Дробильно-здрібнювальний сепараційний комплекс волкова

1. Дробильно-здрібнювальний сепараційний комплекс, що містить корпус циліндричної форми, дробильний елемент, який виконаний у вигляді ротора з радіально встановленими лопатками, верхня частина корпуса - кришка - виконана у вигляді порожнистого зрізаного конуса і має у верхній частині завантажувальний отвір, внутрішні поверхні корпуса і кришки оснащені ребристою футерівкою, механічна міцність якої перевищує міцність компонентів мінеральної сировини, що дезінтегрується, при цьому в бічній частині корпуса виконаний розвантажувальний отвір, оснащений заслінкою, яка виконана з можливістю переміщення за допомогою шарніра, який відрізняється тим, що ротор з радіально встановленими лопатками поміщений у роторний корпус циліндричної форми, який з'єднаний з нижньою C2 2 (11) 1 3 86642 4 Відомий пристрій для збагачення сировини з Поставлене завдання вирішується за рахунок металевими включеннями шляхом її магнітної сетого, що дробильно-здрібнювальний сепараціний парації [И. М. Келина "Обогащение руд". М. "Некомплекс містить корпус циліндричної форми з дра", 1979 г., с. 148-157]. розташованим усередині нього в нижній частині Пристрій містить робочий корпус із системою елементом, що дробить, який виконаний у вигляді завантаження і розвантаження сировини. У корпусі ротора з радіально встановленими лопатками, розташована барабанна магнітна система з вузверхня частина корпуса - кришка виконана у вилами розподілу переробленої сировини на потоки. гляді порожнього усіченого конуса і має у верхній Недоліком відомого пристрою є складність частині завантажувальний отвір, внутрішня поверконструкції, його металоємність, необхідність похня корпуса і кришки постачені ребристою футепереднього тонкого дроблення вихідної сировини. ровкою, механічна міцність якої перевищує міцПрактично, неможливо збагачувати сировину з ність компонентів мінеральної дезінтегруємої металевими включеннями з маленькою магнітною сировини, при цьому в бічній частині корпуса викосприйнятливістю корисного компонента. наний розвантажувальний отвір, постачений заНайбільш близьким технічним рішенням, обслінкою, яка виконана з можливістю переміщення раним як прототип, є пристрій, що містить корпус за допомогою шарніра. циліндричної форми з розташованим усередині Відповідно до винаходу, ротор з радіально нього в нижній частині елементом, що дробить, встановленими лопатками поміщений у роторний який виконаний у вигляді ротора з радіально встакорпус циліндричної форми, який постачений розновленими лопатками, верхня частина корпуса вантажувальними каналами, причому усередині кришка виконана у вигляді порожнього усіченого роторного корпуса під елементом, що дробить, конуса і має у верхній частині завантажувальний закріплений на пружно-податливих опорах здріботвір, внутрішня поверхня корпуса і кришки постанювач у вигляді диска, виконаний з можливістю чені ребристою футеровкою, механічна міцність переміщення щодо вертикальної вісі і постачений якої перевищує міцність компонентів мінеральної наскрізними радіальними пазами, вісь яких вигнудезінтегруємої сировини, при цьому в бічній часта в проекції на площину диска. тині корпуса виконаний розвантажувальний отвір, Для запобігання скупчування часток сировини, постачений заслінкою, що виконана з можливістю у роторному корпусі, кут нахилу осі розвантажувапереміщення за допомогою шарніра [Євразійський льних каналів перевищує кут природного укосу патент № 006010, за заявкою № 200401024 від дезінтегруємої сировини. 12.09.2004 p.]