Способ измельчения материала во вращающейся барабанной мельнице

 

1. СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛА ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЕ стальными шарами, включающий лифтирование их магнитным полем, о тличающийся тем, что, с целью повышения производительности, лифтирование шаров осуществляют в зоне нижней полусферы барабана, при этом частота лифтирования превышает частоту вращения барабана в 1,9-2,1 раза, а угловую скорость вращения барабана находят из соотношения п 20/45, где п - число оборотов в минуту барабана, D - диаметр барабана , м. 2. Способ по п. 1, о т л и ч ащ и и с я тем, что коэффициент заполнения барабана мельницы стальными шарами берут в пределах 0,25-0,33.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

ng 4 В 02 С 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 т 1

1 "

1 7 о

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3764870/29-33 (22) 05.07.84 (46) 07.12.86. Бюл. N- 45 (71) Уральский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт медной промьппленности (72) Ф.Ф.Борисков, Н.И.Елисеев, С.А.Свалов, Т.Г,Степанищева и В.А.Чантурия (53) 621.926.9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 292708, кл. В 02 С 17/14, 1969. (54)(57) 1. СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛА ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЕ стальными шарами, включающий лифтирование их магнитным полем, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности, лифтирование шаров осуществляют в зоне нижней полусферы барабана, при этом частота лифтирования превышает частоту вращения барабана в 1,9-2, 1 раза, а угловую скорость вращения барабана находят из соотношения

n = 20/Þ, где и — число оборотов в минуту барабана, D — диаметр барабана, м.

2. Способ по и. 1, о т л и ч ашийся тем, что коэффициент заполнения барабана мельницы стальными шарами берут в пределах 0,25-0,33 3

1274767

Изобретение относится к горно-обогатительной промышленности и может быть использовано для измельчения руд. в процессе подготовки их к обогащению.

Цель изобретения — повышение производительности мельницы.

На фиг. 1 показана схема перемещения полюса P магнитного поля, наводимого во вращающемся барабане мельницы; на фиг. 2 — траектория полета шаров; на фиг. 3 — график зависимости выходов класса — О, 074 мм от индукции магнитного поля и коэффициента заполнения мельницы шарами.

Способ осуществляется следующим образом.

Руду и стальные шары загружают в барабан мельницы, который вращается вокруг своей оси против часовои стрелки и условная точка А которого проходит расстояние от О до 360 и далее ° В момент прохождения интеро вала 170-190 (начало нижней полусферы) точкой А в ее зоне наводится магнитное поле, силовые линии которого ориентированы радиально, а полюс

P магнитного поля перемещается синхронно с вращением барабана до интервала 360-10 (фиг. !). Магнитное поле может быть наведено соленоидом, системой бегущего магнитного поля и т.д. Стальные шары притягиваются к магнитному полюсу Р, между шарами зажимаются куски руды, которые вместе с шарами поднимаются до интервала

350-10 (конца нижней полусферы).

Здесь магнитное попе точки А устраняют и наводят его в диаметрально противоположной точке В опять в момент прохождения последней интервала

170-190 (фиг. 2). Расстояние до ЗО шары и куски руды преодолевают по инерции, затем они отрываются от барабана мельницы, падают вниз и измельчают рудный материал.

Притяжение и лифтирование шаров и кусков руды движущимся синхронно с барабаном магнитным полюсом до интервала 350-10 ликвидирует "мертвую зону мелющих тел и затрудняет движение крупных шаров к разгрузочному концу, что приводит к повышению производительности измельчения„ Кроме того, полюс магнитного поля„ перемещаясь.в секторе от 170-190 до о

350-10, притягивают к себе падающие стальные шары, сообщает им и посредством их кускам руды дополнительное ускорение и тем самым увеличивает эффективность разрушения материала за счет повышения кинетической энергии падающих шаров и кус5 ков руды.

Соотношение n = 20/-Р, обеспечивающее измельчение материала в оптимальном режиме, определяется при анализе кикематиче< кой схемы предла10 гаемого способа (фиг. 2).

