Файл: Воробьев Б.М. Основы технологии горного производства. Введение в специальность учеб. пособие.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 91

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

м а л ь н ый

радиус

черпания

наиболее

мощных экскаваторов превы ­

шает 69

м; вес

экскаваторов изменяется в пределах 180—1000 т;

мощность

электродвигателя

250, 520,

1370 и 3200 квт.

Р и с .

172. Экскаватор

т и п а п р и м о й

м е х а н и ч е с к о й л о п а т ы :

1 — к о в ш ;

2 — р у к о я т ь ;

3 — стрела; 4

— к о р п у с экскаватора; 5 —

 

 

г у с е н и ч н ы й х о д

Экскаватор типа д р а г л а й н (канатно-ковшовый) п о к а з а н на рис. 173.

К о в ш у

д р а г л а й н а подвешен

к

стреле тросами и подается

на забой

путем его забрасывания при повороте корпуса экскаватора .

Пр и чер ­

пании горной массы ковш движется по забою с помощью

тягового

троса по направлению к экскаватору . Р а з г р у ж а е т с я

ковш

опрокиды­

ванием. Из - за отсутствия жесткой связи ковша со стрелой

погрузка

горной

массы драглайнами

в

подвижной состав

затруднительна .

Поэтому

д р а г л а й н ы применяют

обычно при бестранспортных систе­

мах разработки . В рабочем положении драглайн находится на верх­

ней п л о щ а д к е уступа, выше забоя .

Д р а г л а й н ы х а р а к т е р и з у ю т с я

большой

длиной стрелы — 90—100

м, позволяющей производить

черпание

и р а з г р у з к у породы на значительном расстоянии от экска ­

ватора, что особенно в а ж н о при бестранспортных системах разра ­ ботки и пр и проходке траншей . Д р а г л а й н ы выпускают с ковшами ем­ костью от 1 до 25 м 3 . Д р а г л а й н ы с ковшами емкостью до 4 м 3 имеют гусеничный ход; более мощные экскаваторы выпускают с шагающим

ходовым устройством. Т а к и е

мощные

экскаваторы

передвигаются

с помощью л ы ж с большой

опорной

поверхностью

по принципу

ш а г а н и я . Это позволяет устанавливать

экскаваторы на

отвалах .

279

М н о г о к о в ш о в ые экскаваторы я в л я ю т с я м а ш и н а м и непрерывного действия. Распространение п о л у ч и л и многоковшовые цепные и ро­ торные экскаваторы .

Н а рис. 174 приведен цепной многоковшовый экскаватор . Рабо ­ чее оборудование его состоит из рамы с бесконечной цепью, снабжен ­

ной к о в ш а м и .

Ц е п н ы е многоковшовые э к с к а в а т о р ы передвигаются

вдоль фронта

работ по рельсовым путям . Имеются многоковшовые

э к с к а в а т о р ы и

на гусеничном ходу.

Многоковшовые

экскаваторы могут производить экскавацию н и ж е

их у р о в н я стояния

(экскаваторы нижнего черпания) и выше у р о в н я

их стояния (экскаваторы верхнего черпания) . В ы п у с к а ю т с я много­

ковшовые

экскаваторы, которые могут последовательно

производить

верхнее и

нижнее черпание .

 

 

 

 

 

 

 

 

Цепные

многоковшовые

экскаваторы

широко

используют

на

вскрышных и добычных работах при разработке

сыпучих,

м я г к и х

и средней

плотности пород

(суглинков,

песков,

бурых

углей,

мела

и др.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Емкость к а ж д о г о ковша

колеблется

от 100 до 1500 л. Скорость

движения

цепи с ковшами у

большинства

экскаваторов

составляет

0,7—1,19

м/сек.

 

 

 

 

 

 

 

 

У роторных экскаваторов (рис. 175) к о в ш и размещены на в р а щ а ­

ющемся колесе — роторе. Перемещение

породы

к

бункеру

и далее

в подвижной состав осуществляется ленточными

 

конвейерами.

 

Роторные экскаваторы особенно удобны дл я

раздельной

разра ­

ботки пластов сложного строения. С помощью роторных

экскавато ­

ров можно разрабатывать не только м я г к и е , но и более плотные по­ роды и полезные ископаемые . Емкость ковшей роторных экскавато ­ ров 100—500 л. Д и а м е т р ротора 2,5—18 м. Суточная производитель -

280

О б о г а щ е н ие полезных ископаемых

Добываемые из недр полезные ископаемые (руды металлов, уголь, сланцы, нерудные полезные ископаемые) в естественном виде,

т. е. в том виде,

в

котором

они получены

из

недр,

обычно

не

могут быть

использованы .

К а к

правило, предварительно

их

обла­

г о р а ж и в а ю т

путем

повышения

концентрации

полезного

компонента

в добытой горной массе или устраняют нежелательные

примеси.

