Разные виды грохотов: универсальность и специализация

Оборудование Статьи

20 Апр 2020, 12:17

eye-icon

214

comment-icon

0

Машины, предназначенные для разделения сыпучих материалов на фракции по размеру частиц, чаще всего называют грохотами. Это потому, что наиболее распространенные устройства действительно при работе гремят и вибрируют.

Но механическое просеивание – далеко не единственный принцип, который используют для разделения смесей.

Поэтому в более широком смысле грохот – это устройство для классификации компонентов смесей по крупности, плотности и агрегатному состоянию.

Грохоты: классификация

Традиционный принцип грохочения – просеивание материала через сита с определенными размерами ячеек. Использующие его машины различаются формой и характером движения, расположением просеивающей поверхности, фазовым состоянием материала. По этим признакам грохоты подразделяют на:

  • плоские, барабанные, дуговые;
  • горизонтальные, наклонные (сита в них, как правило, установлены под углом 15–30°, позволяют материалу двигаться под действием собственного веса;
  • неподвижные (дуговые, валковые), подвижные (плоскокачающиеся, гирационные, инерционные, резонансные, вращающиеся);
  • сухого и мокрого разделения (гидравлические).

Основной рабочий орган грохота – плоское сито, или по-другому – дека. Об устройстве таких машин ЗАПОВНЮВАЧІ рассказывали в статье «Грохоты с плоскими ситами: простые и эффективные машины».

Сито состоит из жесткой рамы и натянутых на ней проволочных струн или металлического листа с прорезями. При движении, более мелкие частицы проваливаются в отверстия сетки и отбираются как готовый продукт, крупные идут на выгрузку. Чтобы сразу выделять много фракций, в агрегатах устанавливают несколько сит. Так, двухдечный грохот имеет две сетки одна над другой. Ячейки верхней крупнее, нижней – мельче. Такой агрегат выдает три фракции продукта.

Агрегаты с неподвижными деками

Агрегат, предназначенный для первичного разделения породы, отвалов или строительного мусора, называется скальпирующий грохот. Обычно для этой цели применяют валковые или колосниковые машины. Одновременно скальпирующий грохот может служить питателем дробилки.

Нерухомий грохот колосниковий
Рисунок 1. Неподвижный грохот колосниковый: 1 – стяжной болт; 2 – колосник; 3 – распорная труба.

У валковых грохотов просеивающая поверхность неподвижна и состоит из несоприкасающихся между собой валков. Они вращаются и перекатывают материал от загрузочного конца к разгрузочному. При этом мелкие куски проваливаются в промежутки между валками.

Неподвижный грохот колосниковый (См. рис. 1) имеет наклонную деку. За один проход отбирает 55-60% продукта. В грохотах-питателях Telsmith колосники подвижные. Эллиптические колебания ускоряют подачу и эффективность грохочения. Более подробно об этом – в статье «Оборудование Telsmith: от питателя до товарного грохота».

Грохот вибрационный: наиболее распространенная машина для разделения материалов

Гораздо продуктивнее неподвижных работают вибрационные грохоты. Центральная часть подвижной рамы у вибрационного грохота связана с эксцентриком и совершает круговые движения. Прикрепленные пружинами к неподвижной раме концы движутся эллиптически.

У этой схемы есть недостаток: плохо сбалансированные движения дек ускоряют износ конструкции. Но правильно организованные движения дают существенную выгоду. При работе с высокой скоростью частота колебаний сит выше собственной частоты колебаний конструкции. Это предотвращает резонанс. Сита с большим ускорением бьют по материалу снизу. Крупные куски взмывают, как бы зависая в псевдожидком слое, а мелкие проваливаются сквозь ячейки. Это повышает производительность, обеспечивает полноту и высокую точность сепарации. Просеивается от 85 до 90%. Кроме того, эллиптические колебания передвигают материал от входа сита к выходу.

Это позволило создать высокопроизводительные горизонтальные машины. К примеру, у горизонтальных грохотов Metso серии ES производительность на 25% выше, чем у обычных наклонных. Грохоты серии FS компании Metso отличаются компактностью и мобильностью. Выпуск горизонтальных сепараторов с эллиптическими колебаниями сит освоили и другие компании.

Рассмотрим грохот инерционный, принцип работы. У него сита движутся прямолинейно. Наиболее распространены инерционные модели с самобалансным вибратором. У вибратора – два дебалансных вала, которые синхронно вращаются в противоположные стороны. При этом подвижный короб вибрирует лишь в заданной плоскости.

К семейству инерционных относятся также агрегаты резонансные с эксцентриком или электромагнитным вибратором. Их конструкция подробно описана тут

Рисунок 2. Плоскокачающийся грохот: 1 – эксцентриковый вал; 2 – подвижный короб; 3 – шатун; 4 – сито; 5 – шарнирная опора; 6 – фундамент.

