Спосіб переробки зернистих матеріалів

Реферат: UA 116961 U UA 116961 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до гірничо-видобувної промисловості і може бути використана для переробки зернистих матеріалів при відкритій розробці родовищ осадового походження, а саме: рудних і нерудних пісків, гравію, вапняків, доломіту, сланців, каоліну тощо шляхом розділення зернистого матеріалу на класи за розміром та щільністю у середовищі пульпи і призначена для покращення якості з можливістю керування якісно-кількісними показниками при зниженні собівартості товарної продукції. Відомий спосіб переробки, який використовується при гідромеханізованому видобутку корисних копалин осадового походження, включає розробку корисної копалини плавучим землесосним снарядом, гідротранспортування пульпи з корисною копалиною на площадку збагачення, подавання води плавучою насосною станцією, переробку корисної копалини шляхом класифікації за крупністю з використанням конічного або колосникового грохота, змішування, виділення і гідротранспортування гідроелеватором фракціонованого продукту до складів гравію і піску у вигляді гідравлічних відвалів (карт намиву) зі зневодненням зернистого матеріалу шляхом дренування, злив шламів до котловану землесосного снаряду. Недоліком відомого способу для переробки зернистих матеріалів при розробці обводнених осадочних родовищ є переробка виключно крупнозернистої вихідної сировини, та виключається можливість апаратної переробки пісків задля їх очищення від дрібнодисперсних глинистих та мулистих домішок, це призводить до зниження якості, втрат товарної продукції виключає можливість керування її якісно-кількісними показниками та призводить до підвищення витрат на її переробку [Бессонов Е.А. Технология и механизация гидромеханизированных работ: Справ, пособие для инж. и техн. / Е.А. Бессонов. - М: Центр, 1999.-543 с]. Найбільш близьким аналогом, який використовують при гідромеханізованому видобутку та переробці корисних копалин осадового походження, є спосіб розробки корисної копалини плавучим землесосним снарядом, гідротранспортування пульпи з корисною копалиною на переробку шляхом класифікації за крупністю з використанням конічного колосникового або вібраційного грохота, виділення та складування гравію і грудкової глини, злив пульпи на карту намиву для складування з попутним очищенням від дрібнодисперсних глинистих мулистих домішок та зневоднення у процесі дренування, злив шламів до системи шламовідстійників, освітлення води, злив її до котловану землесосного снаряду, при розробці корисної копалини з необводнених уступів її одночасно постачають послідовно через попередньо введені живильник та конвеєр на переробку, де перемішують із рідиною, яку подають землесосним снарядом або насосною станцією [Патент України № 92830, МПК В03 В 5/00. Спосіб переробки зернистих матеріалів / А.О. Бондаренко, В.О.Кузик, А.І. Ковальов (Україна); заявник і патентовласник А.О. Бондаренко - № u201402132; заявл. 03.03.2014; опубл. 10.09.2014, Бюл. № 17]. Спосіб переробки зернистих матеріалів застосовують при переробці піску Східно-Бузького-2 родовища, розташованого у Миколаївській області. Головним недоліком відомого способу для переробки зернистих матеріалів при розробці обводнених осадочних родовищ є можливість керування процесом очищення сировини тільки від крупнозернистих частинок та її складування до гідравлічного відвалу з попутним очищенням від дрібнодисперсних глинистих мулистих домішок та зневоднення у процесі дренування, при цьому виключається можливість якісного очищення корисної копалини від дрібнодисперсних глинистих та мулистих домішок, керування якісно-кількісними показниками процесів класифікації, зневоднення і складування, це призводить до зниження якості, втрат, нерівномірності якості товарної продукції та підвищення витрат на її переробку. