Історія розвитку техніки і технології процесу самоподрібнення руд охоплює ХХ-ХХІ ст.
Розвиток самоподрібнення пов'язаний насамперед з удосконаленням технології переробки золотовмісних руд, так як процес вилучення золота із застосуванням ціанування вимагав більш тонкого подрібнення руди, а також виключення з процесу металевих помельних тіл, з тим, щоб звести до мінімуму кількість домішок заліза в пульпі.
Для зниження потрапляння в пульпу апаратного тонкодисперсного заліза (сильного відновника золота) футеровка барабанних млинів виконується з гальки, закріпленої по барабана портландцементом. Замість куль подрібнювальним середовищем використовується також галька. Самоподрібнення ефективне при переробці кімберлітових руд, тому що дозволяє захистити від руйнування кристали алмазів.
Перші згадки про роботу барабанних млинів з гальковим подрібнювальним середовищем датуються 1904 роком. У 1907 р. на руднику Гельденхьюс–Діт Йоханнесбурґу в Південній Африканській Республіці були проведені паралельні випробування двох трубних млинів діаметром 2,7 і довжиною 6,8 м, причому в одному з них як подрібнювальне середовище використовували привезену з Європи гальку, в іншому — великі шматки золотовмісного кварцу. В історичному плані ці випробування вважають початком машинного подрібнення руди рудою, тобто початком самоподрібнення руд.
Перший патент на спосіб подрібнення крупновкрапленої руди і устаткування для здійснення цього процесу був отриманий А. Д. Хадселем в 1908 р. Проте пройшло 24 роки, перш ніж в 1932 р. був виготовлений перший промисловий млин. Діаметр барабана млина 7320 мм, довжина 900 мм, частота обертання 2,66 хв–1, потужність привода 100 кВт. У млині здійснювалося самоподрібнення сульфідної руди від 305 до 0,246 мм. У процесі експлуатації був виявлений ряд конструктивних недоліків, які усувалися у міру реконструкції першого промислового зразка.
Самоподрібнення почало впроваджуватися в схеми рудопідготовки в 1950–62 рр. і набуло поширення в США, Канаді, Швеції, Австралії, Норвегії, ПАР, ФРН, Фінляндії, Туреччині та інш. країнах.
У період 1960—1970 рр. у промислово розвинутих капіталістичних країнах були введені в дію великі фабрики, обладнані млинами самоподрібнення. У Радянському Союзі промислові млини самоподрібнення почали серійно випускатися з 1967 року і на кінець ХХ ст. в експлуатації знаходилося близько 200 млинів типу МБ–70Х23, ММС–70Х23 і ММС–90Х30А. У чорній металургії працюють три великі збагачувальні фабрики, які обладнані млинами самоподрібнення на Інгулецькому, Лебединському і Північному гірничо–збагачувальних комбінатах. Друга світова війна загальмувала дослідні та проектно–конструкторські роботи з самоподрібнення руд. У повоєнні роки фірми «X. Хардінал», «Аерофол Міллз» широко розгорнули роботи в галузі мокрого та сухого самоподрібнення, в результаті чого цей процес був істотно вдосконалений, створені високопродуктивні промислові млини. Завдяки цьому вже у 1950 р. стала до ладу збагачувальна фабрика «Мангулан», обладнана млинами сухого самоподрібнення діаметром 6,7 м. Фабрика переробляла багату мідну руду. У 1962 р. шість таких млинів було встановлено на фабриці «Керала Лейк» в Канаді. У 1961 р. експлуатувалося 12 млинів мокрого рудного самоподрібнення па фабриці «Лейк–Дженін» (Канада). Діаметр барабана млинів 5,5 м, довжина 1,5 м, потужність привода 440 кВт. У тому ж році стала до ладу фабрика «Крітейшн» (США), на якій були встановлені більші млини розміром 6,7×2,14 м з двома двигунами привода загальною потужністю 660 кВт. Такий же млин було встановлений у 1962 р. на фабриці «Валсто», Швеція для переробки поліметалічних руд. З цього періоду починається ши¬ро¬ке впровадження самоподрібнення для переробки руд чорних і кольорових металів. Вже у 1965 р. закінчується будівництво і починається промислова експлуатація великої збагачувальної фабрики «Вобуш» (Канада) з переробки залізних руд. Подрібнення на цій фабриці здійснюється в більш досконалих млинах мокрого самоподрібнення розміром 7,32×2,44 м з приводом потужністю 1300 кВт. Продуктивність цих млинів до 300 т/год при крупності кінцевого продукту подрібнення до –0,8 мм. Частота обертання барабана 0,75 % критичної (22,5 хв–1), коефіцієнт заповнення — близько 0,42–0,45. У наступні роки за кордоном вступають в дію потужні збагачувальні фабрики, обладнані іншими великими млинами самоподрібнення.
