今天要讲的是在选矿中离心脱水是以离心力场实现液-固分离的过程,其设备主要有各类离心机。根据工作原理的不同,区分为两类不同的离心脱水过程———离心过滤和离心沉降,与其相应的机型可分为过滤式离心机和沉降式离心机,具体分类如图1所示。

 

　　在选煤工业中常用的离心机有:振动卸料离心机、刮刀卸料离心机、沉降式离心机以及沉降-过滤式离心机[1,2]。刮刀卸料离心机主要用于细粒煤脱水;振动卸料离心机主要用于不小于0 5ｍｍ粒级煤炭产品脱水;沉降式离心机,主要用于易泥化的原生煤泥、浮选尾煤、浮选精煤的脱水以及洗水的澄清,因其脱水后产品水分偏高,故目前选煤厂用得较少;沉降-过滤式离心机主要用于浮选精煤脱水[3,4]。

 

　　2煤炭产品脱水用离心机的现状

 

　　与其它脱水机械相比,采用离心机脱水设备投资低、生产能力高,脱水效果好,耗电小,占地面积少,因此,离心机的发展和应用一直受到国内外选煤专家的广泛关注。

 

　　2 1振动离心机

 

　　振动离心机是具有轴向振动卸料的离心机,由转动部件、振动部件、润滑系统、筛篮、机座、机体等部分组成。工作原理为:物料经机体上部的给料管运行到筛篮下部,因受离心力的作用而紧贴筛面;在轴向振动力的作用下,料层均匀地沿锥形筛网向筛篮大端移动,完成离心脱水过程;物料从筛篮大端甩出,落入机壳下部的排料口排出。物料的水分在离心力作用下透过料层和筛缝,甩向筛篮四周并沿壳体壁流向排水口排出。卧式振动离心机的传动机构使筛篮绕主轴旋转,并作轴向振动,强化了物料的脱水作用,并促使筛面上的物料向前移动。当物料层在抖动时,有助于清理过滤表面,防止筛面堵塞,减轻了物料对筛面的磨损。振动卸料离心机经几十年的发展和改进,技术不断完善。目前,卧式振动离心机筛篮最大直径可达1500ｍｍ,筛篮锥角在20～36°之间,分离因素为60～180,筛篮振幅1 5～10ｍｍ,单机处理能力最大可达400ｔ/ｈ。德国、美国、俄罗斯等产煤大国都有本国的系列振动离心机产品。比较著名的有德国产的ＨＳＬ、ＨＳＧ型卧式振动离心机、美国ＣＭＩ公司生产的ＶＣ型立式振动卸料离心机以及澳大利亚约翰芬雷公司生产的ＶＭ系列卧式振动离心机,目前国内进口较多的是约翰芬雷公司生产的ＶＭ1400型离心机。

 

　　在国内,振动卸料离心机的主导机型为ＷＺＬ1000,有些选煤厂使用ＴＷＺ1300型卧式振动离心机和ＴＺ(或ＶＣ型)立式振动卸料离心机等,但这几种离心机在我国各选煤厂使用情况不佳,主要表现在:①振动参数不稳定、调整频繁;②主轴承、弹簧、连接螺栓易损坏,支座易开裂;③箱体漏油严重;④噪声大。另外,在国内选煤厂使用的振动离心机有ＷＺＴ1000(Ｃ)型、ＺＷＰ1000型、ＷＺＹ1400型、ＶＭ1400型等。2 2刮刀卸料离心机

 

　　煤泥刮刀卸料离心机的工作原理为:物料通过入料口,经给料分配盘进入筛篮与螺旋刮刀之间,在离心力的作用下,煤中所含的水透过物料层,穿过筛网进入集水槽,从排液管排出,脱水后的产品由刮刀卸料。离心脱水机

 

　　目前,国产的煤泥刮刀卸料离心机有ＬＬＬ型、ＬＬＬ1030×550Ｂ型、ＸＬ1000型等,这3种煤泥离心机与澳大利亚约翰芬雷公司(ＣＭＩＰｔｙＬｔｄ)生产ＦＣ1200型煤泥离心机主要技术特征对比见表2。

 

　　从表2看出,同3种国产煤泥离心机相比,ＦＣ1200型处理量大,筛篮转速和刮刀转速低,有效截留粒度更低,达到0 01ｍｍ。从结构上说,ＦＣ1200型煤泥离心机筛篮倾角为13°,筛缝间隙为0 375ｍｍ。筛篮和刮刀以较小的速度差同向旋转,保证了物料在筛篮中的停留时间,有利于降低产品水分。在传动系统中,电机采用卧式传动,用三角带带动传动轴经伞齿轮改向传动带动中间轴旋转,转速平稳。