Г. О. ЧЕЧОТТ
1
ОБОГАЩЕНИЕ
ЮЛЕЗНЫІ ИСКОПАЕМЫХ
і
к.
LJ- - ■
НАУЧНОЕ ХИМИКО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ В, С. Н. X.
ПЕТРОГРАД
1924

ь..
ЖАЯ
СССР
МЗ 5
/5
59
г/А
Возвратите книгу не позже обозначенного
здесь срока-
* '■
Утпечатано 2,бОС

ПРЕДИСЛОВИЕ.
Предлагаемая вниманию заинтересованных кругов работа есть
результат 10-летнего опыта изучения проблем обогащения. Выпуская
настоящий труд, мы имели в виду не столько заполнение пробела
в технической литературе или замену им других сочинений по тому
же предмету, скогько желали привлечь внимание техников к этой
сравнительно молодой области инженерного дела и подчеркнуть
огромную важность ее, соответственно тому значению, которое
должно иметь обогащение полезных ископаемых в такой стране,
как Россия, столь обильной всевозможными полезными
ископаемыми, если в порядке дня поставлен вопрос о рациональном
использовании всех рессурсов сырья в стране.
Обогащение полезных ископаемых есть такая отрасль горного
дела, с которою может соприкасаться горный инженер всякой
специальности. Инженер-разведчик сталкивается с проблемами обогащения
в вопросах оценки месторождений полезных ископаемых при
определении промышленных запасов. Рудничный инженер не может обойти
задач обогащения при проектировании горного предприятия, имея
в виду, что организация горных работ в руднике может быть тесно
связана с организациею обогащения. Инженер-металлург становится
лицом к лицу с вопросами обогащения, когда ему предстоит выбрать
исходный материал подходящих качеств для проектирования
металлургического завода. Наконец, инженер механик горнозаводской
специальности находит в обогатительных фабриках совершенно
специальную область горнозаводских машин, конструкция и действие
коих всецело обусловлены общими целями обогащения. Но,
соприкасаясь со всеми отраслями горного дела, «Обо га щеп и е»
самг по себе представляет настолько специфическое искусство,
что для решения всех выдвигаемых им проблем и рационального
проектирования обогатительных фабрик необходимы более детальные
специальные познания и научные исследования, рождающие
самостоятельную специальность «Обогащения».

— 4 —
Подходя вплотную іс специальности «обогащения», мы
встречаемся с большим разнообразием вопросов, требующих освещения
и решения. Прежде всего, каждое данное ископаемое должно быть
исследовано в отношении его естественных, технических и
промышленных свойств, для чего оно должно быть опробовано и
подвергнуто специальному испытанию. После сего создается
определенная идея системы тех операций, в процессе коих
ископаемое подвергается переработке и обогащается. Отдельные операции
протекают успешно лишь при соблюдении известных условий
согласно законам, управляющим ими, точный анализ коих лежит
в основе всех обогатительных процессов. Для исполнения
многоразличных операций обогащения необходимы разные аппараты
и м а ш и н ь; конструкция и принципы действия этих машин, содной
стороны, обусловлены их назначением и: следовательно, зависят от
принципов обогащения, с другой стороны, рациональное исполнение
ими определенной работы зиждется на основах механики и
машиностроения. Наконец, вся совокупность нужных машин и аппаратов
связывается трансмиссией) с двигателями и группируется в общем здании—
обогатительной фабрике, претворяющей начальную
идею, созданную на основании испытаний, в законченное инженерно-
строительное сооружение, рационально оборудованное и работающее
экономически. Независимо от разнообразных этапов общей проблемы
обогащения, решения различных задач в отношении отдельных
процессов, сочетания их в системы, подбора аппаратов и сооружения
фабрик могут быть настолько разнообразны, насколько
разнообразными являются полезные ископаемые и их свойства, как руды,
строительные материалы, ископаемые горючие и пр.
Из сказанного намечаются 2 концентра в подходе к изучению
проблем обогащения: общий, могущий интересовать лиц всякой
специальности, коим приходится в своей деятельности встречаться
с вопросами обогащения, и специальны й—для лиц,
избирающих обогащение своею специальностью. Этот специальный путь
изучения в свою очередь разделяется, с одной стороны, па
последовательные области, составляющие в целом единый цикл дисциплин,
как то: !) опробование и испытание, 2) системы обработки, 3) процессы
обработки, 4) машины и аппараты, 5) обогатительные фабрики,
с другой стороны—по роду ископаемого—на: 1) обогащение руд разных
металлов, 2) обогащение золота и серебра, 3) обогащение ископаемых
углей, 4) обработка строительных материалов и пр.
Пре^лага_ем^__^абоіа__хо£іііші-ііЗ . ,3. „аастей.:.. ч. I — опера-
Ши__о5работки, ч. II.—системы обработки, ч. III—обогатительные
фабрики. _

— 5 —
Особенностью ее является то обстоитсльстно, что в изложении
ее мы не следовали обычно принятому разделению на обогащение
руд и обогащение углей, номы разделили книгу на главы по процессам
с указанием во iscex главах на многообразные случаи применения
этих процессов при обработке как одного рода, так и разного рода
ископаемых, подчеркивая общность процессов, которым подвергаются
в разных случаях разные ископаемые. Обратное изложение, по роду
ископаемого, вследствие общности процессов, сводится обычно к
описанию деталей, что создаст иногда ложное представление об
отличиях и по существу. Между тем различия деталей не ограничиваются
только рудами и углями, но и целым рядом ископаемых в пределах
этих двух групп, как то: рудами железа, меди, свинца и цинка, олова,
вольфрама, платины, золота, серебра, асбеста, графита, разными
типами ископаемых углей, как антрацита, каменного и бурого угля,
торфа, далее—каменной соли, строительных материалов и др. Мы сочли
поэтому более уместным излагать о всех видах полезных ископаемых
совместно и оттенять в соответственных местах особенности, которыми
отличается приложение отдельных процессов к ископаемым разного
вида, если это имеет место.
Таким образом, кик га должна дать достаточное представление
об общих методах обработки не только типичных руд и
ископаемых горючих, но также о промывке россыпного золота,
обработке рудного золота и серебра механическими и химическими
приемами 1) и об обработке солей. В главе об окусковании,
брикетирование углей и руд проводится в параллели с кирпичным
производством и формовкой в цементном деле. Наконец, коксовое производство-)
трактуется, как аггломерация горючего в параллели с другими видами
аггломерации ископаемых, и причисляется (вместе с неотступно
связанным использованием побочных продуктов сухой перегонки)
к- общему циклу процессов, коим угли, рядом с сортировкой, мойкой
и брикетированием, подвергаются на рудниках.
Имея в виду дать лишь представление об операциях обработки,
мы совершенно исключили всякие математические выкладки и более
глубокий анализ процессов, но стремились объяснить принципы
действия разных операций и обосновать их необходимость, как и
логическую взаимную связь, по возможности простым, не математическим
языком, прибегая лишь в редких случаях к наиболее простым
вычислениям. На том же основании, вместо чертежей, приводим по возможности
фотографические иллюстрации аппаратов, считая, что последние
') Обычно излагаемыми отдельно.
г) Составляющее специальную отрасль промышленности.

_ 6 —
дают лучшее о них представление. Такое же значение имеет и
цифровой материал, приводимый в разных таблицах: далекий от полноты,
необходимой для справочников, материал этот дает понятие о
средних и крайних размерах машин, их весе, производительности и расходе
работы. Что касается цен этих аппаратов, часто отрывочно
фигурирующих в разных книгах, то мы сознательно уклонились от включения
их сюда, вследствие 1) невозможности систематизировать
соответственный материал, 2) современной переоценки всех ценностей и
3) вследствие того, что в общей части более существенным является
представление об общей стоимости обогащения и ее слагаемых, как
и общих обстоятельствах, обусловливающих эту стоимость, чем
о стоимости отдельных машин,—вопросы, составляющие, между
прочим, предметы второй части книги.
Наконец, мы стремились не загромождать книгу описанием
многообразных типов аппаратов, ограничиваясь лишь наиболее типичными
представителями обогатительных машин. Такою общедоступностью
изложения характеризуется, главным' образом, I часть,
обнимающая всевозможные виды операций предварительной обработки
и обогащения как главные, так и воспомогательные.
Во II части работы, озаглавленной «системы обработки», стиль
несколько изменяется, оставаясь все-таки в границах элементарного
изложения. Здесь ѵже не имеется в виду дать только представление
о системах операций обработки (обогащения), но излагаются главные
основания для составления схем операций, исходя из принципов
обогащения, опытных данных, экономических соображений и связи
обогатительных процессов с организацией рудничных работ. Часть
эта является более специальной, могущей преимущественно
интересовать сомкнутый круг специалистов. Однако, основною задачей этой
части является постановка диагноза проблемы обогащения
данного полезного ископаемого, т.-е. решение таких вопросов,—как:
можно.ли обогащать данное ископаемое, стоит ли его обогащать,
и какова наивыгоднейшая степень обогащения при данных условиях,
что зависит от того, как обогащать, т. е. от принятой системы
обогащения, которая, влияя на конечные результаты, сама ими
обусловлена. Вопросы этого порядка, хотя чрезвычайно специальные в их
всестороннем разрешении, все-таки имеют общий характер, и
диагноз обогащения может быть поставлен как разведчиком при
оценке месторождений, так и рудничным инженером при введении
обогащения на данном руднике, и инженером-металлургом при
организации завэдского предприятия. На этом основании предмет
II части включается нами в Общую часть. Но тем самым
мы поставили себе известные рамки в развитии «учения о системах

— 7 —
■обработки» {что в сущности и составляет содержание 11 части),
признавая, что затронутые вопросы могут быть подвергнуты более
глубокому анализу в специальных исследовательских работах.
II часть, как мы ее определили «учение о системах обработки»,
не заключая в себе ничего такого, чему не следовали бы сознательно
или бессознательно все специалисты, причастные к проектированию
обогащения, представляет нашу попытку систематизировать
естественный ход рассуждений в проектировании обогащения, при чем
нам принадлежит лишь тот графический метод изображения
результатов обогащения, который может также оказаться полезным в
обратных задачах, т. е. проектирования и составления урока для
обогатительных процессов. Метод этот есть результат нашей практики
проектирования обогатительных фабрик в Институте Механической
Обработки Полезных Ископаемых в Петрограде 1).
Наконец, III часть, заключающая описания обогатительных
фабрик, является абсолютно необходимым дополнением первых двух
частей,ибо здесь дается синтез всех операций и их сочетаний в системы,
осуществляемый в сооружении вполне законченной обогатительной
фабрики,получающей тот или другой вид в зависимости от рода
полезного ископаемого и задач обогащения. Согласно характеру общей
части, описанные фабрики являются не более как примерами,
дающими лишь ясное представление, что такое обогатительная
фабрика. Примеры эти обнимают обогащение наиболее характерных
представителей в промышленном мире полезных ископаемых: руд
железа, меди, свинца, цинка, золота, ископаемых горючих и
строительных материалов а).
Развитие этого отдела составляет специальные отделы обогащения
по роду ископаемого, с описанием всех деталей производства,
присущих данному типу ископаемого, а также включает специальные
вопросы анализа обогатительных фабрик и поэтому не может иметь
места в общей части.
Таково в общем построение Общей части и мотивы,
объясняющие нашу точку зрения. В заключение нельзя не отметить, что для
лиц, желающих более основательно ознакомиться с этою областью
горного дела и которые найдут для себя полезным более близкое
знакомство со II частью книги, трактующей о методах диагноза
проблем обогащения, необходимо иметь в виду, что обогащение полез-
*) Представлявшем до революции частное техническое Бюро для
проектирования обогатительных фабрик, руководимое автором.
3) Выпуск III части, к сожалению, по независящим от нас обстоятельствам,
не может быть осуществлен одновременно с 1 и II частью, и издание ее должно
-быть отложено.

— В —
ных ископаемых, несмотря на высоко развитую общую теорию, как
и теорию отдельных процессов, все-таки является в своей основе
экспериментальной наукой, и опыт стоит в основе всякого проектирования
и решения всякого общего вопроса. Совершен но немыслимо изучать
обогащение только по книжке, не имея возможности в то же время
проверять теоретические выводы опытным путем в соответственно
оборудованной лаборатории. Еще менее возможно рациональное
проектирование обогащения без предварительных опытов обогащения данной
руды. Мы не имеем в виду здесь практики на заводах, посещение
коих и работа в коих давно уже считается аксиомой при прохождении
курсов в технических учебных заведениях всякого типа, но
практические работы по обогащению в разных аппаратах лабораторного
и промышленного типа, которые можно произвольно регулировать
и иметь в полном распоряжении экспериментатора, что редко
исполнимо на заводах. Поэтому соответственно оборудованные
лаборатории ') нужны не только для того, чтобы углубить свои знания
занимающемуся, но также для того, чтобы воспитать в себе
сознание, что без предварительного испытания немыслимо никакое
проектирование, ни правильное решение каких бы то ни было задач по
обогащению.
Проф. Г. О. Чечотт.
Петроград, 3/Ѵ 1922.
*) Такая лаборатория, носящая характер испытательной станции, построена;
а настоящее время в Петри градском Горном Институте.

ВВЕДЕНИЕ.
Полезные ископаемые. Минералы и горные породы, полезные
для культурной жизни человечества, называются вообще полез-
н ы м и и с к о п а с м ы м и.
Месторождения полезных ископаемых. Местные скопления
полезных ископаемых в земной коре или на ее поверхности с известною
пространственной обособленностью называются
месторождениями полезных ископаемых.'
Разработка месторождений полезных ископаемых. Добыча
полезных ископаемых исполняется путем разработки
месторождений приемами горного искусства. Смотря по типу
ископаемого разработка его месторождения требует организации
специальных горных работ путем исполнения разного рода горных
выработок и оборудования их разными машинами
и сооружениями. Совокупность всех горных выработок и
оборудования, смотря по типу ископаемого, носит название: рудника, копи,
прииска, промысла, ломки или карьера. Так, говорят: «железные,
медные и т. п. рудники», «каменноугольные и соляные копи», «золотые
прииски», «нефтяные, соляные промысла», «ломки гранита»,
«каменоломни или карьеры известняка». В том же смысле говорят:
«артезианские колодцы», «минеральные источники» и т. п., как совокупность
всех устройств для получения вод.
Сырые продукты и их применение, Добытые разработкой
месторождений полезные ископаемые представляют, так называемые, с ы р ы е
продукты. Твердые сырые продукты состоят из смеси обломков
разной величины от крупных глыб до мельчайших песчинок в
разнообразной пропорции, находящихся в соверши.но рыхлом состоянии
или в более или менее вязком виде, смотря по количеству землистых
и глинистых веществ и количеству содержащейся в них влаги. С ы-
р ы е продукты могут иметь: 1) непосредственное утилитарное
применение, напр., каменный уголь, минеральные воды или 2) служат
для дальнейшей переработки на заводах с целью извлечения из них
какой-нибудь составной части. Так, руды металлов подвергаются
металлургическим процессам для выплавки металла, урановые руды—
для изготовления урановых препаратов, известняки служат для
приготовления цемента, каменные угли—для коксового производства,
глины и "сланцы—для кирпичного производства, нефть—для
перегонки и получения производных продуктов, соленые рассолы для
выварки соли и т. д.

— 10 —
В том и другом случае полезные ископаемые могут употребляться
или 1) непосредственно в сыром виде, напр., хорошего качества
каменные угли, богатые, не очень твердые железные руды, минеральные
воды или 2) после предварительной обработки в
специальных фабриках, если по своим качествам и техническим
условиям сырые материалы непригодны для непосредственной
утилизации. Так, железные руды отсортировываются от примесей побочных
пород, или вредных соединений (S, As), каменная соль
размельчается, большие глыбы известняка дробятся, из каменного угля
отсеивается мелочь, лишенный мелочи уголь рассортировывается
по крупности на несколько сортов, торф подвергается сушке и
уплотняется в брикеты, минеральные воды фильтруются и газифицируются.
Эксплоатация месторождений полезных ископаемых. Совокупность
всех операций добычи, обработки и извлечения полезной части
ископаемых называется эксплоатацией месторождения.
В частности говорят: эксплоатация рудника, фабрики, завода,
подразумевая совокупность рудничных операций по добыче, фабричных—
по обработке, заводских—по переделке (выплавки).
Не всякие месторождения полезного ископаемого могут эксплоати-
роваться, но лишь такие, которые заслуживают эксплоатации или,
как говорят:
Благонадежные месторождения. Благонадежность месторождения
ппределяется тремя факторами: 1) качеством данного ископаемого;
2) количеством ископаемого в месторождениях, или, как говорят,
запасами его, и 3) экономическими условиями.
По качеству полезное ископаемое должно представлять материал,
вообще пригодный для утилитарной цели в сыром или обработанном
виде. Напр., руда с достаточным содержанием металла для выплавки,
с такими посторонними примесями, которые или не оказывают по
современным условиям металлургической техники вредного влияния
на процесс выплавки (Si02), или, если оказывают такое влияние
(FeS2), но могут быть какими-либо приемами предварительной
обработки обезврежены или удалены; каменный уголь, в крупных кусках,
с высокой теплопроизводительной способностью, незначительным
содержанием золы и серы, пригодный для непосредственного
пользования: сжигания в топках, приготовления кокса и т. п., или, хотя
и с значительным содержанием золы, серы, влаги и угольной мелочи,
обесценивающей ископаемое, как горючее, но могущий быть при
помощи некоторых приемов предварительной обработки приведенным
в состояние, пригодное для утилизации.
По количеству запасы полезного ископаемого, заключенные
в месторождении, должны быть таковы, чтобы добыча его могла
представлять интерес в смысле организации такого предприятия или
промышленного центра, которое могло бы явиться источником
полезного ископаемого достаточно продолжительное время.
Наконец, по экономическим условиям полезное ископаемое должно
заключаться в месторождении в таком виде и состоянии (мощность,
глубина, приток воды, дислокация, состав и запасы), чтобы затраченный
капитал для вскрытия месторождения и оборудования рудника, как
и дальнейшая стоимость добычи, покрылись ценою добываемого иско-

— 11 —
паемого. Хотя стоимость добычи (включая и погашение капитала)
определяет цену ископаемого, но при установившихся хозяйственно-
экономических отношениях, в странах с развитою культурой,
полезные ископаемые имеют на рынке более или менее определенную цену,
хотя и подверженную колебаниям в связи с общею экономической
конъюнктурой. В некоторых редких случаях цена полезного
ископаемого может быть какая ни есть. Это касается редких минералов,
каковы: алмазы, цветные камни, хризоберил, александрит и в новейшее
время—радиоактивные руды (урано-ванадиевые руды Ферганской
области).
Определить (констатировать) благонадежность месторождения
составляет задачу эксперта-геолога-разведчика, обладающего
достаточной научной эрудицией не только в области циклов геологических
наук, дающих ему указания о качественно-количественном характере
месторождения, но также и в области специальной
горно-металлургической техники, знание коей дает ему возможность оценить
месторождение с экономической стороны.
| Промышленное определение полезного ископаемого. Исходя из
данного определения благонадежности месторождения, как функции
качества, количества и экономических условий, понятие полезного
ископаемого суживается и определяется не только, как минеральное
вещество, полезное вообще для культурного человечества, но и
заключенное в благонадежном месторождении.
Относительное понятие полезности ископаемого. На основании
предыдущего определения понятие о полезности ископаемого является
относительным.
С одной стороны, эта полезность зависит от техники Горного
Искусства. Так, пласты каменного угля, залегающие на глубине
свыше 1.500 м., по современному состоянию техники Горного
искусства, не могут считаться «полезными», и громадные залежи
ископаемого горючего, достоверно находящиеся на глубине, превосходящей
2.000 м., никоим образом не могут быть причислены к естественным
рессурсам страны. Но с разработкой методов подъема в шахтах большой
глубины, с развитием мер борьбы с высокой температурой путем
искусственного охлаждения рудничной атмосферы, методов борьбы с горным
давлением на большой глубине, эти глубоко залегающие угольные
пласты сделаются естественно «полезными ископаемыми».
С другой стороны, полезность ископаемых обусловлена успехами
техники их утилизации. Напр., горючие сланцы с большим
количеством золы, сохраняющей в топках первоначальную форму кусков
сырого продукта, и загромождающей топочное пространство, до
недавнего прошлого не могли считаться «полезными», пока способы
сжигания и утилизации продуктов горения и золы не были более или
менее удовлетворительно разрешены. Ныне громадные залежи
горючих сланцев в Эстляндии и Поволжьи безусловно представляют
«полезные ископаемые».
Наконец, в случае появления на рынке однородного
ископаемого, получаемого в более выгодных условиях и посему более
дешевого, разработка месторождений, находящихся в менее выгодных
условиях, становится экономически невыгодной. Так, полезность

— VI —
месторождений каменного угля Подмосковного Бассейна,
отличающегося весьма низкими природными качествами, остается под
сомнением при условии свободной конкуренции на рынке углей Донецкого
Бассейна. Только успехи техники предварительной обработки,
могущей повысить качество углей, смогут поставить Подмосковные угли
в рамки безусловно «полезных ископаемых^.
Точно также, успехи металлургии, заменяя одни сплавы металлов
другими высшего качества, могут внезапно обесценить месторождение,
долгое время считавшееся благонадежным.
Богатые месторождения, заключающие сложный комплекс руд
разных металлов: Pb, Zn, Си, An, Ag, Sb и др. в соединении с
тяжелыми горными породами (авгито-гранатовой группы), не могут
считаться полезными до тех пор, пока техника металлургии не сможет
извлечь экономически выгодно каждый металл порознь, или пока
техника предварительной обработки не выработает методов разделении
подобных руд на составные части, из коих отдельные металлы могли
бы быть получены металлургическими процессами.
Независимо от успехов техники добычи, переработки и утилизации
сырых продуктов,пределы полезности ископаемых могут быть
обусловлены местными экономическими условиями, как то: рабочею платою,
стоимостью материалов, особенно ценой механической энергии в
зависимости от рода ее (пар, электричество, вода) и ценою топлива. Так,
на Урале золотые руды имели промышленный характер с содержанием
не менее 3 зол. в 100 пудах при низкой заработной плате (1,5—2 р.)
и применении паровой энергии, тогда как в юго-восточной Аляске
(Juneau)напобережьи океана промышленными являются руды,
содержащие Ѵі зол. в 100 пуд. при рабочих платах в 5—6 долларов,
применении гидроэлектрической энергии, массовом производствен др.
естественных выгодных условиях эксплоатации, а во внутренних
областях Аляски (Fairbanks) для промышленных руд требуется
содержание не менее 30—40 зол. (в 1914 г.).
Типы полезных ископаемых. Полезные ископаемые могут быть
газообразные (естественные газы), жидкие (нефть, соляные рассолы,
минеральные воды, ртуть) и твердые (руды, каменные угли, каменная
соль, известняк и пр.). В последующем изложении мы будем иметь в виду
только твердые полезные ископаемые. Твердые полезные ископаемые
разделяются на руды, горные породы и ископаемые горючие.
і. Руды. В минералогии рудами называются такие металл-содер-
жаіцие минералы, в которых присутствие металлических элементов
определяет минералогическую самостоятельность данного вида. В
горном деле рудою называется всякое минеральное вещество, из которого
можно валовым способом и с экономической выгодой извлекать металлы
или металлические соединения. Часто понятие рѵды ограничивают
содержанием тяжелых металлов (Fe, Си, Pb, Zn, Мп и т. п.),
получение коих из руд производится на металлургических заводах, противо-
ставлня руды веществам, содержащим легкие металлы, как боксит,
корунд (служащие для получения алюминия). Однако,правильнее
придавать рудам более широкое понятие, объемлющее вообще всеметаллы.
Распространенное понятие руды объемлет также вещества,
служащие для получения не металлических элементов и их соединений.

— J3 —
Так,^говорят о серной руде, квасцовой руде и т. д. Правильнее было бы
подобные вещества объединять в особую группу, характеризующуюся
тем, что относящиеся к ней вещества служат для получения химических
продуктов, и перерабатываются на химических заводах,
таковы серный колчедан, калийные соли, чилийская селитра,
фосфориты и др.
Также неопределенное положение в приведенной классификации
ископаемых занимают породы, содержащие асбест и графит. Но по
аналогии форм и способов обработки можно говорить об асбестовых
и графитовых рудах. Однако, получение этих минералов выполняется
только лишь механическими процессами на фабриках, аналогичных
тем, на которых производится предварительная переработка настоящих
руд с тою лишь разницею, что в конечном результате на этих фабриках
получается готовый продукт: асбест и графит, в то время, как в случае
типичных руд на фабриках предварительной обработки получается
лишь более пригодный продукт для дальнейшей химической
переработки на металлургических или химических заводах. Дальнейшие
операции, коим подвергаются асбест или графит, имеют целью
изготовление асбестовых и графитовых предметов, что составляет область
технологии материалов и аналогично технологии металлов. Такое же
положение занимают породы, содержащие драгоценные цветные камни:
бирюзу, хризоберилл, александрит и алмазы. Не являясь рудами,
по аналогии форм и способов обработки, породы эти должны быть
причислены к той же группе руд. Наконец, в последнее время горючие
сланцы (сапропелиты) иногда определяются, как «нефтяная руда».
2. Горные породи. В петрографии горными породами называются
всякие скопления минералов, образующих оболочку земной коры.
Как шолезные ископаемые» в горном деле под этим названием
обнимаются большею частью вещества, которые служат для приготовления
' строительных материалов; таковы: песчаники,
кварциты, граниты, кровельные сланцы, известняки—для получения
цемента, глины и сланцы—для кирпичного производства и
керамической индустрии; или для выделки каменных предметов:
точильные камни, яшмы—для мелких предметов и орнаментов,
мрамор—для монументов и изваяний. В виде горных пород встречаются
некоторые руды: штокообразные залежи магнитного железняка,
пласты бурых и шпатоватых железняков, пиролюзита, каменной
соли и т. п. Но в этих примерах «горная порода» понимается, как
петрографическое определение, но не как промышленный тип
полезного ископаемого.
j. Ископаемые горючие, составляя в петрографическом смысле
также горные породы, образуют самостоятельную группу полезных
ископаемых, достаточно ясно определенную названием. Сюда
относятся все виды антрацитов, каменных и бурых углей, торф, горючие
сланцы, ископаемые смолы (а также нефть).
Данное выше общее понятие условности определения полезного
ископаемого естественно относится ко всем их частным видам. С этой
точки зрения:
Рудою называются такие минеральные вещества, содержащие
металл, элемент или минерал, которые по способу нахождения в место-

— 14 —
рождении и своим природным качествам при современном состоянии
техники металлургической или химической обработки могут служить
для получения с экономической выгодой валовым путем металлов,
химических соединений или минералов, пригодных для
непосредственного потребления или переделки.
Горною породою называются такие части земной коры,
которые по способу нахождения и своим природным качествам при
современном состоянии камнеобрабатывающей техники и технологии
строительных материалов могут быть с экономической выгодой
использованы для соответственных целей. Наконец:
Ископаемым горючим называются такие виды
минерального топлива, которые по способу залегания в природе и по своим
природным качествам при современном состоянии техники переработки
углей и их утилизации (технологии топлива) могут быть с
экономической выгодой разрабатываемы массовым путем.
Значение предварительной обработки полезных ископаемых. Из
данного нами определения полезного ископаемого и его частных видов:
руды, горной породы и горючего ископаемого, вытекает значение
предмета предлагаемой книги. Это:
1) Придание определенному ископаемому значения
полезного ископаемого и, следовательно, общее увеличение
рессурсов полезных ископаемых в стране и во всем мире, и
2) Увеличение ценности существующих полезных
ископаемых.
Для определенной страны указанное значение предварительной
обработки принимает характер общегосударственный, так как
предварительная обработка сырых продуктов: I) увеличивает
промышленные запасы полезных ископаемых и 2) увеличивает их ценность.
Случаи применения предварительной обработки. Только весьма
незначительная часть общего мирового запаса минеральных вещести
может быть утилизирована в сыром виде непосредственно после добычи,
т. е. считаться естественными «полезными ископаемыми» в
промышленном смысле. Так, только угли высшего качества по чистоте и тепло-
производительной способности могут быть в сыром виде
непосредственно использованы в качестве топлива. Только богатые железные
руды (криворожские красные железняки с содержанием не менее
55% Fe, магнитные железняки с содержанием не менее 60% Fe) могут
быть непосредственно использованы на доменных заводах для выплавки
чугуна, богатые медные руды с содержанием не ниже 3% Си могут быть
непосредственно проплавлены в ватержакетах. Асбест в длинных
волокнах не короче іѴз" может быть непосредственно получен и отп-
бран в руднике, в каковом виде следует непосредственно на
переделочный завод для выделки асбестовых изделий. Ломкий известняк,
получающийся в карьерах в неслишком крупных кусках, может быть
использован непосредственно для приготовления извести и цемента.
Вполне естественно, что с началом возникновения горного
промысла во всех странах прежде всего и разрабатывались такие
«естественные» полезные ископаемые, а в более позднее время—мелкими
предприятиями и кустарями. Но с течением времени по мере
развития горного промысла и вместе с ростом цивилизации и культуры

— 15 —
такие натуральные полезные ископаемые быстро
исчерпываются, и приходится обращаться к добыче таких видов
ископаемых, которые только при условии их предварительной обработки
могут быть причислены к полезным ископаемым. Так, на
Высокогорском руднике в Нижнем Тагиле после выработки верхних
горизонтов чистой руды магнитного железняка дальнейшее
существование рудника зависит от возможности использования
появляющейся с глубиной руды, пропитанной Си содержащими
колчеданами. Без предварительного освобождения таких руд от колчеданов
путем соответственной предварительной обработки невозможно
получить одними металлургическими процессами чистого металла,
лишенного Си и особенно вредной серы. На горе Благодать на
Урале образовались за весь истекший срок ее эксплоатапии
огромные отвалы малопроцентной руды с содержанием железа не свыше
35—40%, которые после выработки наиболее доступных богатых
частей месторождения на выходах прикрывают собою доступ к их
оставшимся богатым частям. Одновременно с углублением работ толщи
богатой руды все более вытесняются мало процентной и колчеданной
рудой. Все отвалы на поверхности и толщи малопроцентной руды
в руднике до сих пор не считались рудой. Вполне очевидно, что
дальнейшая эксплоатация горы Благодать обусловлена использованием
старых отвалов и более убогих толщ месторождения, что без
предварительного «обогащения» невыполнимо. Введение обогащения на
Благодати сделает все малопроцентные отвалы и убогие толщи
коренного месторождения рудами, в несколько раз увеличивая общие
промышленные запасы горы. Такая же участь ожидает
Криворожские месторождения, где пока еще добываются только
богатые руды с содержанием нениже 55% Ре.огромные же количества
руды с меньшим содержанием в боках месторождения не считаются
рудами и остаются невынутыми. На Верхнем Озере в С. А.
месторождения самородной меди в начальный период их эксплоатации
снабжали медеплавильные заводы глыбами самородной меди, легко
получавшимися простыми работами в верхних разрушенных головах
медь содержащих пластов. В настоящее время всемирно известные
рудники Верхнего Озера работают на глубине, достигающей 1.500 м.,
большие глыбы чистой меди отошли в область предания, и главная
масса меди представляется в виде очень мелкой вкрапленности в
количестве, не превышающем 7з—1% добываемой массы породы. Тем не
менее, медь содержащие породы Верхнего Озера еще и в настоящее
время заключают колоссальные запасы промышленной руды, а
рудники достигли своего современного расцвета исключительно
благодаря высокой технике механического обогащения.
Независимо от истощения богатых руд, с увеличением
спроса на металл, даже при наличии промышленных руд, является
необходимость для удовлетворения потребностей рынка обращаться
к эксплоатации более убогих месторождений, что возможно исполнить
лишь при условии их предварительного обогащения. Так, в
Скандинавских странах, где главное минеральное богатство заключается
в железных рудах и производится усиленный экспорт их в страны,
менее богатые железом, рядом с такими месторождениями, как Ки-

— 16 —
руна и Г е л и в а р а, где добываются высокосортные магнитные
железняки с содержанием железа до 70%, в последнее время
приступают к деятельной разработке убогих руд с широким применением
предварительного «магнитного» обогащения. В Siidwaranger (Kirkcnes)
в Норвегии (вблизи русской границы) разрабатываются руды с
содержанием в 35% Fc в руднике, рассчитанном на рекордную
производительность: 120.000.000 пуд. в год, при условии обогащения всей массы
руды.
Далее, по мере развития техники и промышленности во всех
ее видах, при значительном развитии горной добывающей
промышленности, со стороны потребителей сырых продуктов предъявляются
к ним более строгие требования. Заводы не довольствуются
просто тем, чтобы руды содержали не ниже определенного % металла,
но требуют, чтобы они были свободны от тех или иных примесей, или
наоборот, чтобы они заключали особые примеси в известном %(Р,Ті, Ni
в жел. руд) или чтобы состав и пропорция пустой части руды отвечали
условиям самоплавкости руды; наконец, чтобы величина и формы
кусков руды имели определенные свойства. Предъявления заводами
рудникам подобных требований может сделать невозможной их эксплоа-
тацию, если не будет применена предварительная обработка,
состоящая: в удалении вредных примесей, отделении фосфор содержащих
частей руды от нссодержащих фосфора, дроблении крупных глыб руды,
отсевке мелочи, отсасывании пыли, брикетировании или спекании
рудных шлихов. Аналогичные требования могут быть предъявлены
каменноугольным копям потребителями топлива. Железные
дороги требуют уголь в крупных кусках. Заводы, для котельных
топок, довольствуясь менее крупными кусками, требуют, чтобы
мелочь была отсеяна и чтобы зола не ошлаковывала колосников.
Цементные заводы требуют пылевидного горючего для сжигания в топках
форсуночного типа ротационных обжигательных печей.
Предприятия, заготовляющие значительные запасы горючего, озабочены тем,
чтобы куски горючего имели вполне определенную и правильную
форму брикетов для образования складов с использованием
наименьшего пространства. Копи, которые не смогут удовлетворить
всем этим требованиям, должны прекратить или ограничить свою
деятельность, если не прибегнут к предварительной обработке,
состоящей в дроблении, сортировке, отсевке мелочи, пылеотделении,
брикетировании, приготовлении смеси из разных сортов угля определенного
состава и т. п.
Наконец, некоторые минеральные вещества в природе
встречаются постоянно в таком виде, что потребление их в сыром
состоянии невозможно ни при каких
условиях. Таковы золотые руды и золото - и платино-содержащие
пески. Золото в самородном или связанном в колчеданах виде
рассеяно в массе, содержащей его породы в столь мелко раздробленном
состоянии и абсолютно столь незначительных количествах, что
получение благородного металла из руд и песков невозможно ни при каких
обстоятельствах без предварительной обработки и обогащения этих
пород, и какая ни есть промывка песков всегда исполняется
даже мелкими кустарями, старателями и хищниками. Промышлен-

— 17 —
ные запасы золота и платины существенно зависят от методов обработки
руд и песков. К этой категории относятся редкие камни и алмазы;
также редкие минералы, содержащие Wo, Mo, Ѵа, Се, Тіі (монациты).
Такой же характер имеет торф, который по крайней мере подлежит
просушке.
Совершенно независимо от требований рынка и индустрии для
производителей сырых продуктов успехи техники предварительной
обработки представляют большой интерес в смысле возможного
увеличения ценности ископаемого, даже в том случае, когда
добываемые ископаемые представляют натуральные полезные
ископаемые, т.е., когда сырые продукты находят естественный сбыт
непосредственно после добычи из шахты без всякой предварительной
обработки. Так, требование металлургических заводов вболь шинстве
случаев ограничивается нижним пределом содержания металла. Но
чем выше это содержание, тем выгоднее для завода. Соответственно
с сим цены на руды устанавливаются в зависимости от содержания
металла. В последнем случае в интересах рудника представляется
желательным снабжать заводы на сколько возможно богатыми
концентратами путем применения обогащения. Если ископаемое
содержит значительное количество влаги или пустой породы,при чем рудник
находится в значительном удалении от места потребления, и сырые
продукты должны перевозиться на более или менее значительное
расстояние, то, за чей бы счет ни производилась эта перевозка,
представляется выгодным предварительным обезвоживанием,
сушкой или отделением пустой породы
освободиться от излишнего баласта, даже тогда, когда сырые продукты
находят применение в влажном и необогащенном виде (тем более, что
попутно происходит обогащение ископаемого за счет удаляемой
влаги и породы). Так, угли Подмосковного бассейна с содержанием
до 36% влаги после просушки теряют свыше 30% веса, удаление
пустой породы еще уменьшает вес на 10%, попутно происходит
увеличение теплопроизводительной способности с 3200 до 5000. Саі.
Итак, к предварительной обработке сырых продуктов
прибегают:
1) По мере исчерпания (выработки) богатых месторождений
натуральных полезных ископаемых.
2) При увеличении спроса на продукты добывающей
промышленности, если месторождения натуральных полезных ископаемых не в
состоянии удовлетворить потребление.
3) При значительном развитии добывающей промышленности
(при возрастании предложений) для удовлетворения более строгих
требований, представляемых в этом случае потребителями сырых
продуктов.
4) При эксплоатации месторождений таких типов полезных
ископаемых, которые в сыром виде ни при каких условиях не находят
потребления (золото, серебро, платина и др.).
5) При обеспеченном сбыте сырых продуктов с целью увеличения
ценности последних.
Во всех этих случаях расширяются территориально пределы
полезности ископаемых и увеличиваются их промышленные запасы.
Г. О. ЧЕЧОТТ,—Обогащение полезных ископаемых. «

— 18 —
Задачи предварительной обработки полезных ископаемых.
Из приведенных выше примеров применения предварительной
обработки вытекают нижеследующие задачи, исполнение коих
составляет цель предварительной обработки полезных ископаемых.
1. Рассортировать сырой материал по крупности кусков на
несколько сортов.
2. Приготовить определенное количество каждого сорта.
3. Придать кускам сырого материала определенную величину.
4. Удалить из сырого материала примеси вредных веществ.
5. Увеличить %-ое содержание полезного минерала, металла,,
элемента.
6. Разделить смешанные между собою разные минералы.
7. Удалить из сырого материала значительную часть пустой
породы.
8. Разделить твердые и жидкие составные части продуктов.
9. Удалить избыток влаги.
10. Удалить избыток пылевидного материала.
11. Приготовить смесь двух или более продуктов определенного
состава.
12. Приготовить влажные смеси рыхлого материала с водой и
растворами.
13. Приготовить продукты в кусках определенной величины и
формы с определенными свойствами.
Операции предварительной обработки. Для исполнения
перечисленных выше задач сырой материал подвергается некоторым операциям,
совокупность коих составляет предварительную
обработку. Все операции предварительной обработки основаны почти
исключительно на физических свойствах ископаемых
и представляют, следовательно, механические процессы,
почему совокупность их называется также механической
обработкой.
В случае, когда целью механической обработки является
разделение двух веществ: полезной рѵды от пустой породы, одного
минерала от другого (задачи 4, 5, б и 7), или даже воды (конституционной
или в виде влаги) от твердых частиц ископаемого (задачи 8 и 9), то в
разделяемых продуктах увеличивается % содержания соответствующего
минерала: они обогащаются содержащимся в них минералом,
металлом, элементом, поэтому операции эти называются
обогащением.
Понятие «обогащение» можно распространить и на другие задачи
механической обработки и иметь в виду увеличение содержания в
продуктах обработки кусков и зерен в определенном виде по величине
и форме. Тогда такие задачи, как сортировка (1), дробление (2 и 3),
смешение (11 и 12), отделение пыли (10) и окускование (13) могут
быть также определены, как задачи обогащения. На этом основании
термин механическое обогащение полезных
ископаемых в русском языке употребляется, наравне с
термином «Механическая обработка полезных ископаемых», для определения
всей совокупности операций предварительной обработки. Если,.

