SỔ TAY CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ LÒ CAO LUYỆN GANG TẬP IV

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

2017
Trang 1/112

Tô Xuân Thanh
Nguyễn Cảnh Đại
Đỗ Hữu Chiêm


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 2/112

LỜI NÓI ĐẦU
Sau nỗ lực cố gắng biên soạn 3 tập, chúng tôi đã nhận đƣợc nhiều ý kiến
đóng góp quý báu và sự động viên khích lệ và đề nghị tiếp các tập tiếp theo.
Vì những lý do trên, chúng tôi mạnh dạn tiếp tục biên tập tiếp tập IV của
cuốn “ Sổ tay công nghệ và thiết bị luyện gang” gồm 10 tập.
Tập I
Tập II
Tập III
Tập IV
Tập V
Tập VI
Tập VII
Tập VIII

Tập IX
Tập X

Đại cương về công nghệ luyện gang
Lý luận về công nghệ luyện gang
Yêu cầu nguyên vật liệu trong công nghệ luyện gang
Tuyển quặng sắt dùng cho luyện gang
Công nghệ cầu viên bột quặng sắt
Công nghệ thiêu kết quặng sắt
Thiết kế công nghệ lò cao luyện gang
Thiết bị lò cao luyện gang
Vận hành lò cao luyện gang
Môi trường và An toàn trong lò cao luyện gang

Tập IV nghiên cứu về công nghệ tuyển quặng sắt dùng làm nguyên liệu
trong lò cao luyện gang. Trong tập này chủ yếu đi sâu vào công nghệ tuyển
quặng sắt, làm đều và trung hòa quặng.
Do thời gian ngắn, khối lƣợng kiến thức lớn nên không tránh khỏi sai sót khi
biên soạn. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ:
Thay mặt những ngƣời tham gia biên soạn, Xin chân thành cám ơn những
đồng nghiệp đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho tài liệu này. Do điều kiện
khách quan, xin cáo lỗi với một số tác giả của những tƣ liệu tham khảo, trích dẫn
trong và ngoài nƣớc chƣa liên hệ đƣợc.
Cuốn sách này biên soạn với mục đích phổ cập kiến thức chuyên môn,
không sử dụng cho mục đích thƣơng mại.
Hy vọng tài liệu này giúp ích đƣợc nhiều cho các cán bộ quản lý trong
ngành luyện kim, những ngƣời trực tiếp làm việc trong ngành luyện gang.
Ngày 01 tháng 5 năm 2017
TM NHÓM BIÊN SOẠN

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 3/112

MỤC LỤC TẬP IV
TUYỂN QUẶNG SẮT DÙNG CHO LÒ CAO
1.

KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH TUYỂN KHOÁNG .............................................................................................. 6
1.1.

MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA TUYỂN KHOÁNG .................................................................................................. 6
1.1.1. Định nghĩa quá trình tuyển khoáng: .................................................................................................... 6
1.1.2. Nhiệm vụ và mục đích của tuyển khoáng: ........................................................................................... 6
1.2.
SƠ LƯỢC CÁC PHƯƠNG PHÁP TUYỂN KHOÁNG ......................................................................................... 7
1.2.1. Tuyển trọng lực: ................................................................................................................................... 7
1.2.2. Tuyển nổi: ............................................................................................................................................. 7
1.2.3. Tuyển từ: .............................................................................................................................................. 7
1.2.4. Tuyển bằng tĩnh điện: .......................................................................................................................... 8
1.2.5. Tuyển bằng tay:.................................................................................................................................... 8
1.2.6. Tuyển theo độ hạt: ............................................................................................................................... 8
1.2.7. Tuyển theo hình dáng: ......................................................................................................................... 8
1.2.8. Tuyển theo ma sát:............................................................................................................................... 8
1.3.
NHỮNG SẢN PHẨM VÀ CHỈ TIÊU TUYỂN KHOÁNG ...................................................................................... 9
1.3.1. Những sản phẩm tuyển khoáng: .......................................................................................................... 9

1.3.2. Những chỉ tiêu kỹ thuật tuyển khoáng chủ yếu: ................................................................................ 10
1.3.3. Chỉ tiêu kinh doanh sản xuất tuyển khoáng: ...................................................................................... 11
2.

ĐẬP NGHIỀN QUẶNG ............................................................................................................................... 12
2.1.
2.2.

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ĐẬP NGHIỀN: ........................................................................................................ 12
LÝ THUYẾT VỀ ĐẬP QUẶNG VÀ PHÂN LOẠI THIẾT BỊ ĐẬP .......................................................................... 14
2.2.1. Cơ sở lý thuyết đập nghiền: ............................................................................................................... 14
2.2.2. Thiết bị đập nghiền: ........................................................................................................................... 15
2.2.3. Phân tích rây: ..................................................................................................................................... 16
2.3.
MÁY ĐẬP MÁ ............................................................................................................................................ 18
2.3.1. Nguyên lý máy:................................................................................................................................... 18
2.3.2. Đặc tính máy: ..................................................................................................................................... 19
2.4.
MÁY ĐẬP HÌNH NÓN: ................................................................................................................................ 20
2.4.1. Phân loại máy: (hình 21) .................................................................................................................... 20
2.4.2. Máy đập hình nón có trục treo và nón động dốc: .............................................................................. 21
2.4.3. Máy đập hình nón có nón động thoai thoải: ...................................................................................... 22
2.4.4. Máy đập quán tính: ............................................................................................................................ 24
2.5.
MÁY ĐẬP TRỤC VÀ ĐẬP BÚA: ................................................................................................................... 26
2.5.1. Phân loại máy đập trục: ..................................................................................................................... 26
2.5.2. Máy đập trục thường: ........................................................................................................................ 26
2.5.3. Máy đập trục tự điều chỉnh:............................................................................................................... 27
2.5.4. Máy đập búa (máy đập lồng sóc): ..................................................................................................... 28
2.6.

NGHIỀN MỊN VÀ CẤU TẠO MÁY NGHIỀN MỊN ........................................................................................... 30
2.6.1. Khái quát: ........................................................................................................................................... 30
2.6.2. Máy nghiền bi: ................................................................................................................................... 31
2.6.3. Máy nghiền đũa: ................................................................................................................................ 34
3.

