Конструкция и расчет механического оборудования дробильных цехов

1.7.1. Теоретические основы дробления и измельчения

Дробление руды ведется в несколько стадий:

крупное — с размера куска от 1500. . .500 мм в начале до 300.. .100 мм после дробления;

среднее — до 60. . .20 мм; мелкое — до 10. . .5 мм; тонкое — до заданных размеров.

Первые три стадии принято называть собственно дроблением, а последнюю — измельчением. Все стадии характеризуются степенью дробления (измельчения)

і = D/e,

где D — размер наибольшего размера куска руды, е — размер разгрузочной щели дробилки (номинальная степень дробления).

Обычно дробление бывает сухое, а измельчение мокрое. Но в последнее время для уменьшения пылеобразования при дроблении используют воду, которая также устраняет в бункерах зависание руды.

Основные виды дробления: раздавливание; раскалывание; ударное дробление; истирание.

При крупном и среднем дроблении происходят процессы раздавливания и удара. При мелком дроблении и измельчении основными процессами следует считать удар и истирание.

Для крупного и среднего дробления, сопровождаемого раздавливанием и ударом, по гипотезе В. Л. Кирпичева-Кика работа дробления А пропорциональна объемам тел. Так, если при дроблении изменился размер размола (дробленой руды) на объем AVj, а затем на объем ДV2, то соответственно

AJAi — AVj AVi.

При этом по формуле Кика (вывод Кирпичева)

A = a2BAV/(2E):

где сгв — напряжение сжатия; AV — объем деформирования кусков руды; Е — модуль упругости материала.

Для дробления при истирании с ударом работа пропорциональна поверхности кусков, или их линейным размерам — гипотеза Риттингера. Так, если степени из­мельчения m соответствует работа Ам, а степени измельчения п — работа Ап, то Ам/Ап = т/п.

В табл. 2 приводится некоторые свойства материалов.

В соответствии с требуемой степенью измельчения руды рекомендуется исполь­зование дробилок, указанных в табл. 3.

Таблица 2

Физические свойства минералов

Категория

твердости

минералов

Горные

породы и руда

Напряжение сжатия, МПа

Плотность,

т/м3

Коэффициент крепости *

Мягкие и слабые

Каменный

уголь

Антрацит

Известняк

10-40

< 90

< 40

1.2- 1,5

2.3- 2,5

2,4

Ниже средней твердости

Плотный

известняк

Песчаник,

50-100

2,5-3,0

6-10

магнитная

106,5

1,9-2,2

руда

Средней

твердости

*

Сиенит

Песчаник

плотный

125-156

160

2,2-2,7

12-15

Выше средней твердости

Диабаз

Диорит Г нейс

180-218

200

172-220

12-15

Весьма

твердые

Кварцит

Диорит

Титано­

магнетит

198-218

180-240

234

2,65

18-20

* По шкале М. М. Протодьяконова.

Таблица 3

К выбору типа дробилки

Дробилки

Размер

поступающего куска, мм *

Ширина

разгрузочной щели, мм

Номинальная

степень

измельчения

Щековые

900-1300

260

5

и конусные

650-750

170

4,5

крупного

425

125

3,5

дробления

250-350

85-110

3,0

260

25

10,5

Конусные

170

20

8,5

среднего дробления

125

15

8,5

110

15

7,5

110

15

7,5

Короткоконусные

80

10

8,0

70

8

8,5

40

8

5,0

Валковые

30-50

10-12,5

3-4

80

20

4

Молотковые

однороторные

100

100

100

300

400

35

13

25

40

40

2,86

7,7

4

7,5

10

Комментарии закрыты.