. Для інтенсифікації відводу дрібнодисперсних Недоліком відомого пристрою є нерегламенчасток при переробці вихідної сировини, розвантований процес здрібнювання сировини, що перетажувальні канали пов'язані з витяжним пристроробляється, яка після взаємодії з лопатками ротоєм. ра переміщається в роторний корпус і далі для Для зниження пиловиділення в процесі роботи подальшої переробки. Високий ступінь здрібнюпристрою, завантажувальний отвір у кришці повання може бути досягнутий тільки за рахунок вистачений заслінкою. соких обертів ротора, що приводить до інтенсивДля зниження пиловиділення при розвантаного зношування його конструктивних елементів. женні мінеральних і металовміщуючих часток з Крім того, значні оберти ротора не дозволяють надроторного простору, завантажувальний отвір у гарантувати необхідний ступінь здрібнювання сикришці постачено заслінкою кінематично пов'язаровини, що переробляється, і необхідний діапазон ною із заслінкою його гранулометричного складу. розвантажувального отвору у бічній частині Особливістю роботи пристрою є значне пилокорпуса. виділення мінеральної фракції, яка викидається в Для зниження пиловиділення і можливості випроцесі роботи в циклони і фільтри. тягу отриманого продукту в надроторному простоЗавданням винаходу с удосконалення прирі, розвантажувальний отвір у бічній частині корпустрою за рахунок розміщення в підроторному проса примикає до прийомної камери, постаченої сторі здрібнюючого диска з пазами. Наявність дисвитяжним пристроєм і розвантажувальним канака з регламентованими параметрами пазів і його лом. розміщення на заданій відстані від ротора дозвоЗаявлений дробильно-здрібнювальний сепаляє ефективно здрібнювати вихідну сировину зараціний комплекс представлений схемами, де на лежно від її фізико-механічних властивостей і одеФіг.1 показана вертикальна проекція пристрою; на ржувати кінцевий продукт, що має заданий Фіг.2 - розріз по А-А Фіг.1; на Фіг.3 - розріз по Б-Б у діапазон гранулометричного складу. варіанті пристрою з прийомною камерою постачеНаявність ізолюючих кришок у завантажуваною витяжним пристроєм і розвантажувальним льному і розвантажувальному отворах дозволяє каналом, що примикає до розвантажувального мінімізувати пиловиділення при роботі пристрою. отвору у бічній частині корпуса. Конструкція пристрою дозволяє забезпечити Дробильно-здрібнювальний сепараціний комбезперервний цикл переробки вихідної сировини і плекс містить корпус 1 циліндричної форми, устаодержання готового продукту, якісні характеристиновлений вертикально. Усередині корпуса 1 в ки якої дозволяють ефективно виділяти корисний донній його частини розташований елемент, що компонент із застосуванням різних технологічних дробить, виконаний у вигляді ротора 2 з радіально схем збагачення, включаючи суху і мокру сепаравстановленими лопатками 3. Верхня частина корцію. пуса 1 - кришка 4 виконана у вигляді порожнього усіченого конуса. Утворюючого верхнього отвору 5 86642 6 кришки 4 являє собою завантажувальний отвір 5 з лопатками З, поверхнею стінки корпуса 1 і конусоможливістю розміщення заслінки 6. Внутрішня подібною кришкою 4. поверхня корпуса 1 постачена ребристої футеровЕфективність дроблення підвищується за ракою 7. У бічній частині корпуса 1 виконаний розвахунок того, що внутрішня частина корпуса 1 і конунтажувальний отвір 8. постачений заслінкою. соподібна кришка 4 покриті ребристою футеровкой У нижній частині корпус 1 з'єднаний із цилінд7 високої механічної міцності, ребра якої орієнторичним роторним корпусом 9 з розвантажувальвані уздовж вертикальної утворюючі корпуса 1. ними каналами 10 в якому на валу 11 розміщений Поверхню футерівки 7 виконують ребристою ротор 2 з радіально встановленими лопатками 3. для підвищення динамічного тиску на частки сироКонсольна частина лопаток 3 може бути закріплевини з металевими включеннями при їхньому зіткна до бандажного кільця 12. ненні зі стінкою корпуса 1 і його кришкою 4. Під ротором 2 з лопатками 3 установлений Залежно від параметрів повітряного потоку, здрібнювач 13 у вигляді диска. Здрібнювач 13 зашвидкості руху ротора 2, фізико-механічних власкріплений на пружно-податливих опорах 14 до тивостей і гранулометричного складу сировини її роторного корпуса 9 і виконаний з можливістю педроблені частки проникають через секторний прореміщення щодо вертикальної осі. стір між лопатками 3 ротора 2 і надходять у цилінУ здрібнювачі 13 виконані наскрізні отвори у дричний роторний корпус 9 у підроторний простір вигляді пазів 15, які орієнтовані радіально. Вісь для наступного руйнування за рахунок взаємодії із пазів 15 має вигин у проекції на площину диска здрібнювачем 