RU121459U1

RU121459U1 - COMPLEX FOR SEPARATION OF ORE SCRAP GRINDING MILLS

Info

Publication number: RU121459U1
Application number: RU2012107039/03U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Потапов; Юрий Михайлович Рудской; Сергей Владимирович Охрименко; Николай Михайлович Евдокимов; Николай Иванович Сафроненков; Игорь Николаевич Гридасов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК"
Priority date: 2012-02-27
Filing date: 2012-02-27
Publication date: 2012-10-27

Abstract

Комплекс для сепарации рудного скрапа мельниц измельчения, состоящий из бункера-накопителя, дозатора, магистральных и сборных конвейеров, инерционного грохота и магнитного сепаратора, отличающийся тем, что инерционный грохот выполнен с верхней и нижней просеивающими поверхностями, причем размер отверстий верхней просеивающей поверхности выполнен равным или большим размеру максимального диаметра рудных частиц рудного скрапа для выделения из него в надрешетный продукт крупных металлических элементов, а магнитный сепаратор установлен для разделения подрешетных продуктов грохота на магнитный и немагнитный продукты. A complex for the separation of ore scrap from grinding mills, consisting of a storage hopper, a batcher, main and collection conveyors, an inertial screen and a magnetic separator, characterized in that the inertial screen is made with upper and lower screening surfaces, and the size of the holes of the upper screening surface is equal to or a large size of the maximum diameter of ore particles of ore scrap for the separation of large metal elements from it into the oversize product, and a magnetic separator is installed to separate the undersize products of the screen into magnetic and non-magnetic products.

Description

Полезная модель относится к разделению и сортировке твердых материалов, в частности, скрапа мельниц измельчения, представляющего собой смесь металлических элементов мелющих шаров после абразивного износа в мельницах измельчения и рудных частиц природного материала, различных по своим физико-механическим свойствам, с последующим извлечением металлических элементов из массы рудного природного материала. Полезная модель может найти применение в горно-обогатительной, металлургической и других видах промышленности при сортировке скрапа мельниц измельчения для выделения металлических элементов.The utility model relates to the separation and sorting of solid materials, in particular, scrap of grinding mills, which is a mixture of metal elements of grinding balls after abrasive wear in grinding mills and ore particles of natural material, different in their physical and mechanical properties, with the subsequent extraction of metal elements from masses of ore natural material. A useful model can be used in mining, processing, metallurgical and other industries for sorting scrap of grinding mills to highlight metal elements.

Известен способ извлечения металлических частиц из природного материала, включающий предварительное грохочение исходного материала, дробление надрешетного продукта предварительного грохочения, повторное грохочение продуктов дробления, отвод подрешетного продукта повторного грохочения и отвод металлических частиц, причем одновременно с дроблением надрешетного продукта предварительного грохочения осуществляют прокатку или прессование металлических частиц для их уплощения, а повторное грохочение осуществляют на грохоте с размером просеивающих отверстий, равном размеру просеивающих отверстий грохота для предварительного грохочения, при этом уплощенные металлические частицы отводят в виде надрешетного продукта повторного грохочения (патент РФ №2057600, кл. В07В 1/00, В02В 1/00, опубл. 10.04.1996 г).A known method of extracting metal particles from a natural material, including preliminary screening of the starting material, crushing the oversize pre-screening product, re-screening the crushing products, removal of the sub-sieve re-screening product and removal of metal particles, while simultaneously rolling and pressing the oversize pre-screening product, carry out rolling or pressing of metal particles to flatten them, and re-screening is carried out on a screen with a size m sifting holes equal to the size of the sifting holes of the screen for preliminary screening, while flattened metal particles are discharged in the form of an oversize re-screening product (RF patent No. 2057600, CL B07B 1/00, B02B 1/00, publ. 04/10/1996 g) .

Недостатком известного способа является сложность реализации прокатки или прессования металлических частиц для их уплощения с последующим выводом уплощенных металлических частиц в отдельной операции грохочения при переработке рудного сырья высокой прочности и абразивности, например, железистых кварцитов Михайловского и Лебединского месторождения.The disadvantage of this method is the difficulty of rolling or pressing metal particles to flatten them, followed by the output of flattened metal particles in a separate screening operation in the processing of ore materials of high strength and abrasiveness, for example, ferruginous quartzites of the Mikhailovsky and Lebedinsky deposits.

