Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6747
(13) U
(46) 2010.10.30
(51) МПК (2009)
B 07B 7/00
B 07B 9/00
B 07B 15/00
(54) КОМПЛЕКС ДЛЯ СУХОГО ОБОГАЩЕНИЯ РУДНЫХ
И НЕРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ КОМПОНЕНТЫ
С РАЗНОЙ ПЛОТНОСТЬЮ И/ИЛИ ФОРМОЙ ЧАСТИЦ
(21) Номер заявки: u 20100409
(22) 2010.04.23
(71) Заявитель: Общество с дополнитель-
ной ответственностью "Ламел-777"
(BY)
(72) Авторы: Фогелев Владимир Арсеньевич
(BY); Мельников Алексей Васильевич
(BY); Гоманов Евгений Семенович
(RU); Рублевский Иван Александрович
(RU)
(73) Патентообладатель: Общество с допол-
нительной ответственностью "Ламел-
777" (BY)
(57)
1. Комплекс для сухого обогащения рудных и нерудных материалов, содержащих
компоненты с разной плотностью и/или формой частиц, включающий соединенные между
собой участок предварительной подготовки руды, или место накопления материала, или
участок технологического процесса и участок классификации, включающий, по меньшей
BY6747U2010.10.30

2. BY 6747 U 2010.10.30
2
мере, один грохот с, по меньшей мере, выходом крупного продукта грохочения и выходом
мелкого продукта грохочения, и, по меньшей мере, два сепарирующих устройства, соеди-
ненные отдельно друг от друга с разными выходами продуктов грохочения, отличаю-
щийся тем, что сепарирующие устройства выполнены в виде многопродуктового
пневматического классификатора разделения крупного продукта грохочения и многопро-
дуктового пневматического классификатора разделения мелкого продукта грохочения, а
участок классификации дополнительно включает измельчитель и соединенный с ним мно-
гопродуктовый пневматический классификатор переработки измельченного материала,
при этом каждый многопродуктовый пневматический классификатор оснащен, по мень-
шей мере, выходом легкого продукта разделения, выходом среднего продукта разделения
и выходом тяжелого продукта разделения, выход тяжелого продукта разделения много-
продуктового пневматического классификатора разделения крупной фракции грохочения
соединен с виброситом тяжелого продукта разделения, вход измельчителя соединен с вы-
ходом надрешетной фракции вибросита тяжелого продукта разделения, выходом среднего
продукта разделения многопродуктового пневматического классификатора разделения
крупного продукта грохочения, выходами тяжелого продукта разделения многопродукто-
вого пневматического классификатора разделения мелкого продукта грохочения и много-
продуктового пневматического классификатора переработки измельченного материала.
2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что выход легкого продукта разделения, по
меньшей мере, одного многопродуктового пневматического классификатора снабжен пы-
леосадителем, оснащенным виброситом легкого продукта разделения.
3. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что выход среднего продукта разделения, по
меньшей мере, одного многопродуктового пневматического классификатора снабжен
виброситом.
(56)
1. WO 2005014188 А1, 2005.
Полезная модель относится к горно-обогатительному оборудованию и может быть ис-
пользована в строительной, горной, химической и других отраслях народного хозяйства
для сухого обогащения рудных, нерудных материалов и техногенных отходов, содержа-
щих компоненты с различной формой или плотностью частиц, например вермикулит,
слюды, руды металлов, металлургические шлаки и др.
Известен комплекс для сухого обогащения рудных и нерудных материалов, включа-
ющий соединенные между собой участок предварительной подготовки материала, или ме-
сто накопления материала, или участок технологического процесса и участок
классификации, включающий грохот, к выходам которого отдельно друг от друга присо-
единены два грохота, выходы которых оснащены виброситами [1].
К недостаткам данного комплекса можно отнести неполное извлечение промпродукта
при первичном обогащении материала и на доводочных операциях и переизмельчение ис-
ходного материала на участке предварительной подготовки, обусловленное техническими
характеристиками оборудования на участке классификации.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение тех-
нологических показателей обогащения и повышение качества получаемого концентрата за
счет обеспечения сохранности первоначальной структуры обогащаемых материалов и
полноты их извлечения.
