Ao selecionar britadores para a mineração, três dimensões principais devem ser sistematicamente avaliadas: características da matéria-prima, requisitos de capacidade de produção e adaptabilidade do local. A operação eficiente é conseguida através do alinhamento preciso dos parâmetros do equipamento com os cenários de produção. As seguintes orientações técnicas de seleção baseiam-se na experiência do setor:
I. Estratégia de Seleção por Classificação do Tamanho da Matéria-Prima
Estágio de Britagem Primária (Tamanho da Alimentação ≥500 mm)
Britador de Mandíbulas: Adequado para materiais com resistência à compressão ≤320 MPa (por exemplo, arenito, xisto). O ângulo de rotação da mandíbula móvel atinge os 25°-30°, com a capacidade de processamento a aumentar com o tamanho da abertura de alimentação. Por exemplo, o britador de maxilas PE900×1200 processa tamanhos máximos de alimentação de 900 mm e consegue produções horárias de 220-450 toneladas.
Britador Giratório: A escolha preferida para operações de mineração em grande escala. Consegue uma britagem contínua através da rotação de uma luva excêntrica, proporcionando 1,5 a 2 vezes a capacidade de processamento de um britador de maxilas da mesma especificação. Após a adoção de um britador giratório de Φ1200 mm, uma mina de minério de ferro aumentou a sua capacidade diária de processamento de 3.000 toneladas para 5.200 toneladas.
Adaptação de materiais de alta dureza: Quando se processam materiais que contenham granito (dureza Mohs 6-7) ou minério de ferro (dureza Mohs 5,5-6,5), são necessários britadores equipados com placas de maxilas de aço Mn18Cr2 com alto teor de manganês. A sua resistência ao desgaste excede a do material Mn13 padrão em 40%.
Estágio de Britagem Médio-Fino (Tamanho de Alimentação 100-500 mm)
Britador de Impacto: Adequado para rochas de dureza média, como o calcário (resistência à compressão 100-150 MPa). Obtém britagem "pedra sobre pedra" através de placas de impacto, produzindo produtos finais em formato cúbico com um teor de agulhas e flocos ≤8%. Após a adoção do britador de impacto PF1315, uma fábrica de cimento aumentou a taxa de qualificação dos agregados de 82% para 95%.
Britador Cónico: A escolha preferida para o processamento de rochas duras. Utiliza o princípio de britagem laminar para reduzir as taxas de desgaste em 30%. Após a adoção do britador cónico hidráulico HPC400 por uma mina de cobre, o ciclo de substituição de peças de desgaste aumentou de 1500 horas para 2200 horas.
Processamento de Rochas Macias/Materiais Frágeis
Britador de Martelo: Adequado para materiais como carvão (resistência à compressão de 30-50 MPa) e gesso (2-10 MPa), proporcionando britagem em estágio único através de impacto de martelo de alta velocidade. O consumo de energia do sistema é reduzido em 25% em comparação com as combinações de britador de maxilas + britador de impacto.
Britador de Mandíbulas Pequeno: O modelo PE250×400 destaca-se no processamento de ganga de carvão, apresentando uma abertura de alimentação de 250×400 mm, uma capacidade de 5-20 t/h e uma área ocupada de apenas 1,2 m².
II. Soluções de Configuração Baseadas na Capacidade
Centrais de Processamento de Pequena Escala (≤500 t/d)
Combinação de Britador de Mandíbula Fino + Britador de Martelo: Britador de mandíbula PE400×600 (16-64 t/h) em conjunto com britador de martelo PC800×600 (15-30 t/h). O investimento total em equipamentos foi reduzido em 35% em comparação com as soluções de britadores cónicos, adequados para linhas de produção de agregados para construção.
Centrais de Processamento de Média Escala (Produção Diária de 500-2000 t)
Britador Cónico + Britador Fino de Alta Eficiência: Britador cónico hidráulico multicilíndrico HPT300 (120-218 t/h) em conjunto com britador de impacto vertical VI-8000 (150-300 t/h). O consumo de energia do sistema foi reduzido em 18% em comparação com as soluções tradicionais. Uma central de areia e cascalho obteve uma poupança anual de energia de 420.000 yuans após a implementação.
