Какими бывают грохоты и как их выбрать?
Грохот представляет собой систему специальных решеток, предназначенных для калибровки сыпучих материалов по величине фракций. Обычно грохочению подвергаются абразивные стройматериалы, полезные ископаемые, некоторые типы растительного сырья, а также твёрдое вторсырьё.
Согласно приблизительным оценкам, каждый год во всем мире через грохочения проходит порядка 2 млрд тонн сыпучего сырья.
Что это такое?
Грохоты являются одной из разновидностей контейнерного оборудования. Они повсеместно востребованы в горнодобывающей сфере. Благодаря простой конструкции, грохот с высокой точностью разделяет сыпучие материалы на несколько фракций — к примеру, песок и щебень. В наши дни грохочение признано самым простым и универсальным решением, позволяющим выполнить сортировку карьерных и горных материалов величиной от 1 до 300 мм.
Разделение сыпучих материалов имеет важное техническое предназначение. К нему прибегают в случае необходимости получить однородное сырье заданного диапазона величин — то есть варианты «не меньше, чем», «не больше, чем» либо «от и до».
В самом простом варианте в результате сортировки получают две фракции — крупную, остающуюся на поверхности, и мелкую, осыпающуюся вниз через отверстия решетки.
Для организации грохочения используют специализированную технику — грохоты. В горнодобывающей отрасли наибольшее распространение получили вибрационные агрегаты с несколькими рассеивающими ситами, размещенными в доступном со стороны разгрузки материала коробе. Отдельные сита размещают друг под другом, начиная от крупного к мелкому. Вибрация такого устройства обеспечивается за счет пружинного основания. Основной конструкционный элемент грохота — сито. Назначение металлической решётки сводится к разделению частиц в зависимости от их размера. В ходе грохочения самые мелкие фрагменты фракции отсеиваются и спускаются вниз, а более крупные остаются на поверхности решетки.
Основным показателем работы машины является ее производительность. Этот параметр зависит от следующих факторов:
- конструктивные особенности прибора и его форма;
- заданная скорость просеивания;
- толщина сортировочного материала, а также степень его влажности.
Сферы применения
К грохочению, как и многим другим манипуляциям, связанным с сортировкой по фракциям, прибегают для решения ряда важных задач.
- В горнодобывающей сфере — для выделения из большого объёма дробленой породы отдельных фракций заданной величины, которые требуются для выполнения тех или иных технологических манипуляций либо возврата на последующее додрабливание.
- В производстве стройматериалов —для выделения товаров определенной степени крупности. К примеру, для получения мелкой фракции строительного щебня либо абразивов.
- В промышленности — для сортировки материала различной крупности на отдельные потоки с учетом технологических требований и их дальнейшей обработки. К такому методу прибегают в случае обогащения алмазных руд и руд редкоземельных металлов. Техника востребована при глубокой переработке твердых бытовых, а также и промышленных отходов.
- В сельском хозяйстве — для просеивания грунта. Машину используют для сортировки пшеницы, кукурузы, а также комбикормов. Техника востребована для работы с соевыми бобами, рапсом и прочими масличными культурами и табаком.
Виды
Современные производители предлагают широкий ассортимент грохотов. Все они отличаются конструкционными особенностями, схемой работы и функциональным предназначением. Каждый из них обладает своими универсальными характеристиками. Выделяют несколько оснований для классификации.
По способу перемещения материала
В зависимости от метода перемещения материалов и параметров движения основного функционального органа, выделяются грохоты несколько типов. Они могут быть следующими
- Неподвижными — к ним относят дуговые, конические и колосниковые.
- Подвижными — включают валковые, цепные, а также с возбуждением вибрации и гирационные модели.
- Вращающимися — грохоты барабанного типа.
- Гидравлическими — перемещение вещества в них осуществляется через водную среду.
Отличительная особенность статичных грохотов – в прочности фиксации сита в одном положении. В частично подвижном оборудовании сортировка выполняется в валковых устройствах. Их рассеивающая поверхность имеет форму дисков, закрепленных на валки, перемещающихся по направлению подачи сырья. Такие грохоты востребованы при обработке и просеивании угля, известняка и прочих неметаллических пород перед отправкой в дробилку.
Устройства подвижного типа имеют плоскую форму. Эти агрегаты производят симметричные продольные колебательные движения. В зависимости от модели, они могут быть наклонными, слабо наклонными или горизонтальными. Грохоты могут быть инерционными и самобалансными. Первые предусматривают специальные виброприводы, которые передают усилие орбитального типа в вертикальном направлении. Для максимально производительного перемещения сырья короб оборудования крепят под углом 7-15 градусов относительно горизонта.
Самобалансные грохоты укомплектованы парой вибрационных приводов. Они функционируют в противофазе и формируют прямое линейное движение короба. Этот вид грохотов позволяет добиться максимальной эффективности сортировки, им нужно меньше конструкционной высоты.
В то же время такое оборудование потребляет на 15-20% больше электрической энергии.
