процесс дробления и сортировки
процесс дробления и сортировки: Комплексный обзор
Процесс дробления и сортировки является основополагающим этапом переработки полезных ископаемых., совокупное производство, и переработка строительного мусора. Это предполагает сокращение (ПЗУ) руду или карьерный материал на более мелкие, однородные частицы, с последующей классификацией на фракции разного размера для дальнейшего использования. Эта двухэтапная операция — измельчение (Дробление) и классификация (Скрининг)— определяет эффективность, качество продукции, и экономическая целесообразность любых операций с твердыми породами или гравием. Процесс представляет собой не один этап, а тщательно продуманную последовательность оборудования., каждый с определенным коэффициентом уменьшения и энергозатратами, разработан с учетом точных характеристик продукта, минимизируя при этом штрафы и эксплуатационные расходы.
1. Основные этапы: Дробление и сортировка
Дробление это механический процесс применения сжимающего, влияние, или поперечные силы, разрушающие породу. Обычно это выполняется поэтапно, чтобы постепенно уменьшить размер материала от максимального размера подачи. (НАПРИМЕР., 1,000 мм) до конечного продукта (НАПРИМЕР., 0–25 мм). Первичный, вторичный, и третичные дробилки имеют разные роли:
- Первичное дробление: Справляется с самым большим кормом (до 1.5 м). Используются щековые или гирационные дробилки., производство грубого продукта (150–300 мм).
- Вторичное дробление: Уменьшает первичный продукт до 50–100 мм.. Конусные дробилки или ударные дробилки здесь являются стандартными..
- Третичное/четвертичное дробление: Производит мелкие заполнители (0–40 мм) или корм для мельниц. Высокоскоростные конусные дробилки, Все (Удар вертикального вала) дробилки, или HPGR (Шлифовальные валки высокого давления) трудоустроены.
Скрининг - разделение измельченного материала по крупности с помощью вибросит или колосниковых питателей. Он служит двум целям: (а) удаление низкосортного материала перед дробилкой (Предварительный отбор) во избежание чрезмерного дробления, и (б) сортировка конечного продукта на товарные фракции (НАПРИМЕР., 0–5 мм, 5–10 мм, 10–20 мм). Эффективность просеивания имеет решающее значение: плохое просеивание приводит к нагрузкам на рециркуляцию и снижению производительности дробилки..
2. Технологическая схема и выбор оборудования
Типичная стационарная дробильная установка имеет замкнутую схему.:
- Кормовой бункер + Вибрационный колосниковый питатель: снимает штрафы (< 50 мм) и скальпирует огромный камень.
- Курсор челюсти (Начальный): Уменьшает породу толщиной 600–1000 мм до 150–200 мм..
- Конусная дробилка (вторичный): Далее уменьшается до 40–80 мм..
- двухдековый вибросито: Разделяется на три фракции: негабаритный (> 40 мм) возвращается в конусную дробилку (Замкнутая цепь), среднего размера (20–40 мм) идет на третичное дробление, и меньшего размера (< 20 мм) хранится.
- VSI дробилка (высшее): Формирует совокупность (кубическая форма) и уменьшается до 0–20 мм.
- Финальный показ: Производит конечную продукцию (НАПРИМЕР., 0–5 мм песок, 5–10 мм, 10–20 мм заполнители).
Мобильные против. Стационарные установки: Выбор зависит от продолжительности проекта., Источник канала, и потребности в мобильности.
| Особенность | Стационарный завод | Мобильный завод (Трек/Колесо) |
|---|---|---|
| Время установки | От недель до месяцев | Часы в Дни |
| Емкость | Высокий (500–3 000 т/ч) | От низкого до среднего (100–600 т/ч) |
| Капитальные затраты | Высокий (Гражданские работы, фонды) | ниже (никаких бетонных работ) |
| Лучшее для | Долгосрочные карьеры, мины | строительные площадки, Переработка, краткосрочные проекты |
| Источник питания | Сетевое электричество | Дизель-генератор или гибрид |
| мобильность | Не подвижный | Самоходный или на прицепе |
3. Ключевые параметры процесса и оптимизация
- Коэффициент уменьшения: Соотношение размера корма к размеру продукта. Щековая дробилка имеет соотношение 4:1 к 6:1; Конусная дробилка, 3:1 к 5:1. Превышение этих соотношений приводит к чрезмерному износу и потреблению энергии..
- Закрытая установка (CSS): Наименьший зазор между футеровками дробилки. Настройка CSS контролирует верхний размер продукта. Для конусной дробилки, а 10 Уменьшение ЦСС на мм может увеличить штрафы на 15–20%, но снижает пропускную способность на 10%.
- Экранные медиа: Полиуретановые или резиновые экраны уменьшают ослепление. (засорение) для влажных или липких материалов, в то время как экраны из стальной проволоки дешевле для сухих, Абразивный камень.
- содержание влаги: выше 5% влага, эффективность скрининга резко падает. В таких случаях, сита для мытья или сухая классификация (Воздушные классификаторы) необходимы.
энергоэффективность: Дробление является энергозатратным. По данным исследования США. Министерство энергетики, на измельчение приходится 1–2% мирового потребления электроэнергии.. Использование HPGR вместо обычной конусной дробилки для третичного дробления может снизить энергопотребление на 20–30 %. (Фюрстенау, 1995).
4. Практический пример из реальной жизни: Lokotrack компании Metso в сфере городской переработки отходов (Мюнхен, Германия)
Фон: в 2021, компании по переработке строительных и сносных отходов в Мюнхене потребовалось переработать 300,000 тонн/год смешанного щебня (конкретный, кирпич, асфальт) в многоразовый базовый слой толщиной 0–32 мм для дорожного строительства. Проблема заключалась в нехватке места и ограничении шума на участке, прилегающем к жилому дому..
