Способ дезинтеграции материала

 

Изобретение относится к горнообогатительной промышленности и может быть использовано при дроблении и измельчении руд, а также в химической, строительной и других отраслях народного хозяйства, где применяется дезинтеграция материала. С целью снижения расхода взрывчатых веществ взрыв при дезинтеграции материала проводят в присутствии угольной и/или сульфидной пыли в смеси пыли с окислителем. Соотношение пыль: взрывчатое вещество поддерживают в пределах от 1:1 до 10:1, в качестве окислителя пыли используют кислород. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к горно-обогатительной промышленности и может быть использовано при измельчении и дроблении руд, а также в химической, строительной и других отраслях народного хозяйства, где применяется дезинтеграция материалов.

Известен способ дезинтеграции руды, состоящей в воздействии на нее взрыва и последующем выбросе продуктов измельчения образующимися газами на отбойную плиту через трубопровод-сопло [1] Большой абразивный износ трубопровода сопла и отбойной плиты основной недостаток данного способа.

По технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению наиболее близок способ дезинтеграции руды в целике энергией взрыва [2] По известному способу режим взрывания подбирали с учетом вещественного состава руды, условий ее залегания и методов обогащения: при направленности взрывной отбойки параллельно главной оси анизотропии кварцитов показатели обогащения повышались при более низких расходах взрывчатых веществ.

Недостаток этого способа состоит в большом расходе взрывчатых веществ.

Заявляемое техническое решение обеспечивает получение технического результата, выраженного в снижении расхода взрывчатых веществ.

Это достигается тем, что в способе дезинтеграции материала, включающем разрушение его взрывом при помощи взрывчатых веществ и запала в герметичной камере, взрыв проводят с предварительным введением в камеру пыли угольной и/или сульфидной в смеси с окислителем. Соотношение пыль: взрывчатое вещество берут в пределах от 1:1 до 10:1, в качестве окислителя используют кислород.

Сущность изобретения состоит в следующем. В материал, например в раздробленный гранит, подлежащий дальнейшей дезинтеграции, вводят угольную и/или сульфидную пыль в смеси с кислородом и инициируют смесь взрывчатым веществом (ВВ) с помощью известных средств взрывания. Для взрыва пыли могут использоваться газообразные, жидкие и твердые взрывчатые вещества, например смеси воздуха с водородом или природного газа с кислородом, взрывающиеся от электрической искры, смесь керосина с четырехоксидом азота от эвтектики натрий-калий, подаваемой в это жидкое ВВ, граммонит от капсюля-детонатора. ВВ, детонируя в среде пыль окислитель, инициируют взрыв, которые дробит окружающий материал, например руду.

Окислители для пыли могут быть самыми разнообразными по химическому составу и по агрегатному состоянию: газообразные, жидкие, твердые. Наиболее технологичным и экологически чистым является газообразный кислород, применение которого сокращает содержание в продуктах взрыва оксидов азота, источником которых может быть воздух, попадающий во взрывную камеру. Количество окислителя определяется конечными продуктами взрыва, исходя из химических реакций. Пыль и окислитель перед взрывом смешиваются.

Соотношение пыль: ВВ поддерживают в пределах от 1:1 до 10:1 (массовых). При соотношении пыль ВВ менее 1:1 ввиду увеличения расхода ВВ повышаются затраты на дезинтеграцию материалов, при соотношении более 10:1 надежность детонации пыли снижается из-за неоднородности ее распределения во взрывной камере за счет седиментации под действием силы тяжести.

На горных предприятиях взрывы пыли стремятся предотвратить, так как они приводят к аварийным ситуациям, в предложенном способе пыль используется в новом качестве как средство дробления и измельчения материалов.

П р и м е р 1. Предложенным способом дезинтегрировали сульфидную руду с размером зерен -3 + 1,25 мм взрывом в присутствии угольной пыли. После взрыва материал просеивали и определяли выход класса 1,25 мм, который составил 8,2% П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 дезинтегрировали руду взрывом в присутствии сульфидной пыли в смеси с кислородом. Выход класса -1,25 мм составил 19% П р и м е р 3. Аналогично примерам 1 и 2 дезинтегрировали руду взрывом смеси угольной и пиритной пыли с газообразным кислородом. Выход класса -1,25 мм составил 14% в количестве, равном среднему значению в сопоставлении с опытами 1 и 2.

Анализ результатов примеров показывает, что взрыв при использовании угольной пыли увеличил выход класса 1,25 мм в 2,4 раза, сульфидной в 4,4 раза, смесью пылей в 4,1 раза по сравнению с опорным опытом (3,4%).

П р и м е р 4. Аналогично примерам 2, 1 и 3 дезинтегрировали руду с применением стандартного ВВ. Выход класса 1,25 мм составил 41% при одинаковом удельном расходе ВВ и пыли.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ МАТЕРИАЛА, преимущественно руды, включающий дробление материала взрывом в герметичной камере при помощи взрывчатых веществ и запала, отличающийся тем, что до взрыва в камеру вводят угольную и/или сульфидную пыль в смеси с окислителем.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение пыли и взрывчатых веществ составляет от 1:1 до 10:1.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве окислителя пыли используют кислород.