Разгрузочное классифицирующее устройство барабанной мельницы Советский патент 1992 года по МПК B02C17/18 

Изобретение относится к устройствам для измельчения и грохочения материалов и может быть использовано в горнорудной, строительной и других отраслях промышленности-, в частности для измельчения железорудного минерального сырья.

Для барабанных мельниц мокрого измельчения в подавляющем большинстве случаев используется замкнутый цикл, при котором мельница сопрягается со спиральным классификатором или гидроциклоном (реже с грохотом) в один агрегат.

Конструктивные типы барабанных мельниц различаются по роду измельчающих тел, форме барабана, способу измельчения и способу разгрузки измельченного продукта.

Недостатком этих мельниц является невозможность получения нескольких (например, трех) продуктов помола различного гранулометрического состава, поскольку весь измельченный материал или его некоторая часть направляется в спиральный классификатор (или гидроциклон), пески которого возвращаются в мельницу для доизмельчения, а слив направляется на дальнейшую переработку.

Известна комбинированная мельница, содержащая камеру самоизмельчения с загрузочной и разгрузочной цапфами, перегрузочную камеру, камеру помола, классифицирующее приспособление, выполненное в виде решетчатой цилиндрической обечайки, вмонтированной в разгрузочную цапфу и состыкованной одним своим торцом с камерой помола.

Недостатком этой мельницы является сложность контроля за износом и работой решетчатой цилиндрической обечайки поскольку она вмонтирована в разгрузочную цапфу, а также невозможность получения нескольких (например, трех) продуктов помола различного гранулометрического состава.

Известна стержневая мельница с периферической разгрузкой, которая содержит барабан с продольными разгрузочными щелями, загрузочное устройство и привод Выполнена с обечайкой, расположенной с наружной стороны барабана с возможно

00

hO

сь ел

s|

стыЬ возвратно-поступательногб перемещения вдоль него (например, тяг), длина разгрузочных щелей составляет половину барабана,

Недостатком этой мельницы является невозможность получения нескольких (например, трех), продуктов помола различного гранулометрического состава.

Известно разгрузочное устройство мельниц, имеющее следующие недостатки значительный износ транспортирующих шнеков в связи с принудительным транспортированием материала; невозможность контроля перфорации лифтера 5 и получение некондиционного по крупности матери- ала в результате износа (увеличения) отверстий (перфораций) лифтера; повторная циркуляция материала с его подачей шнеком 6 в мельницу на доизмельчение; не исключается попадание крупных классов материала в зону слива вследствие перемешивания материала транспортирующим шнеком 3, что способствует получению за- крупненного (некондиционного по крупности) мелкого материала (слива).

Известна бутара для рудоразмельчен- ных мельниц, имеющая следующие недостатки: перфорированный конус, основной и дополнительный шнеки смонтированы внутри корпуса, что затрудняет контроль за их износом и работой; средний класс крупности материала закрупняется в связи с неконтролируемым износом отверстий (их увеличением) конуса 4 и становится некондиционным по крупности, что увеличивает крупность внутримельничной циркуляции и способствует нарушению технологичности процесса измельчения материала; значительный износ корпуса 1 и перфорированного конуса 4 в связи с принудительным транспортированием материала к вершине конусных поверхностей.

Таким образом, для данного устройства характерен механический износ рабочих элементов и в нем реализовано лишь пол- учение кондиционных по крупности мелкого материала (слива) и рудной гали.

Устранение указанного недостатка, т.е. решение технической задачи - получение трех кондиционных по крупности продуктов измельченного материала разного гранулометрического состава обеспечит раздельное обогащение сравнительно крупного (класс крупности -5+1 мм) и мелкого (-1+0 мм) материала, а также выделение скрапа и частично материала крупностью -20+5 мм. Это позволит исключить из технической схемы громоздкие спиральные классификаторы (или гидроциклоны), а следовательно, сократить капитальные и эксплуатационные затраты; снизить потери железа в первой стадии магнитной сепарации за счет улучшения реологии суспензии путем снижения содержания в пульпе фракции минус 50 мм; получить непереизмельченный мытый кварцевый песок заданного гранулометрического состава для строительной индустрии; выделить скрап в виде чистого металла без рудных примесей для вторсырья.

Цель изобретения - повышение эффективности классификации.

Цель достигается тем, что разгрузочное классифицирующее устройство барабанной мельницычхэдержит соосно укрепленные на разгрузочной цапфе коаксиально расположенные открытые с торцов усеченные конуса, выполненные перфорированными и закрепленными меньшими основаниями на разгрузочной цапфа. При этом угол конусности конусов не превышает угол трения грохотимого материала о внутреннюю поверхность конуса.

Такое выполнение мельницы позволяет за счет двухстадиального грохочения измельченного материала получать три кондиционных по крупности (разного гранулометрического состава) продукта непосредственно на выходе его из мельницы.