— 19 —
однако, принять во внимание, что при некоторыхоперациях происходит
незначительное химическое изменение состава, или, что некоторые
процессы основаны исключительно на химических свойствах
ископаемых, то можно просто определить всю совокупность предварительной
обработки,как обогащение полезных ископаемых.
Чаще, однако, прибавляют слово механическое, имея в виду
преобладающую роль механических процессов.
В иностранных языках термин «Обогащение»: Concentrating,
Anreicherung, Enrichessement употребляется всегда в более тесном
значении, а для общего понятия употребляются выражения: Ore
dressing, Preparation mechanique des Minerals, Die mechanische Aufbe-
reitung von Erzen und Kohle, или короче Erz-Kohle-Aufbereitung.
Все эти выражения по русски переводятся: «механическая обработка
полезных ископаемых».
Операции предварительной обработки бывают двоякого рода.
В процессах одних операций полезные ископаемые изменяют свой
физический или химический состав: уменьшается крупность зерен,
изменяется их форма, продукт разделяется на несколько новых
продуктов, в которых изменяется группировка составных частей
первоначальной рѵды. В других операциях такого изменения состава не
происходит. Таковы операции перемещения продуктов, распределения
их и питания отдельных аппаратов и пр. Первые, составляющие
сущность обработки, называются главными, или собственно
операциями обработки (механической обработки, обогащения,
механического обогащения). Процесс этих операций всецело зависит
от задач обработки и ими определяется. Вторые—не зависят от задач
обработки, имеют вспомогательное значение, и наличность их
обусловлена обстоятельствами, вытекающими из характера процесса главных
операций, расположения аппаратов и др. местных технических
условий. Операции эти называются вспомогательными
операциями обработки.
Главньш операции в свою очередь могут иметь
самостоятельный характер, подготовительный и наконец
дополнительный. Первые имеют задачей приготовить
окончательные, готовые продукты рыночные сорта.
Вторые—подготовляют материал для первых и дают
промежуточные продукты (или классы). Третьи, являясь
дополнительными к самостоятельным операциям, исполняют какую-либо задачу
второстепенного значения, придавая готовым продуктам вид более
пригодный для дальнейшего употребления. Одна и та же операция
в разных случаях, смотря по обстоятельствам, может иметь
характер самостоятельного, подготовительного или дополнительного
процесса.
Кроме указанных двух основных групп операций обработки,
выделяются в третью группу операции, имеющие служебную роль для
каждой из 2 предыдущих групп. Таковы операции общемеханического
характера по водяному, паровому, тепловому хозяйству, снабжению
энергией и пр. Операции эти могут быть названы служебными.
Итак, для выполнения задач механической обработки
применяются нижеследующие операции:

— 20 —
I. Главные операции обработки.
1. Разделение по крупности:—сортировка (или классификация).
а. Сухая—грохочение,
в. Мокрая—отмучивание и осаждение в воде,
с. Воздушная—отсеивание (отсасывание) и осаждение
в воздухе.
2. Разрыхление:
1) Протирка (промывка).
2) Накаливание и охлаждение.
3) Выветривание.
4) Дробление.
3. Обогащение:
а. Механическое
в. Химическое 1) Мокрое—выщелачивание
2) Сухое—обжиг, накаливание, перегонка.
4. Отделение жидкости от твердых рыхлых материалов:
1) Обезвоживание.
2) Сгущение и просветление вод.
3) Сушка.
5. Пылеотделение.
6. Смешение:
1) рыхлых материалов м. с.
2) рыхлых материалов с жидкостью.
7. Окускование:
а. Брикетирование
в. Аггломерация.
II. Вспомогательные операции обработки.
1. Разгрузка сырого материала из откаточных сосудов.
2. Образование скоплении и запасов продуктов.
3. Загрузка мест скоплений и распределение материалов.
4. Разгрузка мест скоплений и питание аппаратов.
5. Транспорт материалов.
6. Загрузка отправных сосудов готовыми продуктами.
7. Удаление отбросов.
III. Служебные операции.
1. Водоснабжение.
2. Снабжение сжатым воздухом.
3. Утилизация пара и теплоты.
4. Снабжение энергией.
5. Учет продуктов и контроль операций.

— 21 —
Для исполнения всех операций той или иной группы служат
соответствующие аппараты. Согласно разделению всех операций на три
группы различают: исполнительные аппараты,
вспомогательные аппараты и служебные
аппараты. Совокупность всех аппаратов, помещенных определенным
порядком соответственно задачам обработки в одном или
нескольких зданиях, образует фабрику для механической
обработки. Часто такая фабрика называется просто:
обогатительная фабрика.
Системы обработка. Для исполнения определенной задачи
обработки обыкновенно недостаточно бывает одной какой-либо
операции, но несколько различных операций вспомогательного,
самостоятельного и дополнительного характера комбинируются между собой
в известной последовательности соответственно принятой системе
обработки. Системы обработки, т. е. способы сочетания
операций, устанавливаются по известным правилам, основанным на законах,
управляющих процессами обработки, и принципах действия
отдельных аппаратов. Представляя общий ход обработки, системы в общем
виде обусловлены конечною целью обработки. Отличительной чертой'
процессов механической обработки вообще и обогащения в частности
является весьма тесная зависимость этих процессов от качества сырого
материала и его естественных свойств; а так как эти последние
могут бесконечно варьировать в зависимости от минералогического
и петрографического характера ископаемого не только в двух разных
месторождениях, но даже в разных местах и частях одного и того же
месторождения, то процесс обработки какой ни есть руды в каждой
отдельной фабрике имеет специфический характер, что выражается
в различной деталировке конструкции исполнительных аппаратов,
в различной регулировке их действия и различных способах
сочетания между собой разных операций, т. е. в различных системах
обработки. Вследствие этого почти не существует двух вполне
тождественных фабрик, обрабатывающих одну и ту же руду. Обстоятельство это
придает особое значение предварительным опытам
обработки и обогащения, исполняющимся сперва в лабораториях
и специальных испытательных станциях, потом на
временных или пробных фабриках, только по
результатам действия коих может быть окончательно установлена
наиболее рациональная система обработки и выработаны все ее
детали.
Кроме того, система обработки весьма существенно зависит от
всех экономических условий, ее сопровождающих, в связи с
неизбежными потерями полезного ископаемого, происходящими в
процессе самой обработки, особенно в операциях обогащения. Потери
эти, проистекая от разных причин, заключаются в испылении и ошла-
мовании части полезного ископаемого или в неполном разделении
веществ. Система обработки, имея в виду возможное ограничение
всяких потерь, не ставит своею задачею, однако, полное их избежание,
но получение рыночных продуктов по качеству и количеству в
экономически наивыгоднейших условиях, что не всегда совпадает с
достижением наименьших потерь.

— 22 —
Наконец система обработки в значительной мере зависит от того
вида и состояния, в каком сырые материалы получаются в руднике,
т. е. крупности кусков, степени вязкости и влажности, примеси мелочи,
пыли и шламма и т. п. В этом смысле характеристика сырого материала,
независимо от его естественных свойств, зависит от применяемой
системы разработки месторождения и рода горных работ. Эксплоата-
ция месторождения, понимаемая, как совокупность всех рудничных
операций по добыче и фабричных по обработке, имеет одну общую
цель_доставить на рынок продукт, удовлетворяющий всем
требованиям потребителей по экономически наивыгоднейшей цене. В
выполнении этой задачи принимают совместное участие как фабрика, так
и рудник. Вообще, при организации горных работ нельзя
руководствоваться единственно правилами Горного Искусства, имеющими в виду
печную и безостановочную выемку ископаемого из всего
месторождения, не заботясь в то же время о характере получаемого сырого
продукта и предоставляя всецело фабрике задачу придания ему
требуемого на рынке вида. Часть этой работы принимает на себя рудник,
что может выражаться в отступлении от систематического хода горных
работ, требуемого классическими правилами Горного Искусства,
при соблюдении единственно основных правил безопасности горных
работ.
Так, при мокрой обработке мягких каменных углей образуется
значительное количество угольных шламмов, что всегда является
обстоятельством, весьма обременяющим производство и отягчающим
себестоимость продукта. В этом случае независимо от мероприятий,
принимаемых внутри фабрики, рудник может притти на помощь ей
соответственной организацией работ, напр., переходом к машинной
отбойке, применением такой системы работ, при которой количество
подготовительных работ сокращается, оставлением участков с более
хрупким углем в седлах и мульдах складок, вблизи трещин сбросов
и т. п, приемами, при которых уменьшается выход мелочи и
пылевидного материала в сыром продукте. На металлических рудниках уже
в забое производится ручная сортировка руды по крѵпности и
качеству с отдельной загрузкой штуфной, богатой или убогой руды, чем
значительно облегчается и упрощается работа фабрики. Но, с другой
стороны, и фабрика не может быть слишком требовательной по
отношению к руднику, как к поставщику сырого материала, так как
«обработка» сырого материала и приведение его к виду, пригодному для
употребления, составляет ее прямую задачу, а в некоторых случаях
она, наоборот, может принимать на себя значительную часть работ,
обычно исполняемых в руднике, освобождая последний от неустанных
забот по сохранению должной чистоты продукта, допуская
производить начисто выемку пластов, не заботясь о загрязнении продукта
за счет прилегающих в кровле и почве слоев пустой породы и т. п.
Наконец, на больших железных рудниках, карьерах известняка
и т. п. фабрика, снабженная мощными дробильными машинами, в
значительной мере помогает отбойке и взрывным работам в руднике,
где при сильных запалах сырой материал получается в больших
глыбах—до 1—2 метров в поперечнике, которые непосредственно следѵют
на фабрику и дробятся в гигантских дробилках типа «Матоиіп»,

-»- 23 —
тогда как в обычных условиях на долю рудничных горных работ
выпадает крошение кусков породы до величины не более 1 фута в
поперечнике.
Вполне естественно, что граница, разделяющая в указанном
смысле задачи рудника и фабрики, зависит от всех экономических
условий производства и в каждом отдельном случае может занимать
различное положение. Определение ее составляют основную задачу
горного инженера, проектирующего данное горное предприятие,
так как от решения ее зависит, содной стороны,организация горных
работ в руднике, с другой—система обработки на фабрике.
Определение системы обработки является первым шагом в
проектировании ее и, как видно из предыдущего, обусловлено весьма многими
и разнообразными факторами. Выбор рациональной системы обработки
для заданных условий представляет наиболее трудную и
ответственную задачу, которую должен решить инженер-специалист по
обработке, ибо от удачного решения этой основной задачи зависит успех
всего предприятия.
Разделение книги. Соответственно вышеизложенному работа
разделяется на 3 части. Часть первая описывает последовательно
в указанном выше порядке все операции обработки: главные,
вспомогательные и служебные. Здесь излагаются принципы и основные
законы операций обработки, случаи их применения, и описываются
главные типы аппаратов. Часть эта имеет заглавием: Операции
обработки. Во второй части излагаются правила сочетания
операций в системы, экономические основания выбора систем и связь
рудничных операций с фабричными. Заключая в широком смысле
учение о системах, эта часть и носит заглавие: Системы
обработки. Наконец, в последней, II 1-й части, приводятся примеры
фабрик предварительной обработки. На этих
примерах иллюстрируется, с одной стороны, приложение принципов,
изложенных в 2 первых частях, с другой, указываются частные виды
обработки наиболее распространенных типов полезных ископаемых:
1) руд:—железа, меди, свинца и цинка, золота, асбеста, каменной
соли, 2) горных пород:—глинистых сланцев, известняков, квагцитов,
и 3) горючих ископаемых:—антрацитов, каменных и бурых углей.

ЧАСТЬ I.
Операции обработки.
А. Главные операции обработки.
ГЛАВА I.
Разделение по крупности.
Определения. Операция разделения по крупности может иметь
самостоятельный характер и подготовительный. В первом случае,
она приготовляет готовые продукты—рыночные сорта, и потому
называется сортировкой, во втором случае—она подготовляет
материал для каких либо последующих операций и называется
классификацией, а продукты ее классами. Разделение по
крупности может быть исполнено:
A) Грохочением на решетах—сухая
сортировка (классификация).
B) Осаждением в вод е—г идравлическая или
мокрая сортировка (классификация).
C) Осаждением в воздух е—в оздушная
сортировка (классификация).
Сухой процесс применяется для крупных (200—50) *), с р е д-
них (подрудка) (50—10) и мелких зерен, но не мельче
2—I мм., и в исключительных случаях до 0,05 мм. Мокрый процесс
преимущественно применяется для более мелких зерен: песков
(2—0,5) и илов «0,5), в исключительных случаях для зерен
до 10 мм. Воздушная сортировка — исключительно для мелких
песков <Ч мм. и пылевидного материала.
§ 1. Грохочение или сухая сортировка (классификация).
[Sizing') (screening). Klassierung (vork lassie rang 3),—durch Siebe *). Criblage s),
Tromlage *)).
Применение. Операция грохочения может иметь самостоятельное
подготовительное (вспомогательное) и дополнительное значение.
'} Во всем дальнейшей изложении цифры, определяющие размер кусков,
при которых не указана мера, обозначают миллиметры.
2) Калибровка.
') На колосников, грохотах.
*) Только на ситах.
•> и *) по роду аппаратов: на плоских и барабанных грохотах.

— 25 —
Грохочение, как самостоятельная операция,
применяется во многих случаях обработки. Так, железные руды
сортируются по крупности наподрудок и мелочь (отсевка
мелочи), причем последняя, как непригодная для плавки в больших
доменных печах, составляет отброс или брикетируется.
Медные руды сортируются на кусковую руду (250—25)
и мелочь (25—0); первая следует в плавку в ватержакетах—
ватержакетная руда, вторая—в отражательных,
регенеративных печах—р егенеративная руда. В наиболее
развитом виде сухая сортировка применяется для каменных
углей. Крупные сорта каменных углей имеют наименьшую
поверхность, а потому подвержены меньшему выветриванию и сохраняются
дольше на складах. Более мелкие сорта сосредоточивают в себе
более посторонних веществ и соответственно большей поверхности
впитывают больше влаги. Мелочь неудобна для сжигания в топках
и часто совсем не находит применения вследствие ее значительной
зольности. Сообразно с сим тепло производительная способность
каменных углей обыкновенно убывает от крупных к мелким сортам,
в том же порядке затрудняется полное использование теплоотдачи.
Этим обусловлена различная цена, которая убывает от крупных
к мелким сортам до полного обесценивания каменноугольной мелочи—
мусора. В виду сего даже на самых примитивных рудниках
обыкновенно производится сортировка угля в наиболее примитивном
виде забойщиками в забое пѵтем загрузки в вагонетки только наиболее
ценного крупного угля О 50), тогда как мелочь остается вся на месте.
Рынок в большинстве случаев требует весьма разнообразных сортов.
Но образованию большого числа сортов часто препятствуют свойства
горючего: чем хрупче угли, тем менее целесообразной становится
точная сортировка, т, к. отдельные куски угля легко раскалываются
на более мелкие при прохождении по разным сортировочным аппаратам
и при загрузке вагонов, уничтожая все значение предшествующей
сортировки. Наоборот, чем тверже уголь, тем точнее может быть
рассортирован сырой материал. В Пенсильвании (С. А.), так
называемые, «мягкие» каменные угли весьма часто сортируются всего лишь
на два сорта, или в лучшем случае на 3 сорта: крупный (lump)
>150, средний (bracken) 150—50, и мелочь (culm)<50.
Более плотный, но довольно хрупкий южно-русский уголь
Донецкого Бассейна сортируется на 3—5 сорта. Напр., на Я с и н о в-
с к о м руднике получают 4 сорта:
I. Крупный >60
II. Орешник I 60—20
III. Орешник II 20—5
IV. Мелочь 5—0
Рядом с сортированным углем находит употребление и
несортированный, так называемый, рядовой.
На Рыковеких копях приготовляют 5 сортов:
1. Крупный 150—65
ІІ. Кулачник 65—45

— 26 —
III. Орешник I 45—12
IV. Орешник II 12-—6
V. Мелочь 6—0
В Подмосковном бассейне довольно
виде сортируется на 5 сортов:
плотный уголь в сыром
I. Крупный >50
П. Кулачный 50—35
III. Орешник 1-ый 35—18
IV. Орешник 2-ой 18—10
V. Мелочь Ю—0
Твердые угли Домбровского и
сортируются на 5—8 сортов:
Верхне-Силезского бассейна
Stttckkohle
Wfirfel-oder Knabel - Kohle
Nuss I.
Nuss 11.
Nuss III.
Feinkohle
—Perl,-Erbs- kohle
Nussgriess
Staub.
1.
11.
III.
IV.
V.
VI.
I VII.
fvin.
Штучный (gruby) >150
Кулачник 1-ый (kostka I) .
Кулачник I І-ыЙ (kostka 11).
Орешник 1-ый (Orzech I). .
Орешник 2-ой (Orzech II).
Орешник 3-ий (Orzeszek). .
Мелочь (mia)
Смесь (posp6ka)
150—100
100—60
60—40
40—25
25—10
10—0
60—0
Наконец, весьма твердые антрациты сортируются в Донецком
бассейне на 8—10, а в Пенсильвании на 9—14 сортов:
в Донецком бассейне:
I.
П.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
ѴПІ.
IX.
X.
XI.
Плитный отборный. . . .
Крѵпный рядовой ....
Бабий >3"
Орешник I 3"—2"
Орешник II 2"—I1/*"
Орешник III Р/і"—1"
Новороссийский
Семячко № 1
Семячко № 2
Зубок . . .
Мелочь . . .
в Пенсильвании:
I. Крупный (lump) . . .
П. Корабельный (steamboat)
III. Кулачный (brocken)
IV. Яичный (egg) . .
V. Печной (stuwe) .
VI. Смесь V и VII .
VII. Орешек (chesnut)
VIII. Горошек (pea)
IX. Семячко (buckwheat) .
X. Птичий глаз (birdseye)
г-ѵг
ѴГ-Ѵ,"
і/ " а/ "
/а — /8
V. -7Г
у,"-о
>7
7"—37а"
37а"-2Ѵ
2s/,"—2"
2"—IV."
2"-»/."
l»/s"-V."
%"-7а"
%"-%
V."-'/,."
>76
76—51
51—32
32—25
25—19
25—13
13—10
10—6,5
6,5—0
>178
178—89
89—70
70—51
51—35
51—19
35—19
19—13
13—6,5
6,5—4,75

— 27 —
XI. Семячко 2 (buckwheat) . Vis"—7s" 4,75—3,2
XII. Семячко 3 (buckwheat) . 7S"—733" 3,2—2,4
XIII. Рисовый (rice) ... крѵгл.отв.а/іб—"квлдр.'Д ' 4,75—3,2
XIV. Мусор (culm) .,..'.:.. 3/за—О 2,4—0
3 операциях подготовительного характера, т. е.
при классификации, число и размеры продуктов грохочения—
классов—определяются соображениями, имеющими в виду
наибольшую успешность последующих операций.
Так, если сырой материал в кусках от 250 до 0 подлежит
измельчению до пылевидного состояния 0,4—0 (золотые руды), то такое
дробление обыкновенно исполняется в несколько приемов в различных
аппаратах, основанных на разных принципах, смотря по крупности
материала, причем степень измельчения в каждом приеме,
т. е. отношение наибольших измельчаемых зерен к наибольшим
измельченным зернам, не должна превосходить 5. Подлежащий
измельчению материал классифицируется, поэтому, на несколько
классов при сохранении постоянного отношения 5 между диаметрами
отверстий последующих решет:—
I 250—50, II 50—10, III 10—2, IV 2—0,4 и V 0,4—0.
1-ый класс измельчается до 50—0 и после дробления классифицируется
на 4 класса:
II' 50—10, III* 10—2, IV 2—0,4 и V 0,4—0
Одноименные высшие классы II и ІГ 50—10 соединяются и
подвергаются 2-му приему измельчания до 10—0. Измельченный продукт
вновь классифицируется на 3 класса:
III" 10—2, IV" 2—0,4 и V" 0,4—0
и т. д. до тех пор, пока в последнем приеме измельчения не получится
продукт 0,4—0, который соединяется со всеми низшими классами
предшествовавших операций классификаций в конечный продукт
0,4—0.
Грохочение в указанном примере носит название
вспомогательного грохочения для- дробления. Отношение
диаметров отверстий последующих решет называется скалой
классификации. В приведенном примере скала
классификации остается постоянной, и диаметры отверстий соответствующих
решет составляют геометрический ряд. Скала
классификации, однако, в зависимости от характера дробильных аппаратов
может не оставаться постоянной. Часто наблюдается увеличение
скалы при переходе к низшим приемам дробления. Напр.:
— 100—20 — 2—0,1.
скала — ~Т"~?(Г ІкГ
Наиболее типичным примером классификации является
подготовительное грохочение для операций обогащения, в частности
для мокрого процесса обогащения, основанного на различии в удель-

— 28 —
ных весах. Часто под термином сухая классификация
подразумевается именно подготовительное грохочение для мокрого
обогащения. Скала классификации в рассматриваемом случае на
основании теоретических соображений должна быть
постоянная и, следовательно, диаметры отверстий последовательных решет
должны составлять убывающую геометрическѵю прогрессию. Так,
для обыкновенных кварцевых руд PbS, ZnS, CuFeSi, и др.
Rittinger принимает скалу классификации \/2 = 1,41. Диаметры
составляют ряд: 64; 45,2; 32; 22,6; 16; 11,3; 8; 5,7; 4; 2,8; 2; 1,4; I;
0,71; 0,50 мм.
Для каменных углей обыкновенная скала
классификации—2. Диаметры решет составляют ряд: 80; 40; 20; 10; 5; 2,5.
На практике, однако, скала не всегда остается постоянной, и
наблюдаются отступления от теоретических требований по разным
практическим соображениям. Отступления могут быть обусловлены
желанием округлить диаметры отверстий, применяясь к существующим
калибрам решет, стремлением распределить равномерно материал
по обогатительным аппаратам, упрощением общего хода процесса
обработки, бесцельностью точной классификации при обработке
хрупких веществ, как мягких каменных углей, или желанием
избежать сильного шламмообразования и связанных с сим потерь при
обработке хрупких ценных полезных ископаемых, как, напр.,
молибденовый блеск и т. п. Отступления от теоретической скалы могут быть
как в сторону большой детализации классификации, так и в
обратную сторону. Так, в Wilhelmsgluck-Grube в Верхней Силезии при
обогащении руд PbS/ZnS/SiOa приготовляются 11 классов:
I класс 30—22 скала классиф.—1,6
II » 22—15 .) » 1,46
III »> 15—12 » » 1,25
IV » 12—10 » » 1,2
V » 10—8 » » 1,25
VI » 8—6 » » 1,33
VII » 6—4,5 » » 1,33
VIII » 4,5—3,5 » » 1,3
IX » 3,5—2,5 » » 1,4
X » 2,5—1,5 » » 1,67
XI » 1,5—0 » »
На Благодатном руднике на Урале при обогащении
PbS/CuFeSa/SiOa приготовлялось только 5 классов;
I класс 20—13 скала классиф.—1,54
II » 13—8 » » 1,62
ПІ » 8—5 » » 1,6
IV » 5—2 ■ » » 2,5
V » 2—0
Грохочение, как дополнительная операция,
применяется часто после операции дробления. Если путем дробления
желают получить продукт не крупнее определенного размера, напр.
25мм., то измельченный продукт просеивают через грохот с отвер-

29 —
стиями того же размера, причем всегда в продукте дробления
заключается большее или меньшее количество, смотря по типу аппарата,
принципу действия и установке его, более крупного материала,
остающегося на грохоте. Материал этот, так назыв., избыточное
зерно (over-size, uberkorn), направляется обратно в дробление
до тех пор, пока весь материал не пройдет через данное решето. Такое
грохочение называется поверочным.
Процесс грохочения. В процессе грохочения на одном решете
с отверстием диаметра d всегда получаются 2 продукта: верхний
(высший) сорт—>d (over-size) и нижний (низший) сорт (d—о)
(under-size). Если требуется получить более, чем 2 сорта, то
применяется многократное грохочение на нескольких решетах, причем
грохочение на п решетах дает всегда (n-j-1) сортов.
Порядок многократного грохочения может быть двоякий.
1) Сперва получаются более крупные сорта, а потом более мелкие.
2) Сперва получаются более мелкие сорта, а потом более крупные.
В первом случае последовательные решета имеют постепенно
убывающие диаметры отверстий, причем в каждом отдельном
грохочении готовым получается верхний сорт, а нижний, заключая смесь
всех остальных сортов, представляет промежуточный продукт и
поступает в следующее грохочение. Операция эта повторяется до
тех пор, пока в последнем грохочении не получатся 2 последних
наиболее мелких сорта.
Во втором случае последовательные решета располагаются с
постепенно возрастающими диаметрами отверстий, в каждом
отдельном грохочении получается готовым низший сорт, а верхний, заключая
смесь всех остальных, представляет промежуточный продукт и
поступает в следующее грохочение. Операция эта повторяется до тех пор,
пока в последнем грохочении не получатся 2 последних наиболее
крупных сорта.
Первый способ обыкновенно дает более точные результаты, чем
второй, и посему применяется в тех случаях, когда необходимо
исполнить точное разделение, напр., при классификации, предшествующей
мокрому обогащению, или когда точное разделение вообще возможно
исполнить, т. е. при обработке твердых кварцевых руд, твердого
антрацита и т. п.
Второй случай имеет некоторые преимущества конструктивного
характера, применяется в обратных случаях, напр., при сортировке
и классификации хрупких каменных углей, при подготовительной
классификации для дробления и в других случаях, когда точное
разделение не требуется или невозможно.
Многократное грохочение исполняется, как ряд отдельных
операций на простых грохотах, состоящих каждый из одного решета,
или в одной операции на одном сложном грохоте, включающем
комплекс нескольких решет, расположенных в соответственном
порядке.
В некоторых случаях, когда грохочение предшествует мокрым
операциям, в особенности при грохочении мелких сортов (классов)
оно сопровождается орошением водой из брызгал. Разделение по
крупности в этом случае все-таки называется сухою сортировкою

— 30 —
(классификацией) для определения того обстоятельства, что вода
в данном случае в противоположность мокрой сортировке
(классификации) не является сортирующим агентом, но имеет такое же
значение, как действие движущего механизма, способствующее
просеиванию материала.
Аппараты. Различают грохота:
по действию по форме решета
A. Неподвижные [ '■ Плоские |
і 2. Барабанные [
B. Подвижные 3. Ленточные I
по роду решета
a. Колосниковые
b. Решетчатые
(сетчатые).
А. Неподвижные грохота, только плоского типа,
колосниковые (Grizzly, Rost) или решетчатые, устанавливаются
Рис. 1. Неподвижный колосниковый грохот для руд.
а—колосники трапецеидального, суживающегося книзу
сечения, в—скрепляющие болты, с—кольца, удерживающие
растояние м. колосниками.
с значительным уклоном (40—45°). Грохочение происходит за счет
живой силы сваливаемого на грохот материала (рис. I). Неподвижные
грохота применяются:
а) для самостоятельной операции:
1) На примитивных рудниках с небольшой производительностью
(в Подмосковном бассейне).
2) Когда не требуется или невозможна точная сортировка (на
больших копях «мягкого» угля в Пенсильвании).
в) Для вспомогательного грохочения:
3) В начальных приемах дробления твердых руд.

— 31 —
П. II о л в и ж іі in е грохот а. Процесс грохочения
исполняется ?а счет механической силы. По форме решета подвижные
грохота бывают—п л о с к и е, барабанные и ленточные.
1. Плоские подвижные грохота (Screens, Plansiebe,
Crihles) бывают п а к л о п п ы е, с незначительным уклоном (18°—4°),
и горизонтальные. Наклон первых способствует
продольному перемещению верхнего продукта по плоскости грохота,
благодаря чему движущий механизм их проще, чем горизонтальных,
движение коих должно не только содействовать провяливанию материала
через решето, но и продольному перемещению верхнего сорта. Но
горизонтальные грохота обусловливают сбережение вертикального
перемещения материала в фабрике и посему в некоторых случаях
представляют конструктивное преимущество.
Рис. 2. Продольный колосниковый грохот—видоизменение типа
Бри ар а. Колосники—коробчатого железа с квадратными
отверстиями. Колосники а связаны рамой к и получают качание от
эксцентриковых шатунов г. Колосники b связаны а другую систему рамою 1
и приводятся и движение шатунами s. (Из каталога Krupp'a).
По роду поверхности различают колосниковые и
решетчатые грохота.
а) К о л о с н и к о в ы е подвижные грохота (Osci-
1аting bars, Beweglicher Stangenrost). Колосники располагаются
в продольном или поперечном направлении и имеют форму: 1)
поставленных на ребро полос, иногда с боковыми отростками,
придающими решетчатый вид поверхности, 2) полос коробчатого железа
|~~| с продырявленными отверстиями и 3) цилиндрических
валиков. В первых двух типах попеременные колосники связываются
в 2 качающиеся системы, сообщающие волнистый характер движению
поверхности грохота. (Продольный грохот Б р и а р а, рис. 2,
поперечный грохот Seltner'a с одною качающеюся системой, рис. 3).
Во вторых, цилиндрические колосники имеют вращательное движение

— 32 —
и, благодаря выступам на своей поверхности, обусловливают процесс
грохочения (калибровый поперечный грохот Distl-Suski, рис. 4).
Подвижные колосниковые грохота особенно пригодны для грохочения
крупных сортов вообще, и в частности, отличаясь спокойным
действием и незначительным дробящим влиянием, для сортировки
хрупкого материала, если крупные сорта представляют наиболее
ценный продукт. Так, при обработке более твердых углей в Домбров-
ском и Верхне-Силезском бассейне штучный уголь отделяется на
грохотах типа Б р и а р а или С е л ь т н е р а, кулачные угли
на валиковых грохотах типа Дистль-Суски и других.
Рис. 3. Поперечный колосниковый грохот Seltner'a. Колосники а
образуют неподвижную систему. Колосники b связаны рамой m в
подвижную систему. Система b качается на тягах около неподвижных
шарниров о при помощи шатуна s от приводного вала с шкивом р—к—
противовес. На рис. колосники b занимают верхнее положение. В
нижнем положении верхняя грань колосников совпадает с верхнею гранью
позади находящихся колос ников а (из каталога Brcitfeld 5i Dance).
Колосниковые грохота всегда представляют простые типы,
на которых получаются только 2 сорта. При многократном
грохочении простые грохота сочетаются в группы по 1-му или 2-му
способу (см. рис. 4).
и) Решетчатые подвижные грохота. Решета
приготовляются из железных или стальных листов с просверленными
или проштампованными отверстиями, слегка расширяющимися
книзу, круглой, квадратной или прямоугольной формы, или они
имеют вид проволочных сеток. По роду движения различают
качающиеся и вибрирующие грохота. И те, и другие отличаются

— 33 —
большим дробящим действием, чем колосниковые грохота, и потому
применяются вообще: 1) для более твердых пород, когда дробящее
действие грохота не оказывает вредного влияния—при обработке
Рис. 4. Поперечный валиковый грохот Distl-Suski. На рис. изображена двойная
система двукратного грохочения для получения трех сортов угля. У нижних
грохотов расстояние между иаликами и поперечными треугольными фланцами
меньше, чем у верхних. (Из каталога Breitlfeld Д Danec).
Рис. 5. Схема продольного грохота (английского). Грохот качается на
парных подвесных тягах b около неподвижных шарниров о. Качания передаются
от приводного вала w посредством парных шатунов s.
кварцевых руд, 2) для хрупких углей, когда более сложные
колосниковые грохота не в состоянии обеспечить правильную сортировку.
В частности решетчатые грохота применяются для получения более
мелких, менее ценных, сортов угля.
Г. О. ЧЕЧОТТ.—Обогащение полезных ископаемы!.
3

— 34 —
Качающиеся грохота (Shaking screens, Schflttel-
siebe, Cribles). Качания решет могут происходить:
Рис. 6. Продольный простой грохот (обозначение см. рис. 5. Из каталога Jeffrey).
Рис. 7. Схема поперечного грохота. Наклон грохота в направлении,
перпендикулярном к плоскости чертежа. Качание грохотов обусловлено
эластичностью подвесных тяг 1. От одного вала w сообщаются качания двум
грохотам в противоположных направлениях.
1) в продольной плоскости — продольные грохота
(английские, рис. 5 и 6);

- 35 -
Рис. 8. Продольный круговой грохот. Грохот наглухо соединен
с эксцентриком Е, насаженным на вал w. Нижний конец грохота подвешен на
тяге 1 к неподвижному шарниру о. (Из каталога Шихтерман и Крекер.)
Рис. 9. Сложный горизонтальный круговой грохот Seltner'a.
От приводного иала а получают вращение парные вертикальные коленчатые валы b
(второй вал с другой стороны грохота), передающие круговое движение двум
системам решет верхнего А и нижнего В—-грохотов в диаметрально
противоположных направлениях. Каждый грохот покоится на 4 шаровых подпятниках с,
обеспечивающих правильное круговое движение и поддерживающихся
фундаментной рамой R. F — приемник. Верхний грохот имеет 3 решета, из которых
верхнее имеет уклон влево и заканчивается выводящим желобом d, а 2 нижних—
в правую сторону. На рис. видны места укреплений их к задней стенке по линии
е и f. g—днище, направляющее нижний сорт 3-го решета в голову нижнего
грохота, состоящего из 2 решет с уклоном, направленным влево: к и 1). (Из каталога
Breitfeld a. Danec.)

