ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ГИПСОВЫХ

ЗАВОДОВ

§ 41. ДРОБИЛЬНО-РАЗМОЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Важнейшие операции технологического процесса производ­ства гипсовых вяжущих — дробление и помол гипсового сырья или обожженного материала.

Дроблением или измельчеиием называется про­цесс уменьшения размеров кусков твердых материалов. Под дроблением обычно понимают уменьшение крупных кусков. Процесс измельчения мелких кусков называется размолом (по­молом).

Показатели работы дробильно-помольных машин: кратность измельчения, расход энергии на единицу измельченного матери­ала и производительность машины.

Кратность измельчения — это величина, показывающая, во сколько раз уменьшается первоначальный размер кусков.

Кратность или степень измельчения вычисляется по фор­муле

где Dcp —поперечник наиболее крупных кусков, поступающих в машину;

d ср — поперечник наиболее крупных кусков, выходящих из машины.

Степень измельчения зависит от величины кусков, поступаю­щих на измельчение. При дроблении степень измельчения не превышает 20, а при помоле достигает 500—1000.

Различают следующие способы измельчения (рис. 93): раз­давливание, удар, истирание, раскалывание.

Обычно измельчают сырье, сочетая воздействие раздавлива­ния с истиранием, удара с раздавливанием и истиранием и т. д.

Способ измельчения выбирают, учитывая физические свой­ства измельчаемых материалов. Для твердых материалов более эффективным является удар и раздавливание, для вязких — ис­тирание, для хрупких — раскалывание.

Все дробильно-размольные машины разделяют на две груп­пы: дробилки и мельницы. Дробилки предназначаются для измельчения крупных кусков (до 1200—1500 мм), мельни­цы— для измельчения кусков от 2 до 60 мм и получения в ре­зультате измельчения порошкообразного материала.

В)

Рис. 93. Схемы способов измельчения: а — раздавливание, б — удар, в — истирание, г — раскалывание

Дробилки. По конструкции и принципу действия различают следующие типы дробилок:

1. Щековые (рис. 94, а), в которых раздавливание происхо­дит между неподвижной и подвижной щеками в результате пе­риодического нажатия. Имеются дробилки другой конструкции, в которых раздавливание сопровождается истиранием.

2. Конусные (рис. 94, б), в которых материал раздавливает­ся и изгибается между неподвижным и подвижным конусами. Последний насажен на вертикальный вал и движется эксцент­рично.

3. Валковые (рис. 94, в), в которых материал раздавливает­ся между двумя валками, вращающимися навстречу друг другу.

4. Бегуны (рис. 94, г), в которых производится мелкое дроб­ление или помол материала, находящегося между вращающими­ся катками и подвижной или неподвижной чашей (раздавлива­ние и истирание).

5. Молотковые (рис. 94, е), в которых подвешенные на быст­ро вращающемся роторе молотки дробят по принципу удара и частично истирания.

Мельницы. По конструкции и принципу действия мельницы подразделяются «а следующие типы:

1. Барабанные, или шаровые (рис. 94, ж), работаю — щие по принципу удара и частично истирания свободно падаю­щими мелящими телами (шары, цилиндры, стержни), находя-

Рис. 94. Типы дробильно-помольных машин:

а — щековые дробилки, б — коиусные дробилки, в — валковые дробилки и мельницы, г — бегуны, д — дезинтеграторы, е — дробилки и мельницы ударного действия, ж — ша­ровые мельницы, з — роликовые мельницы, и — вибрационные мельницы

щимися во вращающемся барабане вместе с измельчаемым ма­териалом.

2. Ролико-маятниковые (рис. 94, з), в которых мате­риал раздавливается между неподвижным кольцом и вращаю­щимися роликами, подвешенными шарнирно к крестовине, укрепленной на вертикальном валу.

3. Быстроходные ударного действия, предназна­чаемые для размола материала с одновременной подсушкой его, они разделяются на шахтные (молотки свободно подвешены) и аэробильные (молотки жестко закреплены). Работают по прин­ципу удара, отчасти истирания и удара частиц друг о друга; сю­да же относятся корзинчатые мельницы или дезинтеграторы (рис. 94, д).

4. Вибрационные (рис. 94, и), применяемые для тонко­го и сверхтонкого помола материала. Материал измельчается в результате круговых колебаний корпуса мельницы и многократ­ного воздействия загруженных в мельницу мелких шаров.

