешітний продукт грохота надходить у бункер 4 циліндричної форми, який має добовий запас ємності. З бункера обважнювач визначеної крупності (92 – 96 % класу – 0,074 мм) вібраційним живильником 5 дозується і подається в агрегат 6 приготування суспензії, куди також подаються вода і стиснене повітря.

При закритому шибері 7 вода і магнетит переміщуються стисненим повітрям (приготування суспензії), при відкритому шибері 7 готова суспензія стисненим повітрям транспортується по трубопроводу 8 у бак кондиційної суспензії 9.

Комплекс КАПТС може використовуватися в двох режимах роботи – автоматичному і дистанційному. Більш раціональний перший режим, при якому завантаження апарата водою і обважнювачем, контроль рівня води, обважнювача і суспензії, приготування суспензії і її транспортування, а також світлова сигналізація здійснюються автоматично.

Робоча (кондиційна) суспензія за своїми властивостями (густина, в’язкість, стійкість) відповідає вимогам процесу важкосередовищної сепарації. Але при відмивці обважнювача утворюється значний об’єм некондиційної (розрідженої) суспензії, яка цим вимогам не відповідає. Некондиційну суспензію направляють на реґенерацію.

Реґенерація некондиційної суспензії в процесі важкосередовищного збагачення призначена для відновлення густини робочого середовища, розведеного при відмиванні магнетиту від продуктів збагачення, можливо більш повного вилучення магнетиту з промивних вод, а також для очищення суспензії від шламу, що потрапляє в неї з вихідним вугіллям. Найбільш поширеним способом реґенерації магнетитової (феросиліцієвої) суспензії є магнітна сепарація, заснована на використанні розходження в магнітних властивостях магнетиту (феросиліцію) і вугільного (рудного) шламу.

При збагаченні вугілля залежно від крупності живлення і прийнятої технології переробки можуть бути застосовані одностадійна, двостадійна, комбінована і роздільна схеми реґенерації суспензії.

Одностадійна схема реґенерації суспензії (рис. 6.12) застосовується при важкосередовищному збагаченні крупного вугілля, якщо він має невисокий вміст шламу (не більше 2 %) і не містить глинистої породи, яка розмокає в суспензії. Вміст твердої фази в суспензії, що реґенерується, не повинен перевищувати 300 кг/м³, у тому числі шламів не більше 150 кг/м³.

У двостадійній схемі реґенерації суспензії (рис. 6.13) немагнітний продукт і частину зливу першої стадії направляють у другу стадію реґенерації. Звичайно на два-три сепаратора першої стадії встановлюють один сепаратор другої стадії.

Д востадійну схему реґенерації суспензії застосовують при важкосере­довищному збагаченні дрібного вугілля. Ця схема може бути також використана при збагаченні крупного вугілля, який містить глинисту породу і шлами (більше 2 %), при цьому вміст твердої фази у суспензії, що надходить на реґенерацію, перевищує 300 кг/м³, у тому числі шламів більше 150 кг/м³.

За комбінованою схемою реґенерації суспензії (рис. 6.14) некондиційна суспензія подається в обидва сепаратори, встановлені послідовно. Крім того, у другу стадію надходить також немагнітний продукт першої стадії. Комбінована схема реґенерації суспензії застосовується в тих же випадках, що і пряма двостадійна. Однак при збагаченні дрібного вугілля більш прийнятна двостадійна схема реґенерації, а при збагаченні крупного вугілля за високою густиною розділення у випадку вмісту в некондиційній суспензії понад 150 кг/м³ шламу віддають перевагу комбінованій схемі реґенерації.

Схема роздільної реґенерації (рис. 6.15) передбачає подачу отриманої після відмивання обважнювача на грохотах некондиційної суспензії в окремі магнітні сепаратори. Немагнітний продукт і зливи магнітних сепараторів класифікують по граничному зерну 0,2 мм в окремих класифікаційних гідроциклонах. Зернисті згущені продукти додають до відповідних продуктів флотації і зневоднюють разом з ними.

Зернисті згущені продукти додають до відповідних продуктів флотації і зневоднюють разом з ними. Злив гідроциклонів або направляється на споліскування відповідних продуктів збагачення, або об’єднується і направляється на флотацію.

Класифікація в гідроциклонах за граничною крупністю 0,2 мм дозволяє зменшити нижню межу крупності збагачуваного вугілля з 0,5 до 0,2 мм, запобігти втрати грубозернистого шламу, а також зменшити обсяг матеріалу, що надходить на флотацію.

Схема роздільної реґенерації суспензії застосовується тільки при важкосередовищному збагаченні дрібного кам’яного вугілля і антрацитів у гідроциклонах. При роздільній реґенерації суспензії допускається підвищений вміст шламу крупністю 0 - 0,5 мм у збагачуваному матеріалі до 10 % (замість звичайних 3 - 5 %).

Схема повної реґенерації суспензії застосовується при збагаченні крупного вугілля без знешламлювання. Обов'язкова умова при цьому – автоматичне регулювання густини суспензії. Схема повної реґенерації суспензії може бути одностадійною, двостадійною або комбінованою.