Tecnología y equipos de molienda
La molienda tiene tres propósitos principales: primero, cumplir con los requisitos de disociación de minerales en operaciones posteriores de beneficio y purificación; segundo, procesar directamente materiales que cumplan con los requisitos de plásticos, caucho, cerámica, vidrio, materiales refractarios, pinturas y revestimientos, etc. Productos en polvo minerales no metálicos con requisitos de finura en el campo de aplicación; en tercer lugar, proporcionar materias primas en polvo que cumplan con los requisitos de tamaño de partículas de alimentación para operaciones posteriores de trituración ultrafina y clasificación fina.
Según el modo de operación, la molienda se puede dividir en métodos secos y húmedos. En términos generales, la mayoría de las operaciones de molienda destinadas a disociar monómeros minerales útiles utilizan métodos húmedos. Para las operaciones de trituración destinadas a procesar directamente productos en polvo, a menudo se utilizan métodos secos, lo que a menudo se denomina trituración.
En primer lugar, el proceso de molienda
El proceso de molienda se divide en proceso de molienda de circuito abierto y proceso de molienda de circuito cerrado.
Las características del sistema de circuito abierto son: proceso simple, menos equipo, menos inversión y operación y mantenimiento convenientes. La desventaja es que es propenso a la trituración excesiva y la pulverización, baja eficiencia, bajo rendimiento y alto; consumo de energía y amplia distribución del tamaño de partículas.
Las características del sistema de circuito cerrado son: no es fácil de romper, alta eficiencia, bajo consumo de energía, clasificación conveniente, fácil control del tamaño de las partículas, distribución estrecha del tamaño de las partículas y partículas uniformes; proceso complejo, gran inversión y operación y mantenimiento complicados.
2. Equipos de molienda
Los equipos de molienda comúnmente utilizados incluyen principalmente molinos de bolas, máquinas trituradoras autógenas, molinos de barras, molinos de grava y molinos verticales.
(1) Molino de bolas
1. Tipo
Según la relación de aspecto: L ∶ D = 2, molienda corta, aproximadamente 3, molienda media larga , y superiores a 4 Rectificado largo (rectificado de tubos).
Según el método de descarga: descarga de cola; descarga media.
Por modo de transmisión: transmisión central;
Otros: tipo seco; tipo húmedo; intermitente;
Los tipos de molinos de bolas se muestran en la Figura 1-21.
Figura 1-21 Tipos de molinos de bolas
Figura 1-22 Trayectoria de movimiento de los medios de molienda
2 Estructura básica
Cilindro. , Tanque interior, dispositivo de alimentación, dispositivo de descarga, motor y mecanismo de transmisión.
3. Principio de funcionamiento
Durante el proceso de molienda, el molino gira a una cierta velocidad y el medio de molienda en el cilindro genera fuerza centrífuga al girar, provocando una fuerza centrífuga entre los medio de molienda y el cilindro. Una cierta cantidad de fricción. La fricción hace que el medio de molienda gire con el cilindro y alcance una cierta altura. Cuando la gravedad del medio de molienda (en realidad, el componente centrípeto de la gravedad) es mayor que la fuerza centrífuga, el medio de molienda será expulsado del cilindro y caerá, aplastando así el mineral. Al mismo tiempo, durante la rotación del molino, los medios de molienda se deslizarán, moliendo así el mineral. Por lo tanto, el mineral se tritura bajo la acción combinada de la fuerza de impacto generada por los medios de molienda y la fuerza de molienda. La trayectoria del movimiento de los medios de molienda se muestra en la Figura 1-22.
4. Características
Fuerte adaptabilidad a los materiales, producción continua, gran capacidad de producción; gran relación de trituración, alcanzando más de 300, fácil ajuste del tamaño de las partículas, estructura simple, fuerte y confiable; , sellado Buen rendimiento.
Las desventajas son: baja eficiencia de trabajo y baja utilización de energía; carrocería pesada, hasta varios cientos de toneladas; gran consumo de acero (1000 g/tonelada);
Factor de llenado del medio de molienda: el factor de llenado de la molienda media-larga es de 25 ~ 35, la molienda larga es de 30 ~ 35 y la molienda corta es de 35 ~ 45. Los detalles se determinan experimentalmente.
Degradado: pequeño en ambos extremos y grande en el medio, utilizando de 3 a 5 diámetros de bola. Determinar experimentalmente la mejor gradación.
