pzkk36[1]

4.Лінійка й кронциркуль.

5.Проби гірських порід і вугілля крупністю – 25 + 1 мм.

5 Методика проведення роботи

1.Ознайомлення з конструкціями та принципом дії валкової та щічної дробарок, а також кульового млина. При цьому необхідно звернути особливу увагу на спосіб регулювання розміру випускної щілини у валковій і щічний дробарках, захист дробарок від поломок при попаданні в них продуктів, що не дробляться.

2.Вимірювання ширини завантажувальної і випускної

(максимальної та мінімальної) щілин в щічній дробарці.

3.Вимірювання діаметру валків валкової дробарки (D) і відстані між ними (S) (мінімальне й максимальне).

4.Визначення приблизної величини ступеня дроблення валкової та щічної дробарок при максимальній і мінімальній ширині випускної щілини.

5.Дроблення порід у щічній і валковій дробарках.

6 Порядок обробки отриманих даних та оформлення роботи

1.Студенти самостійно роблять ескізи дробильних апаратів (з

вказівкою основних розмірів).

2.Розрахунок приблизного ступеня дроблення для щічної дробарки. Результати вимірювання конструктивних параметрів щічної дробарки заносяться в таблицю 2.1 (колонки 1, 2, 3).

Таблиця 2.1 – Визначення ступеня дроблення щічної дробарки

21

Ширина		Ширина		Максимальний	Ступінь
завантажува	розвантажувальної			розмір	дроблення
льної	щілини (S), мм			дробленого
щілини (D),				шматка(Dmax),	imax	imin
	max		min
мм				мм
1	2		3	4	5	6

Розрахунок Dmax, imax, imin проводиться за формулами (2.4)

Dmax = 0,85B;

imax = 0,85B/Smin;

imin = 0,85B/Smax

(2.4)

3. Розрахунок приблизного ступеня дроблення для валкової дробарки проводиться за формулами (2.5)

imax=(D/23Smin) +1,04;

imin=(D/23Smax) +1,04

(2.5)

де, D – діаметр валка, мм,

Smin, Smax – відповідно мінімальна й максимальна відстань між валяннями, мм.

7 Техніка безпеки

1.Бригада повинна бути проінструктована про порядок роботи з дробарками й млином.

2.Забороняється включати апарати за відсутності огорож на рухомих частинах.

3.Перед включенням бригадир голосно подає команду

"Бережися!" Забороняється торкатись рухомих частин під час роботи.

4.Забороняється заглядати під час роботи в щічну дробарку.

5.У разі виявлення несправностей відключити електродвигун та

22

повідомити про відмічені недоліки викладачеві.

Контрольні питання

1.Вкажіть призначення процесів дроблення й подрібнення в технології збагачення корисних копалини

2.Дайте визначення ступеня дроблення.

3.Поясніть, чому застосовується багатостадіальне дроблення

(подрібнення).

4.Чим визначається крупність зерен, до якої треба дробити перед збагаченням?

5.Назвіть відмінність дроблення від подрібнення?

6.Вкажіть призначення щічних та валкових дробарок.

7.Як визначається кут захоплення щічної дробарки?

8.Чи залежить ступінь дроблення в щічній і валковій дробарках від ширини розвантажувальної щілини?

9.Зобразіть схеми щічної й валковой дробарки, поясніть принцип їх роботи.

10.Приведіть приклад, щорозкриває поняття "ступінь розкриття".

11.Напишіть умову, при якій шматки будуть затягнуті в простір між валками.

12.При якому числі оборотів барабана досягається найбільш ефективне подрібнення в млині?

Рекомендована література

1. Андреев С.Б. и др. Дробление, измельчение и грохочение по-

лезных ископаемых. М: Недра, 1980. – 392 с. (С.125-127, с. 214-216). 2. Бедрань Н.Г., Скоробогатова Л.M. Переработка и качество

23

полезных ископаемых. М.: Недра, 1986. – 189 с. (С.42-43, с. 47-51).

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3

ВИЗНАЧЕННЯФРАКЦІЙНОГО СКЛАДУ ВУГІЛЛЯ І ЗБАГАЧЕННЯ У ВАЖКИХ СЕРЕДОВИЩАХ

(2 години)

1 Мета роботи

Освоєння методики проведення фракційного аналізу.

