Резюме：Цей посібник досліджує 7 необхідних машин для гірничо-обробки, від первинних дробарок і кульових млинів до флотомашин і згущувачів, детально описуючи їх критично важливі ролі.
Обробка корисних копалин, також відома як обробка мінералів або збагачення руди, є критично важливим мистецтвом і наукою перетворення сировинної руди з шахти на цінний концентрат. Шлях від вибуху шматка породи до товарного продукту включає ряд етапів подрібнення і сепарації, кожен з яких залежить від високоспеціалізованого обладнання:щелепні дробарки, конусні дробарки, кульові млини, гідроциклони, флотаційні машини, магнітні сепаратори і сгущувачі. Разом ці системи дозволяють здійснювати ключові процеси подрібнення, класифікації, сепарації та зневоднення, що радикально підвищує вміст металів, зменшує обсяг для транспортування та переробки, а також підвищує загальну ефективність проекту.
1. Розколювач щелеп: Первинне дроблення
Функція та Роль:Вонащільним млиномє першою лінією захисту в процесі подрібнення (зменшення розміру). Її мета проста та надійна: приймати найбільші шматки руди, що надходить з кар'єру (ROM), які можуть бути понад метр в діаметрі, і зменшувати їх до керованого розміру (зазвичай 100-250 мм) для наступного етапу дроблення.
Як це працює:Щокова дробарка складається з нерухомої щоки та рухомої щоки. Камінь подається в верхню частину камери машини. Коли рухома щока циклічно рухається в напрямку нерухомої щоки, вона стискає камінь об неї, ламаючи його. Рух вниз рухомої щоки дозволяє подрібненому продукту опускатися вниз по камері та виходити знизу.
Чому це незамінно:Простота, міцна конструкція та здатність обробляти тверді, абразивні та сильно змінні сировини з мінімальною попередньою обробкою роблять його безсумнівним чемпіоном первинного дроблення. Це машина з низьким обслуговуванням і високою доступністю, яка створює умови для всіх подальших процесів. Жоден інший дробар не є таким надійним для первинного завдання обробки сировини, не подрібненої руди.
2. Конусна дробарка: вторинне та третинне дроблення
Функція та Роль:Після щелепної дробарки,конусний дробарвона переходить до вторинного (а часто й третинного) дроблення. Її завдання - додатково зменшити розмір руди до більш дрібного продукту, зазвичай між 10 мм і 40 мм, що підходить для живлення млинів.
Як це працює:Руду подають у верхню частину конічної камери. Всередині моторизований мантл обертається в стаціонарному увігнутому захисному листі. Обертання створює сжимаючу силу, яка кришить камінь між мантлом і захисним листом. Зазор між мантлом і увігнутим визначає розмір продукту.
Чому це незамінно:Конічні дробарки пропонують видатне поєднання високої потужності, дрібного розміру продукту та низьких експлуатаційних витрат для їхніх функцій. Сучасні системи гідронастроювання дозволяють операторам регулювати налаштування дробарки під навантаженням, оптимізуючи розмір продукту та пропускну здатність в режимі реального часу. Вони є найефективнішими дробарками для твердої та абразивної руди на проміжних стадіях дроблення.
3. Млин: Серце Вивільнення у Подрібнювальних Циклах
Функція та Роль:Якщо дроблення полягає у зменшенні розміру, то подрібнення полягає у вивільненні. Основна функція млина полягає у подрібненні подрібненої руди в дрібний порошок, часто до тонкості піску або силти (менше 0,1 мм). Цей процес є істотним для розділення цінних мінеральних часток від безвартісного пустої (відходів) до яких вони застрягли.
Як це працює:Пшарова млинє обертовою циліндричною оболонкою, частково заповненою подрібнювальними засобами — зазвичай загартованими сталевими кульками. Руда подається з водою в млин. Коли млин обертається, кульки піднімаються, а потім спускаються, впливаючи та стираючи частки руди, перетворюючи їх у суспензію дрібних часток.
Чому це незамінно:Гратування є найбільш енергоємним етапом у процесі обробки корисних копалин, часто споживаючи більше половини загальної енергії заводу. Млин є робочою конячкою цього етапу завдяки своїй надійності, здатності досягати дуже дрібного продукту та гнучкості в обробці різних типів руди.
4. Гідроциклон: Ефективний класифікатор
Функція та Роль:Подрібнення є неефективним, якщо його не контролювати. Гідроциклон є пристроєм для класифікації, що використовується в замкнутому контурі з кульовою млином. Його мета полягає в тому, щоб розділити вихід млина на два продукти: грубе "підплив" яке потребує подальшого подрібнення, і тонкий "перелив", який достатньо звільнений і готовий до поділу.
Як це працює:Шлам руди подається тангенціально в конічний гідроциклон під тиском. Це створює сильний центрифугальний вихор. Щільніші та грубіші частинки викидаються до стінок і спірально спускаються до вершини підпливу. Тонші, менш щільні частинки несе до центру, і вони виходять через верхній вихідний отвір як перелив.