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу переробки зернистих матеріалів, у якому введенням нових технологічних операцій, досягається більш якісне та рівномірне очищення корисної копалини від дрібнодисперсних глинистих та мулистих домішок, можливість керування технологічним процесом з урахуванням якісно-кількісних показників вихідної сировини й заданої якості товарної продукції, рівномірність значення вологості товарної продукції, зменшення площі яку займає склад, зменшення втрат товарної продукції і, за рахунок цього, підвищення ефективності технології і зменшення витрат на переробку зернистих матеріалів. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі переробки зернистих матеріалів виконують розробку корисної копалини плавучим землесосним снарядом, гідротранспортування пульпи з корисною копалиною на переробку шляхом класифікації за крупністю, виділення та складування гравію і грудкової глини, злив пульпи, складування, злив шламів до системи шламовідстійників для освітлення води й зворотного водопостачання, при розробці корисної копалини з необводнених уступів її постачають на переробку, де перемішують із рідиною, яку подають землесосним снарядом або насосною станцією, згідно з корисною моделлю, після класифікації за крупністю зернистий матеріал у складі пульпи піддають гідравлічній 1 UA 116961 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 класифікації, очищений від дрібнодисперсних домішок зернистий матеріал зневоднюють і складують, шлами зливають. Спосіб переробки зернистих матеріалів пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 - спосіб переробки зернистих матеріалів з гідромеханізованим видобутком і транспортуванням землесосним снарядом; на фіг. 2 - спосіб переробки зернистих матеріалів з видобутком із необводнених уступів і використанням землесосного снаряду для технологічного водопостачання; фіг. 3 - спосіб переробки зернистих матеріалів з видобутком із необводнених уступів і використанням насосної станції для технологічного водопостачання. На фіг. 1-3 позначено: 1 - землесосний снаряд; 2 - напірний пульпопровід; 3 - грохот; 4 гідрокласифікаційна установка; 5 - зливний патрубок; 6 - зневоднювальний пристрій; 7 - зливний шламопровід; 8 - стрічковий конвеєр товарного продукту; 9 - склад гравію і грудкової глини; 10 склад очищеного товарного продукту; 11 - система шламовідстійників; 12 - котлован землесосного снаряду; 13 - бункер-живильник; 14 - конвеєр стрічковий вихідної сировини; 15 вузол приготування пульпи; 16 - насосна станція; 17 - накопичувач води; 18 - напірний водопровід. Спосіб здійснюють наступним чином. Корисну копалину видобувають землесосним снарядом 1 (фіг. 1), гідротранспортують на площадку переробки напірним пульпопроводом 2, класифікують за крупністю з використанням грохота 3, виділений гравій і грудкову глину складують у склад 9, пульпу з вмістом товарного зернистого матеріалу зливають зливним патрубком 5 до гідрокласифікаційної установки 4 для очищення від дрібнодисперсних глинистих мулистих домішок, при цьому забезпечується рівномірність якості товарної продукції й можливість керування технологічним процесом переробки шляхом зміни режимів роботи обладнання з урахуванням якісно-кількісних показників вихідної сировини й заданої якості товарної продукції, очищений зернистий матеріал зневоднюють на зневоднювальному пристрої 6, що забезпечує рівномірність значення вологості товарної продукції, транспортують стрічковим конвеєром товарного продукту 8 і складують до складу очищеного товарного продукту 10, при цьому забезпечується зменшення площі яку займає склад, шлами зливним шламопроводом 7 зливають до системи шламовідстійників 11, освітлені води постачають до котловану землесосного снаряду 12. Переробку корисної копалини з необводнених уступів (фіг. 2) виконують шляхом постачання до бункера-живильника 13 та конвеєром стрічковим вихідної сировини 14 до вузла приготування пульпи 15, змішування з потоком пульпи який подають землесосним снарядом 1 та переробку. Переробка зернистого матеріалу з необводнених уступів може виконуватись шляхом застосування насосної станції (фіг. 3), у цьому разі корисну копалину з необводнених уступів постачають до бункераживильника 13 та конвеєром стрічковим вихідної сировини 14 до вузла приготування пульпи 15, змішують з водою, яку подають насосною станцією 16 напірним водопроводом 