Сырье для производства гипсовых вяжущих поступает на ■заводы в виде кусков размером до 350—400 мм и реже — в ви­де щебня величиной до 50—60 мм. Поставку сырья более круп­ного габарита следует считать нарушением требований стан­дарта. Конечный же продукт представляет из себя порошок, са­мые большие частицы которого имеют размеры 0,1—0,2 мм. Такой продукт получается в результате дробления и помола.

Щековые дробилки. Процесс дробления в щековой дробилке (см. рис. 27, а, б) происходит за счет раздавливания и раскалы­вания поступающего материала между подвижной 5 и неподвиж­ной 6 дробящими плитами — щеками, основными рабочими де­талями дробилки. При отходе подвижной плиты щебень прова­ливается в разгрузочную щель.

Различают дробилки с простым качанием и дробилки со сложным движением подвижной щеки. В дробилках с простым качанием верхняя часть подвижной щеки надета на ось, на ко­торой она может поворачиваться. При этом нижняя часть щеки то приближается, то удаляется от неподвижной щеки.

В дробилках со сложным движением подвижной щеки при вращении вала подвижная щека не только качается, но и пере­мещается вниз и вверх, т. е. совершает сложное движение, ко­торое помогает продвижению материала к выходной щели. Эти дробилки более производительны.

Все рабочие детали дробилки укреплены на массивной ста­нине 1. На ней в подшипниках устанавливается главный экс­центриковый вал 2, приводимый в движение при помощи наса­женного на него рабочего шкива, соединенного с двигателем ременной передачей. На главном валу для обеспечения равно­мерности движения имеются два маховика 3. Степень измель­чения регулируется путем подъема или опускания заднего клина 12. При этом передний клин 13 перемещается по горизон­тальным направляющим, сокращая или увеличивая ширину разгрузочной щели. Для лучшего дробления щеки дробилки де­лают рифлеными.

ІЦековую дробилку обслуживать несложно. Конструкция ее дает возможность быстро заменять изношенные рабочие части новыми.

В табл. 13 приводится характеристика некоторых типов ще — ковых дробилок, применяемых на гипсовых заводах.

В табл. 14 приводится содержание отдельных фракций в дробленом материале (в процентах) при различной ширине раз­грузочной щели дробилки СМ-182Б, одной из наиболее рас­пространенных.

V Молотковые дробилки. Молотковые дробилки применяются на гипсовых заводах главным образом для вторичного дробления, 134

Техническая характеристика шековых дробилок

Модель

Показатели

ШДС-400 Х250

СМ-182Б

СМ-166А

СМ-11Б

СМ-16

Размеры загрузочного отверстия (длина и ши­рина) в мм……………………………….

250X400

250×400

250×900

400X600

600×900

Наибольший размер за­гружаемых кусков в мм

210

210

220

350

510

Ширина разгрузочной щели в мм……………………………………..

40

20-80

до 80

до 100

50—150

Число качаний щеки в минуту………………………….

275

275

275

250

250

Производительность при дроблении лород средней твердости в м3/час……………

6

3,5—14

8-33

8,5-22

30—120

40

20—80

20-80

50-100

50—150

Мощность электродви­гателя в кет…………………….

14

20

28

28

75

Примечание. В числителе дана производительность. щековых дроби­лок в м3!час, в знаменателе — ширина разгрузочной щели в мм.

Таблица 14

Содержание отдельных фракций в дробленом материале

Ширина разгрузочной щели в мм

Размер фракции в мм

Выход продукта в °/„

80

80—100

15

0-80

85

60

40—80

45

20-40

30

0-20

25

45

35-60

35

25—35

21

15—25

20

0—15

24

■20

20-32

15

12—20

39

6—12

30

0—6

16

для получения фракции 0—15 мм. В отдельных случаях при дроблении в крупных молотковых дробилках кусков размером 300 мм они измельчаются до величины 0—25 мм и их не дробят в щековой дробилке.

На небольших заводах молотковые дробилки используют для окончательного измельчения. При этом дробилки работают в сочетании с ситами по так называемому замкнутому циклу, при котором остаток измельченного материала, задержавшийся на контрольном сите, вновь направляется на ту же дробилку на повторное измельчение.