SÀNG, PHÂN CẤP VÀ RỬA QUẶNG .......................................................................................................... 34
3.1.

Ý NGHĨA MỤC ĐÍCH SÀNG VÀ PHÂN CẤP QUẶNG ..................................................................................... 34
3.1.1. Định nghĩa: ......................................................................................................................................... 34
3.1.2. Mục đích của quá trình sàng và phân cấp: ........................................................................................ 35
3.2.
QUÁ TRÌNH SÀNG QUẶNG ........................................................................................................................ 35
3.2.1. Khái quát: ........................................................................................................................................... 35
3.2.2. Hiệu suất sàng:................................................................................................................................... 35
3.2.3. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sàng ............................................................................................... 36
3.2.4. Các giai đoạn sàng: thường là 3 giai đoạn ........................................................................................ 36
3.3.
THIẾT BỊ SÀNG QUẶNG ............................................................................................................................. 37
3.3.1. Phân loại thiết bị sàng quặng: ........................................................................................................... 37
3.3.2. Sàng song cố định: ............................................................................................................................. 37


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 4/112

3.3.3. Sàng lắc ngang (lắc phẳng): (hình 32)................................................................................................ 39
3.3.4. Sàng chấn động (sàng rung): ............................................................................................................. 39
3.3.5. Sàng quay (sàng ống): hình 36 ........................................................................................................... 43
3.4.
QUÁ TRÌNH PHÂN CẤP QUẶNG ................................................................................................................. 45
3.4.1. Khái quát ............................................................................................................................................ 45
3.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình: ................................................................................................ 46
3.5.
THIẾT BỊ PHÂN CẤP QUẶNG ...................................................................................................................... 47
3.5.1. Phân loại máy: ................................................................................................................................... 47
3.5.2. Máy phân cấp có cào nâng: ............................................................................................................... 48
3.5.3. Máy phân cấp có ruột xoắn: .............................................................................................................. 48
3.5.4. Máy phân cấp có luồng nước ngược: ................................................................................................ 52
3.5.5. Máy phân cấp xoáy lốc nước (xyclon): ............................................................................................... 53
3.6.
RỬA QUẶNG ............................................................................................................................................. 56
3.6.1. Khái quát ............................................................................................................................................ 56
3.6.2. Máng rửa: .......................................................................................................................................... 56
3.6.3. Thùng rửa kiểu ống quay: .................................................................................................................. 57
3.6.4. Bể rửa: ................................................................................................................................................ 57
3.6.5. Thùng rửa kiểu tưới: .......................................................................................................................... 58
4.

TUYỂN TRỌNG LỰC .................................................................................................................................. 58
4.1.
4.2.

KHÁI QUÁT TUYỂN TRỌNG LỰC - NƯỚC ................................................................................................... 58
TUYỂN BẰNG MÁY ĐÃI LẮNG .................................................................................................................... 58
4.2.1. Lý thuyết về quá trình đãi lắng: ......................................................................................................... 58

4.2.2. Máy đãi lắng: ..................................................................................................................................... 62
4.3.
TUYỂN BẰNG MÁY ĐÃI GẰN (BÀN ĐÃI) ..................................................................................................... 63
4.3.1. Lý thuyết về sự đãi gằn: ..................................................................................................................... 63
4.3.2. Cấu tạo của thiết bị đãi gằn (bàn đãi): .............................................................................................. 64
4.3.3. Sự di chuyển hạt quặng trên mặt bàn đãi:......................................................................................... 65
4.4.
TUYỂN TRỌNG LỰC TRONG MÔI TRƯỜNG NẶNG..................................................................................... 66
4.4.1. Khái niệm chung: ................................................................................................................................ 66
4.4.2. Thiết bị tuyển bằng môi trường nặng: ............................................................................................... 67
5.

TUYỂN TỪ, TUYỂN NỔI VÀ TUYỂN HÓA ................................................................................................... 69
5.1.
5.2.

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ TUYỂN TỪ ............................................................................................................. 69
MÁY TUYỂN TỪ ......................................................................................................................................... 72
5.2.1. Máy tuyển từ khô kiểu tang quay: ..................................................................................................... 72
5.2.2. Máy tuyển từ khô kiểu băng tải: ........................................................................................................ 74
5.2.3. Máy tuyển từ ướt: .............................................................................................................................. 74
5.3.
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ TUYỂN NỔI ............................................................................................................ 76
5.4.
LÝ THUYẾT TUYỂN NỔI .............................................................................................................................. 76
5.4.1. Khái quát ............................................................................................................................................ 76
5.4.2. Sức căng mặt ngoài: .......................................................................................................................... 77
5.4.3. Tính thấm ướt: ................................................................................................................................... 77
5.4.4. Hiện tượng hấp phụ: .......................................................................................................................... 78
5.5.

THUỐC TUYỂN NỔI ................................................................................................................................... 80
5.5.1. Khái quát ............................................................................................................................................ 80
5.5.2. Thuốc tạo bọt: .................................................................................................................................... 81
5.5.3. Thuốc tập hợp: ................................................................................................................................... 81
5.5.4. Thuốc dìm:.......................................................................................................................................... 81
5.5.5. Thuốc kích thích (thuốc hồi sinh hay sunphua): ................................................................................. 81
5.5.6. Thuốc điều chỉnh môi trường: ............................................................................................................ 81
5.6.
MÁY TUYỂN NỔI........................................................................................................................................ 82
5.7.
TUYỂN HÓA ............................................................................................................................................... 83
6.

KHỬ NƯỚC .............................................................................................................................................. 83
6.1.
6.2.
6.3.
6.4.

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KHỬ NƯỚC ........................................................................................................... 83
CÔ ĐẶC ..................................................................................................................................................... 84
LỌC ........................................................................................................................................................... 84
SẤY ............................................................................................................................................................ 85


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang
7.

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 5/112

NUNG THIÊU QUẶNG ............................................................................................................................... 86
7.1.

QUÁ TRÌNH NUNG THIÊU QUẶNG............................................................................................................. 86
7.1.1. Nung thiêu ôxy hóa và phân hóa: ...................................................................................................... 86
7.1.2. Nung thiêu từ hóa: ............................................................................................................................. 87
7.2.
THIẾT BỊ NUNG THIÊU ............................................................................................................................... 89
7.2.1. Lò đứng: ............................................................................................................................................. 89
7.2.2. Lò ống quay: ....................................................................................................................................... 90
7.2.3. Lò lớp sôi: ........................................................................................................................................... 90
8.

