Грохочением называется технологический процесс, при помощи которого становится возможным разделение твердых и полутвердых веществ по классам относительно их крупности.
Наиболее распространенным оборудованием для проведения процесса грохочения и сепарации являются барабанные грохоты. Они весьма часто применяются для промывания и сортировки глины, песчаных пород, гравия и щебня. Также барабанные грохоты широко применяются при процессах обогащения асбеста, графита и прочих рудных материалов.
Принцип работы барабанных грохотов
Принцип действия барабанного грохота сепаратора заключается в просеивании мелких фракций сырья через стенки барабана, вращающегося за счет приводных роликовых опор на которых он и установлен. Монтируется корпус барабана под небольшим углом, находящимся в диапазоне 3…8? в зависимости от требуемой производительности и гранулометрического состава, необходимого на выходе.
Боковая поверхность представляет собой просеивающую поверхность (листы с перфорацией или сетку). Поддаваемый грохочению материал засыпается в рабочую полость барабана, в верхнюю его часть, и за счет вращательного движения барабанного механизма, силы тяжести и его наклона, вещество постепенно перемещается вдоль оси. Мелкодисперсный материал просыпается сквозь отверстия, а более крупный, не подходящий по гранулометрическому составу, изымается в нижней части барабанного грохота. Барабанные машины также широко используются для грохочения материалов на множество классов. Сита на таком барабанном механизме собираются по длине с использованием нескольких перфорированных секций, которые увеличиваются по ходу движения к разгрузочной области. Также возможно применение установки, так называемого, локального удаления нежелательной фракции, когда барабанный сепаратор комплектуется двумя рабочими поверхностями: первая – отверстия большей геометрии (зона предварительного грохочения), вторая – с применением отверстий меньшего размера (зона окончательного грохочения). Таким образом, весь тот материал, прошедший две фазы просеивания, используется для дальнейших технологических процессов и считается годных в производстве (в зависимости от требуемой крупности), а тот, который не прошел хотя бы одну стадию отбора, отправляется на повторное дробление или в иные линии технологических потоков.
Устройство и конструктивные особенности барабанных грохотов
Функционально грохоты комплектуются двумя секциями: загрузочным отделением с отражающими и перемешивающими перегородками и рабочую область, несущая непосредственную ответственность за гранулометрический состав вещества на выходе. Грохот устанавливается при соблюдении наклона в сторону разгрузочного отверстия. Бандажи корпуса грохотов приводятся в движение за счет приводных роликов. Вращательное движение барабану сообщается посредством электрического двигателя через открытую зубчатую передачу. Важно также помнить, что конструктивно приводными делаются ролики возле приемного отделения, так как именно в той области материала скапливается наименьшее количество, поэтому процесс вращения двигателя происходит легче. Это практически исключает любые механические перегрузки. Опорные ролики выполняются поддерживающую и вспомогательную функции, они устанавливаются с противоположной части барабанного сепаратора, несут на себе основную физическую нагрузку, поэтому изготавливаются из специальных высокопрочных, жаропрочных и высоколегированных марок сталей.
В момент вращения рабочей зоны барабана просеиваемый материал, поступающий при помощи конвейера сквозь течку в загрузочное (приемное) отверстие сепаратора, выполняет линейное перемещение внутри барабанного механизма от загрузочной его части к разгрузочной через фильтрующую зону с перфорацией.
Надрешетный продукт, который не прошел процесс грохочения до конца отправляется в специальные бункеры, подрешетное вещество ? из бункера сбрасывается прямиком на конвейерную ленту, где дополнительно проходит равномерную сортировку и организовывает накопительный процесс в сберегательных отделениях.
Классификация барабанных механизмов грохочения
В силу своих конструктивных особенностей и технических инноваций за последние годы, барабанные грохоты, как и многое механическое оборудование, претерпело достаточное количество изменений своих составляющих, хотя принцип их работы остался неизменным. Классификация этого вида агрегатов в основном делится относительно конечного продукта.
Классификация барабанных грохотов по просеивающим отверстиям:
- с цилиндрическими отверстиями;
Грохоты с таким видом просеивающих отверстий являются наиболее распространенными, так как именно за счет них представляется возможным добиться самого высоко качества сепарации загружаемого в приемное отверстие вещества.
- с кубическими отверстиями;
Такой вид просеивающей фракции встречается довольно редко, однако успешно применяется для веществ с повышенной влажностью.
- со щелевыми отверстиями.
Также нашли свое распространение в технологических линиях, где грохочению подвергаются материалы с повышенной влажностью. Этот вид применяется там, где поле погрешности относительно гранулометрического состава довольно обширное. Такие машины отличаются прекрасной унификацией запасных частей и деталей, а также простотой проведения текущих ремонтов и технического обслуживания.
Области применения грохотов барабанного типа
Как правило, грохоты данного типа используются в горнодобывающей, строительной и деревообрабатывающей отраслях для сортирования по фракциям разнообразных материалов, например: рудно-земельных, коксовых, песчаных, углесодержащих. Также в коммунальном хозяйстве для сортировки асфальтной крошки или промышленных и бытовых отходов. За счет барабанного сепаратора можно получать фракцию по гранулометрическому составу порядка 5…50 мм. Установка может использоваться не только как самостоятельный механизм, но и как часть какого-либо комплекса или линии вместе с агрегатами просеивания, дробления и сортировки горных и песчаных пород.
В последнее время барабанные грохоты активно используют предприятия, занимающиеся вторичной переработкой мусора и разных отходов жизнедеятельности. Например, одной из последних инноваций в коммунальном хозяйстве и обращении с отходами стал барабанный сепаратор с функцией магнитной сепарации, что позволяет улавливать и отделять металлсодержащие компоненты от остальных объектов.
Достоинства и недостатки грохотов барабанного типа
Недостатками барабанных грохотов являются:
- громоздкость конструкции;
- небольшая величина удельной производительности;
- малая эффективность.
Преимуществами оборудования барабанного грохочения являются:
- простота их механической конструкции и проведения обслуживания;
- равномерная работа системы;
- наличие возможности для неотложного технического обслуживания и чистки рабочей поверхности.