13. здрібнювача 13. У підроторному просторі частки сировини підКут нахилу вісі розвантажувальних каналів 10 даються комплексному механічному впливу, що варіюється в межах 15 - 60° залежно від фізикодозволяє одержувати кінцеву сировину в заданому механічних властивостей сировини, що переробдіапазоні гранулометричного складу. Це досягаляється, і кута природного укосу отриманого підється за рахунок того, що залежно від фізикороторного продукту. Вибір певного кута здійснюмеханічних властивостей сировини диск - здрібється, виходячи з умови повного видалення нювач 13 розташовують на відомій відстані від здрібненого продукту з-під роторного простору. ротора 2 з лопатками 3. Здрібнювач 13 має пази Запобігання пиловиділення в підроторному 15, ширина яких, кількість і параметри вигину випросторі досягається тим, що розвантажувальні значені на підставі тестових експериментів, отриканали 10 зв'язують із витяжним пристроєм (на маних при переробці різних видів сировини і стусхемах не показано), що забезпечує видалення пеня змісту в ньому корисного компонента. пилоподібної фракції в процесі роботи пристрою. Найбільше стабільно варьюємим параметром є Запобігання пиловиділення в атмосферу при кількість пазів 15 у здрібнювачі. На підставі експероботі пристрою досягається тим, що завантажуриментальних даних найбільш оптимальним є їхня вальний отвір 5 у кришці 4 постачено заслінкою 6, кількість складає від 2 до 16. кінематична пов'язаною із заслінкою розвантажуШирина пазів 15 і радіус вигину (кривизни) їхвального отвору 8 в бічній частині корпуса 1. Кіненіх осей залежить від параметрів вихідної сировиматичний зв'язок заслінок завантажувального 5 і ни і необхідного ступеня її здрібнювання. розвантажувального 8 отворів (на малюнку не поУ підроторному просторі відбувається посліказано) дозволяє ізолювати або відкривати породовний вплив на частку вихідного дробленого жнину робочої камери залежно від технологічного продукту, що складається з наступних етапів: циклу переробки сировини. - руйнування мінеральної частки у об'ємі між Запобігання потовиділення в атмосферу при обертовим ротором 2 з лопатками 3 і поверхнею розвантаженні продукту, отриманого в надроторидиска-здрібнювача 13; ому просторі, може бути досягнуте за рахунок то- руйнування мінеральної частки за рахунок го, що розвантажувальний отвір у бічній частині впливу обертаючих лопаток 3 і часткового її розкорпуса 1 примикає до прийомної камери 16, поклинення в пазу диска-здрібнювача 13; стаченої витяжним пристроєм 17 і розвантажува- руйнування мінеральної частки за рахунок її льним каналом 18. Дробильно-здрібнювальний переміщення уздовж паза 15 диска-здрібнювача сепараційний комплекс працює в такий спосіб. 13. Ротор 2, із закріпленими на ньому лопатками Всі ці фактори, що впливають, і виконання 3, приводиться в рух за допомогою валу 11 двигуздрібнювача 13 з можливістю переміщення щодо на із заданими параметрами обертання. У заванвертикальної вісі, дозволяють послідовно мінімізутажувальний отвір 5 у кришці 4, після відкриття вати розміри сировини, що подрібнюється, і довезаслінки 6 подається вихідна мінеральна сировисти їх до меж, які характеризуються максимально на, що містить або не містить металеві включення. можливою повнотою розкриття продуктивних зеЧастки сировини приходять у зіткнення з оберторен, що містять частки корисного компонента. вими лопатками 3 і піддаються дробленню. Виконання кріплення диска-здрібнювача 13 на У процесі обертання ротора 2 з лопатками 3 пружно-податливих опорах 14 дозволяє досягти частки сировини одержують відцентрове прископевного ступеня демпфірування здрібнюючої сисрення, вектор якого спрямований убік стінки кортеми. пуса 1. Після зіткнення під кутом зі стінкою корпуса Це демпфірування дозволяє знизити динамічні 1 частки сировини частково направляються у вернавантаження на конструктивні елементи прихню частину корпуса 1. у його конусоподібну кришстрою, а також поліпшити здрібнювання часток за ку 4, і, відбившись від її, надходять у донну частирахунок створення автоколивань у системі "поверну корпуса 1 для наступного