人類(lèi)所需大部分礦產(chǎn)資源都深藏在地表深處,經(jīng)過(guò)地殼擠壓,被開(kāi)采出來(lái)時(shí),多以大塊狀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)。

為了方便后續(xù)提煉和分選,人們會(huì)將其破碎成小塊。這時(shí)各種專(zhuān)業(yè)的礦石破碎裝備就“粉墨登場(chǎng)”了。

20世紀(jì)80年代,礦石分級(jí)破碎領(lǐng)域開(kāi)始出現(xiàn)一種全新的破碎技術(shù)。該技術(shù)充分利用煤炭、焦炭、巖石等的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)高于其抗剪和抗拉強(qiáng)度的特性,對(duì)物料通過(guò)剪切、劈裂的機(jī)理進(jìn)行破碎。

新技術(shù)較大地增加了設(shè)備的處理能力,簡(jiǎn)化了洗選工藝流程。由于新分級(jí)破碎機(jī)的處理能力大、過(guò)粉碎小、避免物料的二次破碎等技術(shù)優(yōu)勢(shì),已成為眾多煤炭用戶(hù)的首選和青睞,廣泛應(yīng)用于地面選煤廠、煤礦井下、露天煤礦的破碎作業(yè)。

齒輥式分級(jí)破碎裝備

露天礦半移動(dòng)破碎站

煤礦井下分級(jí)破碎裝備

在這一領(lǐng)域,我國(guó)科研人員秉承精工鑄新、銳意進(jìn)取精神,不斷取得技術(shù)突破。據(jù)悉,中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司破碎裝備研究所多年致力于齒輥式分級(jí)破碎裝備的研發(fā)與推廣工作,在整機(jī)結(jié)構(gòu)、高性能的破碎齒材質(zhì)、設(shè)備大型化及大型化等方面做了大量的研究工作,積淀了豐富的技術(shù)基礎(chǔ),使裝備應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。近年來(lái)其承擔(dān)國(guó)家省部級(jí)及行業(yè)等多項(xiàng)科研課題,先后獲省部級(jí)及行業(yè)科技獎(jiǎng)勵(lì)20余項(xiàng),授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利5項(xiàng)、實(shí)用新型專(zhuān)利20余項(xiàng)。

當(dāng)前,國(guó)家下決心要加快促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型升級(jí),煤炭產(chǎn)能結(jié)構(gòu)和開(kāi)發(fā)布局將進(jìn)一步優(yōu)化,大型煤礦逐漸增多,煤炭開(kāi)采及運(yùn)輸設(shè)備的能力逐漸增大,為匹配采運(yùn)裝備能力,分級(jí)破碎裝備必將向大型化發(fā)展。

節(jié)能降耗也將成為破碎新工藝和新設(shè)備發(fā)展新方向。優(yōu)化設(shè)計(jì)關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu),達(dá)到提高破碎效率,降低破碎功耗的目的,形成低能耗、高效率的破碎裝備。

另外,智能化是大勢(shì)所趨,分級(jí)破碎裝備將緊跟行業(yè)發(fā)展需求,全面提升裝備的智能化發(fā)展水平,將發(fā)展出具有深度感知、智能決策、自動(dòng)執(zhí)行功能的分級(jí)破碎裝備,實(shí)現(xiàn)破碎作業(yè)的智能化水平。

總之,未來(lái)礦石分級(jí)破碎裝備必然朝著大型、高效、智能化方向發(fā)展。這三大技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),將帶動(dòng)智慧礦山及煤炭清潔加工與綜合利用重大科技示范工程建設(shè),為我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提質(zhì)增效提供強(qiáng)大的科技支撐。

作者簡(jiǎn)介:李朋,男,研究員,煤炭科學(xué)研究總院碩士研究生導(dǎo)師,全國(guó)“煤炭青年科技獎(jiǎng)”獲得者,河北省“三三三人才工程”,河北省科協(xié)智庫(kù)專(zhuān)家,山西省煤炭學(xué)會(huì)“千人智庫(kù)”高級(jí)專(zhuān)家,《露天采礦技術(shù)》編委、《選煤技術(shù)》編委、唐山市“鳳凰青年英才”、唐山市“最美青年科技工作者”,現(xiàn)任中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司破碎裝備研究所所長(zhǎng),長(zhǎng)期從事煤巖分級(jí)破碎技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化工作,致力于解決煤炭分級(jí)破碎領(lǐng)域中的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)難題,在分級(jí)破碎理論、裝備可靠性及適應(yīng)性等方面取得了多項(xiàng)創(chuàng)新性研究成果,獲省部級(jí)及行業(yè)科技獎(jiǎng)勵(lì)14項(xiàng),授權(quán)專(zhuān)利13項(xiàng),發(fā)表論文30余篇。

(李朋)