RU187389U1 - Инерционно-вихревая дробилка для измельчения руды - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области дезинтеграции и переработки горных пород и руд цветных металлов и предназначена для отделения частиц цветных металлов, находящихся в сростках с вмещающими породами.

Технической задачей полезной модели является повышение эффективности дробления за счет многократного увеличения количества динамических воздействий и снижение износа рабочей поверхности корпуса дробилки.

Инерционно-вихревая дробилка для измельчения руды включает привод, цилиндрический корпус с отверстиями для приема и выпуска дробимого материала и размещенным в нем вертикальным валом с разгонным диском, несущим ударные планки, между соседними ярусами которых расположены конические шайбы с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру цилиндра дробилки, и с внутренним диметром меньше диаметра окружности, ометаемой краем ударных планок, и вентилятор, снабженный фильтром. Особенностью данного решения является то, что ударные планки располагаются в несколько ярусов или этажей и имеют рабочую зону, отклоненную от вертикали на некоторый угол α для создания вентиляционной тяги и направленного перемещения запыленного воздуха снизу вверх внутри корпуса дробилки, а конусность шайб такова, что угол образующей конуса с вертикальной осью вращения менее 40^о.

Description

Полезная модель относится к области дезинтеграции и переработки горных пород и руд цветных металлов и предназначена для отделения частиц цветных металлов, находящихся в сростках с вмещающими породами.

Существующие, главным образом, золотоизвлекательные фабрики в процессе переработки руд драгметаллов применяют технологии, при которых в отходы направляются частицы (размером, обычно, менее 1 мм) горных пород, в некоторых из которых содержатся частицы драгметаллов в виде сростков с вмещающими породами. Использование валковых, щековых или конусных дробилок не дает, в данном случае, желаемого эффекта, так как одновременно с дроблением неизбежно происходит расплющивание частиц драгметалла, обладающего высокой пластичностью. А повторное обогащение частиц такой (чешуйчатой, дискообразной) формы гравитационными методами, как наиболее предпочтительными при повторном обогащении сильно обедненных отходов, становится малоэффективным (Отметим, что в отходах фабрик на одну частицу породы, находящейся в сростке с частицей благородного металла, приходится, в среднем, от 5 до 7 млн. частиц пустой породы).

Ударное дробление по принципу «молоток-наковальня» также не дает желаемого эффекта, так как при этом также происходит дополнительное сплющивание частиц драгметалла.

Наиболее предпочтительно ударно-инерционное дробление, т.е. дробление за счет нанесения удара по свободно падающей частице. Такой способ дробления практически не приводит к уплощению частиц драгметалла, находящихся в сростках с частицами породы, но вызывает эффективное отделение частицы драгметалла в результате резкого всплеска напряжений внутри породной частицы (вследствие ее природной хрупкости). А это дает возможность существенно повысить эффективность последующего обогащения с применением гравитационных методов.

Известна дробилка (Патент RU № 2029617, МПК B02C 13/20, опубл. 27.02.1995), содержащая роторы первичного и вторичного дробления, синхронно вращающиеся в противоположных направлениях; при этом роторы вторичного дробления имеют двояковогнутые ударные поверхности, образованные радиусом, равным расстоянию от точки пересечения плоскости питающего лотка с окружностью ротора первичного дробления до общей отражательной поверхности, формируемой к моменту соударения с дробимым материалом двумя ударными поверхностями роторов вторичного дробления.

Недостаток указанного устройства – высокая сложность изготовления и эксплуатации, что существенно снижает производительность и затрудняет управляемость процессом.

