RU2521709C2 - Semi-self-grinding of primarily ferromagnetic stock - Google Patents

Semi-self-grinding of primarily ferromagnetic stock Download PDF

Info

Publication number
RU2521709C2
RU2521709C2 RU2012143568/13A RU2012143568A RU2521709C2 RU 2521709 C2 RU2521709 C2 RU 2521709C2 RU 2012143568/13 A RU2012143568/13 A RU 2012143568/13A RU 2012143568 A RU2012143568 A RU 2012143568A RU 2521709 C2 RU2521709 C2 RU 2521709C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drum
grinding
ferromagnetic
electromagnets
magnetic pulses
Prior art date
Application number
RU2012143568/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012143568A (en
Inventor
Федор Федорович Борисков
Дмитрий Федорович Борисков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН)
Priority to RU2012143568/13A priority Critical patent/RU2521709C2/en
Publication of RU2012143568A publication Critical patent/RU2012143568A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2521709C2 publication Critical patent/RU2521709C2/en

Links

Landscapes

  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to grinding of ferromagnetics and can be used in processing of magnetite and sulphide ores containing magnetite, pyrrotine, that is, minerals with high magnetic susceptibility. This method consists in application of at least one electromagnetic system S configured in circuit "electromagnet-diametrically located electromagnet". At use of several electromagnetic systems S (at S>1), these are arranged in helical line with the shift over drum cylindrical surface. Said drum rotates at n=20D-1/2, where n is mill drum rpm, D is drum diameter, m, drum electromagnets excite magnetic pulses there inside. Note here that at displacement of electromagnets from 0° making the origin of angular coordinates at intersection of horizontal diameter left end with the drum to 30-50° to ensure increase in fall speed of ferromagnetic lumps at acceleration a, to be summed with gravity acceleration g. Magnetic pulses in the drum are eliminated in sector from 30-50° to 70-110° to resume the motion of balls and stock grinding by abrasion and crushing. Magnetic pulses are excited in section from 70-110° to 180° to trap ferromagnetic stock to be lifted to 180°. Magnetic pulses in the drum are eliminated in sector from 180-0° to deliver stock by friction and inertia to coordinate 225-226°. Another portion of stock is accelerated by magnetic pulses in sector of electromagnets of 0° to 30-50°, electromagnets being transferred the mill right to left. Horizontal components h of acceleration make ferromagnetic lumps crush the stock at <90° and move over lining of the pole and stock layer formed earlier.
EFFECT: higher efficiency of grinding.

Description

Изобретение относится к измельчению преимущественно ферромагнитного сырья и может быть использовано в процессах переработки магнетитовых и сульфидных руд, содержащих магнетит, пирротин - минералы с высокой магнитной восприимчивостью.The invention relates to the grinding of predominantly ferromagnetic materials and can be used in the processing of magnetite and sulfide ores containing magnetite, pyrrhotite - minerals with high magnetic susceptibility.

Известны способы разрушения минерального сырья механическими способами с КПД до 1% [1]. Низкое значение КПД процесса измельчения руд обусловлено приложением механических напряжений и распространением хрупких деформаций в минеральных агрегатах по случайным направлениям, небольшими механическими нагрузками мелющих тел на сырье [2] и наличием в мелющей загрузке мельниц (шары, стержни и т.д.) мертвой зоны, в которой шары, например в количестве до 30%, не участвуют в процессе разрушения сырья [3].Known methods for the destruction of mineral raw materials by mechanical means with an efficiency of up to 1% [1]. The low value of the efficiency of the ore grinding process is due to the application of mechanical stresses and the propagation of brittle deformations in mineral aggregates in random directions, small mechanical loads of grinding media on raw materials [2] and the presence of mills (balls, rods, etc.) in the grinding feed, in which balls, for example in amounts up to 30%, do not participate in the process of destruction of raw materials [3].

Известен также способ самоизмельчения руд в барабанной мельнице с применением в качестве мелющих тел крупных кусков руды [4].There is also a method of self-grinding of ores in a drum mill using large pieces of ore as grinding bodies [4].

При самоизмельчении руд в барабане мельницы накапливаются куски крупностью от 25 до 75 мм, которые велики для того, чтобы их разбил более крупный кусок, и малы для разрушения ими более мелких кусков [5].During self-grinding of ores, pieces from 25 to 75 mm in size are accumulated in the mill drum, which are large in order to be broken by a larger piece, and small for destruction of smaller pieces [5].

Способ разработан при выполнении проекта 12-П-5-1028 по программе Президиума РАН №34 «Прогноз технологического развития в управлении качеством сырья в горнодобывающих отраслях.The method was developed during the implementation of project 12-P-5-1028 under the program of the Presidium of the Russian Academy of Sciences No. 34 "Forecast of technological development in the management of the quality of raw materials in the mining industries.

Добавление в мельницу стальных шаров с большей плотностью, чем руда, диаметром 100-150 мм в количестве 10-15% объема барабана переводит самоизмельчение руды в режим полусамоизмельчения и к разрушению кусков крупностью от 25 до 75 мм шарами.The addition of steel balls to the mill with a higher density than ore with a diameter of 100-150 mm in the amount of 10-15% of the drum volume transfers the ore self-grinding to semi-self-grinding mode and to the destruction of pieces with sizes from 25 to 75 mm by balls.

