SE427428B - Forfarande och anordning for malning av malmminerla i de fall der malm skall frammatas till malning fran ett forrad vid en huvudsakligen konstant matningshastighet - Google Patents

Description

Siülælzšl-S A2 40 för tillfredsställande drift av kvarnen.

Det är ej praktiskt att driva primära halvautogena kvarnar med en konstant eller likformíg malminmatningshastig- het till kvarnen, eftersom med en konstant inmatningshastíghet till en primärhalvautogen kvarn då "tillfredsställande malm" (dvs. malm med goda autogena malníngsegenskaper) inmatas till kvarnen, kan den volymetriska lasten i den halvautogena kvarnen falla till en ej önskad låg nivå på grund av den större autogena malningsverkningsgraden hos den "tillfredsställande malmen". Denna minskning i volymetrisk last hos den primära halvautogena kvarnen medför att de metalliska malningskulorna utnyttjade såsom extra malningsmedium i kvarnen kommer att exponeras samt även att utgöra en större andel av kvarnens totalinnehåll. Exponering eller blottställning av de metallis- ka malningskulorna orsakar kraftigt ökad åverkan på kulorna till följd av inbördes sammanstötning. När de metalliska malningskulorna utgör en större procentandel av innehållet och blir mer utsatta, kommer de även i större utsträckning att utsätta kvarnfodret för stötpåverkan och orsaka skador på kvarnfodret.

Det nyligen beskrivna problemet i samband med expone- ringen av de metalliska malningskulorna i en halvautogen kvarn är ett speciellt problem hos sådana kvarnar, på grund av den avsevärt högre periferíhastigheten hos en halvautogen kvarn jämfört med konventionella kul- eller stångkvarnar. Autogena och halvautogena kvarnar har vanligen en diameter om ungefär 6 - 11 m, jämfört med en diameter om ungefär 4,5 - 5,5 m för konventionella kul- eller stångkvarnar. På grund av deras större diameter, har halvautogena kvarnar en avsevärt större periferihastighet än nämnda konventionella kul- eller stång- kvarnar. Denna högre periferihastighet resulterar i an större stötkraft hos kulorna mot varandra och mot fodren då "massan" (dvs. slam bestående av malm och vatten) intar en låg nivå i den halvautogena kvarnen, med resulterande âverkan på kulorna och fodren.

Med hänsyn till vad som ovan angivits, är det mycket mer praktiskt att driva en primär halvautogen kvarn med en förut- bestämd konstant ingående effekt och variabel malmínmatníng till kvarnen, i stället för att vid en konstant inmatning variera effekttillförseln till kvarnen, eftersom med den ~ ' w-wwnnøg-na-e , 40 konstanta ingående effekten under variabel malminmatning, kan nivån hos massan (dvs. slammet bestående av malm och vatten) i den halvautogena kvarnen stadigvarande upprätthållas vid en förutbestämd optimal volymetrisk nivå i kvarnen för minimering av åverkan på malningskulorna och kvarnfodret.

Inom tekniken för malning av malmmineraler är det känt att halvautogena kvarnar uppvisar vissa bestämda fördelar jäm- fört med helt autogena kvarnar. Dessa fördelar kan kortfattat summeras enligt följande; (1) Den halvautogena kvarnen erfordrar mindre tillförd effekt per ton mald malm. (2) I de flesta fall alstrar den halvautogena kvarnen en mindre mängd finmald eller mycket finmald produkt än den helt autogena kvarnen. Detta kan vara en fördel vid många processer till vilka den malda produkten tillförs. (3) Till följd av användningen av metalliska malnings- kulor, såsom stâlkulor i den halvautogena kvarnen, finns mer tillgänglig malningseffekt hos en halvautogen kvarn av bestämd storlek jämfört med en helt autogen kvarn av samma storlek och volymetriska last. Detta beror på det faktum att malningsverkan i en helt autogen kvarn är helt beroende-av bergstyckena såsom malningsmedium, under det att i en halvautogen kvarn används stålkulor med en mycket större densitet eller specifik vikt än bergmaterialet såsom tillägg till bergstyckenas malningsverkan, varigenom erhålls en större malníngsenergi per volymenhet i den halvautogena kvarnen jämfört med den helt autogena kvarnen. (4) En ytterligare fördel hos den halvautogena kvarnen är att det finns mycket mer malmmineraler som är lämpliga för halvautogen malning än de som är tillgängliga för helt autogen malning.