— 36 -
2) в поперечной плоскости — поперечные грохота
(немецкие, рис. 7);
3) в вертикальной плоскости—в ертикальные грохота
(ударные, редко применяются).
От сочетания движения в двух плоскостих получаются
круговые качания. Чаще всего встречаются:
4) круговые качания в продольной вертикальной плоскости, при
сочетании 1-го и 3-го рода качаний—п р о д о л ыі ы е круговые
грохота (рис. 8, грохот Laue) и
5) круговые качания в горизонтальной плоскости, при сочетании
1 и 2-го рода качаний—г о р и з о п т а л т. н ы е круговые
грохота (рис. 9, грохот Seltner'a).
Характер качания оказывает большое влияние па
производительность и точность сортировки.
Рис. 10. Эллиптический горизонтальный грохот Humboldt'a. Ящик А с
комплектом горизонтальных решет сочленяется с шарнирах о с шатунами 1,
коленчатой системы к—I, получающей качания около центров с от приходного
вала W. Точки о описывают эллиптические траектории с длинною осью по
направлению шатунов 1. Вращение wno часовой стрелке сообщает материалу
встряхивающее и поступательное движении по грохоту (из каталога Humboldt'a).
В зависимости от рода движения зерна материала на поверхности
грохота перемещаются по прямолинейной траектории в продольных
грохотах, по зигзаговидной—я поперечных, и петлевидной—в
круговых горизонтальных. В этом ряду длина линии скольжения зерен
при прочих равных условиях увеличивается, и вместе с тем
увеличивается продолжительность пребывания материала на грохоте, т. е.
точность сортировки. Одновременно уменьшается продольная
скорость перемещения, т. е. производительность.
Грохота с более сложными качаниями поэтому применяются
для сортировки наиболее мелких сортов, разделение коих всегда
сопровождается большими затруднениями. Так, для получения
самых мелких сортов угля применяются горизонтальные круговые
грохота.
Качания горизонтальных грохотов всегда имеют продольную
и вертикальную составляющую, сообщающую материалу встряхи-

— 37 —
вающее и поступательное движение (эллиптический грохот Гумбольдт
рис. 10. Грохот Zimmer'a—рис. 11 и 12).
Рис. 11. Горизонтальный грохот Ferraris с нижним подвесом. Обозначения—
см. рис. 12.
Рис. 12. Горизонтальный грохот Ferraris с верхним подвесом. 2
эксцентриковые тяги S сообщают грохоту R, подвешенному на деревянных
эластичных тягах t, качания по направлению вверх и вперед.
Действие всякого грохота определяется следующими данными
и элементами, рассчитываемыми по правилам механики:
Ширина В = 0,3 — ! ,6 м.
Длина L — 1,5 — 6 м.

— 38 —
Уклон а_= 2°— 14°
Число качаний в минуту .... п' = 90 — 320
Радиус эксцентриситета г — 1 —5 см.
Производительность Q до 50 — 150тонн вчас.
» на 1 м. ширины . в = 30 — 60 » » »
» » 1 кв'. метр. ■ в~^= 10—18 » » »
Продольная скор, перемещения . Ѵ = 0,1—0,25 m./s.c.
Расход работы N = 0,2 — 5 HP.
Качающиеся грохота конструируются, как простые (рис. 5)
сложные. В последнем случае, при грохочении по 1-му спо-
Рис. ІЗ. Вибрационный грохот Ncvaygo. а—питатель,
Ь—ретцето, с—ударные кулаки, вращающиеся на
валиках й от приводного шкива е (рис. 14), і—ударные
молотки, g—ударные стержіш, свободно вставленные
в направляющих хомутах h и і, к—отбойная пружина
(по каталогу Sturtevant).
собу решета с постепенно уменьшающимися отверстиями располагаются
друг под другом (рис. 7 и 9), причем для использования полной длины
каждого решета, последние размещаются с уклоном в противополож-

— 39 —
ные стороны (рис. 9, решета f и к) и для направления нижнего сорта
с каждого решета в голову нижележащего решета снабжаются с
нижней стороны параллельными им направляющими днищами {рис 9—g).
Рис. 14. Вибрационный грохот Nevaygo. Грохот
заключен в ящик для предохранения пылевыделения. Обозначения
см. рис. 13 (по каталогу Sturtevant).
При грохочении по 2-му способу решета с постепенно возрастающими
отверстиями соединяются в одну плоскость (рис. 8 и рис. 10).
Вибрационные
грохота (Vibrating , I
Screens) состоят из про- ^__ ; __
волочной сетки, укреп- і
ленной наглухо по краям /
с .уклоном в 40— 45°. /
Сетка от специального fr
ударного механизма по- \
лучает быстрые вибри- \
рующие движения на
подобие натянутой струны. ; „ f
Применяются для
классификации руд В очень рис_ 15_ Схсма движения дерен внутри барабан-
Мелких пределах, от 4 до ного гроХота.
180 отверстий в
линейном дюйме, что отвечает
5—0,1 мм. Грохочение всегда сухое и потому применяется для
подготовки материала к сухим процессам обработки (напр.,
электромагнитное и электростатическое обогащение). На рис. 13 и 14

— 40 —
изображен вибрационный грохот Nevavgo фирмы Sturlcvant,
В = 1,800—2,700 ш, L = 2,000, N«1 1 HP, Q = до 20 т. час.
2. Барабанные вращающиеся грохота
(Revolving Screens (Trommels). Trommelsiebe, Les Trommels). Различают
цилиндрические и конические грохота. Первые
состоят из свернутых в цилиндрическую поверхность листовых (рис. 17)
или проволочных (рис. 16) решет на вращающейся слабо на кл о иной
оси, вторые—имеют вид усеченного конуса с незначительным углом
конусности на горизонтальной оси (рис. 18).
Во время вращения барабанов зерна трением и центробежной
силой увлекаются по окружности кругового сечения. Поднявшись
Рис. 16. Цилиндрический барабанный грохот, сложный—смешанного порядка
грохочения. А—выгрузные отверстия наиболее крупного сорта. Наиболее круп-
нос решето—проволочное. (Из каталога Allis Chalmers.)
на некоторую дугу s (рис. 15), скатываются (скользят) под влиянием
собственного веса, но вследствие уклона оси цилиндрических
барабанов, или конусности конических, пути скольжения отклоняются
от путей поднятия в сторону уклона, и происходит продольное
перемещение. При повторении поднятий и скольжений зерна описывают
в пространстве зигзаговидный путь, оставляя на барабанной
поверхности след по винтовой линии скольжения.
Длина винтовой линии определяет качественную сторону
грохочения. Продольная скорость перемещения—количественную. Точность
сортировки и производительность, как и в плоских грохотах,
находятся в обратном между собою отношении.
Барабанные грохота, отличаясь спокойным ходом и большой
длиной пути скольжения, особенно пригодны для целей точной
классификации вообще и хрупкого материала в частности. Конические
барабаны при одинаковых прочих условиях обладают более длинной

— 41 —
винтовой линией (на 20—30%) и потому более предпочтительны
в случаях точной классификации, но конструктивно сложнее.
Рис. 17. Цилиндрический барабанный грохот без внутренней оси, на
внешних фрикционных роликах. Сложный грохот, состоящий из 5 зиепьеп,
соединенных по 2-му способу. Отверстия решет от загрузного конца В постепенно
увеличиваются. (Из каталога Allis Chalmers.)
Рис. 18. Концентрический конический барабанный грохот, состоящий из трех
барабанов на общей центральной оси. Внутренние барабаны имеют большие
отверстия, чем наружные. (Из каталога Allis Chalmers.)

— 42 —
Следующие данные и расчетные элементы определяют характер
действия барабанных грохотов:
Диаметр D = 0,8—1,6—max. 3 m.
Длина L=l —4 » 16 »
Число оборотов в минуту п'=8 —24 (меньшие
цифры
отвечают
большим диам.).
Угол наклона (конусности) .... а° = 2 ■—8е max. 14е
Угол скольжения s =40 — 45° » 125
Длина винтовой линии L = 10—100 м.
Скорость продольного перемещения . V =0,1 — 0,3 m/sec
Производительность О=до60 — 150т.ч.тах.800.
Производительность наквадр.метр . 2,5 — 6,5 » (""р.","
Расход работы .' N = 0,5 — 20 HP.,max. 150.
Барабанные грохота устраиваются для простого и
сложного грохочения. В последнем случае, при грохочении по 1-му
способу, барабаны помещаются концентрически один в другом с
постепенно убывающими отверстиями от внутреннего к наружному
(рис. 18) или соединяются в ступеньчатые группы с постепенно
убывающими отверстиями от верхнего к нижнему (рис. 19).
Концентрические сочетания не представляют возможности использовать
всей поверхности каждого барабана и потому отличаются меньшею
точностью сортировки, чем ступеньчатая группировка. Но
концентрические барабаны представляют весьма компактную конструкцию.
Поэтому они применяются в тех случаях, когда точная сортировка
не требуется или является бесцельной, или если при переработке
больших масс ископаемого существенным является вопрос сбережения
места. Обстоятельства эти именно имеют место при обработке
каменных углей. Ступеньчатая группировка, наоборот, дает возможность
использовать всю длину каждого барабана и отличается большею
точностью сортировки, но треб/ет значительного пространства.
Поэтому ступеньчатые сочетания барабанов находят главное применение
для классификации руд перед мокрым обогащением, когда точность
классификации является существенно необходимой, а вследствие
значительной твердости руд—удобоисполнимой. С другой стороны,
руды, как вещества более тяжелые, чем уголь, при одинаковой весовой
производительности имеют значительно меньшую объемную
производительность, и вопрос компактности механизмов не является в случае
руд столь острым.
При грохочении по 2-му способу решета с последовательно
увеличивающимися отверстиями соединяются в виде отдельных звеньев
в одну общ ю длинную барабанную поверхность на общей оси (рис. 17).
Способ этот, как и в плоских грохотах, отличается меньшею точностью
сортировки, большим изнашиванием решет и применяется на практике
в зависимости от общих конструктивных соображений.

— 43 —
На рис. 16 представлен смешанный способ сочетания решет.
3. Ленточные грохота (Belt-s:reens, Bandsiebc)
представляют бесконечную ленту в виде проволочной сетки, перемещаю-
Рис. 19. Стуненьчатая группа трех цилиндрических барабанных грохотов.
Желоба, отводящие верхние сорта каждого барабана, открываются с задней
стороны. Грохочение должно быть мокрое для тот, чтобы нижние сорта могли
смываться по желобам а в следующие барабаны. Вращение передается нижнему
барабану конической шестерней Ь. Остальные барабаны вращаются один от другого
системой трех цилиндрических шестерен с. (Из каталога Allis Chalmers.)
Рис. 20. Двойной ленточный грохот Callow, а—поворотные барабаны,
получающие вращение от шкива, помещенного между обоими грохотами на общей
оси задних барабанов (на рис. не видно), b—сетка, с—брызгала, d—приемная
• ^ воронка 1 разгрузный желоб нижнего сорта. (Из каталога Wililey.)
щейся на двух поворотных барабанах. Материал загружается сверху
и проходит через отверстия сетки под влиянием сильной струи воды
из брызгал (см. рис. 20, грохот Callow).

— 44 —
Ленточные грохота применяются только для мокрого грохочения
для очень мелких зерен—до 0,5 м м, и мельче.—По области
применения они аналогичны вибрационным грохотам, но применяются
для подготовки материала к последующим мокрым операциям
обогащения.
§ 2. Осаждение в воде или мокрая сортировка (классификация).
(Classifying. Sortierung'), das Klassieren nach der Gleichfailigkeit!). Classement.)
Принципы осаждения в воде. Операция разделения по крупности
путем осаждения в воде основана на различии в скорости
падения зерен различной величины в текущей струе воды.
Мокрая сортировка на обогатительных фабриках представляет копию
в малом масштабе явления, происходящего непрерывно в природе
в грандиозных размерах. Всем известно сортирующее действие
горных потоков, рек и прибойных волн. Водные потоки, снося
разрушенный материал из области размыва в область отложения, отлагают
прежде всего наиболее крупный материал: валуны,, крупную гальку;
крупный песок переносится на более далекое расстояние, а мелкий
песок и ил выносятся большими реками в море и здесь отлагаются
в дельтах, причем прибрежные участки слагаются из песка, а ил
заполняет окраины. Наблюдая действие прибойных волн, легко заметить,
что прибрежная полоса состоит из гравия и гальки, дальше от берега
галька постепенно сменяется более мелким песком и наконец в
значительном расстоянии дно состоит из ила. Аналогично этому при
заполнении бассейнов шламмовыми водами, вытекающими из фабрик,
в полосе, прилегающей к месту загрузки, осаждаются наиболее крупные
зерна, затем по направлению потока крупность осаждающихся зерен
постепенно убывает, сменяясь илом. Если водоем разделить
вертикальными поперечными перегородками, то в образовавшихся
отделениях будет осаждаться материал различный по крупности в
определенных границах, постепенно убывающих по направлению потока.
В каждом отделении осаждаются такие зерна, скорость падения коих
больше той скорости, при которой зерно проходит вертикальное
расстояние h от поверхности воды до верхней кромки перегородки
в течение того времени, в какое струя воды при данной скорости
течения протекает горизонтально расстояние 1 от начала потока
до соответствующей разделительной стенки (рис. 21). Изменяя скорость
потока (количество воды), горизонтальное расстояние между
перегородками, глубину потока и высоту перегородок, имеем неограниченную
возможность регулировать осаждение зерен и получать в каждом
отделении материал в произвольных пределах по крупности.
Если днище каждого отделения водоема снабдить пирамидальным
углублением и устроить непрерывный выпуск по сифонной трубке
сгущенных, осаждающихся на дне, продуктов, то получим прототип
всех аппаратов мокрой сортировки—ш пицкастен (см. рис. 35).
по Rittinger'y 1867.
по Н. Shennen a. F. Jungst. 1913.

_ 45 —
Сортировка в шпицкастенах наиболее удобна, однако, лишь
для мельчайших зерен, не крупнее 0,5 мм. Более крупные зерна имеют
настолько большую скорость падения, что они сразу загромождают
ближайшие отделения шпицкастена и нарушают действие прибора.
Для предотвращения сего требуется сообщать слишком большую'
горизонтальную скорость потоку воды, что сопряжено с крупными
неудобствами: большим расходом воды, разрушающим действием
потока, вихревыми движениями, нарушающими правильность
осаждения зерен и уничтожающими возможность регулировки процесса,
наконец, необходимостью устройства громадных резервуаров для
улавливания более мелких зерен, остающихся неопределенно долгое время
в взвешенном состоянии. Осаждение должно происходить в спокойно
текущей струе при минимальных вихревых движениях, что и
ограничивает верхний предел зерен, удобных для сортировки в
шпицкастенах.
Тем не менее, удобства сортировки, представляемые мокрым
методом, состоящие, главным образом, в полной автоматичности
процесса, отсутствии движущих механизмов и затраты какой-либо
Рис. 21. Кривая скоростей свободного падения в воде кварца.
энергии, были естественной причиной в стремлении расширить
пределы применения метода для сортировки и более крупных зерен.
Первым шагом в этом направлении было приспособление шпицкасте-
нов путем сообщения восходящего течения воды в отдельных ящиках
прибора, для чего в каждое отделение ящика опускается сверху
до дна трубка, подводящая свежий приток воды. Правильная по
существу идея уменьшить скорость падения зерен противодействием
восходящего движения среды, в которой происходит падение, указанным
способом, однако, не осуществляется удовлетворительно. Вследствие
расширения кверху сечения отдельных ящиков шпицкастена
восходящий поток в них не получает постоянной скорости, в результате
чего в ящиках накопляются зерна, скорость падения коих равна
средней величине скорости восходящего потока. Такие зерна не могут
ни осесть на дно, ни перейти в следующее отделение, но, получая
круговоротное движение и накопляясь в значительном количестве,
нарушают правильность сортировки и уничтожают возможность
регулировать процесс.
Полное свое развитие мокрая сортировка более крупных
зерен в восходящей струе получает в, так называемых,
гидравлических классификаторах, или шпицлуттах.
В аппаратах этого типа поток воды, содержащий сортируемый мате-

— 46 —
риал, направляется по нисходящим и восходящим (зигзаговидно)
каналам, причем восходящие колена канала постепенно расширяются,
благодаря чему скорость последовательно убывает. Б каждом
восходящем канале оседают те зерна, скорость падения коих больше
скорости восходящей струи. В основаниях восходящих каналов (ящиков)
открываются особые трубки или каналы, так называемые,
сортировочные каналы (Sorting coltimnes), которые подводят снизу
свежий приток чистой воды. Сечение этих каналов должно быть
таково, чтобы при определенном отношении количества добавочной
воды к количеству оседающего материала, скорость струи не
препятствовала свободному проникновению в них отсортированных
зерен и одновременно выполняла поверочную сортировку для
удаления случайно попавших более мелких зерен.
Отсортированные зерна попадают через сортировочные каналы в нижнюю часть
прибора, откуда в сгущенном состоянии выводятся по сифонным
трубкам (см. рис. 27). Гидравлические классификаторы допускают
производить сортировку песка в зернах до 5 м/м. и в исключительных
случаях—даже до 10 м/м. Регулировка процесса производится
изменением скорости струи в сортировочных каналах и поперечных сечений
восходящих колен общего канала при помощи специальных
приспособлений.
Rittinger J) доказал, что падение зерен в воде, с достаточной для
практических целей точностью, может быть принято происходящим
по закону равномерного движения с постоянною скоростью:
V = k|/d"(3-lj . . . (1),
где d—диаметр
,8—удельный вес
к—коэффициент, зависящий от вещества и формы зерна.
По опытам Richards'a а):
для кварца к = 87
» PbS к = 100,
если V и d и выражены в м/м. .
Формула Rittinger'a (1), как доказал Richards, справедлива,
однако, лишь для более крупных зерен, не мельче 1,5 мм,, точнее—3.
Christensen э), вывел эмпирически для зерен в пределах 3—0,2
V=sa|/d — Ь . . . (2),
где коэффициенты а и b имеют значение
для кварца: а= 133,6, Ь = 36
» PbS » 322 » 57
» FeSa » 250 »> 49,
') P. Ritter von Rittinger. Lehrbuch der Aufbereitungskunde. Berlin 1867
и прибавления 1870 и 1873. Капитальный труд по обогащению
научно-теоретического характера.
s) Robert Н. Richards. Ore-dressing. 4 тома 1905—1909. New-York. 2052 стр.
Новейшее капитальное сочинение по обогащению. Ѵ-ыЙ том—сокращенное
издание.
*) Mining Journal. 1909. № 11.

— 47 —
Более мелкие зерна (<0,2) по опытам Richards'a следуют закону
Stockes:
V=k(8—l).da . . . (3),
причем для кварца к=424
» PbS к = 631
» в среднем к = 545.
Выражая графически зависимость между V и d, получим
диаграмму рис. 22, из которой видно, что общая кривая скоростей состоит
из трех частей: в пределах от 0 до 0,2 закон падения выражается
параболой Stockes (3) с осью |) оси ординат и вершиной в начале, в
пределах 0,2—3 мм.,—параболой Christensen (2) с осью || оси абсцисс
и вершиной на оси ординат выше начала в расстоянии Ь, и для d ^>
3 мм.—параболой Rittinger'a (1), с осью || оси абсцисс и вершиной
в начале.
По этой диаграмме для кварцевого- песка можно всегда найти
скорость V, отвечающую данному диаметру d—и наоборот. Для других
минералов, найдя путем опытов коэффициенты к, легко построить
подобные же диаграммы.
Таким образом, желая получить сорта в определенных границах,
можно определить по диаграмме или вычислением по формулам
соответств>ющие скорости, а зная объемные количества мути—воды
и твердых частиц—легко пропорционировать путем простого
вычисления элементы всяких классификаторов. Очевидно, что если руда
заключает смесь зерен разного состава, то эти зерна, обладая для одного
и того же диаметра разною скоростью падения, смотря по удельному
весу, будут осаждаться в одном и том же отделении классификатора
в.разных пределах по крупности, и, вообще, зерна минералов большого
удельного веса в одинаковых пределах скоростей падения будут
мельче, чем зерна минералов меньшего удельного веса. Следовательно,
в смежных отделениях при сортировке смеси зерен разного состава
строгого разделения по крупности не произойдет, и смежные сорта
всегда будут заключать некоторое количество зерен одинаковой
крупности, хотя и разного состава. В этом состоит отличительная
особенность продуктов мокрой сортировки, противопоставляющая их
продуктам сухой сортировки, в коих зерна разного состава всегда заключаются
в одинаковых пределах по крупности. На этом основании при мокром
процессе разделения затруднительно скалу
классификации определять, как отношение крайних диаметров,
разграничивающих смежные классы, и таковая должна определяться, как
отношение скоростей. Такое определение скалы отвечает тому
обстоятельству, что мокрое разделение по крупности основано на
различии в скоростях падения, проявляемом зернами разной крупности,
но не на различии в крупности непосредственно. Следовательно, строго
говоря, мокрая сортировка сортирует материал не по крупности,
но по скорости, и скала классификации должна приниматься, как
отношение скоростей, разграничивающих смежные классы. В
частном случае однородного состава смеси зерен мокрый процесс сортирует
точно по крупности. Однако, и в этом случае регулировка
классификации устанавливается по скоростям.

— 48 —
3
-^
<f
л
<f
411
№
mil
4Н
іуо
KM
V
op*
Stfl
^jljn
о
■4
rf
•B
4
r*
4
**
9
T*
*
*
S
l>
J f
4
*
^
^
w
^
(
/
i,
и
V
/
/
s
Та
"1
^
P"^
•f
J
4? "
-—*-
о
/
V
/
> 6*
^
/
/
4
/^
n
*т
У
f -
e
V-
—e—
1 • ,
и I
H
/*
MP.
>>
/
/
/£
г
r
ч
^
<\
S
/
r—
L
r
1
tf
T^
zi
1
/
n
■o
$
V
zz
/
V-
/ s
о
t>
A
Vs
$ s
//
/
щ<
I
r±
Jl
7Z
Z—
•
/
"
—?
Ol
Do
*-
^
. л
p-
— ^
/
^
7
5ci
-0
Ю
•fi
/
«>V
//
/
к
li*
Jj'
f/
* r
АЪтл
»^***
*£.>
/
h
/
/
T
/ у
аЧ
£/
r
_ r i v _
A
/
' /
/
/ /
25
//
/
r
ч£
V
/
/
V
/
/
/
/
J
■ft
до
У
'
/
/
/
/
I
к
t
i
s
"I
i
Si
П
,
/
/
/
/
•f
ra
2^
i
;
g
j-
i
C^0p««»VW, Al«t!№M^Ut & *]%*
5 " S A
Рис. 22. Кривая скоростей свободного падения в воде кварца.

— 49 —
Применение. Операция разделения осаждением в воде может,
как и грохочение, иметь самостоятельное, подготовительное
(вспомогательное) и дополнительное значение.
В качестве самостоятельной операции мокрая
сортировка имеет сравнительно ограниченное применение. При
обработке аллювиальных глинистых пород, заключающих мелкие
зерна какого-ниб дь полезного ископаемого, напр., железной руды,
обломков известняка, после предварительной протирки вязкой
глинистой массы и превращения ее в состояние жидкого шламма, отделив
простым грохочением более крупные куски полезного
ископаемого (свыше 5 мм.), из жидкого шламма выделяют мокрым
процессом мелкие частицы ископаемого в гидравлических
классификаторах и простых шпицкастенах. (Промывочная фабрика на горе
Благодать).
При обработке угольных шламмов после мокрого процесса
обогащения из общей массы шламмов путем осаждения в шпицкастенах
может быть получен более крупный сорт, > 0,5 мм., пригодный для
превращения в брикеты, и тончайший шламм, имеющий вид пыли
в сухом состоянии и в случае относительной чистоты могущий найти
применение для сжигания в форсунках. Чаще, однако, угольные
шламмы настолько загрязнены посторонними примесями, что операция
осаждения шламма приобретает характер просветления вод,
полезным продуктом коей являются чистые воды, лишь с
незначительной примесью взвешенной мути, которые при недостатке воды
поступают в кругооборотное употребление на фабрике, а сухие шламмы
представляют отброс.
Гораздо большее значение мокрое осаждение имеет, как
подготовительная операция—м окрая
классификация—для разных последующих операций обработки.
Так, при, так называемом, иловом процессе в золотом деле, когда
.вся масса руды измельчается до состояния тончайшего ила, мокрая
классификация составляет непосредственное продолжение сухой
классификации при последовательном выполнении дробления по
стадиям. Заключая сухую классификацию получением продукта
2—0, классификацию этого материала продолжают мокрым путем,
разделяя на классы:
2—0,4; 0,4—0,125; 0,125—0,025; 0,025—0 м/м.
Соответственно этим диаметрам определяется указанным выше
способом скала скоростей.
Точно также при мокром обогащении по удельным весам сухая
классификация обыкновенно доводится до получения продукта не
мельче 1—0 в Европе и 3—0 и даже 5—0 в Америке. Дальнейшая
классификация производится мокрым путем. Хотя новейшие
ленточные грохота Callow допускают производить сухую классификацию
до очень мелких пределов, однако, как мы уже отметили, продукты
мокрой классификации смеси разных минералов имеют особые
свойства, отличные от свойств продуктов сухой классификации, благодаря
чему требуют применения иных методов обогащения. Как увидим
Г. О. ЧЕЧОТ.—Обогащение полезных ископаемых.
4

— 50 —
ниже, эти иные методы более удобны для мелких продуктов вообще,
чем методы, свойственные для характерных продуктов сухой
классификации, и потому обыкновенно сухая классификация по достижении
известного предела зерен 5—1, сменяется мокрой классификацией.
Скала скоростей для высших классов обыкновенно принимается
сравнительно узкая 1,25—1,3; затем при переходе к низшим классам
обычно расширяется. Мокрая классификация, как подготовительная
операция для обогащения, является наиболее типичным примером
23
24
25
26
Рис. 23, 24, 25 и 26.
применения мокрого метода разделения. На этом основании метод
разделения по скоростям обычно определяется, как мокрая
классификация, причем этому термину придается общее значение,
объемлющее и случаи сортировки.
В качестве дополнительной операции мокрая
классификация применяется в тех же случаях, как и грохочение, т. е. после
операции дробления, как поверочная классификация, ограничиваясь,
конечно, случаями мелкого и тонкого дробления, когда это дробление
исполняется в присутствии воды.
Процесс мокрой классификации. Каждое отделение
гидравлического классификатора или шпицкастена должно рассматриваться,

— 51 —
как отдельный аппарат, действующий независимо от других, на подобии
простых грохотов с одним решетом. В таких единичных приборах
всегда получаются 2 продукта: нижний сорт или класс,
Рис. 21.
содержащий более крупный материал (Spigot product), и в с р х н и й
сорт или класс, содержащий более мелкий продукт (overflow—*
слип). При получении нескольких сортов отдельные простые аппараты
Рис. 28. Классификатор Riehards'a (из каталога AlHs-Clvalmers).
группируются в определенном порядке, соединяясь желобами, по
которым какой-нибудь продукт предшествующего аппарата (верхний
или нижний) поступает в следующий аппарат (на подобие ступеньча-
того сочетания барабанных грохотов), или образуют сложные ком-

— 52 —
плексы в виде одного аппарата (на подобие сложных грохотов).
Сочетание п отдельных классификаторов дает всегда (п + 1)
продуктов.
При сочетании нескольких классификаторов в группы или
сложные комплексы порядок получения сортов или классов, как и в сухом
процессе, может быть двоякий:
1) Сперва получаются более крупные классы, а потом более
мелкие.
2) Сперва получаются более мелкие классы, а потом более крупные.
В первом случае, в каждом
классификаторе или отделении его
получается готовым нижний продукт (более
крупный), а слив (верхний сорт),
заключая смесь всех остальных классов,
представляет промежуточный продукт
и направляется в следующий
классификатор. Операция эта повторяется до
тех пор, пока в последнем аппарате
не получатся 2 последних наиболее
мелких класса. Ряд классификаторов
имеют постепенно увеличивающиеся
размеры, соответственно постепенно
убывающим скоростям (рис. 23).
Во втором случае в
классификаторе готовым получается более мелкий
верхний сорт, а нижний, заключая
смесь всех остальных классов,
представляет промежуточный продукт и
направляется в след ющий прибор.
Операция повторяется до тех пор, пока
в последнем аппарате не получатся 2
последних наиболее крупных класса.
Ряд классификаторов имеет постепенно
убывающие размеры, соответственно
постепенно возрастающим скоростям
(рис. 24).
Мыслим также смешанный
порядок: классы, полученные сперва по
одному из 2 основных способов,
классифицируются далее по
противоположному методу (рис. 25 и 26).
Первый способ является наиболее употребительным при классификации
перед обогащением. Второй способ находит чаще применение для
операции просветления вод или также, как дополнительная операция
для поверочной очистки от ила продуктов первого способа, в виде
смешанной системы классификации по рис. 26.
Аппараты. Согласно указанным выше принципам классификации
различают:
А. Гидравлические классификаторы.
Классификация в восходящей струе. Для зерен 2—0,5 (песков).
Рис. 29. Vortex. Классификатор
Richards'a.

— 5!S —
В. П p о с т ы е к л а с с и ф и к а т о р ы или ш п и ц к а-
с т е )і ы. Классификация—в горизонтальной струе. Для иереп<Д),5
{ил or).
А. Гидра і; л и ч е с к и с к л а с с и ф и к а т о р ы.
(Hydraulic classify ers, Spitz kitten, ClasscLirs).
i. К л а с с и ф и к а т о р Ricliards'a (рис. 27 и 28).
Аппарат имеет форму пирамидального ящика, боковые и
передние стенки koli'o имеют почти вертикальное положение,
задняя—наклонное. Нисходящая и подходящая струи образуются разделительной
перегородкой s, не доходящей до дна; а— сортировочная трубка; W—
насадка (Vortex) (рис. 29). приводящая сг.ежпй приток воды и:: Ь и гп-
Рііс. ;*и. Шшіц.іу] и Rittinker';! (м:і к;п;ыопі Kn\|i|]'a).
водящая отсортированный продукт по сифонной трубке с. Г—кресго-
нина, останавливающая крутящее движение воды и равномерно
распределяющая скорость струи по всему сечению трубы. Несколько
ящикоп соединяются общим желобом в один комплекс по первому
способу сочетания классификаторов.
2. Ш п и ц л у т ы Rittinger'a (рис. 3D). Ящик имеет вид
трехгранной призмы А. Нисходящая и восходящая струи образ\ ются
другим таким же ящиком В, вставленным между боковыми стенками
первого. Установочный винт S регулирует положение ящика В и
поперечное сечение канала. Сортировочный канал имеет вид узкой щели
в нижней части аппарата С; а—трѵбка, приводящая добавочную
воду в сортировочный канал, b—сифонные отводящие трѵбки.
Аппарат приспособлен для классификации по первому способу.

— 54 —
3. К о л и ч и с к и и к л а с с и ф и к а т о р Callow (рис. 31
и 32). Видоизменение предыдущего типа. Восходящая струя
образована кольцевым пространством между двумя конусами К и К'.
Внутренний конѵс для сохранения постоянного сечения носходящей струи
имеет больший угол конусности. Аппарат конструируется, как
самостоятельный прибор и нредстаиляет одинаковые удобства для
соединения по ііфвому или второму способу (D = 0,4—4,8 м.).
4. Ксп.цевой классификатор (рис. 33) разнится
от предыдущего конструктивными деталями ѵ. приспособлении прибора
для классификации
крупных песков (5—10 мм.).
В. Ш п и ц к а е т с и ы.
(Spitzkasten).
1. Ill п и ц к а с т е п
Rittinger'a (Европейский
тин). Представляет ряд
Рис. 31. Гидравлический
классификатор Callcw, наружный
вид (из каталога Colorado Iron
Works). Рис. 32. Разрез классификатора Callow.
пирамидально заостренных книзу ящиков прямоугольного сечения,
соединенных по первому способу (рис. 34). Горизонтальный поток
имеет незначительную толщину. Изменение скоростей регулируется
подбором размеров ящиков. По Rittinger'y ширина
последовательных ящиков находится в отношении:
В,: В2: В3: В, = 1: 2; 4: 8:
Длина: В,: L,: L,: L,: 1^ = 1: 6: 9: 12: 15.
2. Америк а*н с к и е шпицкастены (рис. 35).
Представляет прямоугольный водоем значительных размеров, дно кото-

— 55 —
рого состоит из параллельных
рядов пирамидальных углублений
одинакового сечения.
Горизонтальный поток имеет значительную
толщину. Аппарат представляет
комплекс классификаторов,
соединенных по первому способу.
3. Современные немецкие
ш п и ц к а с т е и ы представляют
соединенный тип шпицкастенов
Ri ttinger'а и Американского. Шішц-
кастсн имеет вид длинного ящика
трехугольной формы (рис. 36),
узкого в начале и расширяющегося
до середины при сохранении
постоянного сечения во второй
половине. Внутри ящика косые
перегородки образуют ряд воронковидных
углублений в первой половине
неглубоких и узких, постоянно
расширяющихся, в середине ящика
и далее—сохраняющих свое сечение
{во второй половине). Перегородки
между отдельными воронками
возвышаются приблизительно на
половину высоты ящика.
Горизонтальный поток, как в американских
іипицкастенах, имеет значительную
толщину.
Рис. 33. Кольцевой классификатор
Ri chard s'a для крупных пескои. Пески
поступают ііо желобу а в центральную
трубу Ь, Восходящий питик и
кольцевом пространстве между трубой Ь
и наружным цилиндром е переходит
в периферический канал d. Нижний
продукт разгружается из насадки е.
f—труба, приводящая до баночную воду
через каналы в g на подобие Vortexa
рис. 29.
Рис. 34. Шпицкастен Rittinger'a.

