Линия трехстадийного измельчения руды

Линия трехстадийного измельчения руды относится к технологическим линиям по производству тонкоизмельченного материала в виде пульпы, и может быть использована в горно-рудной, металлургической, цементной и других отраслях промышленности. Основной задачей полезной модели является увеличение производительности и снижение энергозатрат линий рудоподготовки с головными мельницами само-(СИ) и полусамоизмельчения (ПСИ) путем увеличения производительности мельниц первой и второй стадий измельчения. Технический результат достигается тем, что линия трехстадийного измельчения руды, содержащая бункер руды с питателем, мельницы само или полусамоизмельчения первой стадии, шаровую мельницу второй стадии с бутарами и течками для надбутарных и подбутарных продуктов и шаровую мельницу третьей стадии измельчения, в которой течка надбутарного продукта шаровой мельницы второй стадии соединена с загрузочным устройством этой же мельницы.

Заявляемая полезная модель относится к технологическим линиям по производству тонкоизмельченного материала в виде пульпы и может быть использовано в горно-рудной, металлургической, цементной и других отраслях промышленности.

Известна линия трехстадийного измельчения руды с мельницей первой стадии само- (СИ) или полусамоизмельчения (ПСИ), оснащенной бутарой, дробилкой второй стадии измельчения (для додрабливания гали и возврата дробленного продукта в мельницу первой стадии) и шаровой мельницей третьей стадии. [В.Ф.Баранов. Современная мировая практика в области рудоподготовки (зарубежный опыт). «Обогащение руд», 2004, 3, стр.42, схема рудоподготовки в].

Недостатком данных линий трехстадийного измельчения руды является снижение максимально-возможной производительности и увеличение удельных энергозатрат головной мельницы СИ или ПСИ, а также всей линии, из-за возврата дробленного продукта в эту мельницу.

Сдерживающим фактором увеличения производительности линий рудоподготовки с мельницами СИ или ПСИ большинства предприятий как в России, так и за рубежом являются головные мельницы в этих схемах.

Наиболее близкой по технической сущности является линия трехстадийного измельчения руды, содержащая:

по варианту 1 бункер руды с питателем, последовательно установленные мельницы полусамоизмельчения первой стадии с бутарой и течками для надбутарного и подбутарного продуктов, шаровых мельниц второй и третьей стадий измельчения с загрузочными и разгрузочными устройствами, зумпф, гидроциклон, насос и трубопроводы, течка надбутарного продукта мельницы первой стадии измельчения соединена с загрузочным устройством шаровой мельницы грубого размола второй стадии, а течка подбутарного продукта и разгрузочные устройства шаровых мельниц второй и третьей стадий соединены с зумпфом, который посредством насоса соединен с входным патрубком гидроциклона, песковый патрубок которого соединен с загрузочным устройством шаровой мельницы третьей стадии, а сливной патрубок гидроциклона соединен с емкостью готового по тонине помола продукта;

по варианту 2, песковый патрубок гидроциклона соединен одновременно с загрузочными устройствами шаровых мельниц второй и третьей стадий [патент РФ 67890 от 28.06.07 г. М.ПК⁸ В02С 15/00 Заявитель ЗАО «Полюс», «Линия трехстадийноготизмельчения руды (варианты)»].

Недостатком данной линии является ограниченная производительность мельницы второй стадии измельчения при увеличении крупности и количества гали, подаваемой с первой стадии измельчения из-за выноса «крупки» (мелкой гали) с мельницы второй стадии.

Общеизвестно, что производительность мельницы СИ или ПСИ при прочих равных условиях зависит в основном от количества выносимой из нее гали, т.е. от ширины щелей разгрузочной решетки. Производительность мельницы СИ или ПСИ увеличивается на 1,5-1,6 тонны на каждую тонну выносимой из мельницы гали [В.П.Яшин, А.В.Бортников. Теория и практика самоизмельчения. М., «Недра», 1978 г. С.126].

Основной задачей полезной модели является увеличение производительности и снижение энергозатрат линии трехстадийного измельчения руды с головной мельницей СИ или ПСИ путем повышения эффективности работы шаровой мельницы второй стадии при измельчении гали крупностью до - 150 (200) мм.

Технический результат достигается тем, что в линия трехстадийного измельчения руды, содержащей бункер руды с питателем, мельницы само или полусамоизмельчения первой стадии, шаровую мельницу второй стадии с бутарами и течками для надбутарных и подбутарных продуктов и шаровую мельницу третьей стадии измельчения, течка надбутарного продукта шаровой мельницы второй стадии соединена с загрузочным устройством этой же мельницы.

Технический результат, в предлагаемой полезной модели, достигается тем, что подача некоторой части песков с гидроциклона в шаровую мельницу второй стадии измельчения, позволит увеличить содержание готового класса материала в сливе мельницы, т.е. повысить эффективность работы мельницы второй стадии измельчения.

