影響跳汰機分選效果的因素和跳汰機的操作制度

1、影響跳汰機分選效果的因素和跳汰機的操作制度實現(xiàn)跳汰過程的設備叫跳汰機。跳汰選礦主要是指被選物料給到跳汰機篩板上,形成一個密集的物料層,這個密集的物料層稱為床層。在給料的同時,從跳汰機下部透過篩板周期地給入一個上下交變水流,物料在水流的作用下進行分選。首先在上升水流的作用下,床層逐漸松散,懸浮,這時床層中的礦粒按照其本身的特性彼此做相對運動進行分層。上升水流結束后,在休止期間以及下降水流期間,床層逐漸緊密,并繼續(xù)進行分層。只有那些極細的礦粒,尚可以穿過床層的縫隙繼續(xù)向下運動,并繼續(xù)分層。下降水流結束后,分層暫告終止,至此完成了一個跳汰周期的分層過程。影響跳汰分選效果的因素主要有三大因素,即機械自

2、身,操作因素,礦石性質。對于一定的物料和跳汰機,確定合理的操作制度是獲得良好分選效果的保證。(1跳汰機本身的原因,也就是跳汰機的結構和型號跳汰機的結構對選別指標影響較大,所以在設計制造時要全面加以考慮:。跳汰室的篩面面積是影響生產(chǎn)率的重要因素,增大篩面面積可增大生產(chǎn)率;篩孔大小要根據(jù)給料粒度和重產(chǎn)物排出方式來決定;跳汰室的數(shù)目取決于人選物料的性質,給礦量及對產(chǎn)品質量的要求;沖程系數(shù)(隔膜面積與篩面面積之比決定水流分布的均勻性,此值越大,則水流分布越均勻;前后兩篩板間的高差,即落差的大小,直接影響著物料流動速度的快慢,物料路可選性好時,落差可大些,物料難選且產(chǎn)品質量要求高時,落差應小。(2操作因

3、素沖程和沖次沖程,沖次對床層的分層效果影響很大。沖程沖次不同將會造成不同的水流特性和不同的床層松散時間與狀況。加大水流流速,可以給礦粒層更大的沖擊力,幫助床層分層,以達到分選的效果。當水流過小時,床層松散度較小,效果不好。但當水流過大時,沖力過大會將整個床層托起,反而影響分層。較大的沖程,可是床層升的較高,并獲得較高的松散空間。較大的沖次,會降低松散的時間,加快分層速度,所以應當選取適宜的沖程沖次一般對于分選粒度粗、密度大、處理量大、篩下補加水量小的情況下,可采用較大沖程與較小的沖次;當粒度小、床層薄時則宜用較小的沖程和較大的沖次。給礦濃度給礦濃度是決定入選物料在跳汰過程中水平流動速度的因素之

4、一。適宜的給礦濃度一般為20%一40%。床層厚度床層可以分成上、中、下三層。最上層為輕礦物流動層,最下層為重礦物沉降層,中間是連生體或過渡層。床層的厚度直接影響跳汰機產(chǎn)品的質量和回收率,一般來說,當重礦物與輕礦物的密度差較大時,為加快分層速度,提高處理量,床層可以薄些;當精礦質量要求高時,床層亦應厚些,這是因為床層厚顆粒難通過,分層時間長,重產(chǎn)物質量高。當處理細粒物料,又是篩下排礦時,需在篩上鋪設人工床層。篩下補加水篩下補加水不僅起到補充隨尾礦一起排除消耗的水量,還可以調節(jié)床層的松散度,以及降低下降水流的過強的吸入作用,控制篩下排除的精礦的質量和數(shù)量。篩下水的大小,主要根據(jù)床層的松散情況以及精

5、礦的產(chǎn)率,質量要求進行調節(jié)的。當物料密度大,處理量大,床層厚時,增大篩下補加水量可以增大床層的松散度。當選別寬級別物料時,篩下水量應小些,這可以降低上升水流速度,避免大密度的細粒物料被沖到溢流中去。當選別窄級的粗粒物料時,可以適當增大篩下水量,使床層松散。篩下補加水對不同性質的物料效應不同。對粗粒物料,往往通過增大篩下補加水來較大的改變床層的松散度的做法是徒勞的,而且會增大用水量,會很不經(jīng)濟。但對中細物料,調節(jié)篩下補加水則十分有效。(3礦石性質最重要的是密度組成和粒度組成。礦石的密度組成決定了物料的可選性,輕重礦物的密度差越大,分選效率越高。給礦的粒度組成決定床層的性質、水通過床層的阻力、顆粒

