Дробление руды
Дробление – процесс уменьшения размеров кусков полезных ископаемых путем разрушения их действием внешних сил, преодолевающих внутренние силы сцепления, которые связываются между собой частицы твердого вещества.
Технологически, процессы дробления подразделяются на:
- Самостоятельные – в которых продукты дробления являются конечными (товарными), то есть не подвергаются дальнейшей обработке (дробление углей).
- Подготовительные – получают минералы заданной крупности, для последующей переработки.
- Избирательные – один из компонентов материала отличается незначительной прочностью и разрушается эффективнее другого, с последующим их разделением.
В процессах обогащения руды и других полезных ископаемых процессы дробления и измельчения применяются для раскрытия сростков породы, с целью облегчения и увеличения «КПД» дальнейших процессов обогащения. Пределы крупности дробления определяются размерами вкрапленности извлекаемых элементов. Данная крупность устанавливается опытным путем.
Различают следующие способы дробления:
- Механический – за счет использования механических сил;
- Пневматический – использование энергии пара или сжатого воздуха;
- Аэродинамический (струйный) – использование энергии газовой струи;
- Ультразвуковой – за счет использования энергии ультразвука.
Наибольшее распространение в силу своей простоты, получил механический способ дробления полезных ископаемых. Для характеристики процесса дробления, и преждевременного понимания того, какие под какими энергиями будет происходить дробимость различных материалов, вводится понятие дробимости. Дробимость – обобщающий параметр многих механических свойств горных пород, выражающий энергоемкость процесса дробления породы.
Интенсивность процесса дробления, характеризуется степенью дробления.
Степень дробления – характеристика, говорящая о том во сколько раз уменьшился размер наибольших кусков породы, в результате дробления. Степень дробления i определяется как отношение Dmax-размер наибольших кусков породы, в поступающем на дробление материале, к dmax – размеру максимальных кусков после дробления.
i = Dmax/dmax
В свою очередь, процесс дробления подразделяет на стадии дробления в дробильной машине:
- крупное – от 1200 до 300 мм;
- среднее – от 300 до 75 мм;
- мелкое – от 75 до 10-15 мм.
Эффективностью дробления Е%, называют отношение количества образованного при дроблении класса заданной крупности к количеству материала в исходном питании, требующему додрабливания: Е=100(bl-s – al-s)/a>s где s – заданная крупность дробления; al-s и bl-s - содержание класса l-s соответственно в исходном питании и дробленом продукте, %; a>s - содержание класса более s в исходном питании, %.
Рассмотрим основные теоретические основы дробления. К основным способам относятся:
а) Раздавливание – разрушение в результате сжатия
б) Раскалывание – раскалывание между остриями дробящих поверхностей
в) Излом – разрушение в результате изгиба.
г) Срезывание – разрушение происходящие путем деформации сдвига
д) Истирание – разрушение кусков скользящей рабочей поверхностью (снятие слоев с поверхности).
Наглядное представление данной классификации представлено на рисунке 1.
Рис 1. Способы дробления горных пород
Способы дробления руды
Метод дробления выбирается в зависимости от свойств (вязкость, прочность, упругость) горных пород, для достижения наибольшей эффективности дробления. Например, для прочных и не хрупких пород наилучшим способом разрушения может быть раздавливание или удар. На выбор способа дробления влияют так же ценность входящего материала, а так же требования к конечному продукту.
Таким образом, процесс дробления является неотъемлемой частью процессов обогащения, а главное процессом, который задает темп и эффективность последующего обогащения.
