4.4 Мокрое тонкое грохочение

Выбор и параметры исполь­зования соответствующего грохота для мокрого рассева зависят от цели технологиче­ского процесса. Например, технологически целесообраз­но максимизировать надрешетную эффективность (пра­вильное удержание плюсово­го класса в надрешетном) в циклах измельчения с ис­пользованием грохотов. Весь грубый, нераскрытый матери­ал должен быть отделен гро­хотом и направлен обратно на измельчение. Подрешет­ная эффективность также важна, но процесс допускает определенное количество тонких частиц в возвращае­мом продукте. Извлечение твердого на тонком мокром грохоте является другим при­мером, когда надрешетная эффективность играет крити­ческую роль. Если специфика­ция продукта требует мини­мального содержания тонких классов, подрешетная эффек­тивность будет более важна — грохот должен отсеять практически всю тонкую фракцию из питания. В про­цессах обезвоживания пред­почтительной будет низкая подрешетная эффективность, поскольку целью процесса является извлечение и обез­воживание возможно боль­шего количества частиц. В ка­ждом из приведенных приме­ров используются разные ти­пы грохотов с различными рабочими параметрами.

Рассмотрим факторы, влияющие на производитель­ность процесса при мокром рассеве. Производительность тонкого мокрого грохочения определяется как оптималь­ный расход питания при дос­тижении заданных свойств продуктов. Расход питания, обычно выраженный как рас­ход по сухому твердому (т/час), является одним из наи­более важных параметров ра­боты грохота. Зная произво­дительность грохота, можно рассчитать общее необходи­мое количество машин для достижения требуемых параметров технологическо­го процесса в целом. Превы­шение оптимальной произво­дительности приводит к увеличению неправильного рас­сева частиц, а также снижает срок службы сеток. Тем не ме­нее, с учетом других факто­ров, оптимальная производи­тельность может быть не­сколько превышена без зна­чительного ухудшения эффективности. Лучшим спо­собом определения опти­мальной производительности являются полномасштабные испытания процесса грохоче­ния представительного об­разца питания.

Содержание твердого в питании

Как указывалось выше, час­тицы, тоньше размера разде­ления, проводятся в подрешетное пространство посред­ством пульповой жидкости. Таким образом, существенное влияние на эффективность грохочения оказывает плот­ность питания — при умень­шении содержания твердого увеличивается эффектив­ность по подрешетному про­дукту. С практической точки зрения, плотность питания при примерно 20-процентном содержании твердого являет­ся разумным компромиссом в незначительной зависимо­сти от удельного веса твердо­го. Так, например, наибольшая эффективность рассева сили­катного песка имеет место при 45-процентном содержа­нии твердого в питании и удельном весе твердого в 2.6т/м³. Для минерала с удельным весом в 5.0 пита­ние, при обеспечении доста­точной эффективности, долж­но содержать 55 процентов твердого.

Для увеличения эффектив­ности рассева по подрешет­ному, пульпа питания мо­жет содержать меньшее количество твердого (даже 10-15 процентов по объему). Данные испытаний показывают, что более эффективно добав­лять распульповывающую жидкость в подготовку пита­ния, нежели непосредственно распылять ее в том же количе­стве на решетку в процессе грохочения. Напротив, по­скольку для процессов обез­воживания целью является максимальная эффективность надрешетного, питание долж­но подаваться на грохот с мак­симальной плотностью.

Ситовая характеристика

Одним из важных факторов, влияющих как на производи­тельность, так и на эффектив­ность мокрого рассева, явля­ется ситовая характеристика питания. Поскольку частицы меньше размера разделения должны быть проведены в подрешетное пространство — производительность гро­хота обычно снижается при увеличении доли таких час­тиц в питании. Другим важ­ным фактором является коли­чество частиц, близких по раз­меру к классу разделения. Этот класс частиц определя­ется как класс, больший или меньший на 2 стандарт­ных меш-размера, чем размер разделения. Близкоразмерный класс большего размера разделения затрудняет про­ведение частиц в подрешет­ное пространство и, в отдель­ных случаях, приводит к заби­ванию сеток.

Ячейка сита и живое сечение

В общем случае, чем боль­ше размер ячейки, тем выше производительность грохота. Напротив, при уменьше­нии размера разделения уменьшается объем питания. Например, в результате пол­номасштабного испытатель­ного грохочения было опре­делено, что производитель­ность грохота по ячейке в 250мкм (60 меш) составляет 100т/час. При уменьшении ячейки до 150мкм снижение производительности может составить 20-40 процентов.

Произво­дительность грохочения при постоянном размере ячейки также зависит от живого се­чения сетки. Иногда, для уве­личения срока службы сетки, целесообразно использовать таковые с меньшим живым сечением. Однако такое ре­шение приведет к уменьше­нию производительности.

Критерии выбора конструкции грохота

Для определения предва­рительных требований к обо­рудованию, рабочих условий и оценочных характеристик работы грохота необходим целый ряд данных. Так, для тонкого мокрого грохо­чения необходима следую­щая информация:

1.Общий рас­ход питания на грохот по твердому (т/час), включая циркуляционную нагрузку

2.Удельный вес сухого твердого

3.Плотность пульпы пи­тания

4.Предполагаемый мини­мум и максимум по расходу питания и его плотности

5.Ситовая характеристи­ка питания

6.Размер разделения

7.Требуемые специфика­ции продуктов, ограничения на плотность пульпы до и после грохота

8.Требования по ком­поновке машины, габаритные ограниче­ния, включая высоту помещения

Выбор конструкции системы распределения питания

Конструкция питателя так­же важна. Главной целью пи­тателя является достижение равномерного распределе­ния питания по ширине пане­ли грохота одновременно со снижением износа полот­на сита. В зависимости от раз­мера частиц, изнашиваемо­сти материала сита, конст­рукция питателя может быть как простой коробкой, так и достаточно сложной конст­рукцией, уменьшающей ли­нейную скорость питания до подачи его непосредст­венно на сито.

Установка нескольких грохотов или одного грохота с несколькими точками питания, такого как грохот Стек Сайзер, требует наличия тщательно продуманной системы распределения питания. Проектируемые для каждого конкретного варианта применения, пульподелители корпорации Деррик проектируются так, чтобы представительно разделять потоки пульпы на любое количество одинаковых потоков. Представительное разделение потоков подразумевает, что все точки разгрузки получают одинаковую нагрузку в пересчете на массу, объем, плотность пульпы и ситовые характеристики.

Грохоты с мультипитателями

Процесс тонкого мокрого грохочения может заканчи­ваться на относительно ко­роткой длине сита, таким об­разом, идеальной была бы машина с короткой, но широ­кой ситовой поверхностью. Поскольку с практическом точки зрения данный дизайн неудобен, ряд производите­лей сконструировали грохо­ты с мультипитателями. Грохот фактически состоит из двух или трех работающих парал­лельно коротких сит, дости­гая той же цели, что и один короткий, широкий грохот. Грохоты с мультипитателем превышают производитель­ность обычных аналогичных машин с монопитателями не 50-125 процентов.

Грохоты с мультипитателями предпочтительнее исполь­зовать, когда необходимо до­биться качественного подрешетного продукта (высокая эффективность по подрешетному) с небольшим допусти­мым количеством тонкого в надрешетном материале. Derrick Corporation развила эту концепцию, представив на рынок мультидечный гро­хот под маркой Stack Sizer. Данный грохот состоит из пяти сито­вых поверхностей, установ­ленных параллельно одна над другой.