ОБЕЗВОЖИВАНИЕ ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ

Концентраты и хвосты получаются в виде пульп с разным отношением ж : т – не менее 4–5 единиц, а то и еще более разбавленные.

Обезвоживание проводят последовательно тремя способами: сгущением (отстаиванием), фильтрованием и сушкой.

1. Сгущение наиболее дешевый способ, но оно может понизить содержание жидкого в пульпе только до 40–50 %. После фильтрования во влажном остатке (кеке) иногда остается всего 10 % влаги. Влажность кека зависит от свойств твердых частиц и их размеров. Наиболее полное обезвоживание достигается сушкой, однако сушка самый дорогой способ обезвоживания, требующий затрат топлива.

Для сгущения пульпу отстаивают в чанах-сгустителях (рис. 19). Осветленную жидкость называют верхним сливом (сокращенно ВС), а осадок – сгущенным продуктом или нижним сливом (НС).

 

Крупные частицы твердого оседают из пульпы быстрее мелких. Для ускорения оседания тонких частиц иногда применяют укрупняющие добавки флокуляторы и коагуляторы: например известь, клей, синтетические органические вещества. Мелкие частицы укрупняются при этом в результате взаимного сцепления.

Сгустители это цилиндрические чаны из дерева или железобетона диаметром до 100 м, имеющие в центре питательную воронку, в которую непрерывно подается исходная пульпа, заполняющая чан до уровня желоба, проходящего по краю чана. В желоб непрерывно стекает осветленный верхний слив.

Твердые частицы оседают на коническое днище сгустителя. В центре днища находится воронка с патрубком, на фланцах которого установлены задвижки и градуированные насадки. Далее НС по трубам поступает в промежуточный чан, откуда насосом подается по назначению. Для передвижения осевшего материала от краев к центру днища служит устройство, состоящее из вала с крестовиной, на которой косо посажены лопаткообразные гребки. Вращение вала со скоростью одного оборота в 2–8 мин не препятствует отстаиванию, а гребки перемещают при этом осевший материал к центральному отверстию днища к месту его непрерывной разгрузки. В больших сгустителях диаметром более 15–18 м центральный вал часто заменяют неподвижной колонной, а крестовину фермой. Ферма передвигается вокруг колонны на каретке, катящейся по краю сгустителя.

Производительность сгустителей измеряется площадью днища, необходимой для перевода в нижний слив 1 т твердого в сутки [м2/(т•сутки)]. Величина этого показателя изменяется в широких пределах в зависимости от свойств пульпы. Например, при сгущении пульпы флотационного концентрата от 10 до 60 % твердого в нижнем сливе производительность составляет 1,2–1,7 м2/(т•сутки).

2. Фильтрование пульп основано на продавливании жидкости через пористую перегородку, не пропускающую твердых частиц. Фильтрующими материалами служат хлопчатобумажные и шерстяные ткани, а также ткани из стеклянного и синтетического волокна.

Скорость фильтрования и связанная с ней производительность фильтра зависят от разности давлений и потери напора в порах осадка и ткани. С увеличением толщины слоя осадка фильтрование замедляется, замедляется оно также и при засорении пор частицами осадка.

Промышленные фильтры подразделяются на вакуум-фильтры, в которых разность давлений создается за счет вакуума в приемнике фильтрата, и фильтр-прессы, работающие под внешним давлением на пульпу. Здесь описаны только наиболее употребительные вакуум-фильтры.

Барабанный вакуум-фильтр (рис. 20) представляет собой, горизонтально установленный на цапфах, полый барабан из штампованной сетки, покрытой фильтровальной тканью. Ткань удерживается спиралью из проволоки. Внутри барабан разделен на несколько секторных камер, соединенных трубами с распределительным золотником, поочередно подключающим камеры при вращении барабана то к вакуумной линии, то к линии подачи сжатого воздуха.

Нижняя треть или четверть барабана погружена в корыто с пульпой. Барабан вращается со скоростью 0,13–2 об/мин. Жидкость просачивается через поры ткани, а на поверхности ее нарастает слой осадка (кека) толщиной 6–15 мм. Из этого кека просасываемым воздухом некоторое время удаляется оставшаяся жидкость, при необходимости промывки на слой кека подается вода из брызгал. В последней четверти оборота секторная камера с осевшим кеком соединяется золотником с линией сжатого воздуха, который отдувает кек от поверхности ткани и сбрасывает его на наклонный лоток. При следующем обороте барабана все это повторяется.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector