Дробильно-сортировочный комплекс для гидротранспорта вскрышных пород

Изобретение относится к оборудованию для дробления и сортировки вскрышных пород. Дробильно-сортировочный комплекс для гидравлического транспорта вскрышных пород при механогидравлической рекультивации земель включает корпус, шпальтовые колосниковые решета для разделения породы по крупности, двухвалковую дробилку, скребковые конвейеры, щековую дробилку. В корпусе комплекса размещается приемная воронка, закрытая сверху наклонным шпальтовым колосниковым решетом для отделения негабарита с размером отверстий ячеек больше размера входного отверстия щековой дробилки. Бортами воронки являются продольные шпальтовые колосниковые решета верхнего уровня с углом наклона к горизонтальной плоскости, зависящим от коэффициента трения, направленные в сторону валков дробилки. В днище сортировочного скребкового конвейера установлены продольные шпальтовые решета. Скребки сортировочного конвейера оснащены упругими очистителями для зачистки шпальтового сита конвейера от глины и застрявших кусков породы. Зубки двухвалковой дробилки выполнены с возможностью встречного вращения и установлены по винтовой линии и острием направлены по ходу вращения валков. Снижается энергоемкость дробления. 2 ил.

 

Дробильно-сортировочный комплекс для гидравлического транспорта вскрышных пород может быть использован при механогидравлической рекультивации нарушенных земель открытыми работами в горнодобывающей отрасли.

Известны различные типы дробилок щековые, конусные, валковые, барабанные, роторные, молотковые и др. (Авдохин В.М. Обогащение углей: Учебник для вузов: В 2 т. - М.: Издательство «Горная книга», 2012. - Т. 1. Процессы и машины. - 424 с.).

Основным недостатком дробилок является измельчение полезных ископаемых до определенного класса, который засоряется мелкими классами кусков в широком диапазоне.

Известен самоходный агрегат АДП-400 с использованием роторной дробилки СМ Д-87 для подготовки полускальных пород к гидротранспортированию по технико-экономическим требованиям (Ялтанец И.М. Проектирование открытых гидромеханизированных и дражных разработок месторождений. - М., Недра, 1984.) После буровзрывной подготовки полускальных пород к выемке взорванная горная масса содержит до 80% кусков породы крупностью более 200 мм. Технологическая схема включает экскаватор ЭКГ-4,6 для погрузки взорванной горной массы. После дробления в агрегате порода подается в бункер-гидроэлеватор, где происходит процесс пульпоформирования, из бункера-гидроэлеватора землесосом ЗГМ-2М пульпа подается в загрузочный аппарат АЗТ-500, из которого по магиральному трубопроводу она подается на гидроотвал (расстояние транспортирования 2300 м, высота подъема пульпы 65 м).

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ и устройство избирательного дробления (Патент РФ №2161540. Способ механического обогащения угля. МПК В07В 1/00. Патентообл. и авторы: Сенкус В.В., Фомичев С.Г., Сенкус Вас.В., Фомичев К.С. Заявл. 06.11.1998. Опубл. 10.01.2001. Бюл. №1.), которые включают дробление горной массы, разделение угля и породы на валковом классификаторе с зубками, установленными под углом, противоположным направлению вращения валка, а удаление породы производят за счет наклона оси валка дробилки, транспортировку угля и выгрузку породы, классификацию угля и выдачу засоренного класса.

Недостатками способа и устройства являются избирательное дробление только угля на валковом классификаторе.

Задачами изобретения являются снижение энергоемкости дробления и сортировки вскрышных пород, удаление негабаритов, глины и мелких классов пород, достижение равномерности кусков породы с размерами пригодными для укладки в фильтрующие дамбы гидроотвалов и гидротранспорта при механогидравлической рекультивации земель.

