Вибропневмосепарация
Особенности применяемой технологии.
Используемая технология обогащения основана на гравитационном методе и применяется для обогащения мелких и средних классов полезных ископаемых. Оптимальное ограничение по крупности исходного питания 3-50 мм. Хотя, иногда приходится обогащать и более крупные классы угля - до 80 мм включительно. Максимально эффективно технология вибропневмосепарации зарекомендовала себя при обогащении каменных и бурых углей, мелкокусковой извести и углесодержащих породных отвалов.
Основным агрегатом переработки и сердцем вибропневмосепарационной обогатительной фабрики является вибропневматический сепаратор (отсадочная машина).
Метод вибропневматической сепарации позволяет разделять материал, находящийся на перфорированной рабочей поверхности под действием восходящего потока воздуха и вибраций. При этом происходит разрыхление и расслаивание постели материала по крупности, а также плотности частиц. Разделение на продукты осуществляется путем перемещения образовавшихся слоев постели материала на рабочей поверхности.
В конструкции, производимых нами отсадочных машин, применена пульсирующая подача воздуха под деку вентилятором через воздуховод, разделенный в верхней части на патрубки и диффузоры. Число патрубков и диффузоров соответствует числу воздушных полей сепаратора. Запыленный воздух удаляется через зонт, расположенный над декой. В конструкции деки предусмотрена возможность изменения углов ее наклона.
Материал из загрузочного устройства поступает на деку сепаратора, где с помощью питателя распределяется, образуя постель. Дека, установленная на опорах, совершает возвратно-поступательные движения (качания), а постель по инерции подбрасывается вверх в направлении, перпендикулярном к плоскости опор. В результате материал постели разрыхляется и приобретает «текучесть». Благодаря наклону деки и поступательному движению постели, слой легких частиц, располагающийся выше направляющих, постепенно «сползает» вниз, под углом к оси сепаратора и разгружается вдоль его борта в передней части деки. Нижние слои постели, находящиеся между направляющими, продвигаются вдоль них. Разгрузка продуктов происходит по периметру сепаратора.
Конструкция деки сепаратора и его принцип работы позволяет получать качество продуктов обогащения (по схеме получения двух или трех продуктов), согласно заданным техническим условиям потребителя. Распределение зольности в потоке дифференцированно возрастает по периметру разгрузочной части деки сепаратора, повторяя закон распределения зольности и выходов фракций в исходном сырье. Запыленный воздух проходит несколько стадий пылеулавливания, после чего выбрасывается в атмосферу. Уловленная пыль, вместе с отсевами класса 0-6 мм отправляется на обогащение, методом аэродинамической сепарации либо на брикетирование.
На базе данного аппарата спроектированы и пущены в эксплуатацию целый ряд модульных обогатительных установок для различных целей.
Повышение качества исходного угля происходит благодаря выделению пустой породы и концентрации полезного продукта в малом объёме. При этом повышается количество ценного компонента, т.к. почти весь его объём оказывается сосредоточенным в концентрате.
Применение метода вибропневматической сепарации, в комплексе с классификацией сырья позволяет создавать малогабаритные, компактные и мобильные обогатительные установки, с круглогодичным циклом работы. Эти установки имеют возможность оперативного управления и регулирования основных технологических параметров процесса. Существенным фактором является независимость от водных ресурсов. Отсутствие потребности в коммуникационных сооружениях для складирования высоковлажных продуктов является важным положительным фактором размещения установок в местах, с ограниченной обеспеченностью гидроресурсами.
Использование сухого метода обогащения с применением вибропневматической сепарации может широко применяться при предварительной и основной переработке горной массы угле и рудодобывающими предприятиями, с целью снижения зольности либо концентрации целевого полезного компонента. Также, вибропневмоотсадочные машины отлично зарекомендовали себя при переработке вторичных месторождений, путем доизвлечения горючей массы либо ценных компонетов из породных отвалов.
Предподготовка материала к обогащению обусловила тщательную проработку конструктивных особенностей оборудования, т.к., кроме регулирования пропускной способности агрегатов, необходимо управлять такими параметрами, как угол наклона деки, частота импульса, направление амплитуды, влажность, абразивность материалов и согласование работы каждого сепаратора в системе.
Отдельного внимания заслуживает система подачи угля к бункеру вибропневматического сепаратора. Без четкой стабилизации логистики материала невозможно добиться необходимого разрыхления постели, что чревато приостановкой комплексного воздействия совокупности полезных факторов.
Новизна данного способа обогащения заключается в разработке технических решений, позволяющих точно управлять потоками материалов и разделительной средой. Глубокое регулирование параметров сепарирующих факторов позволяет создать и поддерживать на обогатительной постели необходимые условия для разделения материалов.