Мертвая зона мелющих тел и руды сохраняется в режимах самоизмельчения и полусамоизмельчения руд.The dead zone of grinding media and ore is preserved in the modes of self-grinding and semi-self-grinding of ores.

Для повышения эффективности шарового измельчения руд барабанную мельницу снабжают электромагнитной системой S, состоящей из двух плоских электромагнитов, закрепленных на барабане через 180° по схеме «электромагнит - диаметрально распложенный электромагнит» [6]. Сердечники электромагнитов направляют в барабан в диаметральном направлении и размещают под немагнитной футеровкой [7]. Магнитные импульсы, возбуждаемые импульсами тока в электромагнитах, используются для управления циркуляцией шаров в мельнице (подъем шаров на оптимальную высоту, ликвидация мертвой зоны шаров, повышение кинетической энергии шаров при ударе их по сырью). Разрушающие действия деформаций, возникающих при ударе и в результате воздействия на сырье, например магнитострикции ферромагнитных минералов, совмещаются во времени и пространстве, что повышает эффективность измельчения.To increase the efficiency of ball grinding of ores, the drum mill is equipped with an electromagnetic system S, consisting of two flat electromagnets mounted on the drum through 180 ° according to the scheme “electromagnet - diametrically distributed electromagnet” [6]. The cores of electromagnets are directed into the drum in the diametrical direction and placed under a non-magnetic lining [7]. Magnetic pulses, excited by current pulses in electromagnets, are used to control the circulation of balls in the mill (raising balls to the optimum height, eliminating the dead zone of balls, increasing the kinetic energy of the balls when they hit the raw materials). The destructive effects of deformations that occur upon impact and as a result of exposure to raw materials, such as magnetostriction of ferromagnetic minerals, are combined in time and space, which increases the grinding efficiency.

По технической сущности наиболее близким к изобретению является способ магнитомеханического измельчения сырья в барабанной мельнице стальными шарами. Мельница содержит одну S. Сердечники электромагнитов через футеровку с низким значением магнитной восприимчивости (χ~10-6 м3/кг и меньше) направлены в полость барабана [8]. Магнитное поле S применяют также для управления циркуляцией шаров в мельнице. Измельчение проводят, например, при вращении барабана против часовой стрелки со скоростьюBy technical nature, the closest to the invention is a method of magnetomechanical grinding of raw materials in a drum mill with steel balls. The mill contains one S. The cores of electromagnets are directed through the lining with a low value of magnetic susceptibility (χ ~ 10 -6 m 3 / kg or less) into the drum cavity [8]. The magnetic field S is also used to control the circulation of balls in the mill. Grinding is carried out, for example, by rotating the drum counterclockwise at a speed

n = 20 D 1 / 2 ( 1 )

Figure 00000001
n = twenty D - one / 2 ( one )
Figure 00000001

где n - число оборотов в минуту барабана мельницы, D - диаметр барабана, м [7].where n is the number of revolutions per minute of the mill drum, D is the diameter of the drum, m [7].

При движении электромагнита, например 1 от левого конца горизонтального диаметра барабана (0° - начало угловых координат мельницы) до правого (координата 180°), в обмотку электромагнита подают два импульса электрического тока, которые генерируют два магнитных импульса. Первый магнитный импульс с длительностью, равной времени движения электромагнита от 0° до точки с координатой 30-50°, притягивает шары к электромагниту, которые падают на его полюс с ускорением а и образованием комка шаров. Ускорение a суммируется с ускорением земного тяготения g. Величина а может значительно превышать g при увеличении магнитной индукции электромагнита.When the electromagnet moves, for example, 1 from the left end of the horizontal diameter of the drum (0 ° is the beginning of the mill's angular coordinates) to the right (coordinate 180 °), two electric current pulses that generate two magnetic pulses are fed into the electromagnet winding. The first magnetic pulse with a duration equal to the time of movement of the electromagnet from 0 ° to a point with a coordinate of 30-50 ° attracts balls to the electromagnet, which fall on its pole with acceleration a and the formation of a ball of balls. The acceleration a is combined with the acceleration of gravity g. The value of a can significantly exceed g with increasing magnetic induction of the electromagnet.

Электромагнит 1 с комком шаров отключают от источника тока при движении электромагнита в секторе с координатами от 30-50 до 100-140°. В этом секторе комок шаров распадается на отдельные шары, в нем восстанавливается движение шаров и разрушение сырья методами истирания и раздавливания [9], которые отсутствуют при измельчении по [6 и 7]. В точке с координатой от 100 до 140° электромагнитом 1 возбуждают второй магнитный импульс, который поднимает вновь сформированный комок шаров до точки с координатой 180°, где электромагнит отключают от источника тока. Силами трения и инерции шары доставляются до оптимальной высоты (~225°), где они отваливаются от его футеровки и падают в барабан. Шары при падении ускоряют от 0 до точки с координатой 30-50° электромагнитом 2, который перемещают из правой части мельницы в левую часть вращением барабана со скоростью по [1].Electromagnet 1 with a ball of balls is disconnected from the current source when the electromagnet moves in a sector with coordinates from 30-50 to 100-140 °. In this sector, the ball of balls breaks up into separate balls, the movement of balls and the destruction of the raw materials by abrasion and crushing methods [9], which are absent during grinding according to [6 and 7], are restored in it. At a point with a coordinate from 100 to 140 °, a second magnetic pulse is excited by the electromagnet 1, which raises the newly formed ball of balls to a point with a coordinate of 180 °, where the electromagnet is disconnected from the current source. By friction and inertia, the balls are delivered to the optimum height (~ 225 °), where they fall off its lining and fall into the drum. Balls during a fall are accelerated from 0 to a point with a coordinate of 30-50 ° by an electromagnet 2, which is moved from the right side of the mill to the left side by rotating the drum at a speed of [1].

