非金属矿物加工工程与设备
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2.2.2 筛分工艺设计与设备选型

2.2.2.1 筛分工艺设计

筛分作业一般是与粉碎作业相联系的,按其作用可分为预筛分和检查筛分两种,如图2-13所示。预筛分是在给料进入粉碎机之前进行的筛分作业。其作用是:预先分离出给料中的细颗粒,防止过粉碎,提高粉碎机的生产能力。但设置预筛分会增大厂房的高度,所以,在粉碎机生产能力较大时,一般不设预筛分。检查筛分是为了控制粉碎产品的细度以及充分发挥粉碎设备的生产力。

图2-13 预筛分和检查筛分示意图

预先筛分是在物料进入该破碎段之前预先筛出合格粒级,以减少进入破碎机的物料量,提高破碎机的生产能力;同时也可防止物料产生过粉碎;减小湿细物料对破碎机工作的影响。因此预先筛分的应用主要根据矿石中细粒级的含量来决定。细粒含量越高,采用预先筛分越有利。从技术、经济的角度考虑,在破碎流程中采用预先筛分通常是合算的。但采用预先筛分需要增加厂房高度,所以在破碎机处理能力有富余时,为了配置上的方便也可不设置预先筛分。

检查筛分的目的是为了控制破碎产品的粒度,并利于充分发挥破碎机的生产能力。因为各种破碎机都存在一部分大于排矿口宽度的粗粒级物料,通过检查筛分使不合格粒级返回破碎机,有利于提高破碎效率,更好地发挥破碎机的生产能力。但检查筛分会使破碎车间的设备配置复杂化、投资增加,所以一般只在最后一个破碎段采用检查筛分。

在非金属矿物的加工中,常用的破碎筛分流程是两段一开路和两段一闭路流程,如图2-14所示。石英、长石、石灰石、方解石、硅灰石、高岭石、滑石等大多采用两段破碎流程。

图2-14 常用的非金属矿破碎筛分流程

2.2.2.2 筛分设备的选型

(1)固定筛 固定筛主要有格筛和条筛。格筛多用在受料仓及粗碎料仓的上部,用于控制矿石粒度,一般水平安装。条筛多用作粗碎和中碎前的预先筛分,条筛筛孔宽度为筛下粒度的0.8~0.9倍,一般筛孔不小于50mm。安装在破碎机前同时起溜槽作用的条筛,需要一定的倾角(30°~50°)。其处理量与筛分面积和筛孔宽度成正比,具体计算可参考有关经验公式。

(2)振动筛 振动筛种类繁多,其应用各有特点,见表2-3。振动筛的处理能力与物料粒度特性,物料的形状、宽度、湿度及黏结情况,要求的筛分效率,有效筛分面积,筛子的工作参数,给矿的均匀性,筛面上物料层厚度及筛分方法等有关,可通过有关经验公式进行计算,也可参考具体设备的样本估算。

表2-3 各种振动筛的用途

(3)圆筒筛 圆筒筛常用作洗矿和脱泥,也用作中、细粒物料的筛分,可以得到两种以上的产品。它构造简单、容易维修和管理,工作平稳可靠,振动轻;但单位面积处理量较小,筛网易堵塞、筛分效率低、机体笨重、筛面易磨损、耗电大,对物料有粉碎作用。其处理能力与物料性质、圆筒直径、转速、圆筒安装高度等有关。

(4)其他 平面摇动筛主要用于石棉矿的筛分和吸选;高分筛主要用于石墨的筛分分级和石棉的除尘与分级。