А-А

Рис. 95. Многорядная молотковая дробилка СМ-431:

1 — вал, 2 — диски, 3 — молотки, 4 — шпонка, 5 — кольца, 6—11 — футеровочные пли­ты, 12,14 — колосниковые решетки, 13 — зазоры между колосниками, 15 — колосники,

16 — дуга, 17 — роликоподшипник, 18 — торцовая стенка, 19 — муфта, 20 — кронштейн

Многорядная молотковая дробилка СМ-431 (рис. 95) имеет сварной корпус, состоящий из основания и верхней части, сое­диненных между собой болтами. Ротор дробилки состоит из стальных дисков 2, насаженных на шпонке на горизонтальный вал 1. Между дисками устанавливаются промежуточные коль­ца 5 для фиксации расстояний между ними. Через отверстия в пластинах пропускаются оси, на которых шарнирно подвешива­ются молотки 3. Вал дробилки устанавливается в роликопод­шипниках 17. Молотки имеют по два отверстия для осей, что позволяет при износе одной стороны молотков подвешивать их второй стороной.

Колосниковая решетка состоит из двух частей 12 и 14. Ко­лосники 15 закреплены в двух дугах 16. Стенки корпуса пре­дохраняются от истирания футеровочными отбойными плитами 6’—11, расположенными в виде ступенек, что способствует из­мельчению материала.

Дробилка работает по принципу удара и частично истирания. Под сильными ударами молотков материал дробится, а затем попадает на отбойные плиты, где продолжает измельчаться. Окончательное дробление происходит на колосниковой решетке, регулирующей конечную величину кусков.

/■ В молотковые дробилки вместе с материалом не должны по­падать металлические предметы. Для этого перед дробилкой устанавливают магнитные сепараторы (уловители),

Дробилку следует включать без материала и лишь после того, как ротор разовьет полное число оборотов, загружать.

Зазор между молотком и колосниковой решеткой необходи­мо поддерживать 3—5 мм. Увеличение зазора приводит к умень­шению производительности машины и ухудшению дробления.

При дроблении липких и влажных материалов колосниковая решетка замазывается ими. Поэтому гипсовый камень, напри­мер, необходимо защищать от атмосферных осадков во время хранения на складе. Если в сырье нет мелких фракций, надоб­ность в защите отпадает, так как крупные куски гипсового кам­ня, а тем более ангидрита при увлажнении поглощают ничтож­ное количество влаги.

В табл. 15 приведена характеристика некоторых моделей мо­лотковых дробилок, применяемых на гипсовых заводах.

Таблица 15

Техническая характеристика молотковых дробилок

Модель

Показатели

СМ-218

СМ-431

СМ-Х9А

Диаметр ротора в мм.

600

800

1000

Длина ротора в мм. .

400

600

800

Число оборотов ротора в минуту……………………………….

1250

‘ 1000

1000

Размер поступающих в дробилку кусков в мм. .

100

200

300

Ширина щели между ко — лосниками в мм….

35

13

45

Мощность электродвига­теля в кет…………………………….

14

55

75

Производительность в т/час

12—15

10—28

54

Быстроходные мельницы ударного действия. В последние го­ды в гипсовой промышленности большое распространение полу­чили быстроходные мельницы ударного действия. К ним отно­сятся аэробильные мельницы конструкции ЦККБ («Резолютор»)

с жестко закрепленными билами и шахтные мельницы с шар­нирно подвешенными билами. В этих мельницах обычно совме­щаются два процесса — помол и подсушка или помол и обезво­живание размалываемого гипса.

Аэробильная мельница «Резолютор» (рис. 96) представляет собой установленный на фундамент улиткообразный корпус, внутри которого вращается ротор с билами. Корпус закрыт стальной крышкой, закрепленной на петлях. Это позволяет быстро открывать мельницу для осмотра и ремонта. Внутренняя поверхность дверцы и корпуса выложена броневыми плитами. Ротор мельницы состоит из двух насаженных на вал дисков, вращающихся со скоростью 1500 об/мин. По окружности дисков

Рис. 96. Аэробильная мельница «Резолю­тор»:

1 — корпус, 2 — ротор, 3 — била. 4 — крышка

расположены билодержа — тели с прикрепленными к ним (с помощью болтов) билами, имеющими форму четырехугольных пластин. Горловина мельницы за­канчивается цилиндричес­кой трубой, соединенной с воздушным сепарато­ром.

