Уголь грохот что это такое
Грохочение и грохоты
Грохот — одно или несколько вибрационных сит (решёт) для разделения сыпучих материалов по размерам кусков или частиц (фракций).
Грохочению подвергают твердые полезные ископаемые, строительные материалы, абразивные материалы, твердое вторичное сырье, некоторые виды растительного сырья. Среди всех видов материалов, которые подвергаются грохочению, доминируют руды черных и цветных металлов и нерудные полезные ископаемые (уголь, граниты, известняки). По приближенной оценке, ежегодно в мире подвергают грохочению около 2 млрд. тонн твердого сырья.
Разделять по крупности сыпучие материалы, которые представлены частицами различного размера, необходимо для технических целей, когда требуется получить сырье определенного диапазона крупности (варианты «от и до», «не крупнее, чем», «не мельче, чем»). В простейшем варианте в результате грохочения на одном сите получают два продукта – крупный (надрешётный, верхний) и мелкий (подрешётный, нижний).
Операции грохочения, как правило, применяются в связке с процессами дробления (дезинтеграции).
Операции грохочения, как и другие методы сортировки по крупности, применяют в основном для решения следующих задач:
Принцип работы грохотов
Процесс грохочения реализуют с применением специальных машин – грохотов. В горно-перерабатывающей промышленности самыми распространенными грохотами для классификации сухих материалов являются вибрационные машины на пружинных опорах с одной или несколькими прямоугольными просеивающими поверхностями (ситами), установленными в открытом со стороны разгрузки коробе. Если сит несколько, т.е. грохот многоситный, сита располагаются одно под другим, от крупного к мелкому. Вибрация короба обеспечивается дебалансными вибровозбудителями, которые крепятся на коробе грохота и приводятся в движение асинхронными электродвигателями. В настоящее время самой распространенной конструкцией вибрационных приводов (виброблоков) грохотов является посадка двигателя на одном валу с дебалансом. Обычной скоростью вращения двигателя вибропривода является 1000 об/мин., реже 1500 об/мин. Несмотря на то, что известных конструкций вибрационных грохотов существует множество, в современной практике горной промышленности массово используют два основных типа вибрационных грохотов, отличающихся типом колебаний.
Виды грохотов
Инерционные грохоты
Первый, так называемый, инерционный тип грохотов оснащен одним виброприводом, сообщающим грохоту орбитальные колебания в вертикальной плоскости. Для транспортировки материала по ситу короб инерционного грохота устанавливают под углом 7-17 град. к горизонту.
Cамобалансные грохоты
Второй тип грохотов, так называемый самобалансный или самосинхронизирующийся, оснащается двумя виброприводами, работающими в противофазе и создающими прямолинейные колебания короба. Это тип грохотов обеспечивает классификацию и одновременную транспортировку материала по ситу и поэтому может устанавливаться либо горизонтально, либо под небольшим углом к горизонту. Самобалансные грохоты обеспечивают несколько большую точность (эффективность) разделения по крупности и требуют меньшей конструктивной высоты для установки, чем инерционные грохоты, однако потребляют электроэнергии на 10-20% больше.
Для повышения эффективности грохочения руд, содержащих глинистые и мелкозернистые частицы, иногда применяют «мокрое» грохочение с использованием большого количества воды, подаваемой на сито. При этом надо решать проблемы последующего обезвоживания продуктов грохочения и повторного использования воды.
Существует много типов просеивающих поверхностей вибрационных грохотов. Самыми распространенными являются сита с квадратными или прямоугольными отверстиями (ячейками). Сита являются быстро изнашивающимся элементами конструкции грохота. Поэтому их изготавливают из износостойких материалов:
Износостойкость сит растет в приведенном ряду от стали к полиуретану, также в этом ряду растет стоимость сит.
Современные вибрационные грохоты способны перерабатывать сырье крупностью от 300 мм до 0,3 мм. Площадь сит промышленных грохотов варьируется от 0,5 до 20 кв.м. Производительность грохотов в зависимости от их типоразмера и свойств перерабатываемого сырья составляет от 0,3 до 1200 т/час по исходному питанию.