Известно устройство для сепарации техногенного сырья, представленного металлосодержащими отходами или некондиционными рудами, содержит приемный бункер, питатель-дозатор, конвейер, систему идентификации содержания полезного компонента в исходном сырье, сортирующее устройство, приемные бункера для минеральной составляющей, содержащей полезный компонент, и пустой породы, причем устройство содержит виброраскладчик, выполненный с возможностью формирования на конвейерной ленте слоя из отделенных друг от друга кусков исходного сырья, причем привод виброраскладчика связан с блоком управления раскладкой, который содержит преобразователи частоты, обеспечивающие возможность изменения скорости вращения привода питателя-дозатора, конвейера и, соответственно, изменения степени заполнения конвейерной ленты кусками сырья в зависимости от ее физико-механических параметров и гранулометрического состава, при этом над или под конвейерной лентой расположена система измерения, которая связана с электронно-вычислительным блоком, выполненным с возможностью идентификации содержания полезного компонента, расчета координат геометрических центров кусков исходного сырья и их геометрических размеров с помощью датчика перемещения, который взаимодействует с рабочей ветвью конвейерной ленты или одним из роликов конвейера, при этом конечная разгрузочная часть конвейера снабжена сортирующим устройством, выполненным в виде системы рядно расположенных сопел, соединенных с электрическими клапанами, подключенных к источнику высокоскоростного потока жидкости или газа и связанных с электронно-вычислительным блоком, выполненным с возможностью открытия клапанов сопел и подачи в них жидкости или газа, исходя из координат и размеров металлосодержащих кусков, при этом оси сопел ориентированы в пространстве с условием отклонения траектории падения металлосодержащих кусков под действием потока жидкости или газа и перемещения их в соответствующий приемный бункер (патент РФ №2379128, кл. В07В 15/00, опубл. 20.01.2010 г).A device for the separation of industrial raw materials represented by metal-containing waste or substandard ores, contains a receiving hopper, feeder-dispenser, conveyor, a system for identifying the content of a useful component in the feedstock, a sorting device, receiving bins for a mineral component containing a useful component and waste rock, moreover, the device contains a vibrator, made with the possibility of forming on the conveyor belt layer of separated from each other pieces of feedstock, etc the drive of the vibrator is connected to the control unit layout, which contains frequency converters that provide the ability to change the speed of rotation of the drive of the feeder-dispenser, conveyor and, accordingly, change the degree of filling of the conveyor belt with pieces of raw materials depending on its physical and mechanical parameters and particle size distribution, while above or below the conveyor belt is a measurement system that is connected to an electronic computing unit configured to identify contents useful component, calculating the coordinates of the geometric centers of the pieces of feedstock and their geometric dimensions using a displacement sensor that interacts with the working branch of the conveyor belt or one of the conveyor rollers, while the final unloading part of the conveyor is equipped with a sorting device made in the form of a system of in-line nozzles connected to electric valves connected to a source of high-speed flow of liquid or gas and connected to an electronic computing unit, filled with the possibility of opening the nozzle valves and supplying liquid or gas to them, based on the coordinates and sizes of the metal-containing pieces, while the axis of the nozzles are oriented in space with the condition that the falling path of the metal-containing pieces deviates from the action of the liquid or gas flow and moves them to the corresponding receiving hopper ( RF patent No. 2379128, cl. B07B 15/00, publ. 01/20/2010 g).

Недостатком известного устройства является низкая его производительность и сложность функционального взаимодействия отдельных узлов устройства, при этом оно не обеспечивает качественного разделения материала вследствие того, что разделение осуществляется сортирующим устройством, выполненным в виде системы рядно расположенных сопел.A disadvantage of the known device is its low productivity and the complexity of the functional interaction of the individual nodes of the device, while it does not provide high-quality separation of the material due to the fact that the separation is carried out by a sorting device made in the form of a system of in-line nozzles.