_ 56 —
4. Конус Callow (рис. 37). Муть загружается в центре
по патрубку Т и плывет радиально к периферическому желобу К, по
которому разгружается слив. Конусы представляют простые
(индивидуальные) приборы, которые могут соединяться по первому или
второму способу. Вследствие значительного замедления
горизонтальной скорости струи, текущей по радиусам, конусы применяются обычно
Рис. 35.
для последних стадий классификации и действуют, как просветлите:ш
шламмовых вод, или. как сгустители шламмов. D до 4 м.
5. В качестве классификационных приборов по принципу
действия могут рассматриваться осветлительные и шламмо-
выс бассейны, часто устраиваемые вне фабрики, больших'
поперечных размеров.
6. Механические классификаторы. В новейшее
время в Америке получили большое применение для вспомогательной

— 57 —
или поверочной классификации в соединении с тонким измельчением,
так называемые, .механические к л а с с и ф икаторы.
По принципу действия они относятся к простым классификаторам
с горизонтальным потоком, но отличаются от рассмотренных типоо
применением механизмов для удаления осаждающихся пескон.
Существует несколько типов механических классификаторов, ну них
наибольшим распространением пользуется класс и ф и к ат op Dorr'a.
Ящик классификатора имеет удлиненно прямоугольное сечение с
вертикальными боковыми стенками и слабо наклонным днищем (рис. 38)
Рис. 3(5. Ш п іі і| каст с и ц;і нромилпчшш і|кіорпке жі'.іс:шоіі лалунчатоі'
руды на горе С л а г о д а т ь но иремя іыіЛ'роіію;. До ра.мы а внутренние иоронко-
иидпые углубления постепенно упе-шчпиаготся. За рамой а—они сохраняют
постоянное сечении, и между каждыми двумя смежными рамами помещается одно
лоронкопидпое углу олеине. Ящик А впереди шшщкастепа заключает
гидравлический классификатор. Треугольные брус b проложен в осшпании всего ряда.
Этот шшщкастсн заключает 13 отделении. Перпые 4—5 отделений, действуют.
как классификаторы, остальные—как сгустители шламма.
F—загрузпый желоб, S—разгрузная труба для илов. Пески
оседают в наиболее глубокой части ящика. Механизм для удаления
песков состоит из ряда скребков к в виде полос ѵтлового железа,
скрепленных продольными брусьями 1. Система скребков имеет следѵ ющего
вида движение. От крайнего нижнего положения скребки перемещаются
на некоторое расстояние (15") вверх но днищу. Достигнув крайнего
верхнего положения, система поднимается на некоторую высоту
(6") и перемещается в обратном направлении, оставаясь в
приподнятом положении. Достигнув крайнего нижнего положения, система
скребков опускается в свое первоначальное положение, после чего
никл повторяется. Пески разгружаются через задний край ящика.
с противоположной разгрузке ила стороны в D.

— 58 —
Для сообщения этого движения система скребков подвешивается
на тягах р и q к коленчатым рычагам m и п, качающимся на осях с, с'.
Продольное перемещение получается от шатуна L, сочлененного
с скребками и соединенного с кривошипом приводного вала W.
Вертикальное перемещение достигается посредством передвижения рычагов
р, q системою тяг и, ѵ и двуплечего рычага к, который поворачивается
около своей точки вращения О кулаком Р, заклиненным на приводном
валу. Кулак очерчен двумя радиусами; больший радиус отвечает
Рис. 37.
поднятию системы во время их обратного хода, меньший—опусканию
при перемещениях системы вперед. Приводной вал совершает 12,5
оборотов в минуту. Расход работ *Д—Ѵа HP.
Механические преимущества классификатора Dorr'a состоят в
отсутствии сифонных трубок, быстро изнашивающихся при
значительных количествах песка. В отношении получаемых результатов
механические классификаторы отличаются весьма совершенно отмытыми
песками от илов, так как движение механизма внутри осадительного ч
ящика всегда сообщает некоторое волнение воде, препятствующее
осаждению очень мелких песков. Кроме того, проходя по
непогруженной в воде части днища, очень рыхлые пески обезвоживаются
до 25% влаги, в то время как продукт сифонной разгрузки со-

— 59 —
держит не менее 60—80%. Обстоятельство это имеет специальное
значение при разделении песков и илоп золотосодержащих руд для
последующей цианизации (извлечение золота растворами CNK), и потому
классификаторы Dorr'a и другие подобные (Atkins, Ovoca) находят
преимущественное применение в золотом деле. Механические
классификаторы производят всего лишь 2 продукта и редко сочетаются
в группы.
§ 3. Воздушная сортировка (классификация).
Принципы воздушной сортировки аналогичны принципам мокрой
сортировки. Воздушная сортировка основана па различии в скоро-
Рис. 38. Двойной классификатор Dorr'a.
стях падения зерен разной величины в воздушной струе. Как и мокрая
сортировка, воздушная сортировка повторяет явления, наблюдаемые
в природе. В сухих и пустынных местах денудационные процессы
обусловлены действием ветров. Последние выдувают из
выветривающихся пород песок и пыль, оставляя па месте лишь более крупную
гальку и обломки с характерными эоловыми формами. Песок под
влиянием ветров перемещается и собирается в барханных образованиях,
мельчайшая пыль—уносится в воздухе на большие расстояния и при
благоприятных обстоятельствах оседает, образуя лесовые толщи
эолового происхождения. Аналогично этому явлению, на фабриках
сухая рыхлая масса материала, состоящая из смеси кусков разной
величины до мельчайших пылинок, под влиянием искусственно
произведенной воздушной струи может быть рассортирована по крупности:
крупный материал остается на месте, песок и пыль выдуваются и
переносятся струей па разное расстояние. Под влиянием силы тяжести,

— 60 —
испытывая в то же время различное сопротивление воздуха, зерна
различной величины описывают в воздухе параболические пути
различной кривизны и оседают в разных расстояниях от начальной точки
движения: крупный песок садится ближе, мелкий—дальше, пыль
выносится вместе с воздухом из области сортировки и осаждается в
пылевых камерах. Если смесь состоит из зерен разного состава, то как и при
мокрой классификации в определенных местах по пути
горизонтального перемещения осаждаются зерна разного состава с одинаковых
пределах скоростей падения в воздухе, но в разных пределах по
крупности: рядом с более крупными зернами более легкого вещества будут
находиться более мелкие зерна более тяжелого вещества; и только
в случае однообразного состава материала воздушная сортировка
но скоростям падения одновременно представляет точную сортировку
по крупности. Но вследствие значительно меньшего сопротивления
воздуха скорость падения зерен в воздухе значительно больше, чем
в воде, и разность в скоростях падения зерен разного удельного веса,
но одинакового диаметра, менее значительна. Поэтому при
разнородном составе смеси воздушною сортировкою достигается более
точное разделение по крупности, чем мокрою.
Применение воздушной сортировки на практике ограничено,
хотя в некоторых случаях является наиболее целесообразной и даже
единственно возможной. Вообще, воздушная сортировка
ограничивается мелкими песками, не крупнее 1,5 мм. В частности применяется:
1) при недостатке воды, в сухих безводных местностях и 2) в тех
случаях, когда во избежание образования густых шламмов мелочь
выключается из мокрого процесса, или весь процесс обработки—-сухой по
самому методу ее.
Как самостоятельная операция, воздушная
сортировка получает характер обеспыливания и пылсотделеиия и в этом
виде получает широкое применение на всех больших обогатительных
фабриках и измельчит ел ьных заводах, применяющих сухие методы
обработки сравнительно хрупких материалов, когда большое пыле-
образование обусловливает значительные потери ископаемого или
оказывает вредное влияние для здоровья рабочих, исправного
действия механизмов и может представлять опасность в пожарном
отношении (каменноугольная пыль). Так, при сухом процессе магнитного
обогащения железных руд, сухой сортировке мягких каменных углей
на каменноугольных и буроугольных брикетных фабриках,
цементных и кирпичных заводах и т. п., обеспыливание всегда играет
большое значение и по существу представляет воздушную
сортировку.
В качестве подготовительной операции воздушная
сортировка применяется: 1) как вспомогательная или поверочная
(дополнительная) отсевка при мелком и тонком сухом измельчении
и 2) в более редких случаях невозможности применения мокрой
классификации за отсутствием воды—как предварительная
классификация для последующих процессов обогащения, напр., при
обработке сухих, золотосодержащих песков в пустынных местах.
Аппараты, служащие для воздушной классификации, могут
быть разделены на 2 группы.

— 61 _
A. Аппараты, в коих перемещение зерен в воздухе обусловлено
действием увлекающей их струи воздуха—в оздушные
сепараторы.
B. Аппараты, в коих перемещение зерен обусловлено их
собственною живою силой, приобретенной ими от какого-нибудь механического
источника,—ц ентробежные сепараторы.
А. Воздушные сепараторы. Сортировка может
происходить в горизонтальной или восходящей вертикальной струе.
1. Сепаратор Эдиссона (рис. 39).
Сортировка в горизонтальной струе. Материал засыпается через
воронку а и при помощи валкового питателя b поступает равномерной
струей через щель с в ящик га, квадратного сечения, составляющий
непосредственное продолжение дифузора вентилятора. Встречая гори-
Рис. 39. Воздушный сепаратор Эдиссона.
зонтальную струю вдуваемого вентилятором через распределительные
сетки е, f—воздуха, зерна отклоняются от вертикали на разные углы,
соответственно скоростям падения. Щитки к и g дают возможность
получать произвольное число классов, смотря по обстоятельствам,
различающихся по крупности. Прибор был испытан для подготовки
к магнитному обогащению золотосодержащих шлихов сухих россыпей
в «Gold Mountains» близ Santa-Pe" (New Mexico) в 1899. На магнитно-
обогатительной фабрике N. Jersey ,3} Pennsylvania Concentrating
Со (Edisson. N. J.) (4.000 т. в 24 ч.) воздушная классификация
применяется для подготовки руды к сухому магнитному обогащению
по способу Эдиссона (см. магнитное обогащение). Аналогичные
устройства встречаются также при обработке каменных углей
и асбеста.
2. Сепаратор Mumford ,S> Moodie. Сортировка в
восходящей струе (рис. 40). Прибор состоит из 2 конических воронок:
наружной А и внутренней В с самостоятельными выводными трубами а и о.
Наружный конус в верхней своей части замыкается цилиндрической

— 62 —
сортировочной камерой С с декой d. Сортировочная камера
представляет горизонтальный вентилятор и состоит из всасывающего
конического раструба К и горизонтального вентиляторного колеса F,
вращающегося на вертикальной оси О, пропущенной через засыпное
отверстие е в деке d. Между краем внутренней воронки В и раструбом К
оставляется кольцевой зазор. При вращении вентилятора внутри
сортировочной камеры образуется непрерывный кругооборот
воздуха: в плоскости колеса от—центра к пері ферни, в наружном
кольцевом пространстве между К и С—нисходящее движение и внутри К--
восходящее движение. На
оси О внутри раструба
К укреплен
распределительный диск Е. Материал,
поступающий через
засыпное отверстие па диск Е,
разбрасывается действием
центробежной силы и,
попадая в область
восходящей струи, сортируется по
скоростям падения. Более
крупные зерна, коих
скорость падения больше
скорости восходящей струи,
попадают в конус Б и
выводятся по трубе Ь. Более
мелкие зерна, коих
скорость падения меньше
скорости восходящей струи,
увлекаются последней и
выбрасываются
вентиляторным колесом Р в наружный
конус А, откуда отводятся
по трубе а.
Прибор аналогичен по
действию коническим,
гидравлическим
классификаторам Callow и, как послед-
d ап п ,, * ., „ , ние, дает всего лишь 2 про-
Рис. 40. Сепаратор Mumford Д Mo„d.e. дукта. Более Дробная клас-
сификация достигается
сочетанием нескольких приборов, элементы коих пропорционируются
соообразно желаемым продуктам классификации.
Существует много видоизменений описанного типа сепараторов,
разнящихся конструктивными деталями. Сепараторы эти имеют
широкое применение па цементных, кирпичных и др. измельчитель-
ных заводах, для вспомогательной или дополнительной
классификации в соединении с мелким и тонким сухим измельчением. Обычные
размеры сепараторов:
D = 2,000 — 3,000 м.: Н = 2,500 — 4,750—м.

— 63 —
В. Центробежные сепараторы.
3. Сепаратор Pappe-Hanneberg. Горизонтальный диск,
диаметр. 450 мм., вращающийся со скоростью 3000 обор, в минуту,
сообщает живую силу поступающим из засыпной воронки зернам
руды, которые, приобретая центробежное ускорение, разбрасываются
по всем направлениям в горизонтальной плоскости. Сортировка
происходит по скоростям падения, но в обратном порядке, чем при
воздушных сепараторах. Наиболее крупные и тяжелые зерна,
обладая наибольшей массой (живой силой), отлетают на
наибольшее расстояние, наиболее легкие и мелкие зерна, обладая
наименьшей живой силой, отлетают на меньшее расстояние и падают ближе
к центру приемной чаши. Последняя, 6.000 м. диаметром, состоит из
ряда концентрических желобов, вдоль которых перемещаются
механические скребки, передвигающие продукты классификации к
специальным отверстиям, находящимся в каждом желобе. В центре чаши
под распределительным диском открывается вертикальная труба,
соединенная с эксгаустором, высасывающим мельчайшую пыль.
Прибор применяется для классификации, предшествующей сухим методам
обогащения.

ГЛАВА II.
Разрыхление.
§ 1. Общие положения..
Определения. Рыхлое состояние сырых продуктов полезных
ископаемых есть такое их состояние, при котором они состоят из смеси
совершенно не связанных между собою отдельных кусков. В этом
отношении все сырые продукты, происходящие из рудников, могут
быть разделены на две группы: 1) вязкие продукты и 2)
рыхлые продукты. К первым относятся продукты добычи аллювиальных
пород или рассыпных месторождений. Напр., валунчатая железная
руда в смеси с вязкой глиной из подножья горы Благодать на Урале;
золото и платино-содержащие пески, состоящие из смеси гальки,
песка и глины в различной пропорции; чистые глины. Ко вторым
относятся все твердые горные породы: большинство железных руд, жильные
руды тяжелых металлов, каменные угли и пр.
Очевидно, что операция разрыхления, т.е. приведение
полезного ископаемого в рыхлое состояние, может касаться только
продуктов первой категории. Но если в содержание термина
«разрыхление» внести понятие о степени разрыхления, то эта операция
естественно может относиться и к продуктам второй категории.
Под степенью разрыхления следует подразумевать
количество отдельных несвязанных зерен продукта в одной весовой
или объемной единице. Чем больше это количество, или,что тоже,
чем меньше величина наибольших кусков в рыхлой смеси продукта,
тем больше степень разрыхления. В этом смысле степень разрыхления
рыхлых сырых продуктов может не отвечать требованиям рынка или
условиям переработки, и тогда сырые продукты подвергаются
механическим приемам добавочного разрыхления до требуемой степени.
Применение. Операция разрыхления может иметь самостоятельное ■
значение и подготовительное.
Как самостоятельная, операция
разрыхления не может касаться продуктов 1-ой категории, т. к., если вязкие
продукты не представляют чистых глин, которые не требуют
разрыхления и, строго говоря, не могут быть разрыхлены, то разрыхление
других типов, содержащих смесь твердых частиц и глины, имеет целью
освобождение заключенных в них твердых частиц полезного ископае-

— 65 —
мого от цементирующей их глины, т. е. является подготовительной
операцией для обогащения. Применение же операции разрыхления
к продуктам, освобожденным от глины, ставит эту операцию в одну
плоскость с разрыхлением продуктов 2-ой категории.
Задачи разрыхления продуктов 2-ой категории могут касаться:
1) несортированной смеси сырых продуктов и 2)
отдельных сортов, определенной крупности.
В первом случае вопрос сводится к получению наибольшей
допустимой величины кусков. Так, железные руды, следующие
непосредственно в доменную плавку, не могут быть больше 5—6" в
поперечнике. Руды, не перерабатываемые на рудниках, но подлежащие
транспорту на определенное расстояние на металлургический или
обогатительный завод или предназначенныекэкспорту,должны бытьвкусках
удобных для погрузки и перегрузки железнодорожных вагонов, судов
и пр.,т. е. не свыше 4—5". Каменная соль находит потребление лишь
в зернах не свыше2—Змм. Коксовый уголь—в зернах не свыше 5 мм.
и т. п. Если во всех указанных случаях сырой материал получается
на руднике в более крупных кусках, т. е. в меньшей степени
разрыхления, то таковая должна быть доведена до требуемого
состояния путем дробления, измельчения, истирания
и т. п. приемами. В качестве подготовительной операции применяется
грохочение для отделения из массы сырого продукта той
части его, степень разрыхления которой отвечает требуемой. Таким
образом, на железных рудниках глыбы магнитного железняка свыше б"
отсортировываются и подвергаются дроблению. Горные породы,
добываемые для целей мокрой закладки в отсутствии более
подходящего материала, после отсевки мелочи дробятся и измельчаются до
состояния песка, каменная соль измельчается и истирается. Каменный
уголь, следующий в коксовое производство, раскалывается и
измельчается и т. п.
В задачах разрыхления отдельных сортов, кроме верхнего предела
крупности кусков каждого сорта, ограничивается также и нижний
предел. Операции сухой или мокрой сортировки разрешают данную
задачу только с качественной стороны. Если пределы сортов, как это
часто бывает для каменных углей, установлены лишь приблизительно,
то, изменяя диаметры отверстий решет, можно до известной степени
удовлетворить и количественные запросы. Так, если при сортировке
каменного угля на 3 сорта: крупный ^> 150, средний 150—50 и мелочь
50—0, получается первого сорта 30%, второго—40% и третьего—30%,
при чем количество среднего сорта не покрывает спроса, то, изменив
пределы этого сорта на 160—40, можно увеличить выход его за счет
смежных сортов и получить, напр., 1-го сорта (^> ІбО) 25%,
П-го (160—40)—50%и 111-го (40—0)—25%. Прием этот невыполним,
если пределы сортов строго установлены контрактовыми соглашениями
или особыми нормами. В этом случае увеличение выхода низших сор-
тов-может быть достигнуто за счет высших сортов только, если
подвергнуть последние некоторому приему механического разрыхления.
Так, в Пенсильвании, на антрацитовых копях, наибольшим сбытом
пользуются средние сорта от 4-го до 8-го(см.стр.27)впределах 28Д"—
Ѵа"» из них сорта 5, б и 7 (2"—3Д") имеют наибольшую рыночную цену —
Г. О. ЧЕЧО ТТ.—Обогащение полезных ископаемых. с

— 6G —
4,50 дол. тонна loco рудник (1905 г.). тогда как крупный сорт№1>7',
расценивается наратшс с мелочью № 10—13<7s" в ' Д°л-
(противоположно южно-русским экономическим условиям). Здесь естественный
выход сортов не отвечает потреблению, вместе с тем пределы сортов
строго определены государственными нормами, и посему часть крупных
сортов ]>3'/»" и даже > 2" подвергается разрыхлению путем
механического раскалывания и дробления. Разрыхленные
продукты подвергаются дальнейшей сортировке вместе с остальною
массою антрацита, причем общий выход средних сортов увеличивается
с 50 до 70—80%, а крупных—остается не более 5—7%.
Рис. 41. Франклинит (Ф) в кальците (К) из Franclin Furnace,
New Jersey {С. Д.).
Как подготовительная, операция
разрыхления предшествует обогащению.
Основным условием возможности обогащения является:
3) Неоднородность состава.
2) Состояние полного разрыхления.
Условие неоднородности состава полезного
ископаемого заключается в наличии физической смеси его
составных частей. Минералы, представляющие изоморфные смеси
нескольких металлов и их соединений, не могут быть разделены на
составные части. Так, штуфы Франклинита не могут быть разделены
на железный и цинковый продукты. Химически связанное в
колчеданах золото не может быть выделено механическим обогащением.
Из чистой однородной угольной массы не могут быть получены

порознь органическая и минеральная часть. Но рула, состоящая из
смеси франклинита и кальцита (рис. 41), может быть разделена на
богатый франклинитом продукт и убогий калыгитовый отброс.
Кварцевая руда, заключающая золотосодержащие колчеданы (рис. 42),
может быть разделена на богатый золотом концентрат колчеданов
и пустые кварцевые хвосты. В каменном угле, заключающем примеси
посторонних включений сланца, песчаника, пирита, гипса (рис.43),
может быть понижено содержание золы за счет удаления из него
этих примесей.
Условие состояния полного разрыхления
состоит в том, чтобы обогащаемый материал состоял из совершенно
рыхлой смеси отдельных, не сросшихся между собой зерен составных
частей руды. Только при этіда
условии возможно собрать
порознь все зерна одинакового
состава, т. с. исполнить
разделение веществ по составу, или
произвести обогащен и е.
В некоторых случаях
полезные ископаемые уже в самом
месторождении находятся в
достаточной степени разрыхления
для того, чтобы можно было
исполнить обогащение. Так
называемые зллювиальные
россыпи, образовавшиеся на местах
выходов * жил и не снесенные
водой с места'первоначального
залегания, часто представляют
природную рыхлую смесь.
Таковы сѵхие золотые россыпи D ,„ _ ,. , .
,, - , г Рис. 42. Золотосодержащий колчедан (п.)
Монголии, Аризоны, западной в кпарце (|<) из Вер^№Скш.0 МесторожѴ-
Австралии И других пустынных шія;5— псеьдоморфоиа бурого железняка
мест. Аллювиальные россыпи, по пириту,
образовавшиеся при содействии
воды, но снесенные на столь значительное расстояние от коретіного
месторождения водными потоками,, что все глинистые части оказались
совершенно размытыми во время переноса, представляют чистый,
весьма рыхлый песок, лишенный совершенно примеси глины и
состоящий из совершенно разрозненных зерен благородных металлов
и тяжелых минералов. Таковы россыпи отмелей больших речных
систем по нижнему течению, морские прибрежные россыпи золота,
платины, магнитного железняка, граната и др. минералов на
побережье Тихого Океана (штатов Орегон и Вашингтон), Аляски (вблизи
Нома), Огненной земли, Новой Зеландии и др.
В других случаях природа не закончила полностью процесса
разрыхления, и минеральные частицы находятся в вязкой смеси
между собой и глиной, происшедшей от разрушения полевошпатовых
пород. Это—отмеченные нами выше типы аллювиальных русловых
и озерных россыпных месторождений: обыкновенные золотые и плати-

— ІЗН —
новые россыпи, россыпи оловянного камня, шеелита, монацита,
железных рѵд и іір. Из гакой низкой смеси разрушенных пород, хотя
и состоящих из разрыхленных зерен разного состапа, по связанных
глинистыдіи образованиями, непосредственно отобрать однородные
зерна невозможно.- Для сего необходимо сырые- продукты подвергнуть
сначала некоторому приему разрыхления путем п р о м ы в к и
и п р о т и р к и в присутствии воды до тех пор, пока глина не
размоется совершенно и не
превратится п жидкий
шламм, оставляя
совершенно рыхлую смесі.
содержавшихся в ней
кусков и зерен твердых
частей ископаемого.
Путем обезвоживания и
мокрой сортировки этот
рыхлый продукт легко
отделить от шламмопых вод.
Если твердая составная
часть россыпного
месторождения представляет
однородный материал:
бурый железняк,
известняк, то тем самым
достигается обогащение в
конечном виде. Если
твердая составная часть
представляет смесь
разнородных веществ, напр.,
магнитный железняк и
остатки не разрушенных
полевых шпатов (паБла-
годати) —мелкая галька,
! тяжелые шлиха и благо-
1 родные .металлы золотых
и платиновых россыпей,
то отделение
разрыхленных продуктов от шлам-
мовых вод представляет
лишь первую стадию
обогащения, по дальнейшее
обогащение может быть легко исполнено путем собирания зерен
одинакового состава из промытой совершенно рыхлой смеси.
К этому же тину приближаются некоторые полезные ископаемые,
находящиеся в начальной стадии разрушения, по заключенные
в своем коренном месторождении. Это разные охристые руды,
происходящие из так называемой зоны выветривания и окисления в
головных частях жил. Часто такие жилы залегают в совершенно каолипизи-
рованной массе окружающей породы. В более глубоких частях такие
жилы часто сопровождаются глинистыми оторочками, разбиты сбро-
Рис. 43. Каменный уголь с прожилками гипса из
Шурабского месторождения Ферганской области.

— СО —
сами и трещинами отдельности, которые пропитаны глинистыми
выполнениями. Вес подобного рода ископаемые дают сырые продукты,
смешанные в большей или .меньшей степени с глиной, хотя в меньшем
количестве, чем россыпные породы, по все-таки, даже в том случае,
если глина является только в виде примазок к кускам
ископаемого, ее присутствие связывает часть минеральных зерен, иногда
наиболее цепную рудную мелочь, и сырые продукты лишаются
рыхлого характера.
Разрыхление таких
продуктов исполняется
теми же способами
про м ы л к и и
протирки. По
отделении от шламмовых
вод рыхлые продукты
таких руд редко
находятся в состоянии
полного разрыхления
и обыкновенно
представляют сростки
зерен разного состава,
требующие
дальнейшего разрыхления
путем д р о б л е и и я.
Некоторые типы
ископаемых,находясь
р, твердом и плотном
состоянии в своем
месторождении,
настолько
разрыхляются в процессе
добычи, что сырые
продукты полу чаются в
состоянии ПОЛНОГО раз- Рпс- 44- МИ"»И килчдап и пирита кварце из IJ-iaro-
1 датшіго рудника на Урале.
рыхления,
удовлетворяющем условию
возможности обогащения. В жильных породах оруденеиие часто следует
по зальбандам жил, при чем рудные оторочки представляют
наиболее мягкие и хрупкие части добываемой породы. Сырые продукты
добычи таких руд вполне естественно могут представить достаточно
рыхлую смесь зерен разного состава. При разработке пластов
каменного угля, последний с легкостью раскалывается по плоскостям
отдельности и наслоения, представляющим наименьшее сопротивление,
особенно в местах соприкосновения с посторонними включениями,
и последние в процессе отбойки освобождаются в достаточной мере
для того, чтобы сырой продукт мог считаться находящимся
в состоянии полного разрыхления.
При разработке совершенно чистых пластов каменного угля
посторонние примеси попадают в продукт из боковых пород, и
добываемая смесь действительно находится в состоянии полного разрых-

лепщі. В приведенных примерах процесс отбойки и руднике может
быть рассматриваем, как операции разрыхления.
Рис. 45. Мелкие прожилки асбеста и Змеевике (Урал).
Рис. 46. Чистый кусок антрацита (Пенсильвания).

Во всех остальных случаях работу разрыхления, выполненную
и предыдущих примерах природой или горнорабочим в забое, следует
дополнить искусственно посредством д р о б л с и и я. Таковы
большинство руд пер личных месторождений Fe, Си, Pb, Zn, Hg, Sb,
As, серного колчедана (рис. 41, 42, 44 и др.), асбеста (рис. 45), графита
и некоторых углей, как в Zauckeroda в Саксонии, где угольные пласты
представляют брекчии, спаянные весьма плотными прожилками
кальцита, пронизывающими угольную массу густою сетью в самых
разнообразных направлениях, толщиною от нескольких мм. до 2—4 см.
Пенсильванские антрациты
хотя имеют ясную слоистую
структуру, но
представляют весьма плотно
сросшиеся прослойки
совершенно чистого антрацита,
сланца и переходных
разновидностей (рис. 46 и 47).
Таким образом, при
обработке плотных ископаемых,
не состоящих из одного
вещества, разделению
веществ по составу должно
предшествовать
предварительное разъединение (Auf-
5СІі1іеззеп)сросіиихсямежду
собой зерен полезной и
пустой части ископаемого,
т.-е. приведение отдельных
кусков полезного
ископаемого из сплошного вида
в рыхлую смесь зерен
разного состава. Только после
этого мыслимо исполнить
разделение веществ друг
от друга, т.-е. собрать все
зерна каждого вещества
порознь.
Операция разрыхле- Рис. 47. Нечистый кусок слоистого антрацита
НИЯ —разъединения Срос- с прослойками сланца (с) (Пенсильвания),
шихся между собой
зерен—исполняется дроблением, имеющим характер
подготовительной операции. Операция собирания зерен одинакового состава
составляет сущность обогащения.
Если все другие типы ископаемых рассматривать, как частные
случаи, в коих предварительное дробление исполнено в одном
случае природой, в другом—горнорабочим, то в общем случае можно
считать, что всякий процесс обогащения полезных ископаемых состоит
из двух главных моментов: 1) дробления и 2) обогащения.
Из предыдущего обзора случаев применения операций
разрыхления сырых продуктов усматривается, что соответственно

— Tl —
двум типам ископаемых: вязких и рыхлых, операция эта проявляется
в двух различных формах:
a. Промывка (или протирка), и
b. Дробление.
§ 2. А. Промывка (протирка).
(Washing, Ablauterung, Lavage '), Dcboucbage).
Принципы промывки. Промывка имеет целью освободить
твердые зерна полезного ископаемого от связывающих глинистых и
землистых веществ и исполняется в промывочных машинах.
Наиболее характерное применение промывочных машин встречается
в золотом деле при промывке золото- и платино-содержащих «песков»,
в каковом случае эти машины называются з о л о т о п р о м ы в о ч-
н ы м и. При промывке наносных пород, содержащих другие
ископаемые, промывочные машины получают название
рудопромывочных. Главным разрыхляющим агентом в промывочных машинах
является вода. Для усиления размывающего действия воде
сообщают некоторую живую силу, придавая ей значительную скорость
в подводящих желобах или подводя ее под напором из брызгал.
При значительном содержании вязкой, жирной глины (как говорят
на Урале, «мясниковатых» пород) промывка сопровождается
протиркой механическими мешалками. Таким образом, для
разрыхления вязких пород применяются следующие принципы:
1) Разрыхление быстро текущей водой.
2) Разрыхление за счет живой силы напорной
воды.
3) Разрыхление механическими мешалками (или механическая
протирка).
Принципы эти в разных аппаратах не разграничиваются резко
и обычно проявляются попарно или все вместе с различным
преобладанием одного из них.
Кроме того, всякая промывка сопровождается обыкновенно
сортировкой разрыхленного материала на крупный О 20 мм.)
и мелкий «20, примерно) продукт по принципу мокрой или сухой
классификации, т.-е. за счет сортирующего действия промывочных
вод, или посредством грохочения. Если.один из получаемых при
этом продуктов является конечным, то сортировка получает характер
обогащения. Так, при промывке золото- и платино-содержащих
песков крупная галька ^> 20—представляет отброс, т.-е. конечный
продукт, мелочь—содержит тяжелые минералы и благородные металлы
и является обогащенной. При промывке валунчатой железной руды
на горе Благодать крупный сорт представляет чистую отмытую руду,
готовый продукт; в мелочи—сосредоточиваются вместе с рудным
(Гидравлическая
протирка).
1) Этот термин определяет также всякий мокрый процесс обогащения
и переводится в этом случае: шойка».

шлихом кварцевый песок и неразрушенные зерна полевого пшата
и подлежат дальнейшей концентрации.
Рис. 48. Промывка золотоносных песков на шлюзах в Аляске.
Если крупный сорт представляет отброс (в случае золотоносных
песков) и материал не слишком вязкий, то принцип мокрой сортировки
представляет то удобство, что крупный отброс может быть смыт в отвалы
тою же струей воды, которая служит и для промывки. В других слу-

— 74 —
'ілях удойнее применять принцип сухой классификации, так как
одновременно с грохочением производится обезвоживание (т.-е, отделение
от шламмовых вод) крупного продукта. Мелочь, прошедшая через
грохот вместе с шламмовыми подами, обезвоживается каким-либо приемом
мокрой классификации иди подвергается дальнейшей классификации.
Аппараты. Все промывочные аппараты по способу сортировки
промытого материала .могут быть разделены на 2 группы:
I. Аппараты, и коих промывка не сопровождается грохочением.
]]. Аппараты, в коих промывка сопровождается грохочением.
1. В аппаратах п е р в о і'і группы промывка сочетается
с м о к" р о іі сор т и р о в к о и.
Однако, Dга сортировка несколько
отличается от описанной в § 2 гл. I,
и посему более правильным является
определение этих аппаратов, как
таких, в коих промывка не
сопровождается грохочением, тем более, чю
иногда процесс промывки не
совпадает с процессом сортировки.
Сюда относятся:
1. Ж е л о б а пли ш л ю з а
(Sluices, Gerinne, les
sluices)—'Прямоугольного сечения деревянные каналы
значительной длины с уклоном7°—12".
По дну шлюзов укладываются т р а-
ф а р е т іс и (Riffles), т.-с.
поперечные иди продольные плинтусы,
деревянные торцы, крупная галька.
Разрыхление совершается за счет живой
силы плывущего с значительной
скоростью потока, при перекатывании
материала но трафареткам, играющим
роль неподвижных механических
разрыхлителей. Сортировка —мокрая:
мелкие, тяжелые зерна опускаются
на дно и задерживаются трафаретками,
крупная галька смывается потоком. По мере накопления материала
на трафаретках производится периодически с п о л о с к (cleaning up)
шлюзов, при чем на время сполоска действие шлюзов останавливается.
Шлюз является наиболее употребительным промывочным прибором на
золотых приисках в С. Америке, где им придают 12" глубины и 16"
ширины при длине 10—!5 саженей (ем. рис. 48). Наибольшего развития
шлюза достигают на гидравлических разработках россыпей.
При большой производительности и значительном расходе воды
гидравлических разработок шлюзам придают 4' глубины, 6' ширины и весьма
значительную длину в несколько сот саженей, иногда до 2—3 верст.
На Урале и в Сибири короткие промывочные желоба охотно
употребляются старателями. На более благоустроенных приисках желоба
употребляются чаще в соединении с другими промывочными
устройствами, как начальная стадия промывки, и потому также имеют более
Рис. 49. Американка для
промывки шлихов на Казаконскііх
промыслах в Нерчинском Гарном
Округе (из отчета ст. Кепка).

