Переработка полезных ископаемых на обогатительных фабриках включает ряд последовательных операций, в результате которых достигается отделение полезных компонентов от примесей. По своему назначению процессы переработки полезных ископаемых разделяют на подготовительные, основные (обогатительные) и вспомогательные (заключительные).
Подготовительные процессы предназначены для раскрытия минералов в результате разрушения сростков полезных минералов с пустой породой или сростков одних полезных минералов с другими, с образованием механической смеси частиц и кусков разного минерального состава, а также для доведения минерального сырья до крупности, необходимой для последующего обогащения. К подготовительным относят процессы дробления и измельчения.
На обогатительных фабриках и металлургических заводах дробление и измельчение полезных ископаемых перед обогащением производятся с высокой степенью сокращения крупности. Например, перед флотационным обогащением полезное ископаемое иногда измельчают до крупности менее 0,1 мм.
Получение таких высоких степеней дробления в одной дробильной машине практически невозможно. Вследствие своих конструктивных особенностей машины для дробления и измельчения (дробилки и мельницы) эффективно работают только при ограниченных степенях измельчения, поэтому рациональнее дробить и измельчать материал от исходной крупности до требуемого размера в нескольких последовательно работающих дробильных и измельчающих машинах. В каждой из таких машин будет осуществлена лишь часть общего процесса дробления или измельчения, называемая стадией дробления или измельчения.
В зависимости от крупности дробимого материала и дробленого продукта стадии дробления имеют особые названия: первая стадия — крупное дробление (от 1500–300 до 350–100 мм); вторая стадия — среднее дробление (от 350–100 до 100–40 мм); третья стадия — мелкое дробление (от 100–40 до 30–5 мм) .
Последующая операция, в которую поступает материал после среднего или мелкого дробления (куски размером менее 50 мм), называется измельчением. В результате процесса измельчения получается продукт, крупность которого менее 5мм.
В дробилках между дробящими деталями всегда имеется зазор, что заполняется материалом под нагрузкой и остается свободным при работе на холостом ходу. Благодаря наличию «калибрующего» зазора, дробилки выдают кусковый продукт, с преобладанием крупных фракций. В мельницах измельчающие детали отделяются друг от друга слоем материала только под нагрузку, а при работе на холостом ходу они соприкасаются. Мельницы выдают порошкообразный продукт с преобладанием мелких фракций, так как рабочий зазор между мелющими телами (мелющими шарами) приближен к нулю.
Таким образом, благодаря последовательному использованию дробилок и мельниц, достигается раскрытие минералов с образованием механической смеси частиц различного минерального состава, пригодной для их последующего разделения в процессе обогащения, а также операции усреднения полезных ископаемых, которые могут проводиться на рудниках, карьерах, в шахтах и на обогатительных фабриках.
