Винтовые сепараторы уже давно играют важную роль в переработке минерального сырья и других полезных ископаемых. Винтовой сепаратор – одни из самых простых, эффективных и недорогих устройств предназначенных для гравитационного обогащения руд и песков. Изготовленные из легких, но прочных и устойчивых к истиранию материалов, винтовые сепараторы требуют минимального технического обслуживания и ремонта. Винтовой сепаратор относятся к оборудованию с наименьшими капитальными и эксплуатационными затратами. Отсутствие в потребности каких-либо реагентах или иных химических веществах позволяет называть все виды винтовых сепараторов наиболее экологически чистым оборудованием.
Применяются винтовые сепараторы для обогащения:
- Железных руд и железосодержащих шламов;
- Руд и песков содержащих ильменит, циркон, рутил, касситерит, золото, хромиты и др.;
- Угля;
- Слюды;
- Стекольных песков;
- Золошлаковых отходов;
- Техногенных образований.
Винтовые сепараторы – это оборудование для гравитационного обогащения полезных ископаемых в безнапорном потоке воды. Каждый такой аппарат представляет собой неподвижный винтовой желоб, закрученный вокруг вертикальной оси.
Процесс обогащения на винтовых сепараторах начинается с подачи пульпы в распределитель питания (загрузочный короб). Из распределителя питания пульпа самотеком подается на винтовую поверхность (спираль) по которой движется вниз под действием силы гравитации. По мере продвижения пульпы по спирали минеральные зерна осаждаются и распределяются в потоке в зависимости от размера, формы и удельного веса.
Так частицы более легких минералов находясь в верхних слоях потока, где они достигают относительно высоких тангенциальных скоростей, смещаются к внешнему краю винтового желоба. В то время как более тяжелые, не взвешенные зерна находящиеся в придонных слоях потока мигрируют путем сальтации (нелинейного движения, которое представляет собой скачкообразный процесс перемещения частиц в потоке) к внутреннему краю поперечного сечения желоба. В конце винтового желоба поток отсекателями разделяется на продукты: концентрат, промпродукт и хвосты. Как правило, для успешного гравитационного разделения легких и тяжелых частиц на концентрат и хвосты требуется разница в их удельном весе не менее 1 т/куб.м.
Как и большинство обогатительных аппаратов которые используют принципы физического разделения минерального сырья, винтовые сепараторы наиболее эффективны при обогащении узко классифицированных материалов. Хотя в некоторых случаях возможно их применение для разделения материала с широким диапазоном крупности.
Учитывая этот факт винтовые сепараторы подразделяются на минеральные и шламовые и имеют разные геометрические параметры винтового желоба в зависимости от области применения. Шламовые винтовые сепараторы (винтовые шлюзы) имеют слабовогнутый профиль поперечного сечения желоба, и применяются для обогащения тонкозернистых минералов (менее 0,5 мм). Минеральные винтовые сепараторы имеют профиль сечения желоба близкий к части эллипса, и применяются для обогащения более крупного материала (до 2 мм). Производительность минеральных винтовых сепараторов выше и они способны выводить в концентрат зерна размером до 70 микрон. Шламовые винтовые сепараторы за счет более пологой формы поперечного сечения работают на меньшей производительности и способны выводить в концентрат зерна до 20-30 микрон.
Ниже представлена таблица с параметрами и ориентировочной производительностью винтовых сепараторов в зависимости от решаемых задач.
Несмотря на кажущуюся простоту, при работе винтовых сепараторов необходимо учитывать некоторые нюансы их работы.
К примеру, во многих случаях добавление промывочной воды в различных точках желоба позволяет повысить качество получаемых концентратов за счет выведения частиц легкой фракции механически захваченных частицами тяжелой фракции – “промывки” концентрата.
Наличие шламов в пульпе может изменять, как плотность потока и действовать как утяжелитель среды, так и налипать на более крупные частицы тяжелых минералов, понижая разницу в удельном весе между разделяемыми минералами. Если количество шламистых частиц превышает 10% по весу, то удаление их перед обогащением на винтовом сепараторе почти наверняка приведет к улучшенным показателям разделения.
Преимущества винтовых сепараторов: невысокая стоимость, длительный срок службы оборудования, небольшая занимаемая площадь и хорошее извлечение мелкого материала. Работу винтовых сепараторов можно контролировать визуально, позволяя определять, насколько эффективно разделяется материал. Для максимальной эффективности винтовых сепараторов необходимо поддерживать постоянной плотность пульпы, гранулометрический состав питания должен быть по возможности однородным, а колебания в объемах подачи минимизированы. Винтовые сепараторы допускают некоторые колебания в подаче питания без необходимости регулировки.
Обратившись к нашим специалистам по электронной почте, или через форму обратной связи на странице контакты, вы сможете получить ответы на вопросы о необходимом типе и количестве винтовых сепараторов, а также консультацию связанную с работой, выбором и приобретением винтовых сепараторов.