Úlohy na výpočet parametrov buničiny (suspenzie). Vplyv hustoty buničiny na výsledky flotácie Špecifická hmotnosť pevných látok v buničine železnej rudy
![Úlohy na výpočet parametrov buničiny (suspenzie). Vplyv hustoty buničiny na výsledky flotácie Špecifická hmotnosť pevných látok v buničine železnej rudy](https://i0.wp.com/konspekta.net/megaobuchalkaru/imgbaza/baza4/331258686515.files/image028.png)
Hustota buničiny je zvyčajne charakterizovaná buď skvapalnením alebo obsahom pevných látok.
Hustota buničiny ovplyvňuje technologické parametre obohacovania: extrakciu PC do koncentrátu a jeho obsah v koncentráte. Vo veľmi hustých buničinách, keď sa blížia k 100 %, kontinuita fázového toku zmizne, takže flotácia nie je možná a ε=0. Pri veľmi nízkych hustotách ε plaveného minerálu klesá v dôsledku zníženia pevnosti peny. Obsah plaveného minerálu v penovom produkte neustále klesá so zvyšujúcou sa hustotou v dôsledku zvýšenia mechanického odstraňovania odpadovej horniny.
Hustota buničiny ovplyvňuje aj technologické ukazovatele: spotreba činidiel, výkon flotačných strojov, merná spotreba energie vody. S nárastom hustoty buničiny sa výkon flotačných strojov zvyšuje na určitú hranicu, potom začne klesať.
Pri flotácii je teda nevýhodné mať ako príliš hustú, tak príliš tenkú buničinu. Optimálne riedenie buničiny závisí od veľkosti a hustoty plávajúceho PI, ako aj od účelu operácie flotácie, požadovanej kvality penového produktu. S nárastom veľkosti a hustoty plavenej rudy sa zvyšuje optimálna hustota rudy a pri vysokom obsahu kalu a nízkej hustote spracovávaného materiálu sa flotácia uskutočňuje v tekutejších buničinách. V prevádzkach hlavnej a kontrolnej flotácie sa na zníženie strát v hlušine používajú hustejšie buničiny. A v operáciách prečistenia koncentrátu na zlepšenie ich kvality - vo viac zriedených.
REAGENTNÝ REŽIM
Ide o názvoslovie činidiel, ich dávkovanie, miesto dodávky a distribúciu každého činidla do jednotlivých miest, trvanie ich kontaktu s buničinou. Veľký význam pre výsledok flotácie má zloženie vody.
Činidlá sa pridávajú v nasledujúcom poradí:
1. Environmentálne regulátory;
2. Depresanty, ktoré sa naplnia spolu s regulátormi alebo neskôr;
3. Zberatelia;
4. Napeňovače sa vkladajú postupne;
5. Aktivátory sa pridávajú po prvom stupni flotácie, aby sa získali ťažko plávajúce častice toho istého minerálu alebo aby sa aktivovali minerály stlačené v prvom stupni.
Trvanie kontaktu činidla s buničinou pred flotáciou sa značne líši. Zvyčajne pri rozpustných kolektoroch stačí 1-3 minúty na kontakt. So slabo rozpustnými kolektormi sa doba kontaktu dramaticky zvyšuje. Kolektor môže byť naložený naraz alebo v dávkach. Pri jednorazovom zaťažení je rýchlosť flotácie vyššia a kvalita penového produktu je nižšia.
Ak sa činidlo rýchlo rozkladá alebo sa rýchlo spotrebuje na vedľajšie činidlá, potom je vhodné dávkové nakladanie, ktoré zabezpečujú vyššie kolektory s rôznou sorpčnou aktivitou plavených minerálov.
Množstvo zberača ovplyvňuje ťažbu a obsah cenného minerálu v koncentráte. So zvyšujúcou sa spotrebou zberača sa zvyšuje ťažba a znižuje sa obsah.
Prevádzkový režim pohybu kalu (buničiny) je určený jej rýchlosťou v potrubí. Priemerný prietok kalu, ktorý zodpovedá začiatku usadzovania pevných častíc v potrubí, sa nazýva kritická rýchlosť. V závislosti od kritickej rýchlosti kalu existujú tri režimy pohybu:
- pri rýchlostiach nad kritickou hodnotou, pri ktorých sa pôda prepravuje v suspenzii;
- bližšie ku kritickému - pôda sa rozvrství a veľké častice začnú vypadávať;
- pod kritickou - zemina padá na dno a je možné upchať kalové potrubie zeminou.
Pre normálnu prevádzku pôdnej hydraulickej dopravy je potrebné, aby rýchlosť hnojovice bola vyššia ako kritická rýchlosť o 15 ... 20 %, t.j. vr = (1,15…1,2) v kr
O vr < v kr je možná sedimentácia prepravovaného materiálu a v dôsledku toho upchatie, zanesenie potrubí. O vr > 1,2 v kr, zvyšuje sa spotreba energie na prepravu a zrýchľuje sa opotrebovanie potrubí.
