Реферат на тему Изучение принципов дробления и измельчения.

Содержание:

Введение 3
1. Назначение и классификация процессов дробления и измельчения 5
2. Стадии дробления и измельчения 9
3. Механизмы дробления и принцип действия и особенности устройства (конструкций) дробилок 11
4. Вспомогательное оборудование при дроблении и измельчении 27
Заключение 30
Список использованной литературы 32

Введение:

 Разрушение горных пород представляет собой процесс нарушения сплошности природных структур горных пород (минеральных агрегатов, массивов горных пород) под воздействием каких-либо искусственных и естественных сил.
Разрушение – это сложный физико-химический процесс, который характеризуется зависимостью от величины и скорости приложения нагрузки, напряженного состояния объекта, его прочности и структурных параметров. В соответствии с этим разрушение может протекать на микро- и макроскопическом уровнях. Микроскопическое разрушение (размеры зоны разрушения до 1 мм) возникает в месте контакта разрушающего элемента с породой и сопровождается разрывом связей между зёрнами или нарушением химических связей в кристалле, микротрещинами, сдвигом вдоль поверхностей скольжения. Макроскопическое разрушение (размеры зоны разрушения 1 см и более) характеризуется развитием одной или многих трещин, нарушающих сплошность массивов в значительных объёмах. Во всех случаях разрушение начинается с процесса на микроскопическом уровне, при определённых условиях приобретающего макроскопические масштабы.
Естественное разрушение происходит в результате гравитационных (оползни, оседания грунтов, обвалы, осыпи), вулканических, глубинных тектонических процессов, выветривания, других природных процессов и явлений. На горных объектах естественное разрушение сопровождается обрушением подземных горных выработок, бортов карьеров и т.п. и представляет собой негативный фактор, влияние которого снижают выбором специальных технологических схем ведения работ, креплением выработок, закреплением грунтов и т.д. С другой стороны, нарушение сплошности полезных толщ (например, под действием горного давления) упрощает процессы выемки, а разрушение породных толщ интенсифицирует дегазацию горных пород.
Искусственное (принудительное) разрушение представляет собой основной процесс технологии добывания и переработки твёрдых полезных ископаемых. Осуществляется в результате взрывного и механического воздействия на горные породы, в меньшей степени — гидравлического, взрыво-гидравлического, термического, электрического, электромагнитного, комбинированного и др. При этом разрушающие нагрузки носят или квазистатический характер (скорости их приложения измеряются единицами или десятками м/с) — возникают при бурении, резании, механическом дроблении, или динамический (сотни и тысячи м/с) — при ударном и взрывном разрушении.
Процесс механического измельчения твердых веществ может быть представлен дроблением или измельчением. Измельчение осуществляют раздавливанием, ударом, истиранием и раскалыванием.
Дробление, в свою очередь, подразумевает измельчение пород для последующего применения их в производстве. Для этого используются специальные дробилки пород.
Целью данной работы является изучение принципов дробления и измельчения в горном деле.
Задачи работы:
• Изучить назначение и классификацию процессов дробления и измельчения,
• Рассмотреть стадии дробления и измельчения,
• Проанализировать используемые в горном деле механизмы дробления и измельчения,
• Изучить вспомогательное оборудование при дроблении и измельчении.
Объектом исследования в данной работе являются горнодобывающие работы.
Предмет исследования – ключевые принципы дробления и измельчения при проведении горных работ.&emsp 

Заключение:

