Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 6.11. Магнитные сепараторы на борту переоборудованной баржи
В сложных метеорологических условиях Охотского моря была достигнута высокая промышленная производительность добычного агрегата, позволившая обеспечить исходным питанием обогатительную установку без потерь магнитной фракции во время грунтозабора.
Двухсекционная обогатительная установка (рис. 6.10) включала в себя классификационные неподвижные сита, магнитные сепараторы для первичного обогащения, насосы и другое вспомогательное оборудование. Добываемые со дна пески классифицировались на неподвижном сите по диаметру 6 мм и поступали на магнитную сепарацию в сепараторы 167А-СЭ (рис. 6.11) с прямоточными ваннами, установленные по два в каждой секции. Магнитный продукт первичной сепарации в каждой секции перечищался на аналогичном сепараторе. Хвосты и промпродукт магнитной сепарации по наклонным лоткам сбрасывались за борт в выработанное пространство. Готовый магнетитовый концентрат складировался в трюм, оборудованный переливными устройствами, позволявшими сбрасывать за борт лишнюю воду.
Общая производительность обогатительной установки доходила до 30 т/ч концентрата. Одной из основных задач обогащения было получение концентрата максимально лучшего качества при существенно неоднородных параметрах таких, как консистенция пульпы, гранулометрический и минералогический состав питания (рис. 6.12).
Рис. 6.12. Содержание железа в исходных песках
Объектом особого исследования явилась качка добычного судна, в значительной степени определившая эффективность работы обогатительной установки.
Магнитные сепараторы устанавливались на палубе добычного судна таким образом, чтобы ось магнитного барабана была перпендикулярна к диаметральной плоскости корабля. В процессе исследования влияния качки корабля на эффективность работы сепаратора изучались следующие основные вопросы:
1) влияние различных типов качки и их интенсивность на качество продуктов сепарации;
2) определение оптимального режима сепарации в зависимости от характера и интенсивности морского волнения.
Результаты исследований представлены на рис. 6.13. Очевидно, что влияние бортовой качки на работу магнитного сепаратора имеет двоякий характер. При размахе поперечных колебаний ванны сепаратора в пределах от 0 до 1,5° качество концентрата несколько улучшается (от 52,4 до 53,2%), а затем при увеличении качки непрерывно падает. При увеличении поперечных колебаний сепаратора от 3 до 10° и выше наблюдалось расплескивание рабочей пульпы через бортовые стенки ванны, и нормальный процесс сепарации практически прекращался. Некоторое улучшение качества концентрата при малой бортовой качке судна можно объяснить тем, что при поперечном покачивании сепаратора набтюдается некоторое разрыхление исходного питания в ванне. При увеличении размаха колебаний наряду с разрыхлением наблюдается взмучивание немагнитных зерен со дна ваниы и их последующее заклинивание в магнитных прядях на поверхности рабочего барабана.
С другой стороны, килевая качка сразу же начинает ухудшать процесс магнитной сепарации, хотя в пределах от 0 до 1,5° качество концентрата меняется незначительно. Вероятно, ухудшение качества концентрата объясняется тем, что при килевой качке поступающий в ванну материал значительно интенсивнее входит в контакт с рабочим барабаном, чем это имеет место при нормальной работе сепаратора. При неподвижной ванне сепаратора к барабану притягиваются только магнитные частицы. При килевой качке немагнитные частицы начинают касаться поверхности барабана, неизбежно захватываются и заклиниваются магнитными частицами и попадают в концентрат.
Крен, градус
Крен, градус
Рис. 6.13. Зависимость эффективности обогащения от характеристики качки судна:
а — бортовая качка; б — килевая качка
Аналогичное явление должно наблюдаться и при воздействии на процесс магнитной сепарации вертикальной качки.
Таким образом, исследования влияния качки на результаты магнитной сепарации позволяют сделать следующие выводы:
1) любой вид качки судна (а, следовательно, и магнитного сепаратора) в пределах до 1,5—2° не искажает заметно результатов сепарации, увеличение размаха колебаний свыше 4,5° резко ухудшает работу сепаратора;
2) наименьшее влияние качки наблюдается при расположении обогатительного оборудования в центре тяжести судна;
3) наименее чувствительны к качке обогатительные высоконапорные аппараты центробежного типа (гидроциклоны и т. п.), наиболее чувствительны низконапорные аппараты (логки, концентрационные столы, барабанные сепараторы и другие).
Проведенные исследования по обогащению ильменито-магнети-товых песков в условиях морских волнений, а также доводка черновых концентратов в лабораторных условиях позволяют предложить окончательную технологическую схему обогащения с получением магнетитового концентрата, удовлетворяющего стандартным требованиям (рис. 6.14).
Производительность обогатительной установки и отдельных ее узлов, а также компоновка оборудования должны выбираться в зависимости от типа добычного судна и добычных устройств.