По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким к заявленному является рудосепарационный комплекс, содержащий секцию сортировки, включающую установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортирующими материал средствами дробилку, грохот, и участки сепарации в мелкопорционном и покусковом режимах, имеющие сепараторы с устройствами их загрузки и средства доставки материала к упомянутым участкам, а также склад-накопитель материала участка сепарации в покусковом режиме, причем участок сепарации в покусковом режиме снабжен устройством регулирования подачи, выполненным в виде транспортера, производительность которого меньше производительности средства доставки материала к этому участку, выполненного в виде ленточного конвейера, а также возвратным конвейером несепарированного материала на ленточный конвейер этого участка, причем склад-накопитель выполнен в виде бункера оперативного запаса с устройством выдачи материала на возвратный конвейер, по меньшей мере, два сепаратора этого участка сгруппированы в каскад и расположены в нем один над другим и с продольным смещением в вертикальной плоскости для обеспечения доступа к зонам их загрузки, при этом участок сепарации в покусковом режиме снабжен, по меньшей мере, одним дополнительным инерционным грохотом, установленным за транспортером регулирования подачи, оперативным распределителем материала от ленточного конвейера к транспортеру и/или в бункер оперативного запаса, а участок сепарации в покусковом режиме также снабжен каскадными распределителями материала от выходов надгрохотного и подгрохотного продуктов упомянутого дополнительного грохота в зону загрузки верхнего сепаратора, и/или в зону загрузки нижнего сепаратора каскадов, и/или на возвратный конвейер (патент РФ №2215584, кл. В03В 7/00, В07С 5/346, В07В 15/00, опубл. 10.11.2003 г, прототип).In terms of technical nature and the achieved result, the ore separation complex is the closest to the declared one, it contains a sorting section, including a crusher, a screen, installed along the technological process and interconnected by means of conveying the material, and separation sections in small-port and batch modes, having separators with devices for loading them and means for delivering the material to the said sites, as well as a storage warehouse for the material of the separation section in the bite mode, wherein The separation unit is equipped with a feed control device made in the form of a conveyor, the productivity of which is less than the capacity of the material delivery vehicle to this section, made in the form of a conveyor belt, and also with a return conveyor of unseparated material to the conveyor belt of this section, and the storage warehouse is made in the form operational reserve bunkers with a device for dispensing material to a return conveyor, at least two separators of this section are grouped in cascade and p placed in it one above the other and with a longitudinal displacement in the vertical plane to provide access to the zones of their loading, while the separation section in the pusher mode is equipped with at least one additional inertial screen installed behind the feed control conveyor, an operational material distributor from the tape conveyor belt to the conveyor and / or to the operational reserve bunker, and the separation section in the bite mode is also equipped with cascading material distributors from the exits of the over-screen and under-screen of the products of the mentioned additional screen into the loading zone of the upper separator, and / or into the loading zone of the lower cascade separator, and / or onto the return conveyor (RF patent No. 2215584, cl. B03B 7/00, B07C 5/346, B07B 15/00, publ. November 10, 2003, prototype).

Недостатком известного устройства является сложность технологической схемы рудосепарационного комплекса, который не позволяет осуществлять разделение металлических элементов и рудных частиц, составляющих рудный скрапа мельниц измельчения.A disadvantage of the known device is the complexity of the technological scheme of the ore separation complex, which does not allow the separation of metal elements and ore particles that make up the ore scrap of grinding mills.

Техническим результатом полезной модели является разработка комплекса для разделения рудного скрапа мельниц измельчения на металлические элементы и рудные частицы природного материала по их физико-механическим свойствам и гранулометрическому составу с последующим извлечением металлических элементов из скрапа мельниц и с раздельным их складированием.The technical result of the utility model is the development of a complex for separating ore scrap of grinding mills into metal elements and ore particles of natural material according to their physicomechanical properties and particle size distribution with subsequent extraction of metal elements from the scrap of the mills and with their separate storage.

