On

Измельчение руды в обогащении

Posted by admin


ПРОЦЕССЫ ПОДГОТОВКИ РУД К ОБОГАЩЕНИЮ

Руда, поступающая на обогатительные фабрики из шахт и рудников, представляет собой неоднородную рудную массу, состоящую из кусков различной крупности. Крупность максимальных кусков руды в этой массе зависит от системы горных разработок, мощности рудных тел и производительности фабрик. Максимальная крупность кусков руды при подземных горных работах обычно составляет от 250 до 700, а при открытых горных работах – от 350 до 1200 мм.

Конечная крупность руды, поступающей на обогащение, определяется размером вкрапленности минералов, содержащих ценные металлы, и выбранным методом обогащения. Перед обогащением руда подвергается операциям разрушения до таких размеров, при которых максимальное количество ценных минералов будет находиться в свободном состоянии и могут быть отделены от минералов вмещающих пород. Чем полнее раскрыты зерна ценных минералов, тем эффективнее последующее извлечение их из руды. В то же время переизмельчение и ошламование ценных минералов снижает их извлечение.

Крупность исходной руды, продуктов дробления и измельчения характеризуется их гранулометрическим составом, т.е. распределение материала по классам крупности. Распределение ценных минералов или металлов по классам крупности определяет и конечную степень измельчения руды перед обогащением.

Для разрушения кусков руды с получением рудного материала определенной крупности или определенного гранулометрического состава применяются сочетание процессов дробления и грохочения, измельчение и классификация. Процессы дробления и измельчения чрезвычайно энергоемкие и дорогостоящие. На них расходуется более 50% всей электроэнергии, затрачиваемой на процесс обогащения. Стоимость этих процессов составляет до 50% от общей стоимости всего процесса обогащения. Поэтому эти процессы осуществляются по различным схемам с включением процессов грохочения и классификации. Это снижает расход электроэнергии, уменьшает износ футеровки, измельчающих тел и обеспечивает получение равномерного по крупности продукта для последующего обогащения.

Процесс дробления при подготовке руды к измельчению стальной средой ( шарами, стержнями или цильпепсами) обычно осуществляют в три стадии:

  • крупное дробление, например, от 1100 до 250-300 мм;
  • среднее дробление – от 250-300 до 60-75 мм;
  • мелкое дробление – от 60-75 мм до 10-20 мм;

При подготовке руду к рудному самоизмельчению руда подвергается только крупному дроблению. После дробления руда направляется на измельчение до крупности, которая зависит от применяемого метода обогащения. Например, перед гравитационным обогащением руда измельчается до крупности минус 2 – 3 мм, а перед флотацией измельчение проводится до крупности 0,1 мм. и менее.

При подготовке к обогащению россыпей процессы дробления и измельчения не применяются, однако для освобождения ценных минералов от глины, содержащейся в россыпях, и для получения равномерного по крупности продукта, направляемого как правило, на обогащение гравитационными методами, россыпи подвергаются операциям дезинтеграции, промывки, классификации и обесшламливания.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Дата добавления: 2015-06-10; просмотров: 1241;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Дробление и измельчение руд

Машины, которые применяют для дробления — дробилки, могут уменьшать размер кусков до 5-6 мм. Более мелкое дробление называют измельчением, его осуществляют в мельницах.

В большинстве случаев дробление вместе с измельчением являются подготовительными операциями перед обогащением руд. Хотя возможно дробление в одном агрегате от 1500 мм, например, до 1-2 мм и меньше, но практика показывает, что это экономически невыгодно, поэтому на дробильно-обогатительных фабриках дробление осуществляют в несколько стадий, используя для каждой стадии наиболее подходящий тип дробилки: 1) крупное дробление от 1500 до 250 мм; 2) среднее дробление от 250 до 50 мм; 3) мелкое дробление от 50 до 5-6 мм; 4) измельчение до 0,04 мм.

Большинство применяемых в промышленности дробилок работает по принципу раздавливания кусков руды между двумя стальными сближающимися поверхностями. Для дробления руд применяют щековые дробилки (крупное и среднее дробление), конусные дробилки (крупное, среднее и мелкое дробление), валковые и молотковые дробилки (среднее и мелкое дробление).

Щековая дробилка (рис.

Обогащение руд флотацией

1, а) состоит из трех основных частей: — неподвижной стальной вертикальной плиты, называемой неподвижной щекой, — подвижной щеки, подвешенной в верхней части, — кривошипно-шатунного механизма, сообщающего подвижной щеке колебательные движения. Материал в дробилку загружают сверху. При сближении щек происходит разрушение кусков. При отходе подвижной щеки от неподвижной раздробленные куски опускаются под действием собственного веса и выходят из дробилки через разгрузочное отверстие.

