Способы дробления, классификация оборудования

Категория:

   Машины и установки для переработки нерудных материалов

Публикация:

   Способы дробления, классификация оборудования

Читать далее:

   Классификация машин для дробления

Способы дробления, классификация оборудования

Основными способами дробления, осуществляемыми рабочими органами дробильных машин, являются раздавливание (сжатие), удар, истирание и раскалывание.

Часто эти способы сочетают друг с другом, например, раздавливание с ударом, удар с истиранием и т. п., при этом комбинируется действие сил изгибающих, срезающих и разрывающих.

Выбор способов дробления зависит от физико-механических свойств материала (твердости, хрупкости, вязкости, загрязненности глиной, склонности к замазыванию дробильной камеры), начальной величины кусков и требуемой степени измельчения.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Твердые материалы наиболее эффективно измельчаются ударом или раздавливанием, пластические (глина) — раздавливанием в сочетании с истиранием, хрупкие материалы (уголь) — раскалыванием.

От правильного выбора типа дробильной машины, а следовательно, и способа дробления в значительной степени зависят качество готового продукта и производительность агрегата. Никогда не надо стремиться осуществлять полное измельчение в одной машине, всегда выгоднее и целесообразнее стадийное дробление последовательно на нескольких соответствующих по размерам и конструкциям дробильных машинах.

В настоящее время созданы и успешно эксплуатируются дробилки различных конструкций. Основные требования, которым должна удовлетворять любая дробилка, сводятся к следующему.

1. Конструкция и размеры загрузочного отверстия должны соответствовать прочности дробимого материала и размерам его отдельных кусков: так, например, дробилка, измельчающая твердый материал, должна иметь достаточно большой запас прочности конструкции и ширина загрузочного отверстия должна быть больше размера наибольших кусков в поперечнике на 30—40%. Это предотвращает явление «зависания» кусков в приемном отверстии, снижает простои оборудования, связанные с извлечением «негабарита», и создает благоприятные условия для автоматизации технологического процесса.

2. Для технологической увязки последовательно работающих дробилок и надежной работы систем автоматизации необходимо, чтобы приемное отверстие дробилок последующей стадии было на 60—80% больше разгрузочной щели дробилок предыдущей стадии.

3. Дробилка должна иметь некоторый запас (15—20%) производительности, чтобы в случае увеличения количества поступающего материала не было перегрузки.

4. Дробление — весьма энергоемкий процесс, поэтому удельный расход энергии должен быть небольшим. Следует помнить общее свойство всех дробилок: при увеличении степени измельчения уменьшается производительность машины и увеличивается расход энергии.

5. Необходимо сводить к минимуму количество пыли, образующейся в процессе дробления. Пыль и каменная мелочь играют роль амортизатора (подушки). Заполняя пространство между крупными кусками, они смягчают удар и тем самым снижают эффективность дробления: уменьшается производительность, увеличиваются расход энергии и износ дорогостоящих деталей дробилок. Пыль вредна для здоровья обслуживающего персонала.

6. Раздробленный материал следует из дробилки выгружать быстро и непрерывно во избежание его переизмельчения, чрезмерного пылеобразования и усиления износа деталей.

7. Конструкция дробилки должна позволять быстро и легко заменять износившиеся или поломавшиеся детали.

8. Раздробленный материал должен состоять из кусков по возможности одного размера и кубообразной формы, что особенно важно при дроблении щебня для бетонных работ.

9. Дробилка должна иметь легкие и недорогие предохранительные детали. В случае попадания недробимых предметов (кусков рельсов, зубьев ковша экскаватора и др.) такие детали деформируются или ломаются, тем самым предохраняя основные дорогостоящие детали дробилки от поломки.

Как и всякая машина, дробилка должна быть прочной, дешевой, простой в изготовлении и эксплуатации, не требовать высококвалифицированного обслуживания и потреблять минимальное количество энергии.

ДРОБЛЕНИЕ • Большая российская энциклопедия

Авторы: Г.  Д. Краснов

Способы дробления: а – раздавливание; б – раскалывание; в – истирание; г – удар.

