- •Федеральное агентство по образованию
- •Введение.
- •Обработка исходных данных для составления теоретического баланса продуктов обогащения.
- •Расчет ситового и фракционного составов машинных классов.
- •Теоретический баланс продуктов обогащения.
- •Выбор схемы технологического процесса гравитационного обогащения углей.
- •Расчет операции грохочения при разделении угля на машинные классы.
- •Расчет операций обесшламливания.
- •Расчет схем основным операций.
- •Расчет схем заключительных операций.
- •Проектирование и расчет шламовой схемы.
- •Баланс воды.
- •Расчет и обоснование технологического оборудования.
- •Выводы.
- •Список литературы:
Расчет ситового и фракционного составов машинных классов.
Расчет количественного состава шихты по машинным классам. Ситовый состав шихты для класса 16 – 50 мм:
Ситовый состав шихты для класса 16 – 50 мм:
γ16-50=45,9+13,43+9,54=68,87%;
Ас16-50=(45,9 · 21,95+13,43 · 15,61+9,54· 18,7)/68,87 =20,26%.
Аналогично для класса 1 – 16мм:
γ1-16=11,61+8,06+4,04=23,71%;
Ас0,5-16=(11,61 · 13,6+8,06 · 11,94+4,04 · 12,13)/23,71=12,79%.
Фракционный состав шихты по машинным классам. Класс 16 – 50:
γ<1,.3=11,91+3,4+3,23=18,54%;
Ас<1,3=(11,91· 3,76+3,4 · 3,56+3,23· 3,18)/ 18,54=3,62%;
γ1,3-1,4=18,34+6,61+3,39=28,34%;
Ас1,3-1,4=(18,34 · 8,06+6,61 · 7,15+3,39·22,51)/28,34 =9,58%;
γ1,4-1,5=5,03+1,44+0,88=7,35%;
Ас1,4-1,5=(5,03 · 17,29+1,44 · 18,24+0,88·19,64)/7,35=17,76%;
γ1,5-1,8=2,55+0,64+0,72=3,91%;
Ас1,5-1,8=(2,55· 34,54+0,64·37,42+0,72 · 39,21)/3,91=35,87%;
γ>1,8=8,08+1,33+1,24=9,65%;
Ас>1,8=(8,08 · 79,41+1,33 · 75,09+1,24·78,29)/9,65=86,90%.
Класс 1 – 16мм:
γ<1,.3=3,75+3,29=7,04%;
Ас<1,3=(3,75 · 2,5+3,29 · 2,46)/7,04=4,38%;
γ1,3-1,4=5,08+2,94=8,02%;
Ас1,3-1,4=(5,08 · 10,05+2,94 · 6,81)/8,02=8,86%;
γ1,4-1,5=1,08+4,58=5,66%;
Ас1,4-1,5=(1,08 · 17,3+4,58 · 15,98)/5,66=16,23%;
γ1,5-1,8=0,77+0,52=1,32%;
Ас1,5-1,8=(0,77 · 35,88+0,52 · 34,92)/1,32=34,69%;
γ>1,8=0,93+0,5=1,43%;
Ас>1,8=(0,93 · 74,74+0,50 · 73,55)/1,43=74,33%.
Таблица 4 – Ситовый и фракционный состав угля
Класс, мм
|
Ситовый состав, % |
Фракционный состав | ||||||||||
<1,3 |
1,3-1,4 |
1,4-1,5 |
1,5-1,8 |
>1,8 | ||||||||
γ,% |
Ad, % |
γ,% |
Ad, % |
γ,% |
Ad, % |
γ,% |
Ad, % |
γ,% |
Ad, % |
γ,% |
Ad, % | |
50-16 |
68,87 |
20,86 |
18,54 |
3,62 |
28,34 |
9,58 |
7,35 |
17,76 |
3,91 |
35,87 |
9,65 |
86,90 |
16-0,5 |
23,71 |
12,79 |
7,04 |
4,38 |
8,02 |
8,86 |
5,66 |
16,23 |
1,32 |
34,69 |
1,43 |
74,33 |
0-0,5 |
7,42 |
11,33 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
итого |
100,0 |
17,96 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Теоретический баланс продуктов обогащения.
Теоретический баланс продуктов обогащения является основой для расчета технологической схемы и дает представление о теоретически возможных качественно-количественных результатах обогащения.
По теоретическому балансу устанавливаются удельные веса разделения машинных классов угля на продукты обогащения, и определяется также возможность присадки необогащенных классов к отдельным продуктам обогащения.
Теоретический баланс для выходов продуктов разделения в данном проекте мы принимаем аналитический способ показателей эффективности обогащения. Исходя из опыта работы обогатительных фабрик плотность разделения принимается ρ=1,4 кг/м3
По данным таблиц 5, 6 составляет таблицы фракционного состава машинных классов 1 – 16мм, 16 – 50мм и суммарного машинного класса 1 – 50мм.
Таблица 5 – Фракционный состав машинного класса крупностью 16 – 50мм.