Výpočet hydrodopravy pôdy spočíva v určení rýchlostí potrebných na jej prepravu, ako aj priemerov potrubí a tlakových strát v nich. Na výpočet hydrotransportu pôdy pre rôzne podmienky a na rôzne účely bolo vyvinutých niekoľko metód. Pri výrobe prác na, ktoré sú zastúpené najmä hrubozrnnými a strednozrnnými časticami zeminy s priemerom nad 0,1 mm a zmesou s obmedzeným množstvom jemnejších častíc, môže byť najvhodnejší výpočet parametrov tlakovej hydraulickej dopravy. byť prijaté pomocou metódy VNIIG pomenovanej po. B.E. Vedeneeva.
Podľa tejto techniky sa kritická rýchlosť vypočíta podľa vzorca:
Kde D n- priemer potrubia buničiny, m; C 0 - indikátor objemovej konzistencie buničiny; K m je vážená priemerná hodnota koeficientu transportovateľnosti pôdnych častíc v závislosti od priemeru častíc.
Tabuľka 3.1
Koeficient transportovateľnosti pôdnych častíc
Kde Pi- obsah i pôda, %.
Indikátor objemovej konzistencie buničiny sa určuje takto:
kde ρ cm, ρ in, ρ s sú hustoty kalu, vody a pevnej pôdy, t/m 3 .
Hodnoty kritických rýchlostí v kalových potrubiach pre rôzne pôdy v závislosti od konzistencie sú uvedené v tabuľke. 3.2.
Tabuľka 3.2
Kritické rýchlosti buničiny vkr, pani
Priming | D n, mm | konzistencia dužiny | ||
S:W= 1:5 | S:W = 1:10 | S:W = 1:15 | ||
Pieskovo-štrko-kamienkové s obsahom štrku a kamienkov nad 45% | 200 | 3,38 | 3,11 | 2,85 |
300 | 3,93 | 3,56 | 3,3 | |
400 | 4,5 | 4,03 | 3,74 | |
500 | 5,0 | 4,46 | 4,20 | |
600 | 5,48 | 4,95 | 4,60 | |
Piesok a štrk s obsahom štrku a kamienkov 20–45 % | 200 | 2,91 | 2,71 | 2,57 |
300 | 3,37 | 3,14 | 2,9 | |
400 | 3,87 | 3,57 | 3,28 | |
500 | 4,34 | 3,90 | 3,64 | |
600 | 4,76 | 4,28 | 4,0 | |
hrubé piesky | 200 | 2,55 | 2,15 | 2,17 |
300 | 2,92 | 2,6 | 2,46 | |
400 | 3,32 | 2,94 | 2.76 | |
500 | 3,67 | 3,30 | 3,08 | |
600 | 4,04 | 3,6 | 3,40 | |
jemné piesky | 200 | 2,06 | 1,62 | 1,82 |
300 | 3,38 | 2,03 | 2,07 | |
400 | 2,77 | 2,48 | 2,32 | |
500 | 3,10 | 2,88 | 2,58 | |
600 | 3,42 | 3,0 | 2,86 | |
Sprašové hliny | 200 | 1,41 | 1,07 | 1,21 |
300 | 1,65 | 1,37 | 1,38 | |
400 | 1,88 | 1,68 | 1,57 | |
500 | 2,12 | 1,88 | 1,77 | |
600 | 2,32 | 2,07 | 1,94 |
Priemer potrubia na hnojenie sa volí na základe dodávky pôdneho čerpadla cez hnoj:
Priemer potrubia na kal
Priemer kalového potrubia sa kontroluje priemernou rýchlosťou buničiny potrebnej na hydraulický transport zeminy, potom sa odoberie najbližší štandardný priemer.
Odhadované priemery kalových potrubí sú stanovené a upravené praxou a približná hodnota rýchlostí buničiny počas vývoja piesčitých zemín v týchto potrubiach je uvedená v tabuľke. 3.3.
Tabuľka 3.3
Približná hodnota rýchlostí pohybu kalu pri výstavbe pieskovísk na existujúcich bagroch
Bagr s pôdnym čerpadlom | Priemer potrubia na kal D n, mm | |||
200 | 300 | 400 | 500 | |
GRAU 400/20 | 3,53 | – | – | – |
GRAU 800/40 | – | 3,17 | – | – |
GRAU 1600/25 | – | 4,93 | 3,55 | 3,33 |
Poznámka: Pri riešení týchto problémov by ste mali venovať pozornosť jednotkám množstiev zahrnutých do jedného alebo druhého vzorca na výpočet. Jednotky musia zodpovedať jednotkám uvedeným vo vzorcoch (4.14) – (4.42).