— 75 —
короткую длину 7—15 саж. Вследствие преобладающего
распространения шлюзов « Америке, в Сибири и на Урале желоба часто получают
название а ж с р и к а н о к. Американки часто служат лишь для
Рис. 51). Старательская американка па Казаковских промыслах
в Нерчинском Горном Округе (из отчета студ. Кепка).
промывки сокращенных предшествующими операциями шлихон
(рис. 49). Промывка на американках в Сибири и на Урале обыкновенно
сопровождается протиркой, осаждающегося на трафаретках материала,
ручными скребами (рис. 50).
Рис. 51. Водобой (брызгало, монитор). Болт а и яблочное сочленис b
допускают устанавливать струю в любом направлении. Яшик с с
грузом уравновешивает брызгало. А—дефлектор, соединяющий насадку
с главною трубой яблочным соединением. Рычаг е служит для
управления водобоем силою реакции вытекающей струи, d—прилив для
укрепления водобоя к фундаментной балке. Наиболее крупные
аппараты имеют диаметр насадки 8", длину конической трубы—4 м.
(из каталога Union Iroi' Works).
2. Водобой на гидравлических работах, или брызгало
(Giant, Monitor, Ajutage) (рис. 51), направляющий в забой
разрабатываемых песков сильную струю воды под напором, одновременно

с добычей, исполняет роль промывочного аппарата, разрыхляющего
пески на месте их залегания (liydrauliking). На рис. 52 изображена пе-
Рис, 52. Гидравлическая промьтка зимних отналон и Аляске.
большая гидравлическая разработка с коротким шлюзом. Вся
установка периодически переносится вместе с подвитанием забоя по мере
выработки. Но иногда водобой
устанавливается в определенном
месте, и добытые тем или иным
путем пески подвозятся к
водобою для промывки. В этом
случае водобой исполняет
исключительно роль промывочного
аппарата. Промывка водобоем
непосредственно не соединяется
с сортировкой. Но обыкновенно
водобой дополняется шлюзами,
как на рис. 52, на которых
довершается разрыхление,
обмывка гальки, и происходит
сортировка материала.
3. В Северной Каролине для
промывки весьма глинистых
песков при недостаточном
количестве воды обычные способы
промывки, применяемые на западе,
оказались мало успешными,
РИС. 5J. LogWaSlUT фирмы Allis ,, „„,„.,.., ичтйлтапо ;-іаги.
Chalmers для промыпки глинистых и пРактика вырастала здесь
железных руд (из каталога Allis Chal- специальные аппараты, так назы-
raers;. ваемые Logwashers, полуцилип-

дрические желоба из листового железа, шириной 24",
глубиной 12" при длине 12—18', вдоль оси которых быстро вращается
пал, склепанный из листового железа, диаметром 8", с насаженными
по винтовой линии тяжелыми мешалками-лопаточками. Вал
получает от приводного механизма 90—300 оборотов в минуту. Лопатки
при вращении вала разрыхляют материал и одновременно
перемещают его в продольном направлении желоба, установленного
горизонтально или с незначительным восстанием к разгрузочному концу.
4. Приборы этого типа в усовершенствованном виде (фирмы
Allis Chalmers) применяются на больших заводах в округе Mesabi
(С. А.) для промывки мягкой глинистой железной руды (гематит)
Рис. 54. Американка Казанского прииска и Енисейском округе, d—сплотки для
подачи волы, с—эстокада для подвоза песков.
(рис. 53). Склепанные из железных листов с чугунным днищем
полуцилиндрические желоба, длиной 13—25', вмещают 2 продольных
вала с ножами, вращающимися друг другу навстречу так, что ножи
одной системы проходят в промежутках между ножами другой системы.
Прибор устанавливается с восстающим уклоном к переднему концу.
Классификация разрыхленного материала происходит по типичному
мокрому принципу. Крупный материал осаждается на дне и
перемещается к верхнему концу вращающимися ножами, обладающими
соответственной кривизной, мелкий же материал и шламм вытекают
через водослив а на переднем нижнем конце аппарата. Снизу вдоль
всей длины желоба подводится струя поды, сообщающая восходящий
поток в желобе и способствующая удалению мелкого материала через
водослив. Скорость струи может быть регулируема в известных
пределах.

II. Простейший тип аппаратов второй группы пред-
стаи-тіііот тс же желоба - американки, соединенные с плоским грохотом
в головной или хвостовой ласти, иногда посредине. На рис. 54
изображена американка Казанского прииска Асташева в
Южно-Енисейском Округе с промежуточным и концевым грохотом.
Промежуточный грохот разделяет американку по длине па перх-
нюто А и нижнюю В части, причем и месте соединения верхней и
нижней части образуется уступ. Крупная галька, отмытая is верхней
ласти, отделяется па промежуточном грохоте, расположенном с
уклоном _!_ оси американки, собирается і; боковом ящике а, снабженном
люком, откуда по мере накопления галька выпускается периодически
в подставляемые таратайки для отвоза на свал. Мелкий материал
Рис. 55. Чаша Камарницкого Казаковских промыслов Нерчшгсксго Округа
{из отчета студ. Кепка).
вместе с водой проходит через грохот в нижнюю часть американки,
оканчивающуюся на нижнем конце таким же ящиком с, вмещающим
другой более мелкий грохот. Галька выпускается через люк, ашламм—
через грохот—непосредственно в отводящую канаву. На рис. 50
изображена американка с горизонтальным дырчатым грохотом,
помещенным в ящике а и месте попорота шлюзов под прямым углом. Один
или двое рабочих перетирают гальку, останавливающуюся на решете
и сгребают ее к люку в, где другой рабочий выгребает ее лопатой
в тачку для отвоза в отвал. Нижний желоб, идущий под прямым
углом, играет роль концентратора золота.
2. Иногда желоба покрываются по всей длине над трафаретками
плоским дырчатым решетом («бутарным» железом, perforated plate),
предохраняющим осевший иод ним материал от сноса. Такая
американка, известная в Сибири под названием К у л и б и и к и,
соединяет 2 роли: промывочного аппарата и концентратора.

— 79 —
3. Аппараты с механической протиркой представляют высший
тип промывочных приборов. На Уральских и Сибирских золотых
приисках при промывке «мясниковатых пород» особенной
популярностью пользуется Чаша Камаріі и ц к о г о (рис. 55). Плоское
дырчатое решето образует кольцевое днище чаши (D —3 м.), в центре-
которой проходит вертикальный вал а, получающий вращение от
приводного механизма, обычно помещающегося снизу под чашей
и несущего 2 чугунные втулки в с заклиненными в них радиальными
спицами с, к которым подвешены на шарнирах и цепях тяжелые
песты, состоящие из штанги d и чугунного башмака е. При вращении
вертикального вала песты перемешивают и перетирают загруженный
Рис. 56. Золото промывочная бочка Ленских Промыслов. (Из отчета студ.
Сплина.)
в чашу материал. Вода подастся из периферической трубы,
окружающей чашу (на рис. не видно), с отверстиями в виде брызгал. Материал
загружается в чашу периодически. По мере промывки мелкая галька
и шламмы проходят через решето и поступают в дальнейшую
обработку, а крупная галька по мере накопления выпускается из чаши
периодически через специальный люк в днище чаши, обычно закрытый.
Чаша делает 20 оборотов в минуту, производительность ее—35—40 к. с.
в сутки, расход работы 8 HP.
На Урале чаши применяются также для промывки бурых
железняков, при чем полезный продукт получается внутри чаши в качестве
крупной гальки, состоящей из желваков бурого железняка.
4. 3 о л о т о п р о лі ы в о ч н а я бочка («Бутара», Wash-
trommei. Trommel-debourbcur) представляет барабанный грохот,
обыкновенно конический на горизонтальной оси или цилиндрический
па наклонной оси. От обыкновенных барабанных грохотов промывоч-

— Щі —
ная бочка отличается: 1) присутствием внутреннего набора в форме
штырей, полос, париф.тения и т. п. выступов, которые при вращении
бочки способствуют переворачиванию и протирке .материала, 2)
обильным орошением н а и о р н о ш в о д о и из широкой трубы,
помещенной вне бочки или внутри по направлению ее оси, и 3) м е н ь-
ш и м живым сечением решет для более продолжительного задержания
материала внутри бочки.
На рис. 56 изображена коническая золото промывочная бочка
Ленских золотых приисков (D'=0,54 е., D=0,87 с. L=2,33c, я—3°
20', и'= 18, производительность 140 к. с. в 20 ч.).
Рис. 57. Драга Шульпихинского прииска Нчжпе-Тагильской дачи с
цилиндрической промыночной бочкой А. Строение D вмещает черпаковый механизм
і] виде бесконечной цепи черпаков. Один из черпаков f шіден на рисунке возле
верхнего поворотного барабана, вращающегося на оси е, откуда происходит загрузка
бочки.
Мелкий материал проваливается па приемные желоба для
дальнейшей концентрации. Крупная галька выводится из широкого
конца бочки.
* Наиболее крупные золотопромывочные бочки и вместе с тем
барабанные грохота встречаются на золотопромышленных драгах
(Gold-dredge) (рис.57). Драга—это плавучая землечерпательная и зо-
лотопромывочная фабрика, приспособленная для добычи
золотосодержащих песков со дна водных бассейнов и несущая на общем понтоне
вместе с добывающим черпаковым механизмом также весь комплект
золотопромыпочных и зол отоул а вливающих приборов. На рис. 57
изображена драга Шульпихинских приисков Нижи е-Тагильской дачи
на Урале. А—зол ото промывочная бочка в виде цилиндрического
■барабанного грохота (D = 2,440 м., L=10,200m., 3 = 6°,50', п'^ 18)

— 81 —
вращается на фрикционных роликах а от приводного зубчатого венца Ь,
с— оросительная труба, питающаяся центробежным насосом,—В
столы, концентрирующие золото (шлюза), на которые поступает
мелочь и шламмовые воды, прошедшие через грохот, 6—желоба,
разгружающие шламмовые воды за борт, С—ящичный элеватор,
удаляющий в отвал пустую гальку.
Рис. 58. Рудопромывочный ііарайан системы Humboldt.
5. Для промывки ізалунчатой железной руды (вообще для обмывки
руд с глинистыми примазками) служат р у д о п р о м ы и о ч н ы с
барабаны (Washtroinmel, Laiitertroiiiinel) на горизонтальной
оси с сплошною цилиндрической поверхностью котельного железа
Рис. 59. Рудопромывочный барабан с вращающимися ножами (из катал.
Humboldt'a).
и внутренним набором. На рис. 58 изображен рудопромывочный
■барабан фирмы Humboldt. Набор его состоит из продольных полос
углового железа а с лопатками b марганцовистой стали,
расположенными по винтовой линии. При вращении барабана лопаточки
перемешивают материал, способствуя одновременно продольному
перемещению. Днища барабана имеют форму кольцевых дисков, причем
заднее днище представляет решето с, через которое вытекают
шламмовые воды с рудною мелочью. Переднее днище глухое и снабжено
Г, О. ЧЕЧОТТ.—Оео^ащенис папиных нскопв.енык. 6

— 82 —
с внутренней стороны элеваторными черпаками d, поднимающими
крупный материал к верхней образующей цилиндра, где черпаки
разгружаются в приемную воронку с. На новой промывочной фабрике
на горе Благодать установлено 4 таких барабана, коих D=8' и
производительность в сутки—250 тонн сырого материала.
6. Для промывки, весьма глинистых пород, содержащих мелкую
гальку, фирма Humboldt строит рудопромывочные
барабаны с вращающимися ножами на центральной (или
эксцентричной) горизонтальной оси со скоростью 180—300 оборотов
в минуту. Прибор этот напоминает Logwascher американских
заводов (рис. 59).
В. Дробление.
(Crushing, Zerkleinerung, Broyage.)
§ 3. Общие положения.
Определения: Дробление есть операция разделения цельных
кусков пород на несколько более мелких. Дробление исполняется:
а) Отбойкой в руднике (горные работы) и
в) Механическими приемами на поверхности.
Последний способ может представлять:
1) Ручное дроблени е—молотками, балдами, «бабами» и
2) Машинное дроблени е—в дробильных аппаратах..
В дробильных аппаратах куски полезного ископаемого
подвергаются дробящему действию рабочих частей, действующих в общем
виде по принципу «молота и наковальни».
Часто понятию дробления придают более узкое значение
особого типа дробления—посредством раздавливания или
раскалывания, противоставляя «дробление» толчению
или истиранию, как другим частным видам дробления. Так
как с другой стороны принцип раздавливания и раскалывания
применяется для более крупных кусков, а толчение (удар) и истирание для
более мелких кусков, то под «дроблением» также подразумевают
грубое, или крупное дробление, противоставляя дробление
(crushing, concassage) измельчению, (Grinding, broyage),
т. е. мелкому и тонкому дроблению. Так, говорят «дробление
глыб», «измельчение подрудка», «истирание мелочи».
Соответственно сему различаются и названия дробильных аппаратов:
дробилки, толчеи, мельницы, истиратели,
пульверизаторы, дезинтеграторы и т. п.
Основной принцип дробления. Операция дробления в общем
процессе механической обработки по количеству затрачиваемой
механической энергии является наиболее дорого стоящей. Поэтому
дробление, доводящее руду до большей степени разрыхления, чем
требуется для получения ее в состоянии полного или достаточного
разрыхления с целью дальнейшего обогащения, представляет
бесцельную затрату энергии и времени. Крометого,излишнее

- 83 —
измельчение полезной части руды способствует образованию
излишнего количества рудной мелочи, обогащение коей (т. е. отборка рудных
зерен из рыхлой смеси) всегда представляет значительные
затруднения и сопровождается потерями полезного ископаемого, как
в пустой части руды {«хвостах»), в коей, значительная часть полезного
ископаемого остается неотобранной, так и в обильном
образовании пыли и шламмов, улавливание и обработка коих
также представляют значительные затруднения.
Отсюда—основной принцип дробления: не дробить
ничего лишнего. Соблюдение этого принципа попутно создает
2 другие немаловажные выгоды: 1) вследствие сбережения времени
на дробление уменьшенного количества руды или на дробление до
менее значительной степени разрыхления увеличивается общая
производительность фабрики и 2) уменьшается вредное
обратное действие измельчаемой руды на дробильные аппараты, в частности
на рабочие дробильные части, изнашивание коих составляет
другую значительную статью расхода дробления.
Итак, принцип «не дробить ничего лишнего»
имеет целью:
1) Сбережение расхода энергии.
2) Уменьшение потери полезного ископаемого в хвостах и- в пыле-
и шламмообразовании.
3) Увеличение производительности фабрики.
4) Уменьшение изнашивания рабочих частей дробильных
аппаратов.
Идеальное дробление было бы таково, при котором плоскости
излома приходились бы на плоскостях соприкосновения рудных и
безрудных частиц, т. е. при котором происходит не крошение отдельных
зерен, но их разъединение. При таком дроблении был бы достигнут
максимум полезного действия и минимум затраты энергии. Но такое
идеальное дробление на практике недостижимо. Наиболее
приближающимся к идеальному дроблению можно считать такой случай,
когда дроблению можно подвергнуть лишь одну составную часть
руды, именно пустую или менее ценную, так как при этом по крайней
мере более ценная часть предохраняется от излишнего дробления
и связанных с сим потерь. Часто случается, что тонко-вкрапленная
минерализация жильной породы распространяется по ее трещинам
отдельности, представляющим плоскости наименьшего сопротивления,
по которым и происходит разламывание кусков во время дробления.
Мелкие минеральные частицы во время дробления вследствие
взаимного перетирания разламывающихся кусков пустой породы легко
освобождаются при сравнительно незначительной общей степени
разрыхления, достигаемой дроблением. Очевидно, лишь только
будет достигнуто такое состояние разрыхления, дробление должно быть
остановлено во исполнение принципа: «не дробить ничего лишнего».
Таковы некоторые золотые руды, содержащие золото в колчеданах
и тел'луридах.
В других случаях подобное дробление удается исполнить
вследствие того, что неоднородные составные части руды обладают
различною твердостью, хрупкостью, структурой (спайностью, отдельностью,
*

— 84 —
кристаллической формой). Если различие этих сгойств наблюдается
в значительной степени, то оно может оказать существенное влияние
на конечную степень разрыхления. Чем хрупче пустая порода, чем
яснее ее спайность и отдельность, тем меньшая может быть конечная
степень полного разрыхления. Таковы руды, коих пустая часть
состоит из сланцеватых пород: хлоритовых, слюдяных и тальковых
сланцев. (Капотинское месторождение в Верх-Исетском округе)
(рис. 60). При известной интенсивности дробления достигается
различна!! степень разрыхления составных частей руды, и измельчение пустой
Рис. 60.
части может быть доведено до полного освобождения полезной части
прежде чем последняя подвергнется более заметному дроблению.
Для такого дробления применяются иногда специальные
приборы, в виде глухих барабанов, вращающихся на горизонтальной
оси, в которых измельчению подвергается лишь одна более хрупкая
часть ископаемого, тогда как более твердые части не только не
измельчаются, но сами принимают участие в измельчении более хрупких
частей. Таким образом могут быть освобождены желваки серного
колчедана из хрупкой массы угля, желваки шпатоватого железняка
из окружающей мергелистой и глинистой связующей массы и т. п.
В некоторых случаях различие в твердости и хрупкости
составных частей руды может быть усиленно предварительным
накаливанием. Разнородные составные части реагируют различно на

— 85 —
высокую температуру: одна часть растрескивается сильнее других.
Это растрескивание в большинстве случаев следует по плоскостям
спайности и отдельности и по контактам разнородных веществ.
Подготовленная таким образом руда, с одной стороны, требует значительно
меньшего расхода работы дробления, с другой стороны—быстрее
приближается к состоянию полного разрыхления. Так, обожженные
шпатоватые железняки в Allev^rd (Франция) легче отделяются
от кварцитовых прослойков, чем необожженные. В Аннасберге
(Швеция) прокаленная в специальных печах руда, содержащая цинковую
обманку, требовала значительно меньшего расхода энергии для ее
дробления, чем сырая руда. С тою же целью в Северной Каролине
на Корундовых копях накаливание руды исполняется в забое кострами.
Накаливание, однако, может сопровождаться изменением химического
состава, напр., FeS2 лишается части своей серы, и если количество
пирита в руде рядом с другими минералами (ZnS) содержится в
количестве, достаточном для промышленного получения из него HaSOt,
то обстоятельство это должно быть принято во внимание в общем
экономическом балансе процесса обработки.
Fen и накаленную руду подвергнуть быстрому охлаждению
водою, то влияние внезапных перемен температуры еще в большей
степени раздробляет руду и сокращает расход энергии механического
дробления. Сильнее всего на быстрые изменения температуры
реагируют минералы, обладающие ясно выраженной спайностью, напр.,
кальцит и барит. На этом свойстве основано разделение плавикового
шпата от барита. Однако, быстрое охлаждение предварительно
накаленной руды может иметь последствием весьма сильное распыливание
руды, и если это распыливание распространяется на полезную часть
руды, то сбережения в расходе энергии могут не уравновесить потерь
от распыления минерала. Так, в Аннасберге опыты охлаждения
накаленной руды цинковой обманки по этой причине не дали
благоприятных результатов.
К аналогичным результатам экономического дробления
приводит иногда простое выветривание. Каменные угли и тонко
слоистые сланцы, содержащие в сыром виде значительное количество
влаги, после лежания в кучках на воздухе выветриваются и
распадаются на тонкие листочки, освобождая заключенные в них желваки
FeSa и FeCOs. Глинистые породы, содержащие зерна полезных
минералов, высыхают и легко истираются в порошок без всякого
раздавливания минеральных частиц. Разрыхление по этому способу не может быть
исполнено в большом масштабе и посему чаще применяется мелкими
предпринимателями и старателями,, как наиболее простые и
примитивные виды разрыхления.
Но чаще обыкновенные жильные руды Си, Pb, Zn, железные
руды, как Fes04, Fes03 и многих других металлов, требуют для своего
полного разрыхления сплошного дробления. Степень
разрыхления рудного вещества при этом должна быть
такова, чтобы в конечной измельченной
смеси все зерна были не крупнее наиболее
мелких зерен полезных минералов в недра-
бленных кусках. Следовательно, степень разрыхления за-

— 86 —
висит от характера вкрапленности минеральных зерен в руде: руды,
крупно вкрапленные (напр., свинцовый блеск в кварце
в Фрейберге, медный колчедан на Благодатном руднике на Урале,
рис. 61, 64), требуют меньшей степени разрыхления, чем
мелковкрапленные руды (напр., свинцовый блеск и цинковая обманка
.месторождения Эльборус на Кавказе, Тетюхе Приморской области,
франклиниты месторождения Franclin Furnace, New Jersey С. Д.,
рис. 62, 63, 65), наконец, тонкая вкрапленность золотых
руд требует полного размола всей .массы руды до состояния песка.
Рис. 61.
или муки (рис. 66, 67). Однако, при обработке подобных руд не
всегда требуется доводить руду до состояния полного разрыхления.
Некоторые железные, медные и .другие руды заключают в пустой
части вещества, необходимые при плавке в качестве флюсов для
восстановления металлов. Смотря по состоянию металлургической
техники, содержание в руде таких примесей в определенном %
желательно (самоплавкие руды). Зерна таких продуктов могут
представлять сростки рудных и безрудных частиц, при условии
содержания определенного % металла в общей смеси, и может случиться,
что, напр., измельчением до 3" при наибольшей величине минеральных
частиц 1", достигается достаточное состояние разрыхления
для обогащения. В тех случаях, когда цена на обогащенный продукт

фиксируется постоянной величиной вне зависимости от содержания
того и или иного элемента, с точки зрения экономических интересов
рудника отнюдь не представляется выгодным доводить обогащение
сырого продукта до наибольшей возможной степени, но лишь до
предельной наименьшей степени, удовлетворяющей рынок. Так, обычно
фиксируются постоянные цены на рядовой уголь и сортированный,
немытый и мытый уголь, причем устанавливается, что мытый уголь
не должен содержать золы более 7%, серы—более 1%. Во всех
подобных случаях дробление до состояния полного разрыхления
представляет бесцельную затрату энергии. Все эти обстоятельства
должны быть тщательно взвешены при определении
окончательной степени разрыхления.
Независимо от сказанного,
Рис. 62. Рис. 63.
какова бы ни была окончательная степень разрыхления, во исполнение
основного принципа «не дробить ничего лишнего» принимают особые
меры:
1. Всякий несортированный рыхлый продукт, подлежащий
дроблению,самостоятельному или вспомогательному, всегда представляет
смесь кусков и зерен всех величин, от наибольших, соответственно
данной его степени разрыхления, до наименьших пылинок (нуля),
и по сему заключает в себе часть материала в готовом виде, т.-е.в том
состоянии разрыхления, какое желают придать дроблением всей массе
породы. В процессе дробления эти готовые зерна перетираются между
более крупными кусками, поглощая бесцельно излишек работы.
Поэтому, перед всяким дроблением применяется вспомогательное
грохочение (при незначительной, достигаемой дроблением, степени
разрыхления) или мокрая классификация (при значительной степени
разрыхления) с целью выделения из массы сырого материала, заключенного
в нем, готового продукта требуемой степени разрыхления (получаю-

щегося в качестве нижнего продукта при грохочении, или слива при
Рис. 64.
мокрой классификации), и
дроблению подвергается лишь более
крупный продукт
вспомогательных операций (верхний при
грохочении, нижний при мокрой
классификации); после чего
измельченный продуктсоединяется
с отсеянным, или отклассифи-
цироеанным, более мелким
продуктом в общий конечный
продукт.
- 2. Если при установленной
конечной степени разрыхления
в руде заключаются штуфовид-
ные включения и крупно
вкрапленные зерна значительно
больших размеров, то такие зерна,
Рис. 65. естественно, в процессе дробле-

ния до требуемого состояния разрыхления будут бесцельно
раздробляться. Напр., на рис. 61, для освобождения зерна а тре-
р с. бб.
буется измельчить до Ю мм. Но при этом будет бесцельно
раздроблено зерно величиной в 30 мм. Для устранения сего, операцию
Р'.'.с. 67.
дробления до конечной степени. разрыхления не производят
в одном приеме непосредственно, но расчленяют ее на
несколько стадий, и общая степень разрыхления достигается

— 90 —
постепенно. Напр., сначала крупные глыбы руды дробят до 200,
потом до 50, потом до 10, до 2, и т. д. (Отдельные стадии дробления
различаются названиями: крупное дробление—до 50
(Preliminary Crushing, Vorzerkleinerung), с р е д н е е дробление—до 10
(Intermediate Crushing, breaking), мелко е—до 2
(Finecrushing, Feinzerkleinerung), тонко е—до 0,1 примерно
(Grinding, Sliming, Mahlen). После всякой стадии дробления исполняется
операция обогащения (Concentrating, Separating, Anreiche-
rung, Enrichissement), т.-е. отбираются: 1) совершенно
освободившиеся чистые зерна руды, готовые продукты, или
концентраты (Concentrates, Koncentrate, Concentrees), получающие
разные названия, смотря по стадии: штуфы, подрудок,
песок, шлиха (lump, coars sand, fines; Stufferze, Qraupen,
Sandschliche, Schlamme, S с h 1 І с h e), и 2) совершенно пустые
серна, не заключающие полезных минералов —отбросы, или
хвосты (Taillings, Abgange, Abfalle (эфеля), les Steriles, les
Tailings); 3) остаток после отборки первых двух сортов
представляет промежуточный продукт (Middlings, Zwischepnrodukte, Mixtes),
т.-е. сростки минералов, не освободившихся (рудных и безрудных)
при степени разрыхления, отвечающей данной стадии дробления.
Этот остаток направляется в следующую стадию дробления, после
которой описанная операция обогащения повторяется до тех пор,
пока после последней стадии дробления, которою достигается полная
(или достаточная) степень разрыхления, не получится в процессе
обогащения всего лишь 2 продукта: концентрат и хвосты. Таким
образом освобождающиеся по мере дробления однородные зерна руды
и пустой породы выводятся из процесса дробления, не подвергаясь
бесцельному измельчению; одновременно общее количество
материала, подлежащего дроблению, г.остепенно убывает.
Так как продукты всякого дробления представляют новую рыхлую
смесь, содержащую зерна всех величин от наибольших, отвечающих
степени разрыхления, установленной этим дроблением, до нуля, то,
естественно, указанный выше прием вспомогательного грохочения
(и мокрой классификации) относится ко всякой стадии дробления.
Таким образом, для исполнения основного принципа «не дробить
ничего лишнего): 1) Вся операция дробления разделяется на несколько
стадий. 2) Перед каждой стадией дробления применяется
вспомогательное грохочение (в начальных и промежуточных стадиях) или
мокрая классификация (в конечных стадиях), при чем нижние
продукты этих операций соединяются непосредственно с продуктом
последующего дробления. 3) После всякой стадии дробления применяется
операция обогащения (включая подготовительную классификацию),
выделяющая готовые продуктыжонцентраты, хвосты и промежуточный
продукт—сростки. Этот последний продукт направляется в
следующую стадию дробления.
Совокупность трех операций: грохочения (классификация),
дробления и обогащения,составляет одну стадию общего
процесса обогащения..
Отношение степени разрыхления двух смежных стадий, или
отношение диаметра наиболее крупных зерен измельчаемой руды к диа-

— 91 —
метру наиболее крупных зерен измельченной руды в данной стадии
наз. степенью измельчения данной стадии. Общая
степень измельчения есть отношение наибольших диаметров кусков
сырой руды и конечного продукта измельчения в последней стадии.
Число стадий и степень измельчения
каждой стадии зависит от характера вкрапленности. Чем крупнее
вкрапленность и чем разнообразнее по величине зерна минеральных
частиц, тем больше число стадий и тем меньше степень измельчения
каждой стадии. При обогащении крупно-вкрапленных
серебро-свинцовых и цинковых руд применяют от 5 до 8 стадий, разграничиваемых
пределами: 50—25—12—6—3—1,5—0,75, при степени измельчения
в каждой стадии- 2. При обработке мелко вкрапленных руд число
стадий уменьшается, и степень измельчения отдельных стадий
увеличивается. В Тетюхе, для мелковкрапленной свинцово-цинковой руды
применяют 2 стадии, разграничиваемые пределами: 3—0,5, при степени
измельчения в первой стадии 50, во второй—б. Наконец, при обработке
тонко вкрапленных золотых руд измельчение следует в одну стадию
при максимальной степени измельчения.
3. Когда степень измельчения в одной стадии слишком велика,
а также в случаях дробления полезных ископаемых однородного состава,
когда дробление при значительной степени измельчения имеет
значение самостоятельного процесса (каменная соль, каменный уголь),
то такое дробление также редко исполняется в один прием. Отчасти
это обусловлено конструктивными особенностями дробильных
аппаратов, приспособленных в большинстве случаев к определенной
величине кусков и определенной степени измельчения, регулируемой лишь
в известных границах, но главным образом—теми же соображениями:
«не дробить ничего лишнего». В процессе дробления во всех стадиях
никогда куски породы не разламываются на куски равной величины,
но всегда образуются рядом с более крупными и более мелкие зерна
до пылевидных. Эти более мелкие зерна, загромождая рабочее
пространство дробильных приборов и заполняя промежутки между
более крупными зернами, защищают последние от непосредственного
воздействия рабочих частей дробилок и сами подвергаются
переизмельчению. Такое дробление способствует образованию весьма
неравномерного продукта с преобладанием более мелких зерен, обильным
выделением теряющейся пыли, расходом энергии на излишнее
переизмельчение уже достигших требуемой величины зерен, и сопряжено
с потерею времени. Поэтому, всякое дробление, имеющее
самостоятельный характер,атакже дробление всякой стадии при
вспомогательном характере для обогащения в случае, если требуемая степень
измельчения в этой стадии слишком велика, исполняется постепенно
и расчленяется на несколько приемов с исполнением
вспомогательного грохочения перед каждым приемом с целью отсевкитогоматериала,
который уже имеется готовым в измельчаемом материале, и получить
который требуется в данном приеме дробления. Отсеянный продукт
соединяется непосредственно с продуктом дробления данного приема,
после чего операция повторяется до тех пор, пока в последнем приеме
не получится материал в требуемом состоянии разрыхления.
Обыкновенно степень измельчения одного приема не более 4—5, хотя с пере-

— 92 —
ходом к более мелким продуктам степень измельчения часто
увеличивается до 10 и больше.
Итак, в процессе подготовительного дробления для обогащения руд
различают стадии дробления и приемы дробления. Весь
процесс дробления разбивается на стадии, стадии—на приемы.
Отдельные стадии дробления разграничиваются операциями обогащения,
отдельные приемы дробления (в пределах стадии)—операциями
грохочения (классификации).
Весь этот процесс дробления может быть графически изображен
в виде нижеследующей схемы, где число стадий и приемов, как и
пределы, разграничивающие отдельные моменты процесса, обозначены лишь
примерно (рис. 68). Схема иллюстрирует случай дробления в 4 стадии
при разделении 1-ой стадии на 2 приема. Всех приемов дробления 5,
степеньизмельченияі-го приема—4,второго—5,3-го и 4-го—4 и 5-го—3.
Примерно, отвечает случаю обогащения руды, вкрапленности не свыше
50 мм. (рис. 64). При измельчении золотых руд, содержащих так
называемое «крупное золото», т.-е. в зернах, различаемых
невооруженным глазом (рис. 67), рядом с «невидимым» золотом, дробление
исполняется в 2 стадии (рис. 69). В первой стадии дробление руды
доводится до 1 мм. и завершается извлечением золота ртутью
(амальгамацией). Во второй стадии измельчение доходит до 0,05 мм. и
заключается химическими процессами извлечения золота растворами
KCN (цианизацией). Если сырая руда, получающаяся из рудника,
заключает куски до 300 мм. в поперечнике, то первая стадия
разбивается на несколько приемов: 1-ый прием—крупное дробление до 60,
2-ой прием—среднее дробление до 10, и 3-ий прием—мелкое дробление
до 1 ■ мм. при степени измельчения в последовательных приемах:
5, 6, 10. Вторая стадия исполняется в одном приеме при степени
измельчения 20.
Различие процессов самостоятельного и подготовительного
дробления. Вспомогательное дробление для обогащения и
самостоятельное дробление отличаются между собой общим числом приемов и
степенью измельчения в каждом приеме. Когда дробление имеет в виду
подготовку для обогащения, оно характеризуется большею
осторожностью, выражающеюся в увеличении числа стадий и числа
приемов в отдельных стадиях, как и в уменьшении степени измельчения
в каждом приеме. Такое дробление должно особенно иметь в виду
ограничение пыле-и шламмообразования минеральных частиц. Поэтому
для подготовительного дробления степень измельчения отдельных
приемов не следует брать больше 5, лучше 4—2. При
самостоятельном дроблении горных пород соображения эти отступают на второй
план, и для упрощения операций степень измельчения отдельных
приемов выбирается большая, не менее 5, но часто 6—10—20 и более.
Часто такой же характер приобретает первая стадия
подготовительного дробления при обработке весьма тонко вкрапленных руд, когда
степень измельчения должна быть очень значительная, прежде
чем минеральные частицы станут освобождаться. Так, в
приведенном выше примере золотой руды (рис. 69) степень
измельчения первой стадии—300. Степень измельчения отдельных приемов
от 5 до 10.

— 93 —
Осторожность вспомогательного дробления может выражаться
кроме того в применении способа дробления с образованием
избыточного зерна (over-size, uberkorn), отделенного поверочным
(дополнительным) грохочением (классификацией). Во время дро-
Сбѵ\э<ѵаі, рцЭ«,
ЗлЦ
ЮОО-Г&в 1 £50-0
12*
•&о £50
<Л>
/
е/ѵрцігмю«. ZSoi-o ' %-,
і t50-sg>—■■ ' ■ —п 50-0
'■е** Q fee so
« — S6TTQ
ЯЛІщл«^рн]аА/ рц&вѵ. <5tpo>» ч^охтй. А^Ц*. отІ£ѵэве/.
тлыь-цлѵ^
'S1
50-i«jc——J—= 1 «-о
■- і. і ■■ —i i к)
«■5Г Li3--:—| Э-0 ' >i_
II
H
Рис. 68.
бления в каком ни есть дробильном аппарате всегда некоторые
более твердые составные части руды (а также зерна, имеющие
плоскую форму) не раздробляются полностью до требуемой степени, но,
оказывая сопротивление дробящим частям аппарата, выходят в зер-
/

— 94 —
нах большей величины, чем вся остальная масса, благодаря
предохранительным приспособлениям, коими снабжается всякий
дробильный аппарат для предотвращения от поломок и излишнего
изнашивания рабочих частей. При самостоятельном характере дробления
t£ile*isi«a« &ро£лим4Л*гу о>о0,о5
А
ЛѴ
-ЭІЬ-оІ сѵтѵвѵ
Рис. 69.
поверочным грохочением отделяется это «натуральное» избыточное
зерно и направляется обратно в то же дробление до тех пор, пока
оно не измельчится настолько, что пройдет без остатка через
отверстия решета поверочного грохота. При подготовительном характере
дробления независимо от указанного обстоятельства, дробильные

— 95 —
аппараты регулируются часто с таким расчетом, чтобы избыточного
зерна получалось вполне определенное количество—10—20%. Таким
приемом продукт дробления получается более равномерным, а выход
мельчайших зерен и пылеобразование значительно уменьшаются.
§ 4. Ручное дробление.
Работа в забое: Как первая стадия процесса механической
обработки ископаемых, может быть рассматриваема работа в забое.
Здесь можно проследить наличность тех же трех операций: грохочение
(или сортировка по крупности), дробление и обогащение, совокупность
коих была выше определена, как одна стадия процесса
обогащения.
Приступая к отбойке, горнорабочие прежде всего при помощи
кайлы и лома отбивают все наиболее слабые, отстающие части породы,
нарушенные предшествующим палением так, чтобы забой представлял
цельный массив, не заключающий в себе трещин. Делается это для
того, чтобы последующее паление имело наибольший эффект
(независимо от условий безопасности работ), т. к. при наличности трещин
газы, происходящие от сгорания взрывчатых веществ, могут выходить
по трещинам, не производя должного действия. Если при наличности
разбитого трещинами забоя шпуры зарядить более сильными
патронами взрывчатого материала, то последние будут израсходованы
непроизводительно для отбойки тех частей породы, которые могут быть
отбиты кайловой работой, и готовые обломки могут бесцельно
раскрашиваться на более мелкие куски. Таким образом, цель этой
предварительной отбивки отвечает принципу «не дробить ничего лишнего»
и аналогична вспомогательному грохочению,
предшествующему дроблению, в данном случае—палению. Она отделяет готовые
обломки в забое от массивного целика.
Следующая работа горнорабочих состоит в отбойке целика
палением шпуров, клиновою работой, кайловою с подработкой врубом
и т. п., что отвечает дроблению. Продукты отбойки
смешиваются с продуктами предварительной отбивки, аналогично
смешению продуктов дробления с нижним продуктом вспомогательного
грохочения.
Вслед за тем происходит погрѵзка отбитой породы в вагонетки 1),
при этом загрузчики в забое отбирают ш т у ф н у ю руду, т. е,
куски совершенно чистой руды и грузят се отдельно. Вагонетки
с штуфной рудой по выдаче на поверхность направляются
непосредственно на металлургический завод в качестве готового продукта.
Точно также в забое отбираются совершенно освободившиеся куски
пустой породы, попадающие иногда из боковых пород и оставляются
в качестве закладки, бросаются в старые завалы или грузятся в отдель-
') На практике в целях безопасности отбивка отстающих от забоя и
расколотых палением кусков происходит непосредственно после паления перед
погрузкой. Мысленно, однако, можем разграничить эти операции в изложенном здесь
порядке, соответственно операционной целесообразности описанных работ.