ДРОБЛЕ́НИЕ в тех­ни­ке, про­цесс раз­ру­ше­ния кус­ков твёр­до­го ма­те­риа­ла для по­лу­че­ния час­тиц тре­буе­мой круп­но­сти; под дей­ст­ви­ем внеш­них сил пре­одо­ле­ва­ют­ся си­лы сце­п­ле­ния ме­ж­ду час­ти­ца­ми ма­те­риа­ла и об­ра­зу­ет­ся но­вая по­верх­ность кус­ков. Д. прин­ци­пи­аль­но не от­ли­ча­ет­ся от из­мель­че­ния (ус­лов­но при­ня­то, что при Д. по­лу­ча­ют ма­те­ри­ал круп­но­стью бо­лее 5 мм, а при из­мель­че­нии – ме­нее 5 мм). Спо­соб Д. вы­би­ра­ет­ся в за­ви­си­мо­сти от проч­но­сти и струк­ту­ры ма­те­риа­ла. Д. в осн. осу­ще­ст­в­ля­ет­ся раз­дав­ли­ва­ни­ем, рас­ка­лы­ва­ни­ем, ис­ти­ра­ни­ем, уда­ром (рис.), ре­же – элек­тро­им­пульс­ным воз­дей­ст­ви­ем, энер­ги­ей сжа­той га­зо­об­раз­ной сре­ды. По раз­ме­ру (круп­но­сти) го­то­во­го про­дук­та раз­ли­ча­ют круп­ное (100–350 мм), сред­нее (40–100 мм) и мел­кое (5–40 мм) Д.; по тех­но­ло­гич. на­зна­че­нию – окон­ча­тель­ное (про­дук­ты Д. яв­ля­ют­ся то­вар­ны­ми, напр. при про­из-ве стро­ит. ма­те­риа­лов или сор­то­вых уг­лей) и под­го­то­ви­тель­ное (для под­го­тов­ки ма­те­риа­ла к обо­га­ще­нию или др. ви­дам пе­ре­ра­бот­ки).

Ра­бо­та Д. за­тра­чи­ва­ет­ся на де­фор­ма­цию кус­ка и об­ра­зо­ва­ние но­вой по­верх­но­сти мел­ких кус­ков, при­чём б. ч. за­тра­чен­ной энер­гии (бо­лее 95%) рас­сеи­ва­ет­ся в ви­де те­п­ло­ты, ос­таль­ная – пре­об­ра­зу­ет­ся в сво­бод­ную по­верх­но­ст­ную энер­гию твёр­до­го те­ла. Обоб­щён­ная фор­му­ла пол­ной ра­бо­ты Д. (сум­ма ра­бот на де­фор­ма­цию и на об­ра­зо­ва­ние но­вых по­верх­но­стей) пред­ло­же­на П. А. Ре­бин­де­ром (1944). Про­цесс раз­ру­ше­ния оце­ни­ва­ет­ся сте­пе­нью Д. (от­но­ше­ние раз­ме­ра наи­боль­ших кус­ков в ма­те­риа­ле до и по­сле дроб­ле­ния) и энер­го­ём­ко­стью (кВт·ч на 1 т дроб­лё­но­го ма­те­риа­ла). Для по­лу­че­ния вы­со­ких сте­пе­ней Д. при­ме­ня­ют по­сле­до­ва­тель­но неск. приё­мов (ста­дий) Д.; напр., Д. ру­ды про­во­дит­ся в 2, 3 или 4 ста­дии, при этом удель­ный рас­ход энер­гии на Д. кус­ков раз­ме­ра­ми 900–1200 мм до кус­ков 25 мм со­став­ля­ет 1,5–3 кВт·ч на 1 т ру­ды. Д. осу­ще­ст­в­ля­ет­ся в дро­бил­ках: щё­ко­вых, ко­нус­ных, вал­ко­вых (раз­дав­ли­ва­ние и час­тич­но ис­ти­ра­ние), мо­лот­ко­вых, ро­тор­ных (удар), а так­же мель­ни­цах – стерж­не­вых и ша­ро­вых (удар и ис­ти­ра­ние). Для ин­тен­си­фи­ка­ции Д. при­ме­ня­ют­ся виб­рац. дро­бил­ки и мель­ни­цы (виб­рац. воз­дей­ст­вие). Из-за вы­со­кой энер­го­ём­ко­сти про­цес­са со­блю­да­ет­ся прин­цип «не дро­бить ни­че­го лиш­не­го», по­это­му Д. обыч­но со­че­та­ет­ся с гро­хо­че­ни­ем, при ко­то­ром вы­де­ля­ет­ся и не по­сту­па­ет в дро­бил­ку ма­те­ри­ал, круп­ность ко­то­ро­го со­от­вет­ст­ву­ет круп­но­сти го­то­во­го про­дук­та.

