BG107701A

BG107701A - Method for fine grinding of rock-and-ore materials in ball mills and composition of their grinding parts

Info

Publication number: BG107701A
Application number: BG107701A
Authority: BG
Inventors: Христо ПАНДЕЗОВ
Original assignee: Христо ПАНДЕЗОВ
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2004-10-29

Abstract

By the method the grinding balls and the facing plates of the drum are made of the same material which includes polymer concrete made of the rock-and-ore material in three grain size distributions: I- to 1 mm, II - - up to 15 mm, and III - from 80 to 100 mm, in weight ratio of 1:1:1 in quantity of 80 wt.%, with the following additives, in wt.%: glass fibres 15 mm in length - up to 2; rubber waste grinds - up to 3, and binder - unsaturated polyester resin in combination with initiator and accelerator - 15. The method avoids all basic deficiencies of the ball mills. The process of fine grinding of rock-and-ore materials is changed basically, being limited only to them, avoiding the grinding of the steel balls and facing, the noise is reduced during the operation of the mills, the weight of the revolving drum and the electric power for its driving is also being reduced. The efficiency and the general efficacy of the fine grinding of the rock-and-ore materials are also improved.

Description

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТАTECHNICAL FIELD

Изобретението се отнася до метод за фино смилане на скално-рудни материали, съдържащи цветни и черни метали, в топкови мелници с цел получаване на рудни концентрати чрез флотация.The invention relates to a method for fine grinding of non-ferrous and ferrous metals containing rock materials in ball mills for the preparation of ore concentrates by flotation.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА Топковите мелници за фино смилане на скално-рудни материали, съдържащи цветни и черни метали, за получаване на рудни концентрати чрез флотация, са големи и тежки съоръжения, отличаващи се с големия си разход на електроенергия. Този разход е приблизително еднакъв, когато в барабана на мелницата има само стоманени топки и когато освен топките барабанът е напълно зареден с руден материал. Това означава, че електроенергията се изразходва основно за износване на топките и облицовките на барабана и в много по-малка степен за самото смилане на рудата. Изчислено е, че около 82% от общото количество на консумираната от мелницата електроенергия се разходват само за повдигането на наличните във въртящия се барабан смилащи топки, облицовъчни плочи и скално-руден материал. Мелниците имат нисък КПД - не повече от 15% и по време на работа вдигат голям шум. Освен това полученият руден концентрат е замърсен с желязо и манган, което не е желателно.BACKGROUND OF THE INVENTION Ball mills for the fine grinding of non-ferrous and non-ferrous metals containing ore concentrates by flotation are large and heavy installations characterized by their high power consumption. This cost is approximately the same when there are only steel balls in the mill drum and when the drum is completely loaded with ore material in addition to the balls. This means that electricity is consumed mainly for the wear and tear on the drum and lining of the drum and, to a much lesser extent, for the grinding of the ore itself. It is estimated that about 82% of the total amount of electricity consumed by the mill is spent solely by lifting the grinding balls, cladding plates and rock-ore material available in the rotating drum. Mills have a low efficiency - no more than 15% and make great noise during operation. In addition, the ore concentrate obtained is contaminated with iron and manganese, which is not desirable.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТTECHNICAL NATURE

Техническата същност на изобретението е да се намери по-ефективен и реално приложим начин за намаляване теглото на мелничния барабан, на който само вътрешната облицовка с плочи от манганова стомана тежи над сто тона. При работа на мелницата електродвигател с мощност 2500 kW повдига тази тежест на височина 4 метра по тридесет пъти в минута. Във всяка толкова мелница годишно се смилат по над 160 тона обикновена и манганова стомана и тя замърсява концентрата с желязо и манган, които по-късно се изхвърлят при очистването на цветните метали.It is an object of the invention to find a more effective and practically applicable way of reducing the weight of the mill drum, in which only the inner lining of manganese steel plates weighs more than one hundred tons. When operating the mill, a 2500 kW electric motor lifts this weight to a height of 4 meters thirty times per minute. In every mill, more than 160 tonnes of common and manganese steel are ground annually, and it contaminates the concentrate with iron and manganese, which are later disposed of when cleaning the non-ferrous metals.

Техническият проблем се решава комплексно като се запази общата конструкция на топковата мелница, но се внесат две изменения:The technical problem is solved in a complex way, while maintaining the overall construction of the ball mill, but two changes are introduced:

1. Облицовъчните плочи от манганова стомана се заменят със същите по форма и размери, но изработени от полимербетонов състав с относително тегло 3,4 пъти по-ниско от това на стоманата и вместо 100 тона ще тежат само около 30 тона.1. Manganese steel facing plates shall be replaced by the same in shape and size but made of polymer concrete composition with a relative weight of 3.4 times less than that of steel and instead of 100 tonnes they will weigh only about 30 tonnes.