Si la relación bola-material es demasiado pequeña, la eficiencia de molienda será baja; si la relación bola-material es demasiado grande, la pérdida de medios de molienda aumentará y se reducirá la eficiencia de molienda.
(2) Rectificadora autógena
El principio de funcionamiento de la rectificadora autógena es básicamente el mismo que el del molino de bolas. La única diferencia es que no utiliza medios de molienda (a veces se agrega una pequeña cantidad de bolas de acero para mejorar su capacidad de procesamiento, que generalmente solo representan alrededor de 2 a 3 del volumen efectivo de la máquina trituradora autógena), pero usa los minerales. Se impactan e impactan continuamente entre sí en el barril moliendo y pelando para lograr el propósito de triturar el mineral. Mientras se tritura y muele, se introduce un flujo de aire en el molino autógeno a una cierta velocidad para expulsar los minerales triturados del molino autógeno y clasificarlos. La principal ventaja de este método de molienda es que la relación de trituración es grande y puede descargar minerales con un diámetro superior a 1 my un tamaño de partícula inferior a 0,074 mm (malla -200). Por lo tanto, el uso de molinos autógenos puede simplificar el proceso de trituración y reducir la inversión en equipos y los costos diarios de mantenimiento y gestión de la infraestructura de la planta de procesamiento de minerales. Dado que hay menos molienda excesiva en el molino autógeno y la superficie de los minerales procesados está limpia, se puede mejorar la calidad del concentrado y la tasa de recuperación.
La máquina rectificadora autógena centrífuga LM es un nuevo tipo de máquina rectificadora autógena centrífuga de eje vertical, trituración por martillo y ciclón. El molino tiene las características de una gran relación de trituración (tamaño de partícula de alimentación de 200 mm, tamaño promedio de partícula del producto de 10 ~ 30 μm), alto rendimiento, bajo consumo de energía para productos en polvo individuales y fácil operación y mantenimiento.
La rectificadora autógena centrífuga LM está disponible en dos especificaciones: LM65 y LM120. Las capacidades de carga de los motores principales son 55 kW y 200 kW respectivamente, y las potencias son 1 ~ 4,5 t/h y 10 ~ 14 t/h respectivamente. Este molino es adecuado para triturar minerales quebradizos de dureza media, como talco, calcita y caolín. La estructura de la máquina trituradora autógena húmeda se muestra en la Figura 1-23.
Figura 1-23? Molino autógeno húmedo de 5500 × 1800
Figura 1-24 Proceso de molienda de varillas
(3) Molino de varillas
Los molinos de barras utilizan varillas redondas como medios de molienda, a diferencia de los molinos de bolas que utilizan bolas de acero como medios de molienda. El diámetro de la varilla suele ser de 40 a 100 mm y la longitud de la varilla es generalmente de 25 a 50 mm más corta que la longitud del cilindro. El molino de barras utiliza principalmente el efecto de molienda y trituración que se produce cuando el material de las barras rueda para triturar el mineral. El proceso de rectificado de varillas se muestra en la Figura 1-24.
A medida que el molino de barras gira, las barras simplemente cambian su posición en el cilindro. El molino de barras no sólo utiliza un cierto punto de la barra para triturar el mineral, sino que utiliza toda la longitud de la barra para triturar el mineral. Por lo tanto, antes de triturar el mineral más grande, la barra rara vez impacta el mineral de grano fino, y la posibilidad de que el mineral se triture demasiado es muy pequeña, y se puede obtener un producto molido con un tamaño de partícula relativamente uniforme. Debido a que el molino de barras tiene las características de trabajo anteriores, su velocidad de rotación suele ser menor que la del molino de bolas, aproximadamente 60 ~ 70 de la velocidad crítica es generalmente 30 ~ 40 el tamaño de las partículas de alimentación no debe ser superior a 25 mm; , y el molino de barras se utiliza generalmente para molinos de circuito abierto Molienda fina y molienda gruesa de mineral en la primera etapa de la mina. En las plantas de separación magnética o por gravedad de tungsteno, estaño u otros metales raros, se suelen utilizar molinos de barras para evitar que el mineral se triture demasiado. El molino de varillas se utiliza para la molienda en circuito abierto y puede reemplazar a la trituradora de cono de cabeza corta para la molienda fina.