Удельный вес фракций |
Выход, % |
Зольность, % |
Суммарные проценты | ||||||
Всплывшая часть |
Осевшая часть | ||||||||
От смеси |
От класса |
Выход, % |
Зольность, % |
Выход, % |
Зольность, % | ||||
От смеси |
От класса | ||||||||
От смеси |
От класса | ||||||||
<1,3 |
18,54 |
27,37 |
3,62 |
18,54 |
27,37 |
3,62 |
67,79 |
100,0 |
20,51 |
1,3-1,4 |
28,34 |
41,84 |
9,58 |
46,88 |
69,21 |
7,22 |
49,25 |
72,63 |
26,86 |
1,4-1,5 |
7,35 |
10,85 |
17,76 |
54,23 |
80,06 |
8,65 |
20,91 |
30,79 |
50,29 |
1,5-1,8 |
3,91 |
5,77 |
35,87 |
58,14 |
85,83 |
10,48 |
17 |
19,94 |
67,92 |
>1,8 |
9,65 |
14,24 |
80,90 |
67,79 |
100,00 |
20,50 |
7,35 |
14,17 |
80,9 |
Итого |
67,79 |
100,00 |
17,86 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таблица 6 – Фракционный состав машинного класса крупностью 1 – 16мм.
Удельный вес фракций |
Выход, % |
Зольность, % |
Суммарные проценты | ||||||
Всплывшая часть |
Осевшая часть | ||||||||
От смеси |
От класса |
Выход, % |
Зольность, % |
Выход, % |
Зольность, % | ||||
От смеси |
От класса | ||||||||
От смеси |
От класса | ||||||||
<1,3 |
7,04 |
29,98 |
4,38 |
7,04 |
29,98 |
4,38 |
24,07 |
100 |
24,32 |
1,3-1,4 |
8,02 |
34,15 |
8,86 |
15,06 |
64,13 |
6,77 |
17,03 |
70,02 |
19,17 |
1,4-1,5 |
5,66 |
24,10 |
16,23 |
21,32 |
88,23 |
9,35 |
9,01 |
35,87 |
29,00 |
1,5-1,8 |
1,32 |
5,62 |
34,69 |
22,64 |
93,85 |
10,87 |
2,75 |
11,17 |
55,30 |
>1,8 |
1,43 |
6,09 |
74,33 |
24,07 |
100,00 |
14,73 |
1,43 |
6,09 |
74,33 |
Итого |
23,47 |
100,00 |
14,73 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таблица 7 – Фракционный состав суммарного машинного класса крупностью 1 – 50мм
Удельный вес фракций |
Выход, % |
Зольность, % |
Суммарные проценты | ||||||
Всплывшая часть |
Осевшая часть | ||||||||
От смеси |
От класса |
Выход, % |
Зольность, % |
Выход, % |
Зольность, % | ||||
От смеси |
От класса | ||||||||
От смеси |
От класса | ||||||||
<1,3 |
25,58 |
28,02 |
3,82 |
25,58 |
28,02 |
3,83 |
91,26 |
100 |
19,02 |
1,3-1,4 |
36,36 |
39,83 |
9,4 |
61,94 |
67,87 |
7,11 |
65,68 |
71,98 |
24,94 |
1,4-1,5 |
13,01 |
14,25 |
17,1 |
74,95 |
82,13 |
8,84 |
29,32 |
32,15 |
44,18 |
1,5-1,8 |
5,23 |
5,73 |
35,57 |
80,18 |
87,86 |
10,59 |
16,31 |
17,9 |
65,79 |
>1,8 |
11,08 |
12,14 |
80 |
91,26 |
100,00 |
19,02 |
11,08 |
12,17 |
80,05 |
Итого |
91,26 |
100,00 |
|
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Составим теоретический баланс продуктов обогащения по результатам фракционного анализа угля (таблица 7). Определяем выход и зольность концентрата плотностью менее 1,4 кг/м3:
γк=24,82+33,03=57,85%; Аск=(24,82 · 3,45+33,03 · 7,86)/57,85=5,97%.
Аналогично составим теоретический баланс продуктов обогащения по результатам анализа угля для классов 16 – 50мм и 0,5 – 16мм (таблицы 5, 6).
Таблица 8 – Теоретический выход и зольность продуктов обогащения
Наименование продуктов |
Класс, мм | ||||||||
16 – 50 |
0,5 – 16 |
0,5 – 50 | |||||||
Выход, % |
Зольность, % |
Выход, % |
Зольность, % |
Выход, % |
Зольность, % | ||||
От класса |
От смеси |
От класса |
От смеси |
От класса |
От смеси | ||||
Концентрат |
46,88 |
69,19 |
7,22 |
15,06 |
64,17 |
6,77 |
61,94 |
67,84 |
7,1 |
Промпродукт |
11,26 |
16,62 |
24,05 |
6,98 |
29,74 |
19,7 |
18,24 |
19,98 |
22,39 |
Порода |
9,65 |
14,24 |
80,90 |
1,43 |
6,09 |
74,33 |
11,08 |
12,14 |
12,14 |
Итого |
67,79 |
100,00 |
20,51 |
23,47 |
100,0 |
14,74 |
91,26 |
100,0 |
10,78 |
Чем больше содержание промежуточных фракций в исходном угле, тем труднее он обогащается. Показатель обогатимости Т, %, вычисляют как отношение выхода промежуточных фракций к беспородной массе по формуле (4) [4, с. 173]:
Т=(γ1/(100–γ2))·100% (4)
где γ1 – выход фракций промпродукта, %; γ2 – выход фракции отходов, %.
Т= (19,98/(100 – 12,14)) ·100=4,2%
Таким образом, категория обогатимости угля легкая (<5%).