Till följd av ovan angivna fördelar hos en halvautogen kvarn, är det ofta önskvärt att utnyttja en halvautogen kvarn för malningen, men likväl är den halvautogena kvarnen i prak- tiken endast anpassad att användas när kvarnen tillförs malm från en källa som är i stånd att frammata malmen till kvarnen med en variabel hastighet. Vissa typer av gruvbrytningsför- faranden är emellertid ej anpassade att tillhandahålla en variabel inmatníngshastighet till kvarnen. Exempelvis en gruva under jord vilken för uttransport av malmen beror av hissar, transportörer osv., kan ej utan svårighet anpassas till ford- 8104431-5 81Û4¿+3"|-5 40 ringarna på variabel inmatning till en halvautogen kvarn, utan är i stället bättre lämpad för leverans med konstant hastighet till kvarnen. Å andra sidan är ett dagbrott där malmen kan transporteras på räls eller hjulfordon bättre an- passat att tillhandahålla en variabel inmatningshastighet hos malmen till den autogena eller halvautogena kvarnen.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att anvisa ett malningssystem och ett malningsförfarande som medger an- vändning av en primär halvautogen kvarn i en situation hos vilken det från malningssynpunkt är önskvärt att utnyttja en halvautogen kvarn men hos vilken gruvbrytningsförfarandet och malmlagringssituationen uppström kvarnen och/eller processen nedströms kvarnen ej kan anpassas för hantering av de möjliga stora variatíonerna hos malmen och kvarngenomflödet, vilka normalt föreligger vid driften av en halvautogen primär kvarn.

Ytterligare ett ändamål med.uppfinningen är att anvisa ett förbättrat system och en förbättrad metod för malning av malmmineral, vilka medger användning av en halvautogen kvarn, och hos vilka malmmíneralen inmatas med en huvudsakligen konstant hastighet till malningsanläggningen vilken innefattar den halvautogena kvarnen fastän den halvautogena kvarnen i och för sig ej är anpassad att arbeta vid en konstant inmatnings- hastighet.

Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att anvisa ett förbättrat system dch en förbättrad metod för malning av malmmineral, varvid används en halvautogen primär kvarn såsom huvudsaklig malningsanordning, varigenom utnyttjas de välkända fördelarna hos halvautogena kvarnar under minimering av nack- delarna hos den halvautogena kvarnen genom användning i kombi- nation därmed en helt autogen kvarn, vilken används såsom en utjämnande kvarn i systemet och därmed drar fördel av de till- gängliga mer flexibla egenskaperna hos en helt autogen kvarn. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att anvisa ett mal- níngsnrrangemang anpassat för användning i ett system vilket mäste vara inrättat för ett konstant malmflöde, vilket medger användning av en halvautogen kvarn, vilken drivs med en förut- bestämd ingående effekt, och med massan i kvarnen bibehållen vid en optimal volymetrisk nivå, vilken minimerar skador på malkropparna och kvarnfodren.

För uppnâende av dessa ändamål tillhandahålles i enlig- 81041131-5 het med uppfinningen en anordning och malningssystem för mal- ning av malmmineral för användning i de fall där malm skall inmatas till malning från ett förråd vid en huvudsakligen konstant inmatningshastighet och där malningsegenskaperna hos malmen och den erforderliga effekten för malning av en förut- bestämd vikt av malmen varierar oförutsebart under malnings- förloppet, innefattande en primär halvautogen kvarn och en primär helautogen kvarn, vilka är inkopplade till förrådet i ett inbördes parallellt förhållande, första drivorgan för drivning av den halvautogena kvarnen, effektavkännande organ för uppmätning av den erforderliga ingående effekten för driv- ning av den halvautogena kvarnen, organ för variering av mal- mens inmatningshastighet till den halvautogena kvarnen för att upprätthålla den erforderliga ingående effekten för drivning av den halvautogenn kvarnen vid ett huvudsakligen konstant värde, organ för uppmätning av malmflödets hastighet till den halvautogena kvarnen med den ingående effekten till den halv- autogena kvarnen bibehållen vid nämnda huvudsakligen konstanta värde, organ för att jämföra den uppmätta flödeshastigheten hos malmen till den halvautogena kvarnen med den huvudsakligen konstanta erforderliga inmatningshastigheten för inmatning från förrådet i och för erhållande av ett differensvärde, och organ för inställning av flödeshastigheten hos malmen till den helautogena kvarnen i överensstämmelse med nämnda differens- värde för att bringa sümman av flödeshastigheterna till den primära halvautogena kvarnen och till den primära helautogena kvarnen att bli huvudsakligen lika med den huvudsakligen konstanta erforderliga inmatníngshastigheten för inmatning från förrådet.

Ytterligare särdrag och fördelar hos uppfinningen framgår av följande beskrivning med hänvisning till bifogad ritning, vars enda figur är en schematisk vy över arrangemanget av mal- ningssystemet enligt uppfinningen.

Pâ ritningen visas en malningskrets enligt uppfinningen innefattande en primär halvautogen kvarn allmänt betecknad med 10A och driven av en elektrisk drivmotor 12A, samt en primär helautogen kvarn allmänt betecknad med 10B och driven av en elektrisk drivmotor 12B. Kvarnarna 10A och 10B är anordnade i ett parallellt flödesförhállunde till varandra i malnings- 40 kretsen. Var och en av kvarnarnu IOA och IOB drivs med en 810l+¿f31-5 55 40 6 konstant hastighet av de tillhörande drivmotorerna 12A och TZB. Motorerna 12A och 12B kan vara synkrona växelströms- motorer. Kwunanul 10A och 10B erhåller båda den inkommande malmmineralen från ett med 15 allmänt betecknat malmförråd, vilka kan utgöras av malmmatningsfickor eller andra lämpliga anordningar för malmmatning. Malmförrådet för den halvauto- gena kvarnen 10A är försett med inmatare 14A-1 och 14A-2, vilka är placerade vid malmförrådets 12 undersida. Inmatarna 14A-1 och 14A-2 drivs av likströmsmotorer 14A-1A resp. 14A-ZA med variabel hastighet. Inmatarna 14A-1 och 14A-2 avger malmen på ett ändlöst transportband 16A, vilket levererar malmen till inmatningsänden 18A hos den primära halvautogena kvarnen 10A.

