Спиральные сепараторы уже больше века используют для обогащения полезных ископаемых, такое оборудование можно увидеть на большинстве угольных фабрик. Популярность этих решений специалисты отрасли объясняют простотой их работы и неприхотливостью. На самом деле, спиральные сепараторы находят применение не только на угольных ОФ: их используют при обогащении многих полезных ископаемых и даже за пределами отрасли майнинга. При этом на российских объектах активно работает импортное оборудование: прежде австралийское, а сегодня всё чаще китайское.
Генеральный директор TAPP Group (ООО «Открытые технологии») Дмитрий Лохов отнёс спиральные сепараторы к ключевым видам оборудования гравитационного обогащения ПИ. Директор ООО «Сибирская Промышленная Компания» Вячеслав Легалов, описывая принцип действия сепаратора, назвал его элементарным: он основан на разделении компонентов в водной среде по плотности и гидродинамическим свойствам.
Именно поэтому спиральные сепараторы так популярны. Кроме угольных фабрик, где с помощью такого оборудования удаётся эффективно отделять полезное ископаемое от пустой породы, эти агрегаты используют для обогащения хромитов, вольфрамовых и оловянных руд: благодаря высокой плотности они хорошо поддаются гравитационному разделению. Даже циркониевые, ильменитовые, бадделеитовые и другие концентраты редкоземельных минералов успешно получают с помощью этого несложного внешне оборудования.
Кроме того, добавляет Дмитрий Лохов, спиральные сепараторы применяют в других отраслях промышленности. Например, на песчано-гравийных карьерах их используют для обогащения песков и гравия, удаления глины и других нежелательных примесей. В процессе переработки металлических шлаков с помощью спиральных сепараторов удаётся извлечь ценные металлы и сплавы. И даже в отрасли рециклинга находится задача для этого оборудования: таким образом материалы делят на фракции, что упрощает их последующую переработку и утилизацию.
Несмотря на «элементарный» принцип работы спиральных сепараторов, это оборудование, как и, пожалуй, любое обогатительное, подбирается индивидуально. Вячеслав Легалов обращает внимание на то, что модели отличаются количеством витков, углом наклона и площадью лотка спирали.
Кроме того, производители этих решений постоянно совершенствуют сепараторы и сопутствующее оборудование, расширяя функционал системы.
«Спиральные сепараторы, впервые введённые в обогатительную промышленность несколько десятилетий назад, пережили значительную эволюцию. Первоначально простые конструкции с ограниченными возможностями постепенно совершенствовались за счёт внедрения новых материалов, технологий и инженерных решений», — отметил Дмитрий Лохов.
Специалисты выделяют несколько направлений развития. Первый — это совершенствование материалов конструкции. Современные спиральные сепараторы изготавливают из композитов, а принципиальными их характеристиками являются износостойкость и долговечность, так как оборудование испытывает существенные абразивные нагрузки. Второй — это оптимизация геометрии спирали, что способствует улучшению разделения частиц по плотности и гранулометрическому составу.
Внедрение регулируемых параметров работы, таких как угол наклона и скорость подачи, позволяет адаптировать сепараторы к конкретным задачам и видам сырья. Так, рассказывая о технологии литья, которую применяет Mineral Technologies при производстве спиральных сепараторов, специалисты «СПК» подчеркивают, что слой износостойкого полиуретана наносится на повторяющие контур лотка матрицы. Технология сочетает в себе обозначенные выше тренды: оборудование получает защиту от износа, выверенную геометрию, а также малый вес, чтобы минимизировать воздействие на несущие металлоконструкции здания фабрики.
Ну и третье направление — это автоматизация, интеграция с цифровыми технологиями: современные спиральные сепараторы оснащены системами автоматического управления и мониторинга, что позволяет оптимизировать их работу в режиме реального времени, снижая потери и повышая производительность.
«Благодаря динамичному развитию различной электроники данная обогатительная установка может быть оборудована автоматикой, которая позволяет эксплуатировать её без участия оператора. То есть установка сама в заданных параметрах регулирует плотность питающей суспензии, стабильность которой является ключевым фактором эффективной работы спирального сепаратора», — объяснил Вячеслав Легалов.