Известна дробилка типа «Barmac» (Barmac - Rubdbrecher. Aufbereitung - Technic. - 1987. T.V, N11. - S.41-470), содержащая цилиндрический корпус с верхним загрузочным и нижним разгрузочным отверстиями, распределительным питательным диском на верхней части дробилки, установленным по оси на нижнем основании рабочим органом, представляющим собой разгонный диск, и специальной нишей (карманом) для удержания дробимого материала, расположенного на уровне разгонного диска. В этом специальном кармане дробилки создается предварительный слой разрушаемого материала, который выполняет роль футеровки. Дробимый материал, вылетающий с разгонного диска, разрушается при ударе об этот слой. Основным недостатком данной дробилки является небольшая эффективность дробления, которая объясняется кратковременностью (в основном одноактными) динамическими контактами кусков руды, вылетающих с разгонного диска, при «нежестких» ударах о рыхлую смесь дробимого материала в кармане дробилки. Поэтому необходимая эффективность и качество дробления достигается применением комплекса классифицирующих систем (грохочением) для возврата в дробилку недодробленных частиц на повторное дробление, что также резко снижает и производительность, и эффективность дробления.

Известна дробилка, принятая за прототип (Патент RU № 2314873, МПК B02C 13/00, опубл. 20.01.2008), содержащая корпус с верхним загрузочным и нижним разгрузочным отверстиями, специальную нишу (карман) для удержания дробимого материала и установленный соосно корпусу вращающийся рабочий орган, представляющий собой разгонный диск. Корпус дробилки имеет форму сужающегося вниз усеченного конуса с рядом накопительных карманов на внутренней стенке, выполненных в виде ступеней, и с углом наклона образующей более 45° относительно горизонтали. Рабочий орган представляет собой полую, закрытую крышкой с проемами конусообразную корзину, вдоль образующей которой выполнены выпускающие щели, расширяющиеся снизу верх.

Недостаток указанного устройства – сложность изготовления и поддержания необходимых параметров и режимов работы для обеспечения заданного качества дробления.

Предлагается дробилка ударно-инерционного действия с элементами вихревой направленности воздушного потока внутри корпуса дробилки, лишенная указанных недостатков.

Технической задачей полезной модели является повышение эффективности дробления за счет многократного увеличения количества динамических воздействий и снижение износа рабочей поверхности корпуса дробилки.

Техническая задача решается за счет того, что инерционно-вихревая дробилка для измельчения руды включает привод, цилиндрический корпус с отверстиями для приема и выпуска дробимого материала и размещенным в нем вертикальным валом с разгонным диском, несущим ударные планки, между соседними ярусами которых расположены конические шайбы с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру цилиндра дробилки, и с внутренним диметром меньше диаметра окружности, ометаемой краем ударных планок, и вентилятор, снабженный фильтром. Особенностью данного решения является то, что ударные планки располагаются в несколько ярусов или этажей и имеют рабочую зону в виде площадки, отклоненной от вертикали на некоторый угол α для создания вентиляционной тяги и направленного перемещения запыленного воздуха снизу вверх внутри корпуса дробилки, а конусность шайб такова, что угол образующей конуса с вертикальной осью вращения менее 40^о.

На Фиг.1 представлен продольный (вертикальный) разрез дробилки.

На Фиг.2 показано поперечное сечение дробилки.

На Фиг.3 показана коническая шайба (в разрезе).

Дробилка содержит привод 7, корпус 1 в виде вертикально установленного цилиндра с верхним загрузочным 2 и нижним разгрузочным 6 отверстиями; в цилиндре симметрично размещается вертикальный вал 8 с насаженным на него разгонным диском 3 и с пронизывающими его поперечными ударными планками (билами) 4, располагаемыми в несколько ярусов или этажей; ударные планки имеют рабочую зону (плоскость), отклоненную от вертикали на некоторый угол α (см. Фиг.) для создания вентиляционной тяги и направленного перемещения запыленного воздуха (снизу вверх) внутри корпуса дробилки; между соседними ярусами ударных планок расположены конические шайбы 5 с наружным диаметром D_н, равным внутреннему диаметру цилиндра дробилки, и с внутренним диметром D_вн меньше диаметра окружности D_о, ометаемой оконечностью ударных планок (бил); конусность шайб такова, что угол образующей конуса с вертикальной осью вращения менее 40^о; для отсоса запыленного воздуха из корпуса дробилки к ней прикреплен вентилятор 9, снабженный фильтром для осаждения пыли.