Электромагнит 2 работает дальше в режиме электромагнита 1.Electromagnet 2 operates further in electromagnet 1 mode.

Магнитные импульсы, ускоряющие и поднимающие шары, разбивают на ряд коротких [8] и применяют магнито-импульсную обработку сырья для разупрочнения его эффектами магнетизма [10-13] (магнитоиндукционный - ярко выраженное взаимодействие ферромагнетиков с магнитным полем, магнитострикционный и магнетокалорический - соответственно изменение формы и размера и температуры (7) твердых веществ под действием магнитного поля, эффекты Виллари с действием, обратным магнитострикции, и Эйнштейна-де Хааза - приобретение ферромагнетиком вращательного момента относительно направления намагничивания).Magnetic pulses accelerating and raising balls are divided into a number of short ones [8] and magneto-pulsed processing of raw materials is used to soften it with magnetism effects [10-13] (magneto-induction — pronounced interaction of ferromagnets with a magnetic field, magnetostrictive and magnetocaloric — respectively, shape change and the size and temperature (7) of solids under the influence of a magnetic field, the Villari effects with the action opposite to magnetostriction, and Einstein-de Haas - the acquisition of a rotational moment by a ferromagnet the one relative to the direction of magnetization).

Восстановление измельчения сырья методом истирания и раздавливания в секторе с координатами от 30-50° до 100-140° [9] снижает затраты энергии на работу электромагнитов до 44%. Периодическое подключение и отключение электромагнитов интенсифицирует разрушение сырья и снижает затраты электроэнергии еще до 22% при равенстве длительности отключений и подключений [8].Restoring the grinding of raw materials by abrasion and crushing in a sector with coordinates from 30-50 ° to 100-140 ° [9] reduces the energy consumption for the operation of electromagnets to 44%. Periodic connection and disconnection of electromagnets intensifies the destruction of raw materials and reduces electricity costs by up to 22% with equal duration of disconnections and connections [8].

Комки шаров, притягиваемые поочередно к полюсам электромагнитов 1 и 2 и поднимаемые до точки с координатой 180°, повышают величину вращающего момента барабана (МБ), требующую увеличения мощности двигателя и расхода энергии для преодоления МБ. Для уменьшения массы шаров, притянутых к электромагнитам, и МБ, противоположного вращательному моменту двигателя, применяют несколько S, которые располагают на барабане мельницы по винтовой линии со сдвигом на угол θ [14]Lumps of balls, drawn alternately to the poles of electromagnets 1 and 2 and raised to a point with a coordinate of 180 °, increase the magnitude of the drum torque (M B ), which requires an increase in engine power and energy consumption to overcome M B. To reduce the mass of the balls attracted to the electromagnets and M B , which is opposite to the rotational moment of the engine, several S are used, which are placed on the mill drum along a helical line with an angle shift θ [14]

θ = k ( 0,95 ÷ 1,05 ) π / S 1, ( 2 )

Figure 00000002
θ = k ( 0.95 ÷ 1.05 ) π / S - one, ( 2 )
Figure 00000002

где k - целое нечетное число.where k is an odd integer.

Недостатки этого способа:The disadvantages of this method:

1. Неэффективно используется магнитная энергия электромагнитов - в полость барабана мельницы направлен один полюс каждого электромагнита.1. The magnetic energy of electromagnets is used inefficiently - one pole of each electromagnet is directed into the cavity of the mill drum.

2. Из ферромагнитных кусков сырья, опередивших при падении на полюса электромагнитов немагнитные куски, магнитным притяжением формируется плотный комок. В комке преобладает разрушение сырья, в основном, энергозатратной деформацией раздавливания, что повышает затраты энергии на измельчение [15].2. From ferromagnetic pieces of raw materials that are ahead of non-magnetic pieces when electromagnets fall on poles, a tight lump is formed by magnetic attraction. In the lump, the destruction of raw materials predominates, mainly, by the energy-intensive crushing deformation, which increases the energy consumption for grinding [15].

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения эффективности измельчения.The present invention solves the problem of increasing the grinding efficiency.