TRUNG HOÀ QUẶNG SẮT ......................................................................................................................... 92
8.1.

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ TRUNG HOÀ QUẶNG ............................................................................................. 92
8.1.1. Mục đích ý nghĩa làm đều quặng cho lò cao: ..................................................................................... 92
8.1.2. Cách biểu thị độ đồng đều của quặng sắt: ......................................................................................... 94
8.2.
NGUYÊN LÝ LÀM ĐỀU QUẶNG .................................................................................................................. 95
8.2.1. Hiệu suất làm đều và yêu cầu làm đều quặng cho lò cao: ................................................................. 95
8.2.2. Yêu cầu chất lượng quặng trước khi làm đều: ................................................................................... 95
8.2.3. Nguyên tắc thao tác kỹ thuật làm đều:.............................................................................................. 96
8.3.
CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM ĐỀU QUẶNG ..................................................................................................... 97
8.3.1. Phương pháp dùng cầu trục gầu ngoạm: .......................................................................................... 97
8.3.2. Phương pháp dùng băng tải và máy xúc: .......................................................................................... 98

8.3.3. Phương pháp dùng băng tải hoàn toàn (Nhà máy GTTN): ................................................................ 99
8.3.4. Phương pháp dùng máy đánh đống và máy cào (Rôbin): ................................................................. 99
8.3.5. Phương pháp dùng hệ thống bunke: ............................................................................................... 100
MỤC LỤC “CẨM NANG CÔNG NGHỆ LÒ CAO LUYỆN GANG” .............................................................................. 102
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................................................... 109


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 6/112

1. KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH TUYỂN KHOÁNG
1.1.

MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA TUYỂN KHOÁNG

1.1.1.

Định nghĩa quá trình tuyển khoáng:

- Tuyển khoáng là một tập hợp các quá trình tách kim loại hoặc

tách khoáng vật có ích ra khỏi đất đá và dùng bằng các phƣơng
pháp khác nhau, đồng thời kết hợp cải thiện đặc tính cỡ hạt của
nguyên liệu dùng cho khâu luyện.
- Công tác tuyển khoáng thực hiện đƣợc là dựa trên sự khác nhau

về tính chất cơ học, tính chất hóa lý và khoáng học của các kim

loại hoặc các khoáng vật có ích.
1.1.2.

Nhiệm vụ và mục đích của tuyển khoáng:

- Tuyển khoáng là một ngành nằm giữa khai thác và luyện kim.
- Quặng khai thác ra từ hầm lò hay công trƣờng lộ thiên đều chứa

nhiều tạp chất vô ích, nhất là thành phần đất đá vô dụng.
- Mặt khác trong quặng, ngoài kim loại chính còn chứa các chất

có hại, gây khó khăn cho khâu nấu luyện và làm giảm phẩm chất
của sản phẩm luyện ra nhƣ S, P, ... Cho nên quặng mới khai thác
lên không đáp ứng đƣợc cho công nghiệp luyện kim. Vì trong
công nghiệp luyện kim đòi hỏi quặng phải chứa một hàm lƣợng
kim loại khá cao nhƣ:
Trong quặng sắt nâu hàm lƣợng Fe

37÷40%

Trong quặng sắt manhêtit hàm lƣợng Fe 55÷60%
Quặng mangan hàm lƣợng Mn

30÷36%

Quặng thiếc hàm lƣợng Sn

40÷50%

Quặng chì hàm lƣợng Pb

20÷30%

- Trong một số quặng khi khai thác lên lại chứa nhiều bùn cám và

quặng vụn (do quá trình khai thác và vận chuyển làm quặng bị
vỡ vụn) cũng gây khó khăn cho việc nấu luyện. Trong một số
nƣớc vùng nhiệt đới nhƣ nƣớc ta, bị mƣa bão nhiều, quặng có độ
ẩm lớn hoặc quặng khai thác ở các hầm lò sâu, chứa nhiều nƣớc
không thể đƣa ngay và luyện đƣợc.


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 7/112

- Đa số các loại quặng, nhất là quặng kim loại màu; ngoài các

nguyên tố kim loại cơ bản ra còn chứa khá nhiều các nguyên tố
hiếm và phóng xạ có ích. Vì vậy, nhiệm vụ của ngành tuyển
khoáng là:
- Tách các kim loại và khoáng vật có ích ra khỏi đất đá và dùng để

tăng hàm lƣợng của chúng.
- Khử các tạp chất có hại cho nấu luyện (P, S, As...)
- Tách các kim loại, các nguyên tố hoặc các khoáng vật có ích này

ra khỏi đất chay.

- Khử bùn cám, khử nƣớc để tăng hiệu suât của lò luyện.
1.2.

SƠ LƢỢC CÁC PHƢƠNG PHÁP TUYỂN KHOÁNG
- Xuất phát từ những tính chất lý hóa và khoáng học khác nhau

của từng loại khoáng vật mà ngƣời ta dùng các phƣơng pháp
tuyển khác nhau. Sau đây là các phƣơng pháp thƣờng dùng:
1.2.1.

Tuyển trọng lực:

- Phƣơng pháp này căn bản là dựa vào tỉ trọng khác nhau, tốc độ

rơi khác nhau của các hạt khoáng ở trong nƣớc hay trong không
khí. Tuyển trọng lực thực hiện trong môi trƣờng nƣớc nhƣ trong
máy lắng, trên bàn đãi, máng đãi hay trong môi trƣờng nặng ...
Đó là một trong những phƣơng pháp đƣợc ứng dụng rộng rãi
nhất cho luyện kim và than.
- Tuyển trong không khí thì ít dùng, vì phân chia khoáng vật theo

tốc độ rơi trong môi trƣờng không khí không tiện bằng trong
môi trƣờng nƣớc.
1.2.2.

Tuyển nổi:

- Dựa vào tính chất hóa lý khác nhau của bề mặt các hạt khoáng,

sự có mặt của nƣớc thuốc tuyển và các bọt khí, nên các khoáng

vật có ích có thể nổi lên trên mặt nƣớc và đƣợc tách riêng ra.
- Ngày nay, phƣơng pháp này đã đƣợc dùng nhiều để tuyển quặng

sắt vì quặng sắt càng ngày càng nghèo đi rất nhiều.
1.2.3.