— 96 —
ные вагонетки, которые по выдаче на поверхность направляются
в отвалы.
Наконец, руду, состоящую из сростков, или смешанную из
разнородных кусков, которые трудно разобрать в забое в условиях
подземной работы, грузят самостоятельно в вагонетки в качестве
промежуточного продукта и по выдаче на поверхность направляют на
обогатительную фабрику для дальнейших манипуляций. Вся эта работа,
произведенная грузчиками в забое, есть типичная операция
обогащения. Порядок ее в точности отвечает принципу «не
дробить ничего лишнего».
Ручная работа на поверхности, если применяется, составляет
вторую стадию обработки. Она начинается с отсевки мелочи на
наклонных неподвижных ситах лопатною работой и заключается разборкой
крупного остатка вручную с выделением богатых штуфов и пустой
породы. Рудоразборка, составляя обогащение, сопровождается
одновременно с разбивкой более крупных кусков молотками, иногда
отбивкой ясно выраженного прироста штуфовидных аггрегатов и т. п.
Хотя обе операции следуют одновременно, но мысленно можно их
выделить в последовательно происходящие, и во всяком случае,
рассматривая отдельные куски, непременно требуется их разбивка прежде,
чем отбитые куски отложить в самостоятельные продукты. Таким
образом, последовательность трех моментов, определяющих стадию:
грохочение, дробление, обогащение, с соблюдением принципа не
дробить ничего лишнего, строго выполняется и в ручной работе на
поверхности. Вспомогательное грохочение иногда заменяется
раздельной погрузкой в забое крупной и мелкой руды.
Ручное дробление в описанной операции носит типичный характер
вспомогательного дробления для обогащения. Иногда
ручное дробление носит характер отдельного приема дробления,
напр., большие куски руды, не могущие поместиться в пасти
дробильного аппарата, разбиваются вручную, и в этом случае ручное дробление
сопровождается сортировкой, т. к. рабочий выбирает из общей массы
породы лишь наиболее крупные куски, что может также быть
исполнено и на грохоте.
Наконец, ручное дробление может иметь и
самостоятельный характер. Простейшим примером самостоятельного ручного
дробления может служить приготовление щебня для шоссирования
дорог. И в этом примере можно наблюдать разделение операции на
отдаіьные приемы. Так, дробление крупного и мелкого щебня
исполняется молотками разного веса, поэтому для удобства работы сырой
материал сортируется сначала на несколько сортов, которые
раздробляются отдельными рабочими, при чем мелочь, полученная каждым
рабочим, отсеивается на сите. В горном деле самостоятельное ручное
дробление применяется, напр., для подготовки серного колчедана
к обжигу.
Ручное дробление, конечно, представляет несовершенный с
механической точки зрения прием и потому наибольшее применение
находит на примитивных рудниках. Однако, оно имеет также весьма
существенные преимущества, благодаря коим, в большем или
меньшем развитии находит применение и на благоустроенных, весьма

— 97 —
совершенных рудообогатитсльных фабриках, и полное исключение
ручной работы машинного в рудообогатительной технике вряд ли
осуществимо в ближайшее время. Несмотря на кажущуюся
дороговизну ручной работы, в конечном итоге ею может быть выполнена
известная задача гораздо дешевле, чем механическим способом. Это
легко объясняется активным участием в выполнении работы не только
мускульной силы рабочего, но и его ловкости и особенно интеллекта.
В то время как механизм без разбора раздробляет подаваемый
материал, и только определенная предшествующая подготовка может
в некоторой степени ограничить это слепое действие машины, ручная
работа при сознательном отношении опытного рабочего в состоянии
выполнить задачи не осуществимые механизмами. Так, только
ручным способом можно отбить от кусков породы руды известного сорта
и получить сразу чистые штуфы без примеси других минералов
и тем самым исключить или упростить дальнейшие стадии обогащения.
Точно также только ручным способом можно отколотить крупно-
вкрапленные от мелко-вкрапленных участков, богатые от убогих
частей. В то время, как механизм раздробляет все куски до
одинаковой степени разрыхления, и лишь дробление по стадиям, соединенное
с сложными механическими установками, вводит некоторые
ограничения в процесс дробления, ручная работа дает возможность каждый
отдельный кусок дробить индивидуально, выделяя из них лишь
полезные участки и приближая работу к идеальному случаю
дробления. Независимо от сего, ручное дробление производит наименьшее
крошение полезного ископаемого и минимум образования мелочи
и пыли и посему является иногда незаменимой операцией для очень
хрупких минералов, или очень ценных, когда более дешевое
механическое дробление обусловливает большие потери вследствие
образования значительного количества пыли. Наконец, в случае частого
нахождения в руде красивых аггрегатов минералов, имеющих
музейную ценность, только ручное дробление может предотвратить от
измельчения подобных образцов в механизмах (Franclin Furnace, New
Jersey). По опытам, произведенным на рудниках Верхнего 'озера,
ручное дробление до 64 мм. дало 9,31% мелочи <б мм., тогда как
при машинном дроблении до той же степени измельчения мелочи
получилось 17,32%, т. е. почти вдвое больше. Кроме того, в первом
случае ручною отборкою было отобрано 49% чистого продукта
самородной меди, тогда как во втором случае—только 17%. Таким
образом, применение ручного дробления и его пределы обусловливаются
в каждом отдельном случае общим экономическим расчетом и
местными условиями.
Инструменты ручного дробления. Для ручного дробления
служат молотки и «бабы».
А) молотки различаются весом и формой, смотря
по крупности кусков, достигаемой степени разрыхления, и цели
дробления. Мы видели выше, что цели ручного дробления могут
быть следующие:
1. Вспомогательное дробление для обогащения:
а) как отдельный прием дробления, не сопровождающийся
обогащением непосредственно, обыкновенно предшествующий механи-
Г. 0. ЧЕЧОТТ.—Обогащение полезных ископаемых. 7

— 98 —
чсскому дроблению: ручное дробление крупных кусков, не
помещающихся в пасти дробилки;
в) как операция, непосредственно связанная с обогащением—
ручною отборкой: откалывание от кусков ископаемого штуфных
аггрегатов однородного состава, участков крупно-вкрапленных и
богатых от мелко-вкрапленных и убогих.
2. Самостоятельное дробление: для - получения
кусков однородной величины, напр., приготовление щебня, подготовка
пирита для обжига и т. п.
Эти цели обыкновенно совпадают с определенною к р у п-
н о с т ь ю дробления или степенью разрыхления. Наиболее
крупное дробление обыкновенно отвечает цели 1 а), т. с. вспомо-
Рис. 70. Молоток для крупного дробления.
гатсльному дроблению, как самостоятельному приему дробления.
Среднее дробление характеризует цель
2—самостоятельное дробление. Наконец,—цель 1 в—дробление, связанное с рудо-
разборкой—ручным обогащением, может иметь характер даже м с л-
к о г о дробления, но обыкновенно—смешанного типа, без
точного определения степени разрыхления, характеризуется особою
осторожностью и вниманием со стороны рабочего. Соответственно
сему наиболее тяжелые молотки—балды применяются для крупного
дробления, предшествующего механическому дроблению. Молотки
среднего веса—для самостоятельного среднего дробления, и для
обогащения применяются наиболее мелкие молотки па подобие
кирок.
1. Молотки для крупного дробления. (Балды).
(Handsledge). Молотки этого типа имеют наибольший вес, 10—16
фунтов. Работа—двуручная. Рис. 70 и 71 изображают обычную форму

— 99 — ■
тяжелых молотков. Молотки типа рис. 72 имеют один бой лезвее-
видно заостренный и могут служить одновременно для очистки^кру-
Рис. 71. Молоток для крупного дробления.
пных штуфов от пустой породы. Но если такой очистки не
предвидится, то молотки типа рис. 70 и 71 с двумя плоскими боями
имеют преимущество более продолжительного срока службы. Моло-
<^
^ч^
г <"
Щі ъ.
і" 20
^
г
h >
CD
•ч-т
о
■
J К
> г
*-гК'7о*
Рис. 72. Молоток для крупного дробления.
товище имеет 28—36" длины. Для твердых руд применяются наиболее
тяжелые молотки, весом 14—16 фунтов; для руд менее твердых—
12 фунтов. Самые легкие молотки весом в 10 фунтов отмечены Ri-
chards'OM на рудниках в Colorado* расположенных на высоте 12.000ф.
*

— 100 —
над уровнем моря, где вследствие разрежения воздуха работа более
тяжелыми молотками весьма утомительна,
2. Молотки для среднего дробления (Spalling
hammers), тоже для
двуручной работы, значительно
меньшего веса—2—8 фунт,
(фиг. 73). Бои закруглены
с целью получения
минимума пыли и
сосредоточения удара в одном месте.
Обращает внимание форма
молотовища, суженная
посередине. Такая рукоятка
обладая эластичностью,
выдерживает более
продолжительный срок службы до
5 месяцев, тогда как
прямые ручки раскалываются
часто в течение нескольких
дней. Кроме того,
эластичная ручка смягчает удары
в руках рабочего и делает
работу менее утомительной.
Производительность одного
рабочего Rittinger
принимает 2—б куб. фута или
250—625 фунтов в час руды
средней твердости при
дроблении до величины кусков
в 2'/а "■ Linkenbach
считает производительность 1
рабочего в час 3.450
фунтов при дроблении
колчеданной руды до выи-
чины б".
3. Молотки для
рудоразборки (СоЬ-
bingshammers)
представляют легкие одноручные
кирки весом lVj — 4 ф.
с лезвеевидно заостренным
одним боем и
тупым—другим, Лезвее боя
располагается параллельно
молотовищу, или под прямым
углом (фиг. 74 и 75).
Плоский бой употребляется для грубой работы дробления, заостренный—
для тонкой работы очистки и откалывания минералов. Длина
рукоятки 10—12". Рабочий обыкновенно производит работу сидя,
иногда он имеет перед собой род наковальни. Поперечное положение

— хох —
лезвея (рис. 75) более удобно для правильной очистки руды, но при
параллельном—(рис. 74) отколотые куски отлетают вправо и влево,
тогда как при поперечном—вниз и вверх и представляет для рабочего
некоторую опасность.
В. Бабы. (Drop hammers). Напоминают устройства,
служащие в строительном деле для забивки свай. Тяжелый груз,
движущийся в направляющих, поднимается вручную на канате,
перекинутом через блок, и, падая с известной высоты, раздробляет
породу, положенную на ступу. Бабы имеют ограниченное употребление.
Едва ли не исключительное применение находят на медных рудниках
Верхнего озера, где работа бабами имеет характер очистки
для обогащения самородной меди и обусловлена свойствами
75
74
■ѳ-
А
—. _
— -
— -
—
— - —
А
-ѳ-
<_я
- —
.с-
О
4о
-■——*■
Рис. 74 и 75. Молотки (кирки) для рудоразборки.
последней. Большие глыбы меди с приростками пустой породы не
могут быть направлены в дробильные аппараты, т. к. вследствие
ковкости металлической меди последняя в дробильных механизмах
прокатывается и, забивая рабочее пространство, вызывает остановки
и поломки прибора. В столь простых устройствах, какие
представляют ручные «бабы», проковка металла не оказывает никакого
вредного действия, между тем приростки пустой породы легко
откалываются как от непосредственного удара бабою, так и вследствие
деформации самородной меди. Применявшиеся для той же цели ранее
паровые молоты по сложности механизма в настоящее время
вышли из употребления. Бабы имеют 7' длины, 12" диаметр и вес
2.000—3.000 фунтов. Высота падения б'—20'.
§ 5. Дробильные аппараты.
Классификация дробилок. Существует чрезвычайно много разных
типов дробильных аппаратов в зависимости от стадии или приема

— 102 —
дробления, степени измельчения, принципа действия и качества
измельчаемой породы. Хотя различают:
I. По стадии іт приему
дробления.
Дробилки,1 (ля
кусков ')
II. Но степени
измельчение.
Дробилки с Дробилки действующие
III. По нрнпцшіу
действия.
IV. По твердости
материала.
Дробилки для '
1. Крупного
дробления, .
} 2. Срсдняго
дробления. .
8. Мелкого
дробления. .
4. Тонкого
дробления. .
1.000—100
120—25
50—5
10—1
j Нсзііачптель-
> ною степенью
I 11311.2=2—5').
Средпею степ,
пзя. 2=5—10.
Большою степ,
пзм. 2=10—20.
1. Раздавливанием
прерывным нажатием
2. Раскалыванием.
3. Раздавливанием
непрерывным пажа'
тисм.
4. Разрывом.
5. Ударом.
6. Истиранием.
Твердых пород,
Хрупких пород,
Твердых пород.
Хрупких пород
[Твердых пород.
[Хрупких пород.
іХрупкнх пород
'Твердых пород
но ни один из указанных принципов не является абсолютным.
Так, смежные стадии часто выполняются дробилками
одинакового типа. В частности дробильные валки, свойственные
преимущественно среднему дроблению, обнимают часто более широкую область
от крупного до мелкого дробления, и даже тонкого. Точно также
область применения дробилок для мелкого и тонкого дробления часто
совпадает, и только крайние члены первой графы не совпадают ни
в каком случае.
Классификация дробилок по степени измельчения
еще менее характерна, так как степень измельчения дробилок каждой
стадии может быть регулирована в широких пределах, выходящих
из указанных рамок.
В отношении принципа дробления очень редко
наблюдается чистое проявление какого-либо одного из перечисленных
б способов дробления в одном аппарате, и в лучшем случае можно
наблюдать лишь преобладание того или другого принципа, в других
случаях—совместное приложение двух или трех принципов, например,
раздавливание и истирание, раздавливание, удар и истирание.
Разделение дробилок по качеству измельчаемого материала
является более определенным, но оно выделяет не более как 2 большие
группы, в отношении которых могут быть приложены другие основания
для дальнейшей классификации.
В виду этого, в дальнейшем изложении мы будем
придерживаться следующей несколько искусственной классификации, прак-
') Примерно.

— 103 —
тически наиболее удобной, в основу которой положены: качества
измельчаемой породы и принцип действия.
I. Дробильные аппараты для твердых пород.
Действующие: '$
Типы:
1. Раздавливанием путем прерывн. jilake и Gates.
нажатия
2. Раздавливанием путем нспрсрывн. Дробильные валки.
нажатия
3. Раздавливанием путем нспрерывн. Huntington, Бегуны.
нажатия и истиранием
4. Истиранием Дисковые мельницы.
5. Раздавливанием путем удара. Толчеи.
с г, ( Шаровые мельницы.
6. Раздавливанием, удар, и истиранием, і
\ Трубные мельницы.
II. Дробильные аппараты для хрупких и мягких пород.
Л
Действующие:
Тип:
1. Раскалыванием Игловая дробилка.
Рифленые валки.
2. Разрывом
( Коническ. мельницы.
„ „ , ( Дезинтеграторы.
3. Свободным ударом { г г
\ Пульверизаторы.
В этой классификации последовательные типы дробилок каждой
группы отвечают более или менее отдельным стадиям (дробления)
от крупного до тонкого дроблении.
§ 6, 1-я группа. Дробильные аппараты для твердых пород.
I. Раздавливание прерывным нажатием.
(Камне)дробилки, Rockbreakers Steinbrecher, Concasseurs.
Дробилки типа: В J а к е (челюстные дробилки, jaw breakers,
Backenbrecher Steinbrecher, Concasseur a mlciioires).
Характеризуются клиновидно суживающимся книзу рабочим пространством
(рис. 76, 78, 81, 83), в косм дробление происходит между
неподвижной (С) и подвижной (D) щеками
(челюстями). (Jaws, Backen, MSchoires).
Подвижная щека получает от приводного механизма быстро
следующие друг за другом качания. По способу качаний подвижной
щеки различают дробилки с простыми и сложными
качаниями.

— 10! —
А. Д р о б и л к и с просты м и к а ч а и и я м и щеки.
Различают дробилки: 1) с верхним подвесом центра
качания—настоящие дробилки Blake и 2) с нижним
подвесом—дробилки Dodge.
1. Д р о б и л к и Blake. (Blakc-bre Iters, Stembrechcr, Con-
casseur Blake) (рис 76). Движение подвижной щеки D
передается от приводного вала W посредством шатуна Р и двух
рычагов к и 1, образующих весьма тупой угол. Пружина d
удерживает всю систему в равновесии н обусловливает обратное дви-
Рис. 76. Дробилка Blake. Разрез (из каталога Trylor Eng. Д Mg. Co.).
жение щеки. Система клиньев m и п, устанавливаемых болтами
а и Ь, регулирует ширину выпускной щели s и степень измельчения,
определяемую отношением і —]. Щеки облицованы съемными
плитами, приготовленными из закаленного чугуна или специальных
сортов стали (марганцевистой, хромистой), снабженными продольными
ребрами (рис. 77). Облицовочные доски е (рис. 76, 77) защищают
боковые стенки рабочего пространства.
Дробилки Blake применяются большею частью для к р у п-
н сі г о дробления: и отчасти для среднего, при степени измельчения
4—5. Чаще всего измельчается материал в кусках 250—300 мм. до
величины 50—60 мм. Но, с другой стороны, дробилки Blake находят
применение для дробления огромных глыб свыше 1 м. в поперечнике.

— 105 —
Сообразно с сим дробилки изготовляются весьма разнообразных
калибров. Калибр дробилок определяется размерами засыпного
еа.Ь<Уі\л -i/cven-m
"Ъ Ь-о&ллл к \л> в&іо-к*
1
(•
Рис. 77. С ]і D рабочие плиты неподвижной и подвижной щеки. Выступа
и выемки b служат для соединения рабочих частей с телом щек. е—доски для
облицовки боковых стенок. О—проушины для вытягивания досок, к—один из
рычагов, передающих движение шатуна Р щеке D. t—ручка для вкладывания рычага
на место, и—вкладыши рычагов к и !.
Рис. 78. Дробилка Blake с передней стороны (по каталогу Colorado Iron
Works Co. Denver. Размер 16" 10").—Рама цельная чугунная, вес 8 т. О—ось
качания подвижной щеки D. L-—длина пасти, В—ширина пасти (зева).

— 106 —
отверстия—и а с т и, которая и определяет наибольшую величину
измельчаемых кѵсков, как и производительность
дробилки. Нижеследующие данные но каталогу американской фирмы
Try lor Engineering а. М. Со. характеризуют размеры некоторых
калибров дробилок и их действие.
1
1
1
1
6
1U
11
19
Р a j м е р пасти.
Дюймы
И XL.
10X7
20X10
24x15
3GX24
•18X12
66XGG
Миллиметры.
I! X L.
254X178
608x254
610x380
900x010
1.224X1.0G4
2.18-1X1-675
Ширина
_
Дюіімы.
g
2'L
3'Л>
6
0
12
щели s.
. .. _
'Миллим.
51
G4
90
154
230
305
S
3
А .
и
3,5
4
1,25
1
1,65
6.5
і
м
£ —
= =
5S
G
20
32
9U
255
496
=
5
.Sd
-р
п
300
31-0
300
300
175
80
£,"
-х-
S.
=*
1
Сч
8
20
30
<6
150
276
і
-
s
-:
1
і
10
15
10
SO
340
і
і
Приисшше.
Рама А це,.іь-|
> пая чугунная
(тли-. 78).
і Рама
составная стальная
! (рис. 79).
№ 1 представляет наименьший калибр, №№ 4—6 — наиболее
употребительные на практике. Дробилки от № 1 до № 11 имеют цельную
чугунную раму по типу рис. 78. От № 11 по 19—наиболее громоздекие
машины для фабрик с большею производительностью при поступлении
сырого материала в глыбах свыше 1 метра в поперечнике (на больших
железных рудниках, ломках мраморовидпого известняка, асбестовых
рудниках и др.). Фундаментная рама этих дробилок делается составной
из стальных отливок, соединенных болтами, по типу рис. 79.
Наиболее крупный № 19 с размером зева 2,180 X 1675 (рис. 80)
представляет грандиозную машину, высотой в 4,5 м. и длиной—8,3 м.,
маховым колесом 4,8 м. диаметра и 920 мм. ширины обода, весом в 340 тон
с часовой производительностью 500 тон (10.000 тон в 20 ч.) при
измельчении глыб в 1,5 м. до кусков в 300 мм.
2. Дробилки Dodge (рис. 81, 82). Качания подвижной
щеки D около центра О получаются от приводного вала W посредством
эксцентрикового шатуна Р. Парные болты а регулируют ширину
выпускной щели s. Противоположно дробилке Blake наименьший
размах имеет нижняя кромка щеки, наибольший—верхняя кромка.
Вследствие этого верхний предел раздробленных зерен может быть
установлен с большею точностью, и продукт получается более равно-

— ЮТ —
Рис. 79. Дробилка Blake с задней стороны (по каталогу Trylur Е. а. М.Со.
Allentovvn, Ра. (№ II) Рама стальная составная.
Рис. 80. Дробилка Blake 86" X 66. Крупнейший размер (по каталогу Тгу-
Іог Е. а. М. Со). Дробилка установлена па карьерах асбестовых руд в Danvill
Quebec. Canada.

— 108 —
мерным. Но с другой стороны, верхняя часть щеки испытывает весьма
крупные сопротивления, быстро изнашивается, а значительный раз-
Рис. 81. Дробилка Dodge. Разрез.
мах ее, встречая цельные ненарушенные куски породы,
обусловливает сильное пылеобразование. Поэтому дробилки Dodge
примерно. 82. Дробилка Dodge (по каталогу Colorado Iron Works. Denver.)
няготся для менее крупного дробления, иногда среднего, и
обыкновенно употребляются во вторых стадиях и приемах машинного
дробления.

— 109 —
Фирма Trylor Е. а. М. Со. изготовляет следующие калибры
дробилок Dodge.
'Л
і
2
3
Размер пасти.
Дюймы
BXL
9X6
ПХ7
16X11
Миллиметры
BxL.
228X152
280X178
382X280
и
I
1
1"^38 ™/п
2"=51 »
с/
Г
с;
К -—■.
V К
4
4,65
5,1
•а
О"
■ U
a 5
s g
3—5
10—20
па
и
о
н
о
= е-
? S
250—300
250—300
250—300
I—+
h—I
1-
О
Сч
4
7
16
1
і,е
2.75
7
В. Дробилки со сложными качаниями.
Отличаются присутствием продольной составляющей движения,
обусловливающей добавочное истирающее действие,
благодаря чему дробилки этого
типа допускают большую
степень измельчения для
более твердых руд,
покрывая область среднего
дробления. Кроме того, по
той же причине дробилки
особенно пригодны для
измельчения несколько
вязких пород,
склонных заглушать рабочее
пространство в обычных
типах дробилок.
Существует несколько
разновидностей дробилок
с сложными качаниями.
Характерным примером
может служить:
3. Дро б и л к а С а м-
Рис. 83. Дробилка Самсон. Разрез. сон (рис. 83 и 84).
Подвижная щека D в виде
эксцентрикового шатуна подвешена непосредственно к приводному
валу W, ее нижняя часть соединяется шарниром с парною тягой 1,
качающейся около оси О.
Подвижная щека в своей верхней части имеет круговое движение
с значительным поперечным размахом на подобие дробилки Dodge.

— МО —
Книзу круговое движение переходит постепенно в эллиптическое
с длинною осью и направлении щеки. Точки щеки, лежащие вблизи
выпускной щели, как у дробилки Djdge, имеют незначительный
поперечный размах, но "более зпачитеаьное продольное (сверху вниз)
движение.
Рис. 84. Дробилка Самсон (по каталогу Elspass Е. а.
М. М. Co. Denver. Col.).
Фирма Elspass Е. а. М. М. Со. в Denver, Colorado, изготовляет
четыре калибра дробилок Самсон.
|Л«№
! і
2
3
1 4
Размс]
цюіімы BxL.
6X4
9X5
11X7
16X8
пасти
миднм.ВхТ'.
152X102
238X137
280X185
408X204
Производит,
топ л ча<.\ Qh.
і-і'Л
2—4
5—7
10—15
Число оОор.
11 В 1'.
300
300
250
250
Работа
HP.
2
3
а
7
Вес в тон. !
і
і
і
1,08 і
1,25 !
3,6
5,6
і

— Ill —
Из данных этой таблицы видно, что области применения дробилок
Самсон и Dodge совпадают.
Сравнительная компактность дробилки удобна для иыочпого
транспорта в гористой местности, как в Colorado, где и был выработан
этот тип применительно к местным условиям. У пас аналогичные
условия могут встретиться на Кавказе, Туркестане, Памире и др.
подобных местах.
Рис. 85. Дробилка Gates сист. АШя Chalmers D. выпускная плита для
измельченного продукта, к и 1—воротники, предохраняющие приводной механизм от
засорения, к—колпак, защищающий верхнюю цапфу от ударон загружаемого
материала.
Дробилка типа Gates (конические дробилки, The spindle
breakers, Gyratory cruchers,—breakers; Kreisel-brecher, Runclbrecher,
Concasscur giratoire) характеризуются кольцевым, суживающимся
книзу рабочим пространством, образованным двумя усеченными
конусами (рис. 85 и 86). Дробление происходит между наружным
неподвижным конусом А, и внутренним
подвижным— В. Во время действия внутренний конус своею осью о пи сы-

васт весьма заостренную коническую поверхность около центральной
оси аппарата с вершиною в точке подвеса вертикального вала О.
Вследствие этот во всяком вертикальном осевом сечении действие
дробилки Gates уподобляется действию двойной дробилки Blake.
Вертикальный вал в новейших и во всех крупных дробилках п о д-
Рис. 86. Дробилка Gates системы Allis Chalmers (из каталога Allis Chalmers).
вешивается на выпуклой (по системе Austin), вогнутой (по
системе Allis Chalmers, см. рис. 85) или горизонтальной (по системе
Мс. Cully) кольцевой цапфе Р, на подпятнике Q, помещенном в
крестовине Т. Вращение центрального вала получается от приводного
горизонтального вала W системою конических зубчатых колес, из
коих колесо вертикального вала вметцает эксцентрический
подшипник Е нижней цапфы. Во время дробления, вследствие трения,
проявляющегося между рудой и рабочими конусами, вертикальный вал вра-

— 113 —
щается в своем нижнем подшипнике в сторону противоположную
вращению его оси. Степень измельчения регулируется гайкой М,
допускающей пертикалыюе передвижение центрального вала.
Отличительное свойство конических дробилок—с покойны й
ход, обусловленный тем, что в отличие от дробилок типа Blake
дробление происходит по всякий момент в каком-нибудь
вертикальном, осевом сечении. Это допускает сообщать вертикальному валу
■большее число оборотов, т. е. большее число качаний конуса В, чем
подвижной щеке в дробилке Blake, при меньших размерах махового
колеса. В то время как дробилки Blake вследствие сильных сотрясений
Рис. 87. Дробилка Gates сист. Мс. Cully № 10 и № 1 (из каталога
Power a. Mining М. С\, Milwaukee).
требуют изолированных фундаментов, дробилки типа Gates даже
крупных калибров, несмотря па свою громоздкость (при весьма
компактной общей конструкции), могут быть установлены на балках
фабричного здания и даже в надшахтном копре на верхних этажах
(Grangesberg в Швеции); кроме того, вследствие надавливания на куски
породы всего лишь в одной точке, благодаря выпукло вогнутой форме
рабочих частей в горизонтальных сечениях, они отличаются
меньшим п ы л е о б р а з о в а н и е м. Два эти свойства обеспечили
дробилкам Gates весьма широкое распространение в применении
к крупному дроблению.
Калибр дробилок определяется шириной L кольцевой площади
засыпного отверстая и длиною В но периферии между смежными
ручками дву- или трехручной крестовины Т. Нижеследующие данныя
ло каталогу фирмы Power a. Mining Machinery C°, Milwaukee
Г. О. ЧЕЧОТТ.—ОСозаще^ие г.олезаъ'к "искозчае^ык. о

- 114 —
характеризуют размеры разных калибров дробилок сист. М с - С и 11 у
и результаты их действия:
лу\е
і
4
6
8
10
Размерпасти при
двуручной крестовине.
Дюймы
LxB.
5X20
8X34
12X44
18X68
24x84
36X130
42X136

Миллиметры
LXB.
127X608
204X864
305X1120
456X1174
610X2140
915x3300
1070X3460
При наибольшей
степе н и изме л ьче пия.
Ширина
щели s.
я
s
V.
IV.
2
2%
зу.
5
57,
S
22
38
51
70
89
127
130
L
s
5,8
5,4
6
6,5
6,85
7,2
7,65
Произв.
тонн/ч.
Oh.
4,5
20
50
ПО
210
600
700
При наименьшей
степени измел ьчен ия.
Ширина
щели s.
яг ! с
S3
1%
зѵ.
4'Л
б7і
67.
8
9
48
89
125
140
165
204
228
L
Б
2,65
2,30
2,45
3,25
3,70
4,5
4,7
Проняв,
тонн/ч.
8,5
48
120
250
450
1100
1300
Число оборотов в
минуту—п.
600
476
425
375
350
300
300
Работа—Нр-
4—6
12—20
25—40
Г 66
100
115
160
' 200
250
225
280
«
о
и
и
" 1
II
ЕС я
1,380
2,040
2,700
3,500
4,600
8,200
(■■к
X то
Is
gg-s
в * «
•в-«о
о К П
Sis
1.320
1,900
2,480
3,080
4,100
7,600
з
и
о
я
3,5
11,5
24
55
85
202,5
212,6
На рис. 87 изображены дробилки М с-С и 11 у № I и № 10 в
сравнительном масштабе, иллюстрирующем грандиозности механизма.
Исполинские дробилки Mamouth Іи II (см. табл.) высотой
около 4 саж. отличаются рекордной производительностью в 24.000 т.
в 20 часов. Вертикальный вал этих дробилок, около I м. диаметра,
изготовляется из никкелевой стали. Подобная дробилка установлена
на железном руднике S u d-W aranger, в Kirkenes
(Норвегия, вблизи русской границы) при годовой производительности
рудника 1.800.000 тонн. Обыкновенно исполинские дробилки
устанавливаются при открытых работах на рудниках железных руд, твердого
известняка, и т. п.г с широким применением механического глубокого
бурения шпуров для сильных зарядов и машинной работы
экскаваторами для уборки породы, когда сырой продукт получается в крупных
глыбах. Возможность дробления глыб в исполинских дробилках типа
Mamouth обусловливает значительную экономию в расходе
взрывчатых веществ при горных работах.
2. Раздавливание непрерывным нажатием.
Дробильные валки (Rolls, Walzenwerke, Walzen-
mtihlen, Walzensttihle, Cylindres Broyeurs)
(рис. 88—93). Рабочие части в виде двух цилиндрических валков
А и В вращаются на параллельных осях, расположенных в
горизонтальной плоскости, друг другу навстречу с верхней стороны. Боковые

— 1J5 —
стенки рабочего пространства образованы стенками кожуха К,
прикрывающего валки сверху, с засыпною воронкой L. Между валками
Рис. 88. Дробильные валки. Вид со стороны неподвижных подшипников,
оставляется щель, соответственно требуемой степени измельчения.
Цапфы одного из валков—А помещаются в неподвижных подшип-
рис. 89. Дробильные валки. Вид со стороны подвижных валков (по к?^алогу
Power а. М. М. С°.).
никах С, другого валка—-В—в подвижных подшипниках D, могущих
перемещаться в горизонтальных направляющих G фундаментной
рамы (рис. 89, 90, 93), или вращаться около оси — О (рис. 91).

- 116 -
Иногда для обеспечения параллелизма перемещения оси валка оба
подшипника соединяются подкововидной рамой Н (рис. 90). Давление
Рис. 90. Дробильные валки (но каталогу Fr. Krupp'a A. G. Grusonwerk)
а—съемные крышки кожуха, для наблюдения за состоянием валков. Ь—коробка,
вмещающая питатель, равномерно распределяющий материал по всей ширине Свалка.
Вращение оси питателя—системою шестерен и шкивом с—от одного из валков.
Рис. 91. Дробильные валки без кожуха. Шкив F снят для [наглядности (по
каталогу Allis Chalmers.)

- 117 —
валков обусловлено натяжными болтами Т с весьма сильными
пружинами S. Ширина щели регулируется набором металлических пластин Р
Рис. 92. Валок дробильных «валков» и его части. А—сердечник (тело валка
насаживается на вал с в горячем состоянии, состоит из двух слабо конусных частей
а, Ь, стягивается болтами с; В—рабочий бандаж ') закаленного чугуна, кованной
стали, специальных сортов стали (с внутренней стороны обточен по форме
двойного конуса соответственно конусности частей а и b сердечника). С—ось. Ее части:
d—цапфы, е—пылевые воротники и устан. кольца, f-—головка шкива.
Рис.93. Дробильные валки № 17 (Power a. Mining С) наибольший размер. 54"х24".
разной толщины, вставляемых между неподвижным и подвижным
подшипником (рис. 88, 89), или—при помощи гаек М, действующих
на натяжные болты Т (рис. 90, 91).
*) Walzenring, Tyre, Meule.

— 118 —
Вращение валкам сообщается от общего приводного вала к
шкивам, насаженным на выступающие концы осей валков с
противоположных сторон.
Обыкновенно валок А, в неподвижных подшипниках, снабжается
большим шкивом Е и приводится открытым ремнем, валок В, в
подвижных подшипниках,—малым шкивом F и приводится перекрестным
ремнем. Первый—является главным ведущим шкивом; второй валок
получает движение во время дробления вследствие трения. Шкив Рлишь
поддерживает движение во время холостого хода. Малая его величина
оставляет с одной стороны валков свободным доступ к засыпной воронке.
Засыпаемый материал ущемляется валками и силою трения
увлекается в щель, причем раздробление совершается в один прием путем
постепенного и непрерывного нажатия. Такое действие валков
обусловливает получение minimum пыли, вследствие чего валки являются
особенно пригодными для вспомогательного дробления при обогащении
крупное крап ленных руд, и вообще во всех случаях, когда задачею
обработки является возможное ограничение шламмообразования.
Нижеследующие данныя по каталогу Power a. Mining Machinery Co.
Milwaukee Wis. характеризуют наиболее употребительные размеры
валков {рис. 88,89) и результаты их действия (Superior Crushingrolls).
MM
3
6
9
12
15
17
Размеры валков.
Дюймы
циам. шир.
Dxb.
24X14
30X11
36X16
42X16
48X18
64X18
Миллиметры
диам. шир.
Dxb
610X366
764x366
916X408
1068x408
1220x468
1380X468
Р<шмер наибольших зерен.
Дюймы.
IV.
і'А
IV.
2
24.

