Максимальная крупность кусков руды для рудообогатительных фабрик( по данным Механобра)



Табл. 3

Производительность фабрики по руде, тыс. т/год

Максимальная крупность кусков, мм

Открытые работы Подземные работы
Малая до 500 500 – 600 250 – 350
Средняя 500 – 3000 700 – 1000 400 – 500
Большая 3000 – 9000 900 – 1000 600 – 700
Очень большая > 9000 1200

 

Число стадий дробления определяется началь­ной и конечной крупностью дробимого материала.

Наиболее крупная руда получается при открытых работах и большой производительности, а наименее крупная — при под­земных работах и малой производительности рудника.

Размер максимального куска руды устанавливается проектом горной части. Ориентировочная зависимость крупности куска от производительности рудника и способа добычи приведена в табл. 3. Крупность максимального куска руды, поступающей на измельчение, определяется возможностями применяемых в по­следней стадии дробления конусных дробилок мелкого дробления (КМД или «Гидрокон»).

В настоящее время принята оптимальная крупность макси­мального куска руды, поступающей в отделение измельчения:

для стержневых мельниц 15 – 20 мм

При рудах, легко разрушаемых в начальной стадии измель­чения, а также при глинистых и влажных рудах, крупность ма­териала, поступающего в стержневые мельницы, можно увеличить до 20—25 мм.

При заданных размерах максимальных кусков в руде и в дроб­леном продукте пределы общей степени дробления будут:

 ;

,

где S – общая степень дробления; D и d – размеры кусков соответственно в исходной руде и в дробленном продукте, мм.

Общая степень дробления равна произведению степеней дроб­ления в отдельных стадиях. Дробилки крупного, среднего и мел­кого дробления позволяют получить за один прием следующие степени дробления:

дробилки крупного дробления — до 5;

конусные дробилки для среднего приема дробления при ра­боте без поверочного грохочения — до 6;

те же, дробилки при работе в замкнутом цикле с поверочным грохотом — до 8;

конусные дробилки мелкого дробления при работе без пове­рочного грохота — до 3—5;

те же дробилки при работе в замкнутом цикле — до 8.

Минимальная степень дробления Smax = 12,5 не может быть достигнута в одну стадию в дробилке первого приема, поэтому число стадий сухого дробления перед измельчением должно быть не менее двух.

Максимальная степень дробления Smax = 120 может быть получена при трех стадиях дробления, например,

Smax = 120 = 4∙5∙6

Smax = 120 ≈ 4,5∙4,5∙6

Отсюда следует первое правило выбора схемы дробления: число стадий дробления при подготовке руд к измельчению должно равняться двум или трем . ( Это правило относится к установке стандартных щековых и конусных дробилок. Опытные инерционные дробилки института Механобр, молотковые и роторные дробилки дают высокие степени дробления.)

Исключения из этого правила могут быть сделаны для обога­тительных фабрик очень большой (свыше 40—60 тыс. т/сут) производительности, при поступлении на фабрику крепких руд, при дроблении которых получаются куски плитняковой формы (например, типа магнетитовых кварцитов Кривого Рога). В этом случае применяются четырехстадиальные схемы дробления.

Операции предварительного грохочения применяются для сокращения количества материала, поступа­ющего в дробление, (за счет отсева мелочи) и увеличения подвиж­ности материала в рабочей зоне дробилки. Последнее особенно необходимо при дроблении в конусных дробилках среднего и мел­кого дробления, подверженных забиванию рудной мелочью.

Введение в схему дробления операций предварительного гро­хочения вызывает увеличение капитальных затрат и усложняет цех дробления. Поэтому предварительное грохочение следует применять при достаточно высоком содержании отсеваемого класса в исходном материале, а также при высокой влажности этого класса, когда значительно понижается производительность дробилки. В первой стадии при больших размерах выпускной щели (>100 мм) мелкая руда свободно проходит через дробилку и предварительное грохочение имеет значение только для повы­шения пропускной способности всего узла грохот — дробилка. Поэтому, если дробилка, выбранная по размеру поступающего куска, обеспечивает заданную производительность без установки грохота, то предварительное грохочение не предусматривается. Если же отказ от грохочения предопределяет установку двух дробилок, крупного дробления, то следует остановиться на ва­рианте установки одной дробилки с предварительным грохоче­нием, поскольку установка второй дробилки почти удваивает капитальные затраты на строительство отделения крупного дроб­ления.

Во второй стадии дробления предварительное грохочение предусматривается в большинстве случаев. Но, если дробилки среднего дробления, связанные с дробилками мелкого дробления, имеют больший запас производительности по сравнению с послед­ними и обеспечивают производительность без отсева мелочи, то предварительное грохочение не предусматривается. При решении этого вопроса следует учесть и свойства руды в отношении влаж­ности и возможной подпрессовки дробилки мелкой рудой.