В даний час одним з найбільших зарубіжних підприємств, що застосовують технологію самоподрібнення, є фабрика збагачення «Хіббінг Таконайт» фірми «Пікандз Мазер» (Канада), на якій експлуатуються най-більші млини самоподрібнення з діаметром барабана 11 і завдовжки 4,6 м.
У СРСР дослідження про¬мислового застосування самоподрібнення руд чорних і кольорових металів датуються 1962—1964 рр. Перший в нашій країні дослідно-промисловий млин мок¬рого самоподрібнення діаметром 5,7 м був встановлений на одному з підприємств «Якуталмаз» в 1964 р. Млин такого ж діаметру в 1964—1968 рр.. випробовувався на ЦГЗК для сухого самоподрібнення криворізьких залізних кварцитів.
У 1966—1967 рр. на НКГЗК () були проведені випробування дослідно–промислового млина мокрого самоподрібнення МБ–70–22. З урахуванням результатів цих випробувань була розроблена технічна документація і розпочато виробництво вітчизняних млинів МБ–70–23 з об'ємом барабана 80 м3. У січні 1969 р. два такі млини почали експлуатуватися на першій, найбільшій у чорній металургії фабриці мокрого самоподрібнення руд — РЗФ–2 ІнГЗК в Кривому Розі. До кінця 1969 р. на цій фабриці було встановлено вже 10 таких млинів, а в грудні 1970 р. була здана в експлуатацію РЗФ–2 ІнГЗК, обладнана 16 млинами мокрого самоподрібнення МБ–70–23 і такою ж кількістю млинів рудного подрібнення МРГ–45–75. Зі збільшенням обсягу видобутку руди на ІнГЗК збагачувальна фабрика продовжувала розширюватися і подальша її черга (РЗФ–3) була також обладнана модернізованими млинами ММС–70–23.
З урахуванням позитивного досвіду впровадження самоподрібнення на ІнГЗК на родовищі Курської магнітної аномалії була споруджена і в 1974 р. здана в експлуатацію велика збагачувальна фабрика, обладнана млинами ММС–70–23.
Паралельно з широким впровадженням у гірничорудну промисловість серійних млинів ММС–70–23 Механобрчормет спільно з партнерами розробляв більш габаритний млин самоподрібнення більшої одиничної потужності з об'ємом барабана 160 м3. Перший дослідний зразок такого млина з розміром барабана 9×3 м (МБ–90–30) був випробуваний на дослідній фабриці ІнГЗК в 1973—1975 рр. З урахуванням результатів цих випробувань була виготовлена дослідно–промислова партія найбільших вітчизняних млинів мокрого самоподрібнення ММС–90–30 з потужністю привода 4000 кВт.
Ці млини були встановлені на II черзі збагачувальної фабрики ЛебГЗК, яка була здана в експлуатацію в 1976 р. Вісім таких же млинів були встановлені на збагачувальній фабриці ПівнГЗК, прийнятої у промислову експлуатацію в 1980 р.
У 1980—1981 рр. млинами ММС–90–30А вдосконаленої конструкції була обладнана третя рудозбагачувальна фабрика ЛебГЗК. Згодом Механобрчорметом видано технічне завдання, а СТЗ розроблено технічний проект найбільшого млина самоподрібнення ММС–105–50 з об'ємом барабана 400 м3 і встановленою потужністю привода близько 10 000 кВт.
Таким чином, у вітчизняній гірничозбагачувальній промисловості кінця ХХ ст. самоподрібнення знайшло широке застосування при підготовці руд до збагачувальної переробки.
За станом на 2010 рік в зарубіжній гірничій промисловості знаходилось в експлуатації близько 160 великих млинів повного чи часткового самоподрібнення, у тому числі 65 з них працювали в залізорудній промисловості, 28 — у мідній, а інші — при збагаченні руди рідкісних і благородних металів.
Див. також
Джерела
- Гірничий енциклопедичний словник : у 3 т / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2001—2004.
- М. І. Сокур, В. С. Білецький. Барабанні млини самоподрібнення / Монографія. — К.: ФОП Халіков Р. Х. — 2022. — 225 с.
- Смирнов В. О., Білецький В. С. Підготовчі процеси збагачення корисних копалин. [навчальний посібник]. — Донецьк: Східний видавничий дім, Донецьке відділення НТШ, 2012. — 286 с.