Поставленная задача решена тем, что в комплексе для сухого обогащения рудных и
нерудных материалов, содержащих компоненты с разной плотностью и/или формой ча-
стиц, включающем соединенные между собой участок предварительной подготовки руды,
или место накопления материала, или участок технологического процесса и участок клас-

3. BY 6747 U 2010.10.30
3
сификации, включающий, по меньшей мере, один грохот с, по меньшей мере, выходом
крупного продукта грохочения и выходом мелкого продукта грохочения, и, по меньшей
мере, два сепарирующих устройства, соединенные отдельно друг от друга с разными вы-
ходами продуктов грохочения, сепарирующие устройства выполнены в виде многопро-
дуктового пневматического классификатора разделения крупного продукта грохочения и
многопродуктового пневматического классификатора разделения мелкого продукта гро-
хочения, а участок классификации дополнительно включает измельчитель и соединенный
с ним многопродуктовый пневматический классификатор переработки измельченного ма-
териала, при этом каждый многопродуктовый пневматический классификатор оснащен,
по меньшей мере, выходом легкого продукта разделения, выходом среднего продукта раз-
деления и выходом тяжелого продукта разделения, выход тяжелого продукта разделения
многопродуктового пневматического классификатора разделения крупной фракции гро-
хочения соединен с виброситом тяжелого продукта разделения, вход измельчителя соеди-
нен с выходом надрешетной фракции вибросита тяжелого продукта разделения, выходом
среднего продукта разделения многопродуктового пневматического классификатора раз-
деления крупного продукта грохочения, выходами тяжелого продукта разделения много-
продуктового пневматического классификатора разделения мелкого продукта грохочения
и многопродуктового пневматического классификатора переработки измельченного мате-
риала.
Поставленная задача может быть решена также тем, что выход легкого продукта раз-
деления, по меньшей мере, одного многопродуктового пневматического классификатора
может быть снабжен пылеосадителем, оснащенным виброситом легкого продукта разде-
ления, а выход среднего продукта разделения, по меньшей мере, одного многопродукто-
вого пневматического классификатора может быть снабжен виброситом.
На фигуре представлен комплекс для сухого обогащения рудных и нерудных материа-
лов, содержащих компоненты с разной плотностью и/или формой частиц.
Комплекс для сухого обогащения рудных и нерудных материалов, содержащих ком-
поненты с разной плотностью и/или формой частиц, включает соединенные между собой
участок предварительной подготовки материала 1 или место накопления материала, или
участок технологического процесса (на фигуре не показаны) и участок классификации,
который включает, по меньшей мере, один грохот 2 с, по меньшей мере, выходом крупно-
го продукта грохочения 3 и выходом мелкого продукта грохочения 4 и, по меньшей мере,
многопродуктовый пневматический классификатор разделения крупного продукта грохо-
чения 5 и многопродуктовый пневматический классификатор разделения мелкого продук-
та грохочения 6, измельчитель 7 и соединенный с ним многопродуктовый пневматический
классификатор переработки измельченного материала 8. Многопродуктовый пневматиче-
ский классификатор разделения крупного продукта грохочения 5 оснащен, по меньшей
мере, выходом легкого продукта разделения 9, выходом среднего продукта разделения 10
и выходом тяжелого продукта разделения 11. Многопродуктовый пневматический клас-
сификатор разделения мелкого продукта грохочения 6 оснащен, по меньшей мере, выхо-
дом легкого продукта разделения 12, выходом среднего продукта разделения 13 и
выходом тяжелого продукта разделения 14. Многопродуктовый пневматический класси-
фикатор переработки измельченного материала 8 оснащен, по меньшей мере, выходом
легкого продукта разделения 15, выходом среднего продукта разделения 16 и выходом
тяжелого продукта разделения 17. Выход тяжелого продукта разделения 11 многопродук-
тового пневматического классификатора разделения крупной фракции грохочения 5 со-
единен с виброситом тяжелого продукта разделения 18, вход 19 измельчителя 7 соединен
с выходом надрешетной фракции 20 вибросита тяжелого продукта разделения 18, выхо-
дом среднего продукта разделения 10 многопродуктового пневматического классифика-
тора разделения крупного продукта грохочения 5, выходом тяжелого продукта разделения
14 многопродуктового пневматического классификатора разделения мелкого продукта

4. BY 6747 U 2010.10.30
4
грохочения 6 и выходом тяжелого продукта разделения 17 многопродуктового пневмати-
ческого классификатора переработки измельченного материала 8.
