振动筛的选择应用和计算

振动筛的选择应用和计算

选矿厂常用的筛分设备类型主要有：振动筛、固定筛、滚轴筛、圆筒筛和细筛等。选择筛分设备考虑的主要因素是物料特性(如物料最大粒度、筛下级别物料含量、物料密度、物料含水和含泥情况等)、选矿工艺要求以及筛分设备性能和应用条件。

振动筛以筛框运动轨迹不同，可分为圆运动和直线运动两大类。国产振动筛的主要型号、性能、适用条件及特点详见表1。

表1 振动筛的主要型号、性能、适用条件和特点 工作面积运动轨迹 振动筛名称 型号 /m 2最大给矿粒筛孔尺寸/mm 度/mm 大块和中、细粒物料散状物料筛分；有座式、适用条件特点 YA YAH 圆运动 圆振动筛 (重型 ) DYS (大型) 4~14 22~26 ≤200 ≤400 ≤300 6~50 30~150 吊式、单层、双层之分；结构、振动参数合理；处理最大、筛分效率高、维修方便、噪音小、应用广泛；YA型为引进美国R·S公司技术 中细粒物料筛分；有座式、吊试、单层、双层之分；构造简单、调节自定中心 振动筛 SZZ 0.29~6.48 40~150 1~50 方便、筛面振动强烈、物料不易堵塞筛孔、筛分效率高，但不够稳定、振幅受给矿量影响较大 大块、高密度物料筛分；重型振动筛 圆运动 H 6~10 300~400 25~150; 20~50 结构坚固，能承受较大的冲击负荷，筛网为棒条 中细粒物料筛分；有座式、吊式、单层、双层之分；振动器置筛框上随筛框上下运动，皮带惯性振动筛 SZ 3.1~4.5 100 6~40 轮中心在空间运动，皮带时紧时松，电机负荷不够均匀影响寿命，筛分效率不稳定，给矿量变化影响振幅 中细粒物为筛分；有座单轴振动筛 DD ZD 0.7~1.6 1.6~6.5 100 1~25 6~50 式、吊式、单层、双层之分；结构简单、运动平稳、工作可靠 大块及中、细粒物料的ZKX 直线振动筛 DZS (大) 3~14 17~28 100~300 300 0.5~13 3~80 筛分、脱水、脱介；分单层和双层，ZKX型为引进美国R·S公司技术 细粒物料的分级、脱水、脱泥、脱介；主要用于振动细筛 ZKBX 6.23~14.4 ≤13 0.4~1.5 金属矿先厂第一段磨矿分级作业 大块及中、细粒物料分级，筛面采用不同倾角的折线形式从给料端至直线运动 直线等厚筛 ZD 7.7 15 300 150 6~25 6~13 排料端料层厚度不变或递增。物料在筛面上运动速度递减，不易堵塞筛孔，处理量大，但安装高度大 中、细粒物料分级、脱泥、脱介；有单层、双6 共振筛 GL 15 30 100 150 300 13(上冲孔) 层之分，工作平稳、动0.5 (下条缝) 负荷小、结构紧凑、处理量大、筛分效率高，但制造、安装要求精度高，给料要求均匀 一、振动筛处理量的计算 常用的经验公式

q=φAq0ρsK1K2K3K4K5K6K7K8 (1) 式中 q——振动筛的处理量，t/h; A——筛面名义面积，m2;

φ——有效筛分面积系数：单层或多层筛的上层筛面φ=0.9~0.8；双层筛的下层筛面φ=0.7~0.6；

q0——单位筛分面积容积处理量，m3/(m2·h),按表(2)取值或按下式近似计算：细粒筛分

(筛孔a＜3mm) q0=41ga/0.08;中粒筛分(a=4~40mm)q0=24lga/1.74;粗粒筛分 (a＞40mm) q0=51lga/9.15; ρs——意义同前；

K1~K8——影响因素修正系数，见表(3).