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Білецький В. С., Олійник Т. А., Смирнов В. О., Скляр Л. В. Основи техніки та технології збагачення корисних копалин: навчальний посібник. — К.: Ліра-К 2020. — 634 с.
- Дезінтеграція мінеральних ресурсів: монографія / Сокур М. І., Кіяновський М. В., Воробйов О. М., Сокур Л. М., Сокур І. М. — Кременчук: видавництво ПП Щербатих О. В., 2014—304 с.
- Рудопомольні апарати самоподрібнення (млини і дезінтегратори): Навчальний посібник / М. І. Сокур, В. С. Білецький, Д. П. Божик, С. В. Чоботарьов. — Кременчук: Видавництво «НОВАБУК», 2023. — 252 с.
- Сокур М. Історія розвитку процесу самоподрібнення / Микола Сокур // Геотехнології = Geotechnologies. – 2023. – № 6. – С. 45-48.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Istoriya rozvitku tehniki i tehnologiyi procesu samopodribnennya rud ohoplyuye HH HHI st Mlin samopodribnennya MMS 70 23 1 zavantazhuvalnij pristrij 2 pidshipnik zavantazhennya 3 capfa zavantazhuvalna 4 amp nbspShema mlina dlya suhogo samopodribnennya rozmirom 10 5 X 3 6 m 1 sinhronnij elektrodvigun 2 povna capfa 3 korinnij pidshipnik 4 otvori dlya periferijnogo rozvantazhennya shmatkiv rudi pislya podribnennya 5 baraban 6 kozhuh sho zakrivaye zubchaste koleso 7 privodna shestirnya nakrita kozhuhom 8 reduktor krishka barabana zavantazhuvalna 5 obichajki barabana 6 krishka barabana rozvantazhuvalna 7 capfa rozvantazhuvalna 8 pidshipnik rozvantazhennya 9 vinec zubchatij 10 butara 11 elektrodvigun Rozvitok samopodribnennya pov yazanij nasampered z udoskonalennyam tehnologiyi pererobki zolotovmisnih rud tak yak proces viluchennya zolota iz zastosuvannyam cianuvannya vimagav bilsh tonkogo podribnennya rudi a takozh viklyuchennya z procesu metalevih pomelnih til z tim shob zvesti do minimumu kilkist domishok zaliza v pulpi Dlya znizhennya potraplyannya v pulpu aparatnogo tonkodispersnogo zaliza silnogo vidnovnika zolota futerovka barabannih mliniv vikonuyetsya z galki zakriplenoyi po barabana portlandcementom Zamist kul podribnyuvalnim seredovishem vikoristovuyetsya takozh galka Samopodribnennya efektivne pri pererobci kimberlitovih rud tomu sho dozvolyaye zahistiti vid rujnuvannya kristali almaziv Pershi zgadki pro robotu barabannih mliniv z galkovim podribnyuvalnim seredovishem datuyutsya 1904 rokom U 1907 r na rudniku Geldenhyus Dit Johannesburgu v Pivdennij Afrikanskij Respublici buli provedeni paralelni viprobuvannya dvoh trubnih mliniv diametrom 2 7 i dovzhinoyu 6 8 m prichomu v odnomu z nih yak podribnyuvalne seredovishe vikoristovuvali privezenu z Yevropi galku v inshomu veliki shmatki zolotovmisnogo kvarcu V istorichnomu plani ci viprobuvannya vvazhayut pochatkom mashinnogo podribnennya rudi rudoyu tobto pochatkom samopodribnennya rud Pershij patent na sposib podribnennya krupnovkraplenoyi rudi i ustatkuvannya dlya zdijsnennya cogo procesu buv otrimanij A D Hadselem v 1908 r Prote projshlo 24 roki persh nizh v 1932 r buv vigotovlenij pershij promislovij mlin Diametr barabana mlina 7320 mm dovzhina 900 mm chastota obertannya 2 66 hv 1 potuzhnist privoda 100 kVt U mlini zdijsnyuvalosya samopodribnennya sulfidnoyi rudi vid 305 do 0 246 mm U procesi ekspluataciyi buv viyavlenij ryad konstruktivnih nedolikiv yaki usuvalisya u miru rekonstrukciyi pershogo promislovogo zrazka Samopodribnennya pochalo vprovadzhuvatisya v shemi rudopidgotovki v 1950 62 rr i nabulo poshirennya v SShA Kanadi Shveciyi Avstraliyi Norvegiyi