Способ формирования отвалов с отделением обогащенной мелкой фракции

Авторы патента:

E21C47/00 - Добычные машины и машины для транспортировки, применяемые при открытых горных разработках (добыча торфа E21C 49/00)

E21C41/32 - восстановление земель, нарушенных открытыми разработками (машины или способы обработки или вскапывания почвы для сельскохозяйственных целей A01B 77/00,A01B 79/00; машины для засыпки E02F 5/22)

Владельцы патента RU 2789769:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) (RU)

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при формировании отвалов из минерализованных вмещающих пород, для которых в процессе взрывного рыхления характерно образование обогащенной полезным компонентом мелкой фракции. Способ формирования отвалов с отделением обогащенной мелкой фракции включает разгрузку горной массы из автосамосвала на рабочую площадку отвального перегружателя, перемещение горной массы по рабочей площадке с поступлением в приямок для последующей выемки и укладки в отвал экскаватором-драглайном. Горная масса поступает на рабочую площадку с жесткими стержнями, расположенными на расстоянии друг от друга для отделения крупнокусковой горной массы и восприятия ударных нагрузок. Для повышения эффективности отделения рабочая площадка совершает разнонаправленные колебательные движения посредством дополнительно установленного вибровозбудителя поперечных колебаний, действующего поочередно с вибровозбудителем продольных колебаний. Просеянную через щели грохота обогащенную мелкую фракцию концентрируют в накопителе и системой пневмотранспортирования по трубопроводу направляют в бункер. Техническим результатом является повышение извлечения полезного компонента, расширение функциональности горного оборудования, увеличение технологической эффективности ведения горных работ. 2 ил.

Известна технологическая схема рудоподготовки с просеиванием поступающей из забоев рудной массы на неподвижных или вибрационных грохотах, разделением рудного потока на богатую фракцию и некондиционную фракцию, отгрузка обогащенного продукта для дальнейшей переработки на фабрике, а некондиционной фракции - в отвал [1].

Недостатком данной технологической схемы является необходимость осуществления дополнительных перегрузочных и транспортных операций, что повышает себестоимость ведения работ.

Известен способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых, заключающийся в черпании взорванной горной массы экскаватором с просеивающим ковшом для отделения обогащенной мелкой фракции [2].

Недостатком данного способа является неполное извлечение мелкой фракции из объема горной массы, находящейся в ковше.

Известен способ разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых, заключающийся в выемке взорванной рудной массы добычным комплексом на базе карьерного гидравлического экскаватора, обеспечивающего классификацию рудной массы, дробление некондиционных кусков, отделение обогащенной мелкой фракции на виброгрохоте и ее последующую подачу системой пневмотранспортирования в герметичный бункер специального транспортного средства [3].

Недостатком данного способа является необходимость применения добычного комплекса, имеющего сложную конструкцию и невысокую надежность.

Известен способ формирования качества руд при добыче и рудоскат для его осуществления, предназначенный для повышения полноты и качества извлечения металла путем выделения из потока некондиционной руды наиболее обогащенных мелких фракций размером - 5 мм посредством щелей в днище желоба [4].

Недостатком способа является ограниченная возможность его применения.

Наиболее близким по технической и технологической сущности является способ формирования отвалов с применением отвального перегружателя и экскаватора-драглайна, включающий разгрузку горной массы из автосамосвала на рабочую площадку отвального перегружателя, состоящую из жестких стержней и установленную под углом на раме с демпфирующими опорами, бортами, задней стенкой и вибровозбудителем продольных колебаний, перемещение горной массы по рабочей площадке под действием вибрации и гравитации с поступлением в приямок для последующей выемки и укладки в отвал экскаватором-драглайном [5].

Недостатком технологии является невозможность выделения в процессе формирования отвала обогащенной мелкой фракции.

Технический результат заключается в повышении извлечения полезного компонента, расширении функциональности горного оборудования, увеличении технологической эффективности ведения горных работ.

Технический результат достигается тем, что в способе формирования отвалов с отделением обогащенной мелкой фракции, включающем разгрузку горной массы из автосамосвала на рабочую площадку отвального перегружателя, состоящую из жестких стержней и установленную под углом на раме с демпфирующими опорами, бортами, задней стенкой и вибровозбудителем продольных колебаний, перемещение горной массы по рабочей площадке под действием вибрации и гравитации с поступлением в приямок для последующей выемки и укладки в отвал экскаватором-драглайном, горная масса поступает на рабочую площадку с жесткими стержнями, расположенными на расстоянии друг от друга для отделения крупнокусковой горной массы и восприятия ударных нагрузок, причем для повышения эффективности отделения рабочая площадка совершает разнонаправленные колебательные движения посредством дополнительно установленного вибровозбудителя поперечных колебаний, действующего поочередно с вибровозбудителем продольных колебаний, при этом просеянная через щели грохота, расположенного под рабочей площадкой, снабженного вибратором и упругими опорами, обогащенная мелкая фракция концентрируется в накопителе и системой пневмотранспортирования по трубопроводу направляется в бункер.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.