(4) Molino de grava
El molino de grava es un antiguo equipo de molienda. Un molino de grava es un equipo de molienda que utiliza grava o guijarros como medio de molienda. Debido a que la productividad del molino es directamente proporcional a la densidad del medio de molienda, el tamaño del cilindro (D × L) del molino de grava es mayor que el del molino de bolas con la misma productividad. Al mismo tiempo, generalmente se requiere que la placa de revestimiento pueda sujetar el medio de molienda y formar un "autorrevestimiento" para reducir el desgaste de la placa de revestimiento y mejorar la capacidad de mejorar los materiales y el efecto de trituración entre minerales. Por lo tanto, a menudo se utilizan revestimientos de malla o trapezoidales, o una combinación de ambos.
El molino de guijarros tiene las características de bajo consumo de energía, bajo costo de producción, ahorro de materiales metálicos (como medios de molienda) y evita la contaminación metálica de los materiales molidos. Es especialmente adecuado para ocasiones con algunos requisitos especiales. para materiales. En el extranjero, los molinos de grava se utilizan para procesar minerales metálicos y no metálicos como oro, plata y barita. Cuando el molino de grava está funcionando, la velocidad de rotación es generalmente ligeramente mayor que la del molino de bolas, generalmente de 85 a 90 de la velocidad de rotación crítica, y la concentración de la suspensión es generalmente de 5 a 10 menor que la del molino de bolas.
(5) Molino vertical
Los molinos verticales se pueden dividir en molinos de discos y molinos rotativos.
Características: El material de molienda es grande (50 ~ 80 mm), tiene su propio dispositivo de selección de polvo, el material permanece en el molino por poco tiempo (3 minutos) y hay menos molienda excesiva. ; alta eficiencia de molienda y bajo consumo de energía (molino de bolas 40 ~ 60); el tamaño de las partículas del producto es fácil de ajustar y tiene una estructura compacta, ocupa poco ruido y tiene menos polvo;
Desventajas: Sólo apto para rectificar materiales con dureza media, altos requisitos de fabricación y requisitos operativos estrictos.
1. Refinador de disco
Un refinador de disco es un molino que utiliza la rotación rápida del rodillo en el disco abrasivo para triturar materiales. Uno es el tipo de disco fijo, que es un refinador de disco de rodillos suspendido con un marco en forma de flor de ciruelo equipado con un disco fijo y rodillos de molienda instalados, también conocido como molino Raymond. Se divide en 3R y 4R según el número de molienda. rodillos. El otro es el tipo de disco giratorio, es decir, la parte del rodillo no gira alrededor del eje central del marco sino que el disco gira rápidamente. La estructura del molino Raymond se muestra en la Figura 1-25.
2. Molinillo rotativo
El molino rotativo tiene una gran relación de trituración y puede triturar directamente materiales de alimentación desde aproximadamente 100 mm hasta aproximadamente 10 micrones. El tamaño de partícula del producto tiene un amplio rango de ajuste; y los parámetros de clasificación se pueden ajustar. Produce malla 500 ~ 1250 (10 micras), que se puede utilizar tanto para molienda fina como ultrafina. La capacidad de producción es de 1 ~30 t/h/h. La estructura del molino rotativo se muestra en la Figura 1-26.
3. Pulverizador de turbina
El pulverizador de turbina se compone principalmente de tolva, rotor, pala, criba, bloque de molienda, carcasa, eje principal, dispositivo de transmisión, etc. Cuando está en funcionamiento, el motor impulsa el eje principal y la turbina (rotor) sujeta al eje principal para girar a alta velocidad a través de la correa. La turbina y el bloque de molienda en el anillo de criba forman una estructura razonable y compacta, de modo que los materiales que ingresan a la máquina se muelen mediante fricción estrecha, corte y fuerte impacto en el flujo de aire giratorio. Durante la rotación a alta velocidad, la turbina inhala una gran cantidad de aire, lo que desempeña un papel en el enfriamiento de la máquina y el transporte de polvo fino. El tamaño de las partículas del producto está controlado por la forma y el tamaño de los orificios del tamiz y el rendimiento del material.
Figura 1-25 Estructura y apariencia del molino Raymond
Figura 1-26 Molino rotativo de etapas múltiples CLM-2
Este pulverizador tiene una estructura compacta, Operación y mantenimiento simples, baja inversión, operación flexible y conveniente, y es adecuado para triturar minerales no metálicos y materias primas químicas con dureza media e inferior. La estructura del pulverizador de turbina se muestra en la Figura 1-27.
