Отсадочная машина

ОТСАДОЧНАЯ МАШИНА (а. jigging machine, jig, jigger; н. Setzmaschine; ф. bac а pistons, bac-laveur, caisse de lavage, lavoir а seсоusses; и. jig, caja de lavado, cribador) — предназначена для обогащения полезных ископаемых отсадкой. Разделение на отсадочной машине происходит в результате периодического воздействия восходящего и нисходящего потоков (пульсаций) разделительной среды на слой обогащаемого материала (т.н. отсадочную постель), находящийся на решете. Сформировавшиеся слои из-за различной плотности материала раздельно удаляются в виде концентрата, отходов и промежуточного продукта.

Отсадочные машины с ручным приводом были известны ещё в древние времена. Первая поршневая отсадочная машина применена в начале 19 века в рудном бассейне Гарц (Германия) для обогащения свинцовых руд (т.н. гарцевская поршневая отсадочная машина). В 1867 французский инженер Mapсо разработал и применил отсадочную машину с механическим приводом поршня, а в 1892 Ф. Баум в Германии изобрёл беспоршневую пневматическую отсадочную машину с возбуждением пульсаций воды сжатым воздухом. Позднее для обогащения мелких классов руд появились диафрагмовые отсадочные машины, создающие колебания среды эластично закреплённой диафрагмой.

Отсадочная машина представляет собой камеру, разделённую на 2 отделения: отсадочное и рабочее (рис.).

В отсадочном отделении материал расслаивается по скорости осаждения в пульсирующем потоке среды, рабочее — предназначено для создания вертикального восходящего и нисходящего потоков с помощью специального механизма или сжатого воздуха. Материал, подвергаемый расслоению и осевший на отсадочном решете, называется естественной постелью. При обогащении мелкозернистого материала на решето укладывают слой искусственной постели из другого материала, который по плотности меньше тяжёлого, но больше лёгкого минерала разделяемой смеси, а по крупности в 2-2,5 раза больше самого крупного зерна разделяемой смеси. В качестве искусственной постели используются гематит, магнетит, ферросилиций, металлические дробь и др. Слой искусственной постели предотвращает прохождение мелких лёгких зёрен под решето машины и тем самым препятствует засорению тяжёлого продукта лёгкими зёрнами. Тяжёлый продукт из отсадочной машины разгружается через шиберные устройства и решето, лёгкий — потоком разделительной среды через сливной порог.

Отсадочные машины классифицируют: по конструкции приводного механизма — поршневые, диафрагмовые, с подвижными конусами, с подвижным решетом, с гидравлическим пульсатором, беспоршневые (воздушно-пульсационные); по направлению движения разгружаемого продукта — прямоточные, противоточные; по способу разгрузки продуктов обогащения — с шиберной разгрузкой, с разгрузкой через решето, с комбинированной разгрузкой через шибер и решето; по числу ступеней — одноступенчатые (однокамерные), двухступенчатые, трёх- ступенчатые, многоступенчатые; по целевому назначению — для обогащения крупнозернистого, мелкозернистого или неклассифицированного материала, шламовые; по расположению приводного механизма — с боковым расположением от решета машины, с воздушной камерой, поршнем, диафрагмой, конусами под решетом машины, с расположением пульсаторов между 2 решётами машины, с надрешётным расположением камер. Известно около 90 различных конструкций машин.

Процесс отсадки на отсадочной машине состоит из циклически повторяющихся стадий: разрыхление постели; разделение зёрен по скорости осаждения; транспортировки материала вдоль решета; выгрузки готовых продуктов. Разделение частиц в объёме пульпы производится при одновременном продольном перемещении потока частиц. В основном разделение происходит в пульсирующем потоке среды при вертикальных колебаниях постели и слоя материала.

Колебательные движения слоя частиц постели в отсадочной машине создаются колебаниями решета (с подвижным решетом) или колебаниями среды (с неподвижным решетом). Колебания среды обусловливаются движением поршня или диафрагмы (поршневые, диафрагмовые машины) или периодической подачей воздуха (беспоршневые отсадочные машины). Для обогащения углей созданы автоматизированные отсадочные машины производительностью от 100 до 1000 т/ч. В CCCP для обогащения угля выпускают пневматические отсадочные машины с автоматической регулировкой разгрузки тяжёлых продуктов производительностью до 600 т/ч. Преимущественное применение находят автоматизированные пневматические отсадочные машины, обладающие большой производительностью, гибкой системой управления режимом отсадки и высокой точностью разделения.