Миллиметры.
28,7
38,2
44,6
51
67,2
64
а.
а ^
ta Щ
а
§]
II
7,2
9,5
11,6
12,8
14,2
16
Число оборотов в
минуту п.
90
66
51
41
33
28')
И
5
о
S
11
16
18
20
23
25
I
15,4
18,2
Чг
3
и
а
о
а ■
о ,
а
5,6
8,75
12,25
18,5|
30
50
1
Из этой таблицы следует, что обыкновенная область применения
валков есть среднее дробление для зерен в пределах
I'/s"—2Ѵв" (28—64) при степени измельчения 4, т. е. до величины
зерен 7—10 мм. Чаще всего измельчаются зерна 24—40 мм. до
б—10 мм. Но не редко область применения валков расширяется в обе
стороны как для мелкого, почти тонкого дробления от 6 до 1,5—2
до 0,5 мм.—I до 0,25 (вплотную приставленные валки), так и для
крупного дробления. Однако, применение валков для крупного
дробления находит быстрый предел в чрезвычайной громоздкости,
достигаемой валками.
') Валки других фирн делают до 150 оборотов в минуту и более.

— 119 —
Для того, чтобы происходило ущемление кусков засыпаемой
рулы трением вращающихся пал ков, необходимо, чтобы диаметр
валков превосходил не менее чем в20раз диаметр наибольших кусков руды.
Следовательно, уже для кусков в 2l/s", диаметр валков должен быть
50 , и валки № 17 по предыдущей таблице являются уже предельными.
Их диаметр—1.380, общая длина—4,280, ширина—3.800. Диаметр
большого шкива 2.750, малого—1.375, ширина обода первого—430,
второго—330. Вес 52 тонны. Рис. 93 наглядно иллюстрирует
относительную величину аппарата.
Для дробления более крупного материала валкам придают
рифленную поверхность. Рис. 94 изображает валки того же калибра
с рифленною поверхностью валков для дробления 3"кусков. И с п о-
Рис. 94. Дробильные валки № 17 с рифленной поверхностью
(Power a. Mining Со. а—пылевой предохранитель.
л и п с к и е валки Эдиссона при D = 1.500—2.150 и такой же
ширине имеют грубую бугорчатую поверхность и служат для
дробления глыб до 1 м. в поперечнике на цементных заводах в С. А. и
железных рудниках. Dunderland в Норвегии при расх. раб. 150 HP.
(Рис. 95 и 96).
3. Раздавливание, соединенное с истиранием.
Классификация мельниц. Для более мелкого и тонкого
дробления одного раздавливания нажатием недостаточно, и
необходимо комбинировать таковое с умеренным истиранием. Точно
также если степень измельчения в связи е конечною целью
дробления в одной из средних или конечных стадий должна быть более
значительная, то с целью упрощения операции дробления и
исполнения ее в одном аппарате, дробление должно быть основано на
смешанном принципе раздавливания и истирания.

—
сосуществует чрезвычайно иного типов дробильных аппаратов,
действующих по смешанному принципу, в коих истирание проявляется
в большей или меньшей степени. Аппараты эти носят общее название
Рис. 95. Исполинские валки Эдиссона. D—7',В—6' на
цементном заводе Tomkins Cove. Валки приводятся
в движение одним ремнем. (Шкив Р—вспомог. шкив.
на подобие рис. 105).
мельниц (Mills, Grinders, Muhle, IVtouIins. Все они
характеризуются общим признаком: дробление происходит между
соприкасающимися (при холостом ходе) и катящимися одна по другой поверх-
Рис. 96. Исполинские валки Эдиссона во время монтажа.
А—вал. В—подшипник. С—отверстие для натяжных
болтов. D—-сердечник иалков. Рабочие части в виде
отдельных сегментов сняты.
ностями рабочих частей, из коих по крайней мере одна представляет
поверхность тела вращения (каток) такой формы,тчто качение ее по>
другой (основанию) в определенном направлении не может происходить
без одновременного скольжения. Качение обусловливает раздавли-

— 121 —
вание непрерывным нажатием на подобие валков, скольжение—
добавочное истирание. Кратное повторение этого действия
воспроизводит прерывное раздавливание на подобие дробилок Blake.
Разнообразные мельницы для удобства обзора могут быть
расклассифицированы на следующие группы и категории.
Но форме
основания.
Кольце-
Дисковые,
По форме
катков.
II

Валковые.
Шаровые.

Валковые.
По положению
основания.

вертикальные.
b
горизонтальные.

горизонтальные.
вертикальные.

горизонтальные.
Но движению
основания.
С
вращающимся
кольцом.
С
неподвижным кольцом.
С
вращающимся диском.
С
неподвижным диском.
Тип
мельницы.
1. Sturtevant.
2. Kent.
3. Frisbee
Lucop.
4.
Huntington.
5. Griffin.
6. Emerick.
7. Тройные
валки.
Бегуны
или

Чилийские

мельницы.
10. Lane.
А. Кольцевые мельницы, а) вертикальные.
I. Мельница Sturtevant представляет тип
кольцевой валковой мельницы с вертикальным
вращающимся кольцом В (Ring-Roll) (рис. 97—100) и тремя катками А
внутреннего касания.
Приводной механизм сообщает вращение кольцу В. Валки А
вращаются трением. Нажатие последних к кольцу исполняется тремя
системами сильных пружин Р посредством якоря Т и нажимного винта
с гайкой т, упирающегося в тарелку Ь, которая тремя шаровыми
подпятниками передает давление втулкам М, укрепленным болтами rj на
неподвижных осях О валков А и вращающимся около центров С.
Материал загружается через воронку Н (рис. 100) и по каналу S подается
к валку А. Благодаря центробежной силе материал прижимается
равномерным слоем к внутренней поверхности кольца и проходит
последовательно под каждым валком несколько раз до тех пор, пока

— 122 -—
не измельчится настолько, чти будет выдавлен палками в стороны.
Выдавливание готового материала происходит у каждого валка,
Рис. 97. Кольцевая мельница Стюртсвант. Осевой разрез. Измельчение
регулируется давлением пружин и поверочным грохочением обычно на вибрирующих
ситах.(Дробление сухое).
Рис. 98. Кольцевая мельница Стюртевант. Вид со стороны приводного вала.
Е—приводной шкив. F—Коробка, вмещающая зубчатую передачу к центральному
валу. G—муфта трения.
чем осуществляется по отношению к следующему валку
вспомогательная сортировка, согласно принципу «не дробить ничего лишнего».

— 123 —
Валки очерчены по шаровой поверхности. Рабочая поверхность
кольца имеет отвечающую валкам вогнутую кривизну (рис. 97). Так
Рис. 99. Кольцевая мельница Стюртевант. Передняя крышка
открывается вместе свалками на нетлях r-s. К—пылевой воротник.
Рііс. 100. Действие мельницы Стюртевант (рис. 97—-100
по каталогу Sturtevant Eng. С London).

— ш — .
как отношение наибольшего к наименьшему радиусу сращения кольца
и валков не одинаково, то естественно, что только средние точки
валков катятся по кольцу без скольжения. Все остальные точки валков
имеют кроме того скользящее движение относительно кольца, тем
больше, чем ближе к краям.
Нижеследующие данный по каталогу Sturtevant
Engineering С характеризуют действие кольцевых мельниц:
Л№
0
1
2
Размеры кольца.
D (вп.)хЬ
дюймы.
24"Х Т
33 X 7
44 Х12
D (вн.)хЬ
ш/т.
610X178
840X178
1.120X305
Размер
валков DXb
т/ш.
356X178 ')
356X178 !)
458x254
Число
оборотов кольца
в минуту п.
125
80
63
Работа
HP.
8-12
15—20
35—45
Производительность мельницы № 2 тон. в час.
Размер
засыпаемого зерна
d.
1» |
25 ш/m j
Размер
измельченного зерна—s.
Число j
отв. сита ш/т.
в 1". 1
20
40
80
1,2
0,5
0,25
Степень
измельчения
S
20
50
100
Кварц.
7,5—10
5—6
3 —5
Цемент -
клинкер.
8—13
6—8
4-*

Известняк.
12—16
8—10
5—7,5
Вследствие столь значительной степени измельчения, мельницы
Sturtevant. находят чаще применение для самостоятельного
дробления в цементном и кирпичном производстве. В рудообогати-
тельной технике мельницы этого типа могут найти применение лишь для
тонко-вкрапленных руд, напр., золотых.
2. Мельница Kent'a отличается от предыдущей лишь
приводным механизмом, сообщающим движение одному из валков,
передающему движение кольцу и остальным валкам силою трения.
3. Мельница Frisbee Lucop отличается неподвижным
') 1 валок.
*) 3 валка.

— 125 —
кольцом и двумя свободными валками, катящимися по внутренней
поверхности кольца под влиянием механизма, аналогичного тому,
который будет описан под. п. 6.
Ь) Горизонтальные
4. Мельница Н u n t i n g t о n'a (Pendelmuhle, broyeurs
A pendules) представляет тип кольцевой валковой мельницы
с горизонтальным неподвижным кольцом В и 4-мя
катками А внутреннего касания (рис. 101 и 102). Приводной
механизм іѵ сообщает вращение центральному вертикальному валу а с
крестовиной Ь, укрепленной выше кольца, к которой на шарнирах с под-
Рис. 101. Мельница Himtington'a Размер 3'/2 (по каталогу
Power a Mining М. Co.).
вешены короткие оси d валков А. Нажатие валков происходит за счет
центробежной силы. Валки имеют форму усеченных конусов, которые
не могут катиться по цилиндрической поверхности кольца без
одновременного скольжения.
Мельница приноровлена для мокрого измельчения. Засыпанный
через воронку е материал остается в аппарате до тех нор, пока не
достигнет такой степени измельчения, при которой волнением воды,
подаваемой по специальной трубе, не будет вынесен в виде шламма через
сетку S, окружающую рабочее пространство над кольцом. Степень
измельчения регулируется количеством воды, высотою нижнего
края сетки (порога) над дном рабочего пространства (чаши)
и величиной отверстий сетки, исполняющей роль поверочного
грохочения.

— 126 —
Мельницы Hunttngto n'a применяются для обработки
мелко-вкрапленных руд (золотых) в зернах не более 1" (25 мм.) при
Рис. 102. Мельница Himtington'a. Размер 5 (план и разрез) (по каталогу
Power a. Mining М. Co.) f—выпускной желоб, g—скребки, направляющие
материал под валки.
высокой степени измельчения—25—50, т. е. для измельчения до-
1—0,5 мм. Также для измельчения мелких промежуточных продуктов
предшествующего обогащения колчеданных руд в зернах 12—5 мм.
при степени измельчения 6—12.

— 127 —
Нижеследующие данныя по каталогу Power a. Mining
М. Со характеризуют действие мельниц Huntingto п'а.
1
2
3
Диаметр
кольца.
ІІІ
3
5
6
Вну-
тренний
в м.
1.016
1.44S
1.672
1
374
456
484
90
70
65
Размер загрущае-
мых зерен.
Дюймы.
'Л"-Ѵ."
m/m d.
6-12
6—18
6-25
Размер
измельченных
зерен.
Число
ОТВ.
в 1".
100
20
m/m
0,2
1,2
Степень

измельчения
Е=1
S
36—5
50—5


дительность
товн/24 ч.
5—46
9—75
17—140
Работа HP. j
5'
8
15
Существует несколько видоизменений мельниц
Huntingto п'а, из которых некоторые приспособляются для сухого
измельчения и применяются для самостоятельного дробления в цементном
и кирпичном производстве. При сухом измельчении рабочее
пространство представляет закрытую камеру, соединенную с эксгаустером,
высасывающим готовую мелочь через сетку, окружающую рабочее
пространство над кольцом. Степень измельчения регулируется
действием вентилятора и калибром сетки, (мельница Bradley и др.)
и всегда имеет значительную величину Е=50.
Конструкция мельниц, служащих для сухого измельчения,
характеризуется приспособлениями, предохраняющими цапфы и шарниры
механизмов от вредного действия пыли, что достигается либо тщательно
отделанными пылевыми коробками и воротниками, либо выносом
центров подвеса осей валков на значительную высоту над рабочим
пространством, что придает мельницам характерный пирамидальный
вид.
5. Мельница Griffin отличается от предыдущей
присутствием лишь одного валка на длинной оси, подвешенной к
центральному валу при помощи универсального шарового шарнира. Высокое
положение этого шарнира делает мельницу пригодной для сухого
измельчения в цементном и кирпичном деле и для сухого тонкого
измельчения золотых руд (в Kalgoorli, Австралия), при недостатке
воды, хотя мельница с равным успехом употребляется в рудообога-
тительной технике для мокрого обогащения.
6. Шаровой пульверизатор Emerick
представляет тип горизонтальной кольцевой мельницы с шаровыми
катками (рис. 103). Вертикальный вал а, получающий вращение от
горизонтального шкива W, несет в рабочей камере втулку с 5
спицами Ь, снабженными пальцами, которые катят 5 шаров А по
внутренней поверхности кольца В, очерченной по форме шаров. Материал,
загружаемый через воронку с, распределяется действием
центробежной силы по диску b и через отверстие О попадает в рабочую камеру
впереди каждого шара. Измельченный материал специальными скреб-

128 —
нами разгружается через капал d. В некоторых аппаратах
применяется также воздушное удаление измельченного продукта
эксгаустером. Степень измель-
чепия регулируется
поверочным грохочением
на вибрирующих ситах.
Измельчение всегда
сухое.
Шары прижимаются
к кольцу центробежной
силой. Так как радиус
качения шаров
изменяется от наибольшего
до нуля, то очевидно,
что шаровым мельницам
свойственно в гораздо
более сильной степени
скольжение и
истирающее действие, чем пал-
коным мельницам.
Мельницы эти поэтому
применяются для весьма
сильного измельчения
самостоятельного
характера, однако
применение их ограничивается
более мягкими
породами; известняки, сланцы,
клинкер цемент, уголь,
графит. Нижеследующая
Рис. юз. Шаровой пульверизатор limirick. таблица,
характеризующая шаровые мельницы,
W і 1 f 1 е у Mining Ma-
составлена
с h і п е г у
по
Со.
данным каталога
№
1
2
!»
1.120
1.320
Диаметр
шаров
дюймы m/m.
J 2" 305
14" 356
Раз .мер
загружаемых
зерсіг.
1 12 мы.
J -V
Размер

измельченных
itrpesi
ro/m.
] 0,2
ОД
eg
А В
Я £
33
г- ■и
60
120
Прсшзп
то
Уголь.
4—5 т
6—8
щптелышеть
ш/чае.
Извест- Кппн_
нях
сланец ]і(ф.
1
1
5,75 , 2,-1
І
В. Дисксвые мельницы. Основание дисковых мельниц имеет
форму неподвижного или вращающегося диска. Катки—в виде

— 129 —
тяжелых цилиндрических колес. В мельницах с вращающимся диском
катки вращаются на неподвижных осях, занимая положение
перпендикулярное диаметру основания. В мельницах с неподвижным диском
катки катятся по нему, описывая кгуг около центральной оси,
перпендикулярной плоскости диска. Очевидно, что в обоих случаях
цилиндрические катки не могут катиться по круговой линии без скольжения,
■обусловливающего сильное истирающее действие.
7. Тройные валки (The triplex Roll) (рис. 104—105)
представляют тип вертикальной дисковой мельницы с
двойным рабочим пространством. Мельница имеет вид обыкновенных
дробильных валков А, между которыми вращается на перпендикулярной
оси третий валок В, образующий своими боковыми поверхностями
вращающиеся дисковые основания двойной мелышцы. Два
Рис. 104. Тройные валки. Рис. 105. Общий наружный вид.
b—-кожух, прикрывающий валок.
других валка представляют цилиндрические катки, вращающиеся
па неподвижных осях. Давление катков на основание обусловлено
пружинами.
8. Чилийские мельницы или бегуны имеют
горизонтальное дисковое основание в форме днища чаши,
вмещающей рабочее пространство.
В мельницах с вращающимся основанием (рис. 106)
приводной механизм W передает вращение центральному валу а
чаши В с нижней стороны; 2 катка или бегуны А насажены
на неподвижных горизонтальных осях Ь, соединенных посредине
хомутом с, свободно пропускающим центральный вал, и получают
вращение от основания вследствие трения. Бегуны свободно стоят
на основании чаши, удерживаясь в направляющих d, укрепленных
на боковых колоннах станины.
В мельницах с неподвижным основанием
приводной механизм W (рис. 107) сообщает качение бегунам посредством
вертикального вала а, на котором насажена «каретка» К,
укрепляющая оси бегунов. Давление обусловлено весом свободно стоящих на
Г. О. ЧЕЧОТТ,—Обогащение полезных ископаемы*. g

— 130 —
основании бегунов, оси коих сочленяются с кареткой посредством
шарниров.
В обоих типах материал загружается іі чашу с края
непосредственно или при помощи механического питателя и распределяется
равномерно но плоскости диска специальными скребками е,
неподвижно укрепленными в первом типе к кольцу f и вращающимися
вместе с кареткой во втором типе.
Рис. 106. Бегуны с вращающеюся чашей для сухого измельчения и цементном
и кирпичном производстве (из каталога Humboldt Kalk и CSln).
При сухом измельчении материал выдавливается бегунами
к наружному краю диска, где проваливается через окаймляющее п виде
плоского кольца решето и отводится по каналу g (рис. 107).
Большое давление тяжелых бегунов в связи с значительным
истирающим действием обусловливает весьма сильную стетіень
измельчения с значительным выходом мелочи. В виду этого бегуны
описанных конструкций нашли весьма широкое применение в цементном
и кирпичном производстве для измельчения известняков, доломитов,
портланд-цементов, разрыхления и перемешивания шамотных огне-

— 131 —
упорных глин и тому подобн. случаях, когда размельчение носит
самостоятельный характер.
Рис. 107. Бегуны с неподвижною чашею для сухого измельчения (ил каталога
Krupp'a).
Рис. 108. Чилийская мельница Ewans Waddel с тремя (Ісгунами для мокрого
измельчения руд. Передняя стенка кожуха d снята, g—кожух предохраняющий
разбрызгивание воды и продукта, выбрасываемого через сетку s. f—разгрузныіі
желоб.
*

— 132 —
9. Чилийские мельницы (Chili Mills, Kollcrgunge,
Moulins Chiliens), или бегун ы для мокрого из м сльч е-
н и я получили применение при обогащении рул (рис. 108, 109). Все
эти мелыіицы имеют неподвижное основание и катящиеся бегуны.
Разгрузка измельченного материала исполняется, как в
мельницах Huntington'a, волнением воды, выбрасывающей продукт,
достигший известной степени измельчения, через сетки s, вставленные
в отверстиях наружной стенки чаши к. Регулировка степени
измельчения достигается изменением количества воды, высоты порога
и калибра сеток. Приемы эти при мокром измельчении допускают
регулировать степень измельчения в более широких пределах, чем
Рис. 109. Чилийская мельница Ewans Waddel с снятыми кожухами d и g
и убранными сетками s (остальные обозначения отвечают описанию Ѳегунов рис.
107, 6) К—каретка, несущая кольцевой приемный желоб, из которого руда по
трубам h подается впереди каждого бегуна. (Из каталога Allis Chaimers).
в бегунах с сухим измельчением. Этим объясняется преимущественное
применение мокрого измельчения в рудообогатительной технике,
где произвольная регулировка степени измельчения играет большую
роль.
При обогащении вкрапленных колчеданных руд
применяются легкие, тройные бегуны Ewans Waddel
(рис. 108,109), Bryan и др.с весом бегунов по 100—120 пудов. Ввиду
значительной степени измельчения, свойственной бегунам, они
применяются в последней стадии обогащения и служат для измельчения
промежуточных продуктов предшествующего обогащения в зернах
не свыше 10—5 мм, иногда даже—2—1 мм, до крупности зерен
1—0,25 мм при степени измельчения 10—4.
Для измельчения твердых, кварцевых золотых
руд применяются тяжелые двойные и тройные бегуны

- 133 —
с весом каждого бегуна до 200—300 уіудов. Особенной популярностью
при измельчении золотых руд пользуются бегуны на Урале и в Сибири,
Рис. 110. Бегуны золотого рудника «Даубай» Семипал. 3. О-ва. С и
D—деревянная станина, поддерживающая верхнюю цапфу вертикального вала
и конические колеса верхнего привода, W—приводной шкив бегунов,
S—шлюза, покрытые медными амальгамированными листами для
улавливания золота из измельченного продукта, выбрасываемого вместе с водами
через сетку s кожуха К. аЬ—промежуточная ртутная ловушка, cd
разделительный щит устанавливается на месте рабочим по окончании сполоска.
Рис. 111. Большая бегунная чаша Троицкого золотого
рудника (Кочкарск. сист. Ю. Урал). Обозначения те-же, что и на
рис. ПО. Чаша с нижним приводом (по каталогу Кшрр'а,
A. G. Grusonwerk).

— 134 —
где на небольших рудниках они часто представляют единственный
измельчительный аппарат с применением предварительного дробления
до величины кусков 4" (рис. 110,111, 112). Обыкновенно золотые руды,
требующие значительной степени измельчения, загружаются в
кусках 50—25 мм <2") и измельчаются до 1—0,25 мм. при степени
измельчения 50—100.
Рис. 112. Детали бегунов (к рисунку Ш).
10. В Америке в последнее время нашла применение на золотых
рудниках многобегунная чаша Lane с числом бегунов
3—6. Ее характерную особенность составляет чан Р (рис. 113),
загружаемый породой, допускающий произвольно регулировать давление
бегунов на основание.
В нижеследующей таблице сгруппированы данные,
характеризующие действия бегунов разных систем (см. стр. 86).
Интересно отметить, что бегуны описанных конструкций
представляют естественное развитие принципа, к которому легко при-

— 1S5 —
ходят в разных странах самостоятельно туземные жители,
обыкновенно первые начинающие разработку жил на выходах. Не без осно-
Рис. 113. Шсстибегуяная чаша Lane. Обозначения отвечают описанию других
типов бегунов.
вания на Урале бегуны считаются чисто русским прибором, несмотря
на то, что действующие по этому принципу аппараты всемирно известны
Рис. 114. Арастра.
под названием чилийских мельниц. Так, указывают, что первые
-открытия жильного золота на выходах в Южном "Урале (Кочкарской

— 136 —
системы) были сделаны на путях торговых дорог, где выветрившиеся
головы жил естественно размалывались под колесами тяжело
нагруженных телег и освобождали золото, которое привлекало внимание
проезжих. Впоследствии руды из прилегающих к дорогам мест нарочно
о
н
ее
ь1
го
К
щ
о
>*
6
К
X
V
Р
*л
й
«
1 "*
0J
о
&
Мок
і
Тип бегунов.
Бегуны
завода . . .
Maschinenbau
A. G. Humboldt
KalkbeiKoln[
ным основа-J
ниемпо ряс.і
106. {
ш
№2
мз
№4
МБ
J*6
Чилийские
мельницы Ewans Wad-
delno рис.108,109
\
й
н
о
о
з§
§3
11
і-
£
Березовский (
завод (Урал. J
Ектерин- [
бург). . . .
Рудник „Дау-
бай"
Семипал, обл. но
рис 110. .
Троицкий руд-
пик (Коч>
карь) по рас.
111, 112. .
Чаша Lane
(Калифорния, С. А.)
по рис. 113.
3
m
в"
Р-,
н
OJ
Е
ів
в
ч
—
—
—
—
—
1.839
і
2
—
—
—
3
ТВ
2.540 2
—
—
—
3.180
доба
3
2
2
6
во
Я
га
я
Е-
ф
ю
е-
ф
Е
в
ч
640
800
1.000
1.250
1.600
1.800
1.490
медн.
ерды
1.980
1.620
1.320
1.830
1.050
та. г

"site
Ж
S-.
£.
V
■с
и
£
160
200
250
320
400
400
200
РУ
е р
360
305
254
305
125
руз
сум
S
о
Е- -
S3
51
0,3
0,6
1,1
2,5
4,0
5,0
2
ды в
уды
4,8
3,2
1,7
3,92
1,1
Р—
ма—
'й и
о £
>->
О t-
36
72
132
300
475
600
360
ква
Со из
600
600
220
490
660
420
1.080
5
2
£■
ш
ft
Он
—
—
—
—
816
рце
Ont
1.090
1.090
1.127
1.300
1.525
6" - ■
И щ
а
о я
и R
О m
о. го
о
(О О
о -
D5 £
40
32
24
21
18
16
37
агіо
11
16
12
12
6—8
.емых
;Г
а .
га іщ
га ^
"!/„,
40
—
—
—
—
(6,25
\б
15
50
—
_
^~
25
енных |
S
ф
г
я
If
£ ж
РЧ я
т/т
1
—
я
8
ч
І II
™40
—
і
—
—
—
0,7б' 8
2
0,84
1
—
_
—
0,5
2,5
18
50
—
—
^~
50
я
■а
о
о
Si
is
Is
2,6
6
11
24
38,5
48
100
160
50
18,2
27
14
36
45—54
л
hi
о .
2 л
33
= еч
и
2 и
К в
156
360
660
1.440
2.300
2.880
1
1
~\
1
1
Н.Р.
а
Ё
а
о.
п '
о
о
(2
17*
и'/.'
4
7'Л
10
12
1
1
8—10
1.000 10
1.500 15
800 8
2.000 17
2.750
12

— 137 —
свозили на пути караванов, предоставляя последним производить,
работу промола. Дальнейшим шагом в развитии промола золотых
руд было шоссирование специальных дорог, засыпаемых рудой,
по которым лошади возили специально груженные телеги. Остатки
таких мостовых сохранились по сие время на Южном Урале.
Естественным следующим этапом была установка тележной оси с парою
колес на вертикальной оси с заменою обыкновенных колес тяжелыми
каменными жерновами. Центральный деревянный вал, удерживаемый
специальной станиной, снабжался двумя крестовинами, играющими
роль бегуниых осей, па которые насаживались высеченные из гранита
с отверстием посредине бегуны. К выступающим концам крестовин
припрягались лошади. Таким образом был создан прототип соврсмен-
Рис. 115. Промол золотых руд на арастрах в Мексике.
ных бегунов. В других странах к бегунным жерновам не сразу
приходили. Предшествующий бегунам примитивный тип мельницы есть,
а р а с т р а (рис. 114), отличающаяся от описанных каменных
бегунов тем, что к поперечинам вертикального вала прикрепляются на
цепях тяжелые глыбы твердой породы, которые во время действия
волочатся непосредственно по разостланной руде. В Мексике
арастры еще и теперь находят применение на примитивных рудниках
(рис. 115).
Арастры должны быть рассматриваемы, как прототип настоящих
дисковых мельниц, работающих исключительно истиранием.
4. Истирание.
Принцип истирания в чистом виде применяется для
тонкого измельчения продуктов предшествующего мелкого дробления,
т. е. материала в зернах не свыше 2—1 мм., до состояния муки
0,25—0,1 мм. при степени измельчения 4—20. Измельчение
происходит между двумя трущимися ди с к а м и, из которых один

— 138 —
остается неподвижным, а другой получает быстрые вращения около
центральной оси. Истирание, однако, сопряжено с весьма
значительным расходом работы, т. к., кроме работы измельчения,
исполняется добавочная работа, трения. В виду этого применение
принципа истирания в чистом виде для измельчения твердых пород
очень ограничено, вообще—при обработке незначительных количеств,
в частности—для весьма тонко вкрапленных золотых и серебряных
руд. Главным же образом истирание применяется для более мягких
пород, не тверже обыкновенных известняков, чаще для химических
продуктов, и особенно для продуктов еелько-хозяйствеппого
производства—хлебов и пр. Действующие по принципу истирания приборы
в рудообогатительной технике по форме рабочих частей называются
Рис. 116. Дисковый истиратель Sturtcvant для измельчения проб о каталогу
Sttirtevant Engineering Со). Обозначения см. р. 117.
дисковыми истирателями (Grinders). Аппараты,
служащие для истирания менее твердых веществ (в процессах
самостоятельного дробления), называются мельницами или
жерновами. По положению плоскости дисков различают
вертикальные и горизонтальные приборы.
А. Дисковые истиратели для твердых
пород.
I. Дисковый истирате ль Sturtevant для
измельчения п р о б в лабораториях и на заводах (Sample grinder) (рис. 116
и 117) представляет тип вертикального истирателя.
Неподвижный стальной диск А укреплен к передней стенке рабочей камеры.
Вращающийся диск В насажен на приводном горизонтальном валу
с двумя шкивами Р (рабочим и холостым). Установочный винт S
регулирует нажатие дисков. Материал в зернах не крупнее 2 мм. засыпается
через воронку с, попадая через канал к в центральную полость между

— 139 —
лисками, увлекается центробежного силою по радиальным канавкам I
к периферии. Измельченный материал выводится через нижнее
отверстие D в приемник, находящийся под аппаратом. Вращающийся диск
делает 800 оборотов в минуту. Расход работы—3 HP. Даиметр диска—
8". Измельчение сухое.
2. Истирателыіый ч а и (Grinding pan) (рис. 118)
представляет тип горизонтально]1 о истирателя, наиболее
употребительного прибора, действующего истиранием в рудообогатительной
технике для м о к р о г о измельчения.
Рис. 117. Дисковый истирателі. Sturtevant. Передняя стенка рабочей камеры
и верхняя полу цилиндрическая крышка устраиваются в виде дверец,
открывающихся на петлях а и b для чистки прибора. Во время действия они укрепляются
уажимными винтами тип.
Неподвижный диск А укреплен на плоском днище
цилиндрического чана. Вращающийся диск В укреплен на ручках р к втулке
М вертикального вала а, получающего вращение от горизонтального
вала в снизу. Установочный винт S регулирует нажатие дисков.
Диски снабжены косыми перекрещивающимися каналами к,
создающими помимо действия центробежной силы ток шламмов от центра
к переферии. Вода с взвешенною мутью вследствие вращения
подвижного диска получает воронкообразную поверхность, поднимаясь
по стенкам чана при одновременном вращении. Встречая спиральные
дефлекторные перегородки f в верхней части прибора, муть
отклоняется к центру и снова увлекается под диск В всасывающим действием
каналов к. Измельченный продукт в виде шламма выпускается
периодически через отверстие о, закрываемое пробкой. Внутр. диам.чана—
1.525, высота—1.000. Число "оборотов—60, расход работы—4НР.

— 140 —
Истирательный чан применяется в золотом деле для одновременной
амальгамации непромолотых остатков, обыкновенно
остающихся в чашах бегунов и других измельчительных аппаратов с такою
же системою разгрузки, напр., мельницах Huntington'a, Griff іп'а,
толчеях, или собирающихся в разного рода ловушках,установлен-
ных в каналах, отводящих измельченный материал из бегунов или
толчеи в отвалы. Измельчение таких остатков в чанах совершается
в присутствии ртути, растворяющей освобождающееся золото. Таким
образом, в чанах перерабатывается лишь весьма незначительная часть
Рис. 118. Истиральный чан-амальгаматор (по каталогу Humboldt).
всего материала, проходящего через фабрику. Более широкое
применение истирательные чаны находят при амальгамации серебряных
руд, когда вся масса материала подвергается в них тонкому
измельчению. Таким образом, истирательные чаны имеют двойное назначение:
измельчение и амальгамацию, и конструкция их в значительной степени
обусловлена условиями последнего процесса. На этом основании
истирательные чаны более известны под названием
амальгаматоров, чем измельчительных приборов.
В. Жернова для мягких пород (Grist,—Buhrstone,—
Emery-mills). Рабочие части—ж е р н о в а—приготовляются из
очень твердой кварцитовой породы. Сравнительно мало известно

— 141. —
.месторождений порол, пригодных для этой цели. Особенной
известностью пользуются месторождения La Ferte sous Jouarres во
Франции <деп. Сены и Марны), Redlich, Ohrenstein Spitzer в Ncus-
tadt, Венгрии. Фирма Sturtcvant в Англии пользуется кварцитом,
получаемым из Малой Азии и Греческого Архипелага, известным
под названием Emery. Обыкновенно, только наружная часть
жерновов Е, как исполняющая более значительную работу,
изготовляется из сцемептованных металлическим сплавом кусков
твердого кварцита (рис. 119), центральная же часть изготовляется из
менее твердого вещества. На трущихся поверхностях жерновов
вытачиваются нерекгещивающтеся косые каналы к, глубиной около
Рис. 119. Мельничный жернов Emery.
10 мм.; ширин. 25, сходящие на нет к периферии. Назначение этих
каналов—способствовать радиальному перемещению материала при
определенном направлении вращения жерновов и сообщить
добавочное режущее действие. Такому же режущему действию способствует
изготовление наружных частей жернова из отдельных кусков, а не
из цельного монолита, вследствие того, что легкоплавкий
металлический цементирующий сплав с поверхности жернова под влиянием
трения и высокой температуры изнашивается быстрей кварцита,
и куски последнего действуют острыми режущими краями.
Измельчение в жерновах—-всегда сухое.
Существует весьма много типов мельниц с жерновами,
изготовляемых разными фирмами в Америке, Англии и Германии (Amme,
Nagel, Pol sius, Ewans, Sturtevant и др.). В виде примера укажем
на мельницы Sturtevant'a, которые устраиваются с вертикальными
и горизонтальными жерновами.

— 142 —
1. Вертикальна я мельница Sturtevant (рис. 120,
1211 имеет в общем схожую конструкцию с описанным выше дисковым
Рис. 120. Вертикальная мельница Sturtevant (разрез) М—Фрикционная муфта.
Рис. 121. Вертикальная мельница Sturtevant. P—автоматический
привод к питателю.
истирателем. Горизонтальный вал а, передающий вращение жернову В,
проходит через центральное отверстие неподвижного жернова А

— 143 —
в виде винтового конвейорай, подающего в область размола материал,
засыпаемый через воронку с. Винт S регулирует нажатие жерновов.
Рис. 122. Горизонтальная мельница Sturtevant. Разрез
{рис. 120-123) по каталогу Sturtevant Е. Со).
Рис. 123. Горизонтальная мельница Sturtevant. D—выпускное'
оттерстие.

— 144 —
Диаметр жернова—от 24"—до 42" (610—1,064). Число оборотов
700—350, производительность крупнейшего аппарата 5—І5тонн в час
в зависимости от твердости материала и степени измельчения.
Расход работы—12—80 HP.
2. Горизонтальная мельница S tu г t е ѵ а п t (рис. 122,
123) отличается от описанного выше истирателыюго чана верхним
неподвижным жерновом А, укрепленным к крышке рабочей камеры.
Вращение от вертикального вала а сообщается нижнему жернову В.
Установочный винт S и рычаг F регулируют произвольно нажатие
нижнего жернова к верхнему. Диаметр жерновов—42" (1. 064).
Число оборотов—300. Производительность I—3 т. в час. Расход
работы—18 HP. Вертикальные мельницы считаются более удобными,
чем горизонтальные.
5. Раздавливание путем удара или толчением.
(Stamping, Zerstampfen, bocardagc).
Применяется для мелкого и отчасти тонкого дробления
твердых руд в кусках не свыше 50 мм. (2") до величины 5—10 мм. при
степени измельчения 10—50 и исполняется в толчеях.
Рис. ]24. Толчейная фабрика для извлечения золота. Sc—шлюзы, покрытые
медными амальгамированными листами, улавливающими золото из толчейной
мути, t-—труба, приводящая воду в корыто.
Толчеи (Stamps, Gravity Stamps. Pochwerke (mit Fallgewichts-
stempel). Lcs pilons. Bocards, Moulins californicns) (рис. 124 и 125).
Дробление исполняется в толчейном корыте1) К (рис. 126
') Mortar. Pochtrog. Morticr.

