Классификация грохотов, используемых на ОФ.

Типоразмеры выпускаемых промышленностью грохотов стандартизированы. Наименование грохота включает три буквы, означающие тип и исполнение, а также двузначную цифру, показывающую ширину просеивающей поверхности и количество ярусов сит.

Первая буква Г - грохот, вторая - тип (Г - гирационный, И - инерционный, С - самобалансный, Р - резонансный), третья - исполнение (Л - легкое, С - среднее, Т - тяжелое). Грохоты легкого, среднего и тяжелого исполнения предназначены для грохочения материалов с насыпной массой соответственно в пределах: менее 1000, 1600-2000 и 2000 – 2500 кг/м³.

Каждой ширине просеивающей поверхности присваивается определенная цифра: 0, 75м - 1; 1, 0м - 2; 1, 25м - 3; 1, 5м - 4; 1, 75м - 5; 2, 0м - 6; 2, 5м - 7; 3, 0м - 8.

Например: ГИЛ - 42 - грохот инерционный легкого исполнения, ширина просеивающей поверхности 1, 5 м, двухситный.

Грохоты разделяют на следующие группы: неподвижные колосниковые, барабанные вращающиеся, вибрационные, инерционные и грохоты специальной конструкции. К последним относят грохоты резонансные, вибрационные с эластичной просеивающей поверхностью, с магнитными вибровозбудителями, дуговые гро­хоты для выделения твердой фазы из пульпы и тонкого грохоче­ния материалов.

В практике грохочения полезных ископаемых применяют различные типы грохотов, различающихся принципом работы, конструктивными параметрами, характеристикой просеивающей поверхности. Детальная классификация их по конструктивным признакам получается громоздкой, поэтому для систематизированного описания грохотов в настоящее время принято следующее подразделение:

а) по характеру движения рабочего органа (просеивающей поверхности) или способу перемещения материала:

- неподвижные (колосниковые, дуговые, конические);

- частично подвижные (валковые, цепные с возбуждением колебаний гибкого сита и др.);

- вращающиеся (барабанные);

- подвижные (качающиеся, гирационные и вибрационные);

- гидравлические с перемещением материала водой.

б) по геометрической форме просеивающей поверхности:

плоские, барабанные и дуговые.

в) по расположению просеивающей поверхности:

наклонные и горизонтальные.

г) по крупности разделяемого материала:

грохоты крупного, среднего, мелкого, тонкого и особо тонкого грохочения.

Для плоских подвижных грохотов с симметричными продольными колебаниями предложена своя классификация:

а) по расположению просеивающей поверхности:

наклонные (угол наклона 15-26^о) и горизонтальные или слабонаклонные (угол наклона 5-6^о).

б) по кинематике движения короба просеивающей поверхности:

- с фиксированной кинематикой

(качающиеся грохоты с кривошипным или эксцентриковым механизмом) (когда перемещения, скорости и ускорения всех звеньев строго определены по величине и направлению и не зависят от участвующих в колебаниях масс);

- кинематически неопределенные (например, вибрационные) грохоты (характер движения просеивающей поверхности зависит от соотношения движущихся масс и жесткости упругих опор грохота);

- с частично фиксированной кинематикой (гирационные грохоты) (центральная часть просеивающей поверхности движется по фиксированной круговой траектории, а концы совершают вибрационное движение).

На угле- и рудообогатительных предприятиях в настоящее время в основном применяют грохоты инерционные наклонные, грохоты самобалансные и с самосинхронизирующимися вибровозбудителями.

Колосниковые грохоты представляют собой не­подвижные решетки с щелевидными отверстиями, собранные из отдельных колосников. Благодаря определенному углу наклона грохота материал, загружаемый на верхний конец решетки, дви­жется по ней под действием равнодействующей сил тяжести и тре­ния. В процессе движения часть материала проваливается через щели решетки и уходит в подрешетный продукт, а оставшаяся часть (в основном крупный класс) сходит в нижнем конце ре­шетки - надрешетный продукт. Эти грохоты имеют низкую эффек­тивность грохочения, особенно при влажном материале, и, несмот­ря на простоту конструкции, применяются редко.

Колосниковые грохоты представляют собой решетки, набранные из колосников (рис. 3.17). Процесс грохочения осуществляется за счет наклона колосниковой просеивающей поверхности и силы тяжести.

Данный тип грохотов применяется для крупного грохочения. Размер щели между колосниками - не менее 50 мм, в редких случаях - 25-30 мм. Угол наклона решетки выбирается в зависимости от физических свойств и составляет для руд 40 - 45°, для углей 30 - 35°. При переработке влажных материалов угол накло-на грохота увеличивают на 5-10°. Влажные глинистые руды, вследствие замазывания щелей между колосниками, перерабатывать на колосниковых грохотах невозможно.