Рис. 1 Дробилки: а – щековая; б – конусная; в – молотковая; г – валковая

Конусные дробилки работают по такому же принципу, что и щековые, хотя существенно отличаются от последних по конструкции. Конусная дробилка (рис. 1, б) состоит из неподвижного конуса, подвижного конуса, подвешенного в верхней части. Ось подвижного конуса своей нижней частью входит эксцентрично во вращающийся вертикальный стакан, благодаря чему подвижный конус совершает кругообразные движения внутри большого. При приближении подвижного конуса к какой-то части неподвижного происходит дробление кусков, заполняющих пространство между конусами в этой части дробилки, в то время как в диаметрально противоположной части дробилки, где поверхности конусов удалены на максимальное расстояние, происходит разгрузка дробленой руды. В отличие от щековых дробилок в конусных отсутствует холостой ход, благодаря чему производительность последних в несколько раз выше. Для среднего и мелкого дробления применяют короткоконусные дробилки, работающие по такому же принципу, что и конусные, но несколько отличающиеся от них по конструкции.

В валковой дробилке дробление руды происходит между двумя расположенными горизонтально стальными параллельными валками, вращающимися навстречу друг другу (рис. 1, в).

Для дробления хрупких пород невысокой и средней прочности (известняка, боксита, угля и др.) применяют молотковые дробилки, основной частью которых (рис. 1, г) является вращающийся с большой скоростью (500-1000 об/мин) ротор — вал с закрепленными на нем стальными пластинами-молотками. Дробление материала в дробилках такого типа происходит под действием многочисленных ударов молотков по падающим кускам материала.

Для измельчения руд обычно используют шаровые или стержневые мельницы, представляющие собой вращающиеся вокруг горизонтальной оси цилиндрические барабаны диаметром 3-4 м, в которых вместе с кусками руды находятся стальные шары или длинные стержни. В результате вращения с относительно высокой частотой (~20 мин-1) шары или стержни, достигнув определенной высоты, скатываются или падают вниз, осуществляя измельчение кусочков руды между шарами или между шарами и поверхностью барабана. Мельницы работают в непрерывном режиме — загрузка рудой происходит через одну пустотелую цапфу, а разгрузка — через другую. Как правило, измельчение осуществляют в водной среде, благодаря чему не только устраняется пылевыделение, но и повышается производительность мельниц. В процессе измельчения происходит автоматическая сортировка частиц по крупности — мелкие переходят во взвешенное состояние и в виде пульпы (смеси частиц руды с водой) выносятся из мельницы, а более крупные, которые не могут находиться во взвешенном состоянии, остаются в мельнице и измельчаются дальше.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Дата добавления: 2015-06-22; просмотров: 2078;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Дробление и измельчение руд

Машины, которые применяют для дробления — дробилки, могут уменьшать размер кусков до 5-6 мм.

Дробление и измельчение железной руды

Более мелкое дробление называют измельчением, его осуществляют в мельницах.

В большинстве случаев дробление вместе с измельчением являются подготовительными операциями перед обогащением руд. Хотя возможно дробление в одном агрегате от 1500 мм, например, до 1-2 мм и меньше, но практика показывает, что это экономически невыгодно, поэтому на дробильно-обогатительных фабриках дробление осуществляют в несколько стадий, используя для каждой стадии наиболее подходящий тип дробилки: 1) крупное дробление от 1500 до 250 мм; 2) среднее дробление от 250 до 50 мм; 3) мелкое дробление от 50 до 5-6 мм; 4) измельчение до 0,04 мм.

Большинство применяемых в промышленности дробилок работает по принципу раздавливания кусков руды между двумя стальными сближающимися поверхностями. Для дробления руд применяют щековые дробилки (крупное и среднее дробление), конусные дробилки (крупное, среднее и мелкое дробление), валковые и молотковые дробилки (среднее и мелкое дробление).

Щековая дробилка (рис. 1, а) состоит из трех основных частей: — неподвижной стальной вертикальной плиты, называемой неподвижной щекой, — подвижной щеки, подвешенной в верхней части, — кривошипно-шатунного механизма, сообщающего подвижной щеке колебательные движения. Материал в дробилку загружают сверху. При сближении щек происходит разрушение кусков. При отходе подвижной щеки от неподвижной раздробленные куски опускаются под действием собственного веса и выходят из дробилки через разгрузочное отверстие.