Технический результат, получаемый при использовании изобретения, состоит в повышении эффективности измельчения ферромагнитного сырья.The technical result obtained by using the invention is to increase the grinding efficiency of ferromagnetic raw materials.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе полусамоизмельчения преимущественно ферромагнитного сырья в барабанной мельнице, включающем применение, как минимум, одной электромагнитной системы S, сформированной по схеме «электромагнит - диаметрально расположенный электромагнит» с размещением S по винтовой линии на цилиндрической поверхности барабана при S>1, вращение барабана, например, против часовой стрелки со скоростью по [1], возбуждение в барабане магнитных импульсов электромагнитами при движении их от 0° (начало угловых координат мельницы - пересечение левого конца горизонтального диаметра с барабаном) до 30-50° для повышения скорости падающих ферромагнитных кусков ускорением a, которое суммируется с ускорением земного тяготения g, ликвидацию магнитных импульсов в секторе барабана с координатами от 30-50° до 70-110° для восстановления в нем движения сырья и процесса измельчения его истиранием и раздавливанием, возбуждение в секторе с координатами от 70-110° до 180° магнитных импульсов, предназначенных для захвата и подъема ферромагнитного сырья до 180°, ликвидацию магнитных импульсов в секторе от 180° до 0° для доставки сырья силами трения и инерции до высоты с координатой 225-226°, с которой следующую порцию падающего ферромагнитного сырья ускоряют магнитными импульсами в секторе от 0° до 30-50° электромагнитами, перемещенными вращением барабана из правой части мельницы в левую, эффективность измельчения ферромагнитного сырья повышают преобразованием его кусков, преимущественно повышенной крупности, в интенсивные измельчающие и самоизмельчающиеся мелющие тела, новые свойства которых (измельчение фракции крупностью от 25 до 75 мм, интенсивное саморазрушение мелющих тел, формируемых из сырья) обеспечивают несколькими S, расположенными на барабане по винтовой линии со сдвигом на угол θ=π/S, путем увеличения кинетической энергии ферромагнитных мелющих тел, падающих на руду, до величины, генерирующей в сырье и ферромагнитных мелющих телах деформации, превышающие предел прочности руды, воздействием на руду и ферромагнитные мелющие тела соответствующим значением в каждой S магнитной индукции П-образных электромагнитов, полюса которых направлены в барабан мельницы, закреплены вдоль образующей барабана и поперек ее у диаметрально расположенных электромагнитов, с накоплением магнитными импульсами между полюсами электромагнитов гантелеобразных агрегатов ферромагнитного сырья, приобретающих при падении в процессе притяжения его к полюсам горизонтальную составляющую h ускорения (дополнительно к а и g), под влиянием которой ферромагнитные куски бьют по сырью под углом <90° и движутся по футеровке полюсов и ранее сформированному слою сырья с разрушением сырья истиранием и энергосберегающей деформации среза, которые в комплексе с энергетическим воздействием мелющих тел и эффектов магнетизма повышают эффективность измельчения.The specified technical result is achieved by the fact that in the semi-self-grinding method of predominantly ferromagnetic raw materials in a drum mill, which includes the use of at least one electromagnetic system S, formed according to the scheme "electromagnet - diametrically located electromagnet" with S placed along a helical line on the cylindrical surface of the drum at S > 1, the rotation of the drum, for example, counterclockwise at a speed of [1], the excitation in the drum of magnetic pulses by electromagnets when they move from 0 ° (beginning Glov mill coordinates - the intersection of the left end of the horizontal diameter of the drum) to 30-50 ° to increase the incident speed of ferromagnetic pieces acceleration a, which is summed with the earth's gravitational acceleration g, the elimination of the magnetic pulses in the drum sector coordinates of 30-50 ° to 70- 110 ° to restore the movement of raw materials in it and the process of grinding it by abrasion and crushing, excitation in the sector with coordinates from 70-110 ° to 180 ° of magnetic pulses designed to capture and raise ferromagnetic materials to 180 °, face magnetic pulses in the sector from 180 ° to 0 ° for the delivery of raw materials by friction and inertia to a height with a coordinate of 225-226 °, from which the next portion of the incident ferromagnetic raw materials is accelerated by magnetic pulses in the sector from 0 ° to 30-50 ° by electromagnets by rotating the drum from the right side of the mill to the left, the grinding efficiency of ferromagnetic raw materials is increased by converting its pieces, mainly of increased fineness, into intensive grinding and self-grinding grinding bodies, whose new properties (grinding fractionation of grains from 25 to 75 mm in size, intensive self-destruction of grinding bodies formed from raw materials) is ensured by several S located on the drum along a helical line with an angle shift θ = π / S, by increasing the kinetic energy of ferromagnetic grinding bodies falling on ore, to a value that generates deformations in raw materials and ferromagnetic grinding media that exceed the tensile strength of the ore by acting on the ore and ferromagnetic grinding media with the corresponding value in each S magnetic induction of U-shaped electromagnets whose poles sent to the mill drum, fixed along a generatrix of the drum and transversely to it at diametrically opposite electromagnets, with the accumulation of magnetic pulses between the poles of the electromagnets dumbbell aggregates of ferromagnetic materials, acquiring a fall during attraction it to poles horizontal component h acceleration (in addition to the a and g), under the influence of which ferromagnetic pieces hit the raw material at an angle <90 ° and move along the lining of the poles and the previously formed layer of the raw material with the destruction of the raw material by abrasion and energy-saving shear deformation, which in combination with the energy impact of grinding media and the effects of magnetism increase the grinding efficiency.