Указанный результат достигается тем, что комплекс для сепарации рудного скрапа мельниц измельчения состоит из бункера-накопителя, дозатора, магистральных и сборных конвейеров, инерционного грохота и магнитного сепаратора, при этом инерционный грохот выполнен с верхней и нижней просеивающими поверхностями, причем размер отверстий верхней просеивающей поверхности выполнен равным или большим размеру максимального диаметра рудных частиц рудного скрапа, для выделения из него в надрешетный продукт крупных металлических элементов, а магнитный сепаратор установлен для разделения подрешетных продуктов грохота на магнитный и немагнитный продукты.The indicated result is achieved in that the complex for separating ore scrap from grinding mills consists of a storage hopper, a batcher, main and prefabricated conveyors, an inertial screen and a magnetic separator, while the inertial screen is made with upper and lower screening surfaces, and the size of the holes of the upper screening surface made equal to or larger than the maximum diameter of the ore particles of ore scrap to separate large metal elements from it into the oversize product, and pleasing separator is installed for separating the screening undersize on the magnetic and non-magnetic products.

Новым по отношению к прототипу является то, что инерционный грохот выполнен с верхней и нижней просеивающими поверхностями, причем размер отверстий верхней просеивающей поверхности выполнен равным или большим размеру максимального диаметра рудных частиц рудного скрапа, для выделения из него в надрешетный продукт крупных металлических элементов, а магнитный сепаратор установлен для разделения подрешетных продуктов грохота на магнитный и немагнитный продукты.New in relation to the prototype is that the inertial screen is made with the upper and lower screening surfaces, and the holes of the upper screening surface are made equal to or larger than the maximum diameter of the ore particles of ore scrap to separate large metal elements from it into the oversize product, and the magnetic a separator is installed to separate the under-sieve products of the screen into magnetic and non-magnetic products.

Указанная совокупность признаков в технической и патентной литературе не обнаружена, следовательно, полезная модель отвечает критерию «новизна».The specified set of features in the technical and patent literature is not found, therefore, the utility model meets the criterion of "novelty."

Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан комплекс для сепарации рудного скрапа мельниц измельчения, на фиг.2 - разрезы А-А и Б-Б на фиг.1.The utility model is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a complex for separating ore scrap from grinding mills, Fig. 2 shows sections A-A and B-B in Fig. 1.

Комплекс для сепарации рудного скрапа мельниц измельчения содержит бункер-накопитель 1, на стенках которого закреплены вибраторы 2 и разгрузочное дозирующее устройство 3. Бункер-накопитель 1 установлен над магистральным конвейером 4, последовательно с которым установлен конвейер 5 и двухдечный инерционный грохот 6.The complex for separating ore scrap from grinding mills contains a storage hopper 1, on the walls of which vibrators 2 and an unloading dosing device 3 are mounted. The storage hopper 1 is installed above the main conveyor 4, in series with which a conveyor 5 and a two-day inertial screen 6 are installed.

На фигуре 2 представлен вариант комплекса для сепарации рудного скрапа мельниц измельчения с двухдечным инерционным грохотом.The figure 2 presents a variant of the complex for the separation of ore scrap of grinding mills with a two-deck inertial screen.

К верхней просеивающей поверхности 7 грохота 6 примыкает наклонный желоб 8, который в нижней части закреплен на накопительной емкости 9. К нижней просеивающей поверхности 10 грохота 7 примыкает наклонный желоб 11, который установлен над сборным конвейером 12. После сборного конвейера 12 установлен магнитный сепаратор 13. Под магнитным сепаратором 13 установлены два желоба 14 и 16. Под желобом 14 установлена накопительная емкость 15, под желобом 16 установлен сборный конвейер 17 и накопительная емкость 18.An inclined groove 8 is adjacent to the upper screening surface 7 of the screen 6, which is mounted on the storage tank 9 at the bottom. An inclined channel 11, which is mounted above the collecting conveyor 12, is adjacent to the lower screening surface 10 of the screen 7. A magnetic separator 13 is installed after the collecting conveyor 12. Two gutters 14 and 16 are installed under the magnetic separator 13. A storage tank 15 is installed under the gutter 14, a collecting conveyor 17 and a storage tank 18 are installed under the gutter 16.

Комплекс для сепарации рудного скрапа мельниц измельчения работает следующим образом.A complex for the separation of ore scrap of grinding mills works as follows.