циклу дроблення 7 86642 8 хня мінеральної частки - поверхня здрібнюючого здрібнювання, що досягається при використанні елемента". пристрою, дозволяє забезпечити повне розкриття Отриманий здрібнений продукт віддаляється з зерен з виділенням корисного компонента. підроторного простору по розвантажувальних каОтриманий продукт може бути підданий поданалах 10, осі яких установлені під кутом стосовно льшій переробці шляхом магнітного, гравітаційногоризонтальної площини. Вибір оптимального кута го або флотационного збагачення. При переробці визначається величиною, що перевищує кут приметаловміщуючої сировини, подальший розподіл родного укосу отриманого продукту, що запобігає металевих і неметалічних компонентів, здійснюйого скупчування в підроторному просторі і виклюється за допомогою традиційного устаткування чення застосування додаткових віброзбуджувачів. циклонів або магнітних сепараторів. Неметалічні Тому як фракційний состав отриманого готовокомпоненти сировини можуть бути використані в го продукту характеризується наявністю значної будівельній промисловості як наповнювач або кількості пилоподібної фракції і можливий їхній компонент суміші, що твердіє. Металеві компоненвикид в атмосферу, розвантажувальні канали 10 ти надходять на металургійні підприємства як гоможуть бути постачені витяжним пристроєм (на това сировина або у якості концентрату. схемах не показано), що видаляє пилоподібну Якщо вихідна сировина містить міцні кускові фракцію для наступного осадження за допомогою мінеральні або металеві частки великих розмірів, фільтрів або циклонів. наприклад, при переробці доменних шлаків, то Незважаючи на вплив лопаток 3 ротору 2, неїхнє розвантаження здійснюється через бічний значна частина сировини не розпадається на отвір 8 у корпусі за рахунок використання відцентокремі дрібні фракції і має значні розміри, які не рових сил, які виникають при обертанні лопаток 3. дозволять їм переміститися в підроторний простір На період розвантаження відкривається заслінка, для наступного здрібнювання. що перекриває розвантажувальний отвір 8 і крупПричиною виникнення надроторного продукту нокускова мінеральна і металева фракції переміє висока міцність крупних фракцій мінеральної щаються в прийомну камеру 16 і транспортується сировини або великий вміст великих часток метапо розвантажувальному каналі 18. лу, що має місце при переробці металургійних Після розвантаження отвір 8 перекривають зашлаків, складованих на відвалах. слінкою і процес дроблення вихідної сировини Крупнокускову надроторну фракцію видаляють триває. через розвантажувальний отвір 8 с заслінкою, виУ зв'язку з тим, що лопатки 3 піддаються значконаний у бічній частині корпуса 1 для наступного ним динамічним навантаженням, особливо при сортування, наприклад, на мінеральну і металеву завантаженні кускової сировини, що має велика складові. питома вага, консольна частина лопаток 3 може Розвантаження може здійснюватися і у процебути закріплена до бандажного кільця 12, що засі обертання ротора 2. Тому, для попередження безпечує жорсткість конструкції в процесі експлуавикиду в атмосферу пилу, до розвантажувального тації. отвору 8 примикає прийомна камера 16, яку поПроведені дослідження і дослідно-промислові стачають витяжним пристроєм 17 і розвантажувавипробування показали, що реалізація пристрою, льним каналом 18. що заявляється, дозволяє підвищити ефективність Залежно від виду вихідної сировини, отримазбагачення сировини з металевими включеннями ний здрібнений продукт може бути підданий подав широкому діапазоні його фізико-механічних пальшій переробці. Якщо це повністю мінеральний раметрів. У якості вихідної сировини можуть запродукт, то він може використовуватися в різних стосовуватися як руди чорних і кольорових метагалузях промисловості з попереднім поділом (при лів, так і відходи металургійного виробництва необхідності). Якщо вихідна сировина містить тондоменні, мартенівські шлаки. ковкраплений корисний компонент, то ступінь 9 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 86642 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601