Д. при­ме­ня­ют в гор­ной, ме­тал­лур­гич., хи­мич., пи­ще­вой пром-сти, в строи­тель­ст­ве и сель­ском хо­зяй­ст­ве.

Упрощение процесса дробления — Карьер и карьер : Карьер и карьер

Автор: Грег Донекер | 10 мая 2019 г.

Доступно несколько конструкций оборудования для различных стадий дробления. Фото предоставлено Kemper Equipment

Сколько существует типов дробилок? На этот вопрос можно ответить по-разному, в зависимости от того, что кто-то на самом деле спрашивает.

Ответ может быть три, если вы имеете в виду станции в комплексной дробильной установке – первичные, вторичные и третичные дробилки. Конечно, существуют также разные типы дробилок: щековые и конусные дробилки, например, которые подходят для различных станций в контуре дробления.

Количество типов дробилок, с точки зрения стиля и конфигурации, может быть сложнее определить количественно, поскольку существует множество способов настройки дробилок. Тем не менее, на многих дробильных установках используются четыре основные конструкции: щековая, конусная, вращательная и ударная дробилки.

Чтобы более подробно ответить на вопрос, заданный в начале этой статьи, мы приводим основные сведения о дроблении, которые вам следует знать, чтобы убедиться, что в вашей работе имеется надлежащее оборудование.

Этапы дробления горных пород

Обычно в проекте используют несколько типов дробилок и устанавливают их как станции в формате цепи для выполнения необходимых работ по измельчению материала. Во многих случаях создаются первичные, вторичные и третичные станции для измельчения породы до желаемого размера, формы и консистенции.

Конечно, не все проекты требуют всех этапов. Иногда одно только первичное дробление может обеспечить достаточное сокращение для достижения ваших целей.

Например, если окончательный размер вашего продукта должен составлять от 4 до 6 дюймов, эта цель может быть достигнута с помощью щековой дробилки основного типа. Однако вам, вероятно, потребуется продукт гораздо более мелкого помола, а это означает использование до трех станций, включая различные типы дробилок.

1. Первичное дробление. Первичное дробление является первой стадией цикла дробления и измельчает материал до размера и формы, которые могут быть обработаны вторичной дробилкой.

Как правило, минимальная настройка большинства первичных дробилок составляет от 4 до 6 дюймов. Щековые, гирационные и ударные дробилки чаще всего подходят в качестве первичных дробилок, хотя первичные и вторичные машины могут перекрываться.

2. Вторичное дробление. Коэффициенты уменьшения становятся важным фактором при вторичном дроблении. Знание того, насколько мелким должен быть конечный продукт, а также требования к питанию вашей станции третичного дробления, поможет определить, какое измельчение должно произойти на этом этапе.

Конусные дробилки часто устанавливаются на станциях вторичного дробления, потому что они универсальны с точки зрения загрузочных и разгрузочных отверстий. Однако при использовании конусных дробилок важно, чтобы они работали с постоянными настройками, чтобы поддерживать производительность на высоком уровне.

Операции также могут выбирать между стационарными, модульными и переносными дробильными установками. Стационарные установки, такие как изображенная на фото, часто выбираются, потому что они имеют более высокую производительность и более низкие производственные затраты, а также более простое обслуживание. Фото предоставлено Kemper Equipment.

3. Третичное дробление. Цель третичной, или заключительной, стадии измельчения состоит в том, чтобы измельчить и придать породе или другому материалу товарный вид. Опять же, между этапами может быть частичное совпадение относительно того, какие типы дробилок лучше всего работают между вторичным и окончательным дроблением. Конусные дробилки, ударные дробилки с вертикальным валом (VSI) или даже измельчающие валковые дробилки высокого давления могут использоваться в третичном положении.

Влияние породы на выбор дробилки

Песчаник, известняк и гранит, возможно, являются тремя наиболее распространенными заполнителями, используемыми в строительной отрасли. Но каждая из этих пород имеет очень разные характеристики твердости и абразивности.

Тип породы, которую необходимо перерабатывать, определяет типы дробилок, необходимых в контуре дробления. Чем больше вы знаете о заполнителе, который хотите измельчить, а также о его конечном использовании, тем проще будет выбрать лучшее оборудование для достижения целей проекта.

1. Щековые дробилки. При компрессионном дроблении щековые дробилки, как правило, представляют собой более тупой инструмент по сравнению с конусными дробилками. Вот почему щековые дробилки часто используются на стадии первичного контура.

