Производство щебня из карбонатных пород с использованием шнековых грохотов Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

© А.Л. Барловский, В.П. Жуков, B.C. Перевалов, В.А. Рафиенко, 2003

УЛК 621.928.2:691.2

АЛ. Барловский, В.П. Жуков, B.C. Перевалов, В.А. Рафиенко ПРОИЗВОЛСТВО ЩЕБНЯ ИЗ КАРБОНАТНЫХ ПОРОЛ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ШНЕКОВЫХ ГРОХОТОВ

Известно, что выбор оптимальной технологической схемы переработки горных пород осуществляется на основании качественных показателей полезного ископаемого (исходного сырья) с учетом требований, предъявляемых стандартами и техническими условиями к готовой продукции.

Карбонатные породы, используемые для производства щебня, представлены в основном неоднородными малообразивными породами прочностью от 30 до 150 МПа с включениями слабых разностей и повышенным содержанием глинистых примесей. Технология их переработки включает 3-х или 4-х стадийное

дробление с выводом из материала с повышенным содержанием глины после I, II или III операции грохочения. Выход готовой продукции из горной массы (щебня фракций 5-20 мм и 20-40 мм) не превышает 45%. При этом в технологических схемах сухой переработки около 10-15% щебня направляется вместе с отходами в отвал в связи с тем, что существующее сортировочное оборудование не способно очистить и извлечь готовый продукт из такого материала без промывки.

Промышленная эксплуатация шнековых грохотов ГШ-250, ГШ-500 и ГШ-1000 на угольных обогатительных фабриках по классу разделения выше 13 мм доказала эффективность их использования на трудногрохотимых материалах с повышенной влажностью и загрязняющими примесями. Для определения целесообразности применения данного оборудования при производстве щебня из карбонатных пород мелких классов (фракции 5-20 мм) на отходных линиях в условиях ГУП «Венев-ское карьероуправление» были проведены экспериментальные исследования по грохочению материала с повышенным содержанием глинистых примесей на шнековом грохоте ГШ-250.

Экспериментальная установка показана на рис. 1.

Установка представляет собой технологическую линию, состоящую из бункера-питателя 2, в который погрузчиком 1загружается исходный материал (загрязненный щебень фракции 0-20 мм). Материал посредством конвейера 3 подается на трехступенчатый шнековый грохот 4, где происходит разделение исходного продукта по классу 5 мм. Щебень фракции 5-20 мм конвейером 5 подается на склад готовой продукции, а отходы (-5 мм) конвейером 6- в отвал.

Грохот выполнен ступенчатым, состоящим из трех сек

Рис. 1. Экспериментальная установка со шнековым грохотом ГШ-250: 1 - погрузчик; 2 - бункер; 3, 5, 6 -конвейеры; 4 - шнековый грохот.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШНЕКОВОГО ГРОХОТА

№ п/п Параметр Единица измере- ния Величина или диапазон изменения

1 Производительность по исходному материалу т/ч 250

2 Удельная производительность т/(ч-м2) 30

3 Максимальная крупность исходного материала мм 300

4 Скорость транспортирования м/сек 0,3-0,4

5 Ширина щели грохочения мм 4-8

-по мелкому классу -по среднему, крупному классу мм 10-70

6 Длина рабочей решетки грохота м 1,5х3=4,5

7 Ширина рабочей решетки м 2,0

8 Установленная мощность привода кВт 60

9 Масса грохота с приводом т 7

ций. Рабочая поверхность шнекового грохота образована параллельно установленными одноза-ходными цилиндрическими валами-шнеками 1 и 2, при вращении

Рис. 2. Рабочая поверхность шнекового грохота

которых обеспечивается движение слоя материала с заданной скоростью от начала рабочей решетки к ее концу (рис. 2). Сквозь зигзагообразные щели 3, образованные винтовыми выступами и впадинами одинаковой ширины по всей длине рабочей решетки происходит выделение материала фракции 0-5 мм (0-20 мм) вместе с глиной. Валы - шнеки, имеющие правую 1 и левую 2 навивки, расположены соответственно влево и вправо от продольной оси грохота в направлении транспортирования исходного материала.

Экспериментальные исследования процесса разделения карбонатного материала с повышен-

ным содержанием глинистых примесей на шнековом грохоте ГШ-250 доказали возможность получения качественного щебня как фракций 5-20 мм, так и 2070 мм. Установлено, что содержание глины в готовом продукте уменьшается в 2,5-3 раза по сравнению с исходным материалом, однако требования ГОСТа по качеству щебня еще не достигнуты.

Очевидно, для улучшения работы шнекового грохота необходимо оптимизировать ряд его конструктивных и режимных параметров, таких как частота вращения шнеков, размер щели между шнеками, а также оценить влияние физико-механических характеристик исходного материала на эффективность работы грохота.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ ---------------------------------------------------------------------------------------

Бардовский Анатолий Данилович — профессор, доктор технических наук, Московский государственный горный университет.

Жуков Валерий Павлович - исполнительный директор «МКК-Неруд».

Перевалов Вадим Сергеевич - профессор, кандидат технических наук, Московский государственный горный университет. Рафиенко Владимир Алексеевич - студент, Московский государственный горный университет.

© А.Л. Барловский, Н.В. Кузнецова, Р.Р. Самерханов, Е.В. Пухучкин. 2003

УАК 691.2

АЛ. Барловский, Н.В. Кузнецова,

Р.Р. Самерханов, Е.В. Пухучкин

НОВЫЙ СПОСОБ ОЧИСТКИ ЩЕБНЯ ОТ КОМОВОЙ ГЛИНЫ

В настоящее время рынок нерудных строительных материалов (НСМ) выявил ряд тенденций в своем развитии, которые должны учитываться в деятельности предприятий, за-

нимающихся добычей и обогащением НСМ. Из них можно выделить следующие:

• повышение к качеству НСМ;

• сокращение рынков сбыта и, как следствие, обострение конкурентной борьбы за них;

• сужение сырьевой базы из-за запрета добычи песчаногравийных материалов из русел многих рек и сокращение земельных отводов под сухие карьеры;

• усилие контроля за воздействием на окружающую среду.

Существующее обогатительное оборудование не позволяет получать НСМ, соответствующие требованиям действующих стандартов из-за низкого качества рассева на вибрационных и статических грохотах и отсутствия оборудования для очистки гравий-