PODSTAWY MINERALURGII ROZDRABNIANIE

Rozdrabnianie mechaniczne Siłami zewnętrznymi Siłami specjalnymi

Rozdrabnianie chemiczne

Sposoby rozdrabniania zgniatanie łamanie ścieranie łupanie ścinanie miażdzenie

Podstawowe typy zrostów ziarn minerału użytecznego ze skałą płoną regularny żyła otoczka okluzja

Podział na kruszenie i mielenie według wielkości ziarn

Metody separacji i optymalny dla nich rozmiar ziarn

Rozpad ziarn kruchych

Zginanie ziarn giętkich

Fizykomechaniczny opis rozdrabniania ziarn hałas, ciepło, itd. Er = En + Ep + Einne Energia tworze- nia naprężeń Energia na utworzenie nowej powierzchni (~1%) Er  1,23G2 d3/E Er   S Er - energia rozdrabniania G - naprężenie w momencie rozrywania ziarna d – średnica ziarna S - powierzchnia ziarna - energia powierzchniowa ziarna E - moduł Younga, /, Pa

http://www.ftj.agh.edu.pl/zdf/zeszyt/3_11n.pdf

Energia powierzchniowa mN/m = 10–3 J/m2 Podstawowe parametry rozdrabniania Materiał Moduł Younga GN/m2 = 109 Pa=MPa Energia powierzchniowa mN/m = 10–3 J/m2 Woda ~0 72,8 Lód 9,1 90–120 Pb 16,2 442 (350 °C) KCl (sylwinit) 29,63 97(780 °C) SiO2 50 – 78 (szkło) 230 (1400 °C) CaCO3 (kalcyt) 56,5 (marmur) 230 (100) Au 78 1128 (1120 °C) Ag 83 923 (995 °C) Cu 120 1120 (1140 °C) CaF2 (fluoryt) 75,79 450 (płaszczyzna 111) Al2O3 ( korund) 390 580 (2050 °C) C (diament) 1050 - 1200 ~3700 Granit 51,5 – 61,4 – Piaskowiec 34 – 50 Diabaz 61 – 69

Wskaźniki rozdrabniania masa wolnych ziarn rozpatrywanego składnika L=L=stopień uwolnienia=-------------------------------------------------------- masa rozpatrywanego składnika w nadawie

Empiryczny opis rozdrabniania ziarn dEo = - C dd/df(d) Hukki, 1975 lub w nieco uproszczonej postaci: dEo = - C dd/dn Walker, 1937

Rittinger Bond Kick

Eo = Er/m = Er /V n =1 Eo = KK ln(D/d) Er = KK ln(D/d) V/  Szczególne rozwiązania równania Walkera n =1 Kick, 1885) Eo = KK ln(D/d) Er = KK ln(D/d) V/  d - średni rozmiar ziarn po rozdrobnieniu, m D - średni rozmiar ziarn przed rozdrobnieniem, m KK - stała rozdrabniania  - gęstość ziarna, Mg/m3 V - objętość ziarna, m3 m -masa ziarna, kg Er - energia rozdrobnienia, J Eo - specyficzna energia rozdrobnienia, J/kg (Energia rozdrabniania przy stałym stopniu rozdrobnienia D/d jest proporcjonalna do objętości ziarna)

(Energia rozdrabniania zależy od objętości i powierzchni ziarn) Szczególne rozwiązania równania Walkera n=1,5 Bond, 1952) Eo = KB (1/d0.5 -1/D0.5) Er = KB (1/d0.5 -1/D0.5)V/ średni rozmiar ziarna nadawy (D) oraz po rozdrobnieniu (d) = rozmiar oczka sita, przez który przechodzi 80% materiału (Energia rozdrabniania zależy od objętości i powierzchni ziarn)

n =2 Eo = KR (1/d -1/D) Eo = Er /V Er  KR*(Sd - SD) Szczególne rozwiązania równania Walkera n =2 Rittinger (1857) Eo = KR (1/d -1/D) Eo = Er /V czyli Er  KR*(Sd - SD) S - powierzchnia ziarna (Energia rozdrabniania jest w przybliżeniu proporcjonalna do powierzchni powstałych ziarn)

Urządzenia do rozdrabniania

Mielniki: -kule -pręty -cylpebsy -bryły rudy -kamienie.

http://www.retsch-technology.com/ Łamacz szczękowy

Ball mills http://ball-mill.fam.de/english/Products

Ball mills http://ball-mill.fam.de/english/Products

Rod mills http://ball-mill.fam.de/english/Products

Impact hammer mills http://ball-mill.fam.de/english/Products

Impact crushers http://ball-mill.fam.de/english/Products