CC BY
33
© А.И. Матвеев, В.Р. Винокуров, В.Е. Филиппов, С.М. Фелосеев, В.З. Борисов, 2002
УАК 622.73
А.И. Матвеев, В.Р. Винокуров, В.Е. Филиппов, С.М. Фелосеев, В.З. Борисов
ИССАЕАОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ АЕЗИНТЕГРАЦИИ ЗОЛОТОСОАЕРЖАШИХ РУА В ЦЕНТРОБЕЖНОМ ИЗМЕАЬЧИТЕАЕ
Экономичность и полнота использования золоторудного сырья во многом определяются качеством его подготовки к обогащению и, в первую очередь, эффективностью дезинтеграции (дробления и измельчения).
Очевидно, что прежде, чем приступить к разделению золотосодержащей руды на полезный минерал и пустую породу, необходимо разрушить механические связи, существующие между ними, т. е. произвести дезинтеграцию.
Наиболее эффективным способом дезинтеграции, несомненно, является разрушение с применением динамических нагрузок, т.е. удара.
Для наиболее полного раскрытия свободного золота, необходимо повысить эффективность измельчительного оборудования. Недостатком применения ударных дробилок, является область их применения, ограниченная малоабразивными материалами малой и средней крепости. При этом дробилки данного типа позволяют достичь высокую степень дробления (до 1 =30). Вместе с тем эффективность дезинтеграции резко падает при дроблении крепких пород и на стадии мелкого дробления и измельчения. Причиной недостаточной эффективности работы ударных дробилок является то, что в большинство конструкций аппаратов заложены принципы одно-и двухактного динамического воздействия на разрушаемые куски горной породы, что явно недостаточно для получения приемлемых результатов. При дроблении в режиме «свободного уда-
ра» разрушаемого куска с рабочим органом, большую роль также играет характер приложения динамического контакта. Высокая доля вероятности косых ударов резко снижает эффективность разрушения.
Для устранения этих недостатков нами разработан центробежный ступенчатый измельчитель ударно-отражательного действия, в котором реализован принцип обеспечения многократности ударного столкновения разрушаемых частиц в условиях наращивания энергии динамического воздействия. Измельчитель защищен патентом РФ
№2150323.
Центробежный ступенчатый измельчитель ударно-отражательного действия состоит (рис. 1) из герметичного цилиндрического разборного корпуса 1, верхняя загрузочная часть которого выполнена в виде утопленной втулки 2 по оси, с бункером 3, с фиксированным электродвигателем 4 на верхней поверхности так, чтобы привод 5 находился внутри корпуса.
Внутренняя поверхность верхнего ротора выполнена ступенчатой формы, на вертикальной окружной
стенке каждой ступени под углом расположены отбойные элементы.
Верхний рабочий орган вращается от привода верхнего электродвигателя.
Нижний рабо-
чий орган 9 представляет собой ступенчатой конус с разгонными ребрышками 10 на каждой ступени и вращается противоположно по отношению к верхнему рабочему органу от двигателя, установленного по оси на нижней части корпуса. Верхний и нижний рабочие органы соосно насажаны таким образом, что уровни кромок ступеней в них примерно совпадают и за счет разности наружного диаметра ступени нижнего ротора и внутреннего диаметра ступени верхнего ротора образуют рабочую камеру.
В процессе работы исходная дезинтегрируемая порода загружается в приемный бункер 3 и поступает в измельчитель через загрузочную втулку корпуса 2 на верхнюю ступень вращающегося нижнего рабочего органа 9, где куски породы при помощи радиально установленных разгонных ребрышек 10, приобретают максимальную радиальную скорость в крайней точке ступени, и, выбрасываясь от нее, испытывают жесткие нормальные удары об вставные отбойные плиты 8 , закрепленных на внутренней стенке ступени противоположно вращающегося верхнего рабочего органа 7.
Не раздробленные куски породы отскакивают и снова получают удары об ребра разгонного диска и возвращаются, обратно до тех пор, пока не раздробятся, а раздробленные частицы за счет потери импульса выпадают на вторую ступень разгонного диска, от которого сбрасываются и
Рис.1. Центробежный ступенчатый измельчитель ударноотражательного действия
встречают удар об отбойные плиты соответствующей ступени верхнего рабочего органа.
Процесс продолжается до тех пор пока не высыпится окончательно дезинтегрированная порода с последней ступени нижнего рабочего органа и не удалится через разгрузочные отверстия на днище корпуса.
Разрушение горной породы (руды) усиливается за счет складывающихся противонаправлен-
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
ных импульсов, сообщаемых горной породе последовательно верхним и нижним рабочими органами измельчителя в момент удара, величина которых увеличивается от ступени к ступени. В данном измельчителе повышается возможность регулирования процессом дезинтеграции при различных значениях относительной угловой скорости вращения рабочих органов. При этом дозированность величины
Рис. 2. Гранулометрическая характеристика продуктов измельчения
динамического воздействия на разных ступенях, повышает эффективность избирательного разрушения отдельных фракций руды (по прочности), классов крупности на каждой ступени. В свою очередь это усиливает эффект раскрытия полезных компонентов из рудной массы.
Эффективность работы измельчителя показана на примере измельчения черносланцевой золотосодержащей руды Нежда-нинского месторождения. На рис. 2 приведены гранулометрические характеристики продуктов измельчения при различных параметрах динамического воздействия (относительной скорости вращения рабочих органов).
По сравнению с результатами разрушения частиц многократного (много циклового) динамического воздействия фиксированной величины, например, в дробилках ударного действия, где обычно происходит накопление критического класса крупности, измельченный продукт в измельчителе новой конструкции имеет более равномерную гранулометрическую характеристику, чем принципиально отличается. Это свидетельствует о высокой степени эффективности измельчения.
Исследования в лабораторных условиях показали сопоставимые результаты измельчения с измельчением в шаровых мельницах по крупности помола. Но преимущество новой конструкции измельчителя заключается в высокой степени раскрытия полезных компонентов за счет интенсивного нарушения межфаз-ного и интергранулярного связей поликристаллической структуры геоматериалов динамическими воздействиями при последовательном нарастании их энергии.
Матвеев А.И. — кандидат химических наук, ст. научный сотрудник, ИГДС СО РАН г. Якутск. Винокуров В.Р. -мл. научный сотрудник, ИГДС СО РАН, г. Якутск.
Филиппов В.Е. - доктор геолого-минералогических наук, ИГДС СО РАН, г. Якутск. Федосеев С.М. - научный сотрудник, ИГДС СО РАН, г. Якутск.
Борисов В.З. — кандидат технических наук, ИГДС СО РАН г. Якутск.
Файл:
Каталог:
Шаблон:
Заголовок:
Содержание:
Автор:
Ключевые слова: Заметки:
Дата создания:
Число сохранений: Дата сохранения: Сохранил:
Полное время правки: Дата печати:
При последней печати страниц: слов: знаков:
МАТВ
G:\По работе в универе\2002\Папки 2002\giab8_02 C:\Users\Таня\AppData\Roaming\Microsoft\Шаблоны\Normal.dotm Ценробежный измельчитель
Alexandre Katalov
10.07.2002 23:57:00 11
28.11.2008 18:41:00 Таня
20 мин.
28.11.2008 19:00:00 2
988 (прибл.)
5 635 (прибл.)