Освоєння методик: побудови кривих збагачуваності, визначення збагачуваності вугілля, складання теоретичного балансу продуктів розділення по кривим збагачуваності, визначеннящільності розділення.

Практичне ознайомлення з пристроєм і роботою колісного сепаратора для збагачення у важких середовищах.

1 частина роботи. Визначення фракційного складу вугілля

2 Теоретичні основи роботи

Фракційним аналізом називається розділення корисної копалини на фракції різної щільності з метою визначення характеристики його збагачуваності, під якою розуміють кількісне і якісне співвідношення фракцій різної щільності.

Результати фракційного аналізу дозволяють скласти теоретичний баланс продуктів збагачення і служать основою для розрахунку сировинної бази і технологічної схеми при проектуванні й експлуатації гравітаційних фабрик.

Результати фракційного аналізу служать еталоном, з яким порівнюють виробничі результати гравітаційного збагачення.

24

В якості середовища для розшарування проб вугілля застосовуються важкі неорганічні рідини, наприклад, ZnCl2. На рис. 3.1 приведена схема проведення фракційного аналізу. Розшарування проби вугілля проводиться відповідно ДСТУ 4790-80. Проба вугілля порціями не більше 10 кг засипається у бачок з сітчастим дном і занурюється в рідину з щільністю 1300 кг/м3. При цьому вугілля ретельно перемішується протягом 1-5 хв. (залежно від крупності вугілля). Фракція, що спливла, знімається решітчастим черпаком,

промивається водою, підсушується до повітряного сухого стану при температурі 50 ± 5° С і зважується з точністю до 5 грам.

Рисунок 3.1 – Схема проведення фракційного аналізу вугілля

Фракція, що осіла, виймається разом з сітчастим бачком з судини і після стікання залишків розчину занурюється в наступний бачок з розчином щільністю 1400 кг/м3 і так далі (див. рис. 3.1). Від кожної фракції відбирають пробу для визначення змісту золи і сірки.

Результатифракційногоаналізузаписуютьвтаблицю3.1(графи1,2і3).

Таблиця 3.1 – Результати фракційного аналізу вугілля

ф р а к	і д (	і с т ь	ц и ф

Сумарні

Сумарні фракції

25

					множення		що спливли		що потонули
					зверху вниз по графі 4	від низу до верху по графі 4	вихід %	зольність,%	вихід %	зольність,%
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	<1300	52.2	3.2	167.04	167.04	2198.57	52.2	3.20	100	21.99
	1300	14.6	10.1	147.46	314.5	2031.53	66.8	4.71	47.8	42.50
	1400
	1400	6.5	19.7	128.05	442.55	1884.07	73.3	6.04	33.2	56.75
	1500
	1500	4	27.4	109.6	552.15	1756.02	77.3	7.14	26.7	65.77
	1600
	1600	3.6	38.2	137.52	689.67	1646.42	80.9	8.52	22.7	72.53
	1800
	>1800	19.1	79	1508.9	2198.57	1508.9	100	21.99	19.1	79.00
	Разом	100	22,0	2198,52

Графи 4, 5 і 6 є допоміжними. Вони необхідні для розрахунку зольності у фракціях, що спливли і потонули (графи 8 і 10).

Розрахунок значень в графах 7 і 8 проводиться зверху вниз, а в графах

9 і 10 від низу до верху.

Середньозважену зольність фракції, що спливла (фракції, що потонула) визначають діленням відповідного сумарного множення на відповідний сумарний вихід.

Наприклад, зольність фракції, що спливла, щільністю < 1500 кг/м3

(Ас < 1500) визначиться:

Ас < 1500 = 442,55/73,3 ≈ 6,04 %,

а зольність фракції, що потонула, щільністю > 1500 кг/м3 ( Aс>1500)

визначиться:

Aс > 1500 = 1756,02/26,7 = 65,77 %

Заданимитаблиці3.1будуютькривізбагачуваності(рис.3.2):λ,β,θ,δ.

Побудову кривих збагачуваності проводять на міліметрівці. На

26

осі ординат відкладають зверху вниз вихід фракцій в %, а на осі абсцис зольність фракцій в %.

Крива – λ, звана кривою розподілу зольності по елементарних шарах залежно від виходу фракцій певної щільності, будується по графах 3 і 7.