Размеры колосникового грохота выбираются с учетом крупности максимального куска материала и условий установки грохота. На основании практических данных ширину грохота принимают больше тройного размера максимального куска. Длина решетки колосникового грохота делается не менее двойной его ширины.

Производительность изменяется пропорционально ширине щели грохота и например, при ширине щели, равной 25 мм, составляет 60 т/ч на 1 м².

Необходимую площадь решетки (м²) при заданной производительности по исходному материалу вычисляют по формуле:

,

где Q - производительность грохота по исходному материалу, т/ч;

l - ширина щели между колосниками, мм.

Валковые грохоты состоят из нескольких параллельных валков, установленных на наклонной раме и вращаемых в направлении движения материала (рис.3.18.). На валки насаживают или отливают заодно с ними диски, имеющие некоторый эксцентриситет, относительно оси вращения валка, что способствуют более интенсивному разрыхлению и перемещению материала.

Число валков колеблется в пределах от 5 до 13, размеры отверстий валковых грохо-тов -от 5 до 175 мм. Угол наклона - 12-15^о.

Производительность по исходному материалу принимают равной около 1м³/ч на 1 м² и 1 мм ширины отверстия.

Например, при размере отверстия 75 мм - 75 м³/(м²ч).

Область применения: предварительное грохочение углей и антрацитов.

Недостатки: большая масса, сложность конструкции, большой расход электроэнергии, сложность технического обслуживания.

Барабанные грохоты (см. рис. 3.19)имеют вращающуюся просеивающую по­верхность цилиндрической или конической формы.

В зависимости от формы барабана бывают: цилиндрические или конические. Просеивающая поверхность представляет собой стальные перфорированные листы или сетку. Ось цилиндрического барабана наклонена к горизонту под углом от 4 до 7 ^о, ось конического - горизонтальна.

Барабанные грохоты изготовляют также для классификации материала на несколько классов. Для этого сито барабана собирается из нескольких секций с увеличивающимися к разгрузочному концу отверстиями.

Также применяются барабанные грохоты (бураты), рабочая поверхность которых состоит из шести или восьми плоских сит, образующих боковую поверхность призмы или усеченной пирамиды.

Диаметр барабана - от 500 до 3000 мм; длина - от 2000 до 9000 мм. Диаметр буратов - 1000 - 1100; длина - 3500 - 6000 мм.

Рис. 3.19. Схема барабанного грохота:

1 - опорный приводной ролик; 2 - просеивающая поверхность;

3 - бандаж; 4 - бункер руды; 5 - привод; 6 - приемный бункер.

Частоту вращения барабана ограничивают определенным пределом, так как при больших частотах вращения центробежная сила прижимает материал к рабочей поверхности и грохочение становится практически невозможным. Такая частота вращения называется критической и вычисляется по следующей формуле:

, об/мин,

где R - радиус барабана, м.

Рабочую частоту вращения выбирают в пределах:

, об/мин.

Производительность грохота (в т/ч) по исходному питанию может быть вычислена по следующей формуле:

,

где d - плотность материала, т/м³;

g - коэффициент разрыхления (g = 0, 2 - 0, 4);

a - угол наклона грохота, град.;

R - радиус барабана, м;

h - толщина слоя материала (h £ 2 d _max), м.

Средняя производительность барабанного грохота на 1 м² площади сита и на 1 мм размера отверстий составляет при сухом грохочении 0, 25-0, 3 т/ч, при мокром - около 0, 45 т/ч.

Основные недостатки: громоздкость, малая удельная производительность и низкая эффективность, особенно при грохочении мелкого материала.

Для промывки, дезинтеграции и мокрого грохочения россыпных руд, содержащих платину, золото, олово и глину, применяют так называемые бутары. Их выполняют утяжеленной конструкции, позволяющей принимать куски крупностью до 200 мм. Для интенсификации промывки внутрь бутары подводят воду под давлением 0, 2-0, 5 МПа. Внутри барабана устанавливают полки и навешивают цепи, для разрыхления перерабатываемого материала. Частота вращения барабана увеличена до об/мин.

Вибрационные грохоты выпускают: инерционные, само­балансные, резонансные и др. Они получили наибольшее распро­странение при переработке полезных ископаемых. Вибрации короба и просеивающей поверхно­сти вызываются центробежной силой инерции, возникающей при вращении неуравновешенной массы дебаланса. Амплитуда (поло­вина хода) свободных колебаний (вибраций) зависит от динами­ческих факторов: сил инерции, движущихся масс, жесткости пру­жин (резиновых амортизаторов) и т. д.