Решение поставленной задачи достигается тем, что: в корпусе комплекса размещается приемная воронка, закрытая сверху наклонным под углом a=28-35° шпальтовым колосниковым решетом для отделения негабарита с размером отверстий ячеек больше размера входного отверстия щековой дробилки, ее бортами являются продольные шпальтовые колосниковые решета верхнего уровня с углом наклона к горизонтальной плоскости равным в=35-50°, зависящим от коэффициента трения, направленными в сторону валков дробилки, которые имеют размеры щелей L с валками равными размеру входной щели двухвалковой дробилки L, составляющие 2/3 диаметра гидравлического трубопровода или входному отверстию всаса грунтового насоса; дробленные куски породы, прошедшие через шпальтовые решета верхнего уровня, и зазоры двухвалкововой дробилки перепускаются по шпальтовым колосниковым решетам нижнего уровня с размером щели 8-10 мм на сортировочный скребковый конвейер, в днище которого установлены продольные шпальтовые решета с размером щели 8-10 мм, а скребки сортировочного конвейера оснащены упругими очистителями для зачистки шпальтового сита конвейера от глины и застрявших кусков породы; нераздробленные куски породы зубками двухвалковой дробилки, которые вращаются встречно, установлены по винтовой линии и острием направленные по ходу вращения валков, выгружают негабариты с валков дробилки через выпускное окно в заднем торце корпуса, где находится щековая дробилка с размером выпускного отверстия равному зазору двух валковой дробилки, для дробления негабаритов и перепуска дробленного материала на сортировочный скребковый конвейер, который выдает породу на пульпоформирование; куски породы, прошедшие через шпальтовые решета нижнего уровня и сортировочного скребкового конвейера напрямую или по течкам поступают на скребковый конвейер и выдаются для хранения, как потенциально полезная порода при рекультивации земель.

Работа комплекса поясняется чертежами: фиг. 1 - вид комплекса с боку, фиг. 2 - вид комплекса с торца по сечению А-А.

На чертежах приняты следующие условные обозначения: 1 - корпус, 2 - колосниковое решето для отделения негабаритов, 3 - двухвалковая дробилка, 4 - сортировочный скребковый конвейер, 5 - скребковый конвейер, 6 - щековая дробилка, 7 - шпальтовые колосниковые решета верхнего уровня, 8 - шпальтовые колосниковые решета нижнего уровня, 9 - течка,

Дробильно-сортировочный комплекс для гидравлического транспорта вскрышных пород при механогидравлической рекультивации включает: корпус 1, шпальтовые колосниковое решето для отделения негабаритов 2, двухвалковую дробилку 3, скребковые конвейера 4, 5, щековую или конусную, роторную дробилку 6, устройства загрузки и отделения негабаритов, сортировки горной массы и транспортировки, отличается тем, что: в корпусе 1 комплекса размещается приемная воронка, закрытая сверху наклонным под углом а=28-35°, зависящим от коэффициента трения породы, шпальтовым колосниковым решетом для отделения негабарита с размером отверстий ячеек больше размеру входного отверстия щековой дробилки, ее бортами являются продольные шпальтовые колосниковые решета верхнего уровня 7 с углом наклона к горизонтальной плоскости равным в=30-50°, в зависимости от коэффициента трения породы, направленными в сторону валков дробилки, которые имеют размеры щелей с валками равными размеру входной щели L двухвалковой дробилки 3, который составляет 2/3 диаметра гидравлического трубопровода или входному отверстию всаса грунтового насоса, дробленные породы, прошедшие через шпальтовые решета 7, двухвалковую дробилку 3 перепускаются по шпальтовым колосниковым решетам нижнего уровня с размером щели 8-10 мм, предотвращающим забивание щелей глиной, на сортировочный скребковый конвейер 4, в днище которого установлены продольные шпальтовые решета с размером щели 8-10 мм, а скребки сортировочного конвейера 4 оснащены упругими очистителями для зачистки шпальтового сита конвейера от глины и застрявших кусков породы.