4. Molino de impacto
La apariencia del molino de impacto vertical se muestra en la Figura 1-28. Los materiales se agregan desde el silo a la parte superior de la plataforma giratoria y caen directamente en la plataforma giratoria de alta velocidad. Bajo la acción de la fuerza centrífuga, los materiales chocan con el objetivo que golpea la pista exterior de la plataforma giratoria a alta velocidad y los materiales chocan entre sí para lograr el aplastamiento. Los materiales triturados se llevan al clasificador de turbina a través del flujo de aire ascendente para su clasificación, y los materiales calificados se seleccionan a la pared lateral, se lavan con aire secundario y luego se dejan caer en el centro de la plataforma giratoria para continuar con la trituración. Su característica es que no requiere aire comprimido ni medios de molienda, y los materiales chocan entre sí para lograr la trituración, eliminando el desgaste de los equipos y la contaminación del hierro. Es adecuado para procesar materiales de alta dureza como carburo de silicio, corindón, arena de circón, abrasivos y materiales refractarios con una dureza Mohs de 5 o superior.
Figura 1-27 Pulverizador de turbina
Figura 1-28 Vista esquemática del molino de impacto vertical
3 Factores que afectan la molienda
1. Coeficiente de desgaste
El rectificado en circuito abierto en seco se expresa por el tiempo necesario para que una determinada cantidad de material se muele hasta alcanzar una determinada finura.
Durante la molienda húmeda en circuito abierto, cuando una determinada cantidad de material se muele hasta una determinada finura, se expresan las mil revoluciones del molino de prueba.
En la molienda en seco en circuito cerrado, la calidad del producto con una finura aceptable se puede expresar mediante una revolución del molino cuando el sistema alcanza el equilibrio.
2. Abrasividad
Moliendabilidad absoluta: Expresada por el índice de trabajo, es decir, la energía consumida al triturar 907 kg de material desde el infinito teórico hasta 80 puede pasar por una de 100 micras. Tamiz de orificio cuadrado de trabajo (kW·h). La capacidad de molienda de materiales comunes se muestra en la Tabla 1-2.
Tabla 1-2 Unidades de molienda de algunos materiales: kW·h
En el procesamiento de minerales, se acostumbra utilizar el coeficiente de dureza de Platts como estándar para la solidez del mineral, Dureza de Platts El coeficiente es el uno por ciento de la resistencia a la compresión y está representado por el símbolo f.
Procesamiento, desarrollo y aprovechamiento de minerales no metálicos
Donde: σp-resistencia a la compresión.
El "coeficiente de molienda" también se utiliza comúnmente para medir la facilidad de trituración del mineral. El coeficiente de molienda se expresa de la siguiente manera:
Procesamiento, desarrollo y utilización de minerales no metálicos
En la práctica, a menudo debería usarse como un mineral estándar de dureza media, y su El coeficiente de trituración establecido es 1. El coeficiente de trituración de los minerales duros es inferior a 1, mientras que el coeficiente de trituración de los minerales blandos es superior a 1.
En la práctica del procesamiento de minerales, las rocas a menudo se dividen en cinco grados según la dureza de Platts, lo que indica la facilidad de trituración de la roca. Consulte la Tabla 1-3 para obtener más detalles.
Tabla 1-3 Clasificación de la dificultad de trituración de rocas
3. Tamaño de las partículas de los materiales entrantes y salientes
La producción del molino aumenta a medida que aumenta el tamaño de las partículas de alimentación. Disminuye a medida que disminuye el tamaño de las partículas de descarga.
4. Equipos de molienda
Los equipos a gran escala favorecen la mejora de la productividad laboral y la eficiencia de la molienda y ahorran energía.
5. La uniformidad de la alimentación, la temperatura y la humedad de la alimentación.
La uniformidad de la alimentación afecta la uniformidad de la descarga; la molienda aumenta con el aumento de la temperatura. Reducido, afectando la eficiencia del molino. Cuanto mayor sea la temperatura, mayor será el consumo de energía de molienda. Si la temperatura del material excede los 50 ℃, la producción del molino se verá afectada. Por encima de 80 ℃, la producción del molino se reduce entre un 10 y un 15 %.
Por ejemplo, si el contenido de humedad del material de molienda es demasiado alto, la producción se reducirá o incluso se bloqueará, lo que aumentará el consumo de energía; la humedad adecuada puede reducir la temperatura de molienda, reducir los efectos electrostáticos y mejorar la eficiencia de molienda.
