ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ АПАТИТ-НЕФЕЛИНОВОЙ РУДЫ В СТРУЙНОМ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЕ С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ
Аннотация
Представлены результаты экспериментального исследования процесса избира-тельного измельчения апатит-нефелиновой руды в струйном измельчителе с псевдоожи-женным слоем. Экспериментальное исследование представляет собой предварительный нагрев образов апатит-нефелиновой руды Хибинского месторождения размером 50-150 мм до температуры 650 ℃ с последующим быстрым охлаждением водой до температуры 105 ℃. Полученные образцы подвергались дроблению в молотковой мельнице до получения частиц размером не более 12 мм и измельчению в струйном измельчителе с псевдоожи-женным слоем для получения тонкодисперсного продукта размером не более 300 мкм. По-казано, что при истирании частиц апатит-нефелиновой руды в псевдоожиженном слое при низких числах 𝑲𝒘 псевдоожижения, увеличивается дисперсность тонкодисперсного продукта, его однородность, а при увеличении числа 𝑲𝒘 псевдоожижения и при измельче-нии в противоточных струях уменьшается однородность и увеличивается дисперсность пылевидного продукта. Анализ массовой концентрации показал, что максимальное коли-чество частиц продуктов истирания в псевдоожиженном слое – это фторапатит (48,1 %), как наименее прочный компонент смеси. При повышении числа псевдоожижения 𝑲𝒘 концентрация фторапатита в тонкодисперсном продукте снижалась до 41,7 %. Таким образом можно сделать вывод о частичном обогащении целевого компонента (фторапа-тита) при истирании руды в псевдоожиженном слое. Исследования процесса измельче-ния частиц апатит-нефелиновой руды в струйном измельчителе с псевдоожиженным слоем, в котором разрушение материала происходит в сталкивающихся двухфазных струях, истекающих в псевдоожиженном слое, показали, что в продуктах измельчения наибольшее массовое содержание имеет фторапатит. Сделан вывод, что наиболее эф-фективной конструкцией при проведении процесса избирательного измельчения является струйный измельчитель каскадного типа, в котором измельчение компонентов будет осуществляться в различных ступенях соответственно их прочности
Литература
Serebryanik I.A., Zolotukhina D.A. Jet development Devel-opment of information and resource support for education and science in the mining and metallurgical industry and transport 2014. Dnepr: NSU. 2014. S. 22-30.
Uvarov V.A., Sharapov R.R. Jet mills. Belgorod: BSTU. 2012. 144 p.
Lokhov D.S. Enrichment innovation. Ugol'. 2021. No. 12 (1149). pp. 48-49.
Tsarev S.A., Horokhonov Yu.B. Analysis of the methods of preliminary enrichment of ore. Vestnik IrGTU. 2009. No. 2 (38). pp. 23-27.
Polyakov O.A. Graph-analytical interpretation of the process of separation of minerals by X-ray radiometric separation. Vestnik ZabGU. 2013. No. 2. pp. 38-47.
Mukhina T.N., Marchevskaya V.V. Cooperation of the Min-ing Institute of the Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences with other organizations in the devel-opment of new technologies. Vestnik Kol'skogo nauchnogo centra RAN. 2016. No. 4 (27). pp. 51-60.
Protasov Yu.I. Destruction of rocks. M: MGGU. 2009. 453 p.
Dmitriev A.P. Modern problems of selective and resource-saving destruction of rocks. M.: Informacionno-analitich-eskij byulleten'. 2011. No. S1. pp. 169-184.
Hopunov E.A. Selective destruction of mineral and techno-genic raw materials (in enrichment and metallurgy). Yekate-rinburg: OOO UIPTs. 2013. 429 p.
Belyaev, I.A., Vorobyov S.V., Postnikova I.V., Blinichev V.N.Analysis of methods of dry enrichment of phosphorite ores. In-ternational Scientific and Technical Forum First InternationalKosygin Readings - 2017. A.N. Kosygin". 2017. S. 28-34.
Levin B.V., Angelov A.I., Golovanov V.G. Prospects for ob-taining and processing the Kola apatite concentrate of in-creased size. Mir sery, N, P i K. 2005. No. 1. P. 7-13.
GOST 22275-90. apatite concentrate. Specifications. - Mos-cow: Publishing House of Standards, 1991. - 19 p.
Vorobyov S.V., Kozlov A.M., Postnikova I.V., BlinichevV.N. Calculation of rational modes of operation of counter-current jet grinders for intensive impact destruction of thematerial. Sovremennye naukoemkie tekhnologii. Region-al'noe prilozhenie. 2020. No. 2 (64). pp. 97-102.
Chanturia V.A., Vaisberg L.A., Kozlov A.P. Priority researchin the field of processing of mineral raw materials. Obogash-chenie rud. 2014. No. 2. S. 3-9.
Vorobyov S.V., Blinichev V.N. Calculation of the perfor-mance of a jet grinder with a fluidized bed for selective grind-ing of polycomponent materials. Reliability and durability ofmachines and mechanisms. Ivanovo: Ivanovo Fire and Res-cue Academy of the State Fire Service of the Ministry ofEmergency Situations of Russia. 2022. S. 52-57.
Ladaev N.M., Gayumdzhyan P.P. On the probability of frac-ture of a brittle material by impact. Stroitel'stvo i rekon-strukciya. 2011. No. 4(36). pp. 43-46.
Ladaev N.M., Zhbanova E.V., Zhbanov N.S. Critical fracturerate under shock loading of the material. Informacionnayasreda VUZA. Ivanovo: IVGPU. 2017. S. 618-620.
Kochetkov A.V., Fedotov P.V. Some questions of impacttheory. Vestnik evrazijskoj nauki. 2013. 5(18). C. 108-115
Vorobyov S.V., Kolobov M.Yu., Postnikova I.V., BlinichevV.N. Kinetics of attrition of granular materials in a fluidizedbed. Sovremennye naukoemkie tekhnologii. Regional'noeprilozhenie. 2021. No. 1 (65). pp. 72-77.
Blinichev V.N., Postnikova I.V., Vorobiev S.V., KolobovM.Yu., Zueva G.A. Intensification of the destruction processof poly-component materials. ChemChemTech [Izv. Vyssh.Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 1. P. 109-115. DOI: 10.6060/ivkkt.20226501.6357.
Krawczyk J., Szatko W., Postnikova I., Blinichev V. Influ-ence of the main factors on the efficiency of wet vortex dustcollectors. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved.Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 6. P. 98-105. DOI:10.6060/ivkkt.20196206.5927.
Vorobev S.V., Postnikova I.V., Blinichev V.N. Determi-nation of Velocity and Concentration of Particles of aSolid Phase in a Turbulent Gas Jet, Immersed in a Fluid-ized Bed. Ros. Khim. Zh. 2020. V. 63. N 3-4. P. 31-39. DOI:10.6060/rcj.2019633.4.