Твердые

полезные

ископаемые, которые с л у ж а т

сырьем

д л я

по ­

л у ч е н и я

различных металлов (черных, цветных, благородных и т. д.),

называют

металлическими

рудами. Горючие ископаемые

(уголь,

го­

рючие сланцы, торф) используют к а к

топливо,

как

технологическое

и химическое сырье. Д л я

того

чтобы

добытое

полезное

ископаемое,

например

ж е л е з н а я

руда,

могла быть

использована как

сырье

(для

п о л у ч е н и я чугуна),

в

нем

должно содержаться определенное

коли ­

чество полезного компонента (железа). Это количество определяется технологическими требованиями металлургического передела желез ­ ной руды . Аналогично и добытый коксовый уголь, перерабатываемый в кокс, который затем используется в металлургическом переделе железной руды, не должен содержать негорючих веществ больше некоторого определенного количества, т. е. угль должен иметь кондиционную зольность. Однако содержание полезного компо­ нента в добытом полезном ископаемом может быть н и ж е требуемого

уровня .

Такое полезное ископаемое

н е л ь з я

использовать

непосред­

ственно

в технологических

ц е л я х

или к а к

топливо.

 

Д л я

того чтобы повысить содержание полезного компонента в

добытом

полезном ископаемом (для снижения зольности

у г л я ) , его

подвергают предварительной

переработке —

обогащению.

 

Полиметаллические руды или неметаллические руды, содержа­ щие несколько полезных компонентов, например свинец и цинк,

апатит и

нефелин, т а к ж е подвергают

обогащению д л я

разделения

полезных

компонентов.

 

 

 

 

Т а к и м

образом,

обогащением

полезных ископаемых

называется

совокупность процессов первичной их

переработки, целью

которой

я в л я е т с я повышение содержания в добытом минеральном

сырье

полезного компонента путем отделения его от породы, а

т а к ж е вза­

имное разделение нескольких

полезных компонентов. В

отдельных

с л у ч а я х при обогащении у д а л я ю т с я вредные примеси,

препятству­

ющие последующему

использованию

полезного ископаемого.

П р о д у к т , в котором в результате обогащения содержание по­

лезного компонента становится выше, чем в исходном

материале,

и других продуктах, полученных при обогащении,

называется

концентратом.

 

Отходы

обогащения,

в которых содержание полезного компо­

нента ниже,

чем

в исходном материале и во

всех других продуктах

тех ж е операций

обогащения,

называется

хвостами.

Промежуточным

продуктом

(промпродукт)

называется продукт

обогащения,

в котором

содержание полезного

ископаемого ниже,

283

чем в концентрате, и выше, чем в

хвостах. Е с л и

в полученном

кон­

центрате

содержание

полезного

компонента

н и ж е требуемого, то

его

подвергают дополнительному

обогащению,

называемому

пере-

чистной

операцией.

В

результате

одной или

нескольких

перечист-

ных

операций получают кондиционный концентрат. Е с л и

в хвостах

основной операции слишком высокое содержание полезного компо­

нента,

то их

т а к ж е повторно

обогащают.

Операция

обогащения

хвостов,

при

которой снижается

содержание

полезного

компонента

в них, называется контрольной.

Хвосты, в которых полезный ком­

понент содержится в допустимом количестве, называются

отвальными

и сбрасываются в отвал. Промпродукт обычно подвергают дополни­ тельному обогащению, при котором получают кондиционный кон­ центрат и отвальные хвосты.

Степенью

обогащения

называют отношение содержания

полез­

ного компонента в

исходном материале к

содержанию в

концен­

трате.

 

 

 

 

 

Степень

извлечения

полезного компонента

— это отношение коли ­

чества полезного компонента в концентрате к количеству его в ис­ ходном продукте .

О п е р а ц и я м и первичной переработки — обогащения я в л я ю т с я : дробление и измельчение исходного материала — это подготови­

тельная операция перед

обогащением;

 

 

 

 

 

разделение

полезного

ископаемого

по

крупности,

или

классифи ­

к а ц и я . Различают ситовую

и бесситовую

классификацию .

Ситовую

классификацию

называют

грохочением.

П р и

грохочении

материал

просеивают на ситах и л и решетах, причем

п р и

к а ж д о м просеивании

получают два класса по крупности:

более к р у п н ы й

материал,

ко­

торый остается на решете, называется надрешетным

продуктом,

а

просыпавшийся под решето более мелкий

материал —

подрешетным

продуктом.

Б о л е е мелкий

материал (1—2

мм)

разделяют на классы

методом гидравлической и пневматической классификации, при этом можно получить два или три класса по крупности;

собственно

обогащение — это отделение полезного компонента

от породы. Обогащение может быть мокрым

(в водной среде) и

сухим.

Простейшими

методами обогащения я в л я ю т с я обогащение

по

внешним признакам

(породоотборка) и по

различным механическим

свойствам полезного компонента и породы. Разделение м и н е р а л о в ,

которые отличаются по цвету и блеску, можно производить

вручную

(на конвейерных лентах, п л о щ а д к а х , столах и т. п.) или

механизи ­

рованным способом с использованием аппаратов

с фотоэлементами,

механическими отсекателями

и другими устройствами. П р и

значи­

тельной разнице в крепости

у г л я

и породы можно

применять

изби­

рательное дробление. Д р о б и л к а

избирательного

дробления

пред­

ставляет барабанный грохот, имеющий внутри полки . П р и вращении

барабана

к у с к и у г л я

и породы

подхватываются

полками,

поднима­

ются на

некоторую

высоту,

а

затем

падают.

У г о л ь ,

у д а р я я с ь о

стенки барабана, разбивается

и мелочь

просыпается через отверстия

в стенках

барабана . Порода

более к р е п к а я , чем

у г о л ь ,

при

падении

284

Смотрите также файлы