Гипсовый щебень, раз­мером до 50—60 мм в по­перечнике поступает из бункера в герметизиро­ванный тарельчатый пита­тель, подающий щебень в размольную камеру мель­ницы. Здесь под действи­ем ударов быстро движу­щихся бил материал из­мельчается.

Одновременно в мель­ницу от специального подтопка или гипсоварочных установок по­даются горячие газы.

Ротор оказывает давление на воздушно-газовую смесь. Под действием этого давления и начальной скррости, приобретенной в результате удара бил, измельченный материал выбрасывается из мельницы в трубу и далее — в сепаратор. Крупные куски ма­териала, ударяясь в сепараторе об отбойную плиту, теряют скорость и падают обратно на била мельницы для дополнитель­ного измельчения. Мелкие же частицы уносятся газами в верх­нюю часть сепаратора, где разделяются на фракции. Крупные частицы направляются обратно в мельницу, а самые мелкие, увлекаемые газами, поступают в пылеосадители, где отделяются от газов.

Изменяя скорость прохождения пылегазовой смеси в трубе, а также положение створок в месте входа газа во внутренний конус сепаратора, можно регулировать тонкость помола.

Шахтные мельницы. Шахтная мельница (рис. 97) состоит из размольной камеры, ротора с билами и шахты высотой 12—15 м (иногда выше). Гипсовый щебень подается герметизированным тарельчатым питателем через течку на быстро вращающиеся била и измельчается ими.

Одновременно гипс подсушивается (а при определенных ус­ловиях и обезвоживается) за счет тепла горячих газов, подава­емых в мельницу.

Измельченный и подсушенный материал выбрасывается билами и выносится газами в шахту. Отсюда тонкие частицы вместе с дымовыми газами поступают в пылеосадительную ап­паратуру, а грубые — выпадают из потока и возвращаются в мельницу.

Если увеличить скорость газов в шахте, помол становится бо­лее грубым, если уменьшить — более тонким.

Необходимые для сушки и транспортирования материала га­зы поступают в мельницу благодаря тяге, которая создается вен­тилятором, устанавливаемым за циклоном.

В зависимости от желаемой тонкости помола гипса скорость движения газа >в шахте поддерживается от 4 до 6 м/сек.

Била шахтных мельниц быстро изнашиваются, это снижает производительность мельницы, так как уменьшается диаметр ротора и увеличивается зазор между билами и броней.

Для увеличения срока службы бил из стали Ст. 3 изнашива­ющиеся плоскости их наплавляют твердыми сплавами — стали — аіитом, сплавом Т-620 и др., толщина наплавки 5—8 мм.

Хорошо противостоят износу била из марганцовистой стали.

В табл. 16 приведена техническая характеристика шахтных мельниц, применяемых на гипсовых заводах.

Таблица 16

Техническая характеристика шахтных мельииц

Модель

Показатели

ШМА

800/391

ШМА

1000/470

ШМА

1000/707

ШМА

1300/944

ШМА

1500/1181

Диаметр ротора в мм.

800

1000

1000

1300

1500

Длина ротора в мм. .

391

470

707

944

1181

Число оборотов вала в

730

минуту…………………………………

960

960

960

730

Производительность (по

7,0

9,0

12,0

сырому гипсу) >в т/час.

Мощность электродвига­

30

120

175

теля в кет…………………………….

45

75

Ролико-маятниковые мельницы. Ролико-маятниковая мельни­ца (рис. 98) представляет собой тяжелую станину, в верхней части которой установлено опорное кольцо /. На вертикальный вал 2, вращающийся в специальных подшипниках, жестко на­сажена крестовина. К крестовине подвешены четыре маятника с вращающимися на концах роликами. Под действием центробеж­ной силы, развиваемой при вращении вала, маятники отклоня-

Рис. 98. Роликснмаятниковая мельница:

1 — опорное кольцо, 2 — вал, 3 — крестовина, 4 — маятник, 5 — барабанный

питатель

ются и ролики прижимаются к неподвижному кольцу, измель­чая гипсовый щебень, подаваемый в мельницу барабанным пи­тателем.

В размольную камеру подаются также горячие, газы (обыч­но отходящие от тепловых агрегатов), подсушивающие размо­лотый материал и перемещающие его в верхнюю часть мельни­цы, а оттуда — в пылеулавливающие аппараты.

Производительность мельниц, применяемых в гипсовой про­мышленности, до 10 т/час.