Чому це незамінно:Гідроциклонів немає рухомих частин, їх дешево встановлювати та експлуатувати, і вони можуть обробляти величезні обсяги шламів. Вони є основним інструментом для контролю розміру продукту в процесі подрібнення, забезпечуючи, щоб енергія не витрачалася на надмірне подрібнення вже звільнених частинок.
5. Плавильна машина: майстер вибіркового поділу
Функція та Роль:Піна флотація є найбільш широко використовуваним методом для розділення цінних мінералів від пустої породи. Вона надзвичайно універсальна і може бути налаштована для розділення конкретних мінералів від інших на основі їхньої поверхневої хімії.
Як це працює:Тонка рудна суспензія з подрібнення обробляється специфічними реагентами, які роблять бажані мінеральні частинки гідрофобними (водовідштовхувальними), а інші - гідрофільними (водопоглинальними). Повітря пропускається через підготовлену пульпу. Гідрофобні частинки прикріплюються до повітряних бульбашок і піднімаються, утворюючи піну на вершині клітини, яка знімається як концентрат. Гідрофільні частинки залишаються в суспензії та вивантажуються як відходи.
Чому це незамінно:Флотація є надзвичайно вибірковою та ефективною, здатною відновлювати надзвичайно дрібні частинки, які не можуть бути витягнуті іншими методами. Вона є основою галузей базових металів (мідь, свинець, цинк), дорогоцінних металів та промислових мінералів. Флотаційна машина – це місце, де хімія та фізика об'єднуються, щоб створити економічну цінність.
6. Магнітний сепаратор: Сила привабливості
Функція та Роль:Це обладнання відокремлює мінерали на основі їх магнітної сприйнятливості. Воно в основному використовується для обробки залізних руд (магнетит), але також є важливим для видалення магнітних домішок (наприклад, забруднень залізом) або для відокремлення парамагнітних мінералів, таких як ільменіт і вольфраміт.
Як це працює:Основний дизайн передбачає обертовий барабан, який містить стаціонарний масив постійних магнітів або електромагнітів. Коли руда проходить через барабан, магнітні частки притягуються та затискаються до поверхні барабана, відвозячи їх від траекторії немагнітних часток перед тим, як їх відпустити.
Чому це незамінно: Магнітне поділенняє чистим, ефективним і низькозатратним процесом, який не потребує реагентів. Це життєво важливий первинний метод концентрації для залізної руди та важливий етап очищення у багатьох інших технологічних схемах, від виробництва скляного піску до переробки.
7. Згущувач: Охоронець води та управління хвостами
Функція та Роль:Після відокремлення як цінний концентрат, так і відходи хвостів перебувають у формі пульпи, що містить 70-80% води. Роль згущувача полягає в проведенні розподілу твердих речовин та рідин, створюючи щільнішу пульпу у нижньому витоку та перелив чистої води, яку можна повторно використовувати в обробному заводі.
Як це працює:Пульпа подається у великий круглий резервуар. Часто додають флокулянтні хімікати, щоб змусити дрібні частинки злипатися разом. Гравітація спричиняє повільне осідання твердих частинок на дно резервуара. Обертовий механізм граблів допомагає консолідувати осідані тверді речовини (ті, що "згущені" у нижньому витоку), які потім відкачуються. Очищена вода переливається через загруддя у верхній частині резервуара.
Чому це незамінно:В індустрії з великим водоспоживанням загустувачі є важливими для збереження та переробки води, зменшуючи споживання прісної води на 80-95%. Вони також зменшують об'єм відходів, що відправляються на сховища, знижуючи екологічний ризик та витрати. Для концентрату загущення є необхідним першим кроком перед фільтрацією.
Звичайно, також потрібно інше важливе обладнання в залежності від властивостей руди, таке як:
- Вібраційні сита:Використовуються для просіювання та сортировки матеріалів.
- Поясні вакуумні фільтри:Використовуються для подальшого зневоднення концентрованих концентратів, виробляючи фільтраційніcake з нижчим вмістом вологи.
- Режими обжарювання:Використовуються для обробки певних спеціалізованих руд (таких як золото та гематит), змінюючи мінеральну структуру через нагрівання, щоб полегшити наступне сортування.
Однак сім типів обладнання, перераховані тут, є основним обладнанням для більшості сучасних заводів з переробки мінералів.
Цей набір обладнання функціонує як синергійна система, де вихід кожного блоку оптимізує наступний. Послідовні етапи зменшення розміру, класифікації, сепарації та зневоднення формують безперервний процесний цикл. Цей складний контур є основою для перетворення сирої руди в очищений концентрат, що робить сучасне видобування економічно вигідним і екологічно стійким на глобальному рівні.
Консультація
Отримати рішення