На фиг. 1 - общий вид отвального перегружателя при работе с автосамосвалом; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Способ формирования отвалов с отделением обогащенной мелкой фракции ведется с применением автосамосвала 1, отвального перегружателя 2, сопряженного с приямком 3, бункера 4 и экскаватора-драглайна 5, укладывающего горную массу в отвал 6. Отвальный перегружатель 2 включает грохот 7, накопитель 8, систему пневмотранспортирования 9 с трубопроводом 10, рабочую площадку 11, состоящую из жестких стержней 12 и установленную под углом 13 на раме 14 с демпфирующими опорами 15, бортами 16, задней стенкой 17, вибровозбудителем продольных колебаний 18, вибровозбудителем поперечных колебаний 19. Жесткие стержни 12 рабочей площадки 11 расположены на расстоянии 20 друг от друга. Грохот 7 со щелями 21 расположен под рабочей площадкой 11, снабжен вибратором 22 и упругими опорами 23.

Способ формирования отвалов с отделением обогащенной мелкой фракции осуществляется следующим образом.

Ведется разгрузка горной массы из автосамосвала 1 на рабочую площадку 11 отвального перегружателя 2, состоящую из жестких стержней 12 и установленную под углом 13 на раме 14 с демпфирующими опорами 15, бортами 16, задней стенкой 17 и вибровозбудителем продольных колебаний 18. Перемещение горной массы по рабочей площадке 11 происходит под действием вибрации и гравитации с поступлением в приямок 3 для последующей выемки и укладки в отвал 6 экскаватором-драглайном 5. Горная масса поступает на рабочую площадку 11 с жесткими стержнями 12, расположенными на расстоянии 20 друг от друга для отделения крупнокусковой горной массы и восприятия ударных нагрузок. Для повышения эффективности отделения рабочая площадка 11 совершает разнонаправленные колебательные движения посредством дополнительно установленного вибровозбудителя поперечных колебаний 19, действующего поочередно с вибровозбудителем продольных колебаний 18. Просеянная через щели 21 грохота 7, расположенного под рабочей площадкой 11, снабженного вибратором 22 и упругими опорами 23, обогащенная мелкая фракция концентрируется в накопителе 8 и системой пневмотранспортирования 9 по трубопроводу 10 направляется в бункер 4.

Способ обеспечивает увеличение технологической эффективности за счет повышения функциональности горного оборудования, а также - снижение экологической нагрузки в районе ведения горных работ за счет уменьшения пыления при ведении отвальных работ в связи с удалением из горной массы мелких фракций.

Источники информации:

1. Кантемиров В.Д., Титов Р.С. Оптимизация параметров карьерных грохотильно-перегрузочных пунктов // Известия Уральского государственного горного университета. 2020. №3,c. 107-114.

2. Патент RU 2714418 C1, 14.02.2020. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых.

3. Патент RU 2714420 C1, 14.02.2020. Способ разработки сложно-структурных месторождений твердых полезных ископаемых.

4. Авторское свидетельство SU 1120104 A1, 23.10.1984. Способ формирования качества руд при добыче и рудоскат для его осуществления.

5. Молотилов С.Г., Норри В.К., Кортелев О.Б., Власов В.Н. Отвальный перегружатель для мощных экскаваторно-автомобильных комплексов карьеров // Известия вузов. Горный журнал. 2002. №6, c. 25-31.

Способ формирования отвалов с отделением обогащенной мелкой фракции, включающий разгрузку горной массы из автосамосвала на рабочую площадку отвального перегружателя, состоящую из жестких стержней и установленную под углом на раме с демпфирующими опорами, бортами, задней стенкой и вибровозбудителем продольных колебаний, перемещение горной массы по рабочей площадке под действием вибрации и гравитации с поступлением в приямок для последующей выемки и укладки в отвал экскаватором-драглайном, отличающийся тем, что горную массу подают на рабочую площадку с жесткими стержнями, расположенными на расстоянии друг от друга для отделения крупнокусковой горной массы, выполненными с возможностью восприятия ударных нагрузок, причем для повышения эффективности отделения рабочая площадка совершает разнонаправленные колебательные движения посредством дополнительно установленного вибровозбудителя поперечных колебаний, действующего поочередно с вибровозбудителем продольных колебаний, при этом просеянную через щели грохота, расположенного под рабочей площадкой, снабженного вибратором и упругими опорами, обогащенную мелкую фракцию концентрируют в накопителе и системой пневмотранспортирования по трубопроводу направляют в бункер.

Изобретение относится к способу определения оптимального рабочего интервала для первичных (распределяющихся) трассеров, использующихся в тестовых испытаниях, которые нацелены на получение информации о свойствах нефтеносного пласта в промысловых условиях. Особенностью заявленного способа является разработка новой модели по выбору первичных трассеров из ряда сложных эфиров, включающей анализ широкого спектра параметров, позволяющих аналитически проверить успешность их применения в односкважинном химическом трассерном тесте (SWCTT).

Комбайн для добычи соли // 2784761

Изобретение относится к комбайнам для добычи открытым способом соли, залегающей в соленых озерах. Комбайн включает две колесные платформы.

Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с комбинированной подготовкой горных пород к выемке // 2783027

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки плотных и полускальных горных пород. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с комбинированной подготовкой горных пород к выемке включает рыхление предварительно пропитанного и разупрочненного раствором поверхностно-активного вещества верхнего слоя массива поворотным рыхлительным оборудованием, установленным под днищем ковша скрепера.

Способ совмещения вскрышных работ в карьере с рекультивацией верхнего отвального яруса драглайном // 2778497

Способ относится к горному делу, в частности к освоению месторождений открытым способом и восстановлению нарушенных отрытыми горными работами территорий, и может быть использован при рекультивации отвалов вскрышных пород. Способ совмещения вскрышных работ в карьере с рекультивацией верхнего отвального яруса отвальным шагающим экскаватором драглайном включает создание бульдозером бурта плодородного слоя почвы (ПСП) высотой 1,5–3 м на кровле верхнего вскрышного уступа вдоль заходки экскаватора прямая лопата, раздельное извлечение экскаватором прямая лопата ПСП с разубоженными вскрышными породами под буртом и отгрузку в поданный железнодорожный состав в выделенные под ПСП думпкары.

Фрезерно-шнековая машина для снятия плодородного слоя почвы и погрузки его в автотранспорт // 2778116

Изобретение относится к горному делу, в частности к освоению месторождений открытым способом и восстановлению нарушенных отрытыми горными работами территорий, и может быть использовано при снятии плодородного слоя почвы. Фрезерно-шнековая машина для снятия плодородного слоя почвы и погрузки его в автотранспорт включает выемочный фрезерно-шнековый рабочий орган, раму, ходовую часть, промежуточный конвейер, перегрузочный бункер и разгрузочный конвейер.

Способ снятия плодородного слоя почвы и погрузки его в автотранспорт // 2777974

Изобретение относится к горному делу, в частности к освоению месторождений открытым способом и восстановлению нарушенных открытыми горными работами территорий, и может быть использовано при снятии плодородного слоя почвы (ПСП). Способ снятия ПСП и погрузки его в автотранспорт включает использование фрезерно-шнековой машины.

Способ раздельной выемки плодородного слоя почвы при отработке верхнего вскрышного уступа // 2777973

Изобретение относится к горному делу, в частности к освоению месторождений открытым способом и восстановлению территорий, нарушенных отрытыми горными работами, и может быть использовано при рекультивации отвалов вскрышных пород. Способ раздельной выемки плодородного слоя почвы (ПСП) при отработке верхнего вскрышного уступа включает создание бульдозером бурта ПСП высотой 2-3 м на кровле верхнего вскрышного уступа вдоль заходки экскаватора прямая лопата, раздельное извлечение экскаватором прямая лопата ПСП с разубоженными вскрышными породами под буртом и погрузку в поданный железнодорожный состав, в выделенные под ПСП думпкары, отгрузку экскаватором рядовых вскрышных пород заходки в оставшиеся в составе думпкары.

Комплекс для открытой добычи полезных ископаемых и способ его работы // 2774885

Изобретение относится к комплексу для открытой добычи, включающему в себя ведущую систему открытой добычи (2, 3, 4) и сопровождающую систему открытой добычи (5-20). Ведущая система открытой добычи (2, 3, 4) может перемещаться по земле в любом направлении.

Способ транспортирования горной массы из карьера // 2774768

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам транспортирования горной массы из карьера при открытой разработке рудных месторождений. Для осуществления способа транспортирования горной массы из карьера осуществляют доставку руды из забоя до рудоспуска или рудоската, расположенного в карьере, с последующим дроблением.

Способ совмещения вскрышных работ с работами горнотехнического этапа рекультивации отвалов // 2774450

Изобретение относится к горному делу, в частности к освоению месторождений открытым способом и восстановлению нарушенных отрытыми горными работами территорий, и может быть использовано при рекультивации отвалов вскрышных пород. Способ совмещения вскрышных работ с работами горнотехнического этапа рекультивации отвалов включает создание бульдозером бурта плодородного слоя почвы (ПСП) высотой 2-3 м на кровле верхнего вскрышного уступа вдоль заходки экскаватора прямая лопата, раздельное извлечение экскаватором ПСП с разубоженными вскрышными породами под буртом и погрузку в поданный железнодорожный состав в выделенные под ПСП думпкары, отгрузку экскаватором рядовых вскрышных пород заходки в оставшиеся думпкары в составе.

Способ природоохранной рекультивации отвалов горнодобывающих предприятий // 2788224

Изобретение относится к горному делу и может использоваться при природоохранном направлении биологической (лесной) рекультивации отвалов вскрышных пород горнодобывающих предприятий, ориентировано на восстановление лесных экосистем на отвалах, образованных при разработке угольных месторождений. Способ природоохранной рекультивации отвалов горнодобывающих предприятий включает: частичное выполаживание отвала, формирование микрорельефа, нанесение плодородного почвенного слоя, высаживание деревьев и кустарников биогруппами в шахматном порядке с засевом открытых пространств травосмесями с обязательным включением бобовых.