» » Дробление и измельчение на фабриках
15.05.2015

В организации работы дробильных отделении возможны два основных варианта.
1. Одна или две стадии дробления до — 200 или — 100 мм производится в руднике, а одна или две стадии — на поверхности при шахте или при фабрике, если фабрика находится не у шахты (рис. 10).
2. Все стадии дробления производятся на фабрике.
Первый вариант наиболее экономичен; он дает возможность упростить и удешевить транспортировку руды на руднике и на фабрике и уменьшить капитальные затраты и эксплуатационные расходы.
Дробление и измельчение на фабриках

Для подземного дробления применяют преимущественно щековые дробилки со сборной рамой, но в последнее время для среднего дробления ставят и конусные дробилки или ударные (роторные).
Подземное дробление применяется на железных рудниках Урала (рис. 11).
Наименьшая площадь и кубатура, а также упрощенная схема транспорта получаются при расположении дробилок на разных уровнях по вертикали, обеспечивающем самотек материалов из одного аппарата в другой и использование скипового подъема дробленой руды на бункера главного корпуса (при большой производительности фабрики) вместо обычно применяемых ленточных транспортеров.
Дробление и измельчение на фабриках

При расположении дробилок на уровнях, не обеспечивающих самотека материалов, приходится ставить ленточные транспортеры длиной в сотни метров.
Перед большими дробилками для крупного дробления бункера не ставят, а руду разгружают или в приемную воронку, обеспечивающую разгрузку одновременно одного вагона (перед щековыми дробилками), или на грохот перед дробилкой, причем дробилка работает под завалом в момент разгрузки вагона (конические дробилки 1500 мм). Если же необходимо иметь склад руды перед крупным дроблением (привозные руды на фабриках средней производительности), то должны быть оборудованы открытые склады с погрузкой из них руды экскаваторами, бульдозерами для подгрузки в воронки над транспортерами и др.
Перед большими дробилками при среднем дроблении ставят небольшие (на 4—8 час.) бункера, и отделение среднего дробления работает независимо от отделения крупного дробления. При замкнутом цикле дробления перед грохотами для контрольного грохочения также ставят бункера, чтобы обеспечить равномерную нагрузку на грохоты.
На фабриках небольшой производительности стадии крупного, среднего и мелкого дробления работают одновременно в одну или две смены.
Схемы измельчения увязывают со схемой дробления и последующей технологией переработки полезного ископаемого.
Недавно считали, что сухое дробление, особенно при большой производительности флотационных фабрик, выгодно вести до крупности 6 мм с замкнутым циклом в последней стадии дробления. В последние годы снова вернулись к дроблению в открытом цикле до -20 или -25 мм с двухстадийной схемой измельчения.
В этом случае для первой стадии измельчения ставят стержневые мельницы в открытом или замкнутом цикле, а для второй стадии — шаровые мельницы. Схема двухстадийного измельчения приведена на рис. 12.
Дробление и измельчение на фабриках

Схемы со стержневыми мельницами были запроектированы и осуществлены в 30-х годах на Красноуральской (открытый цикл), Киров-градской, Карабашской, Балхашской (замкнутый цикл) и других фабриках.
Наиболее эффективно стержневые мельницы работают на питании 15—25 мм, но могут работать и на питании 40 мм при соответствующем снижении производительности.
Стержневые мельницы могут быть заменены мельницами с решеткой, и в этом случае при питании рудой — 25 мм они могут работать в одну стадию измельчения до -0,2 мм или до 60—65% — 0,074 мм. Производительность мельниц при уменьшении крупности питания в два разa возрастает примерно на 10—20% в зависимости от крупности конечного продукта: чем тоньше конечное измельчение, тем меньшее влияние оказывает изменение крупности питания (продукта дробления) ниже 25—30 мм. Ho чем тоньше конечное измельчение (ниже 50%—0,074 мм), тем выгоднее стадиальное измельчение. Оно дает возможность подобрать наиболее эффективные условия измельчения в каждой стадии (число оборотов, измельчающая среда и др.). Кроме того, при стадиальном дроблении (измельчении) возможно и стадиальное обогащение между стадиями измельчения. Стадиальное измельчение с классификацией после каждого цикла дает возможность вести измельчение более селективно и избежать ненужного шламообразования.
Чаще всего применяют двухстадийное измельчение, но встречается и пятистадийное, например при переработке золотосодержащих руд.
Мокрое измельчение в каждой стадии или только во второй и последующих стадиях ведут в замкнутом цикле с классификаторами.
Чем тоньше дробление и измельчение, тем оно дороже. Если принять стоимость дробления руды с рудника крупностью до 25 мм на больших фабриках за 100, то зависимость между стоимостью, крупностью дробления и производительностью характеризуется данными, приведенными в табл. 73.
Для твердых руд стоимость повышается на 50%. При измельчении тоньше 0,3 мм стоимость возрастает примерно прямо пропорционально квадрату содержания класса —0,074 мм в сливе классификатора.
Дробление и измельчение на фабриках

Однако на новых фабриках, которые получают все запасные детали и материалы уже готовыми, а также полностью механизированы и автоматизированы, расходы на рабочую силу (зарплату) сокращаются. Дробильные отделения могут быть полностью автоматизированы, а измельчительные отделения требуют незначительного надзора: так, на фабрике, измельчительное отделение которой приведено на рис. 12, работают в смену два человека, а после некоторой автоматизации останется один.
В дробильных и измельчительных отделениях образуется пыль, вредная не только для людей (вызывает силикоз и другие болезни), но и для машин (попадает в смазку подшипников и пр.). Основные средства борьбы с пылеобразованием — мокрое дробление и грохочение или увлажнение руды и полная герметизация аппаратов, перегрузочных узлов и других с небольшим отсосом воздуха для удаления наиболее тонкой пыли и улавливания ее в циклонах и других устройствах для пылеулавливания.
Современные дробильные и измельчительные отделения можно полностью автоматизировать — они смогут работать без людей (на замке). Например, английской фирмой «Электрикаль аппаратус Ко» для главного дробильного отделения предприятия «Морган Рефрактор Лмтды» (Англия) установлена панель, по которой оператор следит за состоянием работы всех аппаратов, положением задвижек и сбрасывателей материала на транспортеры, направлением потоков материала и т. д. В этом дробильном отделении находится 46 моторов от 0,5 до 50 л. с., приводящих в движение дробилки, валки, элеваторы, транспортеры и другое оборудование; автоматы управляют сбрасывателями и задвижками при распределении материала по двадцати различным направлениям. Пуск всего оборудования невозможен, если хотя бы одна задвижка установлена неправильно. После пуска первого мотора автоматически через интервалы в 15 сек. включаются последовательно остальные моторы, и диаграмма на панели показывает ход пуска и его окончание. Наполнение бункеров контролируется автоматически и дает возможность оператору своевременно переключить направление материала.