По форме рабочей поверхности
С учетом геометрии все представленное на рынке оборудование может быть барабанным, плоским или дуговым. Наибольшей производительностью обладают барабанные установки. Конструкционно они представляют собой барабан, зафиксированный под наклоном, его внутренние блоки выполнены из металлической сетки. Подобные агрегаты получили повсеместное распространение для разделения сыпучего сырья на отдельные классы.
Цилиндр запускается через запуск движка. Фракции загружаются по специальной воронке. После этого часть продукции оказывается в бункере, часть падает в отверстия и отправляется на последующую переработку.
По расположению просеивающей поверхности
По месторасположению сита все грохоты делятся на наклонные и горизонтальные. Выделяют множество видов просеивающих поверхностей разной формы. Наибольшее распространение получили решетки с прямоугольными и квадратными ячейками, реже используются круглые. Сита относят к категории быстроизнашиваемых расходников, потому их производят из материалов повышенной стойкости — стали и особых разновидностей пенополиуретана.
По величине сортируемых фракций грохоты можно разделить на устройства для сверхтонкой, тонкой, мелкой, а также крупной сортировки:
- для выделения самой крупной фракции применяют колосниковые сита с размером ячейки порядка 100-300 мм;
- для средней — перфорированные поверхности 25-60 мм;
- для мелкой — предлагаются модели сита с перфорацией 6-25 мм;
- для тонкого — техника комплектуется ситом с отверстиями 0,5-25 мм.
Особо тонкая калибровка востребована в сфере изготовления абразивов, шлифпорошков и при гранулометрическом анализе. Такие машины комплектуются ситами величиной до 0,05 мм. С целью повышения производительности грохочения руд, включающих мелкозернистые и глинистые примеси, зачастую прибегают к мокрому грохочению. В этом случае на решетку подается вода. При подобном подходе возникает необходимость в последующем обезвоживании материала.
Отдельную группу составляют высокочастотные установки, в которых частицы разделяются за счет воздушного потока. Аналогичную технику часто использовали на селе, просеивая кукурузу, пшеницу и семечки на ветру. В этом случае шелуха уносится воздушными массами, а зерна попадают в короб. Установки, работающие на данном принципе, бывают центробежными и гравитационными.
Замусоренные воздушные потоки подлежат очистке при помощи системы фильтров и циклонов.
Популярные производители
На рынке предлагается оборудование самых разных компаний, к наиболее востребованным относят:
- HITACHI;
- TEREX;
- LIMING;
- SANDVIK;
- ATLAS COPCO;
- POWERSCREEN;
- FABO;
- TEREX-FINLAY;
- MEKA.
Наибольшим спросом во всем мире пользуется техника европейских предприятий. Так, в Швеции изготовлением грохотов занимается концерн Sandvik, признанный лидером на рынке оборудования для горнодобывающей и строительной отрасли. Мобильные грохоты этого бренда отличает повышенная производительность, надежность и качество.
На территории Великобритании грохоты выпускают на производственных мощностях Extec. Все агрегаты они производят с учетом инновационных разработок на самом передовом оборудовании. Еще одна британская компания Powerscreen занимается изготовлением надежной техники с 1966 г. На территории нашей страны наибольшее хождение получила техника марки Terex.
Советы по выбору
Выбор грохота только на первый взгляд кажется простым, на самом деле он имеет много тонкостей и нюансов. Для приобретения оптимальной модели нужно определиться со следующими базовыми факторами:
- технологические задачи грохочения — подготовительное, вспомогательное, самостоятельное, обезвоживающее;
- производительность работы оборудования;
- площадь сита — определяться с учетом заданной производительности и результативности сортировки;
- размер просеивающего сырья;
- влажность обрабатываемого материала;
- вид сортировки — сухая или мокрая;
- количество ярусов — в зависимости от поставленных задач по проведению просеивания;
- параметры колебаний — круговые, эллиптические, линейные;
- частота и амплитуда колебаний грохота;
- вариант размещения оборудования — подвесное, опорное, мобильное.
Важную роль играет форма ячеек решетки. Их выбор зависит от типа сортируемого материала. Если его частицы отличаются правильной формой — оптимальным решением станут круглые отверстия. Во всех остальных ситуациях используют продолговатые либо четырёхугольные.
Эффективность обработки материалов зависит от структуры просеивающей поверхности.
- Тканые — производятся из прута или проволоки с высоколегированным составом. Востребованы при сортировке угля, стройматериалов и семян.
- Перфорированные — изготавливаются из нержавеющей стали, могут выносить повышенные нагрузки. Применяются в сфере водоподготовки и водоочистки.
- Полиуретановые — хорошая альтернатива металлическим ситам, актуальны при фильтрации песка, известняка и кокса.
- Колосниковые — представляют систему каскадно расположенных решеток. Легко справляются с просеиванием крупных кусков известняка и доломита.
- Самоочищающиеся — предназначены для удаления илистых частиц и работы с глиной.
- Щелевые — помогают при сортировке жидких и газовых сред.