На чертеже показана схема устройства предлагаемой мельницы.

Мельница содержит размольный барабан 1, перфорированные поверхности в виде усеченных конусов внутренний 2 и внешний 3, закрепленные меньшими основаниями концентрично барабану на разгрузочной цапфе 4 посредством фланцев 5 и 6 и промежуточной конической опоры (переходника) 7. Со стороны загрузки исходного материала на барабане 1 (на торцевой его крышке) установлена загрузочная цапфа 8.

Для обесшламливания измельченного материала и интенсификации его классификации по крупности путем подачи на материал напорных струй воды соосно внутреннего конуса 2 размещен коллектор 9 с форсунками. Напорный поток воды подается и с внешней стороны перфорированной поверхности 3 (на чертеже этот поток не показан).

Внутренняя усеченная конусная перфорированная поверхность (конус) 2 длиннее внешней 3. Под конусами размещены сборники-течки 10, 11 и 12 соответственно мад- решетного продукта первой стадии грохочения, надрешетного и подрешетного продуктов второй стадии горохочения.

Мельница работает следующим образом.

Исходная руда (материал) загружается в мельницу через загрузочную цапфу 8 и подвергается измельчению в размольном барабане 1. Измельченный материал через разгрузочную цапфу 4 поступает на внут- реннюю перфорированную поверхность 2, имеющую, например, размер ячейки равный 5 мм. Под воздействием напорных струй воды из коллектора 9 и совместного вращательного с барабаном 1 движения ко- нуса 2 происходит разделение (грохочение) измельченного материала по крупности. Надрешетный продукт крупностью плюс 5 мм выводится из процесса грохочения, а подрешетный продукт крупностью минус 5 мм поступает на внешнюю перфорированную поверхность 3 (например, размер ячейки 1 мм), где подвергается второй стадии грохочения с получением надрешетного продукта крупностью -5+1 и надрешетного - минус 1 мм.

Продукты грохочения кондиционные по крупности различного гранулометрического состава поступают в сборники-течки 10, 11 и 12. Откуда эти продукты направляют на последующую переработку.

Регулирование гранулометрическим составом продуктов грохочения ведется путем изменения размера ячейки перфорированных усеченных конусов (просеивающих по- верхностей) 2 и 3, изменением длины и угла конусности их (следовательно, и времени грохочения измельченного материала), а также частоты совместного вращения барабана 1 и конусов 2 и 3, количества подавав- мой воды и ее напора.

Полученные три кондиционных по крупности продукта грохочения измельченного материала направляют на соответствующие технологические операции и производит их раздельное обогащение. Благодаря этому переработка минерального сырья становится комплексной.

Например, при переработке железистых кварцитов в первой стадии измел&че- ния, включающим процессы измельчения, классификацию измельченного продукта и его обогащение, классификация осуществляется на перфорированных усеченных конусах, закрепленными меньшими основаниями на разгрузочной цапфе мельницы, т.е. процесс измельчения и классификации измельченного материала производится в одном устройстве с общим приводом. При этом надрешетный продукт (класс крупности -20+5 мм) первой стадии грохочения подвергают сухой магнитной сепарации с получением скрапа (металла) и отходов в виде щебня. Подрешетный продукт первой стадии грохочения поступает на вторую (внешнюю) перфорированную поверхность (конус 3), где подвергается обесшламлива- нию, Надрешетный продукт (класс крупности -5+1 мм) второй стадии грохочения подвергается мокрой магнитной сепарации с получением промпродукта. направляемого на вторую стадию измельчения, и мытых песков для строительной индустрии. Подрешетный продукт(класс крупности -1 мм) второй стадии грохочения направляют на дешламацию с получением слива (хвостов) и песков, которые подвергаются мокрой магнитной сепарации.

Применение данного устройства обеспечивает по сравнению с известными получение трех кондиционных по крупности продуктов помола различного гранулометрического состава, что позволяет осуществить комплексную переработку минерального сырья (например, железорудного); исключить из технологической схемы спиральные классификации (или гидроциклоны), сократив капитальные и эксплуатационные расходы; снизить потери железа в первой стадии магнитной сепарации за счет улучшения реологии суспензии путем снижения содержания в пульпе фракции минус 50 мкм.

Формула изобретения Разгрузочное классифицирующее устройство барабанной мельницы, содержащее соосно укрепленные на разгрузочной цапфе коэксиально расположенные открытые с торцов усеченные конуса, отличающееся что, с целью повышения эффективности классификации, конуса выполнены перфорированными и закреплены меньшими основаниями на разгрузочной цапфе.

Использование: в горнорудной, строительной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: разгрузочное классифицирующее устройство барабанной мельницы содержит соосно укрепленные на разгрузочной цапфе коаксиально расположенные открытые с торцов усеченные конуса, выполненные перфорированными и закрепленными меньшими основаниями на разгрузочной цапфе. 1 ил.