Выходы легкого продукта разделения, по меньшей мере, одного многопродуктового
пневматического классификатора 5, 6 и 8 могут быть снабжены пылеосадителями 21, 22 и
23, оснащенными виброситами легкого продукта разделения 24, 25 и 26, выходы среднего
продукта разделения, например 13 и 16 многопродуктовых пневматических классифика-
торов мелкой фракции грохочения 6 и переработки измельченного материала 8, могут
быть соединены с виброситами среднего продукта разделения 27 и 28.
Рассмотрим работу комплекса на примере переработки вермикулитовой руды, содер-
жащей вермикулит (ρв ≈ 2000-2700 кг/м3
) в количестве ∼15-20 %, титаномагнетиты (ρт ≈
5200 кг/м3
) в количестве ~15-20 %, пироксиниты (ρп ≈ 3000-4000 кг/м3
) в количестве ~60-
70 %. Вермикулит в исходных рудах представлен в большей степени в спайках и в мень-
шей степени в пластинках. Основная задача при обогащении вермикулитовой руды состо-
ит в разрушении спаек вермикулита, превращении их в частицы пластинчатой формы и
сепарации за счет значительной разницы в динамическом коэффициенте формы частиц
относительно сопутствующих компонентов.
Комплекс работает следующим образом. На участке 1 предварительной подготовки
материала происходит первичное дробление руды, сушка, грохочение, выделение магнит-
ной фракции, и подготовленный материал крупностью 0-6 мм подается на грохот 2.
На грохоте 2 руда фракционируется на крупный продукт грохочения (КПГ) крупно-
стью 3-6 мм и мелкий продукт грохочения (МПГ) крупностью 0-3 мм. КПГ подают в мно-
гопродуктовый пневматический классификатор 5, а МПГ - в многопродуктовый пнев-
матический классификатор 6.
В результате разделения КПГ в классификаторе 5 получаем следующие продукты раз-
деления:
тяжелый продукт разделения (ТПР5), содержащий вермикулитовые спайки и сопут-
ствующую породу, при этом спайки характеризуются большим размером вследствие их
меньшей плотности по сравнению с сопутствующей породой;
средний продукт разделения (СПР5), содержащий вермикулитовые спайки и сопут-
ствующую породу;
легкий продукт разделения (ЛПР5), содержащий вермикулитовые пластинки, спайки и
сопутствующую породу, при этом пластинки характеризуются большим размером вслед-
ствие их большего аэродинамического сопротивления и меньшей массой по сравнению со
спайками и сопутствующей породой.
ТПР5 поступает на вибросито 18, где разделяется на надрешетную фракцию, далее на
крупный продукт фракционирования (КПФ18), содержащий преимущественно вермику-
литовые спайки и сопутствующую породу, и подается на вход 19 измельчителя 7 с целью
раскрытия вермикулитовых спаек и дезинтеграции сопутствующей породы, и мелкий
продукт фракционирования (МПФ18), содержащий преимущественно сопутствующую
породу, и являющийся отвальным продуктом, который выводится из технологии.
СПР5 подается на вход 19 измельчителя 7 с целью раскрытия вермикулитовых спаек и
дезинтеграции сопутствующей породы.
ЛПР5 может поступать в пылеуловитель 21 и далее на вибросито 24, где разделяется
на крупный продукт фракционирования (КПФ24), содержащий преимущественно верми-
кулитовые пластинки, и мелкий продукт фракционирования (МПФ24), содержащий пре-
имущественно частицы сопутствующей породы. КПФ24 является 80-90 % верми-
кулитовым концентратом и поступает на затаривание или складирование, а МПФ24
выводится из технологии как отвальный продукт.
МПГ крупностью 0-3 мм подается в многопродуктовый пневматический классифика-
тор 6, где разделяется на следующие продукты:

5. BY 6747 U 2010.10.30
5
тяжелый продукт разделения (ТПР6), содержащий вермикулитовые спайки и сопут-
ствующую породу;
средний продукт разделения (СПР6), содержащий вермикулитовые пластинки и со-
путствующую породу, при этом пластинки характеризуются большим размером вслед-
ствие их большего аэродинамического сопротивления и меньшей массой по сравнению с
сопутствующей породой;
легкий продукт разделения (ЛПР6), содержащий вермикулитовые пластинки, сростки
и сопутствующую породу, при этом пластинки характеризуются большим размером
вследствие их большего аэродинамического сопротивления и меньшей массой по сравне-
нию с вермикулитовыми спайками и сопутствующей породой.