Tuyển từ:

- Chủ yếu dựa vào sự khác nhau về từ tính của các khoáng vật,


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 8/112

nhƣng phƣơng pháp này chỉ dùng cho những loại quặng có từ
tính.
- Phƣơng pháp này dùng tuyển quặng sắt từ có hiệu suất cao nhất.
1.2.4.

Tuyển bằng tĩnh điện:

- Dựa vào độ dẫn điện khác nhau của các khoáng vật
1.2.5.

Tuyển bằng tay:

- Dựa vào sự khác nhau về màu sắc, về ánh kim của các khoáng

vật. Phƣơng pháp này chủ yêus dùng cho kim loại màu, nhƣng
rất ít và chỉ coi nhƣ khâu phụ.
1.2.6.

Tuyển theo độ hạt:

- Dựa vào độ hạt khác nhau của các hạt khoáng và đất chay. Quá

trình này dùng sàng để phân chia các hạt quặng lớn ra khỏi các
hạt nhỏ.
1.2.7.

Tuyển theo hình dáng:

- Dựa vào tính chất tạo thành các tinh thể và hợp chất có hình

dạng khác nhau. Ví dụ hạt dạng mặt phẳng có thể tách khỏi các
hạt dạng hình tròn.
1.2.8.

Tuyển theo ma sát:

- Chủ yếu là dựa vào lực ma sát của khoáng vật khác với lực ma

sát của đất đá trên mặt phẳng nghiêng.
- Ngày nay, ngƣời ta còn dùng nhiều phƣơng pháp hiện đại hơn

để làm giàu quặng nhƣ phƣơng pháp chiết ly, trao đổi ion,...
nhƣng chỉ dùng cho kim loại phóng xạ và kim loại hiếm.

- Để ứng dụng một trong những phƣơng pháp kể trên có hiệu quả

nhất, thì nhất thiết quặng phải đƣợc gia công trƣớc nhƣ đập, xay,
nghiền, sàng, sunphua hóa hay kiềm hóa,... Sau đây là sơ đồ
nguyên lý của quá trình tuyển khoáng:
- Tùy theo đặc tính quặng, yêu cầu thành phẩm và các tình hình

điều kiện kinh tế kỹ thuật khác nhau, mà ngƣời ta lập ra các dây
truyền tuyển khoáng khác nhau (Hình 16a và hình 16b)


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Quặng nguyên khai D = 600÷0mm

1.3.

Thành phẩm tinh quặng

Sàng sơ bộ

Sấy

Đập thô

Lọc

Sàng kiểm tra

Cô đặc

Đập vừa

Tuyển

Sàng phân cấp

Phân cấp

Đập nhỏ

Trang 9/112

Nghiền mịn

NHỮNG SẢN PHẨM VÀ CHỈ TIÊU TUYỂN KHOÁNG

1.3.1.

Những sản phẩm tuyển khoáng:

a. Tinh quặng (quặng sạch):
- Đó là sản phẩm lấy ra từ quặng nguyên khai. Nó chứa các kim

loại hay khoáng vật có ích với hàm lƣợng cao hơn trong quặng
nguyên khai, đồng thời hàm lƣợng các chất có hại thấp hơn.
b. Bã quặng (quặng đuôi):
- Đó là sản phẩm thải ra sau quá trình tuyển. Nó có thể còn chƣa

các chất có ích, nhƣng với hàm lƣợng rất thấp so với quặng
nguyên khai, đồng thời hàm lƣợng các chất có hại cao hơn. Khái
niệm quặng đuôi chỉ là quy ƣớc tƣơng đối. Trong tƣơng lai, với
sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành tuyển khoáng sẽ tiến
bộ mạnh mẽ, cho phép ta dùng lại quặng đuôi đã thải ra từ trƣớc.
c. Sản phẩm trung gian:
- Đó là sản phẩm chứa các chất có ích với hàm lƣợng cao hơn

trong quặng đuôi, nhƣng thấp hơn trong quặng sạch. Nó chƣa
phải là sản phẩm cuối cùng, chất lƣợng của nó gần giống quặng
nguyên khai.


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

1.3.2.

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 10/112

Những chỉ tiêu kỹ thuật tuyển khoáng chủ yếu:

d. Hiệu suất thực thu quặng sạch γ, %:
- Đó là tỉ lệ % giữa trọng lƣợng quặng sạch sau khi làm giàu với

trọng lƣợng quặng nguyên khai đƣa đến làm giàu.
 Tỷ số nghịch đảo R = 100: γ gọi là tỷ số làm giàu
e. Hiệu suất thực thu kim loại ε, %:

- Đó là mức độ thu đƣợc kim loại vào trong quặng sạch với tổng

lƣợng kim loại trong quặng nguyên.
- Gọi α là hàm lƣợng kim loại trong quặng nguyên, %
- Gọi β là hàm lƣợng kim loại trong quặng sạch, %
- Gọi δ là hàm lƣợng kim loại trong quặng đuôi, %
- Cân bằng kim loại trƣớc và sau khi làm giầu với 100% quặng

nguyên và γ% quặng sạch, ta có:
- Rút ra:

- Thí dụ:
• Hàm

lượng Fe trong quặng nguyên α = 37%; trong quặng sạch β =
60%; trong quặng đuôi δ = 12%

• Tính
∎

ra:

Hiệu suất thực thu quặng sạch:

• Tỷ

số làm giàu quặng:

• Hiệu

suất thực thu Fe:

• Muốn

nâng cao ε và β thì phải ra sức giảm δ


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 11/112

- Trong thực tế, khi phẩm vị (β) nâng cao lên thì hiệu suất thực

thu (ε) có thể hạ xuống hoặc ngƣợc lại. Trƣòng hợp đó phải tùy
từng thời kỳ của xƣởng mà giải quyết; nếu ở xƣởng, cả 2 chỉ tiêu
đó cùng đạt mức thiết kế thì phải lấy ε làm cơ sở phấn đấu, sao
cho không để hao tổn quặng. Trên cơ sở đã có ε cao mới đạt đến
vấn đề nâng cao β. Vì β cao hay thấp chẳng qua là có lợi cho
xƣởng về giá bán tinh quặng đắt hay rẻ, còn nếu ε thấp thì gây ra
mất mát hẳn về của cải chung. Ta kinh doanh cần có lời, nhƣng
phải đảm bảo trƣớc tiên là không lãng phí.
- Trong trƣờng hợp có mẫu thuẫn giữa cả 3 chỉ tiêu thì ε vẫn là cái

chính để giải quyết.
1.3.3.