6. Abrasivos
En las operaciones de rectificado, los productos químicos que pueden mejorar significativamente la eficiencia del rectificado o reducir el consumo de energía se denominan auxiliares de rectificado. Según el estado del material cuando se agrega el auxiliar de molienda, se puede dividir en auxiliares de molienda sólidos, líquidos y gaseosos. Según sus propiedades físicas y químicas, se puede dividir en coadyuvantes de molienda orgánicos y coadyuvantes de molienda inorgánicos.
1) Coadyuvantes de molienda sólidos: como estearato, sílice coloidal, negro de humo, polvo de óxido de magnesio, grafito coloidal, etc.
2) Coadyuvantes de molienda líquidos: incluidos diversos tensioactivos y dispersantes. Como la trietanolamina utilizada en clinker de cemento, calcita, piedra caliza, etc. ; ácido alquil oleico estacional (sodio), etc. Policarboxilato de talco; hexametafosfato sódico de wollastonita, etc.
3) Coadyuvantes de molienda gaseosos: las sustancias polares (acetona, nitrometano, metanol, vapor de agua) y las sustancias apolares (tetracloruro de carbono, etc.) se encuentran en estado de vapor.
Los auxiliares de pulido utilizados comúnmente se muestran en la Tabla 1-4.
Tabla 1-4 Ayudas de molienda de uso común
Cualquier agente que ayude a romper los enlaces químicos, prevenir la recombinación de superficies y prevenir la aglomeración de partículas contribuirá al proceso de molienda ultrafina.
En la molienda ultrafina en húmedo de minerales no metálicos, los coadyuvantes de molienda más utilizados suelen ser tensioactivos. Por ejemplo: ① Sales inorgánicas poliméricas alcalinas. Entre estos tensioactivos, además de triturar minerales de silicato, los polifosfatos son generalmente mejores que los polisilicatos. ② Las sales orgánicas poliméricas alcalinas, entre las cuales los acrilatos son los más adecuados y están sujetos al efecto del pH; ③ Dipolo = compuestos orgánicos dipolares, como las alcanolaminas.
4. Equipos de clasificación
Los equipos de clasificación incluyen clasificadores mecánicos, cribas finas, clasificadores hidráulicos y clasificadores de aire. Se ha introducido una criba fina en la sección de trituración y cribado.
1. Clasificador mecánico
Clasificador espiral
Los clasificadores espirales se pueden dividir en tipo de vertedero alto, tipo de vertedero bajo y tipo sumergido según el nivel de líquido de clasificación. Según la cantidad de tornillos, se puede dividir en clasificadores de un solo tornillo y de dos tornillos.
El clasificador en espiral dispone de una cubeta semicilíndrica inclinada con uno o dos tornillos en el interior de la cubeta para remover el purín y transportar la grava hasta el extremo superior de la cubeta inclinada. Las palas espirales están conectadas al eje hueco, y el eje hueco está soportado por cojinetes en los extremos superior e inferior. El dispositivo de transmisión está instalado en el extremo superior de la ranura y el motor acciona el tornillo a través del engranaje cónico. El cojinete inferior está instalado en la parte inferior del mecanismo de elevación y el mecanismo de elevación se puede girar para subir o bajar. El mecanismo de elevación es accionado por un motor a través de un reductor y un par de engranajes cónicos para subir y bajar el extremo inferior del tornillo. Los tornillos se pueden levantar al estacionar para evitar que la arena los presione, de modo que el automóvil no se sobrecargue al conducir. ? La estructura y el principio del clasificador sumergido de doble tornillo 2400 se muestran en la Figura 1-29.
El vertedero de desbordamiento del clasificador espiral de vertedero alto es más alto que el cojinete inferior, pero más bajo que el borde superior de la espiral inferior. Es adecuado para separar partículas con un tamaño de 0,15 ~ 0,20 mm y generalmente se usa junto con el molino en la primera etapa de molienda. La espiral inferior sumergida tiene de 4 a 5 vueltas todas sumergidas en la suspensión. El área de clasificación es grande, lo que es beneficioso para separar partículas con un tamaño inferior a 0,15 mm. A menudo se utiliza en el mecanismo de molienda y molienda de segunda etapa. una unidad. La presa de desbordamiento de la presa baja está más baja que el centro del cojinete inferior y el nivel del líquido es muy pequeño y se agita violentamente. Se utiliza principalmente para lavar minerales que contienen lodo.
