Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа
На підставі експериментальних досліджень встановлено закономірності зміни крупності дробленого нерозміцненого та розміцненого туфу, а також зміна гранулометричного складу туфу кар'єрного і свердловинного видобутку після руйнування. On the basis of experimental researches the laws change of si...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геотехническая механика |
|---|---|
| Дата: | 2010 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2010
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/33539 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа / В.П. Надутый, О.Н. Прокопюк, Т.Ю. Гринюк // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 91. — С. 73-76. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859681052547612672 |
|---|---|
| author | Надутый, В.П. Прокопюк, О.Н. Гринюк, Т.Ю. |
| author_facet | Надутый, В.П. Прокопюк, О.Н. Гринюк, Т.Ю. |
| citation_txt | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа / В.П. Надутый, О.Н. Прокопюк, Т.Ю. Гринюк // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 91. — С. 73-76. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехническая механика |
| description | На підставі експериментальних досліджень встановлено закономірності зміни крупності
дробленого нерозміцненого та розміцненого туфу, а також зміна гранулометричного складу
туфу кар'єрного і свердловинного видобутку після руйнування.
On the basis of experimental researches the laws change of size of splintered weakened and not
weakened tuff, and also change of granulometric composition of tuff borrow and hole extraction after destruction are established.
|
| first_indexed | 2025-11-30T18:13:54Z |
| format | Article |
| fulltext |
Выпуск № 91 73
УДК 622.277
В.П. Надутый, д-р техн. наук, проф.
О.Н. Прокопюк, асп.,
Т.Ю. Гринюк, канд. техн. наук
(ИГТМ НАН Украины)
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНСОСТАВА
ПО КЛАССАМ КРУПНОСТИ ПРИ ДРОБЛЕНИИ
И ИЗМЕЛЬЧЕНИИ ТУФА
На підставі експериментальних досліджень встановлено закономірності зміни крупності
дробленого нерозміцненого та розміцненого туфу, а також зміна гранулометричного складу
туфу кар'єрного і свердловинного видобутку після руйнування.
RESULTS OF EXPERIMENTAL RESEARCHES
LAWS DISTRIBUTION OF GRANULOMETRIC COMPOSITION
AT CLASSES OF SIZE AT SPLITTING
AND CRUSHING OF TUFF
On the basis of experimental researches the laws change of size of splintered weakened and not
weakened tuff, and also change of granulometric composition of tuff borrow and hole extraction af-
ter destruction are established.
Возросший интерес к добыче туфа связан с развивающейся областью его
использования. Эффективный опыт его использования в сельском хозяйстве,
строительной индустрии, медицине [4] требует совершенствования его перера-
ботки и доведения до готового продукта в соответствии с условиями использо-
вания. Богатый минералогический состав туфов, наличие микроэлементов ред-
ких металлов, высокого содержания железа, титана, самородной меди в туфах
Волыни обусловили необходимость их комплексной переработки, начальной
стадией которой является рудоподготовка горной массы к извлечению полез-
ных компонентов [1, 2].
Целью исследований являлось установление закономерностей изменения
грансостава цеолит-смектитового туфа карьерной и скважинной добычи в про-
цессе дробления и измельчения с учетом разупрочнения.
Рассматривается два способа добычи туфа: методом скважинной гидродо-
бычи (СГД) и карьерный. Наиболее кусковатая масса туфа получается при
карьерной добыче базальта, когда при очередной отбойке уступа карьера
взрывным способом туф, как менее прочный, имеет меньшую кусковатость,
чем базальт и лавобрекчия. Однако для принятия решения по технологии его
дальнейшей переработке возникает необходимость изучения его грансостава в
отвале и в процессе дробления. Исследования проводились на цеолит-
смектитовых туфах Рафаловского базальтового карьера путем рассева 1 м3 от-
вальной туфовой массы на виброгрохоте до и после дробления. При этом ис-
следовался туф неразупрочненный, путем нескольких циклов орошения. Уста-
новлено, что наиболее крупные куски в неразупрочненной отвальной массе ту-
фа имеют размер 250÷300 мм и их количество составляет 2÷3 %. После разу-
74 "Геотехническая механика"
прочнения максимальный размер кусков составил 100÷150 мм, и максимальное
их количество составляло не более 5 %. Исходя из полученных результатов бы-
ла рекомендована для последующего дробления валковая дробилка с изменяю-
щимся зазором между валками и проведены исследования дробимости исход-
ного неразупрочненного и разупрочненного туфа. На рис. 1 приведены резуль-
таты исследований в виде зависимости количества (кн, %) крупности дроблено-
го неразупрочненного туфа (γн, мм) от зазора ∆ между валками дробилки, кото-
рый регулировался в пределах ∆ = 3÷10 мм.
