[go: up one dir, main page]

RU2035228C1 - Mill for wet self-crushing of diamond containing raw materials - Google Patents

Mill for wet self-crushing of diamond containing raw materials Download PDF

Info

Publication number
RU2035228C1
RU2035228C1 RU93031346A RU93031346A RU2035228C1 RU 2035228 C1 RU2035228 C1 RU 2035228C1 RU 93031346 A RU93031346 A RU 93031346A RU 93031346 A RU93031346 A RU 93031346A RU 2035228 C1 RU2035228 C1 RU 2035228C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mill
drum
length
discharge
raw materials
Prior art date
Application number
RU93031346A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93031346A (en
Inventor
А.В. Прокопенко
В.Н. Раздолькин
В.Н. Изенев
В.А. Смольников
Original Assignee
Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов filed Critical Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов
Priority to RU93031346A priority Critical patent/RU2035228C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2035228C1 publication Critical patent/RU2035228C1/en
Publication of RU93031346A publication Critical patent/RU93031346A/en

Links

Images

Landscapes

  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

FIELD: diamond extracting industry. SUBSTANCE: mill has a drum with charging and discharging mechanisms, and collector for crushed material. The discharging mechanism is made in the form of grated windows located along the cylindrical surface of drum, with each window being a little bit shifted relative to its predecessor. EFFECT: higher efficiency and reliability. 1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к конструкции мельниц мокрого самоизмельчения, в которых измельчение осуществляется кусками исходной руды, и может быть использовано в алмазодобывающей промышленности при подготовке руд к обогащению. The invention relates to the field of mineral processing, in particular to the design of wet self-grinding mills, in which grinding is carried out by pieces of the original ore, and can be used in the diamond mining industry in preparing ores for processing.

Известна мельница [1] мокрого самоизмельчения руд черных и цветных металлов, включающая барабан с загрузочным и разгрузочным устройствами и сборник готового продукта. Разгрузочное устройство представляет собой решетку, установленную на торцевой стороне барабана. Known mill [1] wet self-grinding ores of ferrous and non-ferrous metals, including a drum with loading and unloading devices and a collection of the finished product. The unloading device is a grill mounted on the front side of the drum.

Недостатком этой мельницы является то, что при измельчении в ней алмазосодержащего сырья происходит переизмельчение ценного компонента и рудного материала, обусловленное излишней длительностью пребывания алмазов и материала готовой крупности в барабане мельницы. Это снижает сохранность природного качества алмазов и, следовательно, уменьшает их цену. Кроме того, происходит дополнительный расход электроэнергии на ненужное переизмельчение готового продукта. The disadvantage of this mill is that when grinding diamond-containing raw materials in it, the valuable component and ore material are regrind due to the excessive residence time of diamonds and finished material in the mill drum. This reduces the preservation of the natural quality of diamonds and, therefore, reduces their price. In addition, there is an additional energy consumption for unnecessary regrinding of the finished product.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату и принятой за прототип является мельница [2] мокрого самоизмельчения алмазосодержащего сырья, включающая барабан с загрузочным и разгрузочным устройствами и сборник готового продукта. Разгрузочное устройство представляет собой трехъярусную решетку, установленную с торцовой стороны барабана, внутренний ярус которой диаметром, равным 0,4-0,8 диаметра барабана, выполнен глухим, а средний ярус выполнен с коэффициентом живого сечения в пределах 0,1-0,4. Высота периферического яруса решетки равна 0,05 диаметра барабана, а коэффициент живого сечения его определяют из соотношения: K Kэ ˙L, где К коэффициент живого сечения периферического яруса решетки; Кэ коэффициент пропорциональности, характеризующий коэффициент живого сечения периферического яруса решетки эталонной мельницы с длиной барабана 1 м, равной 0,02 м-1; L длина барабана, м.The closest in technical essence and the achieved result and adopted for the prototype is a mill [2] wet self-grinding diamond-containing raw materials, including a drum with loading and unloading devices and a collection of the finished product. The unloading device is a three-tier grate installed on the front side of the drum, the inner tier of which with a diameter equal to 0.4-0.8 of the diameter of the drum is blind, and the middle tier is made with a live section coefficient in the range of 0.1-0.4. The height of the peripheral tier of the lattice is 0.05 of the diameter of the drum, and its live section coefficient is determined from the relation: KK e ˙ L, where K is the coefficient of the live section of the peripheral tier of the lattice; To e the coefficient of proportionality, characterizing the coefficient of living section of the peripheral tier of the lattice of the reference mill with a drum length of 1 m equal to 0.02 m -1 ; L drum length, m.

