Classification Equipment

Classifiers

Classifiers – Kinds Gravity Settling  Settling tank, Elutriator, Spitzkasten, Double cone classifier, Hydraulic Jig, Riffled table Centrifugal separators Hydro‐cyclones y y Electrostatic separators Floatation  Floatation

Gravity Settling Tank  Tank‐ large volume – medium (H ( 2O) low velocity )  Suspension containing particles – introduced into tank  very fines carried away with the liquid  small particles – travel farther from inlet before reaching bottom  high Ut – collect near inlet  If in solid  form introduced down  a  chute, the  position  at  which    the particles are deposited will be determined by the rate at  which they lose the horizontal component of their velocities

Surface velocity classifier Surface velocity classifier

Spitzkasten  Commercial adaptation of surface velocity classifier Commercial adaptation of surface velocity classifier  Wooden Pyramidal boxes / riveted steel sheet cones  Conical vessels are arranged in the order of increasing C/s  area for area for   Amount of liquid to be handled includes all the water  used for classifying in previous vessels  partly because it is desired to reduce in stages the  tl b it i d i d t d i t th surface velocity of the fluid flowing from one vessel to  next  Coarsest collected near feed point, finest at the exit of last  compartment  Generally for sizing operations  for dp 1μm)

Elutriation or Sizing by Free settling Elutriation or Sizing by Free settling

Double cone classifier Double cone classifier Fixed external cone‐with source of fluid (hydraulic water),  spigot at tip, peripheral overflow launder around open end Concentric inner truncated cone –supported so that the  height of this cone relative to outer cone – adjusted by a  hand wheel Feed flows down‐within inner cone‐out of the opening  against a baffle

Analysing  column

 Hydraulic or other fluid and feed mixed @ vicinity of baffle  and rise in space between two cones  Adjustment of height of inner cone and control of  hydraulic water – determines fluid velocity in space  between cones (i.e. analyzing column) Capacity of double‐cone classifier = 1.8 A*Y**s  A – Minimum C/s area of annular space (in Sq. ft.)  Y‐ Volume concentration, i.e., vol. of solid/ vol. of  total  ‐Velocity in the analyzing column  (fps)  s – Density of solids (lb/cu. Ft.)

Gayco Pneumatic Classifier

Dry solid feed enters through hollow shaft‐falls upon  rotating feeder plate Circulating fan causes air to circulate upward and outward  through the inner cylinder – carrying fines into outer cone Circulating air returns through slots in the inner cylindrical Circulating air returns through slots in the inner cylindrical  section Oversize settles down through the circulating air into  bottom of inner cone‐separately removed Fines settle out through outer cone –removed separately  at bottom For 100 – 400 mesh particles

http://sturtevantinc.com/demo/Whirlwind.html

Tabling

Shaking table ‐ Panning of gold – gold miner‐ to separate more dense gold from less  dense rock/gangue dense rock/gangue Separation of two materials of different  densities by passing dilute pulp over a table  or deck d k Inclination – 2 to 5 degrees from horizontal Reciprocating horizontal motion or shake – Reciprocating horizontal motion or shake  150 to 37 per minute – slow forward motion  and a fast return‐ causes material to move  forward  Surface of table – covered with canvas,  linoleum, cement‐provided with grooves or  cleats or form riffles‐parallel to direction of  p table motion or at an angle Cleats – 0.25”‐0.5” wide and (1/16)” to  (1/8)” hi h (1/8)” high, spaced 0.5 to 2” apart d 0 5 t 2” t Net movement of particles – resultant of  two forces applied to them‐ pp tilt of table and  velocity and thickness of water flowing over  it

Tabling

Jigging

 Special form of hindered settling  Stratification of particles into layers– giving  opportunity to settle or fall for short periods of  time and then removing the stratified layers  i.e., separation based on initial falling velocities  of particles  When resistance force to friction effects are not  developed yet, i.e., drag force ~0  Acceleration of particle ‘a’ = (1‐(/ s))g  Initial velocity depends on (i) gravity, (ii) density  Initial velocity depends on (i) gravity (ii) density of particle and of the fluid  Independent of size and shape of particle  Thus sorting of two materials based on density Thus sorting of two materials based on density  Relative acceleration of two materials  aA/aB = {(A‐ ) B)/ (B‐ ) A}

Fixed screen diaphragm jig

Jigging‐Basis

 Curve 1:slate particle of same shape and size as  coal particle in curve 2  Curve 2: large coal particle  Curve 3: medium slate particle  Curve 4: smallest slate particle  Curve 5: small coal particle  distance a particle falls in time ‘t’ is the integral  p g of (vdt) within limits of 0 to t, i.e., the area under  curve  If the time of sorting or settling allowed to extend  If the time of sorting or settling allowed to extend to t2 – area under curves 2 qnd 4 are nearly  equal‐impossible to separate the two particles‐ equal jigging i.e., they settle equal distances in  equal jigging – i e they settle equal distances in the allowed settling period

Jigging‐ based on the initial velocity of the falling particle

Electrostatic classification Rolls

Pinpoint electrode  Based on difference of behaviour of particles in electric field  (i) Electric charge on particle, (ii) difference between dielectric  constants of particle and surrounding medium  Conductive particle coming in contact with charged surface or screen  rolls sometimes replaced by inclined chutes

Conductance separators A‐ Initial Material B‐less conductive  C‐more conductive

QUERIES?