Б. Определение эффективности грохочения

1. Цель работы

1. Освоить методику определения эффективности грохочения.

2. Изучить зависимость эффективности грохочения от изменения нагрузки на грохот.

2. Теоретическое введение

Грохочение – процесс разделения сыпучих материалов на классы крупности путем просеивания через одно или несколько сит.

Материал, поступающий на грохочение, называется исходным, остающийся на сите – надрешетным (верхним) продуктом, прошедший через отверстия сита – подрешетным (нижним) продуктом (рис. 2.3).

Операция грохочения при обогащении полезных ископаемых имеет большое значение, и в зависимости от своего назначения в схемах обогащения грохочение может быть самостоятельным, подготовительным, вспомогательным или обезвоживающим.

Грохочение осуществляется на грохотах различной конструкции. Рабочей поверхностью грохотов обычно служат колосниковые решетки, решета и проволочные сетки.

Рис. 2.3. Схема разделения материала на грохоте

Для количественной оценки полноты отделения мелкого материала от крупного при грохочении введено понятие эффективности (точности) грохочения. Эффективность грохочения (Е) показывает, какая часть нижнего класса перешла в подрешетный продукт, т.е. это есть извлечение нижнего класса в подрешетный продукт. Нижний класс, именуемый в дальнейшем «мелочь», – класс крупности, содержащийся в исходном материале и имеющий размер меньше отверстий сита грохота.

Так как извлечение – это показатель, определяющий, какая часть компонента, содержащегося в исходном материале, перешла в какой-либо продукт, то, считая в данном случае компонентом мелочь, правомерным будет написать:

E = _(-) , %, (2.1)

где Е - эффективность грохочения, %;

_(-) – выход подрешетного продукта, %;

, ,  – массовая доля мелочи соответственно в исходном материале, надрешетном и подрешетном продуктах, % (см. рис. 2.1).

Уравнение баланса продуктов грохочения

₍₊₎ + _(-) = 100; (2.2)

₍₊₎ + _(-) = 100, (2.3)

где _{(+ )} – выход надрешетного продукта, %.

Из уравнений (2.2) и (2.3) находим

_  100, %. (2.4)

Примем, что в подрешетном продукте содержатся только те зерна, размер которых меньше отверстий сита грохота, тогда  = 100% и

_  100 %, (2.5)

подставляя (2.5) в (2.1), получим

Е = 10⁴, % . (2.6)

По формуле (2.6) в практических условиях определяют эффективность грохочения.

Зависимость эффективности грохочения от изменения удельной нагрузки на грохот.

При постоянных условиях грохочения материала с увеличением нагрузки грохота эффективность процесса снижается.

Эффективность грохочения зависит от гранулометрического состава исходного материала, его влажности, содержания в нем «трудных» зерен, формы зерен, конструкции грохота, режима его работы, характеристики просеивающей поверхности и других факторов. При большой влажности исходного материала эффективность грохочения резко снижается и в этом случае применяется мокрое грохочение, т.е. вместе с исходным материалом на грохот подается вода. «Трудные» зерна (зерна крупнее трех четвертей отверстия сита) проходят с трудом в промежутках между крупными зернами и через отверстия сита.

Наиболее неблагоприятной формой зерен является плоская или игольчатая (тальк, слюда, асбест). Даже если толщина зерен этих минералов позволяет пройти сквозь отверстия сита, они при встряхивании переходят в верхние слои потока материала и уходят в надрешетный продукт, снижая эффективность грохочения. Наиболее легко поддаются грохочению зерна минералов шарообразной и многогранной формы.

Нагрузку грохота предпочтительнее определять по его удельной производительности.