我國(guó)尾礦庫存在的問題
我國(guó)現(xiàn)有尾礦庫12718座，其中在建尾礦庫為1526座，截止2007年， 尾礦堆積總量為80.5億噸。這些尾礦堆存占用了大量的農(nóng)田、林地，并對(duì)環(huán)境造成巨大的污染。除此之外，尾礦壩的 問題也日顯突出，據(jù)了解我國(guó)現(xiàn)有的尾礦壩中、病尾礦庫比例高達(dá)50%， 隱患嚴(yán)重?，F(xiàn)實(shí)尾礦的干排、干堆迫在眉睫。
圖：尾礦干排工藝流程
上圖：隆中尾礦干排篩模型設(shè)計(jì)
尾礦干排工藝的發(fā)展
尾礦干排工藝很多，為了解決尾礦脫水問題，在過去常用濃縮(濃縮機(jī)或旋流器)+過濾機(jī)或壓濾機(jī)系統(tǒng)，但這種工藝存在著占地面積大，投資大、電耗高，使用成本高等問題。而近年來國(guó)內(nèi)逐漸興起的一項(xiàng)新的尾礦處理工藝，則是將選礦流程輸出的尾礦漿經(jīng)濃縮后，再經(jīng)脫水振動(dòng)設(shè)備脫水處理，篩上產(chǎn)品含水量通常在20%以下，可直接轉(zhuǎn)運(yùn)至固定地點(diǎn)進(jìn)行干式堆存。
該工藝具有投資小，效率高，占地面積小，運(yùn)營(yíng)成本低等優(yōu)點(diǎn)，是目前市場(chǎng)上較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的尾礦干排方式。如果與過濾機(jī)或壓濾機(jī)配合使用，也可大大減少壓濾機(jī)和過濾機(jī)的面積。由于該工藝的上述優(yōu)點(diǎn)，很快在國(guó)內(nèi)得到推廣應(yīng)用。
在該尾礦干排新工藝中，尾礦干排篩有著非常關(guān)鍵的作用。但由于此工藝是近年來發(fā)展起來的一種新工藝，大家對(duì)采用何種類型的振動(dòng)篩作為尾礦干排篩才能達(dá)到才能理想的工藝效果還不太清楚，因此，實(shí)際應(yīng)用中，做尾礦干排的振動(dòng)篩有許多種類型，參數(shù)、工藝效果也不盡相同。
由于振動(dòng)篩的設(shè)計(jì)和制造是一種專業(yè)性比較強(qiáng)的工作，沒有相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)積累，很難設(shè)計(jì)成功一臺(tái)各項(xiàng)指標(biāo)都先進(jìn)的振動(dòng)篩產(chǎn)品，有些廠家由于不具備對(duì)振動(dòng)篩的改良設(shè)計(jì)能力，生產(chǎn)的尾礦干排篩不J尾礦干排工藝效果差，甚至事故率也很高，既影響了用戶使用，而且還影響了該工藝的推廣。
產(chǎn)品介紹
隆中重工振動(dòng)篩專家高J工程師從事振動(dòng)篩設(shè)計(jì)與研究30多年，早在1987年就完成了“LZ系列高頻振動(dòng)篩”部J科技攻關(guān)項(xiàng)目，做了大量的工業(yè)試驗(yàn)，從此國(guó)內(nèi)才有了高頻篩，高頻振動(dòng)篩主要應(yīng)用于選煤廠煤泥回收，雖然選煤廠煤泥回收與選礦廠尾礦干排有 的差別，但用途類似，一些試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)尾礦回收仍十分有參考價(jià)值。
LZ系列尾礦干排篩就是在高頻篩基礎(chǔ)上，結(jié)合金屬尾礦特點(diǎn)而專門研制的一種用于金屬尾礦干排的振動(dòng)篩，主要用于鐵礦、銅礦、金礦、鋁礦尾礦脫水。它是針對(duì)我國(guó)大量尾礦干排篩存在的諸多問題經(jīng)過充分論證、調(diào)研后而設(shè)計(jì)的新型尾礦回收設(shè)備，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、效率高、耗能低、噪聲小及維護(hù)方便等特點(diǎn)。