Дезинтеграторы. Дезинтегратор (рис. 99) состоит из двух вращающихся в противоположных направлениях стальных дис­

ков 7 и 2, закрепленных на валах 3 и 4, приводимых в движение при помощи ременной передачи через шкивы 5 и 6. По краям дисков укреплены стальные пальцы 7, расположенные по одной, двум или даже трем концентрическим окружностям. Диски вместе с закрепленными в них пальцами называются корзинами. Корзины заключены в железный кожух 8. Гипсовый щебень за­гружают через воронку 9 во вращающуюся корзину. Вначале он попадает под удар быстро вращающихся пальцев внутренне­го ряда внутренней корзины и отбрасывается к внутреннему ряду пальцев наружной корзины, от которых получает новый удар; частицы гипса при этом отбрасываются к следующим пальцам и т. д. Измельченный материал собирается в нижней части мельницы и специальным патрубком отводится на­ружу.

Рис. 99. Дезинтегратор:

1, 2 — стальные диски, 3, 4 — валы, 5, 6 — шкивы,

7 — стальные пальцы, 8 — кожух, 9 — воронка

Дезинтеграторы применяют обычно для размола обожженно­го гипса, так как при размоле гипсового камня с повышенной влажностью они замазываются. При попадании посторонних тел между корзинами возможна поломка пальцев.

Производительность мельниц этого типа зависит от числа оборотов корзин, крупности поступающего для измельчения ма­териала, его влажности и равномерности загрузки материа­лом.

Часто дезинтеграторы соединяют € сепараторами. Это де­лается для того, чтобы тонко измельченный материал отделить от крупных частиц, которые направляются в мельницу для по­вторного измельчения.

Шаровые мельницы. Шаровые мельницы применяются в гип­совой промышленности для тонкого измельчения обожженного» гипса или подсушенного природного ангидрита.

У/ Шаровая мельница представляет собой агрегат, состоящий из барабана, выложенного внутри предохранительными плита­ми и наполненного металлическими (или керамическими) тела­ми. Эти тела (чаще всего шары) при вращении барабана подни­маются на определенную высоту, а затем, падая, измельчают находящийся в барабане материал.

В зависимости от скорости вращения барабана шары могут двигаться по различной кривой (траектории).

При медленном вращении мельницы шары и материал под­нимаются вдоль стенки до угла естественного откоса, после чего — скатываются вниз (рис. 100, а). В этом случае шары истирают материал.

Рис. 100. Схема движения шаров в зависимости от скорости вращения-

барабана:

а —медленное вращение, б — нормальное вращение, в — быстрое вращение

При увеличении числа оборотов барабана шары под воздей­ствием центробежной силы прижимаются к стенке мельницы^ поднимаются на большую высоту и, падая на нижележащие ша­ры и материал, интенсивно его измельчают (рис. 100, б).

Если еще больше увеличить скорость вращения мельницы, то развивающаяся при этом центробежная сила превысит силу тя­жести шаров, последние прижмутся к стенке барабана и будут вращаться вместе с ним, не измельчая материал (рис. 100, в).

Из приведенных примеров видно, что максимальная произво­дительность шаровой мельницы достигается при вполне опреде­ленном (оптимальном) числе оборотов барабана.

На основе расчетов и практических наблюдений наивыгод­нейшее число оборотов мельницы должно определяться по фор­муле

32

п — у— ‘ об/мин,

где D — внутренний диаметр мельницы.

Например, для мельницы, имеющей внутренний диаметр

1,5 м, рабочее число оборотов равняется:

п = 32 ■ — = 26 об/мин.

/ГТ5 1.22

Шаровые мельницы бывают периодического и непрерывного действия.

В производстве гипса применяются мельницы непрерывного действия (прием материала и. выдача измельченного продукта производятся непрерывно).

По способу разгрузки различают шаровые мельницы:

а) с разгрузкой через пустотелые цапфы;

б) с разгрузкой через торцовую решетку (диафрагму);

в) с периферийной разгрузкой через сита.

На гипсовых заводах встречаются все три типа мельниц.

По способу помола шаровые мельницы подразделяются на / мельницы сухого и мокрого помола. Последние в гипсовой про­мышленности не применяются.

Шаровые мельницы работают по открытому и по замкнутому циклу с сепараторами. Для помола гипса применяются и те, и другие.