6、間的空隙大小等。.它對床層的松散和分層有著很大響。跳汰前一般都采用篩分分級。跳汰機的操作工藝制度最適宜的操作工藝制度,應依據(jù)入選原料的性質(粒度及密度組成及對產(chǎn)品質量的要求來確定,而且,操作工藝制度的諸參數(shù)之間,又都是相互關聯(lián)的。因此,在制定操作工藝制度時,必須根據(jù)不同情況,進行具體分析。(1床層狀態(tài)跳汰機工作過程中床層狀態(tài),決定其按密度分選的效果。所以,如何使床層處于有利于分選的工作狀態(tài),是跳汰機操作工藝制度的核心。例如在跳汰機自動化程度較低的一些選煤廠,跳汰機崗位操作司機除了根據(jù)快速浮沉和快速灰分所提供的數(shù)據(jù)判斷桃汁機工作情況外;手執(zhí)探桿還需不時地插入床層測試床層厚薄與松緊,甚至根據(jù)探桿所

7、觸及的床層松散類型,需對水量及風量配比關系作出判斷,進而調節(jié)水門和風門的大小。其目的,即使床層維持在最適宜的工作狀態(tài)。床層狀態(tài)主要是指床層的厚薄與松緊。床層的厚薄與所處理的物料性質(密度及粒度有關。所處理的物料若輕、重產(chǎn)物的密度差較大,可采用較薄的床層,加速其分層。而處理密度差較小的原料時,或在要求得到高質量精礦或高質量精煤的情況下,床層可厚些。一般厚的床層,工作較為穩(wěn)定,便于操作,但因松散所需時間較長,因此,設備的處理能力將被降低。對于選煤用的空氣脈動跳汰機,床層若過厚,在風壓和風量不足的情況下,床層難以達到所要求的松散度,分層效果變壞。減薄床層,不但分層速度加快,而且能增強吸啜作用,有利于

8、不分級物料的分選。但如床層過薄,則造成吸啜作用過強,致使細粒精煤透篩而造成損失。床層的基本厚度與跳汰室溢流堰(尾礦堰高度有關,改變溢流堰的高度,床層厚度也隨之改變。跳汰機工作床層的工作厚度H,一般是根據(jù)入料最大粒度dmax來決定,多取經(jīng)驗值。對于選煤,分選塊煤,H=5.10dmax;分選末煤,則H=10.20dmax;分選50mm以下不分級煤肘,床層厚度一般在400500mm。床層的松散度應通過實驗來確定,由于具體條件不同,對床層松散度的要求也不同。一般情況床層松散度提高,其分層速度可以加快;但同時也增加了顆粒粒度與形狀對分層過程的影響。所以分選不分級或寬粒級煤炭時,床層的松散度應小些為宜,一

9、般在0.40.55之間煤炭分級入選(主要是指塊煤,為了提高跳汰機的生產(chǎn)率,可適當提高床層的松散度,一般在0.50.55之間。床層水平移動的速度必須與床層按密度分層的速度相適應,它決定著已分層的物料進行分離時的快慢?？赏ㄟ^調整篩板傾角和風、水的用量,加以控制。床層中各個分層的水平移動速度不一致,其中應注意矸石層和中煤層的水平移動速度與原煤中矸石和中煤的含量相適應,從而使床層中保持適當?shù)闹禺a(chǎn)物層厚度,這對不分級煤尤為重要,不僅可使床層穩(wěn)定,而且還便于對吸啜作用的控制。還有沿跳汰室寬度和長度各點上的水平移動速度也應基本一致,否則造成床層局部薄厚不均,勢必影響床層整體的分層效果。(2控制給料跳汰機入料

10、性質的波動及給料量的變化,對跳汰機的工藝效果都有直接的影響。因此,所調控制給料,是指人料性質變化的波動盡量小,即給人跳汰機的原料應均質化;再有,給料速度也需均勻,不可忽多忽少。對于選煤廠,它可能分選幾個礦井的原煤,或者分選性質相差較大的幾個煤層的原煤,應采取措施實現(xiàn)人選原煤均質化,即配煤入選。這不但有利于用戶質量指標的標準化,也有利于選煤廠入選原煤的水分、粒度及含矸量等原煤特征的標準化。對于跳汰機,控制好入料的質量、數(shù)量,可以保證分選過程的穩(wěn)定性,減少設備過載或負荷不足的現(xiàn)象,提高分選效率,降低煤在矸石中的損失。另外,各種配煤組分,按一定比例摻混,從而提高經(jīng)濟效益。選前使入料性質均質化,給料速

11、度均勻,為跳汰床層的穩(wěn)定提供了的可靠的保證。加上合理的風水制度配合,就會使床層處于最佳的分選狀態(tài)。否則,如果煤質時易、時難;煤量時多、時少、時斷、時續(xù),跳汰分選過程就難以正常進行。此外,沿跳汰機入料寬度上,物料應均勻分布,不然造成床層局部厚薄不均,松散狀況各異,也將影響分選效果。最后,應注意伴隨物料給入的沖水,一定要使原煤預先潤濕。尤其不分級入選,粉煤含量較多時更為重要。否則,物料進入跳汰室后,出現(xiàn)結團現(xiàn)象,在水層上呈小群體漂移,將使精煤質量降低。(3跳汰頻率和跳淡振幅跳汰頻率是指分選介質每分鐘的脈動次數(shù);跳汰振幅是指分選介質在跳汰室內脈動一次的最高和最低位置差。兩者組合直接影響于床層的松散方