НПК «Механобр-техника» предлагает к поставке грохоты различной конструкции, производительности и площади просеивающей поверхности. Использование большого опыта в производстве агрегатов для грохочения позволяет нам создавать машины, которые отличаются от представленных на российском рынке аналогов более высокой эффективностью работы, длительным межремонтным периодом. Многие вибрационные грохоты нашего производства являются единственными в своем роде устройствами, позволяющими решать сложные задачи. Со всеми типоразмерами грохотов можно ознакомиться в Каталоге оборудования.
Литература:
Блехман И.И. Теория вибрационных процессов и устройств. – СПб., ИД «Руда и Металлы», 2013. – 640 с. ISBN 978-5-98191-074-6.
Пелевин А.Е. Вероятность прохождения частиц через сито и процесс сегрегации на вибрационном грохоте // Известия вузов. Горный журнал. – 2011, № 1, с. 119-129. ISSN 0536-1028.
Вайсберг Л.А., Устинов И.Д. Промышленное и лабораторное оборудование для обогащения природного и техногенного сырья // Обогащение руд, 2010, № 5, с. 25-28. ISSN 0202-3776.
Иванов К.С., Карапетян К.Г., Устинов И.Д. Влияние факторов вещественного состава сырья на показатели вибрационного грохочения // Маркшейдерия и недропользование, 2013, № 2, с. 25-29. ISSN 2079-3332.
Вайсберг Л.А., Иванов К.С., Мельников А.Е. Совершенствование подходов к математическому моделированию процесса вибрационного грохочения // Обогащение руд, 2013, № 2, с. 22-26. ISSN 0202-3776.
Грохочение. Грохота
Изготовление и испытание грохотов
производится на заводах в Швейцарии, Корее и США
Компания в России Интех ГмбХ / LLC Intech GmbH на рынке инжиниринговых услуг с 1997 года, официальный дистрибьютор различных производителей промышленного оборудования, предлагает Вашему вниманию грохота.
Классификация (сортировка) материалов
Классификация – это разделение сыпучих материалов в зависимости от размера их зерен или кусков. Таким образом, можно разделить смесь на фракции или классы, которые ограничены определенными размерами зерен или кусков.
Используются следующие виды классификации:
Грохочение является самым универсальным способом классификации, который позволяет разделить материал в зависимости от размера. Метод используется для классификации материала, размером 1-250 мм. Воздушная и гидравлическая сепарация позволяет разделять зерна, размер которых составляет менее 2 мм. Классификация необходима, чтобы подготовить материал к дроблению или вернуть его на повторное измельчение. Кроме того, классификация может применяться для получения готового продукта, который имеет состав определенной зернистости. Этот процесс называется сортировкой.
Классификация необходима для точного определения зернистого состава материала.
Грохочение – это самостоятельный процесс, но он может быть также вспомогательным, используемым при подготовке материала для проведения последующих операций. Как самостоятельный процесс, грохочение называется сортировкой, а как вспомогательный процесс – классификацией. Процесс грохочения выполняется с помощью сит или грохотов, главным элементом которых являются сита (цилиндрические или конические). Мелкие фракции проходят через отверстия сита, а крупные остаются на нем, отделяясь таким образом от мелких частиц.
Сита и ситовой анализ
Сита для просева материалов изготавливаются из металлических сеток или листов с прямоугольными или круглыми отверстиями.
Качество грохочения определяет КПД грохота. Процессу грохочения подлежит материал, куски которого имеют различную величину. После грохочения получают отсев и отход. Отсев – это частицы, прошедшие через сито. Отход – это частицы, не прошедшие через сито, вышедшие с другой стороны грохота. КПД зависит от типа и конструктивного исполнения грохота и колеблется от 70 до 85% (макс. 90%), и определяется рядом критериев. Основные критерии:
Форма и размер ячеек у сита – один из решающих и определяющих критериев и зависит от формы частиц материала. Если частицы имеют правильную форму в виде шариков, то и отверстия делаются круглой формы. Для других частиц применимы также продолговатые, прямоугольные или квадратные отверстия. Размер ячеек выбирается несколько большим, чем размер частиц.