Дробилка работает следующим образом. С помощью привода 7 приводится во вращение вертикальный вал 8 со скоростью, обеспечивающей линейную скорость рабочих участков ударных планок 4, необходимую и достаточную для обеспечения расчетных ударных нагрузок при столкновении с частицами исходного материала. Исходный материал подается в верхнее загрузочное отверстие 2, имеющее защитную сетку, исключающую попадание негабаритов в рабочую зону дробилки. Далее материал поступает (внутри корпуса 1 дробилки) на разгонный диск 3, назначение которого - разбросать частицы исходного материала к периферийным зонам внутри корпуса 1. Отброшенные частицы под действием силы тяжести опускаются вниз вдоль стенок корпуса 1 и попадают в зону действия вращающихся ударных планок 4. При соударении ударных планок 4 с частицами происходит их разрушение. Но поскольку ожидаемого разрушения от первого соударения может не произойти, конструкцией предлагаемой дробилки предусмотрен повторный (многократный) процесс соударения за счет многоярусного размещения ударных планок 4. Вследствие достаточно быстрого вращения ротора с ударными планками 4, частицы при соударении отбрасываются к периферийной стенке корпуса 1, сползают по наклонной поверхности конических шайб 5 и снова попадают в зону действия следующей, расположенной ниже планки и так далее.

При достижении частицы породы (в результате дробления) некоего минимального размера она подхватывается воздушной струей, создаваемой внутри корпуса 1 дробилки вращающимися ударными планками 4, фронтальные плоскости которых наклонены по отношению к потоку набегающего запыленного воздуха (по аналогии с лопатками вентилятора). Этому также способствует подключенный к полости дробилки наружный вентилятор 9 соответствующей мощности. В результате внутри корпуса 1 дробилки создается воздушный поток достаточный, чтобы удалить (вынести) наружу мелкие частицы породы, но недостаточные, чтобы удалить частицы благородного металла, освобожденные (или еще не освобожденные) от породных объятий, поскольку плотность драгметаллов в 6-7 раз выше плотности вмещающих пород. То есть, имеет место частичное, так называемое, сухое обогащение. Не вынесенные воздушным потоком частицы породы и благородных металлов осаждаются в нижней части корпуса 1 дробилки и выгружаются через нижнее разгрузочное отверстие 6.

Регулирование качества дробления материала осуществляется различными приемами.

Это можно выполнить изменением количества ударных планок 4, размещаемых на вертикальном валу 8; изменением разницы во внутреннем диаметре конической шайбы 5 и диаметром окружности, ометаемой краем ударных планок 4; изменением угла наклона конусообразной поверхности конических шайб 5; изменением скорости воздушного потока внутри корпуса 1 дробилки.

Claims (3)

1. Инерционно-вихревая дробилка для измельчения руды, включающая привод, цилиндрический корпус с отверстиями для приема и выпуска дробимого материала и размещенным в нем вертикальным валом с разгонным диском, несущим ударные планки, между соседними ярусами которых расположены конические шайбы с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру цилиндра дробилки, и с внутренним диаметром меньше диаметра окружности, ометаемой краем ударных планок, и вентилятор, снабженный фильтром.

2. Инерционно-вихревая дробилка для измельчения руды по п.1, отличающаяся тем, что ударные планки расположены в несколько ярусов или этажей и имеют рабочую зону, отклоненную от вертикали на некоторый угол α для создания вентиляционной тяги и направленного перемещения запыленного воздуха снизу вверх внутри корпуса дробилки.

3. Инерционно-вихревая дробилка для измельчения руды по п.1, отличающаяся тем, что конусность шайб такова, что угол образующей конуса с вертикальной осью вращения менее 40^о.

Images