Úlohy 186-201. Pre dané podmienky (tabuľka 4.5) stanovte obsah pevných látok v buničine podľa hmotnosti a objemu a skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti a objemu.
Úlohy 202-207. Pre dané podmienky (tabuľka 4.6) určite objem miazgy.
Úlohy 208-217. Pre dané podmienky (tabuľka 4.7) stanovte obsah pevných látok v buničine podľa hmotnosti a objemu a skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti a objemu.
Úloha 218-227. Na základe známej hustoty tuhej a kvapalnej fázy buničiny a hmotnostného obsahu pevných látok v nej stanovte skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti a objemu. Vypočítajte aj hustotu dužiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.8.
Úlohy 228-240. Na základe známych hustôt tuhej a kvapalnej fázy a obsahu pevných látok v buničine podľa objemu vypočítajte skvapalnenie buničiny podľa objemu a hmotnosti. Vypočítajte aj hustotu dužiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke. 4.9.
Úlohy 241-253. Na základe známych hustôt tuhej a kvapalnej fázy buničiny a objemového skvapalnenia buničiny stanovte hmotnostný obsah pevných látok v buničine. Vypočítajte aj hustotu dužiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.10.
Úlohy 254-266. Na základe známych hustôt tuhej a kvapalnej fázy a hmotnostného skvapalnenia buničiny stanovte objemový obsah pevných látok v buničine. Vypočítajte aj hustotu dužiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.11.
Úlohy 267-279. Na základe známych hustôt tuhej a kvapalnej fázy buničiny a obsahu pevných látok v nej v objemových percentách stanovte hmotnostný obsah pevných látok v buničine. Vypočítajte aj hustotu dužiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke. 4.12.
Úlohy 280-289. Na základe známych hustôt tuhej a kvapalnej fázy buničiny a hmotnostného obsahu pevných látok v nej stanovte objemový obsah pevných látok v buničine. Vypočítajte aj hustotu dužiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.13.
Úloha 290-303. Podľa známych parametrov buničiny (hustota tuhej a kvapalnej fázy, obsah pevných látok v buničine podľa hmotnosti alebo objemu) vypočítajte hustotu buničiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.14.
Podľa vypočítanej hustoty dužiny určte: v úlohách 290-296 obsah pevných látok v dužine podľa objemu; v úlohách 297-303 - hmotnostný obsah pevných látok v dužine P. Okrem toho v každej úlohe určte množstvo tuhej látky a kvapaliny na 1 m 3 buničiny a množstvo pevnej látky a vody na 1 tonu buničiny. Podobné výpočty sa vykonávajú pre pozastavenia.
Úlohy 304-317. Z hustoty tuhej a kvapalnej fázy a zo skvapalnenia buničiny podľa hmotnosti alebo objemu vypočítajte hustotu buničiny. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.15.
Podľa vypočítanej hustoty buničiny v úlohách 304-310 určte objemové skvapalnenie buničiny, v úlohách 311-317 - skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti. Okrem toho v každej úlohe určte množstvo tuhej látky a kvapaliny na 1 m 3 buničiny a množstvo pevnej látky a vody na 1 tonu buničiny. Podobné výpočty sa vykonávajú pre pozastavenia.
Úlohy 318-330. Na základe hmotnosti 1 litra buničiny (táto hodnota sa získa testovaním priamym vážením litrovej šálky s buničinou) vypočítajte obsah pevných látok v buničine a jej skvapalnenie podľa hmotnosti, pričom poznáte hustotu pevnej a kvapalnej fázy. Vypočítajte tiež objemový obsah pevných látok v buničine a jej skvapalnenie. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.16.
Úlohy 331-344. Na základe hmotnosti 1 litra buničiny určite hustotu pevnej látky, ak hustota kvapalnej fázy a obsah pevnej látky v buničine sú známe buď podľa hmotnosti alebo objemu. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.17.
Úlohy 345-359. Určte potrebné množstvo navážky známej hustoty a vody na získanie 1 m 3 vodnej minerálnej suspenzie danej hustoty. To isté sa vypočíta na získanie 1 tony suspenzie. Hustota vody je 1 000 kg/m3. Podmienky úloh sú uvedené v tabuľke 4.18.