Как правило, технологические схемы обогащения руд черных и цветных металлов, а также полиметаллических руд предусматривают стадиальное измельчение рудной шихты. Для руд черных металлов приняты, в основном, трехстадиальные схемы измельчения с использованием мелющих тел, в частности, шаров различных диаметров. Например, на ОАО «Михайловский ГОК» в первой стадии измельчения используются шары диаметром 120 мм, во второй стадии - 60 мм и в третьей стадии - 40 мм. Рудная шихта поступает в первую стадию измельчения в крупности 16-0 мм с размером максимального диаметра рудных частиц равным 22 мм, на третью и вторую стадии измельчения поступает пульпа с крупностью рудного материала после первой и второй стадий измельчения соответственно.As a rule, technological schemes for the enrichment of ores of ferrous and non-ferrous metals, as well as polymetallic ores, provide for stage-by-stage grinding of the ore charge. For ferrous ores, mainly three-stage grinding schemes using grinding bodies, in particular balls of various diameters, have been adopted. For example, at Mikhailovsky GOK OJSC, balls of 120 mm diameter are used in the first grinding stage, 60 mm in the second stage, and 40 mm in the third stage. The ore charge enters the first stage of grinding at a particle size of 16-0 mm with a maximum diameter of ore particles equal to 22 mm, the pulp with the size of ore material after the first and second stages of grinding, respectively, enters the third and second stages of grinding.

В процессе последовательного измельчения в первой, второй и третьей стадий измельчения на мельницах измельчения выделяется рудный скрап, представляющий собой смесь металлических элементов мелющих шаров после абразивного износа и рудных частиц природного (рудного) материала, которые характеризуются различным гранулометрическим составом и физико-механическими свойствами. Так, в первой стадии выделяются плоские металлические элементы толщиной 2-5 мм и диаметром 30-80 мм, металлические тела неправильной шарообразной формы диаметром 30-40 мм и рудные частицы с размером максимального диаметра менее 16 мм. Во второй стадии рудный скрап представлен плоскими металлическими элементами толщиной 2-3 мм и диаметром 5-50 мм и рудными частицами с размером максимального диаметра менее 5-10 мм. В третьей стадии измельчения металлические элементы представлены различными формами крупностью менее 10 мм и рудные частицы с размером максимального диаметра менее 3-5 мм. Содержание металлических элементов в рудном скрапе мельниц измельчения изменяется в широких пределах от 5 до 80%.In the process of sequential grinding in the first, second and third stages of grinding in grinding mills, ore scrap is formed, which is a mixture of metal elements of grinding balls after abrasive wear and ore particles of natural (ore) material, which are characterized by different particle size distribution and physico-mechanical properties. So, in the first stage, flat metal elements with a thickness of 2-5 mm and a diameter of 30-80 mm, metal bodies of irregular spherical shape with a diameter of 30-40 mm and ore particles with a maximum diameter of less than 16 mm are distinguished. In the second stage, ore scrap is represented by flat metal elements 2-3 mm thick and 5-50 mm in diameter and ore particles with a maximum diameter of less than 5-10 mm. In the third grinding stage, metal elements are represented by various forms with a particle size of less than 10 mm and ore particles with a maximum diameter of less than 3-5 mm. The content of metal elements in the ore scrap of grinding mills varies over a wide range from 5 to 80%.

Рудный скрап мельниц измельчения подается в бункер-накопитель 1, для свободного истечения рудного скрапа из бункера-накопителя включаются вибраторы 2, установленные на стенах бункера-накопителя. Через разгрузочное устройство 3 бункера-накопителя 1 рудный скрап посредством магистральных конвейеров 4 и 5, направляется на верхнюю просеивающую поверхность 7 двухдечного инерционного грохота 6. Экспериментально установлено, что размер отверстий верхней просеивающей поверхности 7 грохота 6 должен быть равным или большим размера максимального диаметра рудной части рудного скрапа. Размер отверстий верхней просеивающей поверхности, например, для рудного скрапа мельниц измельчения на ОАО «Михайловский ГОК» принят равным 25×25 (20×20) мм и 16×16 (13×13) мм для нижней просеивающей поверхности.Ore scrap of grinding mills is fed to the storage hopper 1, for free flow of ore scrap from the storage hopper, vibrators 2 mounted on the walls of the storage hopper are switched on. Through the unloading device 3 of the storage hopper, 1 ore scrap is sent via the main conveyors 4 and 5 to the upper screening surface 7 of the two-deck inertial screen 6. It has been experimentally established that the size of the holes of the upper screening surface 7 of the screen 6 should be equal to or larger than the maximum diameter of the ore part ore scrap. The size of the holes of the upper screening surface, for example, for ore scrap from grinding mills at Mikhailovsky GOK OJSC, was taken to be 25 × 25 (20 × 20) mm and 16 × 16 (13 × 13) mm for the lower screening surface.