Подача надбутарного продукта (крупки) с мельницы второй стадии измельчения в загрузочное устройство этой же мельницы позволяет увеличить как крупность, так и количество гали, подаваемой с первой стадии измельчения, и обеспечивает замкнутый режим работы шаровой мельницы второй стадии измельчения, повышая эффективность ее работы и увеличивая производительность по исходному материалу в 1,2-1,3 раза. Это, в свою очередь, позволяет увеличить ширину щелей разгрузочной решетки мельницы СИ или ПСИ и повысить эффективность ее работы, в основном, за счет увеличения выхода гали.

На фиг. показана принципиальная линия трехстадийного измельчения руды.

Линия трехстадийного измельчения руды содержит бункер сырья 1 с питателем 2, мельницу 3 само или полусамоизмельчения (СИ) или (ПСИ) первой стадии с загрузочным устройством 4, бутарой 5 и течками 6 и 7 соответственно для надбутарного (гали) и подбутарного (слива) продуктов, шаровую мельницу 8 второй стадии с загрузочным устройством 9, бутарой 10 и течками 11 и 12 соответственно для надбутарного (крупки) и подбутарного (слива) продуктов, шаровую мельницу 13 третьей стадии измельчения с загрузочным и разгрузочным устройствами соответственно 14 и 15, зумпф 16, насос 17, гидроциклон 18 и трубопроводы.

Установка работает следующим образом.

Руду с максимальным размером кусков -500 мм из бункера 1 питателем 2 загружают через загрузочное устройство 4 в мельницу 3 СИ или ПСИ первой стадии. Туда же подают воду (или раствор) в пропорции, обеспечивающей содержание твердого 40-80% и осуществляют измельчение до крупности продукта, обусловленной шириной щелей выходной решетки этой мельницы. Этот продукт разделяется в бутаре 5 мельницы 3 на надбутарный (галя) продукт фракции +6(12)-20(150) мм и подбутарный (слив) продукт крупностью -6(12), которые соответственно поступают с течки 6 в загрузочное устройство 9 шаровой мельницы 8 второй стадии измельчения, а с течки 7 - по трубопроводу в сборный зумпф 16.

В шаровую мельницу 8 второй стадии также подают воду (или раствор), обеспечивающей содержание твердого 50-80% и осуществляют грубый размол до крупности -6(12) мм. Данная мельница оборудована сортирующей футеровкой и загружена ассортиментом шаров, который соответствует крупности размалываемого материала.

Продукт измельчения гали в шаровой мельнице 8 разделяется в бутаре 10 на надбутарный продукт (крупка) крупностью +6(12) мм и подбутарный продукт (слив) крупностью -6(12) мм, которые соответственно поступают с течки 11 в загрузочное устройство 9 этой мельницы, а с течки 12 - по трубопроводу в сборный зумпф 16.

Сливы (пульпа) с мельниц 3 и 8 из сборного зумпфа 16 подается насосом 17 по трубопроводу в гидроциклон 18. Слив с гидроциклона 18 - готовый по тонине размола продукт поступает в емкость для готового продукта, а пески поступают по трубопроводу в мельницу 13 третьей стадии для тонкого помола, слив с которой также поступает в сборный зумпф 16. Данная мельница загружена мелкими шарами или цильпебсом, диаметры которых соответствуют крупности размалываемого материала.

Возврат надбутарного продукта (крупки) из шаровой мельницы 8 второй стадии на домол в эту же мельницу позволяет увеличивать как крупность гали, подаваемой в мельницу 8, так и ее количество, например, путем увеличения ширины щелей выходной решетки мельницы 3 первой стадии СИ или ПСИ, что увеличивает пропускную способность мельницы 3 и повышает эффективность измельчения и на первой стадии, повышая производительность всей линии измельчения и снижая удельные расходы электроэнергии, мелющих тел и футеровки мельниц.

Общеизвестно, что увеличение подачи в шаровую мельницу исходного материала увеличивает производительность на большую величину, чем снижается содержание готового класса в сливе мельницы, т.е. при увеличении производительности мельницы общее количество готового класса увеличивается [С.Е.Андреев и др.. «Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых». Госиздат, Москва, С.334].

Шаровая мельница 8 второй стадии данной технологической линии трехстадийного измельчения работает в замкнутом цикле по крупке (надбутарный продукт крупностью +6 (12) мм), что увеличивает скорость прохождения материала по мельнице, снижает переизмельчение готового класса материала и за счет этого повышает эффективность измельчения на этой стадии, повышая производительность мельницы по исходному материалу (гали).

Подача некоторой части песков с гидроциклона в мельницу второй стадии измельчения, как в прототипе по варианту 2, позволяет увеличить содержание готового по тонине помола класса материала в сливе мельницы, дополнительно повышая эффективность измельчения в основном за счет увеличения содержания твердых частиц материала в пульпе в начале мельницы, куда подается крупнокусковой материал и вода, а так же за счет некоторого повышения скорости движения материала в мельнице.

Линия трехстадийного измельчения руды, содержащая бункер руды с питателем, мельницы само или полусамоизмельчения первой стадии, шаровую мельницу второй стадии с бутарами и течками для надбутарных и подбутарных продуктов и шаровую мельницу третьей стадии измельчения, отличающаяся тем, что течка надбутарного продукта шаровой мельницы второй стадии соединена с загрузочным устройством этой же мельницы.