На рис. 101 изображена шаровая мельница СМ-М, которая чаще других применяется для тонкого помола гипса. Длина ба­рабана мельницы 5,7 м, диаметр 1,5 м. Мельница по длине де­лится решеткой 2 на две камеры: первая камера, имеющая дли­ну около 2 м, загружается шарами диаметром 75 и 50 мм, об­щий вес которых 4900 кг, вторая длиной 3,5 м загружается стальными цилиндрами диаметром 24 мм и длиной 32 мм (цильпебсом). Футеровочные плиты имеют волнистую поверх­ность и изготовлены из марганцовистой стали. Волнистая по­верхность повышает эффективность работы шаров и произво­дительность мельницы. Междукамерная перегородка, задержи­вающая шары и пропускающая материал, собирается из отдель­ных секторов, имеющих три ряда овальных отверстий. Разгру­зочная решетка 7 имеет несколько рядов мелких отверстий 6 и крепится к днищу мельницы 4 анкерными болтами 5.

Мельница приводится в движение электродвигателем мощ­ностью 130 кет через клиноременную передачу и систему шесте­рен. Аналогичная мельница, но с приводом через редуктор вы­пускается под маркой СМ-436.

Двухкамерные мельницы работают при измельчении гипса преимущественно по открытому циклу. Степень помола регули­руется количеством загружаемого материала. При подаче в мельницу СМ-14 до 5 т/час обожженного материала (фракции О—40 мм) удается получить продукт, при просеивании которого на сите № 02 остается 10—15%. Для получения более тонкого 144

Ш — 6110 , ш

продукта (формовочного, модельного гипса) необходимо приме­нять сепараторы, т. е. работать по замкнутому циклу.

Для того чтобы материал не налипал на шары и футеровку, снижая производительность мельницы, через нее должен про­сасываться определенный объем воздуха. Этот объем прини­мается таким, чтобы скорость воздуха, отнесенная к полному сечению мельницы, была равна 1 м/сек.

Аспирируемый воздух уносит из мельницы наиболее тонкие фракции измельченного продукта. Для улавливания этого мате­риала аспирируемый воздух пропускают через электрофильтр или рукавный фильтр.

В табл. 17 приведена техническая характеристика некоторых типов шаровых мельниц.

Таблица 17

Техническая характеристика шаровых мельниц

Модель

Показатели

СМ-15А

СМ-14

СМ-436

Диаметр и длина в м…………………………

0,9X1,8

1,5X5,4

1.5×5,6

Количество камер…………………………….

Число оборотов барабана мельницы

1

2

2

в минуту……………………………………………..

‘ 35

27

27

Вес мелющих тел в г………………………..

1,6

12,25

12,25

Мощность электродвигателя в кет Производительность при помоле пород средней прочности в зависи­

20

130

130

мости от тонкости помола в т/час

0,&—1,2

4—7

4—7

§ 42. АППАРАТЫ ДЛЯ СОРТИРОВКИ

При производстве гипса возникает необходимость разделять или сортировать материал по крупности зерен, а также выде­лять из обрабатываемого материала посторонние примеси. Раз­делять материал можно механическим, воздушным, магнитным и гидравлическим способами.

Механический способ, .называемый также грохочени­ем или просеиванием, — это сортировка при помощи машин и устройств, главной частью которых являются колосники, решет­ки или сита.

Куски, которые меньше отверстий сита (или расстояния меж­ду колосниками), проходят через последние, а крупные куски остаются на сите и таким образом отделяются от мелких.

Воздушный способ, называемый обычно воздушной

сепарацией или классификацией, основан на сортировке мате­риала в воздушном потоке, і/ Для этого применяются воздушные сепараторы — аппараты, ь которых частицы выпадают из движущихся струй воздуха под влиянием сил тяжести, центробежных сил или совместного ДЄЙ — сгвия тех и других.

Магнитный способ разделения (сепарация) применяет­ся для выделения «з материала железосодержащих примесей, а также стальных и чугунных предметов перед поступлением сырья в дробильно-размольные машины.

Гидравлическая сортировка (классификация) ма­териала основана на том, что зерна разной величины, находя­щиеся в воде во взвешенном состоянии, падают с различной ско­ростью.

При производстве гипса применяют все перечисленные спо­собы сортировки за исключением гидравлического.

При механическом способе сортировки применяют грохоты.

В зависимости от способа действия грохоты бывают непод­вижные и подвижные.