Шары преодолев угловое расстояЭ о ние от 350 — 10 до 30, по инерции выбрасываются в полость барабана до уровня СД и падают в точку Е, где

15 посредством удара разрушается измельчаемый материал. Производительность измельчения увеличивается, если в момент падения шаров в ту же точку Е сместится полюс магнитного поля, 20 в котором шары получат дополнительное ускорение и их кинетическая энергия возрастает. Это условие выполняется при равенстве времени (tI ) падения шаров с уровня СД в точку Е и времени (t>)

25 перемещения магнитного полюса от углоо вой координаты 180 до 225 где Н вЂ” высота падения, м;

g — ускорение силы тяжести.

Из схемы (фиг. 2) находим

D н-

42

К вЂ” ВЕ/Ч, 40 где V> «D„/60, D «Dn 7,5

1.

8 60 и

При t, = t, -Б = 19,74/и или п = 20/ D.

Изменение соотношения п = 20/ D в сторону уменьшения или увеличения приводит к снижению кинетической энергии шаров из-за несовпадения по направ50 пению векторов их скорости и ускорения.

Отклонение частоты лифтирования шаров от указанных предельных значений, равных 1,9-2, I частоты вращения барабана, приводит к проскальзыванию

55 шаров по футеровке и более интенсивному ее износу.

Оптимальная величина коэффициента заполнения барабана мельницы шара1274767

Способ измель

0,22

Известный

0,25

0,33

0 35

0,37

0,43

0,02 0,22

Предлагаемый

0,25

0,33

0,35

0,37

0,43

0,04 0,22

0 25 ми при измельчении медно-цинковой руды предлагаемым способом определяется из анализа кривых измельчаемости, приведенных на фиг. 3, Из графика видно, что при любой напряженности лифтирующего магнитного паля наибольший прирост выхода готового класса достигается при коэффициенте заполнения q = 0,25-0,33, например на 36 при q = 0,33, и при увеличении индукт(ии магнитного поля до

0,04 Тл. Дальнейшее увеличение индукции от 0,04 до 0,08 Тл обеспечивает всего 9,337 прироста. Это свидетельствует о том, что при достижении индукции магнитного поля, равной

0,04 Тл, ликвидируется "мертвая эона" шаров и все мелющие тела вовле" каются в процесс измельчения. Прирост выхода готового класса, равный 9,333, связан с дополнительным ускорением шаров, которое они получают в магнитном поле, в результате чего их размалывающее действие увеличивается.

Пример. Предлагаемым способом измельчают медно-цинковую руду в лабораторной шаровой мельнице барабанного типа. Соотношение руда: шары 1: 10. Коэффициент заполнения

l0 мельницы стальными шарами (cp) изменяется от 0,22 до 0,43, индукция магнитного поля (В), лифтирующего шары, - от О до 0,08 Тл, время измельчения остается постоянным. Ре15 зультйты лабораторных испытаний по измельчению руды известным и предлагаемым способами приведены в таблице.

Из таблицы видно, что измельчение

20 руды предлагаемым способом приводит к повышению производительности из мельчения в 1,5-2 раза.

42,00

42,10

42,33

40,87

39,41

40,25

49,50

51, 30

52,00

51,80

50,60

50,00

76,50

77,20

1274767

Продолжение таблицы о,зз

0,35

0,Ç7

0,43

0,08 0,22

0,25 о,зз

0,35

0,37

0,43

78,ЗЗ

75,3О

72,05

67,76

85,50

86,80

87,66

83,70

77,35

73,75

127476i

99-0,33

F-085 F =0,22

008

Составитель Н. Бибина

Техреду А. Кравчук

Редактор И. Горная

Корректор А. Обручар

Тираж 582

Заказ 6512/7

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Î о ч

Ю

Ь

Я

0 02 004 ОИ

/Юук ая //агниенозо поля, ТЛ

Юаг. У

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5