På motsvarande sätt är inmatare 14B-1 och 14B-2 placerade vid förrådets 15 undersida för avgivning av malm till det ändlösa transportbandet 16B, vilket levererar malmen till inmatnings- änden 18B hos den primära helautogena kvarnen 1GB. Inmatarna 14B-1 och 14B-2 drivs av likströmsmotorer 14B-1A och 14B-2A med variabel hastighet.

I stället för användning av likströmsmotorer med variabel hastighet för drivning av inmatarna 14A-1, 14A-2, 14B-1, 14B-2 kan inmatarna i stället drivas av en lämplig, inom tekniken välkänd, drivmekanism med variabel hastighet. Det bör noteras att båda kvarnarna 10A och 10B är avsedda att arbeta i enlig- het med den våta malningsmetoden, enligt vilken den i var och en av kvarnarna malda malmen har formen av en vattenuppslam- ning. Det för bildande av uppslamningen erforderliga vattnet tillförs var och en av kvarnarna genom ett inlopp 19A för kvarnen 10A och genom ett inlopp 19B för kvarnen 10B. Vattnet är nödvändigt för bildande av uppslamningen och införs vid in- matningsänden hos var och en av kvarnarna 10A resp. 10B.

Under drift av malningssystemet drivs de båda transport- banden 16A och 168 med en konstant hastighet. Såsom kommer att förklaras ytterligare i detalj nedan, regleras emellertid hastigheten hos de båda inmatarna 14A-1 och 14A-2, vilka levererar malm till transportbandet 16, under systemets drift på sådant sätt att malmen levereras med en variabel inmatnings- hastighet till den halvautogena kvarnen 10A, varigenom varia- tioner i malningsegenskaperna hos den till den halvautogena kvarnen 10A levererade malmen kompenseras och varigenom således upprätthålls en konstant ingående effekt till den halvautogena 40 8101M31 '-5 primära kvarnen 10A. Även de båda inmatarna 14B-1 och 14B-Z vilka levererar malm till det ändlösa transportbandet 16B regleras på sådant sätt, att hastigheten hos malmen levererad till den autogena kvarnen 108 alltid är ett supplement till hastigheten hos malmen levererad till den halvautogena primära kvarnen 10A så att summan av hastigheterna hos malmen levere- rad till de båda kvarnarna 10A och 10B alltid har ett huvud- sakligen konstant värde Q, vilket kommer att förklaras mer i detalj nedan. Alla inmatarna 14A-1, 14A-Z, 14B-1 och 14B-2 är av lika konstruktion och utgörs av transportörlikande anord- ningar anpassade att mottaga malm från undersidan av malm- lagringsfickorna och att avge den mottagna malmen på ett transportband såsom 16A eller 16B. De tva inmatarna 14A-1 och 14A-2 styrs avstämda med varandra för att reglera leverans- hastigheten hos malmen till den halvautogena primära kvarnen 10A; och de båda inmatarna 14B-1 och 14B-2 styrs avstämda med varandra för att reglera leveranshastígheten hos malmen till den helautogena primära kvarnen 10B.

Var och en av kvarnarna 10A och IOB är anslutna i en lik- nande sluten malningskrets och malningskretsen hos den halv- autogena kvarnen 10A kommer att beskrivas såsom typisk för mal- níngskretsarna hos båda kvarnarna 10A och 10B. Den malda produkten från den halvautogena kvarnen 10A avges från utlopps- änden 21A hos kvarnen 10A in i ett sorteringsorgan med formen av en sorteringssikt med två plan allmänt betecknade med 22A och innefattande ett övre siktplan ZZA-1 och ett plan 22A-2. Overdimensionen som kvarhålls på det under sikt- övre sikt- planet 22A-1 utmatas till en transportör 24A. På motsvarande sätt utmatas det material som passerar genom det övre sikt- planet 22A-1 men som kvarhålls på det undre siktplanet 22A-2 till transportören 24A och blandas med överdimensionen från det övre siktplanet ZZA-1. Blandat material av överdimension från de båda siktplanen hos sorteringssíkten 22A förflyttas sedan av transportören 24A tillbaka till inmatningsänden 18A hos kvarnen 10A för förnyad bearbetning. Materialet av under- dimension från sorteringssikten 22A, vilket passerar genom båda siktplanen ZZA-1 och 22A-2 förflyttas vidare till tanken 26A från vilken det pumpas genom pumpen 28A till sorteringsanord- ningen 30A, vilken exempelvis kan utgöras av en cyklonsepara- tor eller alternativt av en finmaskig sikt, vilka i vilket- 8104431-5 40 dera fallet befinner sig på en nivå högre än kvarnen. Det genom sorteringsanordningen SOA utmatade materialet av över- dimension förs vidare in i ledningen 32A genom vilken det levereras genom gravitation till inmatningsänden 18A hos den halvautogena primära kvarnen 10A. All den malm som återförs till kvarnen för ytterligare malning kallas cirkulerande last. Materialet av underdimension eller finmalmen som avges från sorteraren SOA passerar över ledningen 34A till en tank och fördelare schematiskt antydd med 36, från vilken materia- let utmatas till nästa behandlingssteg.