В третьей стадии дробления при малых выходных щелях (6—7 мм) предварительное грохочение должно применяться во всех случаях. Вышесказанное подтверждается анализом схем дробления фабрик, построенных после 1965 г. Из 17 фабрик для полиметаллических руд предварительное грохочение перед круп­ным дроблением применяется только на двух. На фабриках для железных руд большой производительности нет предваритель­ного грохочения перед первой стадией дробления. То же можно сказать и относительно фабрик для медных руд.

Из тех же 17 фабрик для полиметаллических руд предваритель­ное грохочение перед дробилками второй стадии применяется на 10 фабриках. На большинстве фабрик для железных руд предусмо­трено предварительное грохочение перед дробилками второй ста­дии. При этом часто устанавливаются двухситные грохоты, и в подрешетный продукт выводится готовый по крупности продукт (минус 15—20 мм).

Дробилки третьей стадии на современных фабриках работают с предварительным и поверочным грохочением. Эти операции включаются в схемах или раздельно или в совмещенном варианте.

Второе правило выбора схемы:

а) предварительное грохочение перед первой стадией приме-
няется редко и в случае применения требует специального обосно-
вания;

б) предварительное грохочение перед второй стадией, как
правило, предусматривается; отказ от него должен обосновываться;

в) предварительное грохочение перед третьей стадией преду-
сматривается всегда.

Типовые характеристики крупности про­дуктов дробления необходимы для расчета схем дроб­ления и выбора дробилок и грохотов. Графики типовых характе­ристик крупности дробленых продуктов щековых и конусных дробилок крупного дробления приведены на рис. 5 и 6.

Здесь по оси абсцисс отложена относительная, т. е. безразмер­ная крупность зерен z, равная отношению размера зерен к ширине выходной щели дробилки: z = d : i, а по оси ординат – содержание классов крупнее z – слева и мельче z – справа.

Графики составлены дляусловий, когда в дробление поступает материал, не содержащий зерен размером менее ширины выходной щели дробилки, т. е. когда размер отверстий сита предварительного грохота соответствует ширине выходной щели дробилки a = i,а эффективность грохочения Е = 100 %. Такой режим может быть осуществлен при испытаниях дро­билок, при этом характеристика крупности дробленых продуктов будет определяться только свойствами руды и эффективностью работы самой дробилки.

При режимах, в которых работают дробилки на обогатительных фабриках (a ≈ i; E < 100 %), характеристика, крупности дробленого продукта зависит не только от эффективности работы самой дробилки, но и от эффективности работы грохота. Для обозначения содержания классов в продукте, разгружаемом из дробилки, работающей в режиме a = i и Е = 100%, принят символ b, а для всех прочих режимов та же величина обозначается символом β.

Условной максимальной крупностью dнкусков в дроб­леном продукте принято счи­тать размер отверстий сита, через которое проходит 95 % материала. Соответственно условная относительная мак­симальная крупность кусков в дробленом продукте zн = dн:i.

Горизонтали на рис. 5 и 6 соответствуют содержанию отсе­ваемого класса 95 %. Точки пересечения горизонталей с кривыми определяют условную относительную максимальную крупность дробленого продукта zн.

Пунктирные прямые АВ лежат в большинстве случаев выше кривых. Это означает, что в дробленых продуктах содержание мелких классов будет больше, чем в материале, имеющем прямолинейную характеристику крупности и максимальную крупность, равную z. По сравнению с конусными и щековыми дробилками крупного дробления, конусные дробилки среднего и мелкого дробления имеют другое отношение размера выходной щели к эксцентриситету качаний конуса. В конусных дробилках среднего и мелкого дробления эксцентриситет превышает размер выходной щели и в большой степени влияет на крупность максимального куска, выходящего из дробилки. Поэтому характеристики крупности меняются не только в зависимости от ширины вы­ходной щели, но также и от размера дробилки. Специальные исследования показали, что характеристики крупности, в ко­торых на оси абсцисс отложены относительные размеры зерен (по отношению к максимальному куску), получаются одинаковы­ми для одной руды при разных размерах дробилок и разных щелях. Для построения конкретной типовой характеристики (т. е. полученной при дроблении материала, не содержащего зерен меньше размера щели, для дробилки данного размера, при заданном размере выходной щели) нужно по табл. 4 и 5 найти размер максимального куска для руды заданной прочности и, пользуясь рис. 7, по нескольким размерам зерен определить выход классов (пример построения см. ниже).

Операции поверочного грохочения имеют целью возвратить в дробилку избыточный продукт. (Избыточным продуктом называются крупные куски, содержащиеся в дробленом продукте, размер которых больше ширины выходной щели дро­билки).