Figura 1-29фClasificador sumergido de doble tornillo 2400 (según Hu Yuehua et al., 2006) Unidad: mm
El clasificador en espiral se caracteriza por su estructura simple, operación estable y fácil operación y retorno de arena. Tiene bajo contenido de humedad y es fácil de conectar con el molino de bolas por gravedad, por lo que se usa con frecuencia. Su desventaja es que el cojinete inferior es fácil de desgastar y ocupa una gran superficie, por lo que se tiende a sustituirlo por un hidrociclón.
2. Clasificador hidráulico
(1) Hidrociclón
La parte superior del hidrociclón es un cilindro hueco y la parte inferior está conectada con el cilindro. Los conos invertidos forman el cilindro de trabajo del hidrociclón. El extremo superior del cilindro cilíndrico está provisto de un tubo de alimentación tangencialmente, y la parte superior está provista de un tubo de rebose y un conducto de rebose. El cilindro cónico tiene un agujero para arena en la parte inferior. Estos componentes están conectados mediante bridas y tornillos. El puerto de alimentación, el barril y el puerto de arena generalmente están revestidos con caucho, poliuretano o piedra fundida de diabasa para reducir el desgaste y reemplazarlos cuando se desgastan. Su estructura se muestra en la Figura 1-30. La cámara de arena también puede ser ajustable y su tamaño se puede ajustar según sea necesario. Los pequeños hidrociclones también pueden estar fabricados íntegramente de poliuretano. Bajo una presión de 49 ~ 245 kPa y una alta velocidad de 5 ~ 12 m/s, la pulpa ingresa al cilindro tangencialmente y luego gira alrededor del eje a alta velocidad, generando una gran fuerza centrífuga y formando un vórtice. Las partículas con diferentes tamaños y densidades en la suspensión experimentan diferentes fuerzas centrífugas, por lo que su velocidad de movimiento, aceleración y dirección en el ciclón también son diferentes. Las partículas gruesas y pesadas están sujetas a una gran fuerza centrífuga y son arrojadas a la pared del cilindro, giran hacia el fondo según la trayectoria en espiral y se descargan por la salida de arena como partículas de arena. Las partículas finas y ligeras son llevadas al centro mediante una pequeña fuerza centrífuga y se mueven hacia arriba en el centro del cilindro cónico, formando una dirección de flujo de mineral en espiral interna, y se descargan del tubo de desbordamiento como desbordamiento. El rango de tamaño de partículas de separación del hidrociclón es generalmente de 0,3 a 0,01 mm.
Figura 1-30 Diagrama estructural del hidrociclón
Hay muchos parámetros relacionados con los hidrociclones, que a menudo están interrelacionados y son restrictivos, lo que dificulta el ajuste y el control. Esta es también una razón importante por la que. Es difícil que se utilice ampliamente en China.
El hidrociclón se puede utilizar para la clasificación o deslamado de minerales no metálicos como caolín, caolín y feldespato. Cuando se utiliza como equipo de clasificación, se utiliza principalmente para formar un sistema de clasificación de molienda con un molino.
Las ventajas de los hidrociclones son: estructura simple, sin partes móviles; bajo costo de equipo, fácil mantenimiento, tamaño reducido, bajos costos de infraestructura; gran capacidad de procesamiento por unidad de volumen, granularidad de clasificación fina y, en última instancia, puede alcanzar menos; 10 µm; la eficiencia de clasificación es alta, hasta aproximadamente 80; la cantidad y el tiempo de permanencia de la suspensión en el ciclón es pequeña, por lo que es fácil de manejar durante la parada. Sus desventajas son: la bomba de alimentación consume mucha energía y se desgasta rápidamente; el puerto de alimentación y el puerto de arena se desgastan fácilmente; pequeñas fluctuaciones en la concentración de alimentación, el tamaño de las partículas, la viscosidad y la presión tienen un gran impacto en los indicadores de trabajo.
(2) Clasificador de tipo canal
El clasificador de tipo canal se puede dividir en asentamiento libre y asentamiento de interferencia según las diferentes condiciones de asentamiento.