Ett alternativ till sikten med två plan erhålls genom montering av en roterande sikt vid kvarnens utloppsände. Denna typ av sikt benämns vanligen trumsikt.ßMaterialet av över- dimension kan återföras till inmatningsänden hos den halvauto- gena kvarnen 10A genom transportören 24A eller kan även åter- föras till kvarnen genom utloppsänden genom förflyttning genom ett returrör för material av överdimension, vilket passerar genom trummans inre längs dess horisontella centrumlinje.

Om hos ett alternativt kretsarrangemang, materialet av underdimension eller finmalmen från siktplanet 22A-2 eller från trumman utgörs av malm av acceptabel dimension utan ytterligare sortering, kan sorteraren 30A borttagas från mal- níngskretsen, och finmalmen från siktplanet 22A-2 eller trumman kan pumpas med pumpen 28A direkt till tanken 36.

Malningskretsen hës den helautogena kvarnen 10B överens- stämmer med den som nyss beskrivits i samband med kvarnen 10A och kommer ej att åter beskrivas i detalj, förutom att det framhålles att lika delar hos de två kvarnarnas 10A och 10B malningskretsar är betecknade med lika hänvísningstal under det att respektive hänvisningstal har tillägget "A" för kvarnons 10A krets och har tillägget "B" för kvarnens 10B krets.

I enlighet med uppfinningen är ett reglersystem anordnat att styra driften hos den primära halvautogena kvarnen 10A och den primära hclautogena kvarnen 10B på sådant sätt, att den halvautogena kvarnen 10A drivs vid en konstant effekt med en variabel inmatningshastighet hos malmen till den halvauto- gena kvarnen¿ Det hnßtæna effektuttaget med vilket den halv- autogena kvarnen 10A drivs, kan vara, men är ej nödvändigtvis den maximala tillförda effekten till kvarnen 10A, varigenom 40 810lr43í-5 9 utnyttjandet av den halvautogena kvarnen 10A kan maximeras.

Eftersom malningsegenskaperna hos den genom den halvautogena kvarnen 10A inmatade malmen kan variera oupphörligt, erfordran- de varierande ingående effekt till den halvautogena kvarnen för en bestämd vikt malm beroende på malmens varierande mal- ningsegenskaper, är åtgärder vidtagna för att variera ínmat- ningshastigheten hos malmen till den halvautogena primära kvarnen 10A i och för upprätthållande av den ingående effekten till kvarnen 10A vid ett_huvudsakligen förutbestämt värde.

Vid drift av den halvautogena kvarnen 10A enligt uppfin- ningen râder följande betingelser: (1) Den ingående effekten till kvarnen 10A bibehålls huvudsakligen konstant vid ett förutbestämt värde. För att upprätthålla den ingående effekten till kvarnen 10A vid ett konstant värde, varierar inmatningshastigheten hos malmen till kvarnen 10A i överensstämmelse med malmens natur, varvid råder en högre inmatningshastighet för "tillfredsställande malm" med goda autogena malningsegenskaper, och en lägre inmatnings- hastighet för "otillfredsställande malm" med sämre autogena malningsegenskaper. ' (Z) I kvarnen 10A finns en huvudsakligen konstant volym av "massa" (slam av malm och vatten) och värdet hos den konstanta ingående effekten till kvarnen 10A skall väljas för erhållande av en optimal volymetrisk last hos kvarnen 10A vid vilken last skador på kulor och foder minimeras. För varje givet värde av konstant ingående effekt till kvarnen 10A, finns en motsvarande volymetrisk last hos kvarnen 10A, och följaktligen väljs värdet hos denna konstanta effekt till kvarnen 10A för erhållande av en optimal volymetrisk last hos kvarnen 10A. (3) I ledningen 34A utmatas en variabel mängd malm av underdimension lika med mängden malm ínmatad från transport- bandet 16A till den halvautogena kvarnen 10A.

Hos den halvautogena kvarnens 10A reglerarrangemang är ett schematiskt framställt organ med formen av en kW-mätare SOA eller någon annan lämplig effektomvandlare inkopplad med de ingående ledningarna till den elektriska drivmotorn 12A för den primära halvautogena kvarnen 10A. kW-mätaren 50A avger en lämplig styrsignal till regleranordningen 52A, vilken avkän- ner varje avvikelse från den inmatade eleffekten till driv- 8104431-5 ZS 40 motorn 12A från ett förutbestämt börvärde SP motsvarande kvarnens 10A märkeffekt. Regleranordningen 52A kan utgöras av en analog kontroller med antingen en fjärrmanövrerad eller en lokal ingång, såsom "Sybron/Taylor 1300K Series indicating controller" tillverkad av Taylor Instrument Company, 95 Ames Street, Rochester, New York, och visad i Sybron/Taylor Product Data Sheet PDS - 11EO01, Issue 5. Regleranordningen 52A är på lämpligt sätt inkopplad med elmotorerna 14A-1A och 14A-ZA vilka driver respektive inmatare 14A-1 och 14-2 för styrning av malmtillförseln till den halvautogena kvarnen 10A. Om reg- leranordningen SZA avkänner en tillförd effekt till kvarnen 10A mindre än börvärdet motsvarande den förutbestämda konstan- ta till kvarnen 10A önskade tillförda effekten, avger regler- anordníngen SZA en utgående elsignal till motorerna 14A-1A och 14A-ZA, varigenom de motsvarande inmatarna 14A-1 och 14A-2 ökar leveranshastigheten hos malmen till transportbandet 16A och följaktligen till den halvautogena primära kvarnen 10A.