Неподвижные грохоты состоят из отдельных параллельно установленных колосников или продольно натянутых на раму струн. Грохот устанавливается наклонно под углом 30—50°. Мелкие куски подаваемого «а грохот материала (обычно после измельчения) просыпаются в отверстия между колосниками или струнами и поступают в бункер, а крупные скатываются с грохо­та вниз, и их направляют на повторное измельчение в дробилку. Изменяя расстояние между струнами или колосниками, можно регулировать размер кусков материала, поступающих в дробил­ки, мельницы, сушильно-обжиговые агрегаты и др.

Подвижные грохоты бывают плоские и барабанные.

Барабанный грохот — это вращающийся барабан с сетчатой поверхностью, устанавливаемый слегка наклонно. Про­сеиваемый материал подается внутрь барабана. Мелкие части­цы проходят через отверстия сит, а крупные передвигаются по барабану и высыпаются из него с противоположной стороны. Часто барабан делают в виде усеченной призмы, имеющей шесть или восемь граней и вращающейся вокруг горизонтальной оси (сито «бурат»).

На гранях призмы установлены сменные плоские сита. Если по длине грохота установить сита с различными отверстиями, то материал можно рассеять по величине частиц на несколько фракций.

Для лучшего просеивания в барабанных грохотах имеется ударный механизм, обеспечивающий периодическое встряхива­ние сит.

6)

Рис. 102. Эксцентриковый грохот: а — общий вид, б — установка на деревянной станине, в — подвеска на стальных тягах; / — сита, 2 — встряхивающий корпус, 3 — неподвижная рама, 4 — ведущий шкив, 5 — электродвигатель, 6 — ведомый шкив, 7 — маховики, 8, 10 — подшипники, 9 — эксцентриковый вал

Из качающихся грохотов наиболее распространены эксцент­риковые и вибрационные.

Эксцентриковый грохот (рис. 102) состоит из не­подвижной рамы 3, встряхивающего корпуса 2, трех сит 1, экс­центрикового вала 9. Раму можно устанавливать на деревян­ную станину или подвешивать на стальные тяги. Корпус уста­новлен с наклоном 17—22° и поддерживается пружина/ми.

Эксцентриковый вал вращается в двух шариковых подшип­никах 10, укрепленных на неподвижной раме. На валу между подшипниками 10 и 8 укреплены маховики 7 с противовесами.

Вал приводится зо вращение от электродвигателя 5 при по­мощи ведущего шкива 4, клиновидных ремней и ведомого шки­ва 6.

При вращении эксцентрикового вала корпус встряхивается. Колебания корпуса уравновешиваются маховиками, на которых имеются дебалансы (эксцентрично расположенные грузы). Это необходимо для того, чтобы колебания не передавались на под­шипники.

Вибрационный (инерционный) грохот (рис. 103) состоит из неподвижной рамы 1, подвижной рамы 2, вибрато­ра 3, клиноременной передачи 4, электродвигателя 5.

В подвижной раме устанавливаются два сита: верхнее с бо­лее крупными ячейками, и нижнее с мелкими ячейками. Под­вижная рама соединена с неподвижной наклонно расположен­ными рессорами.

Вибратор представляет собой два вала, имеющих в средней части дебалансы. Валы расположены на подвижной раме и вра­щаются в противоположные стороны со скоростью 740 об/мин.

Вибрационные грохоты применяются для разделения по круп­ности материалов на ситах с отверстиями от 0,15 до 60 мм. Виб­рационные грохоты разделяют материалы эффективнее барабан­ных, а поэтому постепенно вытесняют последние.

При воздушном способе сортировки применяют воздушные сепараторы, которые бывают трех типов: центробежно-воздуш­ные, в которых воздушный поток замкнут внутри самого сепа­ратора, воздушно-проходные и вращающиеся.

Це нтр о бежн о — в оз д уш н ы й сепаратор (рис. 104) состоит из двух конусов 1 м. 2, вставленных один в другой. Во внутреннем конусе 2 на центральном полом валу 7 расположена крыльчатка вентилятора 3 и тарелка 9. Материал, который надо разделить (например, поступающий из мельницы), подается по трубе 6 на быстровращающуюся тарелку и отбрасывается центробежной силой к стенке конуса.

Крупные частицы скатываются по стенке внутреннего конуса и по патрубку 12 поступают в мельницу на повторный помол, а мелкие частицы увлекаются вверх и далее в наружный конус

149

воздушным потоком, который образуется от вращения вентиля­торного колеса.

