CN105750058A - 一种矿石粉碎装置及方法 - Google Patents

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    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18—Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B02C19/186—Use of cold or heat for disintegrating

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Abstract

本发明提供一种矿石粉碎装置及方法，包括机身支架、冷却部、加热部、矿石传送部和控制部，其中所述矿石传送部包括输送带和动力装置，所述输送带将矿石传送先后通过所述冷却部和所述加热部，所述冷却部可将进入其内部的矿石急速冷却，所述加热部可将进入其内部的矿石快速加热，所述冷却部和所述加热部之间设有缓冲区，所述冷却部、加热部和矿石传送部与所述控制部电连接。本发明通过将矿石急速冷却后快速加热，实现非机械外力情况下的矿石破碎，可以减少扬起的粉尘，改善工人作业环境，并且减少对机械装置的磨损，延长机器的使用寿命，减少维修频率。

Description

一种矿石粉碎装置及方法
技术领域
本发明涉及矿石处理加工领域，具体涉及一种矿石粉碎装置及矿石粉碎方法。
背景技术
矿石在开采时，往往需要粉碎装置对体积较大的矿石进行粉碎，以方便进行运输及进一步加工。在矿石粉碎过程中，比较传统的粉碎方式是工人采用大锤将矿石敲碎，这种粉碎过程比较原始，效率低下且尘土飞扬。因此发展出了矿石粉碎机，这类机械通过粉碎刀或者大锤将矿石通过机械的方式粉碎，能够解放劳动力。然而这类装置在粉碎矿石的过程中，仍然会造成粉尘飞扬，使得操作现场环境比较差。另外，由于一般机械均采用机械力对矿石进行破碎，所以对碎石机械磨损非常严重，机器经常需要频繁维修，使用寿命也较短。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种矿石粉碎装置及一种矿石粉碎方法，不仅使矿石粉碎更加均匀快捷，而且能够防止粉尘飞扬，减少对机械装置的磨损，延长机器的使用寿命，减少维修频率。
本发明的技术方案是以下述方式实现的：一种矿石粉碎装置，包括冷却部、加热部、矿石传送部和控制部，其中所述矿石传送部包括输送带和动力装置，所述输送带将矿石传送先后通过所述冷却部和所述加热部，所述冷却部可将进入其内部的矿石急速冷却，所述加热部可将进入其内部的矿石快速加热，所述冷却部、加热部和矿石传送部与所述控制部电连接。
所述冷却部优选包括中空的不锈钢外罩和设置在所述不锈钢外罩内壁上的液氮喷管，所述不锈钢外罩的中空部分设有保温部，所述冷却部设置在机身支架上并沿机身支架的方向延伸，并且所述冷却部的垂直于其延伸方向的截面成圆弧形。
所述保温部所用保温材料优选为选自玻璃棉、陶瓷棉、泡棉、防火砖中的至少一种。
所述加热部优选包括不锈钢厚罩和防火砖层，所述加热部设置在机身支架上并沿机身支架的方向延伸，并且所述加热部的垂直于其延伸方向的截面成圆弧形，不锈钢厚罩位于所述圆弧的内侧，所述防火砖层位于所述圆弧的外侧。
所述加热部优选设有微波发射装置或者热空气喷射管。
所述输送带的两侧优选设有挡板。
本发明还提供一种矿石粉碎方法，包括以下步骤：（1）将需要破碎的矿石通过喷洒液氮将其急速冷冻的急速冷冻步骤；和（2）将经过急速冷冻的矿石通过热空气或微波快速加热使其爆裂的快速加热步骤。
优选地，所述矿石与所述喷洒的液氮的重量比为2~10：1。
更优选地，所述矿石与所述喷洒的液氮的重量比为5：1。
优选地，所述热空气的温度在100℃以上。
更优选地，所述热空气的温度为300℃。
优选地，所述矿石受到的微波辐射在5W/cm2以上。
更优选地，所述矿石受到的微波辐射为25W/cm2。
本发明通过将矿石急速冷却后快速加热，实现非机械外力情况下的矿石破碎，不仅使矿石的粉碎更加均匀快捷，而且可以减少扬起的粉尘，改善工人作业环境，并且减少对机械装置的磨损，延长机器的使用寿命，减少维修频率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为冷却部的结构示意图。
图3为加热部的结构示意图。