— 145 —
и 127) между стулом') Q (рис. 128) и свободно падающим
пестом2), состоящим из бойка3) (башмака) Р (рис. 129)—
Рис. 125. Однишстовая толчея Nissen на бетонном фундаменте {по каталогу
Hed-Wrighton on See Stockton England).
собственно рабочей части, г о л о в к и 5) Т (рис. 130),
придающей определенный вес пестам, и с т е р ж н я *) S (рис. 124, 125),
J> Die Pochsohle. D6.
Е) Stamp. Stempel (flechc), Pilon.
a) Choc Pochschuh. Sabote.
4) Boss (head). Bescnwerer. ТеЧе.
') Stem. Sternpelschaft. Flechc.
Г. О, ЧЕЧОТТ.—Обогащение полезных ископаемых.
10

— 146 —
двигающегося в двух направляющих d. В одном толчейном корыте
обыкновенно помещаются 5 пестов, образующих толчейный
став }) {рис. 124). В толчеях Ниссена каждый пест имеет
свое круглое толчейное корыто (рис. 125). Подъем пестов
совершается к у л а ч н ы м пало м W -) с насаженными двойными
кулаками а) (рис. 131, 132), зацепляющими за муфты 4),
(рис. 133) укрепленные клиньями на стержнях пестов. Кулаки
заклиниваются на валу под разными углами соответственно
определенному порядку подъема пестов с таким расчетом, чтобы 2
смежных песта не падали одновременно. Обыкновенный порядок дпиже-
Рис. 126. Толчейное корыто, р и к клинья для укрепления
рамы (по каталогу Fried. Knipp.)
ния пестов таков: 1, 3, 5, 2, 4 или 1, 5, 2, 4, 3. Толчейное корыта
устанавливается на изолированном фундаменте, состоящем из
10-футовых деревянных брусьев а), установленных в вертикальном
положении пред каждым пестом, или в виде бетонного монолита
(рис. 125). Деревянная обвязка служит для укрепления направляющих
пестов d и подшипников кулачного вала. Обвязка (или рама)
укрепляется с рудным ларем в виде буквы Е (рис. 125).
Материал загружается в толчейное корыто с задней стороны,
обыкновенно при помощи автоматического питателя, и по особому
каналу (рис. 127, к) падает непосредственно под песты. Разгрузка
*) Stamp Battery. Pochsatz. Batterie, Batterie de moulins, de bocards.
s) Camschfft. Daumenwelle. Arbre & came.
B) Cam. Hebedaum. Came.
*) Tappet. Hebling. Taquet.
B) Mortarblock. Block de charpente.

— 147 —
измельченного продукта при сухом измельчении совершается
выдавливанием пестами через сетку1) в деревянной раме (рис. 126),
закрывающей отверстие в толчейном корыте с передней стороны
(рис. 124). Чаще применяется мокрое толчение в присутствии поды,
причем измельченный материал выбрасывается через сетку волнением
воды внутри корыта. Регулировка степени измельчения достигается,
как и в бегунах, количеством воды, высотою порога2) и калибром
сетки.
Ввиду значительной степени измельчения, достигаемой в толчеях,
толчеи применяются исключительно для измельчения мелко-вкраплен-
Рис. 127. Толчейное корыто. Рама D с сеткой s снята,
(по каталогу Мс. Farlane Mg. Co. Denver. Co.).
ных руд в твердых горных породах. Так, руды вольфрамита и оло-
вяного камня в Корнвалисе иногда измельчаются в последней стадии
в толчеях. Мелко-вкраплеппые свинцово-цинковые руды
месторождения Тетгохс в Приморской области после обогащения в отсадочных
машинах измельчаются также в толчеях. Но главная область
применения толчеи это—з о л о т о е дело. Почти во всех странах, кроме
России, в Калифорнии, Колорадо, Аляске, Австралии и на всемирно
известных рудниках Трансвааля в Африке мелкое дробление коренных
золотых руд исполняется в толчеях. Толчейные фабрики часто
представляют грандиозные сооружения, вмещающие до 1000 и более
') Screen. Sieb. La grille, tamis.
s) Height of discharge.
*

— 148 —
пестов (рис. 124) в одном ряду. В России, однако, предпочитают то.і-
чеям бегуны, находя, что последние при большей степени
измельчения отличаются и большею производительностью. И, действительно,
по принципу действия толчеи, обладая в меньшей мере истирающим
действием, дают меньший выход топкого шламма, хотя соответствеп-
ной регулировкой не исключается возможность тонкого измельчения
в толчеях за счет значительного сокращения производительности.
Тем не менее новейшая техника золотого дела редко ограничивается
Рис. 128. Стул. Рис.129. Боек. Ра- Рис. 130. Головка. О—отверстия
бичне части толчеи, для разъединения клином
головки от стержня и бойка.
извлечением золота в одну стадию, но весь процесс обыкновенно
расчленяется не менее, чем на 2 стадии, в коих золото последовательно
извлекается амальгамацией и цианизацией, чем
значительно увеличивается общая степень извлечения золота, и тогда
для первой стадии не только не требуется тонкого измельчения, но
часто оно ограничивается измельчением даже до 7 мм. (в Трансваале),
обычно до 3—2 мм. Для получения такого грубого песка толчеи
оказываются более приспособленными, чем бегуны, которые благодаря
свойственному им истиранию вовсе не в состоянии произвести
грубозернистого продукта. В Америке в последнее время па некоторых
заводах бегуны типа Ewans Waddel или Lane дополняют толчеи во

— 149 —
второй стадии обработки для тонкого измельчения толчейной мути,
согласно схеме рис. 69, стр. 95.
Кроме обыкновенных толчеи с свободно падающими пестами,
существуют толчеи с применением
механической силы,
ускоряющей падение пестов. Сюда
относятся: пружинная
толчся(гарісІ economic stamps,)
пневматические
(Phoenix pneumatic stamps), г и-
д р а в л и ч е с к и е (Denny
hydraulic stamps) и п а р о-
в ы е толчеи (Steam stamps:
Nordenberg, и др.). Последние
находят широкое применение для толчения руд самородной меди на
Верхнем Озере в С. А., где они заменяют среднее дробление на валках
материала, предварительно раздробленного в дробилках Blake до
величины З'/g", и измельчают его до 5 мм. Валки для руд типа Верхнего

Тип толчеи.
Легкие толчеи
типа Colorado . . .
Калифорнийские
Тяжелые толчеи
Африканск. типа . .
Однопестовая
толчея Nissen . . .
Паровая толчея
Вес песта в
фунтах.
400
1.500
2.000
2.200
5.300
Вес песта в
килограммах.
180
675
900
1.000
2.400
Диаметр бойка.
200
225
235
254
508
Число ударов в 1'.
26—32
80—110
100
100
90—100
Высота падения
в м/м.
400—500
125—225
188
188
1.880*)
Скорость
падения м.
2,750
1.830
п
II
6.100
Энергия,
развиваемая ударом в Kg ш.
937
489
1250
•V»
24.600
Килограммометров
на 1 кв. см. бойка.
0,39
0,13
0,40
.
•V»
0,40
Диаметр
засыпаемых зерен м/м.
50
50
50
"б0
50
50
90
1 Диаметр зерен
измельченной руды
м/м.
0,75
1
7
2
0,5
0,5
4,75
Степень
измельчения.
65
50
7
25
100
100
20

Производительность одного песта—
тонн в 24 часа.
1,14
4,5
15
10
6
8-9,5
260—300

Производительность става—тонн
в 24 часа.
5,75
22,5
75
50
30
45
Расход работы
на 1 пест.
0,9
2
2,73
II
II
2,87
180—150

Производительность на 1 HP
тонн/24 часа.
1,4
1,79
4,30
2,80
1,72
2.76
1,745
О
Высота, отвечающая свободному падению при той-же скорости. Действительный ход поршня 610.

— 151 —
Озера оказались менее пригодными вследствие прокатывания ими
зерен самородной меди и значительного выхода последней в плоских
пластинах, неудобных для. дальнейших процессов обогащения.
Паровые толчеи по конструкции напоминают паровые молоты, и
при степени измельчения 7,5—20 отличаются значительной
производительностью.
В нижеследующей таблице сгруппированы числовые данныя,
характеризующие конструкцию и результаты действия различных
типов толчеи (см. стр. 151).
8. Раздавливание нажатием, соединенное с ударом и истиранием.
Раздавливание путем совместного нажатия, истирания и удара,
при различной степени проявления каждого принципа, применяется
для мелкого и тонкого дробления наиболее твердых руд и
покрывает область применения толчеи и всех рассмотренных выше типов
мельниц. Такое смешанное дробление исполняется в шаровых
и трубных мельницах. Принцип действия их одинаков.
Различие состоит в приспособлении первых для более грубого дробления,
т. е. для превращения кусков величиной в 2"—1" (50--25 мм.) в песок,
не крупнее 2—1 мм. (при степени измельчения 10—50), и вторых—
для превращения песка в тончайший ил, крупностью в 0,25, и мельче,
до 0,05, при степени измельчения 5—50.
Дробление исполняется внутри вращающихся на горизонтальной
оси цилиндров, наполненных шарами разной величины (5' —1"),
состоящих из какого-нибудь весьма твердого металла или кремнистой породы
■(галька). Материал вводится в рабочее пространство через
центральное отверстие одного из днищ (напр., через пустотелую цапфу). Во
время вращения шары отчасти перекатываются, нажимая друг друга
и раздавливая попадающую между ними руду, отчасти
скользят, производя истирание, наконец, при определенной
скорости вращения, увлекаемые трением и центробежной силой,
поднимаются на некоторую высоту по цилиндрической поверхности
мельницы и отстают от нее, но под влиянием инерции продолжают
движение в пространстве, описывая параболические пути, причем
во время полета вверх до наивысшей точки параболы, двигаясь равно-
мерно-укоснительно, шары сталкиваются друг с другом и производят
раздавливание, при падении вниз равномерно ускоренным
движением шары расходятся друг от друга и, достигнув
цилиндрической поверхности барабана, производят удар на подобие
толчейных пестов. Движение это схематически изображено на рис. 134.
Вследствие большого количества шаров в мельнице все эти
явления повторяются с чрезвычайной быстротой во всех точках,
результатом чего получается весьма интенсивное измельчение твердых пород.
Так как подбрасывание шаров зависит от периферической скорости
вращения, то регулировкой скорости вращения можно достигнуть
проявления удара в различной степени. Медленно вращающиеся
мельницы малого диаметра работают нажатием и истиранием. Быстро
вращающиеся мельницы большого диаметра работают преимущественно
ударом.

— 152 —
Измельчение может быть сухое и мокрое. При сухом измельчении
разгрузка совершается через дырчатую поверхность цилиндра,
окруженного с наружной стороны сеткой, исполняющей роль
поверочного грохочения, высший сорт которого при помощи специальных
приспособлений переводится обратно в мельницу.
При мокром измельчении разгрузка может исполняться по тому
же принципу, или через переднее днище цилиндра, в котором
устраивается периферическая дырчатая кольцевая полоса, или чаще через.
Рис. 134. Схема движения шаров в трубной мельнице.
центральную пустотелую цапфу. При центральной разгрузке диаметр
выпускного отверстия должен быть несколько больше диаметра
впускного отверстия для образования продольного перемещения шламмов
в мельнице. Разность уровней входящего и выходящего потока, однако,
не является необходимым условием продольного перемещения.
Материал, поступающий в мельницу с одного конца под влиянием
раздавливающего действия шаров, выжимается ими во все стороны и
естественно стремится заполнить пустые пространства между шарами,
т. е. перемещается вперед. Установившееся при загрузке мельниц
направление текущего шламма сохраняется независимо от разности

уровней входящего и выходящего потока даже при совершенно
горизонтальном положении мельницы.
Степень измельчения обусловлена, главным образом,
продолжительностью пребывания материала в мельнице. Поэтому короткие
мельницы отличаются меньшею степенью измельчения, чем длинные.
Хотя тонкое измельчение может происходить при меньшей степени
измельчения, чем мелкое измельчение, однако, скорость измельчения
находится в обратной зависимости от абсолютной степени
измельчения (разрыхления), и поэтому мелкое измельчение более крупных
кусков требует более коротких мельниц, чем топкое измельчение песка,
Рис. 135. Шарован мельница Коминор. Верхняя часть кожуха снята. Установка
временная (по каталогу Smith Е. Со Е. W.) для сухого измельчения.
требующее длинных мельниц. Но крупные куски руды требуют
и более крупных шаров, последние же требуют и более крупного
диаметра мельницы. Поэтому мельницы для мелкого измельчения
крупного материала отличаются короткою длиною, большим диаметром
и большими шарами, обыкновенно металлическими (чугунными,
стальными), и имеют стальную внутреннюю облицовку. Такие
мельницы называются шаровыми (Ball mills, KugelmiJhle, Moulins
a boulets). Для тонкого измельчения употребляются мельницы
сравнительно меньшего диаметра, но значительной длины;
шары—меньшего диаметра—-в виде твердой кремнистой гальки
(pebbles, Flintsteine, Galets). Внутренняя набойка их также кремнистая.
Такие мельницы называются галечными (Pebble-mills) или
чаще—по удлиненной своей форме в виде трубы—т р у б н ы м и
(Tube mills, Rohrmuhle, Les tube-mills).

— 154 —
1. Шаропые мельницы различных фирм отличаются,
главным образом, способом разгрузки: 1) через Соковую поверхность,
2) через днище и 3) через центральное отверстие и конструктивными
деталями разгрузочных приспособлений. Наибольшим
распространением пользуются мельницы с разгрузкой по цилиндрической
поверхности, типом коих может служить мельница К о m і п о г фирмы
Smith a. Co. Engineering Work в С. А. (рис. 135). Мельница
вращается на центральном валу, получающем движение ит приводного
вала b парою зубчатых цилиндрических колес W. Материал
загружается через- воронку А в центральное отверстие посредством
тарелочного автоматического питателя F, получающего вращение от
центрального вала посредством конической передачи к.
Рабочая цилиндрическая поверхность с щелевидными
отверстиями в 5 мм., след которой виден па рисунке по кругу В, окружается
Рис. 136. Шаровая мельница для мокрого измельчения (по каталогу
Allis Chalmers). L и L'—лазы для разгрузки гальки и ремонта.
снаружи двойною коническою сеткой S, из коих наружная, более
мелкая, определяет степень измельчения и исполняет роль
поверочного грохочения, а внутренняя—параллельная первой—с большими
отверстиями предохраняет первую от изнашивания ударами
выпадающих измельченных более крупных зерен. Конусность сеток
обращена широким основанием к загрузпому концу, благодаря чемѵ
верхние сорта, остающиеся на сетках, перемещаются к днищу В
и по спиральным каналам С переводятся при вращении мельницы
обратно внутрь барабана. Мельница окружается кожухом К, в
котором собирается измельченный продукт, последний через нижнее
отверстие D переводится в приемник. При сухом измельчении кожух
соединяется с эксгаустером, высасывающим пыль. При мокром
измельчении нижняя воронка кожуха устраивается в виде шпицкастена,
исполняющего одновременно классификацию измельченного
продукта; крупный песок удаляется снизу по сифонной трубке, шламм
отводится через край. В случае дальнейшего измельчения песка

— 155 —
в трубной мельнице, такая классификация является вспомогательной
для тонкого измельчения.
Мельница, изображенная на рис. 136, представляет тип—с
центральной разгрузкой и применяется для мокрого измельчения.
F—спиральный питатель, захватывающий загрузку при вращении
мельницы краем из подставляемого сосуда, в который подается
измельчаемый материал, и по спиральному желобу направляющий
его в загрузную полую цапфу А.
Шаровые мельницы имеют весьма широкое применение. Для
сухого измельчения, как самостоятельного процесса, они находят
применение на цементных заводах при измельчении портланд-цемента,
на пороховых и химических заводах—для измельчения колчеданов,
на металлургических заводах—для измельчения шлаков и штейнов
и т. п. Мокрое измельчение применяется чаще на рудо обогатительных
фабриках. Особенно широкое применение шаровые мельницы имеют
в Швеции и Норвегии на железных рудниках для подготовки руд
к магнитному обогащению. В золотом деле шаровые мельницы
конкурируют с толчеями. В Забайкальи—служат для измельчения
вольфрамовых руд и т. п. Вообще, однако, применение шаровых
мельниц ограничивается твердыми мелко-вкрапленными рудами.
Следующие данныя по каталогу Smith а. Со. Е. W.
характеризуют мельницы КопіІпог и им аналогичные:
№
2
3
4
5
Размер мельницы.
В футах.
D 1 L
і
4'7"
5'5"
6'
Г
3'2"
4'3"
4'3"
4'11"
В ш.
D
1.398
1.660
1.830
2.130
L
0.966
1.296
1.296
1.500
Малый диаметр
наружной сетки.
2.220
2.340
2.640
2.900
Іі
2,340
2,540
2,780
3,230
О
1
к
1
ѵ В
7,5
10,9
14,8
22
1
1
0,75
1,6
2
3
£
С
О
'S
о
к
29
26
26
23
I
ІІ
іі
!і
и в
27
36
46
№
Расход работы HP.
10
25
33
55
2. Трубные мельницы (рис. 137, 138) устраиваются
всегда с концевой разгрузкой. В мельницах Smith разгрузка—по
периферии переднего днища. Большинство конструкций имеют полую
разгрузочную цапфу (рис. 139) и служат для мокрого измельчения.
Лучшей галькой для трубных мельниц считается кремнистая галька
с морских берегов отмелей Дании, отличающаяся правильной формой,
гладкой поверхностью и чрезвычайною твердостью (рис. 145). Галька—
эта из Дании рассылается по всему свету. Многие трубные мельницы
в Америке, Африке и Австралии работают на Датской гальке. В по-

— 156 —
следнее время, вследствие вздорожания этой гальки в сиязи с ростом
потребления, гальку заменяют более крупными кусками той же из-
Рис. 137, Трубная мельница для мокрого измельчения. Материал загружается
через патрубок А в полую цапфу (по каталогу AHis Chalmers).
Рис. 138. Трубная мельница для мокрого измельчения с спиральным питателем F
(по каталогу Allis Chalmers).
мельчаемой породы (в Трансваале). Внутренняя облицовка трубных
мельниц состоит из кварцитовых кирпичей, сложенных на цементе.

— J57 —
Замена ее новою по мере изнашивания представляет некоторое
затруднение. В виду этого в новейшее время стала входить в употре-
Рис. 139. Трубная мельница со стороны разгрузного конца и переднее днище
с внутренней стороны; С—решетка и D плита, удерживающая гальку от попадания
в цапфу.. В. Е—стальные облицовочные плиты, укрепляемые болтами га.
бление набойка Е1-ого (рис. 140—141). Она состоит из укрепленных
болтами металлических полос коробчатой формы, между продольными
Рис. 140. Облицовочная арматура трубных мельниц El-oro. S—отверстия для
болтов. С—часть, отвечающая крышке лаза.
ребрами которых во время действия набивается та же галька, которая
служит для измельчения, образуя внутреннюю облицовку, постоянно
возобновляющуюся автоматически по мере изнашивания.

— 158 —
Трубные мельницы изготовляются разнообразных калибром.
Диаметр их изменяется от 3' 6" ли 6' (1.068—1.830), длина—14'—26'
(3.000—8.000).
Число оборотов п — 34—24. Полный вес мельниц в тоннах,
включая облицовку, 4,5—22,5 т. Нагрузка гальки—1,5—10 т. Расход
работы—-14—300 HP. Производительность весьма разнообразная
в зависимости от степени измельчения, наличности предварительной
классификации и твердости руды. Так, при измельчении не
классифицированного материала в зернах не свыше 0,8—-до 0,06 кварцевой
породы в мельнице D = 5', L = 22' производительность—72 тонны
п 24 часа. При измельчении классифицированного материала в зернах
1,5 мм. до 0,2—288 т. Степень измельчения регулируется, главным
Рис. 141. Внутренний вид трубной мельшщы с облицивкой ЕІ-ого.
образом, количеством воды. Чем гуще муть, входящая в мельницу, тем
больше степень измельчения, но одновременно понижается
производительность.
Трубные мельницы, являясь изобретением недавнего времени,
получили быстрое распространение по всему свету. Они применяются
во всех случаях, когда требуется перевести в состояние муки или
тончайшего ила твердые породы. Сухое измельчение в трубных
мельницах (Smith) применяется в цементном производстве для
измельчения очень твердых мраморовидных видоизменений известняка,
в каменноугольном деле—для приготовления пылевидного горючего,
сжигаемого в форсунках и т. п. При обогащении мелко-вкрапленных
руд мокрое измельчение в трубных мельницах применяется в
заключительных стадиях обработки. Весьма широкое применение трубные
мельницы имеют в Швеции и Норвегии при магнитном обогащении
железных руд. Но особенно выдающуюся роль трубные мельницы
играют в золотом деле для подготовки руд к цианизации, в, так наз.,

— 15У —
Рис. 142. Трубные мельницы на золотых рудниках и Трансваале. К—канал,
приводящий смесь, подлежащую измельчению. L—классификатор Callow
(вспомогательная класс.) нижний продукт вводится непосредственно в патрубок А
пустотелой загрузной цапфы (рис. 137). М—муфта трения. Р—приводной
канатный шкив.
Рис. 143. Коническая мельница Hardinge с кремневой набойкой и галькой.

— 160 —
«иловом процессе», по второй стадии после амальгамации, когда
требуется полное превращение всей массы руды в состояние
тончайшего ила до 0,02 мм. (рис. 142). Повидимому для обработки золотых
руд практика последнего времени в Трансваале, Австралии и Америке
выработала, как наиболее целесообразное с экономической точки
зрения, сочетание толчеи в первой стадии с трубными мельницами
во второй.
3. Конические мельницы Н а г d І n g e имеют форму
двух конусов, сложенных основаниями, короткого К\ со стороны
загрузки и длинного Ка со стороны разгрузки, с цилиндрическою
Рис. 144. Коническая мельница Hardinge. F—спиральный питатель. А—загруз-
пая цапфа. В—разгрузная. L—лаз.
частью С в промежутке (рис. 143, 144, 146, 147). В остальном они вполне
аналогичны цилиндрическим мельницам с центральною разгрузкой.
Коническая форма мельницы, суживающаяся к разгрузному концу,
способствует более рациональному использованию энергии падающих
шаров, которая понижается к переднему концу по мере достижения
материалом требуемой степени измельчения. Благодаря этому в
мельницах Hardinge расход работы на тонну измельченной руды несколько
меньше, чем в цилиндрических мельницах. Хотя мельницы Hardinge
пользуются па практике такою же репутацией, как и
цилиндрические в отношении достигаемых результатов, однако, выгоды,
представляемые ими, не вполне очевидны, и появление на рынке этих
мельниц повидимому не отразилось в спросе на цилиндрические
мельницы. Конические мельницы устраиваются по типу шаровых мельниц

— .161 —
с металлическими шарами и по типу галечных с.кремневой набойкой
(рис. 143). Последние отличаются от первых более длинной средней
цилиндрической частью.
§ 7. ІІ-я группа- Дробильные аппараты для хрупких пород,
7. Аппарат ы, действующие раскалыванием.
Для дробления хрупких пород, какими являются каменные угли,
ізее рассмотренные выше аппараты, действующие раздавливанием путем
нажатия, истирания и удара, за редкими исключениями являются
непригодными. Какова бы ни была цель дробления каменных углей—
самостоятельная или подготовительная, и в какой бы стадии оно ни
производилось, за исключением случаев приготовления
пылевидного горючего, главным стремлением является возможное
ограничение выхода мелочи и пылеобразования. Не говоря о той опасности,
которую представляет каменноугольная пыль в пожарном отношении
(иногда—взрывов), а также о ее вредном влиянии в санитарном
отношении, образование большого количества мелочи и пыли,
свойственное дроблению по способу раздавливания и истирания, крайне
нежелательно. Так, при дроблении крупного штучного угля с целью
Г. О. ЧЕЧОТТ.—Обогащение полезны* ископаемы!. -ц

— 162 —
увеличении выхода кулачников н орешников, мелочь предпаііляст
малоцснный излишний балласт, понижающий экономическую выгоду
операции. При изготовлении брикетов избыток пылеіщдного .материала

— 163 —
в мелочи увеличивает расход связующего вещества и брикетирование
может оказаться экономически не выгодным. На этом основании
дробильные аппараты для каменных углей действуют по принципу
раскалывания, разрыва или с в о б о д н о г о у л а р а.
Для крупного дробления штучного угля ]> 150 мм. до
величины кулачников и орешников при более мягких разновидностях
углей применяется принцип раскалив а п и я, осуществляемый
в игловых дробилках.
Игловая дробилка (Nadelb recti er) Humboldt'a (рис. 148).
Дробление исполняется в рабочих камерах А, и А, в 2 приема
(иногда в 3 камерах в 3 приема) посредством двух систем стальных
иго.ч В! и Ва, входящих в камеры А через отверстия в стенках их,
обращенных к иглам и укрепленных болтами b к качающейся
челюсти С, которая получает движение от приводного вала W посредством
шатуна а. Между камерами А помещается плоское решето S,
получающее продольные качания от того же вала W посредством
эксцентриков. Решето служит для вспомогательного грохочения перед вторым
приемом дробления в камере А2. Верхний продукт грохочения
поступает в А2, нижний—соединяется непосредственно с продуктом
дробления второго приема. Степень измельчения в каждом приеме не
больше 2. Производительность дробилки—15—30 тонн в час, при
расходе работы—5 HP.
8. А п п а р а т ы, действующие разрыв о м,
применяются вообще для среднего и мелкого дробления, т. е. для
кулачников и орешников, а также для крупного дробления более твердых
углей—особенно антрацитов и кокса.

— 164 —
1. Дробильные палки с зубчатой и рифлен-
й поверхностью (рис. 149 и 150).
Рис. 149. Зубчатые валки Jeffrey для крупного и среднего дробления твердых
углей (но каталогу Jeffrey).
Механизм валков в общем сходен с валками описанных выше
конструкций. Зубчатая поверхность образована или накладными
Рис. 150. Рифленные палки Jeffrey для мелкого дробления кокса и антрацита;
груз Q исполняет роль пружин S (рис. 149).
плитами с отлитыми зубцами (рис. 151), или составляется из литых
кольцевых зубчатых венцов (рис. 152), или вставными зубцами раз-

— 165 —
личной формы и величины в зависимости от качества и крупноегп
измельчаемого материала (рис. 153). Зубцы изготовляются из твердых
сортов стали, обыкновенно марганцовистой стали. Для более мелкого
дробления применяется мелко рифленная поверхность (рис. 151
и 152).
По данным каталога Jeffrey валки диаметром 42" и длин.
24" (1.220—610) достигают производительности в 60 т. в час. при
измельчении кусков в 18" в поперечнике—(450) до величины %"-—М.ѵ...
2. Винтовая мельница Humboldt'a(Schratf-
benmuhle, рис. 154) служит для мелкого измельчения
промежуточных продуктов более мягких углей (при обогащении), представляет
одновалковую дробилку с грубыми угловыми зубцами по форме
винтовой мельницы. Валок А помещается в ящике В с стальными
облицовочными плитами С на внутренних стенках и колосниковой
решеткой в основании, удерживаемой болтами s.
Диаметр—185—300. Длина—400—900. Число оборотов—600—
250. Расход работы 2—12 HP. Производительность в час—2, 5—8
тонн.

— 166 —
3. Кофе и н а я м е л ь н и ц а, и л и к о л о к о л ь н а я
{О lock 'j п m 0 h 1 о) —рис. 155 представляет тип конической мель-
Рис. 151Ь. Накладные стальные плиты
с зубцами для дробильных валков.
Рис. 152. Зубчатые венцы для дробильных иалков.
ницы, напоминающей дробилки Gates. Рабочие конуса (рис. 156)
снабжены ножами s различной длины и величины. В верхней части

— 167 —
іюжи крупнее и размещены на большом расстоянии друг от друга.
Книзу число их увеличивается и уменьшается высота. Кофейные
мельницы служат дли среднего и мелкого дробления более мягких углей,
Рис. ]53. Ііставмие зуоцы д.ін іфоои.іьных палшш.
а также для измельчения каменной соли. D = 650—1.500; п = 200.
Расход работы—4—20 HP. Произвол.—3,5—12 т. ч.
4. Конические мельницы Sturtcvant служат
для измельчения различных мягких пород: известняков, шамота, фос-
Ркс. 154. Виіітовая мельница Humboldt'a (no каталогу Humboldt).
фатов, кокса и т. п. (рис. 157, 158 и 159). Неподвижный наружный
конус А состоит из 2 частей: верхняя часть расширяется кверху,
нижняя—вниз, параллельно нижней части вращающегося конуса В.
В верхней части рабочие поверхности снабжены грубым нарифггением а
и буграми—Ь, которые исполняют предварительное разрыхление
материала, в нижне.і части—острые ребра с имеют режущее действие

— 1G3 —
и исполняют мелкое дробление. Степень измельчения значительная,
определяющая назначение мельницы для самостоятельного дробления.
Рис. 155. Кофейная мельница. Внутренний
вращающийся конус на оси а, наружный
неподвижный конус Ь. Вид снизу.
Рис. 156. Рабочие части кофейной мельницы.
Наружный конус состоит из 2 половинок, открывающихся п виде
дверец на петлях тип (рис. 158 и !59). s—винт, при помощи

— 169 —
рычага Т регулирующий степень измельчения, действуя на
вертикальней вал.
Рис. 157. Коническая мельница Sturtevant
в раскрытом виде.
Рис. 158. Коническая мельница Sturtevant. Разрез.

— 171) —
9. Л и п а р а т ы, д с и с т в у ю іц и е с в о б о д и ы м у л а-
р о ч. Под свободным ударом подразумевается таком удар между
рабочими частями и кусками породы, когда последние не находятся в
состоянии покоя і! ступе, как в толчеях, подвигаются, обладая
собственною живого силою. Дробление, основанное на атом принципе,
сопровождается образованием более равномерного продукта с меньшим выходом
пыли вследствие отсутствия взаимного перетирания между
раздробленными частицами, и потому псоиешш пригодно для хрупкого
.материала.
1. Дезинтегратор С а г г ' а (рис. 160 и 161). 4
концентрических ряда горизонтальных брусков a, a,, b, b, укреплены
Рис. 15У. Коническая мельница Sturtcvant. Общий вид
D—разгрузное отверстие.
попеременно к двум дискам А и В, быстро вращающимся на двух
осях с и d в противоположных направлениях. Диски покрываются
кожухом к. Материал загружается через воронку С и поступает в
центральную полость аппарата со стороны диска В. Падая между быстро
вращающимися в противоположных направлениях брусками,
испытывает ряд сильных ударов, под влиянием коих раздробляется.
Дезинтеграторы имеют весьма широкое применение для мелкого
измельчения угля при подготовке к коксовому или брикетному производству.
Они изготовляются в весьма различных калибрах, при D = 650—2.000;
п = 1.250—320. N = 2—45 HP. Произвол.—2—43 т. час.
Некоторые разновидности дезинтеграторов имеют лишь один
вращающийся диск, а другой—неподвижный. Также различаются раз-

— 17І —
пым числом рядов горизонтальных брусков—(так наз., дисме.мбраторы,
употребляемые в соляном деле).
Рис. 160. Дезинтегратор Сагг'а. Диски А и В раздвинуты. Кожух К снят.
2. П у л ь в е р и з а т о р ы представляют другой тип ударных
приборов (рис. 162, 163 и 164) весьма распространенный
преимущественно в Америке.
Рис. 11)1. Дезинтегратор Сагг'а в собранном
пиде. р—осе питателя, получает движение от
червячного нала q и шкива t. S—винт,
раздвигающий оСіа диска.
На горизонтальной оси внутри цилиндрической рабочей камеры к
■оыстро вращается система ударных штанг Р, укрепленных между ря-

— 172 —
дол! параллельных дискет D на шарнирах О, около которых штанги:
могут свободно иращаться (рис. 163).
Рис. 162. Пульверизатор Jeffrey. Разрез. Винт S устанавливает
плиту п на произвольном расстоянии от молотков. Рычаг Q с
противовесом—открывает часть колосникон решетки Т, для очистки
прибора.
Рис. 163. Рабочие молотки пульверизатора Jeffrey.
Во время действия аппарата вследствие центробежной силы штанги
принимают радиальное положение. Внутренние стенки рабочей камеры
облицовываются стальными плитами: гладкою т, ближе к загрузному

- 173
отверстию С и рифленного—нижеследующею. С нижней стороны
камера замыкается стальным колосниками Т, которые определяют
степень измельчения и в то же время принимают активное участие
в дроблении.
■Рис. 164, Кожух—рабочая камера пульверизатора Jeffrey
■ с отнятой задней стенкой—и спитым налом с молотками.
Рис. 165. Пульверизатор Sturtevant.
Материал, загружаемый через отверстие С, встречая быстро
'вращающиеся ударные молотки, получает удар, отбрасывающий его
к плитам тип, где получается новый удар, отбрасывающий обратно
lK молоткам и т. д. до тех пор пока, достигнув достаточной степени

— 174 —
измельчения, не провалится через колосники. Ударные
пульверизаторы применяются в угольном деле в тех же случаях, что и
дезинтеграторы, но тажке и в других случаях керамической, химической
и сельско-хозяйственной промышленности.
Нижеследующие данныя характеризуют действие пульвириза-
торов Jeffrey.
№G4
MS
Н2
№МЗ
G6
НЗ
М4
G9
Н6
на
Размер.
1
Дюймы I m/m
D
24"
36"
36"
II
II
42"
В
20"
24"
42"
II
II
60"
D
610
315
915
II
II
1064
В
508
610
1064
г;
1520
Мелкий мягкий уголь
до Vie"—-"-1.5 m/m
Пшь
152x508
102X508
308x508
152x610
178x610
560X610
152X1064
178X1064
560X1064
508X1520
Число '
оборе- 1 ттр
ТОВ | '
1500
1800
1000
1300
900
1400
20—25
50—60
75-90
Qht
1—2
5—6
8—10
Несортированная смесь
мягкого угля
до 'Д"— ~- 6,25 m/m
п
(12001
(1400)
900
1100
(800 1
(1000)
( 700
(900)
HP
15—18
50-60
90—100
225-250
Qht
8—10
50-60
90—100
250
Изве
2"яс
п
(12001
(1400)
(1000)
(1200)
1 9001
(1000)
,тняк в кусках
'/*"— -* 3m/m
HP
20—25
60—75
100—125
Qht
3—4
15—20
20—25
При мягких углях пульверизаторы Jeffrey могут служить
и для среднего измельчения кусков в 150 мм.—до 265 мм.—также
для измельчения несортированной смеси угля до 6 мм. (см. гр. 2),
достигая колоссальной производительности 250 тонн в час. Таким
образом, область применения пульверизаторов шире, чем
дезинтеграторов.

^к~
ОГЛАВЛЕНИЕ
" ~~~~ СТР.
Предисловие 3
Введение 9
ЧАСТЬ I
Операции обработки 24
Главные операции обработки:
Глава I. Разделение по крупности ; 24
§ 1. Грохочение или сухая сортировка 24
§ 2. Осаждение в воде или мокрая сортировка (классификация) . - 44
§ 3. Воздушная сортировка 59
Глава II. Разрыхление.
§ 1. Общие положения 64
§ 2. Промывка (а) 72
§ 3. Дробление. Общее положение 82
§ 4. Ручное дробление 95'
§ 5. Дробильные аппараты 101
§ 6. 1-ая группа. Дробильные аппараты для твердых пород .... 103
1) Раздавливание прерывным нажатием 103
2) Раздавливание непрерывным нажатием 114
3) Раздавливание, соединенное с истиранием 119
4) Истирание 137
5) Раздавливание путем удара или толчением 144
6) Раздавливание нажатием, соединенное с ударом и истиранием . 151
§ 7. П-ая группа. Дробильные аппараты для хрупких пород
161