Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Гидроциклоны. Устройство и работа.

 Гидроциклоны. Для классификации шламов, сгущения и осветления пульп и суспензий, в процессах обогащения различных руд и угля, для сепарации нефтяных суспензий, для очистки сточных вод применяется устройство, которое называется гидроциклон (ГЦ).

Действие ГЦ основано на применении центробежных сил и сил гравитации, для разделения минеральных частиц, находящихся в суспензиях, по крупности и плотности.

Свойства Гидроциклоны.

ГЦ, как агрегаты, сочетают в себе: простоту конструкции, высокую удельную производительность оборудования, установленного на ограниченной площади цеха, лёгкость в обслуживании и высокую надёжность. Они применяются как единичные агрегаты и в блочном исполнении, которое называется «батарея гидроциклонов».

ГЦ, эксплуатируются при постоянном давлении, подаваемой на обработку пульпы, создаваемом шламовым насосом на входе в ГЦ и при постоянной плотности пульпы, подаваемой на классификацию.

Потоки материала внутри гидроциклона всегда постоянны и, соответственно, качество переработки, т.е. эффективность классификации, достигает 70-95%.

Высокий уровень показателей классификации обеспечивает повышение извлечения металлов, сокращение применения флотационных материалов и увеличивает производительность мельниц, путём уменьшения крупности помола, до 15%.

Применение ГЦ, позволяет уменьшить количество крупных классов материала, одновременно с сохранением содержания мелких в продуктах измельчения, при высокой плотности пульпы.

В современных модификациях ГЦ применяется автоматическое регулирование важнейших параметров для работы ГЦ—давления на входе и плотности пульпы, которое повышает эффективность классификации.

Технологические возможности ГЦ, дают возможность применять их не только для классификации руд, у которых содержание твёрдого колеблется от 8 до 67%, но и для сгущения пульп и концентратов, что уменьшает или полностью исключает применение радиальных сгустителей.

Устройство Гидроциклоны (рис.1).

ГЦ представляет собой агрегат, собранный из цилиндрических и конических секций и футерованный изнутри износостойким покрытием. Верхняя цилиндрическая секция, которая называется приёмной камерой 1, выполнена в виде сварного барабана, с установленным в него тангенциально, питательным патрубком 7. Приёмная камера опирается на цилиндр 2 и промежуточный опорный цилиндр, который, в свою очередь, опирается на конус 3.

Конус промежуточный 4 и конус нижний 5, состыкованы между собой и с конусом 3. К конусу 5 присоединена песковая насадка 6, а в центре приёмной камеры установлен сливной патрубок 8, которые являются выходным и входным отверстиями агрегата, соответственно.

Для футеровки рабочих поверхностей ГЦ применяются резина, стеклопластик, керамика и камень, которые закрепляются внутри ГЦ специальными клеящими составами.

Надёжность и длительный срок использования ГЦ достигается применением более износостойких материалов, которыми футеруется рабочие поверхности ГЦ или изготовлением их корпусов из высококачественного литья, в число которых входят:

карбид кремния, для работы с высоко абразивным материалом, мелкой и крупной фракции без ударных нагрузок, который применяется также, для песковых насадок ГЦ;

керамика (оксид алюминия) при обработке мелкого абразивного материала;

специальный сплав, обладающий высокой износостойкостью при работе с материалом различной крупности в сочетании с ударными нагрузками.

Гидроциклоны. Устройство и работа.

Работа ГЦ (рис.2).

Суспензия, подлежащая классификации, подаётся под давлением 5-15 атмосфер через питательный патрубок, по касательной к внутренней поверхности приёмной камеры, скользит по ней, тем самым создаётся центробежное ускорение, с которым суспензия перемещается в нижнюю часть ГЦ, к разгрузочной насадке.

Благодаря возникающему при этом подпору, большая часть жидкости осветляется и, вращаясь, уносится вертикально вверх и выходит из ГЦ.

Тяжёлые примеси, под действием центробежной силы, отбрасываются на периферию, к стенкам корпуса ГЦ и перемещаются вниз, под действием гравитации, к выходу, через песковую насадку, в виде концентрированной пульпы.

Для того чтобы достигнуть высокой степени классификации при высокой производительности применяется способ объединения ГЦ в группы, т.н. «батареи». (рис.3).

Гидроциклонная батарея содержит верхнюю и нижнюю сборную ёмкость и площадку, для их обслуживания. На площадке смонтированы гидроциклоны, количество которых может быть от трёх до нескольких десятков. Там же установлена распределительная аппаратура для регулирования процесса работы ГЦ.

Гидроциклоны. Устройство и работа.

Состав оборудования батареи ГЦ показан на рисунке:

запорная задвижка 1;

трубопровод верхнего слива 2;

распределитель подачи исходного материала 3;

площадка обслуживания 4;

гидроциклон 5;

ёмкость верхнего слива 6;

нижний слив ГЦ 7;

ёмкость нижнего слива 8 .

Технологическая схема полного цикла классификации рудных пульп с помощью батареи ГЦ, показана на рис.4,

Гидроциклоны. Устройство и работа.

Руда, транспортёром, подаётся на мельницу 16 и, туда же, по трубопроводу 7, подаётся техническая вода, а затем, измельчённый продукт подаётся в классификатор 17, откуда попадает в зумпф 12. Насос 1, по трубопроводу всасывания 2 забирает верхний продукт зумпфа и, по напорному трубопроводу 4, закачивает его в распределитель подачи исходного материала, после которого он, под давлением, измеряемым приборами 6, попадает через запорные шиберы 3, в гидроциклоны 5, где подвергается классификации.

Верхний слив батареи ГЦ, через трубопровод 18 подаётся на флотацию, а пески, из ёмкости нижнего слива по каналу 19, возвращаются на доизмельчение на мельницу или на дальнейшую переработку.

Позиции 8, 9, 10,11,13 и 15 представляют собой аппаратуру регулирования процессом.

Слив пульпы из системы осуществляется по трубопроводу14. Число оборотов электродвигателя привода насоса регулируется с помощью преобразователя частоты 20. Наблюдение за процессом осуществляется с помощью табло визуализации 21.

Области применения гидроциклонов чрезвычайно широки и распространяются на:

цветную и чёрную металлургию при производстве меди, никеля, цинка. благородных металлов, железа;

переработку минеральных руд, получение фосфатов;

создание закладочных комплексов;

переработку кварцевого песка;

обогащение угля.

Одними из передовых фирм в производстве и наладке работы комплексов с применением ГЦ являются:

Фирма ENGENERING DOBERSEK GmbH и компания САТЕЛЛИТ с Гидроциклонами WERMAX.

Поделиться ссылкой:

Комментарии отключены.

Mission News Theme от Compete Themes.