其中：1.矿石传送部，2.冷却部，3.缓冲区，4.加热部，5.不锈钢外罩，6.保温部，7.液氮喷管，8.挡板，9.输送带，10.机身支架，11.防火砖层，12.不锈钢厚罩，13.微波发射装置。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如附图1、图2和图3所示，一种矿石粉碎装置，包括机身支架10、冷却部2、加热部4、矿石传送部1和控制部，其中矿石传送部1包括输送带9和动力装置，输送带9将矿石传送先后通过冷却部2和加热部4，冷却部2可将进入其内部的矿石急速冷却，加热部4可将进入其内部的矿石快速加热，冷却部2和加热部之间设有缓冲区3，上述动力装置、冷却部2、加热部4和矿石传送部1与控制部电连接。其中冷却部2包括中空的不锈钢外罩5和设置在不锈钢外罩内壁上的液氮喷管7，不锈钢外罩5的中空部分设有保温部6，冷却部2设置在机身支架10上并沿机身支架10的方向延伸，并且冷却部2垂直于其延伸方向的截面成圆弧形。保温部6中填充的保温材料为选自玻璃棉、陶瓷棉、泡棉、防火砖中的至少一种。加热部4包括不锈钢厚罩12和防火砖层11，加热部4设置在机身支架10上并沿机身支架10的方向延伸，并且加热部4垂直于其延伸方向的截面成圆弧形，不锈钢厚罩12位于该圆弧形的内侧，防火砖层11位于该圆弧形的外侧。此外，加热部4还设有微波发射装置13用以产生加热矿石的微波，输送带9的两侧设有挡板8用以遮挡矿石，以免矿石掉落。作为本发明的另一种加热方式，加热部4还可设置热空气喷射管以代替微波发射装置13。
图1－3所示的矿石粉碎装置仅仅是本发明装置的一个优选实施方式，为了粉碎更为彻底，在本发明传送带延伸的方向上可以依次设置多个冷却部和多个加热部，例如设置三个冷却部和三个加热部。上述多个冷却部和多个加热部的设置可以是冷却部与加热部间隔设置，例如依次通过一个冷却部、一个加热部后再通过一个冷却部和一个加热部；也可以是先通过若干个冷却部，再通过若干个加热部，例如先依次通过两个冷却部，再依次通过两个或三个加热部，相关冷却部与加热部的数量通常是相等的，但也可以是不同的数量。
以下通过三个具体的实施例来对本发明的矿石粉碎方法进行说明。
矿石粉碎方法实施例1
一种矿石粉碎方法，包括以下步骤：（1）通过向需要破碎的石英矿石（直径约为10cm矿石块）通过输送带9输送到冷却部2中，液氮喷管7喷洒液氮使得石英矿石急速冷冻，石英矿石与喷洒的液氮的重量比为5：1；和（2）将经过急速冷冻的矿石由输送带9输送通过缓冲区3后进入加热部4，热空气喷射管向石英矿石喷射温度为300℃的热空气，快速加热石英矿石使其爆裂为石英砂，经测定该石英砂中90%颗粒度在20目以下。
矿石粉碎方法实施例2
一种矿石粉碎方法，包括以下步骤：（1）通过向需要破碎的石英矿石（直径约为8cm矿石块）通过输送带9输送到冷却部2中，液氮喷管7喷洒液氮使得石英矿石急速冷冻，石英矿石与所喷洒的液氮的重量比为10：1；和（2）将经过急速冷冻的矿石由输送带9输送通过缓冲区3后进入加热部4，微波发射装置向石英矿石发射5W/cm2的微波，快速加热石英矿石使其爆裂为石英砂，经测定该石英砂中93%颗粒度在20目以下。
矿石粉碎方法实施例3
一种矿石粉碎方法，包括以下步骤：（1）通过向需要破碎的石英矿石（直径约为11cm矿石块）通过输送带9输送到冷却部2中，液氮喷管7喷洒液氮使得石英矿石急速冷冻，石英矿石与所喷洒的液氮的重量比为10：1；和（2）将经过急速冷冻的矿石由输送带9输送通过缓冲区3后进入加热部4，微波发射装置向石英矿石发射25W/cm2的微波，快速加热石英矿石使其爆裂为石英砂，经测定该石英砂中95%颗粒度在20目以下。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矿石粉碎装置，包括机身支架、冷却部、加热部、矿石传送部和控制部，其中所述矿石传送部包括输送带和动力装置，所述输送带将矿石传送先后通过所述冷却部和所述加热部，所述冷却部可将进入其内部的矿石急速冷却，所述加热部可将进入其内部的矿石快速加热，所述冷却部和所述加热部之间设有缓冲区，所述冷却部、加热部和矿石传送部与所述控制部电连接。
2.根据权利要求1所述的矿石粉碎装置，其中所述冷却部包括中空的不锈钢外罩和设置在所述不锈钢外罩内壁上的液氮喷管，所述不锈钢外罩的中空部分设有保温部，所述冷却部设置在所述机身支架上并沿所述机身支架的方向延伸，并且所述冷却部的垂直于其延伸方向的截面呈圆弧形。
3.根据权利要求1或2所述的矿石粉碎装置，其中所述保温部所用保温材料为选自玻璃棉、陶瓷棉、泡棉、防火砖中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的矿石粉碎装置，其中所述加热部包括不锈钢厚罩和防火砖层，所述加热部设置在机身支架上并沿机身支架的方向延伸，并且所述加热部的垂直于其延伸方向的截面呈圆弧形。
5.根据权利要求1或2所述的矿石粉碎装置，其中所述加热部设有微波发射装置或者热空气喷射管。
6.根据权利要求1或2所述的矿石粉碎装置，其中所述输送带的两侧设有挡板。
7.一种矿石粉碎方法，包括以下步骤：（1）将需要破碎的矿石通过喷洒液氮将其急速冷冻的急速冷冻步骤；和（2）将经过急速冷冻的矿石通过热空气或微波辐射快速加热使其爆裂的快速加热步骤。
8.根据权利要求7所述的矿石粉碎方法，所述矿石与所述喷洒的液氮的重量比为2~10：1。
9.根据权利要求7所述的矿石粉碎方法，所述热空气的温度在100℃以上。
10.根据权利要求7所述的矿石粉碎方法，所述矿石受到的微波辐射在5W/cm2以上。
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