Относительно толщины материала на грохоте можно сделать следующий вывод: чем слой материала на грохоте тоньше, тем качественнее и эффективнее работает грохот.
Чем влажнее сортируемый материал, тем сложнее просеивать мелкие фракции, так как они слипаются, собираясь в комки и задерживаясь на сите.
При невысокой скорости передвижения материала по ситу и при небольшой толщине слоя качество грохочения значительно лучше. Материал необходимо встряхивать на сите, чтобы он лучше сортировался и проходил через ячейки. Это предусмотрено большинством конструкций грохотов.
Грохот изготавливается из проволочных сит или стальных решет, которые и являются его рабочей поверхностью. Также рабочая поверхность грохота может изготавливаться из решеток из колосников.
Конструкция проволочных сит представляет собой сетки с квадратными или прямоугольными отверстиями, размер которых находится в пределах от 0,10 до 150 мм. В лабораторных условиях используются сита с более мелкими отверстиями, размер которых может достигать 0,03 мм.
Для изготовления листовых решет используются листы, толщина которых находится в пределах от 3 до 12 мм. В таких решетах имеются круглые или полукруглые отверстия размером от 5 до 50 мм. Чтобы отверстия не забивались материалом, их немного расширяют к низу.
Колосники – стержни с трапецевидным сечением. Выбор такой формы обусловлен удобством прохождения материала между колосниками.
Для того чтобы определить зернистость сыпучего материала, используется специальный набор сит, отверстия в которых в постоянном соотношении уменьшают от сита к ситу. Чтобы выполнить ситовой анализ, используют среднюю пробу материала. После просеивания взвешивают материал, который остался в каждом из сит и зерно, которое прошло сквозь последнее сито. Соотношение полученных весов материала дает представление о содержании различных классов зерен в используемом материале. Продукты, которые остались на сите, обозначаются размером отверстий сита, которые их задерживают.
Благодаря ситовому анализу можно определить характеристику зернистости просеиваемого материала, а также его гранулометрический состав.
Виды и способы грохочения
При движении материала относительно поверхности грохота происходит отделение его кусков определенной крупности. Относительное движение материала может создавать при движении сита грохота в горизонтальной или наклонной плоскости, либо на неподвижном грохоте, который установлен под большим углом, чем угол трения материала.
Для повышения эффективности грохочения, очень важен процесс расслоения материала. Для достижения этого эффекта при определенной частоте качения сита куски материала подбрасываются.
Грохоты характеризуются по двум показателям – Производительность и точность. При этом точность грохочения определяется как отношение веса просева к весу кусков такого же класса в исходном продукте.
Для определения производительности аппарата используется количество материала за единицу времени, которое было получено с 1 м 2 рабочей поверхности сита. Производительность может зависеть от плотности, влажности, размера и формы используемого материала. Кроме того, на Производительность может влиять способ подачи материала и размер сита. Из-за того что существует много факторов, которые влияют на Производительность, для ее расчета применяются эмпирические формулы.
Грохочение может производиться через одно или несколько последовательно расположенных сит.
Способы многократного грохочения:
Достоинства грохочения от мелкого к крупному:
Достоинства грохочения от крупного к мелкому:
Устройство грохотов. Принцип действия
По способу действия грохоты делятся на неподвижные и подвижные. Вид решётки делит грохоты на плоские и барабанные. В зависимости от конструкции решётки грохоты бывают колосниковые и решётчатые.
Неподвижные грохоты используются очень редко, так как они имеют низкую Производительность. Материал на такой грохот загружается из вагонеток, мелкие фракции проскакивают в отверстия между колосниками в грохоте, крупные скользят по нему, падая в дробилку. К положительным качествам неподвижных грохотов относится то, что они недороги, конструктивно просты, легки в обслуживании.
Подвижные грохоты конструктивно делятся на:
Дисковые грохоты. Размер фракций просева определяется расстоянием между дисками. Эффективность работы грохотов определяют диаметр дисков и их число.
