Тяжелосредное обогащение углей
Шрифт:
В этих помещениях смесительные воронки устанавливаются над железобетонным зумпфом емкостью 1,0–1,2 м3 с наклонным днищем, заглубленным ниже нулевой отметки на 0,6–0,7 м. Откачка накопившейся суспензии из зумпфа осуществляется насосом через вертикальный всасывающий патрубок с пробковым краном (рисунок 1.12, б) погруженным в зумпф на глубину не более 0,5 м при общей его длине 0,8 м [16]. На этих тяжелосредных установках теряется от 5 до 10 % магнетита при перегрузках и транспортировке на склад.
Рис. 1.12. Схемы установки с емкостями для приготовления и транспортирования магнетитовой суспензии
Общий расход магнетита складывается из безвозвратных потерь в ряде точек технологического цикла:
– при транспортировке, разгрузке и складировании;
– при приготовлении свежей суспензии;
– с продуктами обогащения;
– с отходами регенерации;
– с проливами суспензии, которые не возвращаются в технологический цикл регенерации.
Фактический общий расход магнетита определяется по отчетной документации фабрики, как количество полученного магнетитового концентрата за определенный период (например, за год), отнесенные к количеству перерабатываемого угля за тот же период в тяжелых средах.
Потери утяжелителя с продуктами обогащения и отходами регенерации определяются путем отбора проб, их обработки и соответствующих расчетов. При расчетах потерь магнетита необходим учет действительного содержания магнитных фракций. Для этой цели, во время опробования отбирают пробу рядового магнетита: набирают пробу массой 2–3 кг и сокращают до 100 г затем с помощью магнитного анализатора определяют содержание магнитных фракций в рядовом магнетите.
Определение потерь магнетита с продуктами обогащения
Для анализа продуктов обогащения на содержание магнетита используют пробы, отобранные с порогов дренажно-обезвоживающих грохотов. Подвергают анализу сухие остатки промывных вод, полученных в процессе обесшламливания проб продуктов обогащения при подготовке их к фракционному анализу.
С помощью магнитного анализатора определяют содержание магнитной фракции в сухих остатках, а затем рассчитывают содержание магнетита в продуктах обогащения:
где с– выход сухого остатка от пробы продукта обогащения.
Здесь индекс ”пр“ означает ”продукт“ и далее к нему добавляются индексы ”к“, ”пп“, ”о“ при обозначении концентрата, промпродукта или отходов соответственно.
Далее определяют общие потери магнетита с продуктами обогащения при обогащении угля в тяжелосредном сепараторе и гидроциклоне М'ном в расчете на 1 т исходного питания по формуле:
где к, пп, о – соответственно, выход концентрата, промпродукта и отходов от исходного.
Определение потерь магнетита с хвостами магнитных сепараторов
В период опробования тяжелосредных установок отбирают пробы хвостов магнитных сепараторов порциями по 0,5–1 л через равные промежутки времени из каждого магнитного сепаратора отдельно. Количество порций – не менее 30, каждая порция должна содержать продукт из всех хвостовых насадок магнитного сепаратора. При регенерации разбавленной суспензии в две стадии, для определения потерь магнетита отбирают пробы хвостов только второй стадии.
Определяют содержание твердого в хвостах Сm (кг/м3) и содержание магнитной фракции в сухом остатке мх (твердом).
Определяют часовую потерю магнетита (рядового) с хвостами магнитных сепараторов по формуле:
где Qн – производительность одной насадки для выпуска хвостов, м3/ч; nн – количество насадок во всех параллельно включенных сепараторах, шт.
Потери магнетита с хвостами регенерации в расчете на 1 т исходного питания при непрерывной работе тяжелосредной установки в период опробования (без снятия нагрузки по питанию) М' ном определяют по формуле:
где G – часовая производительность тяжелосредной установки по исходному питанию, т/ч.
В случае если в процессе опробования были перерывы в подаче исходного угля, рассчитанные таким образом потери магнетита с хвостами регенерации будут заниженными. Точное их определение затруднено, ввиду того, что состав питания магнитных сепараторов в переходном режиме (при снятой нагрузке и некоторое время после ее подачи) непрерывно меняется. В этом случае потери магнетита (в пересчете на непрерывный режим работы):
где tопр., tраб. – продолжительность опробования и продолжительность работы с номинальной нагрузкой, час.
Общие потери магнетита на 1 т исходного питания составят:
Прочие потери магнетита (при транспортировке, приготовлении суспензии и др.) определяются вычитанием из общего расхода магнетита потерь с продуктами обогащения и отходами регенерации, отнесенными к количеству переработанного угля за отчетный период в тяжелых средах.
Потери магнетита при ведении технологического процесса компенсируются подачей свежеприготовленной суспензии в сборник кондиционной суспензии один раз в смену или по мере необходимости.
Годовая потребность в магнетите для обогатительной фабрики определяется произведением индивидуальной нормы расхода магнетита на объем производства, установленный для этой установки на планируемый год.
Нормативная потребность в магнетите на планируемый год [17]:
где Нми – нормативный показатель, индивидуальная норма расхода магнетита, установленная для данной обогатительной фабрики, кг/т; Qnmc – планируемый годовой объем переработки в тяжелосредных аппаратах, тыс.т.
Сокращение технологических потерь магнетита на фабриках, применяющих тяжелосредное обогащение, возможно при регулярном проведении следующих организационно-технических мероприятий:
– постоянно следить за исправностью запорной арматуры и отсутствие течей суспензии в трубопроводах и сальниковых насосах;