Щековые дробилки также известны как «камнедробилки» и используются для дробления более крупных и твердых материалов на более удобные в обращении куски. Они, как правило, хорошо справляются с различными типами материалов и не так сильно изнашиваются, как ударные дробилки.

Щековые дробилки также производят минимальное количество мелких материалов и пыли, хотя конечный продукт в дробилках этого типа почти всегда требует вторичного дробления.

Конусные дробилки часто размещаются на станциях вторичного дробления, поскольку они универсальны с точки зрения загрузочных и разгрузочных отверстий. Фото предоставлено Kemper Equipment.

2. Гирационные дробилки. По своей концепции и конструкции они очень похожи на щековые дробилки. Оба имеют коническую головку и вогнутую поверхность (часто облицованную марганцовистой сталью) и разбивают материал на части за счет сжатия посредством так называемого «эксцентрического движения».

Как и щековые дробилки, гирационные дробилки часто используются на станциях первичного дробления, хотя иногда они могут использоваться и в качестве вторичных дробилок.

3. Конусные дробилки. Наряду со щековыми дробилками конусные дробилки относятся к дробилкам компрессионного типа. Они обычно используются с более абразивными и твердыми материалами, такими как гранит. Эти типы машин очень мощные и измельчают материалы, сжимая их до тех пор, пока они не развалятся.

Конусные дробилки также чрезвычайно универсальны, а конусные дробилки нового поколения могут производить продукт более кубической формы, аналогичный ударным дробилкам.

4. Роторные дробилки. Ударные дробилки, включая VSI и ударные дробилки с горизонтальным валом, лучше всего использовать с менее абразивными породами, такими как известняк.

Эти типы машин разбивают материал на части, бросая его в наковальню или ударяя ударным стержнем.

На некоторых предприятиях также используются ударные дробилки после того, как они уже использовали другой тип дробилки, производящий более удлиненный камень. Это помогает дополнительно придать измельченному материалу более мелкую консистенцию и более кубическую форму.

Ударные дробилки, как правило, дешевле, чем компрессионные, и имеют более высокий коэффициент измельчения. Они также могут разбивать породы осадочного типа, такие как известняк, по естественным линиям, скругляя острые углы и слабые края. Это дает конечный результат, который по своей природе больше похож на песок.

Грег Донекер — президент Kemper Equipment.

Эта статья помечена конусом, дроблением, Грегом Донекером, вращательным движением, ударом, щекой, оборудованием Kemper, первичным дроблением, дроблением горных пород, вторичным дроблением, третичным дроблением и размещена в избранном, Особенности

Дробление при переработке полезных ископаемых

При переработке полезных ископаемых или металлургии первой стадией измельчения является дробление. В зависимости от типа породы (геометаллургия), подлежащей дроблению, в вашем распоряжении есть 2 различных метода дробления горных пород. В принципе, компрессионное дробление используется для твердых и абразивных пород, помещая их между пластинами/поверхностями с высокой износостойкостью. Менее абразивные и более мягкие породы или камни измельчаются ударными и сдвиговыми, а также сжимающими механизмами, производимыми камнедробилками.

После того, как шахта взорвала руду, первая причина, по которой мы дробим породу, состоит в том, чтобы иметь возможность транспортировать ее на следующую шахту. Конвейеры и передаточные желоба ограничены в размерах, и я говорю АМИНЬ! к этому, как если бы вас оставили горным инженерам, они взорвали бы и отправили 60-дюймовую породу в мельницу SAG 😉

Поскольку каждая стадия измельчения ограничена примерно 6 к 1 (в среднем), вам нужно произвести как можно более мелкий взрыв, чтобы свести к минимуму количество стадий дробления и дробилок, необходимых для максимально экономичного сокращения количества твердой породы в карьере. Типичные дробилки для твердых пород, такие как щековые, вращательные и конусные дробилки, разбивают горную породу, зажимая руду между неподвижной/стационарной и подвижной износостойкой поверхностью/футеровкой.

Степень измельчения, на которую способна каждая ступень дробления при попадании горных пород (коэффициент измельчения), зависит от углов между двумя поверхностями с каждой стороны и удержания пород, подлежащих дроблению, при их движении навстречу друг другу и от них.

Слишком большой угол не будет захватывать представленную породу, в то время как малый угол уменьшит использование потенциального уменьшения размера, доступного оператору. По мере того, как сила тяжести тянет горную породу вниз от верхней части дробильной камеры (подача) к разгрузке (близкая боковая установка), все горные породы подвергаются множественным ударам, вызывая их дробление.