Недостатком этой мельницы является то, что хотя в ней и обеспечивается некоторое снижение переизмельчения алмазов путем смягчения ударных нагрузок за счет поддержания определенного уровня материала мельче размера отверстий разгрузочной решетки, но избежать в достаточной степени повреждаемости алмазов не удается. Это объясняется тем, что разгрузка осуществляется через торцовую диафрагмовую решетку, а при такой разгрузке направление движения измельченных частиц и раскрытых алмазов к щелям разгрузочной решетки не совпадает с траекторией движения рудной загрузки в барабане, поэтому скорость вывода измельченного материала невысока. Несвоевременный вывод раскрытых алмазов из мельницы увеличивает опасность их повреждения. Кроме того, имеет место перерасход электроэнергии. The disadvantage of this mill is that although it provides a certain reduction in overgrowing of diamonds by mitigating impact loads by maintaining a certain level of material smaller than the size of the openings of the discharge grate, it is not possible to avoid a sufficiently damaged diamond. This is due to the fact that unloading is carried out through the end diaphragm grate, and with this unloading, the direction of movement of the crushed particles and open diamonds to the slots of the unloading grate does not coincide with the trajectory of the ore loading in the drum, therefore, the output speed of the crushed material is low. Untimely withdrawal of open diamonds from the mill increases the risk of damage. In addition, there is an overspending of electricity.

Цель изобретения создание мельницы, позволяющей повысить сохранность природного качества алмазов и снизить удельный расход электроэнергии путем увеличения скорости разгрузки измельченного материала и раскрытых алмазов. The purpose of the invention is the creation of a mill, which allows to increase the preservation of the natural quality of diamonds and reduce the specific energy consumption by increasing the discharge speed of the crushed material and open diamonds.

Это достигается тем, что в мельнице мокрого самоизмельчения алмазосодержащего сырья, включающей барабан с загрузочным и разгрузочным устройствами и сборник измельченного материала, согласно изобретению, разгрузочное устройство выполнено в виде окон с решетками, расположенных равномерно по цилиндрической поверхности барабана со сдвигом каждого окна относительно предыдущего, при этом общую площадь живого сечения разгрузочных решеток определяют из соотношения:
Sж.сеч= K

Figure 00000001
где К поправочный коэффициент, значения которого лежат в интервале 0,8-1,2;
Sж.сеч. суммарная площадь живого сечения отверстий разгрузочных решеток, м2;
Q объемная производительность мельницы, м3/ч;
D диаметр мельницы, м.This is achieved by the fact that in a wet self-grinding mill of diamond-containing raw materials, including a drum with loading and unloading devices and a collection of crushed material, according to the invention, the unloading device is made in the form of windows with gratings located uniformly along the cylindrical surface of the drum with each window shifted relative to the previous one, with this total living area of the discharge grids is determined from the ratio:
S train station = K
Figure 00000001
where K is a correction factor whose values are in the range of 0.8-1.2;
S train station the total living area of the openings of the discharge grills, m 2 ;
Q volumetric productivity of the mill, m 3 / h;
D mill diameter, m

Соотношение получено эмпирическим путем, т.е. многочисленными экспериментальными проверками было подобрано такое соотношение, при котором обеспечивается своевременный вывод раскрытых алмазов из мельницы и не снижается при этом жесткость конструкции мельницы. The ratio is obtained empirically, i.e. Numerous experimental tests have selected a ratio that ensures timely removal of open diamonds from the mill and does not reduce the rigidity of the mill.

Длину разгрузочного окна определяют из соотношения
l

Figure 00000002
где l длина разгрузочного окна, м;
L длина барабана, м;
n число окон по длине барабана.The length of the discharge window is determined from the ratio
l
Figure 00000002
where l is the length of the discharge window, m;
L drum length, m;
n is the number of windows along the length of the drum.

При таком соотношении длины разгрузочного окна и длины барабана исключается образование мертвых зон в барабане. With this ratio of the length of the discharge window and the length of the drum, the formation of dead zones in the drum is excluded.

Сопоставительный анализ заявляемого устройства и прототипа позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна". A comparative analysis of the claimed device and prototype allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "novelty."