2. Смилащите топки, вместо от стомана, се изработват също от полимербетонов състав, но за да се запази същото тегло както при стоманените, диамитърьт им е 1,5 пъти по-голям, т.е. вместо 8см е 12см. Основният компонент - до 85% тегловни в полимербетоновия състав е от смилащия се скално руден материал, подбран по едрина на зърната и поголемите късчета, свързани със синтетична полиестерна смола и добавките за втвърдяване - около 15% тегловни. Полимербетоновите изделия, в случая смилащите топки и облицовъчни плочи на барабана, в сравнение с тези от бетон, порцелан, гранит, базалт, кварц и др. имат по-висока якост на натиск и на удар и по-ниска изтриваемост. С въвеждането на смилащи топки и облицовъчни плочи от полимербетон в конструкцията на барабана, освен желаното голямо намаляване на теглото му, се постига и едно коренно изменение на процеса фино смилане на скално-рудни материали без участието на триещи се стоманени части.2. Grinding balls, instead of steel, are also made of polymer concrete composition, but in order to maintain the same weight as steel, their diameter is 1.5 times larger, ie. instead of 8cm it is 12cm. The main component - up to 85% by weight in the polymer concrete composition is of the grinding rock ore material, selected from the grain size and the larger bits associated with the synthetic polyester resin and the curing additives - about 15% by weight. Polymer concrete products, in this case grinding balls and lining plates of the drum, in comparison with those of concrete, porcelain, granite, basalt, quartz and others. have higher compressive strength and impact and lower abrasion resistance. With the introduction of grinding balls and polymer slabs in the construction of the drum, in addition to the desired large weight reduction, a fundamental change in the process of fine grinding of rock-ore materials without friction steel parts is achieved.

Предимствата на изобретението са следните:The advantages of the invention are the following:

- Финото смилане се осъществява изцяло само между смилащия се материал и смилащите части, изработени от него.- Fine grinding is only possible between the grinding material and the grinding parts made of it.

- Теглото на мелничния барабан се намалява значително.- The weight of the mill drum is significantly reduced.

- Консумираната за непрекъснатото въртене на барабана електроенергия съществено се намалява.- Electricity consumed for continuous rotation of the drum is substantially reduced.

- Избягва се смилането на стоманени топки и облицовъчни плочи и замърсяването на рудния концентрат с желязо и манган.- Avoid grinding of steel balls and cladding plates and contamination of the ore concentrate with iron and manganese.

- Увеличава се количеството на смления материал, както и КПД на мелницата.- The amount of ground material is increased, as is the mill efficiency.

- Намалява се шумът при работа на мелницата.- The noise at the mill is reduced.

- Облекчава се монтажът на облицовъчните плочи.- It is easier to install the tiles.

-3ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ-3 EXAMPLES OF IMPLEMENTATION

Едно примерно изпълнение на предложението за изобретение се състои в това обикновената и манганова стомана, като материал за изработване на смилащите топки и облицовъчни плочи, да се заменят с полимербетон, който е съставен от подбрани по едрина фракции от смилащия се скално-руден материал, свързани със синтетична полиестерна смола. Основният компонент в състава на полимербетона - в количество 80% тегловни, е скално-рудният материал, разпределен в три грануло-метрично подбрани фракции в съотношение 1 : 1 : 1 - до 1мм, до 15мм и до 80-100мм. Към пълнителите се прибавят до 2% тегловни стъклени влакна от нарязан стъклен ровиш' с дължина 15мм и каучукови мленки - до 3% тегловни. Осмоляването на пълнителите става в смесител с 15% тегловни ненаситена полиестерна смола, съответно с инициатор и ускорител за втвърдяването й. С добре осмоления състав се напълват форми, поставени върху вибрираща маса за уплътняване и изгонване на въздуха. След това формите се оставят за 25 до 30 минути при температура около 25 С за да се втвърдят отливките. Изделията се термообработват в камери при температура 80 С в продължение на шест часа, за да се намали до 0,3% количеството несвързан стирол.An exemplary embodiment of the invention consists in the replacement of plain and manganese steel as a material for making grinding balls and cladding slabs, with polymer concrete consisting of bulk fractions of the milling rock-ore bonded material. with synthetic polyester resin. The main component in the composition of the polymer concrete - in the amount of 80% by weight, is the rock ore material, distributed in three granulometrically selected fractions in a ratio of 1: 1: 1 - up to 1 mm, up to 15 mm and up to 80-100 mm. Add to the fillers up to 2% by weight glass fibers of cut glass pit 15 mm long and rubber mills up to 3% by weight. The filling of the fillers takes place in a mixer with 15% by weight unsaturated polyester resin, respectively with the initiator and accelerator for its hardening. The well-coated composition fills the molds placed on a vibrating mass for compaction and expulsion of air. The molds are then left for 25 to 30 minutes at about 25 C to solidify the castings. The articles were heat treated in chambers at 80 C for six hours to reduce the amount of unbound styrene to 0.3%.

ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИPatent Claims

Claims

1. A method for the fine grinding of rock ore materials in fine mills and the composition of their grinding parts, characterized in that the grinding is carried out only by striking and rubbing between the grinding material with the balls and the lining plates of the drum made of the same material.

2. Composition of grinding balls and lining plates of the drum, characterized in that it is developed as a polymer concrete composed of three granulometric fractions of rock ore material: I - up to 1 mm, up to 15 mm W ~ up to 80-100 mm in weight 1: 1: 1 ratio and 80% by weight of the total composition with additives of cut up to 15mm glass fibers - up to 2% by weight, rubber mills up to 3% by weight and binder - unsaturated polyester resin together with initiator and accelerator - 15 % by weight.