ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки

Измельченный до определенной крупности шлак подают на грохот для разделения по крупности частиц по классам. При этом получают фракции шлака 5-10: 10-20; 20-40; 40-70 мм. Каждый из полученных классов содержит металлоконцентрат. Затем каждый класс подвергается сепарации по плотности частиц в движущемся слое в режиме быстрого сдвигового гравитационного течения на шероховатой наклонной плоскости и получают верхний продукт обедненный и нижний продукт обогащенный металлоконцентратом. При этом данная сепарация может быть реализована либо в режиме одноступенчатого разделения. либо в режиме многоступенчатого разделения с противотоком неоднородных частиц с использованием барабанного сепаратора.

Одноступенчатое разделение осуществляют на шероховатой пластине, наклоненной под углом к горизонту. Угол наклона пластины близок углу естественного откоса материала, а величина шероховатостей равна половине среднего диаметра частиц, соответствующего класса. При этом для достижения наивысшей эффективности разделения частиц по плотности интенсивность подачи смеси на пластину поддерживают такой, чтобы толщина слоя на ней составляла (3-6)d _cp, где d _cp - средний диаметр частиц смеси. Ссыпающийся с пластины поток разделяют по высоте на две части, верхнюю - с повышенным содержанием шлака и нижнюю - обогащенную металлокоицентратом.

Процесс сепарации шлака по плотности частиц в барабанном аппарате осуществляется следующим образом.

Частицы определенного класса подаются внутрь барабана 1 в среднюю его часть. При вращении барабана исходная смесь захватывается лопастями 2 и ссыпается с них при подъеме на пластину 3 вблизи верхней ее кромки. В результате на пластине организуется сдвиговое гравитационное течение смеси шлака и металлоконцентрата от верхней кромки к нижней, в котором верхние слои материала обгоняют нижние и взаимодействуя с ними, обмениваются между собой частицами. При скатывании частицы с меньшей плотностью (частицы шлака) всплывают на поверхность движущегося слоя, а частицы с большей плотностью (частицы металлоконцентрата) погружаются внутрь него, т.е. происходит разделение частиц по плотности. Следовательно, частицы шлака в скатывающемся слое находятся над частицами металлоконцентрата, т.е. на пластине наблюдается преимущественное дви-жение частиц шлака над частицами металлоконцентрата. При этом по толщине скатывающегося слоя имеется градиент скорости скатывающихся частиц. Частицы шлака в верхних слоях скатывающегося слоя имеют большую скорость, чем частицы металлоконцентрата, расположенные в нижних слоях. В связи с этим в веере, образующемся при ссыпании материала с нижней кромки пластины, частицы шлака летят по длинным траекториям вблизи верхней границы веера и попадают в дальний ряд наклонных желобов 4, которыми перемещаются на соседний участок барабана по направлению к выходу из аппарата. В свою очередь, частицы металлоконцентрата из нижних слоев пролетают в веере по коротким траекториям вблизи нижней его границы и попадают в ближний ряд наклонных желобов, которыми перемещаются на соседний участок барабана к противоположному его торцу. В результате того, что на соседних участках барабана процесс разделения повторяется, организуется многоступенчатая сепарация и продольное противоточное движение потоков шлака и металлоконцентрата, различающихся плотностью частиц. При этом каждый из движущихся навстречу друг другу потоков материала закрепляется соответствующими частицами (один поток закрепляется частицами шлака, а другой металлоконцентрата). Шлак и металлоконцентрат выводятся из аппарата с противоположных торцов через разгрузочные устройства за счет переполнения барабана.