Решение: Компания развернула Щековая дробилка Metso Lokotrack LT106 (Начальный) и Мобильный экран Lokotrack ST2.8 в двухступенчатом замкнутом контуре. LT106 измельчал корм (Макс 600 мм) до 0–120 мм. Экран ST2.8 разделился на 32 мм; негабарит возвращается в LT106 через встроенный конвейер. Продукт толщиной 0–32 мм использовался непосредственно в качестве подложки., встреча немецкого TL SoB-StB 04 стандарты.
Результаты:
- пропускная способность: 220 Т/Ч (против. 180 т/ч с предыдущей стационарной установкой).
- Расход топлива: 22 л/ч (Дизель) – 15% ниже, чем на старой электростанции из-за уменьшенной рециркуляции.
- Уровень шума: 78 дБ(а) В 10 м, соответствует местным ограничениям в ночное время.
- Срок окупаемости: 14 месяцы, благодаря предотвращению платы за захоронение мусора (80 евро/тонна) и продажа переработанного заполнителя (12 евро/тонна).
Этот случай демонстрирует, что мобильный процесс дробления и сортировки может быть экономически и экологически эффективнее стационарной установки в городских условиях..
5. Общие проблемы и их смягчение
- чрезмерное дробление (начисление штрафов): Вызвано чрезмерной рециркуляцией или неправильным CSS.. Исправить: Используйте предварительную сортировку для удаления мелочи перед дробилкой.; настроить CSS в зависимости от твердости корма.
- Ослепление экрана: Влажная глина или волокнистый материал блокируют отверстия.. Исправить: Используйте чистящие средства для шариковых дек., подогреваемые экраны, или переключитесь на моющую сетку с водяными струями.
- Засорение дробилки (глушение): Недробимый материал (НАПРИМЕР., арматура) входит в камеру. Исправить: Перед дробилкой установить магнитные сепараторы и металлодетекторы..
- выбросы пыли: Пыль с высоким содержанием кремнезема опасна для здоровья. Исправить: системы распыления воды, вытяжные колпаки для удаления пыли, и закрытые конвейерные перегрузочные пункты.
6. Часто задаваемые вопросы (Часто задаваемые вопросы)
1 квартал: В чем разница между процессом дробления закрытого и открытого цикла??.jpg)
- Открытая цепь: Материал проходит через дробилку один раз и переходит на следующий этап.. Это проще, но обеспечивает более широкое распределение размеров продукта.. Замкнутая цепь: Выгрузка дробилки экранируется; негабаритный материал возвращается в дробилку для дальнейшего измельчения. Это обеспечивает постоянный размер верхней части и более высокий выход продукта., но требует дополнительных конвейеров и грохота.
2 квартал: Как выбрать между щековой дробилкой и ударной дробилкой для первичного дробления??
- Используйте Курсор челюсти Для тяжелого, Абразивный камень (гранит, базальт) где прочность на сжатие превышает 200 МПа. Используйте Ударная дробилка для более мягкого, менее абразивные материалы (известняк, переработанный бетон) где вам нужен более высокий коэффициент уменьшения (до 15:1) и более кубическая форма продукта. Ударные дробилки имеют более высокие затраты на износ на тонну твердых пород..
Q3: Почему важна эффективность скрининга, и как это рассчитывается?.jpg)
- Эффективность просеивания — это отношение фактического количества материала недостаточного размера, проходящего через сито, к теоретическому количеству, присутствующему в сырье.. а 90% эффективность означает 10% требуемого мелкого материала неправильно отправляется в поток негабарита. Низкая эффективность увеличивает нагрузку на рециркуляцию, снижает производительность дробилки, и тратит энергию. Он рассчитывается как: эффективность (%) = (Масса недоразмера в корме – Масса недоразмера в увеличении) / Масса недорослей в корме × 100.
Q4: Может ли одна и та же дробильная установка перерабатывать как твердую породу, так и переработанный бетон??
- Да, но с ограничениями. щековая дробилка + установка конусной дробилки может справиться с обоими, но конусная дробилка требует минимального размера загрузки и быстрее изнашивается по бетону из-за арматуры. Для смешанных отходов, щековая дробилка с гидравлической системой выпуска (пропускать нерушимую сталь) рекомендуется. Ударные дробилки более универсальны для переработки, но имеют более высокий износ при работе с твердыми породами..
Q5: Какова типичная разбивка затрат на дробильно-сортировочную операцию??
- Для 250 т/ч стационарная установка, разбивка примерно: изнашиваемые детали (лайнеры, экраны): 30–40% эксплуатационных расходов; Энергия (электричество/дизель): 25–30%; Труд и техническое обслуживание: 20%; Взрывные работы и погрузка (если применимо): 10–15%. Затраты на износ самые высокие у роторных дробилок (до $0,50/тонна) и самый низкий для щековых дробилок ($0.05–0,10/тонна).
7. Заключение
Процесс дробления и сортировки является зрелым, инженерная дисциплина, управляемая данными. Успех зависит от выбора оборудования, подходящего для абразивности и твердости материала., оптимизация конфигурации замкнутого контура, и поддержание высокой эффективности скрининга. Современные тенденции, такие как мобильные заводы, гибридная мощность, и автоматизация (НАПРИМЕР., IC-управление технологическим процессом Metso)— сокращают эксплуатационные расходы и воздействие на окружающую среду. Для любого проекта, тщательная проверка кормового материала (Индекс работы JKTech или Bond) и пилотное испытание рекомендуется перед полномасштабным проектированием установки..