ТПР6 подается на вход 19 измельчителя 7 с целью раскрытия вермикулитовых спаек и
дезинтеграции сопутствующей породы.
СПР6 может поступать на вибросито 27, где разделяется на крупный продукт фракци-
онирования (КПФ27), содержащий преимущественно вермикулитовые пластинки, и мел-
кий продукт фракционирования (МПФ27), содержащий преимущественно
сопутствующую породу. КПФ27 является 80-90 % вермикулитовым концентратом и по-
ступает на затаривание или складирование. МПФ27, содержащий преимущественно со-
путствующую породу и являющийся отвальным продуктом, выводится из технологии.
ЛПР6 может поступать в пылеосадитель 22 и далее на вибросито 25, где может разде-
ляться на крупный продукт фракционирования (КПФ25), содержащий преимущественно
вермикулитовые пластинки, и мелкий продукт фракционирования (МПФ25), содержащий
преимущественно частицы сопутствующей породы, вермикулитовые спайки и пластины
крупностью меньше, чем размер вибросита 25. КПФ25 является 80-90 % вермикулитовым
концентратом и поступает на затаривание или складирование, а МПФ25 выводится из
технологии как промпродукт на дальнейшую переработку, например вспучивание или
электросепарацию или затаривание.
Продукт, поступающий в многопродуктовый пневматический классификатор перера-
ботки измельченного материала 8, представляет собой раскрытые вермикулитовые спайки
в виде вермикулитовых пластин, нераскрытые вермикулитовые спайки и сопутствующую
породу. После разделения в классификаторе 8 получают тяжелый продукт разделения
(ТПР8), средний продукт разделения (СПР8) и легкий продукт разделения (ЛПР8).
ТПР8, содержащий вермикулитовые спайки и тяжелые частицы сопутствующей поро-
ды, возвращают на вход 19 измельчителя 7 с целью раскрытия вермикулитовых спаек и
дезинтеграции сопутствующей породы.
СПР8, содержащий вермикулитовые пластины и легкие, мелкие частицы сопутствую-
щей породы, направляют для фракционирования на вибросито 28. Крупный КПФ28 и
средний СПФ28 продукты разделения вибросита 28 содержат вермикулитовые пластины
разной крупности и являются 80-90 % вермикулитовым концентратом. Мелкий продукт
разделения МПФ28 содержит мелкие частицы сопутствующей породы и является отваль-
ным продуктом.
ЛПР8, содержащий вермикулитовые пластины и легкие, мелкие частицы вермикули-
товых спаек и сопутствующей породы, может поступать в пылеосадитель 23 и далее на
вибросито 26, где может разделяться на крупный КПФ26, средний СПФ26 и мелкий
МПФ26 продукты фракционирования вибросита 26. Крупный КПФ26 и средний СПФ26
продукты разделения вибросита 26 содержат вермикулитовые пластины разной крупности
и являются 80-90 % вермикулитовым концентратом. МПФ26 содержит частицы сопут-
ствующей породы, вермикулитовые спайки и пластины крупностью меньше, чем размер
меньшего сита вибросита 26, и выводится из технологии как промпродукт на дальнейшую
переработку, например вспучивание или электросепарацию или затаривание.
Использование предлагаемого комплекса позволяет обогащать различные рудные и
нерудные материалы, в частности получать вермикулитовый концентрат с регулируемым

6. BY 6747 U 2010.10.30
6
содержанием вермикулита в диапазоне 80-95 % при КПД выхода полезного компонента
(вермикулита) до 50-80 %. Поскольку в комплексе реализован постоянный отбор верми-
кулитовых пластин по всей технологической цепочке, получаются продукты высокого ка-
чества крупностью, например, в диапазоне 0,3-6 мм при минимальном переизмельчении
полезного компонента.
Таким образом, предлагаемый комплекс обеспечивает с высоким качеством разделе-
ния сухое обогащение рудных и нерудных материалов, содержащих компоненты с раз-
личной формой или плотностью частиц, например вермикулита, слюд, руд металлов,
металлургических шлаков и др.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.