表2 振动筛单位面积容积处理量q0值 筛孔尺寸/mm q0/m·m·h 筛孔尺寸/mm q0/m·m·h 3-2-13-2-10.15 1.1 10 0.2 1.6 12 0.3 2.3 14 0.5 3.2 16 0.8 4.0 20 1 4.4 25 2 5.6 30 3 6.3 40 4 8.7 50 5 6 8 11.0 12.9 15.9 60 80 100 18.2 20.1 21.7 23.1 25.4 27.8 29.5 32.6 37.6 41.6 48.0 53.0 表3 K1~K8修正系数 影响 因素 给料中小于端孔尺寸之半的 细粒 颗粒含量/% 影响 K1 给料中大于筛孔尺寸的颗粒含粗粒 量/% 影响 K2 筛分 效率 物料种类及颗粒形状 物料 物料湿度 湿度 K5 筛孔尺寸/mm 筛分 筛分方式 方式 K6 筛子运动参数 2m值 K7 ①筛分条件及各系数值 ＜10 10 0.2 0.4 20 0.6 20 30 0.8 30 40 1.0 40 50 1.2 50 60 1.4 60 70 1.6 70 80 1.8 80 90 2.0 90 ＜10 10 0.91 0.94 0.97 1.03 1.09 1.18 1.38 1.55 2.00 3.36 85 87.5 90 92 92.5 93 94 95 96 端分效率E/% K3=(100-E)/8 物料种类及颗粒形状 K4 筛孔尺寸/mm 1.87 1.56 1.25 1.00 0.94 0.88 0.75 0.63 0.50 圆形颗粒(海砾石) 1.25 ＜25 煤 1.50 ＞25 粘结矿石 0.20~0.60 0.90~1.00 ＞25 1.00 12000 0.95~1.00 破碎后矿石 1.0 干矿石 1.00 湿矿石 0.25~0.75 ＜25 干筛 1.00 6000 0.65~0.70 湿筛(喷水) 1.25~1.40 8000 0.75~0.80 10000 0.85~0.90 筛面种类 筛面及筛筛孔形状 孔形状 K8 编织筛网 方形 1.00 长方形 1.20 冲孔筛板 方形 0.85 圆形 0.70 橡胶筛板 方形 0.90 条缝 1.20 ①r-筛子振幅(单振幅)；mm;n-筛子轴的转数，r/min.

需要的振动筛总面积按下式计算：

式中 At——需要的振动筛总面积，m2; qt——振动筛总给矿量，t/h; 其它符号同(1)式。

计算出筛子总面积后，即可根据工艺条件及设备配置情况确定筛子的规格和台数。 双层或多层振动筛的处量应逐层计算，求出每层筛面的面积后，取其最大值选定筛子规格和台数。

双层振动筛上层筛面积的计算同单层振动筛。上层筛筛下产品即为下层筛的给矿。下层筛亦采用公式(1)和(2)计算其处理量及筛面面积。为了确定公式中修正系数K1、K2和K3，需确定下层筛筛分效率(如对下层筛筛上产品中筛下粒级含量有要求时，必须公式(3)计算)；用公式(4)和(5)分别计算下层筛给矿中小于筛孔尺寸之半颗粒的含量和大于筛孔尺寸的过大颗粒含量。

式中 E2——下层筛筛分效率，%；

β(1,-d2)——下层筛给矿中筛下级别含量，以小数表示；

β(2,-d2)——下层筛筛上产品中筛下级别的允许含量，以小数表示。

式中 β(1,-d2/2)——下层筛给矿中，小于筛孔尺寸之半的颗粒含量，以小数表示； β(1,+d2)——下层筛给矿中，大于筛孔的过大颗粒含量，以小数表示；

β(-d1)、β(-d2)、β(-d2/2)——上层筛给矿中，小于d1、d2、d2/2筛孔粒级的含量以小数表示；

E1——按-d1粒级计的上层筛筛分效率，以小数表示； d1、d1——上层筛和下层筛筛孔尺寸，mm. 进入下层筛按原给矿计的产率用公式(6)计算：

γ=β(-d1)E1 (6) 式中 γ——进入下层筛按原给矿计的产率，%；

β(-d1)E1——同(5)式。

按d2/2和d2粒级计的上层筛筛分效率一般接近于1。

双层筛作为单层筛使用既可提高筛子处理量，又能保护下层筛网，延长下层筛网的使用寿命。但当原矿中最终筛下粒级含量超过50%、难筛颗粒多或矿石含泥含水高时，应尽量不选用双层筛作单层筛使用。双层筛作单层筛使用时，必须正确选下上层筛孔，解决好上下层筛面负荷分配问题。上层筛筛孔尺寸根据给矿粒度特性确定，同时需考虑满足上层筛筛下量为给矿量55%~65%的要求。亦可按公式(7)粗略计算出q01值，然后从表2中查出相应的筛孔尺寸。

式中 q01——上层筛相应筛孔尺寸的单位筛面容积处理量，m3/(m2·h); q02——下层筛相应筛孔尺寸的单位筛容积处理量，m3/(m2·h); β——上层筛给矿中小于上层筛孔级别含量，以小数表示； E1——同式(4).

按上述方法确定筛孔尺寸后，分别计算上、下层筛网面积，若两者相差悬殊，则需调整上层筛筛孔尺寸，直至两者接近为止。 二、振动筛筛孔形状和筛下产品粒度关系

其筛下产品粒度与筛孔形状有关，不同形状筛孔d(mm)的筛下最大粒度dmax(mm)可按公式dmax=Ka计算，K为筛孔形状系数，见表4。

表4 筛孔形状系数K 筛孔形状 K 圆形 0.8 方形 0.9 长方形 1.15~1.25 ①长条形 1.2~1.7 ① ①对板条状矿石取大值。

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