El clasificador hidráulico con tanque de sedimentación libre, comúnmente conocido como caja clasificadora, fue ampliamente utilizado en concentradores de estaño en mi país ya en la década de 1950. Su estructura consta principalmente de caja inclinada, dique de arena y válvula de fondo. Su proceso de trabajo es: la lechada se alimenta desde un extremo del conducto rectangular en la parte superior de la caja, los materiales de grano fino se desbordan desde el otro extremo del conducto y los materiales de grano grueso se hunden en el conducto en forma de pirámide. cámara de clasificación a través de la placa de retención de arena y se descargan desde la salida de la válvula inferior. El agua a alta presión ingresa desde la entrada de agua de la válvula inferior para formar un flujo de agua ascendente, que desempeña un papel de nivelación. El diámetro de la salida de mineral se puede hacer en diferentes tamaños según el tamaño de las partículas de arena, y la salida de mineral se puede ajustar mediante el volante. Ventajas: estructura simple, operación confiable, fácil mantenimiento y sin consumo de energía. La desventaja es la baja eficiencia de clasificación, generalmente 25 ~ 50. Es adecuado para procesar materiales con tamaño de partícula pequeño y gran contenido de lodo.
El tamaño de partícula de clasificación adecuado es de 2 a 0,074 mm. El efecto de clasificación de materiales de menos de 0,074 mm es deficiente y la concentración de alimentación debe ser de 18 a 25.
La estructura del clasificador hidráulico del tanque de sedimentación por interferencia se muestra en la Figura 1-31. Se compone principalmente de una artesa trapezoidal, cuatro cajas piramidales, un agitador con paletas, un dispositivo de transmisión y un dispositivo clasificador de descarga de mineral. Las cuatro cajas están dispuestas en forma trapezoidal desde el extremo de alimentación hasta el extremo de rebose. El dispositivo de clasificación en el fondo de cada tanque incluye una cámara de mezcla, una cámara de clasificación y una cámara de agua a presión. La parte inferior del dispositivo clasificador está provista de un receptor para recibir los productos clasificados. La parte inferior del eje hueco vertical de cada caja de cámara está equipada con un mezclador de paletas. El eje hueco es impulsado por una turbina, que hace que el mezclador gire a una velocidad de aproximadamente 1,5 r/min para evitar corrientes parásitas y la deposición de mineral.
Figura 1-31 Diagrama estructural del clasificador hidráulico de sedimentación de interferencias
Una varilla pasa a través del eje hueco, el extremo inferior de la varilla se fija con una válvula cónica y el extremo superior La varilla se cuelga encima de la turbina en el mecanismo de leva. Cuando la turbina gira, el mecanismo de leva conectado a ella impulsa la biela para que se mueva hacia arriba y hacia abajo, abriendo y cerrando así la válvula cónica para descargar el mineral a intervalos regulares, asegurando la descarga de productos concentrados, reduciendo el consumo de agua y evitando obstrucciones. . La arena primero se concentra en el receptor y luego se descarga a través del puerto de descarga. La descarga de mineral se puede controlar ajustando el tamaño del puerto de descarga y la válvula.
Este tipo de clasificador generalmente tiene de 2 a 5 cajas de clasificación. El tamaño de las partículas de alimentación es generalmente de 2 a 3 mm, y el máximo es de más de 6 mm. El tamaño de las partículas de desbordamiento es de aproximadamente 0,25 a 1 mm. La concentración de alimentación es de aproximadamente 25, la concentración de desbordamiento es de aproximadamente 10 ~ 15 y la concentración de arena puede alcanzar 50. La capacidad de procesamiento promedio es de 10 ~ 25 t/h
Las características de este clasificador son que la concentración sólida de la suspensión en el área de clasificación es alta y las partículas de mineral se clasifican en condiciones de sedimentación por interferencia. Sus ventajas son gran capacidad de procesamiento, bajo consumo de agua, alta concentración de producto y pequeño volumen.
Figura 1-32 Clasificador hidráulico cónico
(3) Clasificador cónico
El clasificador cónico es un cono invertido. La estructura se muestra en la Figura 1-32. Se utiliza principalmente para deslamar (separar partículas de mineral por debajo de 0,15 mm). Se coloca un cilindro de alimentación en el centro de la superficie del líquido y la parte inferior del cilindro está a cierta profundidad debajo de la superficie del líquido. La pulpa ingresa al cilindro central a lo largo de la dirección tangencial y sale desde el fondo después de ser amortiguada. La pulpa descargada fluye radialmente hacia el vertedero de desbordamiento circundante. Durante este proceso, las partículas gruesas cuya velocidad de sedimentación es mayor que su velocidad de ascenso se hundirán en la piscina y se descargarán a través del puerto de sedimentación de arena del fondo. Las partículas finas ingresan al tanque de rebose junto con la pulpa superficial y se descargan como rebose. El tamaño de las partículas de alimentación es generalmente inferior a 2 mm y el tamaño de las partículas clasificadas es inferior a 74 μm.