Сравнение с другими техническими решениями, включенными в "уровень техники" показало, что известно устройство для измельчения кускового и крупнозернистого материала, в котором разгрузка измельченного материала происходит на цилиндрической поверхности барабана [3]
Однако в этом устройстве подколосниковые балки расположены по всей цилиндрической поверхности барабана и разделены на неподвижные дистанционные стержни и колосниковые элементы. Такая конструкция мельницы не является надежной в эксплуатации, особенно при большом объеме барабана. Кроме того, при использовании ее для самоизмельчения алмазосодержащих руд циркулирующая нагрузка значительно увеличится. Это обусловлено спецификой обогащения алмазосодержащих руд, содержащих алмазы крупностью 0,2-30 мм, и необходимостью извлечения их с сохранением природных крупности и качества. Для этого технологические схемы алмазоизвлекательных фабрик предусматривают при дезинтеграции кимберлитов до 2 мм развернутую схему обогащения измельченного рудного материала всех классов крупности от 0,5 + 0,2 мм до 30 /50/ + 16 мм, а на доизмельчение в мельницу в качестве циркулирующей нагрузки возвращаются только хвосты обогащения (крупнее 2 мм). Поэтому рост величины циркулирующей нагрузки неизбежно влечет за собой увеличение фронта классификации, грохочения и обогащения руды.
Comparison with other technical solutions included in the "prior art" showed that it is known a device for grinding lumpy and coarse-grained material, in which the discharge of crushed material occurs on the cylindrical surface of the drum [3]
However, in this device, podkolosniki beams are located along the entire cylindrical surface of the drum and are divided into fixed distance rods and grate elements. This design of the mill is not reliable in operation, especially with a large drum volume. In addition, when used for self-grinding of diamond ores, the circulating load will increase significantly. This is due to the specifics of the enrichment of diamond ores containing diamonds with a grain size of 0.2-30 mm, and the need to extract them while preserving the natural size and quality. To do this, the technological schemes of diamond-extraction factories provide for the disintegration of kimberlites up to 2 mm in a detailed scheme for the enrichment of crushed ore material of all particle sizes from 0.5 + 0.2 mm to 30/50 / + 16 mm, and they are returned to the grinding mill as a circulating load only tailings (larger than 2 mm). Therefore, an increase in the value of the circulating load inevitably entails an increase in the front of classification, screening and ore beneficiation.

В заявляемой же мельнице выполнение разгрузочного устройства в виде окон с решетками, расположенных равномерно по цилиндрической поверхности барабана со сдвигом относительно друг друга и имеющих оптимальную площадь живого сечения обеспечит не только высокую скорость вывода измельченного материала без его переизмельчения, но при этом не приведет к большому росту циркулирующий нагрузки. Кроме того, такая конструкция мельницы отличается большой жесткостью и, следовательно, надежностью в эксплуатации. In the inventive mill, the execution of the discharge device in the form of windows with gratings located uniformly along the cylindrical surface of the drum with a shift relative to each other and having an optimal living cross-sectional area will provide not only a high output rate of the crushed material without regrinding, but will not lead to large growth circulating load. In addition, this design of the mill is very stiff and, therefore, reliable in operation.

Таким образом, совокупность существенных признаков обеспечит осуществление задачи изобретения, т.к. за счет ускорения вывода из барабана мельницы раскрытых алмазов и измельченного рудного материала готовой крупности удается избежать переизмельчение алмазов, что позволит значительно снизить долю кристаллов алмазов, получивших трещины, расколы или потерявших массу и, тем самым, в большей степени сохранить их природное качество и стоимость. Thus, the set of essential features will ensure the implementation of the objectives of the invention, because Due to the acceleration of the removal of open diamonds and crushed ore material from finished grains from the mill drum, over-grinding of diamonds can be avoided, which will significantly reduce the proportion of diamond crystals that have cracked, split or lost mass, and thereby preserve their natural quality and cost.

Этот эффект усиливает и то обстоятельство, что выбор длины разгрузочного окна, определяемой из соотношения l

Figure 00000003
, исключает образование мертвых зон в барабане мельницы, т. е. измельченный материал разгружается равномерно по всей длине барабана мельницы.This effect is reinforced by the fact that the choice of the length of the discharge window, determined from the relation l
Figure 00000003
, eliminates the formation of dead zones in the mill drum, i.e., the crushed material is unloaded uniformly along the entire length of the mill drum.

Сокращение времени пребывания готового продукта в мельнице обеспечивает и уменьшение удельного расхода электроэнергии на измельчение руды. Reducing the residence time of the finished product in the mill provides a reduction in the specific energy consumption for grinding ore.

Вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень". The above allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".

На чертеже показана предлагаемая мельница. The drawing shows the proposed mill.