Рис. 1 – Зависимость крупности дробленого неразупрочненного туфа
от зазора между валками валковой дробилки
На рис. 2 представлены результаты в виде зависимости количества (кр, %)
дробленого разупрочненного туфа (γр, мм) при регулировании зазора дробилки
в тех же пределах.
Рис. 2 – Зависимость крупности дробленого разупрочненного туфа
от зазора между валками валковой дробилки
Исследование грансостава туфа после скважинной гидродобычи показало,
что он имеет различную характеристику в зависимости от разупрочнения и су-
Выпуск № 91 75
щественно отличается от карьерного [3]. На рис. 3,а показано распределение
крупности Qк (мм) карьерного неразупрочненного 1 и разупрочненного 2 туфа,
а на рис. 3,б показано распределение крупности туфа скважинной гидродобы-
чи. В последнем случае грансостав экспериментально определялся в 1 м3 намы-
того на карте намыва туфа.
Рис. 3 – Гранулометрический состав туфа карьерной и скважинной добычи
до и после разупрочнения (из расчета на 1 м3 горной массы)
Анализируя грансостав туфа после скважинной добычи, можно сделать вы-
вод о возможности использования валковой дробилки со щелью между валками
в пределах 2÷3 мм.
Многочисленными исследованиями [4] ранее было установлено, что туф
имеет богатый микроэлементный состав в виде железа, титана, самородной ме-
ди. Для их эффективного извлечения потребуется операция измельчения до
крупности, определяющей максимальное отделение минеральной части от си-
ликатной. Исследование мелкого туфа в магнитном поле показало его высокую
магнитную восприимчивость, что дает возможность выделить титаномагнети-
товую часть из подготовленной крупности. Включения самородной меди имеют
точечный или в виде тонких пленок (на микронном уровне) характер. Поэтому
для ее извлечения потребуется выбор рациональной для сепарации крупности.
Для поиска решения были проведены исследования по измельчению на шаро-
вых, центробежных, вибрационных, валковых и барабанных мельницах. Уста-
76 "Геотехническая механика"
новлено, что на первых трех видах мельниц достигается большое переизмель-
чение диамагнитной части туфа, содержащей медь. Это увеличивает ее потери
при извлечении. Магнитно-восприимчивая часть отбиралась магнитным сепа-
ратором. Валковые и барабанные мельницы при определенных режимах дают
измельченную массу в виде мелких чешуек, в которых содержится силикатная
часть туфа в виде вулканического стекла, кальция, калия, кремния и вдавлен-
ные в эти чешуйки мелкие самородки меди. Получение такой измельченной
массы затрудняет дальнейшее создание технологии извлечения меди.
Положительные результаты по измельчению получены на внутривалковой
конусной вибрационной мельнице конструкции Института геотехнической ме-
ханики НАН Украины, в которой разрушение горной массы производится не
простым раздавливанием, а за счет многократной деформации сжатия со сдви-
гом. При этом наблюдается слущивание силикатной части от самородков меди,
которые скатываются в шарики, эллипсоиды или мелкие трубочки, что в даль-
нейшем позволяет отделять их тонкой классификацией на виброгрохоте.
Учитывая большое содержание титаномагнетита в туфе (в рудной массе до
47 %) и его высокую магнитную восприимчивость, отделение рудной массы на
сепараторе становится эффективным при крупности помола 1÷3 мм. Однако в
кусочках этой крупности кроме силикатной части содержится значительное ко-
личество мелкодисперсной самородной меди. Поэтому из соображений макси-
мальной эффективности ее извлечения (до 0,7 %) измельчение туфа необходи-
мо производить до рациональной крупности без переизмельчения, увеличи-
вающего потери металлов. Выход на рациональную крупность является пред-
метом отдельных исследований, однако критерием этой крупности является
максимальное извлечение магнитной сепарацией титаномагнетита и самород-
ной меди по разрабатываемой технологии.