Рис. 1 Дробилки: а – щековая; б – конусная; в – молотковая; г – валковая

Конусные дробилки работают по такому же принципу, что и щековые, хотя существенно отличаются от последних по конструкции. Конусная дробилка (рис. 1, б) состоит из неподвижного конуса, подвижного конуса, подвешенного в верхней части. Ось подвижного конуса своей нижней частью входит эксцентрично во вращающийся вертикальный стакан, благодаря чему подвижный конус совершает кругообразные движения внутри большого. При приближении подвижного конуса к какой-то части неподвижного происходит дробление кусков, заполняющих пространство между конусами в этой части дробилки, в то время как в диаметрально противоположной части дробилки, где поверхности конусов удалены на максимальное расстояние, происходит разгрузка дробленой руды. В отличие от щековых дробилок в конусных отсутствует холостой ход, благодаря чему производительность последних в несколько раз выше. Для среднего и мелкого дробления применяют короткоконусные дробилки, работающие по такому же принципу, что и конусные, но несколько отличающиеся от них по конструкции.

В валковой дробилке дробление руды происходит между двумя расположенными горизонтально стальными параллельными валками, вращающимися навстречу друг другу (рис.

1, в).

Для дробления хрупких пород невысокой и средней прочности (известняка, боксита, угля и др.) применяют молотковые дробилки, основной частью которых (рис. 1, г) является вращающийся с большой скоростью (500-1000 об/мин) ротор — вал с закрепленными на нем стальными пластинами-молотками. Дробление материала в дробилках такого типа происходит под действием многочисленных ударов молотков по падающим кускам материала.

Для измельчения руд обычно используют шаровые или стержневые мельницы, представляющие собой вращающиеся вокруг горизонтальной оси цилиндрические барабаны диаметром 3-4 м, в которых вместе с кусками руды находятся стальные шары или длинные стержни. В результате вращения с относительно высокой частотой (~20 мин-1) шары или стержни, достигнув определенной высоты, скатываются или падают вниз, осуществляя измельчение кусочков руды между шарами или между шарами и поверхностью барабана. Мельницы работают в непрерывном режиме — загрузка рудой происходит через одну пустотелую цапфу, а разгрузка — через другую. Как правило, измельчение осуществляют в водной среде, благодаря чему не только устраняется пылевыделение, но и повышается производительность мельниц. В процессе измельчения происходит автоматическая сортировка частиц по крупности — мелкие переходят во взвешенное состояние и в виде пульпы (смеси частиц руды с водой) выносятся из мельницы, а более крупные, которые не могут находиться во взвешенном состоянии, остаются в мельнице и измельчаются дальше.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Дата добавления: 2015-06-22; просмотров: 2075;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Дробление руды с помощью дробилок – извлеченные из земных недр руды или техногенное сырье в большинстве случаев не могут быть непосредственно использованы в металлургическом производстве и поэтому проходят сложный цикл последовательных операций подготовки к доменной плавке. Отметим, что при добыче руды открытыми разработками в зависимости от расстояния между взрывными шпурами и размера ковша экскаватора величина крупных глыб железной руды может достигать 1000-1500 мм. При подземной добыче максимальный размер куска не превышает обычно 350 мм. Во всех случаях добываемое сырье содержит и большое количество мелких фракций.

Независимо от последующей схемы подготовки руды к плавке вся добываемая руда проходит прежде всего стадию первичного дробления, так как величина крупных кусков и глыб при добыче намного превышает размер куска руды, максимально допустимый по условиям технологии доменной плавки. Техническими условиями на кусковатость в зависимости от восстановимости предусматривается следующий максимальный размер кусков руды: до 50 мм для магнетитовых руд, до 80 мм для гематитовых руд и до 120 мм для бурых железняков. Верхний предел крупности кусков агломерата не должен превышать 40 мм.

На рисунке 1 показаны наиболее распространенные схемы установки дробилок на дробильно-сортировочных фабриках. Схемами а и б решается одна и та же задача дробления руды от 600 до 200 мм. Степень дробления руды (0 в обоих случаях составляет 600 : 200 = 3. Однако в исходной руде содержится некоторое количество фракции менее 200 мм, не нуждающейся в дроблении и занимающей часть рабочего пространства дробилки, снижая ее производительность. Эта фракция в результате частичного дробления переизмельчается, увеличивая выход мелочи и расход электроэнергии на дробление. По схеме б фракция менее 200 мм отделяется от руды перед дробилкой.

Рисунок1 – Схема дробления железной руды:
а – ; б – с предварительным грохочением; в – с предварительным и поверочным грохочением.

При этом осуществляется принцип . Схемы а и б характеризуются тем, что крупность дробленого продукта не проверяется, т. е. схемы . Опыт показывает, что в дробленом продукте всегда имеется небольшое количество кусков, размер которых несколько превышает заданный. В () схемах дробленый продукт вновь направляется на грохот для отделения недостаточно измельченных кусков с последующим их возвратом в дробилку. При схемах дробления руды соблюдение верхнего предела крупности дробленого продукта гарантировано.

Самыми распространенными видами дробилок являются:
– конусные;
– щековые дробилки;
– валковые;
– молотковые.

