Создан также новый привод элеваторного колеса со звездочкой из износостойкого сплава с литыми необработанными зубьями. Этот привод, по данным испытаний, должен работать в два раза дольше серийного.

Произведена футеровка ванны листами из нержавеющей стали, что повысит срок ее службы примерно в пять раз по сравнению с футеровкой из углеродистой стали.

Изменена конструкция опорных катков элеваторного колеса. Увеличен диаметр вала катков, подшипники вынесены из зоны возможного попадания суспензии, взамен реборд применены съемные накладки из термообработанной стали. Катки повышенной надежности приняты заводом-изготовителем к производству, срок их службы превышает в 2–2,5 раза срок службы катков старой конструкции.

На основании исследовательских данных ИОТТ Гипромашуглеобогащением был разработан усовершенствованный промышленный сепаратор СКВП32. Луганским заводом угольного машиностроения им. Пархоменко изготовлены две модификации сепаратора – с удлиненной ванной, что обеспечивает повышенную производительность машины, и с короткой ванной, которая повторяет габариты ванны серийного сепаратора СКВ32.

Основные узлы сепаратора СКВП32 с длинной ванной (рис. 2.18): корпус с рабочей ванной, элеваторное колесо, загрузочно-распределительное устройство, гребковое устройство, приводы элеваторного колеса, загрузочно-распределительного и гребкового устройства.

Рис. 2.18. Сепаратор СКВП двухпродуктовый с вертикальным элеваторным колесом с длинной ванной

Корпус 1 сепаратора для облегчения сборки и монтажа выполнен из отдельных частей – днища, двух боковых секций, загрузочного лотка и разгрузочного желоба. Цилиндрическая часть корпуса (ванны) имеет футеровку из нержавеющей стали. Для выпуска из ванны суспензии (после окончания работы) в нижней части корпуса предусмотрено выпускное устройство 7. В корпусе крепятся основные узлы и механизмы сепаратора: элеваторное колесо 6 для выгрузки потонувшего продукта с приводом 18; загрузочно-распределительное устройство, состоящее из загрузочного желоба 12 с течкой, патрубка 11 для подвода суспензии, жалюзийной решетки 10 для равномерного распределения транспортного потока суспензии, лопастного погружателя 9, кармана 8 для подачи восходящего потока суспензии; разгрузочный гребковый механизм 14 с лопастями 15, кожух 13 желоба для выгрузки всплывшего продукта, опорные катки 20 элеваторного колеса. Кроме того, на корпусе крепятся общий привод качаний жалюзийной решетки и вращения разгрузочного гребкового устройства.

Вертикальное элеваторное колесо опирается на катки и приводится во вращение от звездочек двух приводов, расположенных по обе стороны колеса, через втулки и цевки. Колесо оснащено съемными ковшами 4, 5. Загрузка ковшей потонувшим продуктом осуществляется через загрузочные окна 3, а выгрузка – через разгрузочные окна 19. Для этой цели ковши снабжены откидными лопастями 2, крепящимися к ковшам шарнирно. Лопасти представляют собой решетку, состоящую из колосников, приваренных к гребенке и соединенных стержнями. При вращении элеваторного колеса лопасти под действием силы тяжести поворачиваются, открывая загрузочные и разгрузочные окна ковшей.

Всплывший продукт разгрузочным гребковым механизмом со свободно подвешенными лопастями через порог 16 и сито 17 предварительно сброса суспензии со щелевидными решетками выгружается из сепаратора.

Сепаратор СКВП32 с короткой ванной отличается от сепаратора СКВП32 с длинной ванной отсутствием загрузочно-распределительного устройства, вместо которого установлен обычный загрузочный желоб.

В конструкции обеих модификаций сепаратора СКВП32 учтены все мероприятия, направленные на повышение надежности и долговечности серийных сепараторов СКВ (усиление и улучшение конструкции, применение материалов повышенного качества).

Трехпродуктовый сепаратор СТТ разработан Гипромашуглеобогащением.

Основные узлы сепаратора (рис. 2.19): корпус, элеваторные колеса, погружатель, перегружатель, гребковый механизм, приводы.