Tabuľka 4.5
Podmienky úlohy 186-201
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | ||||||
Hustota | Hmotnosť, t | |||||||
pevný | kvapalná fáza | tvrdý pes | kike | |||||
4,5 kg/l 5000 kg/m3 2,7 g/cm3 2,9 g/cm3 3,5 t/cm3 4000 kg/m3 5 g/cm3 4000 kg/m3 3,8 t/m3 6,5 g/cm3 5,5 g/cm3/300 m 3 2,2 g/cm 3 3400 kg/m 3 4,8 kg/l 5,0 t/m 3 | 1 g/cm3 1 kg/l 1000 kg/m3 1,0 g/cm3 1200 kg/m3 1 g/cm3 1000 kg/m3 1,1 g/cm3 1,3 g/cm3 1 g/cm3 1000 kg/m3 1,1 g/cm3 1000 kg /m3 1 g/cm3 1200 kg/m3 1,0 g/cm3 | 0,29 0,66 0,26 0,27 0,40 0,40 0,24 0,20 0,29 0,30 0,33 0,23 0,16 0,23 0,25 0,22 | 0,085 0,26 0,11 0,11 0,16 0,14 0,06 0,06 0,10 0,06 0,083 0,097 0,08 0,08 0,06 0,053 | 2,45 0,5 2,8 2,7 1,5 1,5 3,2 4,0 2,45 2,3 2,0 3,3 5,2 3,3 3,0 3,54 | 10,8 2,8 7,56 8,0 5,23 6,0 15,8 16,0 9,0 15,0 11,0 9,8 11,4 11,4 14,6 17,8 |
Tabuľka 4.6
Podmienky úlohy 202-2077
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpoveď: m 3 | ||||
Hustota | Pevná hmota, t | Skvapalnenie buničiny | ||||
pevný | kvapalná fáza | podľa hmotnosti | podľa objemu | |||
5000 kg/m3 3,2 g/cm3 4000 g/l 6200 kg/m3 2,8 g/cm3 1,6 kg/l | - 1000 kg/m 3 1,1 g/cm 3 1,0 kg/l - - | - 1,5 - - | - - - 4,5 | 174,6 141,6 321,4 |
Tabuľka 4.7
Podmienky úlohy 208-217
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | |||||
Hustota | Obsah pevných látok v buničine, g/l | ||||||
pevný | kvapalná fáza | ||||||
2950 kg/m 3 5,0 t/m 3 3,0 t/m 3 2400 kg/m 3 4000 kg/m 3 3,2 g/cm 3 2,85 g/cm 3 5730 kg/m 3 3, 3 t/m 3 4,1 t/ m 3 | 1,0 g/cm3 1000 kg/m3 1000 g/l 1,1 g/cm3 1,2 g/cm3 1200 kg/m3 1000 kg/m3 1,0 t/m3 1,0 kg/l 1,0 kg/cm3 | 0,25 0,21 0,14 0,32 0,24 0,26 0,12 0,22 0,21 0,26 | 0,1 0,05 0,05 0,16 0,087 0,12 0,044 0,048 0,075 0,079 | 3,0 3,8 6,3 2,2 3,0 2,8 7,6 3,5 3,7 2,8 | 9,0 19,0 19,0 5,23 10,5 7,5 21,7 19,8 12,3 11,5 |
Tabuľka 4.8
Podmienky úloh 218-227
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | ||||
Hustota | Obsah pevných látok v buničine podľa hmotnosti | , kg/m 3 | ||||
pevný | kvapalná fáza | |||||
2700 kg/m3 3,2 g/cm3 5,0 t/m3 4200 g/l 5500 kg/m3 4,3 t/m3 2,65 g/cm3 2900 kg/m3 3550 kg/m 3 6,0 kg/l | 1,0 g/cm 3 1 000 kg/m 3 1,0 g/cm 3 1,2 g/cm 3 1,0 g/cm 3 1 000 g/l 1,0 t/m 3 1 000 g/l 1,2 g/cm 3 1,0 g/cm 3 | 0,2 0,15 0,45 0,35 0,6 0,1 0,4 0,5 0,65 0,3 | 4,0 5,7 1,2 1,85 0,67 1,5 1,0 0,57 2,33 | 10,8 18,1 6,0 6,5 3,68 38,7 4,0 2,9 1,68 14,0 |
Tabuľka 4.9
Podmienky úlohy 228-240
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | ||||
Hustota | Obsah pevných látok buničiny podľa objemu | , kg/m 3 | ||||
pevný | kvapalná fáza | |||||
2700 kg/m3 3200 kg/l 4300 kg/m3 5,0 g/cm3 3,1 g/m3 2850 kg/m3 5,0 t/m3 5000 kg/m3 6,0 g/cm3 2750 kg/m3 2,9 g/cm3 l 4200 g/l | 1,0 t/m 3 1,0 kg/l 1,0 g/cm 3 1 000 kg/m 3 1 000 g/l 1,2 kg/l 1 500 kg/m 3 1,0 g/cm 3 1 000 kg/ m 3 1,0 kg/l 1 100 g/l 1100 kg/m 3 1,0 t/m 3 | 0,1 0,15 0,35 0,40 0,05 0,2 0,15 0,08 0,25 0,03 0,6 0,45 0,5 | 5,7 1,86 1,5 19,0 4,0 5,7 11,5 3,0 32,3 0,67 1,2 1,0 | 3,3 1,78 0,44 0,3 6,1 1,4 1,7 2,75 0,5 11,7 0,25 0,35 0,24 |
