Отсадка и отсадочные машины

Отсадка — разделение смеси минеральных частиц по плотности на основе различия скоростей их движения в вертикальном пульсирующем потоке воды или воздуха.
Закономерности движения минеральных частиц весьма сложны и не имеют однозначного теоретического обоснования. В период действия восходящего потока воды со скоростью vі материал взвешивается и происходит его перегруппировка по слоям плотности в соответствии со скоростями падения различных частиц. В период действия нисходящего потока происходит аналогичный процесс, но материал опускается и уплотняется. В результате частицы с большей плотностью концентрируются в нижнем слое.
Аппараты, применяемые для отсадки, называют отсадочными машинами.
Отсадочная машина (рис. 12.9) состоит из двух сообщающихся между собой отделений концентрации и пульсаций. В концентрационном отделении укреплено решето, на котором разделяются минералы. В отделении пульсаций имеется поршень или другое устройство, совершающее возвратно-поступательное движение, передающееся воде, которой заполнена камера машины. Обогащаемое полезное ископаемое подают на решето вместе с водой, которая транспортирует его вдоль машины, распределяя равномерным слоем, называемым постелью. Через отверстия в решете от привода создаются переменные по скорости и направлению восходящие и нисходящие потоки воды. В период действия восходящего потока постель разрыхляется, при этом наиболее легкие зерна, скорость падения которых меньше скорости восходящих потоков, движутся вверх вместе с водой, а тяжелые зерна лишь взвешиваются. Под действием нисходящих потоков постель уплотняется, при этом тяжелые зерна водным потоком увлекаются вниз с большей скоростью, чем более легкие. В результате многократных воздействий восходящих и нисходящих потоков постель расслаивается: легкие минералы восходящими потоками выносятся в верхние слои, а тяжелые под действием сил тяжести, преодолевая сопротивление среды, концентрируются в нижних слоях постели. За счет продольных потоков транспортной воды постель перемещается вдоль машины к разгрузочному концу решета, где происходит послойная разгрузка продуктов обогащения.

Разнообразие условий применения привело к созданию многочисленных конструктивных разновидностей отсадочных машин. Существующие классификации различают отсадочные машины по назначению, принципу работы привода, способу разгрузки продуктов разделения, по числу выделяемых продуктов и другим признакам.
В зависимости от вида среды разделения все отсадочные машины подразделяют на гидравлические — с водной рабочей средой и пневматические — с воздушной рабочей средой.
По принципу работы привода, обеспечивающего пульсацию воды в отделении концентрации, отсадочные машины подразделяют на поршневые, диафрагмовые, воздушно-пульсационные — беспоршневые и с подвижным решетом.
В поршневых отсадочных машинах (ОМП) пульсация воды вызывается возвратно-поступательным движением поршня. Поршневые машины применяют для обогащения марганцевых, оловянных, вольфрамовых руд с крупностью материала 2-40 мм.
В диафрагмовых отсадочных машинах (МОД) пульсации среды создаются движением конических днищ или диафрагмой. Машины используют для обогащения руд черных, редких металлов и золотосодержащих россыпей при крупности обогащаемого материала 0,5-15(30) мм.
В воздушно-пульсационных — беспоршневых (ОПМ, ОПС) отсадочных машинах пульсации среды создаются периодическим впуском сжатого воздуха. Машины получили наибольшее распространение для обогащения углей крупностью 0,5-13; 0,3-25 мм, реже — для обогащения руд с крупностью разделяемого материала 0,5-4(60) мм.
В отсадочных машинах с подвижным решетом колебания среды создаются движением решета. Машины применяют очень редко для обогащения железных и марганцевых руд при крупности разделяемого материала 3-40 мм.