Именно полную автоматизацию процесса спиральной сепарации выделили специалисты ЦОФ «Кузнецкая» «Распадской угольной компании» как перспективное направление развития. Не так давно на фабрике обновили блок спиральных сепараторов — их используют для обогащения шламов от 0,2 до 2 мм. Обогатители отметили, что в перспективе давление на циклонах, их количество в работе, плотность питания и скорость потока будут регулироваться автоматически.
Это позволит исключить ошибки в настройке и значительно облегчит работу сотрудников. Развитие функционала спиральных сепараторов несколько лет назад наглядно продемонстрировали специалисты «Сибнииуглеобогащение», которые реализовали сложный проект на Тугнуйской углеобогатительной фабрике.
Они предложили внедрить сепаратор LC3 — разработку австралийских экспертов, которая в своё время фактически произвела революцию в отрасли. Этот сепаратор позволял обеспечивать небывало низкие границы разделения фракций, то есть устранял существующие ограничения в эксплуатации данного оборудования.
Внедрение новых спиральных сепараторов позволило обогащать класс 0-13 мм, который фабрика прежде отгружала без обогащения — это был отсев. То есть именно это оборудование позволило предприятию повысить выход концентрата.
Говоря о географии поставщиков спиральных сепараторов, наши эксперты выделяют три ключевых региона: Австралия, Китай и США — причём доминирует здесь первый. Именно австралийцы являются законодателями мод в данной области, они поставляют оборудование, которое пользуется большим спросом по всему миру. Значительную долю рынка имеет и Китай: по словам Дмитрия Лохова, важнейшими конкурентными преимуществами здешних поставщиков является хорошая цена и широкий ассортимент продукции.
«С началом СВО и введением международных санкций российский рынок спиральных сепараторов претерпел значительные изменения. В частности, санкции и ограничительные меры затруднили импорт оборудования из стран Европы, США и Австралии. Это привело к росту цен и удлинению сроков поставок», — отмечает Дмитрий Лохов.
Специалист также отмечает, что в новых условиях российские заказчики выстраивают новые партнёрские отношения с производителями из дружественных стран: в первую очередь это Китай и ЮАР.
Тот факт, что на рынке активизировались китайские компании после ухода с него многих европейских, отмечает и Вячеслав Легалов. Однако, полагаясь на собственный опыт, специалист говорит, что по производительности, качеству материалов «китайцы» пока не дотягивают до лидеров — австралийских компаний. И даже сегодня, когда их решения дороги, когда есть сложности с поставками, многие российские заказчики предпочитают подождать, но получить проверенное эффективное решение.
А что же российские производители? Дмитрий Лохов смотрит на ситуацию с оптимизмом, говоря, что сегодня для них наступило «время вызовов и возможностей». Есть государственный курс на импортозамещение, есть растущие инвестиции в российскую промышленность, есть активизация научно-исследовательских и конструкторских работ.
«В ответ на ограничения российские компании усилили работу над развитием собственного оборудования. Программы импортозамещения стимулируют развитие отечественного производства спиральных сепараторов, но работы ещё продолжаются», — отметил специалист.
В общем, пока не заметно позитивных результатов этой работы, и Вячеслав Легалов честно признался, что ни разу не видел российских спиральных сепараторов на действующих обогатительных фабриках.
«Трудно однозначно ответить на вопрос о том, насколько эффективно идёт импортозамещение на этом рынке. Я слышал о российской компании, которая производит такое оборудование для неугольных отраслей.
Тут нужно понимать, что при производстве этого оборудования применяются специальные материалы покрытия лотка, которые обеспечивают идеальное скольжение и долгий срок службы. Повторить эти разработки не так просто.
Я являюсь сторонником локализации производства спиральных сепараторов в России, но также хочу подчеркнуть, насколько важно сохранить качество продукции и её технологические параметры», — отметил Вячеслав Легалов.
Текст: Кира Истратова
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.