Згущення

Згущенням називається процес зневоднення обводнених тонкозернистих продуктів шляхом осадження твердих частинок і виділення рідкої фази у вигляді освітленого зливу. Процес здійснюється в різного типу відстійниках, згущених воронках і циліндричних згущувачах.

При згущенні у відстійниках, конічних і циліндричних згущувачах облога відбувається під впливом сили тяжкості, при цьому в умовах режиму, що встановився, у верхньому шарі згущувача утворюється зона освітлення А, в середній частині – зона осадження Б і внизу – зона ущільнення осаду Г. Іноді між двома останніми зонами виділяють проміжну зону В. У зоні освітлення рух твердих частинок відбувається в розріджених пульпах за законами вільного падіння у водному середовищі зі швидкістю, що залежить від розміру і щільності частинок. У середній зоні відбувається накопичення частинок, в результаті чого створюються обмежені умови падіння. При цьому дрібні частинки затримують облогу більш великих, їх швидкості падіння вирівнюються, і частинки в цій зоні осаджуються згуртованою масою. Внизу знаходиться зона ущільнення осаду. У цій зоні вода витискається з осаду під тиском горішніх частинок і переміщається від низу до верху, швидкість осадження частинок практично стає рівною нулю, щільність осаду досягає максимуму і становить 43-44% за обсягом.

Найбільш широко для згущення різних продуктів на вітчизняних збагачувальних фабриках застосовуються циліндричні (радіальні) згущувачі. На залізорудних фабриках, переробних магнетитові руди, для збентеження пульпи перед магнітною сепарацією застосовуються магнітні дешламатори.

Радіальний згущувач являє собою циліндричний чан з механічним вивантаженням згущеного осаду. Залежно від пристрою приводного механізму згущувача бувають з периферичним і центральним приводом. Згущувачі з центральним приводом можуть бути одно-, дво- і багатоярусними, тобто з одним або кількома чанами, встановленим один над іншим, із загальним центральним приводом.

Радіальні згущувачі з центральним приводом випускаються з чаном діаметром від 2,5 до 18 м; згущувачі з периферичним приводом мають чан діаметром від 18 до 100 м і більше.

Вихідна пульпа за пульпопроводом подається в згущувач через завантажувальну воронку, нижня кромка якої знаходиться нижче рівня пульпи в чані. Тверді частинки, що містяться в пульпі, осаджуються на дно чану, а освітлена вода переливається через зливний поріг у кільцевий периферичний жолоб, звідки надходить у зумпф для освітленої води. Згущений осад за допомогою гребкової рами безперервно переміщується по дну чану від периферії до центру, де розвантажується помпою і далі транспортується по пульпопроводах для подальшого перероблення відповідно до схеми технологічного процесу.

Обертання гребкової рами здійснюється відповідно від центрального або від периферичного приводу.

Магнітні дешламатори та гідросепаратори за своїм пристроєм багато в чому аналогічні радіальним згущувачі. Відрізняються від них тим, що в живильну коробку цих апаратів вбудована магнітна система. Під впливом створюваного магнітного поля частинки магнетиту, що містяться в пульпі, що надходить, намагаються, укрупнюються, утворюючи флокули, і швидко осаджуються, а несфлокульовані тонкі немагнітні частинки видаляються зі зливом в периферичний кільцевий жолоб. Магнітні дешламатори виготовляються з чашею діаметром від 5 до 12,5 м.

Пластинчастий згущувач являє собою місткість з численними похилими пластинами, які розташовані на деякій відстані один від одного і утворюють свого роду канали. Вихідна пульпа подається в бак, де змішується з флокулянтами, і рухається знизу вгору між пластинами, завдяки чому рух потоку набуває ламінарного характеру. Тверді частинки під впливом рівнодіючої швидкості потоку і сили тяжкості осідають на поверхні пластин кожного каналу і зісковзують вниз у бункер, звідки вивантажується згущений шлам. Рідина (злив) 8, що звільняється від твердих частинок, рухається вгору і видаляється через збірний жолоб. Таким чином, осаджувані частинки проходять незначну відстань між сусідніми пластинами.

Переваги згущувача з похилими пластинами полягають у високій продуктивності при невеликій займаній площі, відсутності рухомих частин, незначному зносі деталей і малих експлуатаційних витратах. Такі згущувачі виготовляють з ефективною поверхнею осадження 50; 100; 250; 1000 м2. Кут нахилу пластин становить 45-55 °. Для виготовлення корпусу апарату і пластин застосовується звичайна або нержавіюча сталь, склопластик. Глибина згущувача 2-3 м. Відстань між пластинами зазвичай дорівнює 50 мм.

Статті на тему: згущення