Роликовые грохоты – это ряд параллельных осей, на которые насаживаются ролики, имеющие одинаковое направление вращения. Ролики устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга, что обусловлено размером кусков отсева.
Цепные грохоты служат для разделения больших объёмов крупнокускового материала, как правило, руды. Они представляют собой цепи, движущиеся по роликам. Между цепями проскакивает материал в процессе грохочения. Более громоздкие куски, не попадающие межу цепями, удаляются на другом конце грохота.
Барабанные грохоты используются наиболее широко в современной индустрии. Грохот представляет собой установленный под наклоном барабан с поверхностью из сетки. Грохоты барабанной конструкции используют для разделения сыпучих тел более чем на два класса. Барабанный грохот включает в себя цилиндр с ячейками, расположенными по всей поверхности. Цилиндр размещается под углом и приводится в движение от электродвигателя. Соединение выполнено через редуктор и коническую зубчатую передачу. Опорой цилиндра являются ролики. Упорные ролики предотвращают продольное смещение цилиндра. Поступает материал через воронку. Куски после просеивания падают в бункер, а куски, которые не проходят в отверстия цилиндра, транспортируются из грохота на вторичное дробление.
В барабанных грохотах сортировка материала происходит хуже, чем на плоских грохотах (качающихся и вибрационных). Грохоты барабанного типа не следует использовать при сортировании мелких материалов. Недостатки:
Однако барабанные грохоты используют довольно широко, несмотря на выше названные недостатки, так как они довольно надёжны в работе.
Цилиндрический барабанный грохот
Цилиндрический барабанный грохот представляет собой открытый барабан, который может иметь многогранную, коническую или цилиндрическую форму. Для их производства используется сетка или перфорированные листы.
Барабан вращается на центральном валу, который установлен на опорных роликах или выносных подшипниках. Привод барабана производится при помощи зубчатой передачи. Барабанные устойства устанавливают под наклоном около 5°. По ходу материала отверстия для прохода нижнего продукта увеличиваются.
Многогранные грохоты, которые называются буратами, используются для достаточно тонкого грохочения. Такой аппарат имеет шестигранный барабан, который закрывается кожухом, из которого отсасывается пыль. Каждая грань барабана – это съемное сито. В таких устройствах можно легко и быстро сменить каждое сито.
Скорость барабанных грохотов составляет 0,5-1, 5 м/сек.
Данные недостатки не очень существенны, поэтому такое оборудование практически полностью вытеснило вибрационные и качающиеся грохоты.
Качающиеся грохоты также находят широкое применение в промышленности. Они представляют собой наклонные под углом сита, делающие колебательные движения благодаря кулачковому механизму.
Кривошипный механизм приводит грохот в колебательное движение. Сито сотрясается, отсев проваливается в ячейки, отход перемещается вдоль сита, поступая впоследствии в дробилку. Часто качающиеся грохоты изготавливают многоярусными с целью отбора нескольких фракций одновременно. Материал поступает в верхнее сито, имеющее отверстия наибольшей величины. Крупные куски удаляются с верхнего сита в качестве отхода, а мелкие куски поступают в нижележащее сито с более маленькими отверстиями. Отход и отсев образуется вновь. Отсев идёт снова на более мелкое сито и т.д. Качающиеся грохоты отличаются высокой эффективностью при грохочении кусков более 13 мм.
Плоские качающиеся грохоты
Данный вид грохотов один из самых распространенных. Плоские качающиеся грохоты состоят из прямоугольного короба и сита, которому сообщается качение от движущегося механизма. При качении грохота материал перемещается по ситу. При этом верхний продукт сбрасывается, а нижний просеивается.
В таких грохотах короб устанавливают на 4-6 пружинные стержни, которые двигаются при помощи эксцентриков шатуна.
Длина хода сита, наклон короба и число оборотов двигателя определяется опытным путем, чтобы достигнуть необходимой производительности. Как правило, число оборотов вала составляет от 300 до 500 об/мин.
Плоские качающиеся грохоты используются для классификации мокрым и сухим способом для материалов, размер кусков которых составляет 50 мм.
