Дробление и измельчение являются подготовительными операциями, в результате которых руда приобретает крупность, наиболее благоприятную для разделения ее на обогатительных аппаратах по минеральному составу.
Руда, поступающая с рудника или карьера на обогатительную фабрику, представляет собой материал весьма разнородный по крупности — от частиц размером в несколько долей микрона до глыб размером более одного метра. Крупность же руды, поступающей на обогатительные аппараты, обычно не должна превышать минимальный размер вкрапленности полезных минералов. И лишь в отдельных случаях из-за склонности полезных минералов к переизмельчению с образованием большого количества тонких шламов, не извлекаемых при обогащении, крупность измельченной руды может быть несколько больше.
В результате дробления и измельчения руда должна приобрести такую крупность, при которой зерна полезных минералов и пустой породы будут представлены в свободном виде и могут быть разделены при последующем обогащении. Процессы дробления и измельчения руды с целью освобождения зерен полезных минералов от пустой породы называют еще раскрытием сростков минералов.
Представляя собой одинаковые по физической сущности процессы, дробление и измельчение условно различаются между собой по крупности материала, который поступает в эти операции и выходит из них. На дробление поступает руда кусками размером до 1500 мм и выходит — кусками размером 10—15 мм. Дальнейшее уменьшение крупности зерен до размеров 0,074 мм и тоньше происходит при измельчении.
Дробление производится в три стадии:
крупное дробление — от
1200—1500 до 300 мм;
среднее дробление — от
300 до 75 мм;
мелкое дробление — от 75
до 10—15 мм.
Перед последующей стадией дробления из руды с помощью грохочения (просеивания через сито) удаляются куски готовой крупности, тем самым снижается расход энергии и дробящих материалов, а также уменьшается количество шлама за счет переизмельчения руды. Аналогично поступают при измельчении руды, постоянно выводя из нее путем гидравлической классификации зерна готовой крупности и направляя на доизмельчение более крупные зерна.
Измельчение является заключительной операцией в цикле подготовки руды перед обогащением, связанной с уменьшением крупности ее кусков. В результате измельчения должен быть получен продукт, пригодный по крупности для обогащения данным методом (флотационным, магнитным, гравитационным) и содержащий полезные минералы в виде частиц, максимально освобожденных от минералов пустой породы. Крупность частиц измельченного продукта, как правило, не превышает 1 мм.
Измельчение материалов производится в мельницах в водной или воздушной среде.
Стадии измельчения:
Крупное измельчение -
размер получаемого продукта 3-6 мм
Среднее
измельчение - размер получаемого продукта 0,1-0,8 мм
Тонкое измельчение -
размер получаемого продукта 0,03-0,07 мм
Весьма тонкое
измельчение - размер получаемого продукта 0,01-0,02 мм
Сверх тонкое
измельчение - размер
получаемого продукта 0,01-0,003 мм