Новизна и оригинальность предлагаемого способа:The novelty and originality of the proposed method:

1. Закрепление в каждой системе S полюсов П-образных электромагнитов вдоль и поперек образующей барабана придает смеси «мелющие тела-куски сырья» и гантелеобразным агрегатам, сформированным из сырья в фазе его подъема на оптимальную высоту, горизонтальную составляющую h ускорения (дополнительно к а и g) при падении. Под влиянием h, генерирующей удары кусков по сырью под углом <90°, притяжения друг к другу ферромагнитных кусков при движении их по футеровке электромагнитов и по раньше сформированному слою на сырье дополнительно воздействует деформация среза, повышающая эффективность измельчения.1. Fixing in each system S poles of U-shaped electromagnets along and across the drum generates a mixture of “grinding bodies-pieces of raw materials” and dumbbell-shaped aggregates formed from raw materials in the phase of its rise to the optimum height, horizontal component h of acceleration (in addition to a and g) in the fall. Under the influence of h, which generates impacts of pieces on raw materials at an angle <90 °, attraction of ferromagnetic pieces to each other when they move along the lining of electromagnets and along a previously formed layer, the raw material is additionally affected by shear deformation, which increases the grinding efficiency.

2. Предложенный способ преобразует процесс самоизмельчения ферромагнитного сырья в полусамоизмельчение без добавления в барабан мельницы стальных шаров и придает кускам ферромагнитного сырья новое качество - высокую эффективность измельчения и интенсивное саморазрушение мелющих тел.2. The proposed method converts the process of self-grinding of ferromagnetic raw materials into semi-self-grinding without adding steel balls to the mill drum and gives the pieces of ferromagnetic raw materials a new quality - high grinding efficiency and intensive self-destruction of grinding media.

3. Предложенный способ ликвидирует класс руды крупностью от 25 до 75 мм, не измельчаемой в известных мельницах самоизмельчения. Класс крупностью от 25 до 75 мм переходит в разряд измельчаемого сырья и самоизмельчающихся мелющих тел за счет существенного повышения кинетической энергии Е сырья путем увеличения его скорости при падении v=(a+g)t за счет ускорения а 3. The proposed method eliminates the class of ore with a particle size of 25 to 75 mm, not crushed in known mills self-grinding. A class with a particle size of 25 to 75 mm goes into the category of crushed raw materials and self-grinding grinding bodies due to a significant increase in the kinetic energy E of the raw material by increasing its speed when v = ( a + g) t decreases due to acceleration a

E = m к [ ( a + g ) t ] 2 / 2, ( 3 )

Figure 00000003
E = m to [ ( a + g ) t ] 2 / 2 ( 3 )
Figure 00000003

где mк - мелющих тел, сформированных из кусков ферромагнитного сырья.where m to - grinding media formed from pieces of ferromagnetic materials.

4. Сырье в магнитном поле мельницы разделяется по величине магнитной восприимчивости χ:4. Raw materials in the magnetic field of the mill is divided by the magnitude of the magnetic susceptibility χ:

4.1. Ферромагнитные куски захватываются и ускоряются магнитными импульсами.4.1. Ferromagnetic pieces are captured and accelerated by magnetic pulses.

Куски пустой породы с небольшой величиной χ вытесняются в те части мельницы, где интенсивность измельчения меньше, сохранность кусков больше, что повышает вероятность выделения немагнитных минералов в самостоятельный продукт, например, энергосберегающей операцией грохочения.Pieces of waste rock with a small value of χ are displaced in those parts of the mill where the grinding intensity is less, the safety of the pieces is greater, which increases the likelihood of non-magnetic minerals being separated into an independent product, for example, by an energy-saving screening operation.

Источники информацииInformation sources

1. Селективное разрушение минералов / Ревнивцев В.И., Гапонов Г.В., Зарогатский Л.П. и др. Под ред. В.И. Ревнивцева. - М.: Недра, 1988. - 286 с.1. Selective destruction of minerals / Revnivtsev V.I., Gaponov G.V., Zarogatsky L.P. et al. Ed. IN AND. Revnivtseva. - M .: Nedra, 1988 .-- 286 p.

2. Автогенная рудоподготовка при переработке руд цветных металлов / В.П. Яшин. А.В. Бортников, В.Д. Молодцов и др. // Развитие теории совершенствования техники и технологии подготовки руд к обогащению. Сб. науч. тр. / Ин-т Механобр. - Л., 1982. - С.41-48.2. Autogenous ore preparation in the processing of non-ferrous metal ores / V.P. Yashin. A.V. Bortnikov, V.D. Molodtsov et al. // Development of the theory of improvement of engineering and technology for preparing ores for enrichment. Sat scientific tr / Institute of Mechanobr. - L., 1982. - P. 41-48.

3. Муйземнек Ю.А., Габов О.А., Егоров М.В. Испытания модели шаровой мельницы // Обогащение руд. - 1961. - №5. - С.39-42.3. Muizemnek Yu.A., Gabov O.A., Egorov M.V. Tests of the ball mill model // Ore beneficiation. - 1961. - No. 5. - S. 39-42.

4. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы. М.: «Недра». - 1972, т.1. - С.327.4. Handbook of ore dressing. Preparatory processes. M .: "bowels". - 1972, v. 1. - S. 327.

5. Комлев С.Г. Основы обогащения полезных ископаемых: учебное пособие// Уральский гос. горный у-нт. - 4 изд., стереотипное. - Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2011. - 121 с.5. Komlev S.G. Basics of mineral processing: a training manual // Ural State. mountain nt. - 4th ed., Stereotyped. - Yekaterinburg: Publishing House of the Ural State Mining University, 2011 .-- 121 p.