Om i motsatt fall regleranordningen 52A avkänner en till den halvautogena kvarnen 10A tillförd effekt vilken är mindre än det börvärde som motsvaras av den förutbestämda konstanta tillförda effekten som önkas upprätthållas vid kvarnen 10A, avger regleranordningen 52A en utgående elsignal till motorer- na 14A-1A och 14A-ZA, varigenom tillhörande inmatare 14A-1 och T4A-2 minskar malmens inmatningshastighet från förrådet till transportbandet 16A och följaktligen till den primära halvautogena kvarnen 10A. Följaktligen samarbetar det effekt- mätande organet SOA och regleranordningen 52A för styrning av den hastighet med vilken inmatarna 14A-1 och 14A-2 avger malm- mineral till transportbandet 16A, varigenom inmatningshastig- heten till den primära halvautogena kvarnen 10A styrs på sådant sätt, att den halvautogena kvarnen 10A drivs med den förutbestämda huvudsakligen konstanta tillförda effekten.

Enligt ett ytterligare särdrag hos regleringssystemet, är en bandvåg 54A placerad i ett läge liggande under trans- portbandet 16A som levererar malm till den halvautogena primära kvarnen 10A. Bandvågen 54A tillhandahåller en konti- nuerlig indikering av vikten i ton per timme hos malmen som transporteras av transportbandet 16A vid varje givet ögonblick.

Bandvågar är välkända inom tekniken och kommersiellt till- gänglíga. Se "Handbook of Mineral Dressing - Ores and 40 8104431-5 11 Industrial Minerals" - av Arthur F. Taggart, New York, John Wiley & Sbns, Inc., 1945, Sec. 18, Article 25. Bandvågar såsom bandvågarna 54A och 54B är kommersiellt tillgängliga från ett flertal tillverkare, såsom "Ramsey Engineering Company, 1853 West County Road C, St. Paul, Minnesota 55113". Bandvågen 54A avger en signal schematiskt antydd i blockschemaform som "X" i figuren; signalen X är proportionell till matningshas- tigheten i ton per timme levererad malm av transportbandet 16A vid varje given tidpunkt. Signalen X avges till en komparator 56. Komparatorn 56 kan utgöras av en subtraherare liknande "Rochester lnstument Systems, Inc.fl Model SC-1354, Systems, In., 255 North såsom visas i deras tillverkad av Rochester Instrument Union Street, Rochester, New York, produktdatabulletin nr. 1354. Även komparatorn 56, vilken signal C är konstanta leveranshastighet till hela malningssystemet inne- fattande bäda kvarnarna 10A och 10B. Signalen C kan erhållas från en manuell belastningsstatíon med en manuellt inställbar utgång vilken är inställd att vara proportionell till eller representerande värdet C. Den manuella belastningsstationen kan vara av den typ som tillhandahålles genom "Sybron/Taylor 1340N Series", tillverkad av Taylor Instrument Co., 95 Ames Street,Rochester, New York, och visad i Sybron/Taylor Produkt Data Sheet PDS-21E001, Issue 3. Komparatorn 56 jämför sig- nalerna X och C och alstrar en utgående signal vilken schematiskt betecknas med "Y" och vilken är proportionell till skillnaden mellan signalerna C och X. Signalen Y är därigenom proportionell till den matningshastighet, med vilken malmen bär levereras vid den givna tidpunkten till den primära hel- en signal "C" tillförs proportionell till malmens autogena kvarnen 10B för att summan av matníngshastigheterna till de två kvarnarna 10A och 10B alltid skall vara lika med den erforderliga konstanta matningshastigheten "C" till det totala malningssystemet. Signalen Y avges till en regleranord- ning SZB, vilken i sin tur avger en utgående signal till motorerna 14B-1A och 14B-ZA, vilka driver de två inmatarna 14B-1 och 14B-2, vilka reglerar den hastighet, med vilken malmmineral avläggs på transportbandet 16B, vilket levererar malm till den helautogena kvarnen 10B i överensstämmelse med det fjärrínställda börvärdet bestämt genom Y. Det av regler- anordningen SZB upprätthållna börvärdet är varierbart efter- -m-oflhws: 8104431-5 32 40 .au-pa ..- som utgången Y hos komparatorn 56 är varierbar.