Tabuľka 4.10
Podmienkyúlohy 241-253
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | |||
Hustota | Skvapalnenie buničiny podľa objemu | , kg/m 3 | |||
pevný | kvapalná fáza | ||||
2650 kg/m3 4000 kg/m3 3,2 t/m3 3100 kg/m3 4100 kg/m3 5,0 t/m3 2900 kg/m3 4600 kg/m3 4000 kg/m3 3,5 t/m 3 2800 kg /m 3 5500 g/l | 1 g/cm 3 1,0 t/m 3 1 000 kg/m 3 1,0 g/cm 3 1,2 g/cm 3 1 200 kg/m 3 1,0 t/m 3 1,0 g/cm 3 1,0 g/cm 3 1 000 kg/m 3 1,1 g/cm3 1,2 t/m3 1,0 g/cm3 | 5,25 3,2 4,5 3,0 2,5 6,0 5,0 3,5 2,0 7,0 5,5 12,0 10,0 | 0,3 0,56 0,42 0,5 0,62 0,41 0,37 0,57 0,67 0,33 0,32 0,25 0,35 |
Tabuľka 4.11
Podmienky úlohy 254-266
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | |||
Hustota | Skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti | , kg/m 3 | |||
pevný | kvapalná fáza | ||||
3,5 g/cm3 3800 kg/m3 4,0 g/cm3 5,0 g/cm3 5,5 t/m3 4300 kg/m3 3,0 g/cm3 2900 kg/m3 4,5 t/m3 3000 kg/m3 2,65 g/m3 kg 2,65 g/m3 2000 kg/m3 /m3 | 1000 kg/m3 1,0 t/m3 1,0 t/m3 1000 kg/m3 1000 kg/m3 1,0 t/m3 1200 kg/m3 1,0 g/cm3 1000 kg/m3 1,0 g/cm 3 1000,0 kg/m3 m 3 1,0 t/m 3 | 4,0 2,5 1,0 3,5 1,5 1,25 4,5 6,0 4,75 7,0 8,0 6,0 2,0 | 0,067 0,095 0,2 0,05 0,108 0,157 0,08 0,054 0,045 0,045 0,045 0,054 0,10 |
Tabuľka 4.12
Podmienky úlohy 267-279
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | |||
Hustota | Pevný obsah podľa objemu | , kg/m 3 | |||
pevný | kvapalná fáza | ||||
3,5 g/cm3 3300 kg/m3 4000 kg/m3 5,0 t/m3 4,3 t/m3 2800 kg/m3 3100 kg/m3 4,5 g/cm3 2900 kg/m3 5750 kg/m3 3,8 t/m3 805 t/m3 /m3 | 1000 kg/m 3 1,0 g/cm 3 1,0 t/m 3 1,0 kg/l 1000 kg/m 3 1,0 g/cm 3 1100 kg/m 3 1,2 t/m 3 1000 kg/m3 1,0 g/cm3 1000 l 1250 kg/m3 1,0 g/cm3 | 0,2 0,3 0,15 0,09 0,4 0,25 0,1 0,5 0,35 0,45 0,06 0,18 0,23 | 0,47 0,68 0,61 0,33 0,74 0,48 0,22 0,79 0,65 0,82 0,19 0,47 0,46 |
Tabuľka 4.13
Podmienky úlohy 280-289
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | |||
Hustota | Obsah pevných látok v buničine podľa hmotnosti | , kg/m 3 | |||
pevný | kvapalná fáza | ||||
4,1 t/m 3 3,1 g/cm 3 2900 kg/m 3 3000 kg/m 3 4,8 g/cm 3 1900 kg/m 3 6,2 t/m 3 3600 kg/m 3 4, 0 t/m 3 2900 kg/ m 3 | 1000 kg/m 3 1,0 t/m 3 1,0 g/cm 3 1,1 g/cm 3 1,0 t/m 3 1,0 kg/l 1000 kg/m 3 1,0 t/m 3 1,0 g/cm 3 1,1 g/cm3 | 0,75 0,15 0,40 0,55 0,6 0,3 0,25 0,15 0,20 0,16 | 0,42 0,054 0,19 0,31 0,24 0,18 0,05 0,047 0,06 0,067 |
Tabuľka 4.14
Problémové stavy 290 – 303
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | |||||||||||
Hustota | , kg/m 3 | , t/m3 | , t/m3 | t/t | t/t | ||||||||
pevný | kvapalná fáza | podľa hmotnosti | podľa objemu | ||||||||||
