9.4. Гидравлические классификаторы

В практике обогащения руд гидравлическая классификация, в основе которой лежит принцип классификации по равнопадаемости широко применяется в качестве подготовительной операции перед обогащением руды, например, на концентрационных столах.

Гидравлические классификаторы со стесненным падением минеральных частиц и механической разгрузкой нашли наиболее широкое применение для разделения измельченного материала на ряд классов по равнопадаемости. На рис. показан четырехкамерный (четырехспиготный) гидравлический классификатор КГ – 4 (рис.9.3).

Рис. 9.3 Четырехкамерный гидравлический классификатор КГ – 4

1- опорная рама; 2 – водяной коллектор; 3 – водяной патрубок; 4 – манометр; 5 – кран; 6 – разгрузочные насадки; 7 – разгрузочный конус; 8 – цилиндры спигота; 9 – вортекс спигота; 10 – классифицирующая колонка; 11 – спигот-камеры; 12 – камера; 13 – корпус; 14 – приводной механизм; 15 – электродвигатель; 16 – сливной порог; 17 – шток с пробкой; 18 – вал с мешалкой.

Он состоит из четырех пирамидальных камер, увеличивающихся в размере от места загрузки исходного материала к сливному порогу. Нижняя часть каждой камеры состоит из трех частей: цилиндрической части для перемешивания пульпы, в нижней части переходящей в усеченный конус, вследствии чего и создаются стесненные условия; стеклянной цилиндрической камеры для наблюдения и регулирования процесса классификации и нагнетательной трубы, имеющей внутри форму спирали, через которую вода входит тангенциально. Ниже нагнетательной трубы имеется приемник для выгрузки осевшего материала, который разгружается через отверстие, периодически открывающееся посредством шарикового клапана, закрепленного на стержне. Стержень проходит через полый вертикальный вал. На верхнем уровне стержня имеется кулачок, насаженный на диск, вращающийся от шестерни. Кулачков на диске от одного до четырех: для мелких классов –один и для более крупного материала – четыре. Шестерня вращается со скоростью 1,2 мин^-1. При поднятии шарикового клапана материал проходит через отверстие клапана и попадает в приемник, представляющий собой цилиндр, заканчивающийся конусом с насадкой . Из приемника материал разгружается через втулку. Выпуск материала из приемника регулируется клапаном.

В каждой камере на нижнем конце вертикального полого вала укреплены мешалки из полосовой стали, расположенные радиально. Полый вал приводится в движение от горизонтального приводного вала, который вместе с укрепленными на нем мешалками делает 1,2 оборота в минуту. Мешалки предотвращают сгущение и оседание материала в камере перемешивания и возникновение водоворотов. Количество поступающей в каждую камеры воды регулируется клапаном со шкалой. Скорость восходящих потоков в камерах постепенно уменьшается по направлению к сливному порогу.

Достоинство классификатора – автоматическая разгрузка осевшего материала, достигаемая посредством механически поднимающегося стержня с шариковым клапаном. Это дает возможность разгружать продукт с большим содержанием твердого и тем самым снижать расход воды, предотвращая в то же время забивание цилиндрической части камеры. Наличие приемника для сбора материала исключает давление пульпы вниз, благодаря чему устраняется нарушение классификации в момент выгрузки материала.

Процесс классификации в восходящем потоке воды осуществляется также в конусных классификаторах, где происходит разделение на пески и шламы материала крупностью 6…10 мм.