6. Борисков Ф.Ф. Применение магнитных импульсов при шаровом измельчении с целью снижения энергозатрат на рудоподготовку и повышения селективности раскрытия минералов // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2007. - №10. - С.350-357.6. Boriskov F.F. The use of magnetic pulses in ball grinding in order to reduce energy consumption for ore preparation and increase the selectivity of the disclosure of minerals // Mountain Information and Analytical Bulletin. - 2007. - No. 10. - S. 350-357.

7. Борисков Ф.Ф., Свалов С.А. Интенсификация измельчения руд путем электромагнитного воздействия на характер циркуляции шаров в мельницах //Энергетические воздействия в процессах переработки минерального сырья: Сб. науч. тр./ Новосибирск: ИГД СО АН СССР. - 1987. - С.3-7.7. Boriskov F.F., Svalov S.A. The intensification of ore grinding by electromagnetic effects on the nature of the circulation of balls in mills // Energy effects in the processing of mineral raw materials: Sat. scientific Tr. / Novosibirsk: IGD SB AS USSR. - 1987. - P.3-7.

8. Патент №2319546 Российская Федерация, МКИ7 В02С 19/00. Способ магнитомеханического измельчения материалов ферромагнитными мелющими телами /Ф.Ф. Борисков, Д.Ф. Борисков, В.А. Мотовилов и др.; заявитель и патентообладатель: Институт электрофизики УрО РАН. - №2005134598 / 03, заявл. 2005, опубл. 2008, Бюл. №8.8. Patent No. 2319546 Russian Federation, MKI 7 V02C 19/00. The method of magnetomechanical grinding of materials by ferromagnetic grinding media / F.F. Boriskov, D.F. Boriskov, V.A. Motovilov et al .; Applicant and patent holder: Institute of Electrophysics, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences. - No. 2005134598/03, declared 2005, publ. 2008, Bull. No. 8.

9. Годен A.M. Основы обогащения полезных ископаемых. Перевод с английского под общей редакции И.Н. Плаксина. - М.: Государственное научно-техническое изд-во литературы по черной и цветной металлургии (Металлургиздат), 1946. - с.113-115.9. Good for A.M. The basics of mineral processing. Translation from English under the general editorship of I.N. Plaksina. - M .: State scientific and technical publishing house of literature on ferrous and non-ferrous metallurgy (Metallurgizdat), 1946. - p.113-115.

10. Гончаров С.А., Бруев В.П. Разупрочнение пород, содержащих минералы, ферромагнетики // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2004. - №8. - С.325-340.10. Goncharov S.A., Bruev V.P. Softening of rocks containing minerals, ferromagnets // Mountain Information and Analytical Bulletin. - 2004. - No. 8. - S.325-340.

11. Вонсовский С.В. Магнетизм. М.: Наука, 1984. - 748 с.11. Vonsovsky S.V. Magnetism. M .: Nauka, 1984. - 748 p.

12. Советский энциклопедический словарь / под ред. Прохорова А.М. - М.: Советская Энциклопедия, 1981. - 1600 с.12. Soviet Encyclopedic Dictionary / ed. Prokhorova A.M. - M .: Soviet Encyclopedia, 1981. - 1600 p.

13. Патент №. 2150326 Российская Федерация. МПК7 В02С 19/18. Способ и установка для селективного раскрытия тонких включений из твердого материала / Ю.А. Котов, С.Р. Корженевский, В.А. Мотовилов, А.Л. Филатов, Б.М. Корюкин, Ф.Ф. Борисков; заявитель и патентообладатель Институт электрофизики УрО РАН. - №98117879/03; заявл. 29.09.1998; опубл. 10.06. 2000, Бюл. №16(2).13. Patent No. 2150326 Russian Federation. IPC 7 V02C 19/18. Method and installation for the selective disclosure of thin inclusions from solid material / Yu.A. Kotov, S.R. Korzhenevsky, V.A. Motovilov, A.L. Filatov, B.M. Koryukin, F.F. Boriskov; Applicant and patent holder Institute of Electrophysics, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences. - No. 98117879/03; declared 09/29/1998; publ. 10.06. 2000, Bull. No. 16 (2).

14. Патент №2347618 Российская Федерация, МКИ7 В02С 19/00. Способ измельчения материалов во вращающемся барабане мельницы магнитомягкими измельчающими телами / С.А. Червяков, Ф.Ф. Борисков, Д.Ф. Борисков; заявитель и патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью «Объединенные машиностроительные заводы Дробильно-размольное оборудование (Уралмаш-Ижора). - №2007102727/03, заявл. 2007, опубл. 2009. - Бюл. №6.14. Patent No. 2347618 Russian Federation, MKI 7 V02C 19/00. A method of grinding materials in a rotating drum of a mill with magnetically soft grinding bodies / S.A. Chervyakov, F.F. Boriskov, D.F. Boriskov; applicant and patent holder: United Machine-Building Plants Crushing and grinding equipment (Uralmash-Izhora), limited liability company. - No. 2007102727/03, declared 2007, publ. 2009. - Bull. No. 6.

15. Распределение и корреляция показателей физических свойств горных пород. Справочное пособие / М.М. Протодьяконов, Р.И. Тедер, Е.И. Ильницкая и др. - М.: Недра, 1981. - 240 с.15. Distribution and correlation of physical properties of rocks. Reference manual / M.M. Protodyakonov, R.I. Teder, E.I. Ilnitskaya et al. - M.: Nedra, 1981. - 240 p.