| 5 t/m 3 3500 kg/m 3 4500 kg/m 3 2750 kg/m 3 2,9 t/m 3 5,0 t/m 3 2,65 g/cm 3 2200 kg/m 3 1800 g/l 4300 kg/m3 4 /m3 3,3 g/cm3 2900 kg/m3 1,9 t/m3 | 1000 kg/m 3 1100 kg/m 3 1,0 t/m 3 1,0 t/m 3 1000 kg/m 3 1,2 t/m 3 1000 kg/m 3 1,0 t/m 3 1, 0 t/m 3 1,0 kg/ l 1000 kg/m 3 1100 kg/l 1,0 t/m 3 1,0 kg/l | - - - - - - - | - - - - - - - | 0,05 0,15 0,18 0,27 0,06 0,227 0,38 - - - - - - - | - - - - - - - 0,10 0,49 0,32 0,44 0,67 0,6 0,43 | 0,24 0,51 0,63 0,74 0,17 1,13 1,0 0,11 0,63 0,43 0,68 1,32 0,99 0,53 | 0,95 0,94 0,85 0,73 0,93 0,93 0,62 0,85 0,65 0,9 0,85 0,66 0,66 0,72 | 0,2 0,35 0,45 0,5 0,15 0,55 0,62 0,1 0,49 0,32 0,44 0,67 0,6 0,43 | 0,8 0,65 0,55 0,5 0,85 0,45 0,38 0,9 0,51 0,68 0,56 0,33 0,4 0,57 |
Tabuľka 4.15
Podmienky úlohy 304 – 317
Číslo úlohy | Počiatočné údaje | Odpovede | ||||||||||
| Obsah pevných látok v buničine, % | , kg/m 3 | , t/m3 | , t/m3 | t/t | t/t | ||||||
pevný | kvapalná fáza | podľa hmotnosti | podľa objemu | |||||||||
3,5 g/cm3 2800 kg/m3 4200 kg/m3 4,5 t/m3 2,65 g/cm3 3800 kg/m3 6200 kg/m3 2750 kg/m3 3,5 t/m3 2000 kg/m3 3 t/m3 6800,5 kg /m3 5300 kg/m3 | 1000 kg/m3 1,0 g/cm3 1,1 g/cm3 1,0 t/m3 1000 kg/m3 1,2 t/m3 1,0 g/cm3 1,0 t/m3 1000 kg/m 3 1,0 t/m 3 1 000 t /m 3 1200 kg/m 3 1,0 g/cm 3 | 1,5 2,5 4,0 3,75 2,25 - - - - - - - | - - - - - - - 2,5 1,5 4,5 | 7,0 4,2 11,5 11,25 10,6 12,0 14,0 - - - - - - - | - - - - - - - 1,1 1,7 1,25 1,3 1,6 0,51 0,85 | 0,43 0,54 30,34 0,35 30,23 0,25 30,42 0,43 0,5 0,57 0,6 0,61 1,4 0,95 | 0,88 0,81 1,01 0,94 0,91 1,11 0,93 1,01 0,86 0,72 0,8 1,01 0,72 0,83 | 0,33 0,4 0,25 0,27 0,2 0,2 0,3 0,48 0,37 0,44 0,43 0,38 0,66 0,54 | 0,67 0,6 0,75 0,73 0,8 0,8 0,7 0,52 0,63 0,56 0,57 0,62 0,34 0,46 | |||
|
Buničina je zmes minerálnych častíc a vody. V ktorej sú pevné častice v suspenzii a rovnomerne rozložené v objeme vody.
Ak sa takáto zmes používa ako médium na separáciu hustoty, potom sa nenazýva buničina, ale suspenzia.
Buničina (alebo suspenzia) je charakterizovaná nasledujúcimi parametrami: obsah pevných látok v buničine podľa hmotnosti alebo objemu, skvapalnenie podľa hmotnosti alebo objemu, hustota.
P \u003d Q / (Q + W)
λ \u003d V T / (V T + V W),
Kde V T \u003d Q / ρ; Vf = F /Δ ; ρ a A - hustota tuhej látky a kvapaliny kg/m3, ak je kvapalnou fázou voda Δ = 1000 kg/m3.
Pri vysoko skvapalnených buničinách je obsah tuhej látky v nej charakterizovaný hmotnosťou tuhej látky, ktorá je obsiahnutá v jednotke objemu buničiny, t.j. uveďte, koľko gramov alebo miligramov pevných látok na 1 m 3 alebo 1 liter takejto skvapalnenej buničiny. To charakterizuje napríklad prepady zahusťovadiel, filtráty a centráty.
V tomto prípade sa prepočet na zvyčajný obsah pevných látok podľa hmotnosti alebo objemu uskutočňuje podľa vzorcov () podľa nasledujúcich vzorcov:
kde Q1 je hmotnosť pevnej látky na jednotku objemu buničiny (napríklad v 1 litri), g; V T 1 - objem pevnej látky na jednotku objemu buničiny, l, V T 1 = Q 1 /ρ.