При дроблении без поверочного грохочения руд средней твердости в конусных дробилках мелкого дробления выход избыточного продукта достигает 65 %, а максимальная условная крупность дробленого продукта превышает в 4,5—5 раз ширину вы­ходной щели. При твердых рудах выход избыточного продукта увеличивается до 85 %, а максимальная условная относительная крупность составляет 5,5 (см. рис. 7 и табл. 5 для щели 5 мм и дробилки КМД – 2200).

 

 

Таблица 4

Расчетный размер максимального куска руды dн в продукте конусных дробилок среднего дробления

Тип

дробилки

Ширина разгрузочной щели i, мм

15

20

30

40

50

60

Крепость руды

 

т с м т с м т с м т с м т с м т с м

Крупность максимальных кусков dH, мм

КСД 1750 32 29 25 39 35 31 55 50 44 74 66 59 96 86 77 108 100 87

 

Закрупнение,

2,1 1,9 1,7 1,9 1,7 1,6 1,8 1,7 1,5 1,8 1,6   1,5 1,9 1,7 1,5 1,8 1,7 1,5
 

Крупность максимальных кусков dH, мм

КСД 2200 45 40 36 53 48 42 71 64 57 93 84 74 117 106 94 130 117 105

 

Закрупнение,

3,0 2,7 2,4 2,6 2,4 2,1 2,4 2,1 1,9 2,3 2,1 1,8 1,9 1,7 1,5 2,2 1,9 1,8

 

При поверочном грохочении в последней стадии дробления крупность конечного дробленого продукта может быть уменьшена в 3 раза для руд средней твердости и в 3,5 раза для твердых руд (при щели 10 мм по табл. 5).

Крупность дробленого продукта 10—20 мм, оптимальная для измельчения в шаровых и стержневых мельницах, может быть получена на конусных дробилках мелкого дробления только в замкнутом цикле с грохотами. Поэтому при подготовке руд к измельчению в стержневых и шаровых мельницах в последней стадии дробления необходимо включать операцию поверочного грохочения.

 

 

Таблица 5

Расчетный размер максимального куска руды dн в продукте конусных дробилок мелкого дробления

Тип

дробилки

Ширина разгрузочной щели i, мм

5

7

10

15

20

Крепость руды

 

т с м т с м т с м т с м т с м

Крупность максимальных кусков dH, мм

КМД 1750 18 16 14 20 18 16 24 22 19 30 27 24 36 32 29

 

Закрупнение,

3,6 3,2 2,8 2,8 2,6 2,3 2,4 2,2 1,9 2,0 1,8   1,6 1,8 1,6 1,5
 

Крупность максимальных кусков dH, мм

КМД 2200 28 25 23 30 27 24 34 31 27 41 37 33 49 44 40

 

Закрупнение,

5,6 5,0 4,6 4,3 3,8 3,4 3,4 3,1 2,7 2,7 2,5 2,2 2,5 2,2 2,0

 

Крупность дробленого продукта 10—20 мм, оптимальная для измельчения в шаровых и стержневых мельницах, может быть получена на конусных дробилках мелкого дробления только в замкнутом цикле с грохотами. Поэтому при подготовке руд к измельчению в стержневых и шаровых мельницах в последней стадии дробления необходимо включать операцию поверочного грохочения.

Замкнутый цикл дробления с грохочением, конечно, сложнее открытого с предварительным грохочением. Включение поверочного грохочения вызывает необходимость установки большего числа грохотов, конвейеров и питателей. В цехе появляются дополнительные перегрузки, в которых происходит пылеобразование. Все это приводит к увеличению затрат, вызывает усложнения в конструктивном решении цеха дробления и в его эксплуатации. Но отказаться от замкнутого цикла возможно лишь при условии увеличения крупности питания мельниц. А при этом общая себестоимость дробления и измельчения на фабрике возрастает.

Из изложенного следует третье правило выбора схем дробления: для получения дробленого продукта оптимальной крупности, обеспечивающего экономичную работу стержневых и шаровых мельниц и всего комплекса дробления и измельчения в последней стадии дробления, должна быть операция поверочного грохочения.

В соответствии со сформулированными правилами выбора схем рациональными следует признать две группы схем — одну для получения продукта крупностью не более 25 мм и другую— для продуктов мельче 10—20 мм. Схемы изображены на рис. 8.

Двухстадиальная схема ББ применима для кусков малой крупности исходной руды и трехстадиальная БББ – для крупных кусков. Обе схемы обеспечат продукт крупностью мельче 25 мм. Грохочение перед первой стадией показано пунктиром, как необязательное и применяемое по специальному обоснованию.

Схемы с замкнутым циклом в последней стадии с получением продукта крупностью 10 – 20 мм. Двухстадиальная БА – для мелкого исходного и ББА – для крупного (до 1200 мм) исходного материала.

 

При выборе оптимальной крупности дробленого продукта можно руководствоваться данными табл. 6.

Таблица 6


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1519; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!