Дробление - уменьшение крупности материала под воздействием внешних сил. По своему назначению процесс дробления может быть подготовительным и самостоятельным.
В зависимости от крупности исходной руды и крупности дробленого продукта различают три стадии дробления:
1) крупное - от 1500-300 до 350-100 мм;
2) среднее - от 350-100 до 100-40 мм;
3) мелкое - от 100-40 до 30-5 мм.
Процесс дробления является энергоемким и дорогостоящим, поэтому рекомендуется соблюдать принцип "не дробить ничего лишнего", применяя предварительное или контрольное грохочение.
Для осуществления этого принципа перед каждой стадией дробления следует путем грохочения выводить мелкий класс. В зависимости от сочетания операций дробления и грохочения схема рудоподготовки бывает открытая и замкнутая.
При дроблении в открытом цикле каждый кусок руды проходит через дробилку данной стадии только один раз (см. рисунок 2.8). При дроблении в замкнутом цикле наиболее крупные и чаще труднодробимые куски руды выделяются из дробленого продукта на грохоте (контрольное грохочение) и возвращаются на додрабливание в ту же дробилку (см. рисунок 2.9).
Рисунок 2.8 - Схемы одностадиального дробления в открытом цикле
Рисунок 2.9 - Схемы одностадиального дробления в замкнутом цикле
Измельчение - процесс разрушения (дезинтеграции) кусков (частиц) твердого материала для доведения их размера до требуемой крупности (от 5 мм до десятков микрон), гранулометрического состава, заданной или требуемой, в зависимости от вкрапленности полезного минерала, степени раскрытия минералов.
Классификация сыпучих материалов - это разделение дисперсного материала на классы крупности.
Классификация может быть как самостоятельной, так и подготовительной или вспомогательной операцией. Самостоятельную операцию называют сортировкой. Цель сортировки - получение товарного продукта с заданным зернистым составом для отправки потребителю. Классификация является подготовительной, если необходимо выделить имеющийся мелкий класс, чтобы не направлять его в процесс дробления или измельчения. Классификация является вспомогательной операцией, когда крупные фракции отделяют для возврата на повторное дробление или измельчение.
Существуют три вида классификации: механическая - грохочение, пневматическая - сепарация и гидравлическая.
Грохочение - это способ разделения материала по классам крупности путем просеивания через разделительную перегородку, называемую просеивающей поверхностью. Сепарация - это разделение за счет различных скоростей движения частиц в воздушном потоке. Гидравлическая классификация основана на различии скоростей осаждения или движения в жидкой среде.
Тонкое грохочение, применяемое для разделения частиц в диапазоне крупности от 10 мм до 38 мкм, базируется на применении вибрационных грохотов, совершающих эллиптическое или прямолинейно направленное движение. Тонкое грохочение обычно осуществляется с высокой частотой и низкой амплитудой колебаний вибрационных грохотов.
В технологическом процессе обогащения железных руд наибольшее распространение получили грохочение и гидравлическая классификация (см. рисунок 2.10).
Рисунок 2.10 - Способы классификации материала