Pri výpočte hodnôt P a λ je potrebné starostlivo sledovať jednotky tuhej hmotnosti, objemu buničiny a hustoty pevných látok a vody.
Skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti R je pomer hmotnosti kvapaliny W k hmotnosti pevnej látky Q v určitom množstve buničiny:
R \u003d W / Q \u003d (1-P) / R.
R = 1/(R + 1).
Skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti možno vypočítať z jej obsahu vlhkosti:
R = M / (100-M),
kde M je obsah vlhkosti buničiny, %.
Skvapalnenie buničiny podľa objemu R 0 - pomer objemu kvapaliny k objemu pevnej látky: R 0 \u003d V W / V T \u003d (1-λ) / λ; obsah pevných látok objemovo λ = 1 / (1 + R 0).
Skvapalnenie buničiny podľa hmotnosti a objemu spolu súvisí, rovnako ako obsah pevných látok v buničine podľa hmotnosti a objemu:
objem buničiny V sa stanoví skvapalňovaním podľa vzorcov:
V = Q ( + ) alebo
Vo vzorcoch () a () budú jednotky objemu určené jednotkami hustoty tuhej látky a kvapaliny ( a Δ), ktoré, samozrejme, musia byť rovnaké a zodpovedať jednotkovej hmotnosti tuhej látky. Napríklad, ak sú hodnoty a Δ merané v kg/m 3 . potom by mala byť hodnota Q vyjadrená v kg, potom sa objem buničiny V získa v metroch kubických.
Hustota buničiny (alebo suspenzie) n je hmotnosť na jednotku objemu buničiny. Zisťuje sa priamym odvážením určitého objemu buničiny (najčastejšie 1 l) alebo sa vypočíta podľa nižšie uvedených vzorcov, ak je známy obsah pevnej látky (hmotnosť alebo objem) alebo jej skvapalnenie v buničine, ako aj hustota pevnej látky resp. kvapalina:
kde p a Δ sú definované v kilogramoch na meter kubický, P a λ - v zlomkoch jednotky.
Ak sa hustota buničiny určí priamym odvážením určitého objemu buničiny (zvyčajne 1 liter), potom je možné vypočítať hustotu pevnej látky (pri znalosti jej hmotnosti a objemového obsahu v buničine) alebo naopak pri znalosti hustota tuhej látky, jej hmotnosť alebo objemový obsah v buničine a skvapalnení:
Tu je hustota buničiny q·10 3, kg/m 3 ; q - hmotnosť 1 l. Buničina, kg, získaná priamym vážením.
Podľa hustoty buničiny a hustoty pevnej látky je možné určiť hmotnostné aj objemové skvapalnenie buničiny:
Vo vzorcoch () - () sú hodnoty ρ p (ρ c), ρ, Δ určené v kilogramoch na meter kubický; P a λ - v zlomkoch jednotky.
Podľa parametrov buničiny (alebo suspenzie) môžete priamo vypočítať hmotnosť pevnej látky a vody v 1 m 3 buničiny (suspenzia) alebo v 1 tone buničiny (suspenzia):
kde Q je hmotnosť tuhej látky (pre suspenziu hmotnosť zavažovacieho činidla) v 1 m 3 buničiny (suspenzie), kg; Q T - hmotnosť pevnej látky (pre suspenziu závažia) v 1 tone buničiny (suspenzie), tony;
W je hmotnosť vody v 1 m 3 buničiny (suspenzie), kg; W T - hmotnosť vody v 1 tone buničiny (suspenzie), t.
Kontrolné otázky k disciplíne:
1. Základné pojmy a druhy triedenia pre technologické účely: samostatné, prípravné, pomocné, selektívne, odvodňovacie.
2. Tieniaca plocha sít: rošty, plechové sitá s lisovanými otvormi, gumené sitá, drôtené pletivo, špalety, tryskové sitá. Živá časť tieniacich plôch (koeficient živej časti).
3. Granulometrické zloženie sypkého materiálu, veľkostné triedy. Stredný priemer jednotlivej častice a zmesi častíc. Typy tienenia podľa veľkosti materiálu: veľké, stredné, jemné, tenké.
4. Sitová analýza, štandardné sitové váhy. Prístroj na výrobu sitovej analýzy. Charakteristika veľkosti sypkej hmoty podľa súkromných a celkových výdatností veľkostných tried. Formy celkovej (kumulatívnej) veľkostnej charakteristiky: podľa "plus" a "mínus", semilogaritmické, logaritmické.
