Способ рудоподготовки Советский патент 1986 года по МПК E21C41/00 B01F3/18 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для усреднения материалов.

Целью изобретения является упрощение многокомпонентного усреднения и повышение производительности процесса дробления.

На фиг. I показана схема цепи аппаратов, реализующая предлагаемый способ; на фиг. 2-5 - графики изменения содержания контролируемых компонентов перед подачей в первую, вторую, третью и четвертую системы бункеров соответственно (содержания а, р, Y, е различных компонентов представлены в порядке возрастания их стабильности).

Схема, реализующая предлагаемый способ, включает магистральный конвейер 1, связывающий цех предварительного крупного дробления и распределительное устройство 2 первой бункерной системы 3. Сборный транспортер 4 служит для подачи материала от первой бункерной системы к распределителю 5 второй системы 6. Транспортер 7 связывает выход второй системы бункеров с распределителем 8 третьей системы 9. Транспортер 10 выполняет те же функции перед распределителем 11 бункерной системы 12. Все бункера последней дозиро- вочно-аккумулирующей системы снабжены отдельными конвейерами 13-16, ведущими в корпус дробления и измельчения. Дробильные и измельчительные мащины представлены молотковыми дробилками 17 и 18 и барабанными мельницами 19 и 20. Первая и вторая бункерные системы в ряде случаев могут быть непосредственно связаны с последней бункерной системой транспортерами 21 и 22.

В качестве распределительных устройств могут быть использованы либо электромагнитные сепараторы, либо ядерно-физические анализаторы, либо цепочка грохотов - в зависимости от контролируемого показателя.

Рассмотрим работу цепи аппаратов и характер изменения колебаний качества сырья в процессе обработки.

Пусть исходный материал должен быть усреднен по четырем контролируемым компонентам (например, Р2О5, АЬОз, Ре2Оз, MgO), оказывающим одинаковое влияние на эффективность обогащения. Пусть по данным опробования массива известно, что содержание этих компонентов а, р, у, е в добываемой руде таково, что может быть представлено графиками (фиг. 2). Изменение содержания любого компонента в реальных условиях не может быть изображено правильной синусоидой, так как носит случайный характер. Тем не менее, это упрощение не влияет на механизм усреднения.

Неусредненный материал из цеха предварительного дробления по магистральному конвейеру 1 подают в распределительное устройство 2. Так как данными опробования установлено, что наименее стабильным является первый компонент (фиг. 2), то рас

пределительное устройство 2 предварительно настраивают на сортировку материала именно по этому компоненту. Устройство 2 распределяет материал по ячейкам бункерной

системы 3 в соответствии с содержанием а первого компонента. Попутно проводят анализ содержания остальных трех компонентов а,, у, е.

Поскольку содержание а в исходном потоке непрерывно меняется, непрерывно меняют и номер ячейки, находящейстя под загрузкой. Иначе говоря, каждую ячейку заполняют не непрерывно, а порциями. Эти порции, имея одно и то же постоянное для данной ячейки значение а, могут различаться по содержаниям р, у, е других компонентов. Таким образом в каждой ячейке системы 3 накапливают материал, соответствующий различным участкам синусоид P(t), 7(t), e(t).

После полной загрузки бункерной систе0 мы 3 начинают дозированную разгрузку всех ячеек в соответствии с требуемым значением а в готовой продукции. Таким образом, на транспортере 4 образуют слой руды, в каждом сечении которого первый компонент представлен одним и тем же содержа5 нием а (фиг. 3).

При одновременной разгрузке всех ячеек системы 3, кроме целенаправленного усреднения руды по содержанию первого компонента, происходит наложение друг на друга различных участков синусоиды P(t), (t), K(t). При этом уменьщается амплитуда и частота колебаний каждого компонента, т.е. происходит их попутное усреднение (на фиг. 3 для наглядности уменьшена только амплитуда).