На верхней просеивающей поверхности 7 грохота 6 выделяются крупные металлические элементы рудного скрапа мельниц размером более 25 (20) мм и направляются посредством наклонного желоба 8 в накопительную емкость 9. Надрешетный продукт нижней просеивающей поверхности 10 совместно с подрешетным продуктом нижней просеивающей поверхности двухдечного грохота 6 направляются посредством наклонного желоба 11 на сборный конвейер 12. После грохота 6 рудный скрап крупностью менее 25 (20) мм посредством конвейера 12 направляется на магнитный сепаратор 13. На магнитном сепараторе 13, благодаря различной магнитной восприимчивости металлических элементов и рудных частиц рудного скрапа, металлическая часть скрапа намагничивается, захватывается магнитной системой барабана сепаратора (не показана) и направляется посредством желоба 16 на сборный конвейер 17 и складируется в накопительной емкости 18. Рудные частицы рудного скрапа мельниц измельчения - рудные частицы природного материала, имеющие меньшую магнитную восприимчивость, чем металлические элементы, направляются в желоб 14 и далее в накопительную емкость 15. Экспериментально была установлена индукция магнитного поля магнитной системы сепаратора 13 для устойчивого разделения металлических элементов и рудных частиц, составляющих рудный скрап мельниц измельчения, которая составила 0,08-0,10 Тс.On the upper screening surface 7 of the screen 6, large metal elements of ore scrap of mills of more than 25 (20) mm in size are distinguished and are guided by an inclined groove 8 to the storage tank 9. The sieve product of the lower screening surface 10 together with the under-screening product of the lower screening surface of the two-deck screen 6 are guided by inclined trough 11 to the collecting conveyor 12. After the screen 6, ore scrap with a particle size of less than 25 (20) mm is conveyed by means of the conveyor 12 to the magnetic separator 13. At m due to the different magnetic susceptibility of metal elements and ore particles of ore scrap, the metal part of the scrap is magnetized, captured by the magnetic system of the separator drum (not shown) and guided through a chute 16 to a collecting conveyor 17 and stored in a storage tank 18. Ore particles of ore scrap grinding mills - ore particles of natural material having a lower magnetic susceptibility than metal elements are sent to the trench 14 and then to the accumulator nuyu container 15. Experimentally was established magnetic induction of the magnetic separator system 13 for stable separation of metal elements and ore particles constituting scrap ore grinding mills, which amounted 0.08-0.10 Tc.

Выделенные металлические элементы рудного скрапа направляются на склад металлолома и далее на переработку, а рудная часть - направляется в технологию обогащения рудной шихты.The extracted metal elements of ore scrap are sent to the scrap metal warehouse and further processed, and the ore part is sent to the ore dressing technology.

Единая совокупность известных и новых существенных признаков предлагаемого технического решения позволит получить положительный технический результат, а предлагаемый комплекс сепарации рудного скрапа мельниц измельчения позволит эффективно и с высокой производительностью осуществлять разделение и сортировку рудной скрапа мельниц измельчения с учетом их физико-механических свойств и крупности металлических элементов и рудных частиц природного (рудного) материала.A single set of known and new significant features of the proposed technical solution will allow to obtain a positive technical result, and the proposed complex for the separation of ore scrap of grinding mills will allow efficiently and with high performance to separate and sort ore scrap of grinding mills taking into account their physicomechanical properties and fineness of metal elements and ore particles of natural (ore) material.

Claims

A complex for separating ore scrap from grinding mills, consisting of a storage hopper, a batcher, main and prefabricated conveyors, an inertial screen and a magnetic separator, characterized in that the inertial screen is made with upper and lower screening surfaces, and the size of the holes of the upper screening surface is made equal to or large size of the maximum diameter of ore particles of ore scrap to separate from it into the oversize product of large metal elements, and a magnetic separator is installed to separate screening undersize on the magnetic and non-magnetic products.