Определение оптимальных конструктивных и рабочих параметров центробежной ступенчатой мельницы многократного ударного действия

Матвеев А.И., Винокуров В.Р.

Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук, Якутск

Ключевые слова: центробежная ступенчатая мельница, разрушение ударом, измельчение породы, эффективность измельчения, конструкция мельницы, ступенчатая форма.

Аннотация. В работе представлены результаты исследований по определению оптимальных конструктивных и рабочих параметров центробежной ступенчатой мельницы многократного ударного действия для частиц руд кварц-жильного типа крупностью -2,5+1,6 мм. Особенностью центробежной ступенчатой мельницы является форма противоположно вращающихся рабочих органов. Благодаря этому обеспечивается организация циркулирующих потоков частиц измельчаемой руды на каждой ступени, что приводит к тому, что измельчаемые частицы подвергаются не только многократным ударным воздействиям, но и самоизмельчению за счет взаимодействия друг с другом. При эксплуатации центробежной ступенчатой мельницы важно определить ее рациональные конструктивные и рабочие параметры, такие как количество ступеней на рабочих органах мельницы и их частота вращения. Эти параметры влияют на скорость столкновения частиц в момент удара об отражатель, которая определяет эффективность процесса измельчения. По результатам исследований на лабораторной модели установлены зависимости эффективности измельчения от ее рабочих параметров. На основе данных зависимостей определены рациональные конструктивно-режимные параметры мельницы: количество ступеней 3 шт.; частота оборотов нижнего рабочего органа 5000 об/мин и верхнего 2000 об/мин; зазор между рабочими органами 20 мм.

Determination of optimal design and operating parameters of a multi-impact centrifugal step mill

Matveev A.I., Vinokurov V.R.

Chersky Institute of Mining of the North of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Yakutsk

Keywords: centrifugal step mill, impact destruction, rock crushing, grinding efficiency, mill design, step shape.

Abstract. The paper presents the results of studies to determine the optimal design and operating parameters of a centrifugal step mill with multiple impact action for quartz-vein type ore particles with a size of -2.5+1.6 mm. A special feature of the centrifugal step mill is the shape of the counter-rotating working elements. This ensures the organization of circulating flows of particles of crushed ore at each stage, which leads to the fact that the crushed particles are subjected not only to repeated impacts, but also to self-comminutement by interaction with each other. When operating a centrifugal step mill, it is important to determine its optimal design and operating parameters, such as the number of steps on the working parts of the mill and their rotation speed. These parameters affect the particle collision speed at the moment of impact with the reflector, which determines the efficiency of the grinding process. Based on the results of research using a laboratory model, the dependence of grinding efficiency on its operating parameters was established. Based on these dependencies, rational design and operational parameters of the mill were determined: number of stages: 3 pcs.; speed of the lower working body is 5000 rpm and the upper one is 2000 rpm; the gap between the working bodies is 20 mm.