En bandvåg 54B, likadan som den nyss beskrivna bandvågen 54A, är placerad under transportbandet 16B vilket levererar malm till den helautogena kvarnen 1OB. Bandvågen 54B avger en kontinuerlig signal Z vilken är proportionell till den faktiska vikten i ton per timme som transporteras av trans- portbandet 16B vid varje given tidpunkt. Signalen Z från band- vâgen 54B avges till regleranordningen SZB för inställning och styrning av inmatningshastigheten till den helautogena kvarnen 1OB för att bringa ínmatningen till den helautogena kvarnen 1OB i överensstämmelse med det av signalen Y fast- slagna variabla börvärdet..

Regleranordningen 52B kan vara en analog kontroller så- som "Leeds and Northrup "Centry" (TM) 440 process controller" tillverkad av Leeds and Northrup Co., Sumneytown Pike, North Wales, Pennsylvania, och visad i "Leeds and Northrup Bulletin CO 6811-DS. Den hastighet med vilken inmatarna 14B-1 och 14B-2 matar malm till den helautogena kvarnen 1OB inställs genom signalen Y så att summan av matningshastigheterna till de båda kvarnarna 10A och 1OB är lika med den önskade konstanta matningshastigheten från malmförrådet 15 till mal- ningssystemet.

Den helautogena primära kvarnen 1OB drivs med en varia- bel inmatningshastighet, beroende av den till kvarnen 1OB er- forderliga inmatníngenzför erhållande av den totala inmat- ningshastigheten till kvarnarna 10A och 1OB lika med den önskade konstanta flödeshastigheten C hos malmen, såsom ny- ligen förklarats. För att förhindra den helautogena kvarnen 1OB från att bli överlastad med mer malm än den kan hantera, effekten till den kW-mätaren SOB ej bör emellertid ej den maximala tillförda helautogena kvarnen 1OB såsom uppmätt av tillåtas att överskrida märkeffekten hos kvarnen 1OB. _ För att förhindra att den tíllförda effekten till den helautogena primära kvarnen 1OB överskrider dess märkvärde, är en alarmmodul 58 inkopplad med kW-mätaren SOB för att i bero- ende av utslaget hos kW-mätaren SOB avge en signal S till regleranordningen 52B när den tillförda effekten till kvarnen 1OB uppnår dennas märkvärde. Alarmmodulen kan vara av den typ som tillverkas av Rochester Instrument Systems, Inc., 255 North Union Street, Rochester, New York och betecknad med ' uau-'ncànhl-~'H'-¿=- =v__' f' _ _, ",,_,,_' ,.,_ .___ _.. ..._,__ Jn-H.. .- .voL-t. . _- ..-l- ._ f u-nm-f? 81Û4l§31~5 13 "Series PTA-215" med dubbelutlösning, visad i "Rochester Instrument Systems Data Bulletin, PTA-214. Signalen S in- struerar regleranordníngen 52B att behålla dess föreliggande läge. Om den tillförda effekten till den helautogena kvarnen 103 fortsätter att stiga förbi märkeffekten hos kvarnen 1OB, kommer alarmmodulen 58 att avge en signal T till inmatarnas motorer 14B-1A och 14B-ZA, vilka endera kommer att kraftigt minska matningshastigheten hos eller helt stänga av inmatar- na 14B-1 och 14B-2, vilka matar malm till bandtransportören l6B och följaktligen till inloppet hos den helautogena kvarnen 10B.

I extremfall kan alarmmodulen 58 och signalen T som av- ges av alarmmodulen 58 till inmatarnas motorer 14B-1A och 14B-2A begränsa malmens matníngshastighet till den autogena kvarnen 10B tillräckligt mycket för att den totala malm- flödeshastigheten till båda kvarnarna 10A och l0B kan sjunka under den önskade konstanta flödeshastigheten C, vilket i sin tur kan påverka förhållandet uppströms eller nedströms kvarnarna 10A och 10B. Emellertid kommer reduktionen i systemets totala malmflöde till ett värde mindre än C i detta nyss beskrivna hypotetiska extremfall medan det kan orsaka störningar uppströms eller nedströms kvarnarna 10A och TOB, ej på något sätt att ogynnsamt påverka den halvautogena kvarnen 10A. eOm komparatorns 56 utgående signal indikerar att signal- en X är lika med eller större än C är komparatorns 56 utgående signal Y lika med noll, varvid leveranshastigheten av malm till den autogena kvarnen 10B upprätthålls vid nollnivå. Lämp- liga kopplingsorgan stänger av den helautogena kvarnen 10B och all rörlig utrustning i malningskretsen hos kvarnen 10B fram till en sådan tidpunkt då signalen X är mindre än C.

Det genom respektive inlopp 19A och 19B till respektive kvarnars 10A och 10B inloppsändar avgivna vattnet tillsätts i proportion till kvarnens inmatningshastighet. Således, vad gäller den halvautogena kvarnen 10A, avges en signal från bandvågen 54A till en mängdregleringsanordning, vilken styr reglerventilen 60A för styrning av den hastighet, med vilken vatten avges genom inloppet 19A till den halvautogena kvarnen 10A för bildande av malmuppslamningen. Det vatten som avges genom inloppet 19B till den helautogena kvarnen 10B tillsätts 81041431-5 40 14 i proportion till inmatningshastigheten till kvarnen 10B pâ ett sätt som överensstämmer med det som nyss beskrivits för kvarnen 10A, innefattande avgivning av en signal från band- vågen 54B till en mängdregleringsanordning 56B, vilken in- ställer reglerventilen 60B på samma sätt som nyligen be- skrivits i samband med kvarnen 10A. Mängdregleringsanordning- ar såsom 60A och 60B är i och för sig välkända genom tekniken.