Мелкие частицы ссыпаются по стенкам наружного конуса и удаляются через патрубок 11.

Рис. 103. Инерционный грохот:

/ — неподвижная рама, 2 — подвижная рама, 3 — вибратор, 4 — клнноремен — ная передача, 5 — электродвигатель

Воздух, освобожденный от частиц материала, поступает сно­ва через зазоры между створками 10 во внутренний конус. Та­ким образом совершается замкнутый цикл.

Подобные сепараторы часто устанавливаются вместе с ша­ровыми мельницами или другими помольными машинами для получения продукта тонкого помола и повышения производи­тельности мельниц.

Рис. 104. Центробежно-воздушный сепаратор:

/ — наружный конус, 2 — внутренний конус. 3 — лопастной вен­тилятор, 4 — шкив, 5 — конические шестерни, 6 — труба для по­дачи материала, 7—полый вал, 8 — втулка, 9 — диск (тарелка), 10—створки, 11 — патрубок для отвода мелкого материала, 12 — патрубок для отвода крупного материала

Сепаратор с проходным воздушным потоком в отличие от ранее рассмотренных не имеет движущихся частей, а воздуш­ный поток образуется вентилятором, установленным вне сепа­ратора. Сепаратор этого типа (рис. 105) состоит из двух кону­сов: внутреннего 2 и наружного 3, образующих две камеры — внутреннюю и кольцевую.

Рис. 105. Воздушно­проходной сепаратор: / — труба для ввода ис­ходного продукта, 2 —

внутренний конус, 3 — наружный конус, 4 — поворотные створки, 5 — труба для отвода гото­вого продукта, 6 — пат­рубок для отвода круп­ных частиц

Продукт размола поступает в воздушном потоке по трубе 1 со скоростью 15—20 м/сек. Попадая в кольцевое пространство,

скорость воздушного потока уменьшается до 4—6 м/сек, благодаря чему под дейст­вием силы тяжести наиболее крупные ча­стицы выпадают из потока и по патруб­ку 6 возвращаются в мельницу для пов­торного помола. Далее поток проходит через направляющие поворотные створки, расположенные в верхней части внутрен­него конуса, которые придают ему вра­щательное движение.

Во внутреннем конусе выпадает еще часть крупных частиц, направляемых так­же в мельницу, а. наиболее мелкие части­цы уносятся воздушным потоком в тру­бу 5 и далее в циклоны, где отделяются от воздуха.

Подобные сепараторы применяются на гипсовых заводах в комплекте с мельни­цами типа «Резолютор».

Вращающийся сепаратор с проходным воздушным потоком представ­ляет собой турбинку, вращающуюся в го­ризонтальной плоскости вместе с мель­ницей. Через зазоры между лопастями турбинки из мельницы увлекаются наи­более мелкие частицы; крупные же частицы возвращаются об­ратно в мельницу.

При магнитном способе разделения материала применяются электромагнитные сепараторы.

Электромагнитный сепаратор представляет собой латунный вращающийся барабан, внутри которого эксцентрич­но расположен неподвижный электромагнит, питаемый постоян­ным током через полую цапфу.

Сепаратор устанавливается в качестве приводного барабана на ленточном транспорте (рис. 106).

Транспортируемый материал движется вместе с лентой к магнитному сепаратору. Материал беспрепятственно проходит сепаратор и ссыпается в приемную воронку, а частицы, содер­жащие железо или крупные стальные и чугунные предметы, при — 152
тягиваютея к барабану и, пройдя зону действия магнитного по­ля, отрываются от ленты и падают в ящик.

Иногда применяются переносные подвесные электромагниты, их устанавливают над транспортерной лентой. Под воздействи-

Рис. 106. Схема работы электромагнитного сепаратора

ем сильного магнитного поля находящиеся в материале чугун­ные и стальные предметы притягиваются к полюсам электромаг­нита и периодически с них снимаются.



Производство и применение гипсокартона

Адреса и телефоны:

Украина, Кировоградская обл., г. Александрия, ул. Куколовское шоссе 5/1А,
Александрийский Авторемонтный завод,
тел./факс +38 (05235) 77193
+38 (050) 512 11 94 — Александр,  инженер-менеджер (цены, условия приобретения, консультации)
e-mail: msd@inbox.ru