17.11.2023р. Тема уроку: Обслуговування джерел живлення електромагнітних сепараторів.

Магнітні та електромагнітні сепаратори застосовують для збагачення руд, які мають магнітні властивості, для регенерації феромагнітних суспензій, а також для очищення різних немагнітних руд і матеріалів від магнітних домішок.

Магнітний сепаратор — сепаратор для магнітного збагачення корисних копалин, в якому вихідний матеріал розділяється на компоненти за їх магнітною сприйнятливістю під дією магнітних сил, а магнітне поле в робочих зонах створюється за допомогою магнітних та електромагнітних систем. Останні можуть бути виконані у вигляді соленоїдів або електромагнітів із магнітопроводами. Для створення сильних магнітних полів із індукцією понад 2 Тл застосовують надпровідникові електромагнітні системи.

Електромагнітний сепаратор застосовують для збагачення слабкомагнітних манґанових, титанових, окиснених залізних руд, а також для очищення нерудної сировини, кварцових пісків, каолінів, польових шпатів і т.і.

Класифікація

• Розрізняють барабанні, валкові, дискові та роторні сепаратори. Відповідно електромагнітна система індукує магнітне поле в барабані, валку, диску або роторі. Для виділення компонентів з слабовираженими магнітними властивостями запропоновані високоґрадієнтні С.е., в яких електромагнітна система з загостреними полюсами створює концентровані магнітні поля. У вуглезбагаченні барабанні С.е. використовуються для вловлювання магнетиту в системах реґенерації обважнювача при важкосередовищному збагаченні.

• За напруженістю поля С.м. класифікують на С.м. зі слабким полем (напруженість до 200 кА/м) і С.м. з сильним полем (напруженість до 1600 кА/м). Робоча зона С.м. зі слабким полем утворена розімкненою багатополюсною системою з постійними магнітами або електромагнітами. При чергуванні полюсів магнітної системи у напрямі руху матеріалу утворюється магнітне поле, що біжить, це підвищує селективність розділення дрібних і подрібнених сильномагнітних руд. Переважне поширення для збагачення сильномагнітних матеріалів (в основному магнетитові руди) отримали барабанні сепаратори зі слабким магнітним полем. При сухому збагаченні на барабанних сепараторах руда (крупністю понад 3 мм) завантажується на верхню частину барабанів. Магнітні частинки притягуються до поверхні барабанів, а немагнітні або слабкомагнітні обсипаються з барабана і прямують на перечисну сепарацію. При мокрому збагаченні подрібнена руда у вигляді пульпи надходить під барабан. Подальший рух пульпи визначається типом ванн (прямотечійні ванни — для матеріалу крупністю 3-6 мм; протитечійні — менше 3 мм; і напівпротитечійні — менше 0,15 мм). Робоча зона С.м. з сильним полем утворена двома протиставленими полюсами (замкнене магнітне поле), джерелом якого є електромагнітні системи. С.м. з сильним полем поділяють на валкові, роторні, дискові та інш. Застосовуються для збагачення слабкомагнітних руд (манґанові, титанові, вольфрамові), а також для очищення матеріалів (кварцовий пісок, глини і інш.) від магнітних включень. У останні роки набули поширення різні конструкції поліґрадієнтних С.м.

• В залежності від середовища, що використовується для збагачення, виділяють сухі і мокрі сепаратори.

• • Сепаратори для мокрого збагачення залежно від напрямку руху живлення і способу видалення продуктів сепарації розрізняють на (рис.):

– прямотечійні, де живлення і немагнітний продукт переміщуються у одному напрямку, а магнітні — відхиляються на кут α < 90º;

– протитечійні, де живлення і немагнітний продукт переміщуються у одному напрямку, а магнітні — у протилежному, кут відхилення між напрямками руху магнітного і немагнітного продуктів складає α > 90º;

– напівпротитечійні, де живлення подається у ванну знизу під тиском, а магнітний і немагнітний продукти переміщуються у протилежних напрямках, кут відхилення між напрямками руху магнітного і немагнітного продуктів складає α > 90º.

Осн. конструктивні елементи магнітних сепараторів

Магнітна система, живильник, ванна (при мокрому збагаченні), транспортуючий пристрій (барабани, валки, ротори), жолоби продуктів, привод, джерело живлення електромагнітної системи і рама. У процесі роботи сепаратора при обертанні робочого органу (барабан, валок, ротор) магнітна система, залишається нерухомою. С.м. виготовляють різних типорозмірів.

Основні характеристики

Продуктивність сепараторів залежить від крупності матеріалу, який розділяється. Для сильномагнітних руд сепаратори мають діаметр барабана до 350 см, довж. до 400 см. Продуктивність такого сепаратора до 500 т/год для грудкових і до 200 т/год для тонкоподрібнених руд. Для слабкомагнітних руд діаметр ротора сепаратора досягає 6000 см, а продуктивність на матеріалі крупністю 0-0,1 мм складає бл. 300 т/год. Ряд вітчизняних конструкцій М.с. розроблено в Дніпропетровському гірничому інституті (нині Національний гірничий університет) наук. школою В. І. Кармазіна.