Среди недостатков следует выделить только неуравновешенность конструкции. Поэтому такое оборудование нельзя устанавливать на верхних этажах зданий.
Эксцентриковые качающиеся грохоты
Вибратор-вал установлен в стойке рамы на шарикоподшипниках. Такие грохотты оснащены двумя эксцентриками и противовесами. Короб с ситом крепится на подшипниках к валу. Короб концами укрепляется на пружинах на резиновые опоры. Эксцентриковый вал ссобщает коробу движения с амплитудой, которая равна эксцентритету r вала. Такие уствойства относятся к быстроходному типу, поэтому, как правило, их подвешивают на тягах с пружинами к потолочным балкам.
Вибрационные грохоты служат для просеивания мелких материалов и обезвоживания осадков. Они высокоэффективны, благодаря чему находят широкий спрос в промышленности, вытесняя барабанные грохоты. Вибрация корпуса и сита грохота происходит в вертикальной плоскости. У этих грохотов переменная амплитуда колебаний, и по способу сообщения вибраций различают инерционные, ударные и электромагнитные грохоты.
Инерционные грохоты применяются для разделения материалов на фракции по крупности. Максимальный размер куска у исходного материала равен 250 мм.
Эксцентриковый инерционный грохот состоит из короба, в котором размещены одно или два сита. На эксцентриковом валу подвешен короб. Эксцентриковый вал установлен на двух роликоподшипниках на основной раме. Электродвигатель приводит грохот в движение, через клиноременную передачу. Во время вибрации вала на короб передаются мелкие и частые колебания. Под воздействием этих колебаний материал хорошо расслаивается и совершается весьма качественное сортирование.
Производительность таких грохотов 4 – 300 куб. метров в час, колебательные амплитуды составляют 3 мм, двигатель имеет мощность 2,0 – 6,0 киловатт.
В вибрационных грохотах наклонное сито совершает частые колебания при помощи вибратора. Сито вибрирует с частотой от 900 до 1500 раз в минуту. Амплитуда колебаний составляет 0,5-15 мм. Элементы таких грохотов практически не связаны между собой. Поэтому колебание сита неравномерно и зависит от угловой скорости вала и других динамических факторов.
Конструкция вибрационного грохота следующая. На пружинах установлены короб и сита. На подшипниках и стойках вращается вал с двумя шкивами, которые несут неуравновешенные грузы.
Вращающиеся шкивы вызывают центробежную силу инерции, которая сообщает коробу вибрации. Амплитуда колебания короба определяется динамическими факторами. Для грохотов такого типа необходимо равномерное питание материалом.
Такой же принцип используется и в электровибрационных грохотах. Сита в таких грохотах колеблются при помощи электрических вибраторов или электромагнита, через обмотку которого пропускается переменный ток.
Многочастотные грохоты Kroosh в обогащении отходов флотации коксующихся углей
Одним из способов снижения зольности коксующихся углей является их рассев на грохотах с целью извлечения узких классов крупности с наибольшим содержанием золы. Особую актуальность это решение приобретает при разработке полидисперсных отходов флотации из шламохранилищ угольных ОФ, в которых накоплены миллионы тонн угля, пригодных к дальнейшему применению.
Однако такой уголь малодоступен из-за низкой эффективности традиционных конвенциональных грохотов при попытках их применения для рассева полидисперсных пульп угольных техногенных месторождений.
Для решения этой задачи на одном из шламохранилищ ОАО «Ясиновский КХЗ» был запущен в эксплуатацию цех переработки отходов флотации (Рис.1), с новой технологической линией на базе многочастотных грохотов Kroosh ULS.
Как показали предварительно проведённые опробования лежалых шламов, крупность угля в них составляет 0-3 мм, при этом наибольшая зольность содержится в узкой фракции 0-0.1 мм. В Таблице 1 представлены результаты одного из опробований исходного питания, поступавшего от земснаряда в технологическую линию цеха на грохоты Kroosh ULS.