上圖：隆中尾礦干排系統(tǒng)
組成結(jié)構(gòu)
尾礦干排篩由篩箱、支承裝置、電機(jī)架、振動(dòng)器、萬向傳動(dòng)軸、膠帶聯(lián)軸器、電機(jī)等部件組成。
1、振動(dòng)器
振動(dòng)器主要由軸承座，滾動(dòng)軸承，主偏心塊、付主偏心塊、軸、注油裝置和防護(hù)罩等組成。調(diào)節(jié)主、付主偏心塊夾角可以改變激振力的大小。軸承采用大游隙短圓柱滾子軸承(振動(dòng)設(shè)備專用軸承)，軸承與軸承座和軸之間配合采用了特殊配合，軸承溫度一般在50度以下，軸承壽命成倍提高，大大減少了振動(dòng)器維護(hù)工作量，改善了工作環(huán)境。
偏心振動(dòng)器目前已經(jīng)形成系列，共8個(gè)規(guī)格。可以用在圓振動(dòng)篩上，也可以采用自同步技術(shù)用在直線振動(dòng)篩上。是目前國(guó)內(nèi)使用好、壽命長(zhǎng)的振動(dòng)器。
2、篩箱
篩箱由篩框、篩面及篩面固定裝置等組成。
(1)篩框
篩框?yàn)檎w空間金屬結(jié)構(gòu)件。主要由側(cè)板、上橫梁和下橫梁組、支承裝置座、側(cè)板內(nèi)外加強(qiáng)板、縱梁角鋼等構(gòu)成?？v梁角鋼安裝在下橫梁上用于支承篩面和物料，支承裝置座與支承裝置相聯(lián)用于支承整個(gè)篩子振動(dòng)部分重量，振動(dòng)器直接安裝在側(cè)板兩個(gè)孔處，振動(dòng)器附件增加了內(nèi)外加強(qiáng)板。各主要構(gòu)件與側(cè)板連接全部采用扭剪型高強(qiáng)螺栓。
(2)篩面：篩面采用聚氨酯彈性板塊式篩面，篩孔根據(jù)用戶需要確定，篩面外形尺寸通用。
(3)篩面固定裝置
篩面固定方式采用兩端壓木中間軌座式篩面固定方法(見圖4)，這種固定方法進(jìn)口振動(dòng)篩用的比較多，適用于聚氨酯包邊的篩面，因聚氨酯有 彈性，通過擠壓，板塊式篩面的凸起部分嵌入軌座凹入部分。軌座通過螺栓與下橫梁上部縱梁聯(lián)接。該法可靠、拆卸方便。
上圖：尾礦干排篩細(xì)節(jié)
3、膠帶聯(lián)軸器
振動(dòng)器與電動(dòng)機(jī)之間采用膠帶聯(lián)軸器聯(lián)接，對(duì)電機(jī)起隔振作用。聯(lián)軸器由兩個(gè)半聯(lián)軸器和膠帶組成，兩個(gè)半聯(lián)軸器通過壓板和螺栓與膠帶聯(lián)接成一個(gè)整體。
4、支承裝置
本篩通過四組支承裝置與基礎(chǔ)聯(lián)接。支承裝置主要由上座、螺旋彈簧及底座組成。
5、萬向傳動(dòng)軸
兩振動(dòng)器之間通過汽車萬向傳動(dòng)軸傳遞動(dòng)力，由于萬向傳動(dòng)軸軸向可自由移動(dòng)，從而避免軸承受軸向力。
6、電機(jī)與電機(jī)架
本篩采用2個(gè)普通Y系列電動(dòng)機(jī)，通過螺栓與電機(jī)架聯(lián)接，電機(jī)架為焊接結(jié)構(gòu)。
上圖：尾礦干排篩結(jié)構(gòu)
工作原理
1、振動(dòng)篩工作原理
振動(dòng)篩的參振部分由四組支承裝置彈性支承，振動(dòng)器產(chǎn)生的激振力使篩箱振動(dòng)，工作原理見圖7。振動(dòng)器中的兩組偏心質(zhì)量m1=m2，作同步反向運(yùn)轉(zhuǎn)。在各瞬時(shí)位置中，兩組偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心力沿振動(dòng)方向的分力總是互相疊加，而在其法向，離心力的分力總是互相抵消，從而形成單一的沿振動(dòng)方向的激振力，使篩箱作往復(fù)直線振動(dòng)。
