FREEARTICLES

Грохочення

Грохочення — процес розділення сипучого матеріалу за крупністю на просіювальних (просіюючих) поверхнях.

Різновиди

За технологічним призначенням розрізняють грохочення:

п о п е р е д н є (виділення крупних грудок з рядового матеріалу, які не можуть прийматися збагачувальними апаратами або потребують окремої обробки, наприклад, породовибірки); п і д г о т о в ч е (одержання машинних класів); о с т а т о ч н е (самостійна операція для отримання на вуглесортувальнях різних сортів палива, яке направляють безпосередньо споживачу) та д о п о м і ж н е (для видалення дріб'язку перед дробленням).

Крім того, є грохочення з н е в о д н ю в а л ь н е — видалення основної маси води, яка міститься у оброблюваному матеріалі, наприклад, у продуктах мокрого збагачення, а також виділення суспензії, знешламлення. У залежності від середовища, в якому здійснюють операцію грохочення розрізняють сухе і мокре грохочення. За послідовністю виділення класів крупності розділяють грохочення:

1) від крупних до дрібних;

При грохоченні за схемою «від крупного до дрібного» сита розташовують одне під одним. Верхнє сито має більші отвори, нижнє — дрібні. Переваги такої схеми грохочення: компактне розташування сит, при якому менше зношуються дротові сита в результаті попереднього відсівання крупних класів; підвищення ефективності грохочення дрібних класів і зменшення подрібнення крупних класів. Недоліки — незручність контролю стану нижніх сит, їх ремонту і заміни, а також скупчене розвантаження отриманих класів.

2) від дрібних до крупних;

Схема грохочення «від дрібного до крупного» забезпечує добре спостереження за всіма ситами, зручну їх заміну, великий фронт розвантаження продуктів грохочення. До числа недоліків цієї схеми відносять: знижену ефективність грохочення дрібних класів, тому що крупні грудки частково перекривають найдрібніші отвори сит; швидкий знос сит із дрібними отворами, тому що вони розташовані на початку грохота, куди надходить уся маса вихідного матеріалу; підвищене подрібнення крупних класів.

3) комбіноване.

Комбінована схема грохочення за своїми перевагами і недоліками займає проміжне положення. За крупністю найбільших грудок у вихідному матеріалі і необхідних класів крупності розрізняють грохочення:

  • крупне (до 1200 мм);
  • середнє (до 350 мм);
  • дрібне (до 75 мм);
  • тонке (до 10 мм);
  • особливо тонке (надтонке) грохочення (до 0,045 мм).

Наведені межі крупності умовні. Розділення часток розміром 1 мм — 40 мкм здійснюють, як правило, класифікацією.

Продукти грохочення

Продукти з точно визначеними розмірами зерен називаються класами. Крупність класів виражають у міліметрах і позначають числом зі знаком «+» або «–» (наприклад, + 50 мм; — 0,5 мм), а також двома числовими показниками, що позначають максимальний і мінімальний розміри зерен у даному класі (наприклад, 100 — 10 мм). Матеріал, що залишився на ситі, називається надрешітним продуктом; матеріал, що пройшов через отвори сита, — підрешітним продуктом

Машини і пристрої для грохочення

Машини і пристрої для грохочення називаються грохотами. Матеріал, що надходить на грохочення, називається вихідним або живленням, а продукти грохочення класами крупності (сукупність частинок матеріалу, обмежених верхнім і нижнім розмірами).

Застосування

Грохочення широко застосовують при переробці корисних копалин на збагачувальних фабриках і сортуванні, при виробництві будівельних матеріалів, в хімічній і інших галузях промисловості.

Технологічні показники

Основні технологічні показники процесу грохочення — ефективність та продуктивність, які пов'язані зворотною залежністю: при збільшенні продуктивності якість грохочення знижується, і навпаки. Ефективність грохочення залежить від тривалості розсівання, ґранулометричного і речовинного складу вихідного матеріалу, а також його вологості. Важливим фактором є геометрична форма зерен матеріалу. Найсприятливіша — округла форма зерен. На технологічні показники грохочення впливають конструктивні і режимні параметри: конструкція сита, форма і розмір отворів, відношення довжини просіюючої поверхні до її ширини, рівномірність подачі матеріалу у часі, кут нахилу, частота і траєкторія коливань грохота.

