Подрібнення корисних копалин

Подрібнення корисних копалин — технологічна операція зменшення розмірів частинок видобутої мінеральної сировини (як правило — менше 3(5) мм) — руд, вугілля, будівельних та індустріальних корисних копалин.

Історична довідка

Мокре подрібнення запропоноване і використовувалося в Середньовіччі. Це описано Георгом Агріколою у фундаментальній праці «Про гірничу справу та металургію» (De Re Metallica, 1556).

Загальний опис

Належить до підготовчих процесів збагачення корисних копалин. Подрібнення виконується у млинах. Використовують млини таких типів: барабанні або гравітаційні (кульові, стержневі, цильпебсні, роликові, самоподрібнення), відцентрові, вібраційні (інерційні, гіраційні); маятникові (вихрові, аеробильні, молоткові, пальцеві); струменеві, колоїдні та ін. Подрібнення корисних копалин — енергоємна технологічна операція. У витратах на подрібнення енергія і молольні тіла – кулі в умовах гірничо-збагачувальних комбінатів Криворізького регіону складають близько 70 %, а в цілому в собівартості збагачення — до 50-60 %. Розрізняють:

• крупне подрібнення — до максимальної крупності продукту 3–0,83 мм;
• середнє подрібнення — до 0,6 мм (75 % класу –0,074 мм);
• тонке подрібнення — при максимальному зерні 0,15 мм;
• надтонке подрібнення (наноподрібнення) — до крупності десятків нанометрів.

Наведений поділ є умовним. Крім того, в залежності від характеру середовища, в якому здійснюють операцію, розрізняють мокре й сухе подрібнення. Його здійснюють методами роздавлювання, розколювання, зламу, зрізання і стирання. За способом реалізації розрізнюють подрібнення механічне (в тому числі з молольними тілами), пневмомеханічне і аеродинамічне в струминних апаратах без молольних тіл. Механічне подрібнення реалізують в барабанному млині, кульовому, стержневому, галечному, рудно-галечному, рудного самоподрібнення, барабанно-роликовому, а також в роликово-кільцевому, чашковому (бігуни), дисковому (стирач — жорна), відцентрово-ударному.

На збагачувальних фабриках при тонкому вкрапленні корисного мінералу подрібнення застосовують для підготовки корисної копалини до операцій збагачення. Схеми подрібнення складаються з однієї або декількох стадій, кожна з яких включає операції подрібнення і класифікації. Операції класифікації застосовуються для відділення готового по крупності продукту або для розвантаження млина. У схемах подрібнення можуть бути присутні операції класифікації: попередня, перевірна в цілком або частково замкненому циклі подрібнення, контрольна зливу або пісків.

Класифікація схем подрібнення здійснюється за такими ознаками:

• число стадій подрібнення в схемі (одно-, дво- і багатостадійні);
• вид циклу подрібнення в першій стадії (відкритий, повністю замкнений, частково замкнений);
• місце завантаження вихідного матеріалу (у млин або у класифікатор);
• наявність або відсутність поєднаних операцій попередньої і перевірної класифікації;
• наявність або відсутність операцій контрольної класифікації.

Література

1. Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / За ред. В. С. Білецького. Донецьк : Східний видавничий дім, 2004–2013.
2. Смирнов В. О., Білецький В. С. Підготовчі процеси збагачення корисних копалин. Донецьк : Східний видавничий дім ; Донецьке відділення НТШ, 2012. 286 с.
3. Сокур М. І., Кіяновський М. В., Воробйов О. М. та ін. Дезінтеграція мінеральних ресурсів. Кременчук : Щербатих О. В., 2014. 304 с.
4. Wills B., Finch J. Wills' Mineral Processing Technology. 8th ed. Oxford; Boston : Butterworth-Heinemann, 2015. 512 p.
5. Смирнов В. О., Білецький В. С. Переробка корисних копалин. Львів : Новий Світ-2000, 2020. 607 с.

Автор ВУЕ

В. С. Білецький, Сокур М. І.

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 27.01.2021