Задача заключалась в дополнительном обесшламливании исходного питания на грохотах Kroosh ULS по классу разделения 0.1 мм с последующей подачей надрешётного продукта 0.1-3 мм обесшламливающих грохотов на спиральные сепараторы для отделения оставшейся породы от угольного концентрата, и далее обезвоживания концентрата на грохотах Kroosh ULS (Рис.2).
Следует отметить, что процесс обогащения лежалых шламов из разрабатываемого шламохранилища по приведённой схеме сопровождался крайне неравномерной концентрацией твёрдого в пульпе от земснаряда, изменяющейся во времени от 120 г/л до 400 г/л, и поступлением на обесшламливающие грохоты кусков глины крупностью до 50 мм.
Колебания плотности в столь широком диапазоне приводили к пульсирующему выходу надрешётного продукта с этих грохотов от нуля до максимума и обратно. Глина, постепенно размываясь с потоком пульпы в технологической цепи до дисперсного состояния, достигала обезвоживающих грохотов, которые в этом случае одновременно работали на извлечение дисперсной глины и обезвоживание угольного концентрата.
Но даже в столь непростых условиях эксплуатации грохоты Kroosh ULS показали высокую эффективность с показателями, приведёнными в Таблице 2.
Получаемый таким образом угольный концентрат металлургического класса зольности (Рис.3) отправлялся на завод для использования в производстве доменного кокса.
Для исключения отмеченных выше недостатков апробированной схемы обогащения (Рис.2) предлагается принципиальная схема установки (Рис.4), которая наряду с высокой эффективностью применённых грохотов Kroosh ULS позволяет оптимизировать работу установки в целом за счёт введения в схему дополнительного технологического оборудования.
В установку добавляются:
Грохот угля
Грохот угля существенно повышает производительность и сокращает время проведения работ, который широко используется в различных отраслях.
Грохот угля от производителя
Грохот угля представляет собой специализированное оборудование, широко использующееся в современных дробильных комплексах и в технологии добычи угля. Грохот для угля нашел свое применение на обогатительных предприятиях и различных обогатительных установках в разных сферах промышленности. Именно с помощью данного оборудования можно осуществлять просеивание продуктов, образующихся в результате дробления. Грохот для угля имеет специальное сито, через отверстия которого и проходит материал. Причем материал может быть различного типа, как рыхлого, так и сыпучего.
Несмотря на высокие показатели производительности, грохот угля отличается небольшим весом, достаточно скромными габаритами и простотой конструкции. Грохот угля может быть оснащен одним или двумя ситами. Приоритетность той или иной модели грохота угля определяет заказчик, исходя из поставленных задач и особенностей обрабатываемого материала.
Грохоты угля состоят из следующих составных частей: короба, пружинных подвесок, просеивающих поверхностей, вибратора, муфты и электродвигателя. Принцип работы грохота угля основан на использовании вибрационных колебаний и дальнейшем просеивании материала через сито (одно или несколько). Сырье поступает в приемное отверстие при помощи питателя, в котором и происходит первичная сортировка обрабатываемого материала. После этого материал перемещается по ситу устройства и рассортировывается по размеру частиц. Примечательно, что сортировка может проходить и в сухой, и в мокрой среде. Причем, в некоторых случаях грохочение под водой является более эффективным.
Производительность грохотов угля в технологических линиях необходимо рассчитывать в каждом индивидуальном случае с учетом следующих исходных данных: тип установленных сит (проволочные, резиновые или полиуретановые); требуемые границы разделения материала на каждом ярусе; вид сортировки ; вид исходного материала, требующего сортировки (дробленый или недробленый материал); гранулометрический состав исходного материала, требующего сортировки.
В Китае грохоты угля производит известная компания SBM, которая является одним из мировых лидеров по производству дробильно-сортировочного комплекса для строительной и горнодобывающей промышленности. Грохоты угля китайского производителя отличает высокое качество исполнения каждой детали, надежность и высокая производительность.
Мы способны проектировать и профессионально конструировать подходящее решение по специальным требованиям заказчика. Мы оказываем широкий спектр услуг для своих клиентов и стремимся максимально удовлетворить потребности каждого.
Заполните форму и не забудьте вашу почту или телефон. Данная онлайн-заявка не нужно дополнительная программа.