Chỉ tiêu kinh doanh sản xuất tuyển khoáng:

- Trong một xƣởng có đủ các khâu đập, xay, nghiền, tuyển và các

khâu khác nữa thì tỷ lệ cơ cấu giá thành sản phẩm đại khái nhƣ
sau:
Đập xay

13,3%

Nghiền

40%

Làm giàu

16,7%

Quá trình phụ

13,3%

Khử nƣớc, vận chuyển

16,7%

Tổng cộng

100%

- Tiêu thụ năng lƣợng và vật tƣ trong khâu đập xay và nghiền

(khâu này chiếm tỉ lệ chi phí hơn 50% giá thành sản phẩm) ƣớc
lƣợng nhƣ sau cho 1 tấn quặng sạch:
Tiêu hao

Đập xay

Nghiền

Điện năng, kwh

0.75÷2.5

5÷12.5

Dầu mỡ, g

12÷58

nƣớc, m3
Đệm lót, kg

2÷4
0.02÷0.05

0.05÷0.25


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 12/112

Bi nghiền, kg
Thép Cr – Mn

0.5÷1.0

Thép tốt

0.25÷1.5

Gang

2.5÷3.0

- Ngoài ra, để làm đƣợc 1 tấn quặng sạch còn tiêu hao thêm vải

lọc (0,008 ÷ 0,01m3), thuốc tuyển các loại, ...
- Tổng lƣợng tiêu hao điện năng cho 1 tấn quặng sạch phải tới

30kwh, nƣớc từ 3,6÷4,5m3.
2. ĐẬP NGHIỀN QUẶNG
2.1.

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ĐẬP NGHIỀN:
- Đập nghiền là quá trình làm giảm kích thƣớc các cục quặng để

có thể tách khoáng vật này ra khỏi khoáng vật khác hay hạt này
tách khỏi hạt khác.

- Quặng mới khai thác lên có kích thƣớc tới 200÷300mm, có khi

đến 1500mm. Những cục nhƣ thế chứa rất nhiều khoáng vật và
nhiệt hạt quặng có ích hoặc vô ích khác nhau, nếu không đập
xay thì không thể tuyển đƣợc. Nếu quặng luyện ngay đƣợc thì
cũng không thể đƣa vào lò với kích thƣớc lớn nhƣ vậy. Thí dụ
kích thƣớc quặng sắt cho phép đƣa vào lò cao không quá
120÷150mm, quặng sunphua đồng vào lò đứng không quá
150mm, vào lò phản xạ không quá 5÷6mm. Đập có thể thực hiện
bằng nhiều phƣơng pháp (Hình 17).
- Hình 17: các phƣơng pháp đập quặng

(a) đè ép

(b) ép + chà xiết

(c) cắt nghiến

(d) nện đập

- Đập vỡ quặng là phá vỡ lực liên kết giữa chúng với nhau. Lực


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 13/112

liên kết đó thể hiện ở lực chống đối khi đập xay, lực đó lớn hay

nhỏ là do quặng cứng hay mềm. Nếu quặng chịu lực ép nhỏ hơn
100kg/cm2 thì coi là quặng mềm; 100÷500kg/cm2 là quặng vừa;
≥ 500kg/cm2 là quặng cứng.
- Giai đoạn đập là giai đoạn tiêu phí năng lƣợng nhiều nhất của

xƣởng tuyển khoáng. Nó chiếm đến 40% giá thành làm giàu
quặng và giá thiết bị cũng chiếm đến 60% toàn bộ thiết bị của
xƣởng tuyển khoáng, cho nên để tránh sự tiêu phí năng lƣợng vô
ích, các nhà nghiên cứu đã tìm ra nguyên tắc “không đập quá
mức”. Thực hiện tốt nguyên tắc đó thì sẽ giảm đƣợc sự tiêu phí
năng lƣợng, tăng đƣợc hiệu suất của máy và giảm đƣợc sự mất
mát các nguyên tố có ích vào bùn cám và quặng vụn.
- Để thực hiện nguyên tắc “không đập quá mức”, ngƣời ta chia ra

nhiều giai đoạn đập để giảm dần kích thƣớc quặng:
• Đập

thô: giảm kích thước từ 1000mm xuống 100mm

• Đập

vừa: từ 200÷300mm xuống 20÷30mm

• Đập

nhỏ: từ 30÷50mm xuống 3÷10mm

- Đập nhỏ hơn nữa, gọi là nghiền (dƣới 1mm). Đập thô, đập nhỏ

và đập vừa đƣợc tiến hành trong máy đập má, máy hình nón;

nghiền thì thực hiện ở máy nghiền bi, nghiền đũa hay nghiền
bằng đá cuội,...
- Chọn phƣơng pháp đập và chọn máy phụ thuộc rất nhiều vào

tính chất lý học của quặng, vào độ lớn ban đầu và kích thƣớc sản
phẩm yêu cầu. Mỗi giai đoạn đập có một trị số để biểu hiện. Đó
là tỉ số đập xay hay nghiền.
- Tỷ số đập nghiền: là tỉ số đƣờng kính giữa cục quặng lớn nhất

đƣa vào máy D và cục quặng lớn nhất ra khỏi máy d.

I – là tỷ số đập nghiền ( Có thể gọi là mức đập nghiền)
D- Đƣờng kính cục quặng lớn nhất đƣa vào máy
d- Đƣờng kính cục quặng lớn nhất ra khỏi máy
- Thí dụ: Quặng ăn vào nhà máy tuyển khoáng có độ lớn D =

800mm, qua giai đoạn đập thô d1 = 200mm, giai đoạn đập vừa
d2 = 40mm và giai đoạn đập nhỏ d3 = 10mm..


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

• Vậy

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 14/112

tỉ số nghiền chung là:

• Mức

độ đập của giai đoạn I là:

• Mức

độ đập của giai đoạn II là:

• Mức

độ đập của giai đoạn III là:

• Qua

đó ta thấy

- Tổng quát ta có

∏
- Tỷ số đập nghiền phụ thuộc vào kích thƣớc quặng và độ cứng

của quặng, loại máy, ...