Centrais de processamento de grande porte (capacidade diária ≥2000 t)
Britador giratório + britador cónico + britador de impacto de eixo vertical: Uma mina de minério de ferro com capacidade para 10 milhões de toneladas utiliza um sistema de britagem de três fases: britador giratório Φ1500 (1200-1500 t/h) + britador cónico HPM400 (400-800 t/h) + britador de impacto VSI5X (200-500 t/h). Esta configuração atinge uma capacidade do sistema de 3500 t/h, mantendo o consumo de energia abaixo dos 1,2 kWh por tonelada.
III. Soluções para Adaptação às Condições do Local
Cenários com Restrições de Espaço
Britador de Dois Estágios: Integra a britagem primária e secundária numa única unidade, reduzindo a altura do equipamento em 40% em comparação com os projetos tradicionais. Após a adoção do britador de dois estágios 2PG1560 numa mina de carvão subterrânea, a necessidade de espaço para o túnel diminuiu em 35 metros quadrados, com os custos anuais de manutenção reduzidos em 180.000 yuans.
Cenários com Restrições de Energia
Britador Móvel a Diesel: As estações de britagem móveis equipadas com motores Cummins QSX15 permitem um funcionamento contínuo de 12 horas em zonas sem rede elétrica, com um consumo de combustível de 0,23 L/tonelada. Um projeto de construção no terreno que adotou esta solução reduziu o tempo de deslocação do equipamento de 72 horas para 8 horas.
Processamento de Materiais com Elevada Humidade
Design Sem Tela: Os britadores de martelo com câmaras de britagem de fundo aberto reduzem as taxas de entupimento de 28% (equipamento tradicional) para 3% ao processar materiais com um teor de humidade ≤15%. A aplicação de uma central termoelétrica a carvão reduziu o tempo de paragem anual para limpeza em 120 horas.
IV. Considerações Avançadas sobre a Seleção
Maior Resistência ao Desgaste: Ao britar rochas duras, as placas de mandíbula de ferro fundido com alto teor de crómio (Cr26) conseguem uma vida útil três vezes superior à do material Mn13 padrão. Após a implementação numa mina de ouro, os custos anuais com peças de substituição caíram de 2,1 milhões de yuans para 750.000 yuans.
Melhoria da Automação: Os sistemas de britagem equipados com PLC Siemens S7-1500 permitem o controlo remoto de 12 parâmetros, incluindo a frequência de vibração e o tamanho da abertura de descarga. Uma grande central de areia e cascalho obteve uma redução de 40% nos custos de mão-de-obra após a implementação.
Otimização da Britagem em Múltiplos Estágios: As linhas de produção de agregados que utilizam o processo "britador de mandíbulas + britador cónico + máquina de areia" podem aumentar a proporção de areia manufaturada de 0-5 mm de 35% na britagem em estágio único para 68%, cumprindo as normas de britagem ferroviária de alta velocidade.
V. Suporte de Dados da Indústria
Vida Útil do Equipamento: Os britadores corretamente selecionados conseguem uma vida útil média de 8 a 10 anos, enquanto os equipamentos mal selecionados apresentam uma taxa de avarias 2,3 vezes superior às unidades otimizadas.
Comparação do Consumo de Energia: Os equipamentos baseados no princípio de britagem laminar reduzem o consumo específico de energia por unidade produzida em 15 a 20% em comparação com a britagem por impacto.
Custos de Manutenção: Os britadores com projetos modulares reduzem as despesas anuais de manutenção em 25 a 30% em relação às estruturas tradicionais.
Com base nos parâmetros técnicos e dados de caso acima, é possível estabelecer uma matriz de seleção de equipamentos de britagem adaptada às necessidades reais da mineração para maximizar o retorno do investimento. É recomendável conduzir a modelação de simulação durante a seleção com base em relatórios de testes de materiais específicos, planos de capacidade de produção e modelos 3D do local para garantir que a precisão da seleção do equipamento excede os 95%.