СЕПАРАТОР МАГНІТНИЙ БАРАБАННИЙ

Найбільш поширені в практиці збагачення магнетитових руд і реґенерації феромагнітних обважнювачів при збагаченні у важких суспензіях. Барабани сепараторів виготовлені з немагнітного матеріалу, а багатополюсна відкрита магнітна система — із спеціальних магнітно-жорстких матеріалів (напр., сплав ЮНДК-24) або з електромагнітів. Напруженість магнітного поля у робочому зазорі коливається в межах 80-150 кА/м. Магнітна система фіксується у визначеному положенні і в процесі роботи сепаратора (при обертанні барабана) залишається нерухомою. У більшості сепараторів полюси магнітної системи чергуються у напрямку руху матеріалу в робочому зазорі. Сепаратори, у яких чергування полюсів зроблено у напрямку руху матеріалу (поздовж робочого зазору), називаються сепараторами з магнітним перемішуванням. Ефект магнітного перемішування матеріалу в робочому зазорі може бути також досягнутий в пульсуючому полі, що створюється електромагнітними системами. У сепараторів без магнітного перемішування застосовується електромагнітна система з полюсами у вигляді сталевих секторів, полярність яких чергується поздовж осі барабану. Між полюсами розміщуються котушки обмоток, на які подається постійний струм.

За своїм призначенням барабанні сепаратори зі слабким полем ділять на сепаратори для сухого збагачення грудкового матеріалу крупністю до 50 мм, відцентрові (швидкісні) сепаратори для сухого збагачення дрібних продуктів крупністю до 3 мм, сепаратори для мокрого збагачення дрібних продуктів крупністю до 5-6 мм і сепаратори для реґенерації феромагнітних обважнювачів крупністю до 1 мм.

Валковий сепаратор - електромагнітний сепаратор, застосовується для сухого і мокрого збагачення руд корінних і розсипних родовищ крупністю до 5 мм.

Валкові і рідше – дискові сепаратори застосовуються для збагачення слабомагнітних руд корінних і розсипних родовищ, а також видалення залізних домішок з скляної, керамічної і абразивної сировини. Характерною особливістю цих машин є наявність замкненої електромагнітної системи, що створює в зазорі поблизу зубців робочого органа (валок, ролик, диск) поле великої напруженості (Н = 800 – 1600 кА/м).

8.2. Вимоги безпеки до відділень магнітної сепарації та електричних методів збагачення руд 8.2.1. Відповідно до вимог електробезпеки сепаратори належать до електроустановок напругою до 1000 В. Технічний персонал, який обслуговує сепаратори, повинен знати технологічні особливості сепарації залежно від типу сепаратора та виконувати вимоги Правил безпечної експлуатації електроустановок споживачів, затверджених наказом Комітету по нагляду за охороною праці України Міністерства праці та соціальної політики України від 09 січня 1998 року № 4, зареєстрованих у Міністерстві юстиції України 10 лютого 1998 року за № 93/2533 (далі - НПАОП 40.1-1.21-98). 8.2.2. Під час експлуатації електромагнітних і магнітних сепараторів не дозволяється:  працювати у разі недостатнього освітлення робочого місця;  торкатися до працюючої обертової частини сепаратора металевими деталями та предметами;  натискати, у разі пробуксовки, на паси та ланцюги руками або сторонніми предметами;  витягати з працюючого сепаратора сторонні предмети та користуватися неправним інструментом;  змащувати та регулювати сепаратор, якщо не вимкнено електродвигун привода. 8.2.3. Під час зупинки електромагнітного сепаратора напруга з його обмоток магнітної системи повинна зніматися. Ремонт сепараторів повинен проводитися після повної їх зупинки та вимкнення електромагнітної системи від мережі постійного струму. Разом з тим електрична схема повинна бути розібрана. 8.2.4. У разі сухої магнітної та електромагнітної сепарації апаратура повинна бути розташована в герметичних кожухах з патрубками для з’єднання із системою витяжної вентиляції. Експлуатувати сепаратори, якщо несправна або вимкнена вентиляція, не дозволяється. 8.2.5. Оглядові та шурувальні люки жолобів та сепараторів під час роботи повинні бути закриті. Вибирати вручну шматки руди та інші предмети з лотків живильників не дозволяється. 8.2.6. Регулювати зазор і правильність ходу стрічки сепаратора підкладанням під неї сторонніх предметів не дозволяється. 8.2.7. Вхід у приміщення електросепараторів стороннім особам не дозволяється. 8.2.8. Корпус електричного сепаратора повинен бути пиловологонепроникним. За відсутності герметичності корпусу та всіх люків (оглядових отворів) у його обшивці пуск сепараторів у роботу не дозволяється. 8.2.9. Дверцята, що забезпечують доступ до внутрішніх частин сепаратора, повинні бути обладнані електричним блокуванням, яке унеможливлює їх відчинення під час роботи сепаратора. 8.2.10. Доторкатися до струмовідних частин сепаратора, вимкненого з мережі високої напруги, до їх розрядження та перевірки індикатором не дозволяється. 8.2.11. Відчиняти дверцята обшивки сепаратора та проводити поточний ремонт обладнання дозволяється лише у присутності іншої особи. Винятком із цього є заміна запобіжників, протирання та підтягування контактів з боку апаратури низької напруги. У цьому випадку необхідно попередньо зняти напругу з цього апарата. 8.2.12. Робочі місця машиніста електросепаратора та оператора випрямних пристроїв повинні бути обладнані ізоляторами