Claims (1)

Способ полусамоизмельчения преимущественно ферромагнитного сырья в барабанной мельнице, включающий применение, как минимум, одной электромагнитной системы S, сформированной по схеме «электромагнит - диаметрально расположенный электромагнит» с размещением электромагнитной системы S по винтовой линии на цилиндрической поверхности барабана при количестве электромагнитных систем S >1, вращение барабана, например, против часовой стрелки со скоростью n=20D-1/2, возбуждение в барабане магнитных импульсов электромагнитами при движении их от 0° - начала угловых координат мельницы, пересечения левого конца горизонтального диаметра с барабаном до 30°-50° для повышения скорости падающих ферромагнитных кусков ускорением a, которое суммируется с ускорением земного тяготения g, ликвидацию магнитных импульсов в секторе барабана с координатами от 30°-50° до 70°-110° для восстановления в нем движения сырья и процесса измельчения его истиранием и раздавливанием, возбуждение в секторе с координатами от 70°-110° до 180° магнитных импульсов, предназначенных для захвата и подъема ферромагнитного сырья до 180°, ликвидацию магнитных импульсов в секторе от 180° до 0° для доставки сырья силами трения и инерции до высоты с координатой 225°-226°, с которой следующую порцию падающего ферромагнитного сырья ускоряют магнитными импульсами в секторе от 0° до 30°-50° электромагнитами, перемещенными вращением барабана из правой части мельницы в левую, отличающийся тем, что эффективность измельчения ферромагнитного сырья повышают преобразованием его кусков, преимущественно повышенной крупности, в интенсивные измельчающие и самоизмельчающиеся мелющие тела, новые свойства которых - измельчение фракции крупностью от 25 мм до 75 мм, интенсивное саморазрушение мелющих тел, формируемых из сырья, обеспечивают несколькими электромагнитными системами S, расположенными на барабане по винтовой линии со сдвигом на угол θ=π/S, путем увеличения кинетической энергии ферромагнитных мелющих тел, падающих на руду, до величины, генерирующей в сырье и ферромагнитных мелющих телах деформации, превышающие предел прочности руды, воздействием на руду и ферромагнитные мелющие тела соответствующим значением в каждой электромагнитной системе S магнитной индукции П-образных электромагнитов, полюса которых направлены в барабан мельницы, закреплены вдоль образующей барабана и поперек нее у диаметрально расположенных электромагнитов, с накоплением магнитными импульсами между полюсами электромагнитов гантелеобразных агрегатов ферромагнитного сырья, приобретающих при падении в процессе притяжения его к полюсам горизонтальную составляющую h ускорения дополнительно к a и g, под влиянием которой падающие ферромагнитные куски бьют по сырью под углом <90° и движутся по футеровке полюсов и ранее сформированному слою сырья с генерацией энергосберегающей деформации среза, которая в комплексе с энергетическим воздействием мелющих тел и эффектов магнетизма повышает эффективность измельчения. The method of semi-self-grinding of predominantly ferromagnetic raw materials in a drum mill, including the use of at least one electromagnetic system S, formed according to the scheme "electromagnet - diametrically located electromagnet" with the electromagnetic system S placed along a helical line on the cylindrical surface of the drum with the number of electromagnetic systems S> 1, rotation of the drum, for example, counterclockwise at a speed n = 20D -1/2 , excitation of magnetic pulses in the drum by electromagnets when moving them from 0 ° - the beginning of the angular coordinates of the mill, the intersection of the left end of the horizontal diameter with the drum to 30 ° -50 ° to increase the speed of the falling ferromagnetic pieces by acceleration a , which is combined with the acceleration of gravity g, the elimination of magnetic pulses in the drum sector with coordinates from 30 ° -50 ° up to 70 ° -110 ° to restore the movement of raw materials in it and the process of grinding it by abrasion and crushing, excitation in the sector with coordinates from 70 ° -110 ° to 180 ° of magnetic pulses designed to capture and raise ferromagnetic cheese I to 180 °, the elimination of magnetic pulses in the sector from 180 ° to 0 ° for the delivery of raw materials by friction and inertia to a height with a coordinate of 225 ° -226 °, from which the next portion of the incident ferromagnetic material is accelerated by magnetic pulses in the sector from 0 ° to 30 ° -50 ° electromagnets moved by rotating the drum from the right side of the mill to the left, characterized in that the grinding efficiency of the ferromagnetic feedstock is increased by converting its pieces, mainly of increased fineness, into intensive grinding and self-grinding grinding m ate, whose new properties are grinding fractions with sizes from 25 mm to 75 mm, intensive self-destruction of grinding bodies formed from raw materials, is provided by several electromagnetic systems S located on the drum along a helical line with an angle shift θ = π / S, by increasing the kinetic energies of ferromagnetic grinding bodies incident on the ore to a value that generates deformations in raw materials and ferromagnetic grinding bodies that exceed the tensile strength of the ore by acting on the ore and ferromagnetic grinding bodies with the corresponding value in each electromagnetic system S of the magnetic induction of U-shaped electromagnets, the poles of which are directed to the mill drum, are fixed along the generatrix of the drum and across it at diametrically located electromagnets, with the accumulation of magnetic pulses between the poles of the electromagnets of dumbbell-shaped aggregates of ferromagnetic raw materials, which acquire when they fall to the h poles horizontal component of acceleration, in addition to a and g, which is influenced by the ferromagnetic pieces falling under hit the raw angular <90 ° and move along the pole and the lining layer previously formed raw material to the generation of shear energy saving deformation, which in conjunction with the energy impact milling bodies and magnetism improves grinding efficiency effects.
RU2012143568/13A 2012-10-11 2012-10-11 Semi-self-grinding of primarily ferromagnetic stock RU2521709C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012143568/13A RU2521709C2 (en) 2012-10-11 2012-10-11 Semi-self-grinding of primarily ferromagnetic stock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012143568/13A RU2521709C2 (en) 2012-10-11 2012-10-11 Semi-self-grinding of primarily ferromagnetic stock