2.2.

• Đối

với quặng to và cứng (đập thô): i = 5

• Đối

với quặng trung bình (đập vừa): i = 10

• Đối

với quặng nhỏ (đập nhỏ): i ≥ 10

LÝ THUYẾT VỀ ĐẬP QUẶNG VÀ PHÂN LOẠI THIẾT BỊ ĐẬP

2.2.1.

Cơ sở lý thuyết đập nghiền:

a. Khái quát
- Quá trình đập nghiền là một quá trình phức tạp, phụ thuộc vào

rất nhiều yếu tố nhƣ kích thƣớc quặng, cách phân bố quặng, tính
chất lý học của quặng (cứng, mềm, dẻo, ...).
- Đập nghiền là một quá trình phức tạp nhƣ vậy, cho nên đến nay

vẫn chƣa tìm ra đƣợc một lý thuyết đập xay hoàn thiện.


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 15/112

- Trong thời gian hiện nay, ngƣời ta vẫn dùng 2 giả thuyết trong

quá trình đập nghiền: giả thuyết bề mặt và giả thuyết thể tích.
b. Giả thuyết bề mặt (của Ritilget):
- Công (năng lƣợng) phải trả khi đập tỉ lệ thuận với các bề mặt

quặng vỡ ra.
- Trong đó:
• ES

là năng lượng dùng để đập (công phải trả khi đập), kg/cm

•K

là hệ số tỉ lệ

•S

là số bề mặt quặng tạo thành khi đập, cm2

c. Giả thuyết thể tích (Kirpechop và Kika):
- Công (năng lƣợng) phải trả khi đập tỷ lệ thuận với thể tích.
- Trong đó:
• EV

là năng lượng dùng để đập, kg/cm

•K

là hệ số tỉ lệ

•V

là thể tích, cm3

2.2.2.

Thiết bị đập nghiền:

Máy đập
má

Máy lăn

Máy đập nón
(côn lệch tâm)

Máy tán giã

Máy đập trục

Máy đập búa

Máy đập răng cƣa

Máy nghiền bi

Hình 18: Các sơ đồ thiết bị đập xay và nghiền mịn


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 16/112

- Tính chất và kích thƣớc của quặng đƣa vào xƣởng rất khác nhau,

cũng nhƣ yêu cầu đối với sản phẩm cũng khác nhau, cho nên đòi
hỏi nhiều kiểu máuy đập nghiền khác nhau (Hình 18)
2.2.3.

Phân tích rây:

a. Khái niệm:
- Phân tích rây đƣợc dùng để xác định độ lớn của quặng nguyên

khai, của sản phẩm đập nghiền và tuyển ra. Để xác định độ lớn
hay xác định thành phần độ hạt, ngƣời ta lấy mẫu trung bình của
liệu và dùng rây, rây thành những cớ hạt khác nhau rồi xác định
tỉ lệ các loại cỡ hạt.
- Sử dụng phƣơng pháp phân tích rây có thể so sánh hiệu suất làm

việc của máy này đối với máy khác, theo dõi đƣợc kết quả của
khâu đập nghiền, cũng nhƣ của quá trình kỹ thuật tuyển khoáng
và xác định đƣợc tính chất độ hạt của quặng nguyên khai của các
sản phẩm và cách phân bố các khoáng vật có ích trong từng loại
quặng để nghiên cứu các phƣơng pháp đập sao cho hợp lý.
b. Thiết bị rây:
- Để thực hiện phân tích rây, thƣờng dùng hệ thống tiêu chuẩn có

đƣờng kính của vành đĩa 150÷450mm và độ sâu từ 25÷50mm.
- Tỷ số giữa kích thƣớc các lỗ rây trƣớc đối với các lỗ rây sau gọi

là Modun cấp rây.
- Thí dụ: Một rây có kích thƣớc lỗ là 1,65mm, rây sau đó là

1,17mm thì môđun cấp rây là 1,65/1,17=1,41
- Có nhiều hệ thống rây tiêu chuẩn, song dùng rộng rãi nhất là hệ

thống rây có môđun

2  1,14

- Mỗi một rây trong một hệ thống có chỉ số đặc trƣng tính chất rây

là Mes hoặc là số lỗ trên một đơn vị chiều dài Anh là Inch
(25,4mm). Ngƣời ta thƣờng lấy kích thƣớc của rây là 200 Mes
với kích thƣớc lỗ rây là 0,074mm làm cơ sở.
- Hệ thống rây có môdun 2  1, 41 gọi là rây tiêu chuẩn Taylor.
- Hình 19: Giản đồ phân tích rây (thí dụ)


Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Tỉ lệ các loại cỡ hạt liệu, %

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Trang 17/112

100
90
70
3
50
2

Độ hạt liệu

1

0.20

0.60

- Nếu nghiền 1 máy để nghiên cứu tính chất các loại quặng:
• 1_Đặc

tính thành phần rây của quặng mềm

• 2_Đặc

tính thành phần rây của quặng cứng vừa

• 3_Đặc

tính thành phần rây của quặng cứng

- Nếu nghiền 1 loại quặng để nghiên cứu hiệu quả các loại máy:
• 1_Đặc

tính thành phần rây của quặng qua máy nghiền

• 2_Đặc

tính thành phần rây của quặng qua máy đập má

• 3_Đặc

tính thành phần rây của quặng qua máy đập trục

c. Cách phân tích rây:
- Để so sánh tính chất các loại quặng cùng đem nghiền trong một

máy, hay so sánh kết quả hiệu quả của các máy nghiền một loại
quặng, ta có thể vẽ trên một giản đồ các đƣờng đặc tính thành
phần rây nhƣ hình 19.
• Đường

cong 1 chứa khoảng 49% cỡ hạt 0÷0,20mm

• Đường

cong 2 chứa khoảng 68% cỡ hạt 0÷0,20mm

• Đường

cong 3 chứa khoảng 85% cỡ hạt 0÷0,20mm

- Đƣờng cong 1 cho biết trong quặng chứa ít loại quặng cỡ hạt

nhỏ, vậy quặng cần phải đƣợc nghiền đập lâu hơn, nếu muốn có
hạt nhỏ nhiều.
- Đƣờng cong 3 thì ngƣợc lại, phải nghiền đập với thời gian ngắn

hơn, nếu sợ nghiền nhỏ quá mức.
- Đƣờng cong 2 là trƣờng hợp trung gian.


Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

2.3.

Trang 18/112

MÁY ĐẬP MÁ

2.3.1.

Nguyên lý máy:

a. Phân loại:
- Dựa vào cấu tạo của má động (Hình 20) mà chia làm 2 loại:
• Loại

má động treo tự do vào trục (a)

• Loại

má động treo vào trục lệch tâm (b)
1

1
2

5

2
3

4

(a)

4

(b)

- Hai má động và tĩnh là những bộ phận làm việc nhiều nhất nên

chóng mòn. Do đó, thƣờng đúc bằng gang hợp kim Mn hay Cr.
- Trên bề mặt các má làm việc thƣờng phủ một lớp đệm. Lớp đệm

có hình dáng khác nhau, phụ thuộc vào tính chất của quặng đƣa
vào đập:
• Để

đập nhỏ và đối với quặng ròn thì dùng má bằng

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

• Để

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 19/112

đập thô thì dùng má có răng.

b. Nguyên lý làm việc:
- Máy làm việc theo chu kỳ (Hình 20). Quặng nguyên khai từ

thùng chứa đi vào máy và đƣợc đập vỡ khi má động 2 tiến về
phía má tĩnh 1. Sau đó má động lùi ra xa và quặng tự chạy ra
khỏi máy. Má động làm việc đƣợc là nhờ thanh truyền động 3
chuyển động khứ hồi lên xuống sẽ kéo má động ra hoặc đẩy vào
sát má tĩnh. Đối với loại máy có má treo vào trục lệch tâm thì
má động 2 tự nó quay quanh trục lệch tâm mà chuyển động ra
vào để đập vỡ quặng.
- Loại máy đập xay má làm việc chủ yếu theo nguyên tắc sp có

chu kỳ và một phần theo nguyên tắc cắt và nén. Thời gian làm
việc của má động và tĩnh từ 1÷2 tháng hay từ 1÷2 năm tùy theo
độ cứng của quặng.
c. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:
- Năng lƣợng hao phí để gia công 1 tấn quặng là 0,4÷1,8 mã

lực/giờ, khi tỉ số đập nghiền i = 6.
- Năng suất của máy phụ thuộc vào kích thƣớc của máy, số vòng

quay của trục, tỉ số đập nghiền, ...
- Thí dụ: Tốc độ quay của trục 160 v/p thì Q = 100 tấn/h
• Tốc

độ 304 v/p thì Q = 171 tấn/h

• Tốc

độ 692 v/p thì Q = 246 tấn/h

- Năng suất máy có thể tính theo công thức sau:
- Trong đó:
•Q

là năng suất của máy, t/h

•μ

là hằng số tới của quặng (trung bình 0,3÷0,5)

•δ

là trọng lượng riêng của quặng, kg/cm3

•n

là tốc độ quay của trục, v/p

•L

là chiều dài khe tháo quặng, cm

•S

là bước đi của má động, cm

•d

là kích thước cục to nhất trong sản phẩm đập ra

2.3.2.

Đặc tính máy:


Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Trang 20/112

a. Phạm vi ứng dụng:
- Máy này thƣờng dùng để đập thô ở các xƣởng tuyển than, xƣởng

làm giàu quặng, đối với cỡ hạt nguyên khai tới 300÷1500mm
- Kích thƣớc cục quặng lớn nhất D đi vào máy bị khống chế bởi

bề rộng khe tháo B của máy nhƣ sau: D = (0,8÷0,85)*B
b. Ưu nhược điểm của máy:
- Ƣu điểm: Cấu tạo đơn giản, sửa chữa dễ dàng. Nhờ thanh đỡ mà

máy có thể tự điều chỉnh khi quá tải hay gặp các cục quặng vụn
cứng quá.
- Nhƣợc điểm: Ồn ào quá, rung mạnh chuyển nhà; năng lƣợng hao

phí quá cao; sản phẩm có kích thƣớc không đều
2.4.

MÁY ĐẬP HÌNH NÓN:

2.4.1.

Phân loại máy: (hình 21)
0

0’

6

6

5

1
4

1

5

6

1

5

4

2

4
3

2

(a)

3

2
(b)

(c)

Hình 21: Sơ đồ thiết bị máy đập hình nón
1_ trục treo; 2_ Hệ thống lệch tâm; 3_Hệ thống truyền động; 4_ Nón
động; 5_ Nón tĩnh; 6_ Quặng.

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 21/112

- Máy đập hình nón có trục treo và nón động dốc dùng đập thô

(Hình 21a)
- Máy đập hình nón có trục thẳng đứng cố định dùng đập thô

(Hình 21b)
- Máy đập hình nón có nón động thoai thoải dùng đập vừa và nhỏ

(Hình 21c)
- Máy đập quán tính (Hình 23)
2.4.2.

Máy đập hình nón có trục treo và nón động dốc:

a. Nguyên lý làm việc:
- Quặng đi vào máy nhờ bộ phận cấp liệu và đƣợc ép liên tục nhờ


Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Trang 22/112

nón động 4 quay quanh trục O-O’. Trục này chuyển động đƣợc
là nhờ đầu dƣới của trục đặt trong hệ thống lệch tâm 2. Hệ thống
này gắn trực tiếp với bánh xe răng khía 3 truyền động. Khi bánh
xe 3 chuyển động ra hay tiến vào nón tĩnh để ép và xiết quặng
liên tục. Sản phẩm nghiền ra rơi tự do vào máng và tháo ra ngoài
nhờ nón động có mặt khá dốc.
b. Phạm vi ứng dụng:
- Loại máy này có thể dùng để đập thô hay đập vừa. Có thể đập

đƣợc loại quặng có đƣờng kính tối đa 100÷600mm và cho ta sản
phẩm có kích thƣớc 80÷50mm. Kích thƣớc của sản phẩm đập
điều chỉnh bằng cách nâng lên hay hạ xuống trục 1. Tỷ số đập
nghiền của máy i = 3÷6.
c. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và đặc tính máy:
- Nếu năng lƣợng hao phí là 1kW thì năng suất máy đập trung

bình từ 1÷4 t/h. Nói chung năng suất của máy phụ thuộc vào
kích thƣớc khe nạp quặng và khe tháo quặng (bảng 33).
- Bảng 33: Sự phụ thuộc giữa năng suất máy với khe tháo và khe

nạp quặng
Kích thƣớc khe nạp,
mm

Kích thƣớc khe tháo,
mm

Năng suất máy,

t/h

300

50÷80

65÷120

500

70÷105

110÷160

1500

220

2000÷2500

- So với máy đập xay má thì máy đập hình nón có những ƣu

nhƣợc điểm sau:
- Ƣu điểm: Tiêu phí năng lƣợng ít hơn; ít bụi hơn, ít ồn ào rung

đông hơn; năng suất lớn hơn; sản phẩm cho kích thƣớc đều hơn.
- Nhƣợc điểm: Đắt tiền hơn (bôi trơn, sửa chữa); cấu tạo phức tạp;

cao quá và nặng quá.
2.4.3.

Máy đập hình nón có nón động thoai thoải:

a. Sơ đồ cấu tạo: (Hình 22)


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 23/112

7
8

1
2

4

5

3

Hình 22: Máy đập hình nón có nón động thoải

- Máy gồm những bộ phận cơ bản nhƣ sau:
- 1_Nón động thoai thoải; 2_Nón tĩnh; 3_Hệ thống lệch tâm;

4_Trục quay; 5,6_Bánh xe răng khía; 7_Đĩa phân bố quặng;

8_Lò xo an toàn.
b. Nguyên lý làm việc:
- Quá trình làm việc củamáy này cũng giống nhƣ máy trên, chủ

yếu là ép và xiết quặng giữa 2 nón. Quặng từ máy cấp liệu đi
vào đĩa phân phối 7, rồi từ đấy phân phối ra xung quanh. Nón
động 1 chuyển động đƣợc là nhờ nó gắn liền với trục 4, mà trục
này đặt trong hệ thống lệch tâm 3. Khi hệ thống bánh xe răng
khía 5, 6 nhận đƣợc chuyển động, nó sẽ quay và kéo theo cả trục
4 làm cho nón động khi gần bên này khi gần bên kia với nón
tĩnh mà ép và xiết quặng. Lò xo 8 có nhiệm vụ bảo vệ máy khi
máy quá tải hay gặp sắt vụn rơi vào, thì có thể nâng lên chó
chúng rơi tự do xuống. Nhờ có nón động mặt côn thoải hơn nên
vật liệu sau khi đập đƣợc chuyển dần đến khe tháo chứ không
rơi tự do nhƣ máy nón động dốc.
c. Phạm vi ứng dụng:
- Máy dùng để đập vừa và đập nhỏ, thƣờng đƣợc đặt ở trƣớc khâu


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 24/112

nghiền. Kích thƣớc của quặng ăn vào Ø = 300÷400mm và sản
phẩm cho ra Ø = 6÷50mm. Nhờ có nón động làm việc đều nên tỉ
số đập nghiền của máy khá cao i= 5÷20. Trong thực tế sản xuất
thƣơng làm việc với tỉ số đập nghiền từ 4÷10.
- Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:

• Năng

suất máy đập thay đổi phụ thuộc vào tỉ số đập nghiền. Nếu
máy có năng suất Q là max thì tỉ số đập nghiền i là min và ngược
lại nếu máy có năng suất min thì i là max.
dụ: một máy đập nghiền có kích thước khe nạp quặng là
250mm và kích thước khe tháo là 13mm thì:

• Thí

∎

Khi i = 4 thì Q = 400 t/h

∎

Khi i = 20 thì Q = 116 t/h

• Năng

suất của máy có thể tính theo công thức sau:

γ – là trọng lƣợng riêng của quặng, g/cm3
Dd – là đƣờng kính của nón động, cm
Dt – là đƣờng kính của nón tĩnh, cm
2.4.4.

Máy đập quán tính:

a. Sơ đồ cấu tạo (Hình 23):

- Ngày nay, do trình độ khoa hoc kỹ thuật tiến bộ, ngƣời ta đã chế

tạo ra một loại máy đập rất đơn giản; vừa nhẹ nhàng, vừa có
năng suất cao. Đó là máy đập quán tính, do Viện nghiên cứu cơ
khí Liên xô thiết kế và đã đƣợc đƣa vào ở nhà máy tuyển khoáng
Tƣanƣauz vùng Bắc Capcazơ Liên xô.
- Đây là một loại máy đập hình nón, làm việc không cần bộ phận

lệch tâm, cho nên mức đập của nó có thể đạt tới i = 40.


Sổ tay công nghệ - thiết bị lò cao luyện gang

Tập IV–Tuyển quặng sắt dùng cho lò cao

Trang 25/112

2
3

1
9
8
4
7

5

6

Hình 23: Máy đập quán tính
1_Khung máy; 2_Động cơ điện; 3_ Lò xo; 4_Má tĩnh; 5_ Má động;
6_Bộ phận tạo chấn động (rung); 7_Trục treo; 8_Ổ bản lề; 9_Tấm chắn.
b. Nguyên lý làm việc:
- Động cơ điện 2 đƣợc gắn vào khung máy 1 và truyền động cho

trục treo 7. Khi trục treo 7 quay, kéo theo cả má đông 5 và do bộ
phận chấn động 6 nên sinh ra lực quán tính làm trục 7 quay liên
tục. Nhờ đó mà quặng đƣợc ép và xiết vủna. Nguyên tắc làm
việc chủ yếu của máy cũng là xiết và ép quặng có chu kỳ. Khi
má động 5 tiến sát má tĩnh 4 thì quặng đƣợc ép và khi má động 5
ra xa má tĩnh thì quặng rơi tự do ra máng và tháo ra ngoài.
- Sự điều chỉnh kích thƣớc khe tháo quặng đƣợc thực hiện bằng

cách nâng lên hay hạ xuống má động 5 với sự giúp đỡ của bộ
phận bản lệ 8.
- Đƣờng kính của hình nón là 900÷1650mm. Máy có thể đập

quặng có kích thƣớc D ≥ 100mm và cho ra sản phẩm có kích
thƣớc đến dƣới 3÷5mm.
- Mức thực thu sản phẩm 80÷95%