Исходя из рассмотренного в работе материала, можно сделать ряд выводов:
• Дробление и измельчение осуществляется машинами самых разных конфигураций и габаритов. Измельчение материалов может осуществляться в одну или несколько стадий. При необходимости высокой степени измельчения, процесс разбивается на несколько этапов, т.к. один этап не позволяет получить частицы необходимой конечной крупности.
• Процедуру дробления осуществляют в три стадии: крупное дробление (от 1200 до 300 мм.), среднее дробление (от 300 до 75 мм.), мелкое дробление (от 75 до 15 мм.). Каждая стадия характеризуется степенью дробления (i), то есть отношением диаметра максимальных кусков руды, поступающих на дробление (Дmax) к диаметру максимальных кусков руды после дробления. Можно говорить о том, что стадия дробления представляет собой одну операцию дробления или совокупность операций дробления с грохочением.
• Дробилка представляет собой борудование для дробления горной породы. По конструкции дробилки делятся на: щековые, конусные, шнековые, молотковые, валковые, дисковые, роторные.
Принцип работы щековой дробилки основан на сжатии рабочими поверхностями (щеками) материала, что приводит к возникновению больших напряжений сжатия и сдвига, разрушающих материал. Одна из щек дробилки неподвижная, вторая щека (подвижная) крепится на шатуне, обеспечивающем перемещение верхнего края щеки так, что щека совершает качающееся движение. Вал шатуна приводится во вращение через клиноременную передачу от двигателя. На этом же валу крепится второй шкив, играющий роль маховика и противовеса для основного шкива. Нижний край подвижной щеки имеет возможность регулировки положения в горизонтальном направлении, которое влияет на ширину минимальной щели, определяющую максимальную крупность материала на выходе из дробилки. Щеки образуют клинообразную форму камеры дробления в которой материал под действием силы тяжести и после разрушения продвигается от верхней части, в которую загружаются крупные куски, до выходной, разгрузочной щели. Боковые стенки в процессе дробления не участвуют. В силу больших нормальных и сдвиговых напряжений материал в щековой дробилке разрушается с образованием вытянутых кусков — высокой лещадностью. Для получения более качественного продукта необходима последующая стадия дробления. Щековые дробилки чаще применяются для первой стадии дробления, реже для второй. Щековые дробилки просты в обслуживании и эксплуатации — это привело к очень широкому их применению.
Принцип работы конусной дробилки основан на дроблении материала внутри неподвижной конусной чаши конусом, совершающим круговое качание. Конусные дробилки чаще применяются для второй и третьей стадии дробления.
Принцип работы молотковой дробилки основан на дроблении породы ударами молотков, шарнирно закреплённых на быстро вращающемся роторе, а также методом разрушения кусков при ударах о плиты корпуса дробилки. Молотковые дробилки чаще применяются для третьей стадии дробления.
Принцип работы валковой дробилки основан на дроблении горных пород путем затягивания материала силами трения и раздавливания между двумя параллельными цилиндрическими валками, вращающимися с одинаковой скоростью навстречу друг другу и отсеивания негабаритных кусков горной породы.
Принцип работы роторной дробилки основан на дроблении материалов путем массивного быстрого вращения ротора за счет центробежных сил с жестко закрепленными рабочими органами — молотками (билами) и многократными ударами кусков по отбойным плитам, решеткам, броням и футеровкам.
С помощью современного дробильно-сортировочного оборудования можно переработать разные материалы: гранит; известняк; бальзат; доломит; габбо. Дробилки для гранита и других горных пород классифицируется по двум критериям. Машины могут быть предназначены для грохочения или измельчения скал. Кроме этого, продукция оснащена валками, ориентированными на породы разной прочности.&emsp
 

Фрагмент текста работы:

 
1. Назначение и классификация процессов дробления и измельчения
Дробление — это разделение материала на мелкие части. В горнодобывающей промышленности первичная горная масса крупных размеров получается путем буровзрывных работ. При выполнении закладки взрывчатого вещества определяется будущая крупность кусков породы после взрыва. Этой крупности должна соответствовать максимальная крупность питания дробилки. Куски материала, превышающие максимальный размер питания дробилки, требуют дробления гидромолотом, пневмомолотом или повтороного взрыва. Дробление разделяют на:
• крупное (100-300 мм крупность готового куска),
• среднее (25-100 мм крупность готового куска),
• мелкое (1-25 мм крупность готового куска).
Соответственно при переработке породы до мелких фракций требуется использовать до трех стадий дробления. Под способом дробления понимают вид воздействия разрушающей силы на куски дробимого материала. Процесс разрушения может наступить в результате (рис. 1): раздавливания (дешевый способ), раскалывания (для хрупких руд), истирания и удара (для материала средней твердости), излома.

а б в г
Рисунок 1. Способы дробления: а — раздавливание, б – раскалывание, в – истирание и удар, г — излом
Способ дробления выбирается в зависимости от физико-механических свойств дробимого материала и от крупности кусков. Различают горные породы прочные или твердые и мене прочные или мягкие; породы вязкие и хрупкие. Способность горных пород противостоять разрушению зависит так же от наличия трещин в кусках и способа воздействия на них окружающего усилия. Наибольшее сопротивление оказывают горные породы раздавливанию, меньшее – изгибу, и наименьшее – растяжению. Нередко применяют сочетание способов разрушения.
Крупное, среднее и мелкое дробление твердых (прочных) и хрупких пород целесообразно производить раздавливанием, а твердых и вязких пород – раздавливанием с участием истирания. Крупное дробление мягких и хрупких пород целесообразно