Мельница мокрого самоизмельчения алмазосодержащих руд содержит барабан 1, у которого торцовая стенка 2 выполнена цельной, а торцовая стенка 3 имеет загрузочное отверстие. На цилиндрической поверхности барабана 1 на равном расстоянии друг от друга выполнены окна 4 с решетками, расположенные со сдвигом каждого последующего окна относительно предыдущего. The wet self-grinding mill of diamond-containing ores contains a drum 1, in which the end wall 2 is made integral, and the end wall 3 has a loading hole. On the cylindrical surface of the drum 1 at an equal distance from each other there are windows 4 with gratings located with a shift of each subsequent window relative to the previous one.

В данном примере окна 4 расположены в два ряда по длине барабана 1, поэтому длина окна 4 составляет половину длины барабана 1. Общая площадь "живого" сечения решеток определена из соотношения
Sж.сеч= K

Figure 00000004

Для загрузки исходной руды в барабан 1 служат бункер 5 и цапфа 6, а для приема измельченного материала сборник 7. Барабан 1 снабжен ребрами жесткости 8 для крепления к цапфам 5.In this example, the windows 4 are arranged in two rows along the length of the drum 1, so the length of the window 4 is half the length of the drum 1. The total area of the "live" section of the gratings is determined from the ratio
S train station = K
Figure 00000004

To load the original ore into the drum 1, the hopper 5 and the trunnion 6 are used, and to collect the crushed material, the collector 7. The drum 1 is equipped with stiffeners 8 for fastening to the trunnions 5.

Мельница работает следующим образом. The mill operates as follows.

Во вращающийся барабан 1 из бункера 5 через цапфу 6 и загрузочное отверстие в торцовой стенке 3 подают куски исходной руды и воду. Материал, поступивший в барабан 1, захватывается лифтерами (не показаны) и поднимается вверх до тех пор, пока радиальная составляющая силы тяжести не превысит центробежную силу, после чего куски руды падают вниз и ударяются друг о друга. Происходит постоянное перемешивание материала, во время которого он измельчается путем раскалывания, раздавливания и истирания. Измельченный материал, крупность которого становится меньше щели разгрузочной решетки окон 4, вместе с водой проходит через щели в сборник 7 и выгружается из мельницы. Направление движения измельченного материала к разгрузочной решетке в барабане 1 мельницы совпадает с направлением движения рудной загрузки, что увеличивает скорость вывода измельченного материала. In the rotating drum 1 from the hopper 5 through the pin 6 and the loading hole in the end wall 3 serves pieces of the original ore and water. The material entering the drum 1 is captured by lifters (not shown) and rises up until the radial component of gravity exceeds the centrifugal force, after which the pieces of ore fall down and hit each other. There is a constant mixing of the material, during which it is crushed by cracking, crushing and abrasion. The crushed material, the size of which becomes smaller than the slit of the discharge grill of the windows 4, together with water passes through the slots into the collector 7 and is discharged from the mill. The direction of movement of the crushed material to the discharge grill in the drum 1 of the mill coincides with the direction of movement of the ore load, which increases the output rate of the crushed material.

Для определения перспективы использования мельницы заявленной конструкции были проведены сравнительные испытания по измельчению кимберлитовой руды на полупромышленных образцах двух мельниц: по прототипу и по изобретению. Испытания проведены в равных условиях на одной и той же руде. Результаты испытаний представлены в таблице. To determine the prospects of using the mill of the claimed design, comparative tests were carried out to grind kimberlite ore on semi-industrial samples of two mills: according to the prototype and according to the invention. The tests were carried out under equal conditions on the same ore. The test results are presented in the table.

Проведенные испытания подтвердили соответствие заявляемого устройства критерию "промышленная применимость". Tests have confirmed the compliance of the claimed device with the criterion of "industrial applicability".

Использование предлагаемой мельницы обеспечит своевременный вывод измельченного материала из барабана, сократив вдвое время нахождения алмазов в мельнице. Это повысит сохранность алмазов, уменьшив в среднем в два раза опасность получения трещин, сколов, расколов и более значительных разрушений кристаллов алмазов. Потери алмазов в массе уменьшаются с 0,95 до 0,02% потери в стоимости алмазов с 0,76 до 0,03% Удельный расход электроэнергии уменьшается на 30% производительность мельницы увеличивается на 80% Using the proposed mill will ensure timely withdrawal of crushed material from the drum, halving the time spent by diamonds in the mill. This will increase the safety of diamonds, reducing on average by half the risk of cracks, chips, splits and more significant destruction of diamond crystals. Loss of diamonds in bulk decreases from 0.95 to 0.02%; loss in value of diamonds from 0.76 to 0.03%; Specific energy consumption decreases by 30%; mill productivity increases by 80%