При проектуванні збагачувальних фабрик розміри грохотів вибирають за орієнтовними усередненими показниками їхньої продуктивності. За основу розрахунку приймається продуктивність по вихідному матеріалу на 1 м3 площі сита при даному розмірі отворів. Конкретні умови грохочення ураховуються введенням ряду коефіцієнтів, що залежать від характеристики крупності вихідного матеріалу, ефективності грохочення, форми зерен, способу грохочення та ін.

Ефективність

Ефективність грохочення — міра (ступінь) повноти виділення дрібного матеріалу від крупного при грохоченні. Ефективність грохочення являє собою вилучення нижнього класу в підґратний (під решітний) продукт.

Фактори впливу

Основні технологічні показники процесу грохочення — продуктивність грохота і ефективність процесу грохочення залежать від багатьох факторів, які можна розділити на дві групи:

  • фактори, що залежать від фізико-механічних властивостей вихідного матеріалу (гранулометричний склад матеріалу, його густина і вологість, вміст і склад глинистих домішок, наявність трудних зерен);
  • конструктивно-механічні фактори грохота (спосіб грохочення, рівномірність живлення, форма і розмір отворів просіювальної поверхні, кут нахилу короба, амплітуда і частота коливань).

Додатково

Схема грохочення «від крупного до дрібного» відома здавна і описана зокрема Г. Агріколою в його творі «De Re Metallica» («Про гірництво та металургію», 1556 р.):

«…робочий … звалює руду з уступу гори в спеціально прикріплений до нього особливий довгий ящик — жолоб, розпертий поперечними дошками і зверху відкритий. Рудний дріб'язок ковзає з висоти приблизно 150 футів в підставлений нижче короткий ящик. Дно цього короткого ящика складається з товстої мідної плити з безліччю отворів. Короткий ящик має з боків дві ручки, а зверху дві перехресні дужки з горіхових прутів. Розбирач піднімає в повітря наповнений рудою короткий ящик за допомогою залізного гака і каната, підв'язаного до суку дерева або поперечного бруса, прикріпленого до стовпа, і потім багато разів притягує ящик до себе і відпускає його, сильно при цьому ударяючи ним об дерево або стовп. Внаслідок цих ударів рудний дріб'язок випадає крізь отвори мідного дна короткого ящика. По іншому похилому довгому ящику просіяна дрібна руда зісковзує в інший короткий ящик, дно якого має ще більш вузькі отвори. Цей другий короткий ящик інший разбірник точно таким же чином розгойдує, ударяючи ним об дерево або об стовп, внаслідок чого крізь дно цього ящика просіваються ще більш дрібні частинки руди. Далі по третьому довгому ящику вони зісковзують в третій короткий ящик, дно якого має зовсім вузькі отвори. Третій розбірник подібним же прийомом вдаряє цей третій короткий ящик об дерево чи об стовп, внаслідок чого крізь дно цього ящика просіваються найдрібніші зерна руди. Вони, потрапляють на промивальні полиці.»

Література

  1. Agricolae G. De Re Metallica libri XII. Basileae : Froben, 1556. 590 p.
  2. Höffl K. Zerkleinerungs- und Klassiermaschinen. Leipzig : Verlag für Grundstoffindustrie, 1985. 43.
  3. Stieß M. Mechanische Verfahrenstechnik : in 2 bd. Berlin : Springer, 2009. Bd. 1. 500 p.
  4. Смирнов В. О., Білецький В. С. Підготовчі процеси збагачення корисних копалин. Донецьк : Східний видавничий дім, Донецьке відділення НТШ, 2012. 284 с.
  5. Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / За ред. В. С. Білецького. Донецьк : Східний видавничий дім, 2004–2013.
  6. Білецький В. С., Олійник Т. А., Смирнов В. О. та ін. Техніка та технологія збагачення корисних копалин. Ч. І. Підготовчі процеси. Кривий Ріг : Криворізький національний університет, 2019. 200 с.
  7. Blokdyk G. Mechanical Screening. Publisher ‏: ‎ 5STARCooks, 2021. 305 p.

Автор

В. С. Білецький


Оприлюднено

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено:
27.01.2022

Важливо!

Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.

Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.

Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.

Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів


Міністерство оборони України Лого.png

Міністерство оборони України

МВС України Лого.jpg

Міністерство внутрішніх справ України

Генеральний штаб ЗСУ Лого.jpg

Генеральний штаб Збройних сил України

Державна прикордонна служба України Лого.jpg

Державна прикордонна служба України

Увага! Опитування читачів ВУЕ. Заповнити анкету ⟶