После тротиловых взрывчатых веществ дробилка является наиболее эффективным молотом для измельчения горных пород в горноперерабатывающей промышленности. Чем больше у вас дробилок, тем меньше мощность измельчения и тем меньше мельницы вам потребуются. Поскольку существует не так много небольших мельниц ПСИ с производительностью менее 2000 тонн в день, а большинство мельниц менее 2000 тонн в день построены только со стержневыми мельницами и / или шаровыми мельницами; Предшествующая дробильная установка должна иметь достаточную мощность дробления, чтобы обеспечить P80 для измельчения, как правило, <1,5 ″ (40 мм), а часто и мелкого дробления до <3/8 ″ (9 мм).мм). Для производства такого мелкого дробления обычно требуется несколько дробильных станций до 4, но как минимум 2 негабаритных. Зазор определяет максимальный размер материала, который может быть принят. Первичные дробилки сконструированы таким образом, что максимальный размер, который может быть представлен дробилке, составляет примерно 80% щели. Щековые дробилки обеспечивают степень измельчения от 4:1 до 9:1. Гирационные дробилки могут обеспечивать степень измельчения в несколько большем диапазоне от 3:1 до 10:1.

Для питания стержневой и/или шаровой мельницы необходимо измельчить следующим образом:

Дробилки для больших гигантских технологических установок производительностью от 2 000 до 200 000 тонн в день, использующие мельницы полусамоизмельчения, требуют только первичного дробления и выбираются, а также проектируются на основе:

1. Ожидаемая пропускная способность
2. F80 Распределение размера верхней подачи
3. Желаемый P80 Распределение размеров продукта
4. Способ подачи
5. Индекс добычи руды
6. Насыпная плотность руды
7. Индекс абразивности руды (абразивность)
8. Прочность породы на сжатие
9. Содержание рудной глины
10. Фрагментация руды.

Для мягких и малоабразивных пород предлагается большой выбор дробильных машин на выбор. До сих пор не упоминался тот факт, что из-за «отсутствия ограничения угла захвата» молотковые дробилки и ударные дробилки обеспечивают гораздо больший коэффициент измельчения. Ударные дробилки обычно используются для дробления пород с содержанием кремнезема менее 5%, таких как уголь, известняк и фосфат. Единственная причина, по которой вы должны использовать ударную мельницу/дробилку или молотковую мельницу для породы с высоким содержанием кремнезема, заключается в том, что она может быть липкой по своей природе и богатой глиной. Работа молотковой дробилки с таким высоким абразивным износом/высоким ударным воздействием двуокиси кремния приводит к чрезвычайно высоким затратам на техническое обслуживание.

Общие термины рабочего индекса, которые необходимо изучить и понять, поскольку они относятся к дроблению:

Индекс истираемости (Ai) измеряет абразивность горных пород во время их дробления. В вашем распоряжении есть несколько способов или методов испытаний, чтобы получить этот номер, включая испытание на истирание Angeles и испытание на истирание Deval.

Однако наиболее распространенным испытанием на истирание является метод Бонда, при котором кусок хромо-никель-молибденовой стали 500 по Бринеллю SAE 4325 размером 76x25x6 мм (3x1x0,25″) вращается в падающем потоке камней при стандартных заданных условиях для измерения его потеря веса. Полученное значение Ai используется для прогнозирования скорости износа футеровки дробилки.

Прочность горных пород на сжатие измеряется путем дробления образцов руды в форме цилиндра (бурового керна) размером 2″ x 2″ (51 мм X 51 мм). Этот метод позволяет проводить относительное сравнение между скалами.

Индекс работы дробления Бонда используется для расчета мощности, необходимой для дробления пород от заданного размера F80 до конечного размера продукта P80. Метод удара Бонда основан на испытании ударной дробилкой с маятником с двойным зеркалом на квадратных кусках камня размером <76 мм, но >51 мм (3 и 2 дюйма). Результирующая потребляемая мощность рассчитывается по стандартному уравнению Бонда. Посмотрите, как BWi относится к Ai.

A Настройки дробилки 3 основных параметра изменены для получения целевого размера продукта P80:

• Настройки открытой стороны OSS, максимальное расстояние между дробящими поверхностями в открытом положении часто игнорируется.
• Настройка CSS с закрытой стороной, наиболее разрекламированная, но неправильно понятая и недостаточно используемая в качестве минимального расстояния между сминающими поверхностями/пластинами вкладыша в полностью закрытом положении.