Обоснование режимов работы вибрационного фильтра-сгустителя в схеме замкнутого водоснабжения при переработке золотосодержащих песков

• Автор: Мазко, Александр Игорьевич
• Шифр специальности: 25.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 116 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОЕО СОСТОЯНИЯ ОБОГАЩЕНИЯ ГЛИНИСТЫХ ПЕСКОВ ПРИ ИЗВЛЕЧЕНИИ СВОБОДНОГО ЗОЛОТА
ЕЕ Промывка высокоглинистых песков россыпных месторождений
1.2. Переработка золотосодержащих песков с использованием замкнутого водоснабжения
ЕЗ. Использование модульных обогатительных комплексов при разработке
мелких и техногенных месторождений
Е4. Назначение и сущность процесса фильтрования
1.5. Вибрационные фильтры для обезвоживания суспензии
Задачи исследования
2. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВИБРАЦИОННОГО ФИЛЬТРОВАНИЯ С ТКАНЕВЫМИ.ПЕРЕГОРОДКАМИ
2.1. Разработка модели движения осадка по фильтровальной перегородке
2.2. Влияние толщины неподвижного слоя осадка на процесс фильтрова-

2.3. Производительность процесса фильтрования в условиях вибрации
тканевой фильтровальной перегородки
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ВИБРАЦИИ ТКАНЕВОЙ ФИЛЬТРОВАЛЬНОЙ ПЕРЕГОРОДКИ
3.1. Лабораторная установка и методика постановки эксперимента

3.2. Экспериментальные исследования толщины неподвижного слоя осадка
3.3. Испытание опытно-промышленной установки вибрационного фильтра-
сгустителя
4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ПРОМЫШЛЕННОЙ УСТАНОВКИ ВИБРАЦИОННОГО ФИЛЬТРА-СГУСТИТЕЛЯ
4.1. Конструкция вибрационного фильтра-сгустителя
4.2. Производительность вибрационного фильтра-сгустителя по фильтрату
4.3. Определение производительности вибрационного фильтра-сгустителя по осадку
4.4. Расчет мощности электромагнитных вибраторов вибрационного фильтра-сгустителя
4.5. Применение вибрационного фильтра-сгустителя в замкнутой системе во-
дооборота промывочной установки
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В золотодобывающих регионах России отработка наиболее богатых россыпей привела к оскудению сырьевой базы. В эксплуатацию все больше вовлекаются глинистые и техногенные месторождения. Последние характеризуются высокой степенью глинистости с преобладанием в них мелкого золота. В условиях постоянного наращивания масштабов внедрения систем оборотного водоснабжения острота проблемы загрязнения сточных вод резко снижается, однако ухудшение качества многократно используемой технологической воды ведет к дополнительным потерям трудноизвлекаемых мелких фракций золота (менее -0,25 мм).
Для разработки техногенных и мелких месторождений с большим содержанием мелкого и тонкого золота экономически целесообразно использование мобильных обогатительных комплексов. Широкое распространение получили мобильные обогатительные комплексы, использующие центробежные концентраторы, для устойчивой работы которых требуется вода, очищенная от примесей и включений.
При разработке россыпных месторождений полезных ископаемых экологическая безопасность природных водотоков может быть обеспечена путем реализации эффективных методов и устройств для очистки технологической воды и многократного использования её в обороте. Для достижения этих целей особую важность приобретает использование процесса фильтрования в системах водоочистки.
Повышение эффективности фильтрования как правило влечет за собой усложнение конструкции фильтров и, как следствие, увеличение затрат на техническое обслуживание и ремонт. Циклический характер работы фильтровальных перегородок определяет относительно малую эффективность работы фильтровального оборудования при большом количестве вспомогательных операций.

Максимально возможная площадь фильтрующей поверхности может быть достигнута применением нескольких фильтрующих элементов в одном фильтре. При горизонтальном расположении фильтрующих элементов осаждение твердых частиц суспензии на верхнюю и нижнюю части будет происходить в разных условиях и с разной производительностью. Другой проблемой будет обеспечение съема осадка с фильтровального элемента, требующее разных конструктивных решений. Так, для съема осадка с нижней части фильтрующего элемента достаточно сообщения ему вибрации в вертикальном направлении, в то время как съем осадка с верхней части потребует сообщения вибрационных воздействий и в горизонтальной плоскости, то есть разных условий для верхней и нижней частей. Из-за этого при использовании нескольких фильтрующих элементов применяется их вертикальное расположение. Фильтрующие элементы могут иметь различную форму, но распространение получили, как и в фильтрах традиционных конструкций, листовые и патронные. Преимущества и недостатки различных форм фильтрующих элементов в условиях вибрационного фильтрования, насколько известно автору, до настоящего момента не рассматривались.
Фильтрующие элементы патронного типа применяются в фильтре-сгустителе [65] (рис. 1.4.). Он состоит из бункера для суспензии 1, через нижнюю часть которого проходит коллектор для сбора фильтрата 2, на котором установлены фильтрующие элементы патронного типа 3. Вибратор 4, подключенный к коллектору 2, служит для удаления осадка с поверхности фильтрующих элементов. Суспензия подается в бункер, где частично сгущается, частично фильтруется через фильтрующие элементы. Осадок опускается на дно бункера, откуда затем удаляется.
В листовом вибрационном фильтре [66] (рис.1.5.) вибрации сообщаются плоским фильтрующим элементам 2, помещенным в корпусе 1, от электромагнитного вибратора 3. По мере накопления слоя осадка на фильтрующей поверх-