Жалпы түсініктер

Байыту фабрикаларына түсетін кеннің ең ірі кесектерінің, диаметрі 1200мм-ге жетеді. Әдетте, егер күн жер бетінен, ашық карьерден алынса онда кесектігі 1200мм-ге жетсе, ал жер астынан/шахталардан/алынса 600-700мм-ден аспайды. Ұсату және ұнтақтау дегеніміз шртты ұғымдар, себебі олар бір негізді процестер. Егер кесектердің диаметрі 5мм-ге дейін қысқартылса процесс ұсату деп аталынады, ал одан ары ұсату әрекеті ұнтақтау деп аталынады. Бул процестер кенді байытуға дайындау үшін жүргізіледі. Кенді қай мөлшерге дейін ұсату не ұнтақтау қажеттілігі тұтас кен кесегіндегі бөліп алуға керекті бағалы минерал түйіршіктерінің диаметрлерімен анықталады. Байыту процестерінде бағалы минерал түйіршіктері тек бос түрде ғана болса бөлініп алынады. Соған байланысты ұсату және ұнтақтау процестерімен минералдар бір-бірінен неғұрлым толығырақ босатылса байыту кезінде соғұрлым бір-бірінен тиімді бөлінеді. Әдетте оларды бір-бірінен толық босату қиын.Белгілі мөлшерде олар қабысқан түрде қалады. Осындай екі не бірнеше минералдардан тұратын қабысты түйіршіктер қалдықта қалып қояды. Сонымен қатар ұсақтау және ұнтактау кезінде бағалы зат түйіршіктерінің белгілі мөлшері өте ұнтақталып кетеді. Бұл жай байыту процестерінің тиімділігін төмендетіп жібереді. Мысалы, түйіршік диаметрі 0,01 мм-ден азайса оларды байытудың қай әдісімен болма-сын бөліп алу қыйындайды, ал 0,005мм-ден азайса іс жүзінде бөлінілмей қалдықта қалады. Осы жайларға байланысты, кен байытуда ұсату және ұнтақтау процестерінің маңызы зор. Демек, ұсату не ұнтақтау дәрежесі жеткіліксіз болса, минералдар қабысты түрде қалады, ал ұнтақтау дәрежесі жоғары болса тым майдаланып кетеді. Әдетте тиімді ұнтақтау дәрежесі тек тәжірибе жүргізу арқылы ғана аныкталады. Ұсақтау және ұнтақтау процестерінде көп энергия шығындалады. Мысалы, кен байыту фабрикасында шығындалатын барлық энергияның 60-75 проценті ұсақтау және ұнтақтау процестеріне жұмсалады. Сондықтан бұл процесте “зат қажетсіз ұсатылмасын” деген принципті жүзеге асыру қажет. Ол үшін әдетте көмекші процестер - грохочение және классификациялау қолданылады.

Ұсату процесінде кен кесегінің бастапқы диаметрінің неше есе кішірейетінін көрсететін санды ұ с а т у д ә р е ж е с і деп атайды. Ол ұсату алдындағы ең ірі кен кесегінің не кесектердің орта диаметрін ұсатудан алынған кеннің ең ірі кесегінің не кесектерінің орта диаметріне бөлгендегі бөліндісіне тең.

Бастапқы кен кесегінің диаметрін (500-1200 мм) белгілі мөлшерге дейін (5-15 мм) ұсатуды бір аппаратта жүргізу өте қиын. Себебі, аппараттың өнімділігі өте төмен болар еді. Сондықтан іс жүзінде кен біртіндеп. яғни сатылай ұсатылады. Әдетте ұсату сатыларын шартты түрде і р і ұ с а т у , о р т а ш а ұ с а т у және ұ с а қ ұ с а т у деп бөлінеді.Кейбір қатты кен түрлерін ұсатқанда төрт сатылы ұсату жүргізіледі. Ұсатуға қолданылатын аппараттардың ұсату дәрежесі 3 тен 8-ге дейін өзгереді. Ірі ұсату сатысында кесек диаметрі 500-1200 мм-ден 150-350 мм-ге дейін,орташа ұсату сатысында 150-350 мм-ден 50-100 мм-ге дейн, ұсақ ұсату сатысында 50-100 мм-ден 10-20 мм-ге дейін кішірейеді.Сонда жалпы ұсату дәрежесі әр сатының ұсату дәрежесінің көбейтіндісіне тең:

ұсатуды неше сатымен жүргізу қажеттігі кен кесектерінің бастапқы диаметрімен және қандай диаметрге дейін кішірейтілуі керек екендігіне байланысты. Ұсату процесін жүргізгенде ^,, зат қажетсіз ұсатылмасын " принципін іске асыру үшін ұсату процестерімен бірге көмекші процес - грохочение (елеу) қолданылады. Елеу көбінде ұсату алдында (алдан ала елеу), кейде ұсатудан кейін (бақылау елеуі) жүргізіледі. Алдын ала елеу процесінде кен ішіндегі сол сатыда ірілігі жағынан ұсатуды қажет етпейтін даяр болігі бөлінеді. ұсатуға тек елеуіштен өтпеген зат түседі де, ал өткен зат тура келесі сатыға жөнелтіледі. Ұсату кезінде кесектердің диаметрі белгілі бір мөлшерге дейін кішірейтілді дедік. Бірақ, әдетте, аппараттың ұсатылған кен өтетін жырығының диаметрі белгіленген мөлшерден үлкен кесектер өтіп кетеді. Олардың диаметрін белгіленген мөлшерге жеткізу үшін бақылау елеуі қолданылады. Елеуіштен өтпеген кен бөлігі ұсатқышқа қайта қайтарылып, ал өткен бөлігі келесі ұсату сатысына жөнелтіледі.

ұсату процесінде қолданылатын аппараттарда кен кесектері төрт түрлі әрекеттің -жаншу, жару, соғу және аса майдалау әсерлерімен ұсатылады. Олардың негізгілері - жаншу және соғу. Ұсату процестері негізінде құрғақ түрде жүргізіледі. Тек балшықты кендерді ұсатқанда заттың ұсатқыш арқылы жүрімділігін арттыру үшін қосымша су қолданылуы мүмкін. Не болмаса шаң басу үшін өте аз мөлшерде су бүркіледі.байыту фабрикаларында кен ұату үшін колданылатьн машиналарды ұ с а т қ ы ш т а р деп атайды.Көп тараған ұсатқдатар төрт типкв бөлінеді: жақты (щекалы). Конуоты, валкты және балғалы ұсатқышта р. ұсатқыштардың жүмысының тиімділігі ұсатылған кеннің әр тоннасына шығындалатын энергия (квт. сағат) мөлшерімен сипатталады.

. Соққыш әрекетті ұсатқыштар.

Соққыш әрекетті ұсатқыштарда кен кесектері жылдам айналып қозғалатын денелердің кинетикалық энергия күшімен ұсатылады. Олар негізінде жұмсақ, тез жарылатын көмір, известняк, асбест тағы сол сияқты қазындыларды орташа және ұсақ ұсату сатыларында қолданылады. Конструкциялық өзгешеліктеріне қарай олар б а л ғ а л ы , р о т о р л ы және б і л і к т і ( дезинтеграторлар ) ұсатқыштарға бөлінеді. Баоғалы және ротор ұсатқыштардың конструкциялық негізі бар. Балғалы ұсатқыштарда кен айналмалы роторға шарнирлі ( яғни қозғалмалы ) орнатылған балғалардың соғуымен ұсатылса, роторлы ұсатқыштарда кен роторға тұтастыра қозғалыссыз орнатылған денелердің соғуымен ұсатылады. Бі р р о т о р л ы б а л ғ а л ы ұсатқыштың схемалық көрінісі келтірілген.