在圖示1、3位置，離心力 疊加，激振力.大;在2、4位置，離心力 抵消，激振力為零。在激振力的作用下，物料在篩面上作連續(xù)斜上拋運(yùn)動(dòng)，物料在拋起時(shí)被松散，在與篩面相遇時(shí)的碰撞使小顆粒透篩，從而實(shí)現(xiàn)物料的分J、脫水、脫泥、脫介的目的。
2、尾礦干排篩的脫水原理
尾礦干排篩用作尾礦干排時(shí)，其原理描述如下：入料尾礦由給料箱均勻給入篩子入料口處，先在與水平成45度安裝泄水篩板處脫除約1/3左右的水分，進(jìn)入平面篩板與傾斜篩板的結(jié)合部后，出現(xiàn)物料的積聚，煤泥顆?？恐亓Τ两担_始形成較薄的濾層，濾層又阻止其余顆粒透篩，使得濾層逐漸增厚。
未能透篩的水在濾層上部形成水池，由于此處濾層較薄，水分陸續(xù)在強(qiáng)烈的運(yùn)動(dòng)下逐漸脫去，由于高頻低振幅的振動(dòng)狀態(tài)，使得形成濾層的尾礦振的越來越密實(shí)，至排料口處，物料形成濾餅狀，尾礦中的水分除從篩面脫除一部分外，其余由于毛細(xì)作用浮現(xiàn)于料層表面，由于篩面負(fù)傾角安裝，水不會(huì)從排料口溢出，表面水會(huì)流向結(jié)合部水池。
所以，在圖8中，Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)為主要脫水區(qū)，Ⅱ區(qū)除作脫水區(qū)外，還是濾層形成區(qū)，Ⅲ區(qū)為濾層脫水區(qū)，物料經(jīng)過Ⅲ區(qū)后，將由松散逐漸形成較密且成餅狀的物料，.后排至篩前溜槽。
技術(shù)特點(diǎn)
1、工作頻率高、振動(dòng)強(qiáng)度大、篩上產(chǎn)品水分低、單位處理能力高，當(dāng)用于尾礦脫水時(shí)能得到較高的固體回收率。
2、采用自同步原理，電機(jī)通過胎式聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)振動(dòng)器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作噪聲低。
3、負(fù)傾角安裝，予脫水段篩面與水平成45度安裝，增加脫水面積并促使物料盡快脫水形成濾層。
4、為了適應(yīng)不同尾礦性質(zhì)差別，本篩振幅可調(diào)，方法是調(diào)整主副偏心塊夾角，從而滿足不同性質(zhì)尾礦的脫水效果，盡.大努力達(dá)到.優(yōu)的工藝效果。
5、側(cè)板與橫梁聯(lián)接采用扭剪型高強(qiáng)螺栓，沒有焊縫，避免了因焊接應(yīng)力造成的側(cè)板開裂問題。
6、振動(dòng)器為塊偏心單元體結(jié)構(gòu)，拆卸維護(hù)方便。
7、軸承采用振動(dòng)設(shè)備專用軸承，避免軸承發(fā)熱過早損壞。
8、篩面采用聚氨酯彈性篩面，高的開孔率和彈性，有利于脫水。
9、篩面?zhèn)葔喊寰捎镁郯滨ゲ牧?，壽命長(zhǎng)，篩面固定可靠，并能有效保護(hù)篩框側(cè)板不受物料沖刷。
10、篩面采用軌座式安裝，可很方便的對(duì)篩面進(jìn)行維護(hù)和更換。
11、下梁表面涂有防磨損涂層，防止橫梁過早磨損而斷裂。
12、采用鋼制螺旋彈簧減振，.大限度的降低篩機(jī)對(duì)基礎(chǔ)的動(dòng)負(fù)荷。
13、采用了有限元結(jié)構(gòu)分析軟件，保證篩框的強(qiáng)度、剛度和受力合理，而且重量.輕，能耗.小。
14、用戶根據(jù)需要可配有帶底架和給料箱的結(jié)構(gòu)，方便安裝與調(diào)試。
15、主要焊接結(jié)構(gòu)件均采用表面處理，外形美觀。
設(shè)備參數(shù)
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