Exempelvis kan mängdregleringsanordningar 60A och 60B utgöras av en analog kontroller såsom en "Leeds & Northrup" "Centry" (TM) 440 process controller, tillverkad av Leeds and Northrup Company, Sumneytown Pike, North Wales, Pennsylvania, såsom visad i Leeds and Northrup Bulletin CO6811-DS.

Det framhâlles att i ovan beskrivna system och förfaran- de, förblir volymen hos "massan", dvs. slam av malm och vat- ten väsentligen konstant vid en optimal volymetrisk last i den halvautogena kvarnen 10A, i överensstämmelse med den upp- rätthållna konstanta effekttillförseln till kvarnen 10A, var- vid volymen hos "massan" i kvarnen är såsom beskrivits i in- ledningen av denna beskrivning, för minimering av skadeverkan på malningskulorna och kvarnfodren.

Det framhålls även att den halvautogena kvarnen eller de halvautogena kvarnarna 10A, som används i systemet skall ha en fyllning av kulor i området om omkring 6 till 10 procent av kvarnens 10A inre volym, vilket år vanligt för halvauto- gena kvarnar, för éktra tillskott till malningsverkan från malningsmediet som utgöres av berg. Den helautogena kvarnen 1GB, har om den är i strikt bemärkelse helt autogen, ej någon som helst fyllning av kulor och den helautogena kvarnen IOB drivs normalt med enbart berg såsom malningsmedium utan något ytterligare malningsmedium såsom stålkulor. Emellertid kan inom ramen för uppfinningen, den såsom helautogen primär kvarn beskrivna kvarnen 10B även drivas såsom en halvautogen kvarn med en fyllning av kulor ej överstigande omkring 2 procent av kvarnens 10B inre volym, såsom tillskott till malningsmedíet av berg, varvid kvarnen IOB om den drivs med en kulfyllning om ej mer än omkring Z procent av kvarnvolymen, vilket är avse- värt mindre än den kulfyllning som normalt erfordras för halv- autogen malning, drivs tillsammans med en halvautogen kvarn 10A med en kulfyllning i det typiska området om omkring 6 procent till omkring 10 procent av kvarnens 10A inre volym.

”S 8104431-s Reglersystemet är så anordnat, att fastän de clika avkan- da betingelserna avkännes eller övervakas kontinuerligt i av- sikt att undvika ojämn drift hos systemet, verkställs korrige- ringar för att återställa det avkända tillståndet till ett förutbestämt önskat värde ej omedelbart, utan de erforderliga korrigeringarna utförs endast efter det att den avkända av- vikelsen fått fortgå under en förutbestämd tid, såsom en eller två minuter.

Under det att uppfinningen har visats och beskrivits såsom innefattande en enda primär halvautogen kvarn 10A och en enda primär helautogen kvarn 10B, kan inom ramen för upp- finningen utnyttjas ett flertal primära halvautogena kvarnar 10A, vilka är inkopplade i parallell med varandra och vilka gemensamt arbetar i parallell med åtminstone en primär hel- autogen kvarn IOB; antalet använda helautogena kvarnar kommer ej att vara större än det antal som erfordras för erhållande av den önskade balansen som ger en konstant total matnings- hastighet C.

Medan apparaten och systemet enligt uppfinningen har be- skrivits och visats i samband med en våt malningsprocess ut- nyttjande en uppslamning, underförstås att anordningen och systemet enligt uppfinningen likväl kan tillämpas för använd- ning i en torr process hos vilken vatten ej tillsätts till malmen. 1-0

Claims (10)

81Ûlf43i-5 16 Patentkrav g

1. Förfarande för malning av malmmineral i de fall där malm - skall frammatas till malning från ett förråd vid en huvudsakligen konstant matningshastighet och där malningsegenskaperna hos malmen och den erforderliga effekten för malning av en förutbestämd vikt av malmen varierar oförutsebart under malmningsförloppet, k ä n- n e t e c k n a t av (1) inkoppling i ett inbördes parallellt förhållande av en primär halvautogen kvarn (10A) och en primär helautogen kvarn (10B) till ett malmförråd (l5); (2) uppmätning (SOA) av den erforderliga tillförda effekten för drivning av den halvautogena kvarnen; (3) variering (5ZA, 14A-1A, 14A-ZA) av malmens matningshastig- het till den halvautogena kvarnen för att upprätthålla den erforderliga tillförda effekten till den halvautogena kvarnen vid ett huvudsakligen konstant värde eller börvärde; (4) uppmätning (54A) av malmens flödeshastighet till den halv- autogena kvarnen, varvid den till den halvautogena kvarnen tillförda effekten bibehålles vid nämnda huvudsakligen konstanta värde; (S) jämförelse av malmens uppmätta flödeshastighet (X) till den halvautogena kvarnen med den huvudsakligen konstanta erforderliga flödeshastigheten (C) hos malmen från förrådet, för erhållande av ett differensvärde (Y); och (6) inställning (SZB, 14B-1A, 14B-ZA) av malmens flödeshastig- het till den helautogena kvarnen till överensstämmelse med nämnda differensvärde (Y), för att bringa summan av flödeshastigheterna till den primära halvautogena kvarnen och till den primära hel- autogena kvarnen att bli huvudsakligen lika med den huvudsakligen konstanta erforderliga matningshastigheten från förrådet.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den halvautogena kvarnen drivs med en förutbestämd huvudsakligen konstant tillförd effekt, vilken motsvarar en optimal volvmetrisk last hos den halvautogena kvarnen, vid vilkenïßßt $kad0ïi hos malnings- kulorna och-kvarnfodren minimeras.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t 0 c k n u t av att var och en av kvarnarna drivs med en konstant hastighet.

4. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e- t e c k n a t av att den halvautogena kvarnen har en fyllning av kulor i området omkring 6% till omkring 10% av den halvautogena kvarnens inre volym. 8104431~5 17 \

5. Anordning för genomförande av förfarandet enligt något föregående krav, för malning av malmmineral i de fall där malm skall frammatas till malning från ett förråd vid en huvudsakligen konstant matningshastighet och där malningsegenskaperna hos malmen och den erforderliga effekten för malníng av en förut bestämd vikt av malmen varierar oförutsebart under malningsförloppet, k ä n n e- t e c k n a d av en primär halvautogen kvarn (10A) och en primär helautogen kvarn (10B), vilka är inkopplade till förrådet (15) i ett inbördes parallellt förhållande, en första drivanordning (12A) för drivning av den halvautogena kvarnen, en andra driv- anordning (12B) för drivning av den helautogena kvarnen (10B), en effektavkännare (SOA) för uppmätning av den erforderliga tillförda effekten för drivning av den halvautogena kvarnen, en första mat- ningsanordning (16A, 52A, 14A-1A, 14A-ZA) för tillförsel av malm till den halvautogena kvarnen med en variabel hastighet under upp- rätthållande av den erforderliga tillförda effekten för drivning av den halvautogena kvarnen vid ett huvudsakligen konstant värde eller börvärde, en mätanordning (54A) för uppmätning av malmflödets hastighet (X) till den halvautogena kvarnen under upprätthållande av den tíllförda effekten till den halvautogena kvarnen vid nämnda huvudsakligen konstanta värde, en komparator (S6) för jämförelse av den uppmätta flödeshastigheten (X) till den halvautogena kvarnen med den huvudsakligen konstanta erforderliga matningshatígheten för frammatning från förrådet, för erhållande av ett differens- värde (Y), och en andra matningsanordning (16B, SZB, 14B-1A, 148- 2A) för tillförsel av malm till den helautogena kvarnen med en variabel hastighet i överensstämmelse med differensvärdet (Y), för att bringa summan av flödeshastigheterna till den halvautogena kvarnen och till den helautogena kvarnen att bli huvudsakligen lika med den huvudsakligen konstanta erforderliga ínmatningshastigheten från förrådet.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att den halvautogena kvarnen har en fyllning av kulor i området om- kring 6% till omkring 10% av den halvautogena kvarnens inte volym.

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, varvid vatten tillförs till var och en av kvarnarna för att i dessa bilda en uppslamning av malm och vatten, k ä n n e t e c k n a d av ett regler- organ (56A) för fördelning av vattnets flödeshastighet till varje kvarn i överensstämmelse med malmflödets hastighet till resp. kvarn.

8. Anordning enligt något av kraven 5-7, k ä n n e t e c k- 810lf431-5 18 n a d av att den första matningsanordningen (16A, 52A, 14A- 1A, 14A~2A) innefattar en första transportör (16A) en första driv- anordning (14A-1A, 14A-ZA) för den första transportören och en regleranordning (SZA), att en första krets förbinder effektav- kännaren (SOA) med regleranordningen (SZA), för att till denna tillhandahålla en insignal vilken är proportionell till den till den halvautogena kvarnen tillförda effekten, och att nämnda krets även förbinder regleranordningen (S2A) med den första drivanordningen för variering av den hastighet med vilken den första matningsanord- ningen drives, för att upprätthålla en huvudsakligen konstant till- förd effekt till den halvautogena kvarnen.

9. Anordning enligt något av kraven 5-8, k ä n n e t e c k- n a d av att den andra matníngsanordningen innefattar en andra transportör (16B), en andra drivanordning (14B-1A, 14B-ZA) för den andra transportören och en andra regleranordning (SZB), att en andra krets förbinder komparatorn (56) med den andra regleranord~ ningen (SZB) för tillhandahållande av en insignal (Y) till denna, och att den andra kretsen även förbinder den andra regleranord- ningen (52) med den andra drivanordningen (14B-1A; 14B-ZA).

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att en alarmanordning (58) i den andra kretsen är inkopplad mellan den andra regleranordningen (SZB) och den andra drivanordningen (14B-TA, 14B-ZA) för tillhandahållande av en signal (T) i beroende av en andra effektavkännare (SOB) för reglering av den andra drivanordningen.