В сепараторе СТТ с двумя ваннами разделение угля производится по двум плотностям в одном потоке суспензии с единым циклом ее циркуляции.

Исходный уголь по загрузочному желобу поступает в ванну породного отделения сепаратора, где он с помощью роторного погружателя равномерно распределяется по ширине ванны и погружается в суспензию. Рабочая суспензия подается по патрубку в загрузочный желоб, создавая транспортный горизонтальный поток. В ванне породного отделения разделение осуществляется по высокой плотности, потонувший продукт (отходы) выгружается элеваторным колесом, а всплывший продукт (смесь концентрата с промпродуктом) транспортируется вдоль ванны и с помощью роторного перегружателя передается в ванну промпродуктового отделения. Перегородка между ваннами не допускает перетекания суспензии меньшей плотности из второй ванны в первую. Потонувший во второй ванне продукт (промпродукт) выгружается элеваторным колесом, а всплывший продукт (концентрат) потоком суспензии перемещается вдоль ванны и удаляется через сливной порог с помощью гребкового механизма.

Рис. 2.19. Сепаратор СТТ трехпродуктовый с вертикальными элеваторными колесами:

1 и 10 – ванны породного и промпродуктового отделений; 2 – погружатель; 3 – загрузочный желоб; 4 – смесительный желоб; 5 и 7 – элеваторные колеса с приводами; 6 – труба для подачи слива регенерационного сепаратора на разбавление суспензии в промпродуктовом отделении; 8 – гребковый механизм с приводом; 9 – желоб для выгрузки концентрата; 11 – отбойник для суспензии; 12 – роторный перегружатель; 13 – перегородка

В породное отделение сепаратора поступает суспензия, имеющая плотность, необходимую для выделения отходов (например, 1900 кг/м³). В промпродуктовое отделение, куда суспензия из первого отделения переходит вместе со всплывшим продуктом, подается слив регенерационных сепараторов для ее разбавления и доведения до плотности, необходимой при разделении на концентрат и промпродукт (например, 1450 кг/м³). Плотность суспензии в обоих отделениях контролируется и поддерживается автоматическими регуляторами.

Трехпродуктовый сепаратор заменяет два последовательно установленных двухпродуктовых сепаратора, благодаря чему упрощаются аппаратурные схемы тяжелосредных комплексов для обогащения коксующихся углей, которые необходимо разделять на три продукта.

За рубежом для обогащения углей в минеральных суспензиях с разделением их на два продукта применяются в основном колесные, барабанные и корытные сепараторы.

Технические характеристики отечественных и зарубежных тяжелосредных колесных сепараторов приведены в табл. А18.

При обогащении угля в промышленных условиях в тяжелой суспензии во всплывшем и утонувшем продуктах обогащения всегда присутствуют посторонние фракции – во всплывшем выше, а в потонувшем ниже плотности разделения угля. По этом причине показатели обогащения, полученные в практических условиях, всегда хуже теоретических – зольность концентрата выше, а выход ниже.

Количество посторонних фракций в продуктах обогащения различно и зависит от многих причин. Для сепараторов, обогащающих крупные классы угля в поле действия гравитационных сил, основными факторами, обусловливающими различную засоряемость продуктов обогащения посторонними фракциями, являются: крупность обогащаемого угля, форма его частиц, обогатимость угля, характеристика тяжелой суспензии, удельная нагрузка на сепаратор, скорости восходящего и горизонтального потоков.

Крупность угля. Обогащению в тяжелой суспензии подвергается в основном уголь крупностью от 10 до 150 мм (350 мм и выше при механизированной породоотборке). Таким образом, максимальный размер частиц превышает минимальный более чем в 15 раз. Вследствие различной скорости падения зерен разного размера мелкие частицы могут не успеть расслоиться полностью во время прохождения пути от места подачи исходного угля до разгрузки продуктов обогащения. По этой причине часть мелких зерен низкой плотности (меньшей, чем плотность суспензии) попадет в потонувший продукт, а более высокой плотности во всплывший. Засоряемость продуктов обогащения увеличивается с уменьшением точности классификации перед обогащением.