С транспортера 4 материал подают в распределительное устройство 5. где в зависимости от содержания р направляют в соответствующие ячейки бункерной системы 6. Так как по содержанию а материал уже усреднен, то в каждой ячейке системы 6

0 накапливают материал с постоянными значениями а и р, но переменными е. После заполнения системы 6 начинают ее разгрузку. В процессе ее происходит усреднение второго компонента и дальнейшее сглаживание колебаний у(1) и e(t) (фиг. 4).

5 Далее материал по транспортеру 7 подают в распределительное устройство 8. Здесь руду анализируют на содержание у и е и адресуют в ту или иную ячейку системы 9 в. зависимости от содержания У третьего компонента. Так как четвертый компонент согласно предлагаемому способу имеет наибольшую стабильность, то после анализа в устройстве 8 может оказаться, что в процессе предыдущих стадий усреднения содержание стабилизировалось само

5 ДО нужных пределов. Тогда материал окончательно усредняют в системе 9 (при этом лишний раз усредняют s) и транспортером 10 отправляют в распределительное устройство 11 системы бункеров 12. На тран0

5

спортере, таким образом, передвигают материал, полностью усредненный по всем четырем компонентам (фиг. 5). В распределительном устройстве 11 материал разделяют по крупности на узкие классы, соответствующие наиболее экономичному режиму работы имеющегося дробильно-раз- мольного оборудования.

После заполнения системы 12 наиболее крупный материал из первой ячейки конвейером 13, из второй ячейки конвейером 14, из третьей ячейки (если крупность материала соответствует операции измельчения) конвейером 15 и самый мелкий материал из последней ячейки конвейером 16 направляют соответственно в молотковые дробилки 17 и 18 и барабанные мельницы 19 и 20.

Часто компоненты, обладающие невысокой стабильностью, не оказывают существенного влияния на дальнейщий обогатительный процесс. И, наоборот, компоненты с достаточно стабильным содержанием являются главными при обогащении. Например, при флотации фосфорной руды колебания известняка СаСОз сказываются на извлечении Р2О5 сильнее, чем колебания самого фосфорного ангидрида. Поэтому согласно предлагаемому способу вместо усреднения в порядке возрастания стабильности компонентов целесообразно усреднять материал в порядке их значимости для обогащения. Например, если более значимым является СаСОз, то его необходимо усреднить в первую очередь.

Предлагаемый способ позволяет сократить количество стадий усреднения за счет использования естественного усреднения отдельных ко.мпонентов в процессе складирования и отгрузки руды. Этот эффект достигается благодаря усреднению компонентов в порядке возрастания их стабильности или значимости для обогащения. В ряде случаев

0

5

может оказаться, что усреднение по первому компоненту сразу же приводит к достаточно высокой стабилизации других показателей. Иногда для этого может потребоваться две стадии. С учетом этого для сокращения времени рудоподготовки обеспечивают подачу материала непосредственно в последнюю бункерную систему 12 транспортером 21 или 22.

Разделение сырья по крупности на последнем этапе избавляет от хлопот, связанных с неизбежной сегрегацией на предыдущих этапах. Более того, предлагаемая очередность разделения по крупности позволяет удачно использовать это паразитное явление. При разгрузке первой бункерной системы 3 на транспортер 4 сначала выгружаются мелкие классы, а затем крупность материала постепенно возрастает. Следовательно, при заполнении второй бункерной системы 6 мелочь располагается сначала в нижней части ячеек, а затем вследствие сегрегации - в центре столба материала. При разгрузке системы 6 сегрегация приводит к еще более ярко выраженной рассортировке по крупности и т.д. Таким образом, представляется возмож5 ным вести загрузку ячейки последней бункерной системы 12 непосредственно в порядке отгрузки материала из предыдущей системы. Сначала поступает только мелкий материал, потом более крупный и т.д. Появляются реальные предпосылки для существен0 ного упрощения конструкции распределительного устройства 11.

Так как в каждом из потоков 13 - 15 отсутствуют мелкие классы, руда не подвергается переизмельчению. Так как каждый по- ток из системы 12 подвергается раздельному дроблению, возрастает производительность дробильно-размольного оборудования.

0

Фиг..

od

J3

Фиг.Ъ

Oi

Фмг.

ос

J3

Ф/хг. 5