El cubo deslimador tiene las características de estructura simple y fácil operación. La desventaja es la baja eficiencia de clasificación. La cubeta descalcificadora se ha utilizado para deslamar y clasificar minerales no metálicos como la arena de cuarzo.
3. Clasificador de viento
(1) Flujo de aire circulante y separador ciclónico
La estructura del flujo de aire circulante y separador ciclónico se muestra en la Figura 1-33. . El material se introduce en la placa de dispersión giratoria a través de la parte de alimentación y el tubo de alimentación y se arroja al área de clasificación bajo la acción de la fuerza centrífuga. El soplador envía el flujo de aire al área de pulverización, de modo que las partículas finas mezcladas con las partículas gruesas tienen la oportunidad de descargarse hacia arriba al área de clasificación con el flujo de aire. Las partículas arrastradas por el flujo de aire se descargan al ciclón a través de la sección de escape. Alrededor del cuerpo circular de la zona de nivelación están dispuestos varios ciclones (hasta 8). En la zona de clasificación, los materiales se dividen en grados gruesos y finos bajo la acción de la fuerza centrífuga y un flujo de aire que gira hacia arriba. La calidad de grano grueso se descarga a través del cuerpo inferior y el puerto de descarga de calidad de grano grueso cerrado. La calidad de grano fino se mueve hacia arriba con el flujo de aire y se descarga al ciclón, finalmente, se descarga por el puerto de descarga cerrado en. el fondo del ciclón a través del conducto de transporte.
Figura 1-33 Diagrama estructural del separador ciclónico de flujo de aire circulante
El aire del que se han eliminado los materiales finos en el ciclón regresa al soplador a través del conducto de aire. El volumen de aire del soplador se puede ajustar mediante una válvula de mariposa o un regulador de aspas a través de un dispositivo giratorio. El flujo de aire de este clasificador de aire no lo genera un impulsor dentro del clasificador, sino un ventilador separado. Dado que el flujo de aire circulante ha separado las partículas finas en el ciclón, los materiales no están en contacto con el ventilador, lo que reduce en gran medida el desgaste de las aspas del ventilador. El ventilador y el dispositivo regulador están ubicados dentro del marco y son conexiones de tubería al colector de polvo.
Figura 1-34 Clasificador de impulsor
El tamaño de clasificación se puede ajustar ajustando el volumen de aire y la velocidad del impulsor giratorio. El rango de ajuste es de 2500 ~ 7000 cm2/g. Este clasificador clasifica tiene buen efecto y gran rendimiento. También puede introducir aire fresco para enfriar los materiales o introducir aire caliente para secar los materiales, lo que hace que la operación sea flexible. La pared interior del ciclón, la parte de escape y la parte inferior del cuerpo están revestidas con piedra fundida de basalto. El impulsor y el cuerpo circundante están hechos de hierro fundido con níquel duro, que tiene buena resistencia al desgaste.
(2) Clasificador de impulsor
La estructura del clasificador de impulsor se muestra en la Figura 1-34. Se compone principalmente de un impulsor de soplador, una placa giratoria, un impulsor auxiliar, un tubo de alimentación, un cilindro interior, una paleta, un cono, un cilindro exterior y un puerto de descarga. El eje vertical está equipado con un impulsor de soplador y un disco de lanzamiento. El impulsor hace circular aire entre el cilindro interior y el cilindro exterior. Debido al ángulo de las palas y la rotación del impulsor, el flujo de aire se eleva en una trayectoria en espiral en el cilindro interior y el material descargado desde la placa de lanzamiento se mueve hacia arriba a medida que gira el flujo de aire. Las partículas gruesas se descargan a través del puerto de descarga; los materiales de grano fino se elevan con el flujo de aire, se separan del flujo de aire bajo la fuerza centrífuga que pasa a través del impulsor y las palas y cambia drásticamente la dirección del movimiento, y se descargan de los materiales de grano fino. Salida de material a través de la pared interior del cilindro exterior. El flujo de aire circula en la máquina. El clasificador se puede instalar solo o junto con la trituradora. Este sistema de clasificación se puede utilizar junto con varios molinos secos (como molinos Raymond y molinos verticales) para producir productos en polvo finos y ultrafinos.