PAR FRN Finlyandiyi Turechchini ta insh krayinah U period 1960 1970 rr u promislovo rozvinutih kapitalistichnih krayinah buli vvedeni v diyu veliki fabriki obladnani mlinami samopodribnennya U Radyanskomu Soyuzi promislovi mlini samopodribnennya pochali serijno vipuskatisya z 1967 roku i na kinec HH st v ekspluataciyi znahodilosya blizko 200 mliniv tipu MB 70H23 MMS 70H23 i MMS 90H30A U chornij metalurgiyi pracyuyut tri veliki zbagachuvalni fabriki yaki obladnani mlinami samopodribnennya na Inguleckomu Lebedinskomu i Pivnichnomu girnicho zbagachuvalnih kombinatah Druga svitova vijna zagalmuvala doslidni ta proektno konstruktorski roboti z samopodribnennya rud U povoyenni roki firmi X Hardinal Aerofol Millz shiroko rozgornuli roboti v galuzi mokrogo ta suhogo samopodribnennya v rezultati chogo cej proces buv istotno vdoskonalenij stvoreni visokoproduktivni promislovi mlini Zavdyaki comu vzhe u 1950 r stala do ladu zbagachuvalna fabrika Mangulan obladnana mlinami suhogo samopodribnennya diametrom 6 7 m Fabrika pereroblyala bagatu midnu rudu U 1962 r shist takih mliniv bulo vstanovleno na fabrici Kerala Lejk v Kanadi U 1961 r ekspluatuvalosya 12 mliniv mokrogo rudnogo samopodribnennya pa fabrici Lejk Dzhenin Kanada Diametr barabana mliniv 5 5 m dovzhina 1 5 m potuzhnist privoda 440 kVt U tomu zh roci stala do ladu fabrika Kritejshn SShA na yakij buli vstanovleni bilshi mlini rozmirom 6 7 2 14 m z dvoma dvigunami privoda zagalnoyu potuzhnistyu 660 kVt Takij zhe mlin bulo vstanovlenij u 1962 r na fabrici Valsto Shveciya dlya pererobki polimetalichnih rud Z cogo periodu pochinayetsya shi ro ke vprovadzhennya samopodribnennya dlya pererobki rud chornih i kolorovih metaliv Vzhe u 1965 r zakinchuyetsya budivnictvo i pochinayetsya promislova ekspluataciya velikoyi zbagachuvalnoyi fabriki Vobush Kanada z pererobki zaliznih rud Podribnennya na cij fabrici zdijsnyuyetsya v bilsh doskonalih mlinah mokrogo samopodribnennya rozmirom 7 32 2 44 m z privodom potuzhnistyu 1300 kVt Produktivnist cih mliniv do 300 t god pri krupnosti kincevogo produktu podribnennya do 0 8 mm Chastota obertannya barabana 0 75 kritichnoyi 22 5 hv 1 koeficiyent zapovnennya blizko 0 42 0 45 U nastupni roki za kordonom vstupayut v diyu potuzhni zbagachuvalni fabriki obladnani inshimi velikimi mlinami samopodribnennya V danij chas odnim z najbilshih zarubizhnih pidpriyemstv sho zastosovuyut tehnologiyu samopodribnennya ye fabrika zbagachennya Hibbing Takonajt firmi Pikandz Mazer Kanada na yakij ekspluatuyutsya naj bilshi mlini samopodribnennya z diametrom barabana 11 i zavdovzhki 4 6 m U SRSR doslidzhennya pro mislovogo zastosuvannya samopodribnennya rud chornih i kolorovih metaliv datuyutsya 1962 1964 rr Pershij v nashij krayini doslidno promislovij mlin mok rogo samopodribnennya diametrom 5 7 m buv vstanovlenij na odnomu z pidpriyemstv Yakutalmaz v 1964 r Mlin takogo zh diametru v 1964 1968 rr viprobovuvavsya na CGZK dlya suhogo samopodribnennya krivorizkih zaliznih kvarcitiv U 1966 1967 rr na NKGZK buli provedeni viprobuvannya doslidno promislovogo mlina mokrogo samopodribnennya MB 70 22 Z urahuvannyam rezultativ cih viprobuvan bula rozroblena tehnichna dokumentaciya i rozpochato virobnictvo vitchiznyanih mliniv MB 70 23 z ob yemom barabana 80 m3 U sichni 1969 r dva taki mlini pochali ekspluatuvatisya na pershij najbilshij u chornij metalurgiyi fabrici mokrogo samopodribnennya rud RZF 2 InGZK v Krivomu Rozi Do kincya 