Для побудови кривої λ на осі ординат відкладають в масштабі сумарні виходи фракцій, що спливли (графа 7).

Через ці крапки проводяться допоміжні лінії, паралельні осі абсцис, і на цих лініях відкладаються в масштабі зольності елементарних фракцій (графа. 3). З отриманих крапок відновлюється перпендикуляри і відкладаються відрізки, рівні виходу відповідної фракції. Через середини цих відрізків проводиться плавна крива – λ,

так, щоб площі заштрихованих криволінійних трикутників були рівновеликими.

27

					Щільність,
									потонули, %
спливли, %
фракцій, що									фракцій, що
Сумарнийвихід									Сумарний вихід
				Зольність, %
		Крива концентрату				Крива щільностей
		Крива відходів				Крива елементарних шарів розшарування

Рисунок 3.2 – Криві збагачуваності вугілля

Крива β – крива концентрату будується по графах 7 і 8.

Крива θ – крива відходів будується по графах 9 і 10.

Крива δ – крива щільності будується за даними граф 1 і 7. Вона показує залежність між виходом фракції, що спливла, і її щільністю.

Приймається верхня сторона сітки за вісь щільності. Щільність фракції на осі збільшується справа наліво.

При побудові кривих необхідно знати:

–кінцева точка кривої β і початкова точка кривої θ повинні лежати на одній прямій і відповідати зольності проби вугілля;

–початкові точки кривих β і λ, а також кінцеві точки кривих λ і

28

θ повинні співпадати.

Початкові і кінцеві точки кривих збагачуваності відображають зольність у верхніх і нижніх шарах або зольність відповідно чистого вугілля і породи.

Площа квадрату кривих збагачуваності означає кількість початкового вугілля, прийнятого за 100 %. Площа над кривою λ указує на складову важких компонентів або золи, а площа під кривою λ –

складову у вугіллі горючої маси.

Збагачуваність вугілля визначається за змістом в безпородному вугіллі фракції 1400-1800 кг/м3 (див. табл.3.1). Вихід цієї фракції перераховується на безпородну масу.

Безпородна маса визначається як частка від ділення виходу кожної фракції (табл. 3.1. графа 2) на різницю (100 – γо), де γо – вихід породи щільністю > 1800 кг/м3.

3 Методика виконання роботи, обробка отриманих даних

Для кожної бригади приведені дані фракційного аналізу в таблиці 3.3. Результати фракційного аналізу (табл.. 3.3) записуються в таблицю 3.1 і заповнюються графи 5, 6, 7, 8 на основі обчислень відповідно до методики, викладеної вище.

По таблиці фракційного аналізу (табл.. 3.3) будуються криві збагачуваності.

По кривим збагачуваності визначити вихід концентрату (γк) при зольності Акс = 7,5 %, вихід породи γо при зольності Асо = 75% і

розрахувати вихід проміжного продукту (γnn) за формулою (3.1)

γnn = 100 – (γк + γо).

(3.1)

Зольністьпроміжногопродукту(βпп) визначитизаформулою (3.2): 29

пп		100 Аc (	k	Ac	п	Ас )	.	(3.2)
		u		k		о
		п.п

Встановити графічно, при яких щільностях розділення будуть досягнуті необхідні показники збагачення. Теоретичний баланс продуктів розділення звести в таблицю 3.2.

Таблиця 3.2 – Теоретичний баланс збагачення вугілля

Продукт	Вихід (γ)	Зольність Ас	%
	%
Концентрат		Аск	(βк)
Проміжний продукт		Аспп	(βпп)
Порода (відходи)		Асп	(βп)
Разом	100,0	Ас

II частина. Ознайомлення з пристроєм колісного сепаратора для збагачення вугілля у важких середовищах

2 Теоретичне введення

Збагачення у важких середовищах відноситься до гравітаційного методу збагачення, при якому розділення мінералів проводиться по щільності. Розділовим середовищем при цьому служить рідина, щільність якої (ρж) більше щільності легкого мінералу (ρл) і менше щільності важкого(ρт) тобтоρл< ρж< ρт . Вякості таких середовищ застосовуються:

1)однорідні органічні рідини (трихлоретан, чотирьох хлористий вуглець, диброметан та ін.);

2)розчини солей (хлористого кальцію, хлористого цинку та ін.);

3)водні суспензії (глини, піску, магнетиту, суміш глини і

30