Таким образом, выполненные исследования показали, что для переработки
туфа на стадии рудоподготовки к дальнейшему комплексному использованию
достаточно применить мелкое дробление, например, на валковых мельницах с
дальнейшим измельчением до рациональной крупности, удовлетворяющей
процессы максимального извлечения титаномагнетита и самородной меди.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Цеоліт-смектитові туфи Рівненщини: біологічні аспекти використання : Монографія / за загальною реда-
кцією М.П. Сороки. – Рівне : Волинські обереги, 2005. – 184 с.
2. Квасниця В.М. До знахідки самородної міді в туфогенних породах Волині / В.М. Квасниця, В.А. Несте-
ровський, В.І. Павлишин. – Мінерал. журнал. – 2000. – № 4. – С. 20-24.
3. Надутый В.П. Результаты исследований разупрочнения туфа в отвалах базальтовых карьеров / В.П. На-
дутый, О.Н. Прокопюк, П.В. Левченко // Геотехнічна механіка: Міжгалуз. зб. наук. праць ІГТМ НАН України. –
Дніпропетровськ. – 2010. – Вип. 86. – С.
4. Особливості складу та будови цеоліт-смектитових туфів у кар'єрах Рівненсько-Волинського регіону /
[З.Р. Маланчук, В.П. Рачковський, С.Є. Стець, С.Р. Боблях] // УНЦ "Наука. Техніка. Технологія". – Київ, 2006. –
С. 109-110.
5. Надутый В.П. Определение зависимости производительности внутривалковой конусной мельницы от
крупности исходной горной массы и размера разгрузочного отверстия / В.П. Надутый, А.М. Эрперт, В.В. Суха-
рев // Науковий вісник НГУ: н.-т. журнал. – Дніпропетровськ. – 2008. – Вип. 11. – С. 61-64.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-33539 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T18:13:54Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Надутый, В.П. Прокопюк, О.Н. Гринюк, Т.Ю. 2012-05-28T16:06:44Z 2012-05-28T16:06:44Z 2010 Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа / В.П. Надутый, О.Н. Прокопюк, Т.Ю. Гринюк // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 91. — С. 73-76. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/33539 622.277 На підставі експериментальних досліджень встановлено закономірності зміни крупності дробленого нерозміцненого та розміцненого туфу, а також зміна гранулометричного складу туфу кар'єрного і свердловинного видобутку після руйнування. On the basis of experimental researches the laws change of size of splintered weakened and not weakened tuff, and also change of granulometric composition of tuff borrow and hole extraction after destruction are established. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехническая механика Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа Results of experimental researches laws distribution of granulometric composition at classes of size at splitting and crushing of tuff Article published earlier |
| spellingShingle | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа Надутый, В.П. Прокопюк, О.Н. Гринюк, Т.Ю. |
| title | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа |
| title_alt | Results of experimental researches laws distribution of granulometric composition at classes of size at splitting and crushing of tuff |
| title_full | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа |
| title_fullStr | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа |
| title_full_unstemmed | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа |
| title_short | Результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа |
| title_sort | результаты экспериментальных исследований закономерностей распределения грансостава по классам крупности при дроблении и измельчении туфа |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/33539 |
| work_keys_str_mv | AT nadutyivp rezulʹtatyéksperimentalʹnyhissledovaniizakonomernosteiraspredeleniâgransostavapoklassamkrupnostipridrobleniiiizmelʹčeniitufa AT prokopûkon rezulʹtatyéksperimentalʹnyhissledovaniizakonomernosteiraspredeleniâgransostavapoklassamkrupnostipridrobleniiiizmelʹčeniitufa AT grinûktû rezulʹtatyéksperimentalʹnyhissledovaniizakonomernosteiraspredeleniâgransostavapoklassamkrupnostipridrobleniiiizmelʹčeniitufa AT nadutyivp resultsofexperimentalresearcheslawsdistributionofgranulometriccompositionatclassesofsizeatsplittingandcrushingoftuff AT prokopûkon resultsofexperimentalresearcheslawsdistributionofgranulometriccompositionatclassesofsizeatsplittingandcrushingoftuff AT grinûktû resultsofexperimentalresearcheslawsdistributionofgranulometriccompositionatclassesofsizeatsplittingandcrushingoftuff |