1969 r na cij fabrici bulo vstanovleno vzhe 10 takih mliniv a v grudni 1970 r bula zdana v ekspluataciyu RZF 2 InGZK obladnana 16 mlinami mokrogo samopodribnennya MB 70 23 i takoyu zh kilkistyu mliniv rudnogo podribnennya MRG 45 75 Zi zbilshennyam obsyagu vidobutku rudi na InGZK zbagachuvalna fabrika prodovzhuvala rozshiryuvatisya i podalsha yiyi cherga RZF 3 bula takozh obladnana modernizovanimi mlinami MMS 70 23 Z urahuvannyam pozitivnogo dosvidu vprovadzhennya samopodribnennya na InGZK na rodovishi Kurskoyi magnitnoyi anomaliyi bula sporudzhena i v 1974 r zdana v ekspluataciyu velika zbagachuvalna fabrika obladnana mlinami MMS 70 23 Paralelno z shirokim vprovadzhennyam u girnichorudnu promislovist serijnih mliniv MMS 70 23 Mehanobrchormet spilno z partnerami rozroblyav bilsh gabaritnij mlin samopodribnennya bilshoyi odinichnoyi potuzhnosti z ob yemom barabana 160 m3 Pershij doslidnij zrazok takogo mlina z rozmirom barabana 9 3 m MB 90 30 buv viprobuvanij na doslidnij fabrici InGZK v 1973 1975 rr Z urahuvannyam rezultativ cih viprobuvan bula vigotovlena doslidno promislova partiya najbilshih vitchiznyanih mliniv mokrogo samopodribnennya MMS 90 30 z potuzhnistyu privoda 4000 kVt Ci mlini buli vstanovleni na II cherzi zbagachuvalnoyi fabriki LebGZK yaka bula zdana v ekspluataciyu v 1976 r Visim takih zhe mliniv buli vstanovleni na zbagachuvalnij fabrici PivnGZK prijnyatoyi u promislovu ekspluataciyu v 1980 r U 1980 1981 rr mlinami MMS 90 30A vdoskonalenoyi konstrukciyi bula obladnana tretya rudozbagachuvalna fabrika LebGZK Zgodom Mehanobrchormetom vidano tehnichne zavdannya a STZ rozrobleno tehnichnij proekt najbilshogo mlina samopodribnennya MMS 105 50 z ob yemom barabana 400 m3 i vstanovlenoyu potuzhnistyu privoda blizko 10 000 kVt Takim chinom u vitchiznyanij girnichozbagachuvalnij promislovosti kincya HH st samopodribnennya znajshlo shiroke zastosuvannya pri pidgotovci rud do zbagachuvalnoyi pererobki Za stanom na 2010 rik v zarubizhnij girnichij promislovosti znahodilos v ekspluataciyi blizko 160 velikih mliniv povnogo chi chastkovogo samopodribnennya u tomu chisli 65 z nih pracyuvali v zalizorudnij promislovosti 28 u midnij a inshi pri zbagachenni rudi ridkisnih i blagorodnih metaliv Div takozhSamopodribnennya Mlini samopodribnennya Mlini mokrogo samopodribnennya Mlini suhogo samopodribnennya Mlin dinamichnogo samopodribnennya Rudnogalkovi mliniDzherelaGirnichij enciklopedichnij slovnik u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2001 2004 M I Sokur V S Bileckij Barabanni mlini samopodribnennya Monografiya K FOP Halikov R H 2022 225 s ISBN 978 617 7565 92 4 Smirnov V O Bileckij V S Pidgotovchi procesi zbagachennya korisnih kopalin navchalnij posibnik Doneck Shidnij vidavnichij dim Donecke viddilennya NTSh 2012 286 s Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Bileckij V S Olijnik T A Smirnov V O Sklyar L V Osnovi tehniki ta tehnologiyi zbagachennya korisnih kopalin navchalnij posibnik K Lira K 2020 634 s Dezintegraciya mineralnih resursiv monografiya Sokur M I Kiyanovskij M V Vorobjov O M Sokur L M Sokur I M Kremenchuk vidavnictvo PP Sherbatih O V 2014 304 s ISBN 978 617 639 053 4 Rudopomolni aparati samopodribnennya mlini i dezintegratori Navchalnij posibnik M I Sokur V S Bileckij D P Bozhik S V Chobotarov Kremenchuk Vidavnictvo NOVABUK 2023 252 s Sokur M Istoriya rozvitku procesu samopodribnennya Mikola Sokur Geotehnologiyi Geotechnologies 2023 6 S 45 48