Процессы электрического обогащения (часть 1)


В зависимости от расположения частицы на поверхности барабана величина этих сил неодинакова. При выходе частицы из зоны действия коронного разряда действие силы Fэ заканчивается, и удерживающая сила определяется результирующей оставшихся сил. Кроме того, при удалении частицы от зоны коронного разряда ослабевает действие силы зеркального отображения, так как частица постепенно разряжается.
Неодинаково действие и силы тяжести: в верхней части барабана она прижимает частицу к поверхности барабана, а в нижней — отрывает.
Результирующая сила F, определяющая траекторию движения частиц в электрическом поле сепаратора, является векторной суммой основных взаимодействующих сил.
В процессе электрической сепарации смесь минеральных частиц поступает из бункера 4 на вращающийся осадительный электрод 7, который транспортирует частицы в зоны действия отклоняющего 2 и коронирующего 3 электрода. В этой зоне все частицы приобретают электрический заряд, одноименный по знаку с потенциалом коронирующего электрода, и вследствие взаимодействия электрических сил притягиваются к заземленному осадительному электроду.
Дальнейшее поведение частиц определяется их электропроводностью. Частицы с достаточно высокой электропроводностью быстро отдают свой заряд осадительному электроду и центробежной силой сбрасываются с поверхности барабана в бункер 8. Частицы минералов с незначительной электропроводностью медленно разряжаются на осадительном электроде и, удерживаясь на нем более длительное время, выносятся в сторону от зоны действия коронирующего электрода. Частицы с промежуточной электропроводностью разряжаются на осадительном электроде быстрее, чем диэлектрические, поэтому попадают в бункер 7. Частицы минералов диэлектриков отделяются от барабана при помощи щетки 5 и разгружаются в бункер 6.
Электрические сепараторы различают по способу электрической сепарации, характеристикам электрического поля, параметрам движения материала через рабочее пространство.
В зависимости от способа электрической сепарации сепараторы могут быть электростатические, коронные, коронно-электростатические, трибоэлектрические, диэлектрические.
По параметрам движения материала через рабочее пространство различают сепараторы барабанные, лотковые, камерные, дисковые, сепараторы с дутьем и сепараторы кипящего слоя.
Конструкция любого электрического сепаратора определяется зарядным устройством, в котором осуществляется зарядка частиц, и зоной сепарации, где происходит разделение частиц.
Зарядное устройство и зона сепарации могут быть выполнены раздельно или конструктивно объединены. Неотъемлемой частью электрического сепаратора является источник высокого напряжения. Выпускают сепараторы типа ЭКС, СЭС и СТЭ различных типоразмеров.
Электрическая сепарация применяется для обогащения зернистых сыпучих материалов крупностью от 3 до 0,05 мм, переработка которых другими методами малоэффективна или невыгодна по экономическим показателям. Наиболее широко электрическую сепарацию используют при переработке руд редких металлов, доводке титаноциркониевых, танталониобиевых, оловянно-вольфрамовых, алмазосодержащих, магнетитогематитовых концентратов, а также для обогащения смешанных руд.