12、式和松散度,這是跳汰機操作工藝制度的基本參數(shù)。(4風量和水量對于空氣脈動跳汰機,風、水配合的共同作用直接影響跳汰周期及床層的松散狀況。所以應根據(jù)所要求的床層松散度調節(jié)風量。跳汰室第一段的風量比第二段大。各段各分室的風量自入料到溢流堰依次減少,但有時為了加強第二段(中煤段中間分室的吸啜作用,強化細粒矸石的透篩過程,相比其它各分室,用風量可適當加大。給入跳汰機的水來自兩個方面,一是隨物料一起給入的沖水(給礦水,二是從篩下連續(xù)或間斷補加的篩下水(頂水。這兩部分水對于空氣脈動跳汰機,最后都是通過溢流堰隨輕產(chǎn)物排出。沖水(給礦水主要是用來預先潤濕煤炭或礦石便于均勻而又連續(xù)的給科。該水用量一般不宜過大,其

13、用量以能將給料口的原料全部潤濕為限。對于煤用跳汰機,沖水量約占總水量的20%30%;對于礦用跳汰機,給礦水按濃度計算一般不超過20%25%。篩下水對空氣脈動跳汰機,其作用主要是補充篩下水量的短缺,減小跳汰室和空氣室之間在工作時的液位差,從而增加空氣室內壓縮空氣的有效壓力。篩下頂水所形成的上升流速很小,約在0.51.scm/s的范圍內,不會明顯地改變脈動水流上升和下降的最大流速。但由于它減小了跳汰室和空氣室之間的液位差,增大了壓縮空氣的壓力效應,故使脈動水流上升時提早開始,下降時又提前結束,因而加大了上升水流的作用,減弱了下降水流的作用。加大篩下預水的用量,提高床層松散度,減弱吸啜作用和細粒物料

14、的透篩?？諝饷}動跳汰機的分選用水均循環(huán)使用,其損失量應由清水補加。在篩下頂水用量的分配上,第一段(矸石段比第二段(中煤段為各段的各分室通常也是由給料端到輕產(chǎn)物溢流堰依次減少。選煤用空氣脈動跳汰機操作時,風量和水量的正確配合使用,對分選工藝指標的好壞極為重要。雖然在一定范圍內,加大風量和增加頂水都能使床層的松散度提高,但風量加大能強化下降期的吸啜作用,而加大頂水使吸啜作用減弱。因此,在實際操作中只能根據(jù)工作經(jīng)驗和具體情況靈活運用。有人認為“寧多用風,不多用水”,這是由于加大項水可以減少精煤在矸石中的損失,但頂水過大給全廠煤泥水系統(tǒng)造成沉重負擔,使煤泥在廠內回收的工作加重。(5重產(chǎn)物的排放當床層按

15、密度分層結束,應及時,連續(xù)而又合理地將高密度物和低密度物排出機外。對分選煤炭的空氣脈動跳汰機,尤以重產(chǎn)物的排放為操作中的一個重要環(huán)節(jié)。一定要使重產(chǎn)物的排放速度與床層分層速度及矸石(或中煤層的水平移動速度相適應,若重產(chǎn)物排放過慢出現(xiàn)堆積,不但影響整個床層的松散狀況,使得正常分層難以進行,而且污染精煤,影響精煤質量;加重產(chǎn)物排放過快,又導致矸石(或中煤層過薄,甚至排空的情況,整個床層使處干過度松散的不穩(wěn)定狀態(tài),使得原已分選的床層,遭到破壞,使重產(chǎn)物中精煤損失加大。不少選煤廠的經(jīng)驗認為,在保證矸石產(chǎn)物中的精煤損失不超過規(guī)定指標的前提下,矸石段重產(chǎn)物的排放應宜多為好,即排放的矸石量應占入料中矸石總量的

16、70%80%,這就是所謂的“大排矸”。其目的,是為了防止過多矸石進入中煤段(第二段,以便為第二段分層創(chuàng)造優(yōu)良的條件,不但保證精煤的質量,而且還提高精煤的產(chǎn)率。一般情況,粒度在6mm以上的矸石,其排出率容易達到要求,因此應想方設法解決6mm以下細粒矸石的排放問題,尤其對處理5O(或8Omm以下的不分級煤,更應加以關注。6mm以下的細粒矸石比起粗粒矸石,它在篩板上平移速度要小,而篩板的篩孔尺寸,一般又都比它大,因此,這部分重產(chǎn)物主要是靠透篩排料,故在粗粒矸石正常排放的同時,注意風、水量的配合是很重要的。當然,隨著跳汰機自動化程度的提高,重產(chǎn)物排放中的人為因素影響可大大減少。使用自動排好的跳汰機,正確地調定自動排好裝置是至關重要的。垂直閘門的開啟高度,約為最大塊矸石的1.52倍,開得過大易造成精煤損失。應用浮標檢測裝置時,應正確調定浮標的密度,使浮標