Изобретение относится к измельчению материалов и может быть использовано в горнорудной промышленности для дробления материалов, а также для выделения твердых частиц из связных грунтов. The invention relates to grinding materials and can be used in the mining industry for crushing materials, as well as for the separation of solid particles from cohesive soils.
Известен способ измельчения материалов в шаровых барабанных мельницах (Андреев С.Е. "Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых", М. "Недра", 1980 г. с 243-270) механическим ударом, разваливанием, истиранием в барабане. Недостатком такого способа является относительно низкая степень диспергирования обрабатываемых материалов, в результате чего приготовленные механическим методом глинистые растворы, проходя через элементы циркуляционной системы, насосы и другие механизмы, намного ухудшают свои структурно-механические свойства. Кроме того, в этом случае возникает дробление твердых частиц, выделение которых желательно без дробления от начальных размеров, а также появление вредных включений частиц от материала механических частей мельницы. A known method of grinding materials in ball drum mills (Andreev S.E. "Crushing, grinding and screening of minerals", M. "Nedra", 1980, from 243-270) by mechanical shock, decay, abrasion in the drum. The disadvantage of this method is the relatively low degree of dispersion of the processed materials, as a result of which clay solutions prepared mechanically, passing through the elements of the circulation system, pumps and other mechanisms, significantly worsen their structural and mechanical properties. In addition, in this case, crushing of solid particles occurs, the separation of which is desirable without crushing from the initial sizes, as well as the appearance of harmful particle inclusions from the material of the mechanical parts of the mill.
Целью данного изобретения является уменьшение энергозатрат, при диспергации связных грунтов повышение эффективности переработки и качества готового продукта. The aim of this invention is to reduce energy consumption, with the dispersion of cohesive soils, increase the efficiency of processing and the quality of the finished product.
Цель достигается следующим образом. Емкость с введенными в нее двумя парами электродов с разрядным пространством первой пары в центре емкости и второй пары электродов у ее дна, заполняют глиной 90% твердой фазы, затем добавляют твердые частицы: щебенка и кварцевый песок по 5% твердой фазы, которые способствуют более быстрому и мелкому разрушению связного грунта (глины) и добавляют воду в соотношении: твердая фаза жидкая фаза 1:2, герметизируют емкость, оставляя в емкости пузырь воздуха 1% от объема емкости, что повышает кавитационное воздействие ВЭР, осуществляют в центре емкости одной парой электродов серию ВЭР с параметрами: напряжение U 6-8 кВ, частота 0,5-1 Гц емкостью конденсаторов 300 мкФ при выделяемой энергии 1,1-1,95 кДж/л по 8-12 ВЭР, причем 4-6 серий ВЭР в центре емкости и 4-6 последующих серий у ее дна второй парой электродов и получают глинистую суспензию с диспергированными твердыми частицами, причем после проведения каждой серии разрядов осуществляют просеивание через сито, а жидкость и непросеянные частицы возвращают в емкость с последующей обработкой ее ВЭР до десяти раз. В результате вся глинистая суспензия проходит через сито, а отсеянные твердые включения направляются на отсортировку. The goal is achieved as follows. A container with two pairs of electrodes introduced into it with a discharge space of the first pair in the center of the container and the second pair of electrodes at its bottom is filled with clay 90% of the solid phase, then solid particles are added: crushed stone and quartz sand with 5% solid phase, which contribute to a faster and small destruction of cohesive soil (clay) and add water in the ratio: solid phase liquid phase 1: 2, seal the container, leaving an air bubble in the tank 1% of the volume of the tank, which increases the cavitation effect of VER, carried out in the center of the tank one pair of electrodes a series of VER with parameters: voltage U 6-8 kV, frequency 0.5-1 Hz with a capacitance of 300 μF with an emitted energy of 1.1-1.95 kJ / l for 8-12 VER, with 4-6 series VER in the center of the tank and 4-6 subsequent series at its bottom with a second pair of electrodes and get a clay suspension with dispersed solid particles, and after each series of discharges sift through a sieve, and the liquid and non-sieved particles are returned to the tank with subsequent processing of its VER to ten times. As a result, the entire clay suspension passes through a sieve, and the screened solids are sent for sorting.
Пример выполнения способа. An example of the method.
Вначале емкость 4,93 л с введенными в нее двумя парами электродов заполняется кембрийской глиной 90% твердой фазы, затем добавляются твердые частицы: щебенка и песок кварцевый по 5% твердой фазы с размерами по фракциям 20-2; 2-0,5; 0,5-0,08. Это необходимо для более эффективного диспергирования глины. Повышается производительность работ. Потом добавляется вода в соотношении: твердая фаза: жидкая фаза 1:2. Масса пробы составила 1600 г. После заполнения емкости водой оставляем в ней воздушный пузырь объемом 1% от загружаемой емкости. Он повышает кавитационное воздействие при ВЭР на глину и этим дополнительно повышает производительность работ. Закрывают емкость и осуществляют высоковольтные электроразряды с параметрами схемы: емкость 300 мкФ, частота 0,5-1 Гц, напряжение на электродах 6-8 кВ при выделении энергии 1,1-1,95 кДж/л. Причем эти электроразряды производят сериями по 8-12 разрядов. Первые 4-6 серий разрядов осуществляют через пару электродов в центре емкости, а следующие 4-6 через пару электродов у дна емкости. Это делается для того, чтобы вначале осуществить равнозначное воздействие на все вещество в емкости, а затем на осевшие крупные кусочки у дна емкости. Initially, a 4.93 liter capacity with two pairs of electrodes introduced into it is filled with Cambrian clay of 90% solid phase, then solid particles are added: crushed stone and quartz sand with 5% solid phase with a grain size of 20-2; 2-0.5; 0.5-0.08. This is necessary for more effective dispersion of clay. Increases productivity. Then water is added in the ratio: solid phase: liquid phase 1: 2. The mass of the sample was 1600 g. After filling the container with water, we leave an air bubble in it with a volume of 1% of the loaded container. It increases the cavitational effect of VER on clay and thereby further increases the productivity of work. The capacitance is closed and high-voltage electric discharges are carried out with circuit parameters: capacitance 300 μF, frequency 0.5-1 Hz, voltage at the electrodes 6-8 kV with energy release 1.1-1.95 kJ / l. Moreover, these electric discharges are produced in series of 8-12 discharges. The first 4-6 series of discharges are carried out through a pair of electrodes in the center of the tank, and the next 4-6 through a pair of electrodes at the bottom of the tank. This is done in order to first carry out an equivalent effect on all the substance in the tank, and then on the settled large pieces at the bottom of the tank.
После каждой серии ВЭР глинистую суспензию с диспергированными твердыми частицами просеивают через сито, а жидкость и непросеянные частицы возвращают в емкость (последующей обработкой ее ВЭР до десяти раз). По окончании всех этапов описанного способа для глиняная суспензия проходит через сито, а отдельные твердые частицы отправляются на отсортировку. After each series of VER, a clay suspension with dispersed solid particles is sieved through a sieve, and the liquid and non-sieved particles are returned to the tank (subsequent processing of its VER up to ten times). At the end of all stages of the described method for clay suspension passes through a sieve, and individual solid particles are sent for sorting.