Устройство дробилок показано на рис. 2. Разрушение кусков руды в них происходит в результате раздавливающих, раскалывающих, истирающих усилий и ударов. В щековой дробилке Блэка материал, вводимый в дробилку сверху, раздавливается качающейся 2 и неподвижной 1 щеками, а в конусной дробилке Мак-Кули – неподвижным 12 и вращающимся внутренним 13 конусами. Вал конуса 13 входит во вращающийся эксцентрик 18. В щековой дробилке только один ход подвижной щеки является рабочим, во время обратного хода щеки часть дробленого материала успевает выйти из рабочего пространства дробилки через нижнюю выпускную щель.

Рисунок2 – Конструктивные схемы дробилок:
а – щековая; б – конусная; в – грибовидная; г – молотковая; д – валковая.
1 – неподвижная щека с осью вращения; 2 – подвижная щека; 3, 4 – эксцентриковый вал; 5 – шатун; 6 – шарнирная опора задней распорной щеки; 7 – пружина; 8, 9 – механизм регулировки ширины разгрузочной щели; 10 – тяга замыкающего устройства; 11 – станина; 12 – неподвижный конус; 13 – подвижный конус; 14 – траверса; 15 – шарнир подвески подвижного конуса; 16 – вал конуса; 17 — приводной вал; 18 – эксцентрик; 19 – амортизационная пружина; 20 – опорное кольцо; 21 – регулирующее кольцо; 22 – подпятник конуса; 23 – ротор; 24 – отбойные плиты; 25 – колосниковая решетка; 26 – молоток; 27 – основная рама; 28 – дробящие валки.

Производительность наиболее крупных щековых дробилок не превышает 450-500 т/ч. Характерными для щековых дробилок являются случаи запрессовки рабочего пространства при дроблении влажных глинистых руд. Кроме того, щековые дробилки не должны применяться для дробления руд, имеющих плитчатое сланцевое строение куска, так как отдельные плитки в случае ориентации их длинной оси вдоль оси щели выдачи дробленого материала могут проходить через рабочее пространство дробилки не разрушаясь.

Питание щековых дробилок материалом должно быть равномерным, для чего пластинчатый питатель устанавливают со стороны неподвижной щеки дробилки.

ДРОБЛЕНИЕ, ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ И ПОДГОТОВКА СЫРЬЯ К ОБОГАЩЕНИЮ

Обычно щековые дробилки применяют для дробления крупных кусков руды (i=3-8). Расход электроэнергии на дробление 1 т железной руды в этих установках может колебаться от 0,3 до 1,3 кВтч.

В конусной дробилке ось вращения внутреннего конуса не совпадает с геометрической осью неподвижного конуса, т. е. в любой момент дробление руды происходит в зоне приближения поверхностей внутреннего и наружного неподвижного конусов. При этом в остальных зонах происходит выдача дробленого продукта через кольцевую щель между конусами. Таким образом дробление руды в конусной дробилке осуществляется непрерывно. Достигаемая производительность составляет 3500-4000 т/ч (i=3-8) при расходе электроэнергии на дробление 1 т руды 0,1-1,3 кВтч.

Короткоконусная грибовидная дробилка Саймонса отличается от обычной конусной дробилки удлиненной зоной выдачи дробленого продукта, обеспечивающей полное дробление материала до заданного размера кусков.

В молотковых дробилках дробление руды осуществляется главным образом под действием ударов по ним стальных молотков, закрепленных на быстровращающемся валу. На металлургических заводах в таких дробилках измельчают известняк, используемый затем в агломерационных цехах. Хрупкие материалы (например, кокс) могут быть измельчены в валковых дробилках.

После первичного дробления богатая малосернистая руда фракции более 8 мм может использоваться доменными цехами, фракция менее 8 мм, называемая , подвергается окускованию на агломерационных фабриках. Загрузка мелких фракций руды в доменные печи резко ухудшает технико-экономические показатели доменной плавки. В большом количестве мелочь выносится из печи восходящим потоком доменного газа и оседает в пылеулавливателях. Затем ее направляют на аглофабрику.

Часть мелких фракций все же усваивается печью, резко ухудшая газопроницаемость столба шихты, так как мелкие частицы заполняют пространство между более крупными кусками. Необходимо помнить, что отделение мелочи от доменной шихты во всех случаях дает значительный технико-экономический эффект, улучшая ход процесса, стабилизируя вынос пыли на постоянном минимальном уровне, что в свою очередь способствует постоянству нагрева печи и снижению расхода кокса.

Богатые сернистые руды дробят до крупности менее 8 мм и подвергают агломерации, в ходе которой удаляется из руд 98% сульфидной серы. Бедные руды измельчают до крупности менее 74 мкм, чтобы разрушить сростки рудного минерала с пустой породой, и направляют на обогащение.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *