矿石破碎领域将现三大技术趋势

人类所需大部分矿产资源都深藏在地表深处,经过地壳挤压,被开采出来时,多以大块状结构呈现。

为了方便后续提炼和分选,人们会将其破碎成小块。这时各种专业的矿石破碎装备就“粉墨登场”了。

20世纪80年代,矿石分级破碎领域开始出现一种全新的破碎技术。该技术充分利用煤炭、焦炭、岩石等的抗压强度远高于其抗剪和抗拉强度的特性,对物料通过剪切、劈裂的机理进行破碎。

新技术较大地增加了设备的处理能力,简化了洗选工艺流程。由于新分级破碎机的处理能力大、过粉碎小、避免物料的二次破碎等技术优势,已成为众多煤炭用户的首选和青睐,广泛应用于地面选煤厂、煤矿井下、露天煤矿的破碎作业。

齿辊式分级破碎装备

露天矿半移动破碎站

煤矿井下分级破碎装备

在这一领域,我国科研人员秉承精工铸新、锐意进取精神,不断取得技术突破。据悉,中煤科工集团唐山研究院有限公司破碎装备研究所多年致力于齿辊式分级破碎装备的研发与推广工作,在整机结构、高性能的破碎齿材质、设备大型化及大型化等方面做了大量的研究工作,积淀了丰富的技术基础,使装备应用领域不断拓展。近年来其承担国家省部级及行业等多项科研课题,先后获省部级及行业科技奖励20余项,授权国家发明专利5项、实用新型专利20余项。

当前,国家下决心要加快促进能源转型升级,煤炭产能结构和开发布局将进一步优化,大型煤矿逐渐增多,煤炭开采及运输设备的能力逐渐增大,为匹配采运装备能力,分级破碎装备必将向大型化发展。

节能降耗也将成为破碎新工艺和新设备发展新方向。优化设计关键零部件的结构,达到提高破碎效率,降低破碎功耗的目的,形成低能耗、高效率的破碎装备。

另外,智能化是大势所趋,分级破碎装备将紧跟行业发展需求,全面提升装备的智能化发展水平,将发展出具有深度感知、智能决策、自动执行功能的分级破碎装备,实现破碎作业的智能化水平。

总之,未来矿石分级破碎装备必然朝着大型、高效、智能化方向发展。这三大技术发展趋势,将带动智慧矿山及煤炭清洁加工与综合利用重大科技示范工程建设,为我国煤炭产业转变发展方式、提质增效提供强大的科技支撑。

作者简介:李朋,男,研究员,煤炭科学研究总院硕士研究生导师,全国“煤炭青年科技奖”获得者,河北省“三三三人才工程”,河北省科协智库专家,山西省煤炭学会“千人智库”高级专家,《露天采矿技术》编委、《选煤技术》编委、唐山市“凤凰青年英才”、唐山市“最美青年科技工作者”,现任中煤科工集团唐山研究院有限公司破碎装备研究所所长,长期从事煤岩分级破碎技术的研发与产业化工作,致力于解决煤炭分级破碎领域中的关键科学技术难题,在分级破碎理论、装备可靠性及适应性等方面取得了多项创新性研究成果,获省部级及行业科技奖励14项,授权专利13项,发表论文30余篇。

(李朋)