Claims (2)

1. МЕЛЬНИЦА МОКРОГО САМОИЗМЕЛЬЧЕНИЯ АЛМАЗОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ, включающая барабан с загрузочным и разгрузочным устройствами и сборник измельченного материала, отличающаяся тем, что разгрузочное устройство выполнено в виде окон с решетками, расположенных равномерно по цилиндрической поверхности барабана со сдвигом каждого окна относительно предыдущего, при этом общую площадь "живого" сечения S ж.сеч. разгрузочных решеток определяют из соотношения
Figure 00000005

где K поправочный коэффициент;
Q объемная производительность мельницы, м3/ч;
D диаметр мельницы, м.
1. MILL OF WET SELF-GRINDING DIAMOND-CONTAINING RAW MATERIALS, including a drum with loading and unloading devices and a collection of ground material, characterized in that the unloading device is made in the form of windows with gratings located uniformly along the cylindrical surface of the drum with each window shifted relative to the previous one, with the total area "live" section S z.sech. discharge grills determined from the ratio
Figure 00000005

where K is a correction factor;
Q volumetric productivity of the mill, m 3 / h;
D mill diameter, m
2. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что длину l разгрузочного окна определяют из соотнношения
l L/n,
где L длина барабана, м; n число разгрузочных окон по длине барабана.
2. Mill according to claim 1, characterized in that the length l of the discharge window is determined from the relation
l L / n
where L is the length of the drum, m; n the number of discharge windows along the length of the drum.
RU93031346A 1993-06-08 1993-06-08 Mill for wet self-crushing of diamond containing raw materials RU2035228C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031346A RU2035228C1 (en) 1993-06-08 1993-06-08 Mill for wet self-crushing of diamond containing raw materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031346A RU2035228C1 (en) 1993-06-08 1993-06-08 Mill for wet self-crushing of diamond containing raw materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2035228C1 true RU2035228C1 (en) 1995-05-20
RU93031346A RU93031346A (en) 1996-03-27

Family

ID=20143305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93031346A RU2035228C1 (en) 1993-06-08 1993-06-08 Mill for wet self-crushing of diamond containing raw materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2035228C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735495C1 (en) * 2019-08-01 2020-11-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова" Method of preparation of ore for dressing

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Потураев В.Н., Сокур Н.И. Мельницы самоизмельчения. Киев: Наукова думка, 1988, с.32. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1451930, кл. B 02C 19/22, 1989. *
3. Патент ФРГ N 1930403, кл. B 02C 17/02, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735495C1 (en) * 2019-08-01 2020-11-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова" Method of preparation of ore for dressing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jankovic Comminution and classification technologies of iron ore
CN104801434A (en) Extraction process of clay, silica and iron ore by dry concentration
CN109046753A (en) A kind of high mud viscosity earth's surface is red, magnetic mixing iron ore beneficiation technique
CN109865588A (en) A kind of transition zone mixing iron ore beneficiation technique
CN108014913A (en) The Ultra-low-grade magnetite beneficiation method and system of association Phosphate minerals
CN1320963C (en) Dry grinding system and dry grinding method
RU2035228C1 (en) Mill for wet self-crushing of diamond containing raw materials
CN207307999U (en) A kind of kitchen garbage breaking pulping device
CN105903582A (en) Airflow ore-dressing device and method for protecting flaky graphite
CN205701118U (en) A kind of air-flow ore-dressing plant protecting flaky graphite
US2906465A (en) Ore treatment
RU2132742C1 (en) Method of concentrating magnetite ores
Giblett Grinding technologies
RU2201298C1 (en) Method of extraction of diamond from diamond- containing raw material
CN210121526U (en) Ore dressing device for regrinding tailings
CN220277148U (en) Ore ball mill for mineral separation production
CN221386821U (en) Graphite rough concentration concentrate grinding and stripping device
US1367777A (en) Apparatus for crushing ores and other material
CN219745074U (en) High-efficient piece-rate system of rotary furnace aluminum ash
RU2750896C1 (en) Method for finishing precious metal concentrates
CN218554360U (en) Novel grinding machine
RU212205U1 (en) IMPACT-INERTIA GRINDER OF ORE MASS WITH A RETURN LIFTER
CN109205613B (en) Graphite production and processing system
RU2091165C1 (en) Peripherally dischargeable wet mill for milling ore on self-grinding principle
CN213102607U (en) Steel slag circulating grinding system