Стационарная камнедробилка для железной руды

Характеристики железной руды

Производительность стационарных дробилок во многом зависит от характеристик обрабатываемой железной руды. Понимание этих свойств необходимо для выбора подходящей дробилки и оптимизации схемы дробления.

Минералогия

Железная руда в основном состоит из двух типов минералов: гематита (Fe₂O₃) и магнетита (Fe₃O₄), каждый из которых обладает различными свойствами, влияющими на дробление:

Гематит:

Гематитовые руды требуют надежных дробилок, таких как щековые или конусные дробилки для первичного дробления, за которыми следуют конусные дробилки для более тонкого измельчения. Их абразивность также требует износостойких компонентов дробилки.

Магнетит:

Магнетит немного мягче гематита, но часто содержит минералы пустой породы, которые увеличивают абразивность. Его магнитные свойства делают его пригодным для предварительной концентрации посредством магнитной сепарации, требующей от дробилок получения однородного размера частиц для максимального извлечения.

Наличие примесей, таких как кремний, глинозем или глина, может дополнительно повлиять на выбор дробилки. Например, для липких или богатых глиной руд могут потребоваться дробилки с функциями, предотвращающими засорение, или дополнительные этапы промывки перед дроблением.

Цели переработки

Основной целью дробления при переработке железной руды является уменьшение размера для облегчения последующих процессов:

Обогащение:

Дробление освобождает железные минералы от пустой породы, позволяя применять такие методы разделения, как магнитное разделение, флотация или гравитационное разделение. Руда должна быть измельчена до размера, оптимизирующего извлечение минералов без образования чрезмерной мелочи.

Плавка:

Для прямой плавки железную руду необходимо измельчить до размера, обеспечивающего эффективную работу печи, обычно 6–25 мм. Однородный размер частиц имеет решающее значение для поддержания стабильной производительности плавки.

Окомкование:

Для окомкования требуется мелко измельченная руда (часто <0,1 мм) для получения однородных окатышей для доменных печей. Третичное дробление с помощью конусных дробилок или валковых шлифовальных станков высокого давления используется для достижения этого тонкого размера.

Конкретные требования к размеру и форме для каждого процесса определяют тип дробилки, настройки и конструкцию схемы.

Обзор стационарных камнедробилок

Определение

Стационарные камнедробилки — это стационарные, мощные машины, предназначенные для измельчения крупных камней или руд до более мелких, управляемых размеров для дальнейшей обработки. В отличие от мобильных дробилок, которые можно перемещать, стационарные дробилки устанавливаются постоянно на перерабатывающем заводе или в карьере, оптимизированные для непрерывной, высокопроизводительной работы. Их прочная конструкция и способность обрабатывать абразивные материалы делают их идеальными для переработки железной руды.

Типы дробилок, используемых для железной руды

При переработке железной руды используется несколько типов дробилок, каждый из которых подходит для определенных стадий и характеристик материала:

Щековые дробилки:

Обычно они используются для первичного дробления, разбивая крупные, твердые железорудные породы на более мелкие фрагменты. Щековые дробилки известны своей долговечностью, простой конструкцией и способностью обрабатывать материалы с высокой прочностью на сжатие, такие как гематит и магнетит.

Конусные дробилки:

Используемые на вторичных и третичных стадиях дробления, конусные дробилки измельчают выходной продукт щековых дробилок до более мелких частиц. Конусные дробилки идеально подходят для производства однородных кубовидных продуктов, необходимых для последующих процессов, таких как обогащение.

Ударные дробилки:

Они подходят для более мягких, менее абразивных железных руд или когда требуется определенная форма частиц. Ударные дробилки используют высокоскоростные ударные силы для разрушения руды, что делает их эффективными для производства более мелких агрегатов. Однако их использование в переработке железной руды ограничено из-за абразивной природы большинства железных руд.

Гирационные дробилки:

Гирационные дробилки, предназначенные для высокопроизводительного первичного дробления, используются в крупномасштабных операциях по добыче железной руды. Гирационные дробилки предпочтительны в шахтах с высокой производительностью из-за их мощности и надежности.

Каждый тип дробилки выбирается на основе таких факторов, как твердость руды, абразивность и желаемый размер выходного материала, что обеспечивает оптимальную производительность в цикле дробления.

Применение стационарных дробилок при переработке железной руды

Стационарные дробилки играют важную роль на различных этапах переработки железной руды, от начального измельчения до подготовки руды для металлургических процессов. Их применение включает:

Первичное дробление

Первичное дробление — это первый шаг в переработке железной руды, где крупная взорванная руда из шахты (часто превышающая 1 метр в диаметре) измельчается до управляемого размера (обычно 100–300 мм). Щековые или конусные дробилки обычно используются из-за их способности обрабатывать твердые абразивные руды. Этот этап гарантирует, что руда пригодна для транспортировки по конвейерам и дальнейшей переработки.

Вторичное и третичное дробление

После первичного дробления руда проходит вторичное и третичное дробление для достижения более мелких размеров частиц (10–50 мм или меньше), необходимых для обогащения, плавки или гранулирования. Здесь обычно используются конусные дробилки, поскольку они обеспечивают точный контроль над распределением размеров частиц. Эти этапы имеют решающее значение для высвобождения ценных железных минералов из пустой породы (отходов) и обеспечения соответствия руды спецификациям для последующих процессов.

Просеивание

Просеивание является неотъемлемой частью цикла дробления, где измельченная руда разделяется на фракции разного размера с помощью вибрационных грохотов. Это гарантирует, что только частицы подходящего размера перейдут на следующий этап, в то время как негабаритный материал возвращается в дробилки для дальнейшего измельчения. Просеивание повышает эффективность и предотвращает перегрузку оборудования, находящегося ниже по течению.

Предварительное обогащение

На некоторых заводах по переработке железной руды стационарные дробилки подготавливают руду для процессов предварительного обогащения, таких как магнитная сепарация. Измельчая руду до определенного размера, дробилки облегчают удаление отходов силикатов и других примесей, увеличивая содержание железа перед дальнейшей обработкой. Этот шаг повышает эффективность обогащения и снижает потребление энергии при плавке.

Исследования случаев

Рудник Carajás компании Vale, Бразилия

Рудник Carajás компании Vale, одно из крупнейших месторождений железной руды в мире, использует комбинацию щековых и конусных дробилок на своем перерабатывающем заводе. Руда, смесь гематита и магнетита, подвергается первичному дроблению с помощью щековых дробилок для уменьшения количества рядовой руды до <200 мм. Вторичные и третичные конусные дробилки дополнительно измельчают руду до <20 мм для магнитной сепарации и окомкования.