Фильтрование через пористую перегородку

<16 17 18 19 202122 >

Этот процесс применяется для обезвоживания флотационного концентрата и обеспечивает его влажность 22 – 24 %. Процесс реализуется в вакуум – фильтрах (рис 10.5).

Вакуум – фильтр состоит из ванны специального профиля. В верхней части, вдоль всей ванны устанавливается вал. На валу имеется 12 – 16 продольных каналов. На вал устанавливается 8 – 14 дисков, состоящих из 12 – 16 секторов. Каждый сектор связан с соответствующим каналом вала. По торцам вала устанавливаются головки, связанные с вакуумной линией и линией сжатого воздуха.

В процессе работы ванна фильтра заполняется пульпой (флотоконцентратом). Вал с дисками медленно вращается (0,5 – 2 об/мин). При

погружении дисков в пульпу на сектора, покрытые фильтровальной тканью, воздействует вакуум. Происходит прилипание материала к секторам дисков и фильтрация влаги. При выходе секторов из пульпы вакуумная система продолжает работать. Происходит просушка материала. При подходе сектора с обезвоженным материалом к разгрузке включается клапан мгновенной отдувки и обезвоженный материал сжатым воздухом отдувается от сеток секторов.

Рисунок 10.5 – Вакуум – фильтр (вид сверху)

В процессе работы диски вакуум – фильтров проходят три зоны (рис.10.6):

1 зону фильтрации, в которой идёт интенсивное удаление влаги;

2 зону просушки, в которой удаляются остатки влаги;

3 зону отдувки, в которой удаляется обезвоженный материал (кек) с помощью сжатого воздуха

Рисунок 10.6 – Рабочие зоны вакуум – фильтра: I – зона фильтрации;

II – зона просушки; III – зона отдувки (поперечный разрез)

В связи с тем, что поверхность фильтруемого материала (класс 0 – 0.5 мм) очень большая механическим способом не удаётся получить влажность материала ниже 22 %.

Для интенсификации процесса обезвоживания, который обусловлен наличием пор между частицами и текучестью жидкости, применяют следующие мероприятия.

1. Добавляют крупнозернистый шлам в питание вакуум – фильтра;

2. Подогревают пульпу паром;

3. Добавляют в пульпу флокулянт, обеспечивающий образование флокул (укрупнение частиц)

Термическая сушка

Термическая сушка является второй стадией обезвоживания флотоконцентрата после вакуум – фильтров с целью снижения влажности до 6 – 8 % .Для термической сушки могут быть использованы различные агрегаты.

1. Барабанные сушилки;

2. Трубы – сушилки;

3. Сушка в кипящем слое

Барабанная сушилка

Барабанные сушилки предназначены для сушки флотоконцентрата, крупнозернистого шлама (0.5 – 3 мм), частично мелкого концентрата отсадки (0.5 –13 мм). Схема установки барабанной сушилки приведена на рисунке 10.7.

Рисунок 10.7 – Схема барабанной сушилки:

1 – бункер топлива; 2 – питатель;3 – топка; 4 – подвижная колосниковая решетка; 5 – бункер влажного продукта; 6 - питатель; 7 – сушильный барабан; 8 – зубчатый венец привода барабана; 9 – опорные катки барабана; 10 – батарейный циклон; 11 – дымосос; 12 – скруббер

Принцип действия

Сушка влажного материала осуществляется при его контакте с горячим газом, который образуется в топке. С помощью дымососа горячий газ (700-800 ^оС) просасывается через сушильный барабан, где контактируется с влажным материалом. Происходит испарение влаги. Сушёный материал удаляется через разгрузочную камеру. Отработанный газ вместе с частицами пыли попадает в систему пылеулавливания – батарейные циклоны и выбрасывается в атмосферу, пройдя мокрую очистку в скруббере.

Показатель напряжение сушилки по испаренной влагехарактеризует удельную производительность сушильного барабана (37 – 115 кг/м³× ч).

Для лучшего контакта горячего газа с влажным материалом на внутренней поверхности барабана устанавливаются лопасти, разрыхляющие материал.

Промышленные модели сушильных барабанов: СБ 2.8 – 14 – ЛС; СБ 3.5– 18 – ЛС; СБ 3.5 – 22 – ЛС; СБ 3.5 – 27 – ЛС.

Контрольные вопросы:

1. Вспомогательные процессы. Назначение. Виды.

2. Обезвоживание. Технологическое назначение.

3. Виды влаги.

4. Влияние степени метаморфизма и гранулометрического состава на влагоемкость углей.

5. Назовите методы обезвоживания.

6. Дренирование. Сущность процесса.

7. Центрифугирование. Назначение операции.

8. Фактор разделения.