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012143568A RU2012143568A (en) 2014-04-20
RU2521709C2 true RU2521709C2 (en) 2014-07-10

Family

ID=50480514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012143568/13A RU2521709C2 (en) 2012-10-11 2012-10-11 Semi-self-grinding of primarily ferromagnetic stock

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2521709C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU564006A1 (en) * 1975-01-29 1977-07-05 Ордена Ленина Кольский Филиал Им.С.М.Кирова Ан Ссср Method for grinding ores and materials containing ferromagnetic components
US7288210B2 (en) * 2002-05-29 2007-10-30 Tdk Corporation Method for manufacturing magnetic paint, method for manufacturing non-magnetic paint and magnetic recording medium
RU2319546C2 (en) * 2005-11-08 2008-03-20 Институт электрофизики Уральского отделения РАН Method for magnetomechanical grinding of materials using ferromagnetic milling bodies
RU2347618C2 (en) * 2007-01-24 2009-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенные машиностроительные заводы Дробильно-размольное оборудование (группа Уралмаш-Ижора") Method for crushing of materials in mill rotary drum with soft magnetic crushing bodies
EP2184109A1 (en) * 2007-07-06 2010-05-12 M Technique Co., Ltd. Method for producing nanoparticles by forced ultra-thin film rotary processing

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU564006A1 (en) * 1975-01-29 1977-07-05 Ордена Ленина Кольский Филиал Им.С.М.Кирова Ан Ссср Method for grinding ores and materials containing ferromagnetic components
US7288210B2 (en) * 2002-05-29 2007-10-30 Tdk Corporation Method for manufacturing magnetic paint, method for manufacturing non-magnetic paint and magnetic recording medium
RU2319546C2 (en) * 2005-11-08 2008-03-20 Институт электрофизики Уральского отделения РАН Method for magnetomechanical grinding of materials using ferromagnetic milling bodies
RU2347618C2 (en) * 2007-01-24 2009-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенные машиностроительные заводы Дробильно-размольное оборудование (группа Уралмаш-Ижора") Method for crushing of materials in mill rotary drum with soft magnetic crushing bodies
EP2184109A1 (en) * 2007-07-06 2010-05-12 M Technique Co., Ltd. Method for producing nanoparticles by forced ultra-thin film rotary processing

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012143568A (en) 2014-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3002928C (en) Magnetic separator, magnetic separation method, and iron source manufacturing method
CN107282288A (en) A kind of beneficiation method of synthetical recovery weak magnetism, rare earth and fluorite
CN101693222A (en) Method for separating oolitic hematite
SE541462C2 (en) Replacement cone crusher wear liners
RU2521709C2 (en) Semi-self-grinding of primarily ferromagnetic stock
Lesovik et al. Textile-reinforced concrete using composite binder based on new types of mineral raw materials
RU2319546C2 (en) Method for magnetomechanical grinding of materials using ferromagnetic milling bodies
Volkov et al. Developing the technology of mine stowing with processing tailings based hardening blends
CN104984815A (en) Wet type ore dressing method
CN208177514U (en) Double smooth roll crushing plants with permanent magnet dry type pre-selection function
RU2410159C1 (en) Procedure for crumbling not electro-conducting material, cement or additive produced by this procedure, also procedure for increasing wear resistance of milling members and procedure for increasing flow index of this product with implementation of crumbling procedure
CN204651116U (en) Field generator for magnetic and be equipped with the ore separators of this device
CN204933667U (en) A kind of electromagnet concentration equipment
KR20150098087A (en) Slag treating apparatus and method of the same
KR20060022007A (en) Removal apparatus for iron of vertical mill
Ananeva Technique for Selecting Control Decisions in Optimizing Technological Modes of Processing Iron Ore Raw Materials Using Electromagnetic Influences
RU2449836C2 (en) Method of selective softening and disintegration of material containing ferromagnetic components
WO2015005828A1 (en) Method for grinding materials in rotating drum using ferromagnetic grinding bodies
RU2347618C2 (en) Method for crushing of materials in mill rotary drum with soft magnetic crushing bodies
Balasubramanian Size Reduction by grinding methods
CN204276146U (en) 2-freedom-degree magnetic pulley with coarse separation and tailing discarding of fine-grained magnetite
CN203750684U (en) Belt dry separator
RU131998U1 (en) SEPARATOR FOR WET MAGNETIC ENRICHMENT
CN217491080U (en) Electromagnetic ball-milling device based on fixed coil
CN104826733A (en) Separator cylinder for mineral separation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151012