Куски горной массы, поступившие в приемную воронку, при ворошении зубками двухвалковой дробилки 3 сортируются и куски с размерами меньше зазоров валковой дробилки 3 и щелей верхних шпальтовых сит перепускаются во внутреннюю приемную воронку, образованную шпальтовыми ситами 8 с размером щелей 8-10 мм и сортировочным скребковым конвейером 4, в днище которого в пределах корпуса находится шпальтовое сито с размером щели 8-10 мм.

Нераздробленные куски породы зубками двухвалковой дробилки, которые вращаются встречно и установлены по винтовой линии и острием направленные по ходу вращения валков, выгружают негабариты с валков дробилки через выпускное окно в заднем торце корпуса, где находится щековая дробилка 6 с размером выпускного отверстия равным зазору двухвалковой дробилки, для дробления негабаритов и перепуска дробленного материала на сортировочный скребковый конвейер 4, который выдает породу на пульпоформирование.

Куски породы, прошедшие через шпальтовые решета нижнего уровня 7, более мелкие куски, чем размер щелей на шпальтовых сита 8 и сортировочного скребкового конвейера 4 и поступают напрямую или по течкам 9 на скребковый конвейер 5, и выдаются для хранения, как потенциально плодородная почва, крупные куски сортировочным конвейером 4 выдается для пульпоформирования.

Технический результат - снижение энергоемкости дробления и сортировки вскрышных пород, удаление негабаритов, глины и мелких классов пород, достижение равномерности кусков породы с размерами пригодными для укладки в фильтрующие дамбы гидроотвалов и гидротранспорта достигается тем, что негабариты отделяются при загрузке под действием гравитационных сил, классификация пород проводится на двухвалковой дробилке, а основной поток раздробленных вскрышных пород перепускается через шпальтовые сита и щели дробилки без дробления.

Дробильно-сортировочный комплекс для гидравлического транспорта вскрышных пород при механогидравлической рекультивации земель, включающий корпус, шпальтовые колосниковые решета для разделения породы по крупности, двухвалковую дробилку, скребковые конвейеры, щековую дробилку, отличающийся тем, что в корпусе комплекса размещена приемная воронка, закрытая сверху наклонным под углом a=28-35° шпальтовым колосниковым решетом для отделения негабарита с размером отверстий ячеек больше размера входного отверстия щековой дробилки, ее бортами являются продольные шпальтовые колосниковые решета верхнего уровня с углом наклона к горизонтальной плоскости, равным в=35-50°, зависящим от коэффициента трения, направленные в сторону валков дробилки, которые имеют размеры щелей L с валками, равными размеру входной щели двухвалковой дробилки L, составляющие 2/3 диаметра гидравлического трубопровода, или входному отверстию всаса грунтового насоса; дробленные куски породы, прошедшие через шпальтовые решета верхнего уровня, и зазоры двухвалкововой дробилки перепускаются по шпальтовым колосниковым решетам нижнего уровня с размером щели 8-10 мм на сортировочный скребковый конвейер, в днище которого установлены продольные шпальтовые решета с размером щели 8-10 мм, а скребки сортировочного конвейера оснащены упругими очистителями для зачистки шпальтового сита конвейера от глины и застрявших кусков породы; нераздробленные куски породы зубками двухвалковой дробилки, которые выполнены с возможностью встречного вращения, установлены по винтовой линии и острием направлены по ходу вращения валков, выгружают негабариты с валков дробилки через выпускное окно в заднем торце корпуса, где находится щековая дробилка с размером выпускного отверстия, равным зазору двухвалковой дробилки, для дробления негабаритов и перепуска дробленного материала на сортировочный скребковый конвейер, который выдает породу на пульпоформирование; куски породы, прошедшие через шпальтовые решета нижнего уровня и сортировочного скребкового конвейера, напрямую или по течкам поступают на скребковый конвейер и выдаются для хранения как потенциально полезная порода при рекультивации земель.