Назначение и классификация процессов грохочения

Грохочение — это процесс разделения материалов на классы крупности, осуществляемый на просеивающих поверхностях.

Просеивающие поверхности изготавливаются из различных материалов и имеют сквозные отверстия различной формы и размеров.

Сущность процесса грохочения заключается в том, что частицы исходного питания размерами меньше отверстий сита под действием силы тяжести и колебаний грохота проходят через эти отверстия. Частицы размерами больше отверстий сита остаются на нем и удаляются с грохота (рис. 3.1).

Материал, поступающий на грохочение, называется исходным, остающийся на сите — надрешетным (верхним) продуктом, проваливающийся через отверстия сита — подрешетным (нижним) продуктом.

При последовательном просеивании материала на n ситах получают n + 1 продуктов. В этом случае один из продуктов предыдущего просеивания служит исходным материалом для последующего просеивания.

Последовательный ряд абсолютных значений величин отверстий сит (от больших к меньшим), применяемых при грохочении, называется шкалой грохочения или классификации.

Модуль шкалы классификации — постоянное отношение размера отверстий предыдущих сит к размеру отверстий последующих. Например, для шкалы классификации 100; 50; 25; 12,5; 6,25 мм модуль равен 2 (100/50 = 50/25 = 25/12,5 = 12,5 / 6,25).

Размер d наибольших зерен (кусков) подрешетного продукта такой же, как и размер отверстий сита, через которое осуществляется просеивание материала.

Рис. 3.1. Схема грохочения

 

Соответственно обозначают: подрешетный продукт -d (минус d)\ надрешетный продукт + d (плюс d).

Классом крупности называется материал, прошедший через сито с отверстиями d1 и оставшийся на сите с отверстиями d2, причем d2<d1. Крупность класса обозначают: -d1 +d2, или d1 — d2, или d2 — d1. Например, класс -25 + 10 мм, класс 25 — 10 мм, класс 10 — 25 мм.

Операции грохочения широко применяются на обогатительных фабриках и сортировках при производстве строительных материалов, а также в химической, абразивной и многих других отраслях промышленности

В зависимости от назначения грохочение бывает самостоятельным, подготовительным, вспомогательным и с целью обезвоживания.

Самостоятельное грохочение — процесс разделения материала на продукты заданной крупности, являющиеся конечными товарными продуктами, предназначенными для отправки потребителям.

Подготовительное грохочение — процесс разделения материала на два или несколько классов, подвергаемых раздельной переработке на данной фабрике, например, перед раздельным обогащением классов крупности на различных аппаратах.

Вспомогательное грохочение предусматривается в схемах дробления и измельчения с целью выделения мелких классов, не подлежащих дроблению (измельчению).

Грохочение с целью обезвоживания — операция обезвоживания на грохотах продуктов обогащения или обесшламливание материала перед дальнейшим обогащением.

В некоторых случаях грохочение преследует цель обогащения полезного ископаемого и часто называется избирательным грохочением. В результате такого грохочения получают продукты, отличающиеся не только по крупности, но и по содержанию в них ценного компонента. При избирательном грохочении не используются различия в физических свойствах отдельных компонентов, входящих в состав ископаемого сырья, например, различие в твердости и крепости или в форме кусков ценного компонента и пустой породы. При добыче, транспортировании и дроблении такого сырья в продуктах разной крупности будет неодинаковое содержание полезного минерала.

По способу выделения машинных классов различают следующие виды грохочения:

  • сухое — без применения обрабатывающей среды или с применением в качестве нее специально подаваемого воздуха;
  • мокрое или гидрогрохочение — с применением в качестве обрабатывающей среды специально подаваемой воды;
  • комбинированное — последовательное сочетание сухого и мокрого грохочения.