18, класифікують за крупністю з використанням грохота 3, виділений гравій і грудкову глину складують у склад 9, пульпу з вмістом товарного зернистого матеріалу зливають зливним патрубком 5 до гідрокласифікаційної установки 4 для очищення від дрібнодисперсних глинистих мулистих домішок, при цьому забезпечується рівномірність якості товарної продукції й можливість керування технологічним процесом переробки шляхом зміни режимів роботи обладнання з урахуванням якісно-кількісних показників вихідної сировини й заданої якості товарної продукції, очищений зернистий матеріал зневоднюють на зневоднювальному пристрої 6, що забезпечує рівномірність значення вологості товарної продукції, транспортують стрічковим конвеєром товарного продукту 8 і складують до складу очищеного товарного продукту 10, при цьому забезпечується зменшення площі яку займає склад, шлами зливним шламопроводом 7 зливають до системи шламовідстійників 11, освітлені води постачають до накопичувача води 17. Застосування описаного способу переробки зернистих матеріалів сприятиме якісному рівномірному очищенню корисної копалини від дрібнодисперсних глинистих та мулистих домішок, її ефективному зневодненню й складуванню, при цьому буде забезпечена можливість керування технологічним процесом шляхом зміни режимів роботи обладнання з урахуванням якісно-кількісних показників вихідної сировини й заданої якості товарної продукції, рівномірність значення вологості товарної продукції, зменшення площі яку займає склад, зменшення втрат товарної продукції і, за рахунок цього, підвищення ефективності технології і зменшення витрат на переробку зернистих матеріалів. Розробка піску Східно-Бузького-2 родовища за способом, що є найближчим аналогом, характеризується наступними основними характеристиками: 3 а) продуктивність з видобутку та переробки корисної копалини -390 тис. м /рік; б) витрати електроенергії - 1260 тис. кВт год./рік; в) витрати паливно-мастильних матеріалів-103 т/рік; 2 UA 116961 U 5 10 15 20 25 г) кількість виділених фракцій готової продукції - 2 фракції; 3 д) собівартість видобутку готового фракціонованого продукту - 15,7 грн/м . При реалізації запропонованого способу переробки зернистих матеріалів показники вищенаведених характеристик очікуються такими: 3 а) продуктивність з видобутку та переробки корисної копалини - 390 тис. м /рік; б) витрати електроенергії - 1460 тис. кВт год./рік; в) витрати паливно-мастильних матеріалів - 83 т/рік; г) кількість виділених фракцій готової продукції - 2 фракції; 3 д) собівартість видобутку готового фракціонованого продукту - 13,7 грн/м . Таким чином, враховуючи приведені дані, на зазначеному родовищі очікується: збереження продуктивності кар'єру з класифікованого зернистого матеріалу, зменшення витрат паливно-мастильних матеріалів на 20 т/рік (19,4 %), зменшення втрат товарної продукції, зменшення собівартості 3 продукції на 2,0 грн./м (12,7 %). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб переробки зернистих матеріалів, що включає розробку корисної копалини плавучим землесосним снарядом, гідротранспортування пульпи з корисною копалиною на переробку шляхом класифікації за крупністю, виділення та складування гравію і грудкової глини, злив пульпи, складування, злив шламів до системи шламовідстійників для освітлення води й зворотного водопостачання, при розробці корисної копалини з необводнених уступів її постачають на переробку, де перемішують із рідиною, яку подають землесосним снарядом або насосною станцією, який відрізняється тим, що після класифікації за крупністю зернистий матеріал у складі пульпи піддають гідравлічній класифікації, очищений від дрібнодисперсних домішок зернистий матеріал зневоднюють і складують, шлами зливають. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що шлами зливають до системи шламовідстійників для освітлення води й водопостачання котловану землесосного снаряду. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що шлами зливають до системи шламовідстійників для освітлення води й водопостачання накопичувача води. 3 UA 116961 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4