СПОСОБ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ Российский патент 2001 года по МПК B07B1/00 B02C4/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться в технике обогащения полезных ископаемых при их транспортировке и погрузке.

Известен способ обогащения горной массы в тяжелых средах (Верховский И. М. "Основы проектирования и оценка процессов обогащения полезных ископаемых", М., Углетехиздат, 1949, с. 9-14), включающий транспортировку, дробление, грохочение, классификацию, флотацию горной массы, осаждение и выгрузку породы, раздельное обезвоживание угля и породы, их магнитная сепарация и отделение магнезита, очистку воды.

Способ является дорогостоящим, требует больших капитальных затрат и применим для переработки больших объемов горной массы.

Известен способ обогащения горной массы в потоке жидкости (концентрационные столы) (Справочник по обогащению угля, М., Недра, 1984, с. 324-330), включающий транспортировку горной массы, смыв угля как более легкого потоком воды, выгрузку породы, обезвоживание угля и очистка технологической воды.

Способ не позволяет отделять мелкие куски породы от более крупных кусков угля, которые вымываются вместе.

Наиболее близким аналогом является способ механического обогащения угля, включающий дробление горной массы, разделение угля и породы, транспортировку угля и выгрузку породы, классификацию угля и выдачу засоренного класса (RU 2082507 C1, 27.06.1997, B 07 B 1/00).

Основным недостатком этого способа является низкая производительность породовыборки.

Задачей настоящего технического предложения является снижение энергоемкости процесса обогащения горной массы, повышение производительности породовыборки.

Поставленная задача достигается тем, что в способе механического обогащения угля, включающем дробление горной массы, разделение угля и породы, транспортировку угля и выгрузку породы, классификацию угля и выдачу засоренного класса, избирательное дробление угля и породовыборку из горной массы производят зубками, установленными под углом в противоположном направлению вращения валка, а удаление породы - за счет установки зубков на валке и наклона оси валка дробилки.

Классификация горной массы и отделение кусков не дробленной породы проводят на шпальтовых ситах верхнего рештачного става скребкового конвейера в процессе ее движения, а сбор подрешетного обогащенного угля на нижнем рештачном ставе скребкового конвейера с выгрузкой через окна.

Сравнение предлагаемого решения с прототипом и известными аналогами позволило установить его соответствие критериям патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень".

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен комплекс обогащения, на фиг. 2-4 - узлы классификации горной массы.

Способ обогащения может быть реализован на комплексе, включающем дробилку 1 избирательного действия, классификатор 2, выполненный на базе скребкового конвейера 3 для транспортировки угля.

Дробилка 1 имеет загрузочное окно 4, вращающийся рабочий орган 5, выполненный в форме вала, имеющий наклон в сторону привода 8, на котором установлены кулачки 6 для закрепления зубков 7, классификационные решетки 9, выпускное окно 10, аккумулирующую емкость 11. Кулачки 6 расположены на валу рабочего органа 5 по винтовой линии таким образом, чтобы закрепленные в них зубки 7 имели направление режущего острия, противоположное направлению вращения рабочего органа 5.

Классификатор 2, выполненный на базе скребкового конвейера с приводом 12, осуществляет функции транспортировки и сортировки горной массы, включает горизонтальную часть 13, проходящую через аккумулирующую емкость 11 дробилки 1 для выгрузки горной массы, наклонную классификационную часть 14, устанавливаемую на эстакаде. Скребковый конвейер классификатора 2 имеет приводную и хвостовую головки с приводом 12, тяговую цепь со скребками 15, которые движутся в верхних 16 и нижних ставах желобов, сменные шпальтовые сита 18, установленные в дно желобов верхнего става скребкового конвейера, окно для выгрузки угля 19 на транспортный конвейер 3, установленный на эстакаде.

Сущность способа обогащения заключается в следующем.

Рядовой уголь класса 0-300 мм загружается через окно 4 в дробилку 1 избирательного действия. Мелкие фракции горной массы через зазоры классификационных решеток 9 дробилки просыпаются в аккумулирующую емкость 11, откуда выгружаются скребками 15 конвейера классификатора 2. Крупные куски горной породы подбрасываются вращающимися кулачками 6 и при падении подвергаются точечному воздействию зубков 7. При этом уголь, имеющий меньшую прочность и большую трещиноватость, слоистость, активно разрушается и через классификационные сита 9 поступает в аккумулирующую емкость 11, а порода, преодолев наклон вала за счет установки кулачков 6 по винтовой линии, сменяется и выгружается через окно 10 в специальный приемник или на наклонную часть 14 скребкового конвейера классификатора 2.

Разделение угля и породы после дробилки 1 происходит на сменных шпальтовых ситах 18, установленных в дно желобов верхнего става конвейера классификатора 2. Раздробленный уголь через зазоры шпальтовых сит из верхнего става 16 просыпается в нижний став 17, где скребками 15 транспортируется к разгрузочному окну 19, откуда попадает на транспортирующий скребковый конвейер 3, которым доставляется на склад или погрузку. Порода по верхнему ставу 13 скребкового конвейера классификатора 2 отгружается непосредственно в отвал.

Избирательное дробление горной массы, при котором процесс производится путем точечного воздействия на отдельный ее кусок, позволяет дробить только уголь, имеющий меньшую прочность, сортировка горной массы по классам и удаление класса с наибольшим содержанием породы позволяет снизить энергоемкость дробления и повысить производительность породовыборки, что ведет к решению поставленной задачи.

Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться в технике обогащения полезных ископаемых при их транспортировке и погрузке. Способ механического обогащения угля включает дробление горной массы, разделение угля и породы производится на валковом классификаторе с зубками, установленными под углом, противоположным направлению вращения валка, а удаление породы - за счет наклона оси валка дробилки, транспортировку угля и выгрузку породы, классификацию угля и выдачу засоренного класса. Изобретение позволяет снизить энергоемкость процесса обогащения горной массы и повысить производительность породовыборки. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Способ механического обогащения угля, включающий дробление горной массы, разделение угля и породы, транспортировку угля и выгрузку породы, классификацию угля и выдачу засоренного класса, отличающийся тем, что избирательное дробление угля и породовыборку проводят на валковом классификаторе с зубками, установленными под углом, противоположным направлению вращения валка, а удаление породы - за счет наклона оси валка дробилки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе движения горной массы на шпальтовых ситах производят отделение кусков не дробленной породы.