Грохот высокочастотный отличается от других высокой скоростью (3000-4000 об/мин) и меньшей амплитудой колебаний. За счет высокой частоты хорошо разделяются мелкие материалы с разной плотностью.

Плоскокачающийся грохот устанавливают с наклоном 8°. Эксцентриковый вал сообщает ситу возвратно-поступательное движение. В нижележащей части короб открыт, через этот выход выгружается материал, который не прошел через сито (См. рис. 2).

Барабанный грохот из одной или нескольких секций имеет цилиндрическую форму (См. рис. 3) и уклон от входного конца к выгрузке. При вращении цилиндра материал перемешивается. Те частицы, что мельче, проходят через отверстия в приемный бункер. Барабанный грохот способен выделить 60-80% заданной фракции материала.

Рисунок 3. Барабанный грохот: 1 – загрузка материала; 2 – трехсекционный барабан; 3 – вал сепаратора.

Оборудование, использующее другие принципы сепарации

Не всегда грохот может отобрать продукт необходимой чистоты. Например, вибрационный грохот просеивания песка не выделяет из смеси глину, органические включения. Но если над декой установить форсунки для подачи воды, агрегат можно использовать как промывочный грохот.

Грохот с промывкой не задерживает самый мелкий песок (0,16 – 0,63 мм). Эти частицы, которые составляют около 40% от общей массы продукта, можно отобрать с помощью гидроциклона. В аппарат закачивают под давлением промывочную смесь (пульпу). Песок под действием центробежной силы уходит к периметру циклона, вдоль стенки сползает вниз и выгружается. А вода с менее плотными компонентами уходят через верхний слив. Таким образом получают очень чистый продукт – с содержанием примесей менее 1%.

Воду из промытого песка удаляют, пропуская через дуговые обезвоживающие грохоты. Смесь быстро движется по изогнутому ситу. Под действием центробежной силы вода уходит в щели между колосниками. Об устройстве и применении дугового грохота можно почитать тут.

Сразу два принципа используют в двухсекционных деках машины Sandvik SF. В первой (наклонной) секции материал быстро движется под действием силы тяжести. Во второй (горизонтальной) перемещается медленнее – лишь эллиптическими вибрациями. Такие грохоты сочетают высокую производительность и точное разделение на фракции.

Создаются устройства для разделения частиц воздушным потоком. Этот способ давно известен селянам, которые просеивают на ветру пшеницу, кукурузу, семечки подсолнуха. Зерна падают в короб, а шелуху уносит поток воздуха.

Основанные на этом принципе классификаторы могут быть гравитационными, инерционными, центробежными. При этом энергию для пересечения воздушного потока материалу дают вес, инерция от механического разгона или центробежная сила. Замусоренный воздушный поток очищается при помощи циклонов или рукавных фильтров. Компания Metso уже выпускает воздушные сепараторы мощностью от 15 до 120 кВт.

Также идет разработка грохотов без сит, использующих центробежную сепарацию. Они отличаются высокой энергоэффективностью и производительностью.

Подпишись на нашу рассылку

Дайджест главных новостей, презентации оборудования, обзоры мероприятий и многое другое.

*

* Эти поля обязательны для заполнения.

Оставить комментарий:

Advertisement

Скреперы K-Tec

Материалы по теме

Обогатительный завод CDE: как получить три вида товарной продукции из отходов?

Обогатительный завод CDE: как получить три вида товарной продукции из отходов?

Благодаря установке для мойки песка CDE Campbell Contracts увеличила производство очищенных нерудных материалов вдвое. Компания успешно освоила переработку еще трех видов материалов, которые до этого считались карьерными отходами: песка и гравия, содержащих вяжущие глинистые частицы, отсева крупных фракций первичного дробления, мелкую фракцию щебня.

18 Авг 2020, 16:55

eye-icon

44

comment-icon

0

Ленточный конвейер в горной промышленности — самоходная дорога для горной массы

Ленточный конвейер в горной промышленности — самоходная дорога для горной массы

Простота конструкции, небольшие затраты на обслуживание, высокая производительность и энергоэффективность делают конвейерный транспорт незаменимым в горнодобывающей промышленности.

5 Авг 2020, 12:05

eye-icon

142

comment-icon

0

Мобильные грохоты: как производители оборудования удовлетворяют запросы щебеночных карьеров

Мобильные грохоты: как производители оборудования удовлетворяют запросы щебеночных карьеров

Основные производители дробильно-сортировочных комплексов для горнодобывающей отрасли рассказали, на чем концентрируются при разработке мобильных грохотов, чтобы делать их максимально эффективными и высокопроизводительными, удовлетворяя потребности заказчиков - производителей щебня.

6 Июл 2020, 15:50

eye-icon

121

comment-icon

0

Advertisement