Способ ударно-центробежного дробления минерального сырья

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Научно-производственное республиканское унитарное предприятие НПО ЦЕНТР(72) Автор Иванов Евгений Николаевич(73) Патентообладатель Научно-производственное республиканское унитарное предприятие НПО ЦЕНТР(57) Способ ударно-центробежного дробления минерального сырья, при котором дробимому материалу придают прямолинейное движение с помощью разгонного ротора, и разрушают разогнанные куски дробимого материала путем удара об отражательную поверхность, выполненную из металла или из дробимого материала, отличающийся тем,что разгонному ротору придают вращение со скоростью, определяемой из соотношения 0,1 10, 2 , м / с,где К 25 для отражательной поверхности из металла К 33 для отражательной поверхности из дробимого материала- диаметр ротора, м- 80 -ная крупность дробимого материала, мм- требуемый размер конечного продукта, мм- коэффициент крепости по шкале Протодъяконова.(56) Зарубежное обогатительное оборудование. Каталог. - Санкт-Петербург, 1994. - С. 34-36.816543, 1981.1172591 , 1985.1496824 1, 1989.2005540 1, 1994.2029616 1, 1995. Изобретение относится к дробильной технике, в частности к способам ударно-центробежного дробления минерального сырья, и может найти применение в горнодобывающей, химической, металлургической отраслях промышленности, а также в строительном деле. Известен способ дробления материалов, включающий подачу обрабатываемого материала в зону действия ударных элементов ротора дробилки со скоростью не менее 50 м/с,разрушение материала путем соударения его с отражательной поверхностью, отделение 5166 1 мелких фракций и тангенциальную выгрузку измельченного материала в сторону, противоположную направлению вращения ударных элементов, со скоростьювыхода мелких фракций.э., где К 0,4-0,65 - коэффициент, учитывающий аэродинамику поля,Уу.э. - линейная скорость периферийной части ударных элементов 1. Известен также способ дробления минерального сырья путем разрушения его ударом в ударно-центробежных дробилках с вертикальным валом, включающий подачу исходного сырья, разгон материала до скорости равной окружной скорости периферии ротора и разрушение материала путем удара об отражательную поверхность. При этом в случае дробления крупнокускового исходного материала, ротору придается вращение на низких скоростях, мелкого сырья на высоких скоростях 2. Однако известные способы дробления не обеспечивают выход конечного продукта заданной крупности кусков с минимальными энергетическими и материальными затратами из-за того, что дробление ведется при скорости вращения разгонного ротора, не являющейся оптимальной. Задача изобретения состоит в обеспечении получения конечного продукта заданной крупности с минимальными трудовыми, материальными и временными затратами, за счет проведения процесса дробления при скорости разгонного ротора оптимальной одновременно для крупности и твердости исходного сырья и технических характеристик используемой дробилки. Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи в способе ударно-центробежного дробления, при котором дробимому материалу придают прямолинейное движение с помощью разгонного ротора и разрушают разогнанные куски дробимого материала путем удара об отражательную поверхность, выполненую из металла или из дробимого материала, отличием является то, что разгонному ротору придают вращение со скоростью, определяемой из соотношения 0,1 10, 2 , м / с,где К 25 для металлической отбойной плиты К 33 для отбойной плиты из дробимого материала- диаметр ротора, м- 80 -ная крупность исходного продукта, мм,- требуемый размер конечного продукта, мм- коэффициент крепости по шкале Протодъяконова (3). Входящие в формулу коэффициенты позволяют оптимизировать процесс дробления практически для любых материалови для любых крупностей исходного и конечного продуктов (, ). Способ ударного дробления минерального сырья осуществляют следующим образом. Минеральное сырье (щебень, руда, каменный уголь и др.) подают в центробежную дробилку, а именно в центральную часть вращающегося разгонного ротора. Под действием центробежной силы, создаваемой вращающимся ротором, и с помощью разгонных лопастей ротора кускам исходного сырья придается прямолинейное движение со скоростью прямо пропорциональной скорости вращения ротора При этом ротору придают вращение со скоростью 0,1 0,110, 2 , м / с,где К 25 для металлической отбойной плиты,К 33 для отбойной плиты из дробимого материала, - диаметр ротора, м,- 80 -ная крупность исходного продукта, мм,- требуемый размер конечного продукта, мм,2 5166 1- коэффициент крепости по шкале Протодъяконова. Скорость ротора дробилки устанавливают, исходя из оборотов привода и диаметра ротора, в пределах -5-5 м/с от рассчитанной по формуле. Вылетающие из ротора куски исходного сырья разрушаются путем удара об отражательную поверхность. Благодаря оптимальной скорости вращения ротора и, соответственно, скорости соударения исходного сырья с отражательной поверхностью, затраты на дробление материала минимальны. Изобретение позволяет исключить подбор оптимальных параметров дробления экспериментальным путем и, тем самым, значительно снизить материальные и временные затраты, а также вести процесс дробления на оптимальной скорости, что позволяет минимизировать затраты на дробление минерального сырья. В качестве примера приводим результаты дробления гранитного щебня карьера Микашевичи (Белоруссия, Брестская обл.). Крепость по шкале Протодъяконова - 16, 80 -ная крупность исходного продукта 35 мм, требуемая крупность конечного продукта 16 мм, диаметр ускорителя 1,25 м, отбойная плита из дробимого материала (К 33). Расчетная скорость, согласно приведенной выше формуле, составит 33,250,1(35/16-1)0,1160,260 (м/с). В реальной дробилке была реализована окружная скорость ротора 56 м/с. При крупности исходного питания дробилки 20-40 мм был получен следующий грансостав дробленого продукта Фракции, мм 20-40 10-20 5-10 0-5 Выход фракций,35 29 14 22 Суммарный проход,100 65 36 22 Источники информации 1. А. с. СССР 1625529, МПК В 02 С 19/00, 1991. 2. Зарубежное обогатительное оборудование. Каталог. - Санкт-Петербург. АО Механобр-инжиниринг 1994. - С. 34-41. 3. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы / Под ред. О.С. Богданова. - М. Недра, 1982. - С. 83. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3