5. Rovnice charakteristík veľkosti materiálu (Godin-Andreev, Rozin-Rammler). Distribučné krivky. Výpočet povrchu a počtu zŕn podľa rovnice celkovej veľkostnej charakteristiky. Výpočet stredného priemeru zrna sypkého materiálu.
6. Účinnosť skríningu - celková a pre jednotlivé veľkostné triedy. „Ľahké“, „ťažké“ a „obštrukčné“ zrná. Pravdepodobnosť prechodu zŕn cez otvory sita.
7. Vplyv rôznych faktorov na proces triedenia: vlhkosť materiálu, tvar a veľkosť jeho častíc, tvar otvorov a sklon plochy sita, rýchlosť triedeného materiálu, amplitúda a frekvencia vibrácie skrine inerciálnych obrazoviek. Postupnosť oddeľovania veľkostných tried: od veľkých po malé, od malých po veľké, kombinované.
Obr. 8. Závislosť účinnosti preosievania od doby preosievania, zaťaženia sita a granulometrického zloženia preosievaného materiálu. Extrakcia jemnej triedy do podsitného produktu. „Rozdrvenie“ nadrozmerného produktu.
9. Všeobecná klasifikácia obrazoviek. Zásteny s pevným roštom. Roletové sitá. Schéma zariadenia, princíp činnosti, rozmery, rozsah, výkon, ukazovatele výkonu. Výhody a nevýhody.
10. Obrazovky bubnov. Ploché oscilačné sitá. Schéma zariadenia, princíp činnosti, rozmery, rozsah, výkon, ukazovatele výkonu. Výhody a nevýhody.
11. Vibračné (inerciálne) triediče s kruhovými a eliptickými vibráciami, samostrediace sitá. Amplitúdovo-frekvenčná charakteristika inerciálnych obrazoviek. Schéma zariadenia, princíp činnosti, rozmery, rozsah, výkon, ukazovatele výkonu. Výhody a nevýhody.
12. Vibračné sitá s lineárnymi vibráciami. Typy vibrátorov. Triedidlá so samovyvažovacím vibrátorom, samosynchronizačné, samovyvažovacie sitá. Schéma zariadenia, princíp činnosti, rozmery, rozsah, výkon, ukazovatele výkonu. Výhody a nevýhody.
13. Rezonančné horizontálne obrazovky. Elektrovibračné šikmé sitá. Schéma zariadenia, princíp činnosti, rozmery, rozsah, výkon, ukazovatele výkonu. Výhody a nevýhody.
14. Podmienky ovplyvňujúce výkon a účinnosť vibračných triedičov. Technologický výpočet naklonených inerciálnych obrazoviek. Hydraulické sitá: oblúkové sitá, ploché sitá na jemné triedenie.
15. Obsluha obrazoviek. Spôsoby upevnenia sít, výmena sít. Vyvažovanie vibračných sít. Bojujte proti lepeniu pracovného povrchu a emisiám prachu. Základné techniky bezpečnej údržby obrazoviek.
16. Základné pojmy a účel drviacich procesov. Stupeň drvenia a mletia. Etapy a schémy drvenia a mletia. Špecifická plocha sypkého materiálu.
17. Moderné predstavy o procese deštrukcie elasticko-krehkých a krehkých pevných látok pri mechanickom pôsobení. Fyzikálne a mechanické vlastnosti hornín: pevnosť, tvrdosť, viskozita, plasticita, elasticita, ich význam v procesoch deštrukcie. Mierka pevnosti skál podľa M.M. Protodyakonov.
18. Štruktúra hornín, pórovitosť, defekty, lomy. Vznik a šírenie v namáhanom elasticko-krehkom telese prasknutej trhliny "kritickej" dĺžky ako kritérium pre výsledné napätie atómovo-molekulárnych väzieb v ústí trhliny. Fyzikálna podstata stresu a jeho maximálna možná hodnota.
19. Zákony drvenia hornín (Rittinger, Kirpichev-Kik, Rebinder, Bond), ich podstata, výhody a nevýhody, rozsah. Závislosť mernej spotreby energie pri deštrukcii kusu alebo častice pevného telesa od ich veľkosti, všeobecný výraz pre spotrebu energie na zmenšenie veľkosti. Index práce drvenia spojiva, možnosť jeho praktického využitia. Selektivita drvenia, fyzikálny základ procesu, kritériá a ukazovatele charakterizujúce selektivitu. Úloha defektov a trhlín pri oddeľovaní zrastov rôznych minerálov a ich vzťah k indikátorom selektivity.
20. Granulometrické zloženie horninového masívu dodávaného do drviarne a triedenia. metódy drvenia. Drvenie hrubé, stredné a jemné. Stupeň drvenia, jeho definícia. Schémy drvenia, fázy drvenia. Otvorené a uzavreté cykly drvenia. Prevádzka jemných drvičov v uzavretom cykle so sitom.
21. Technologická efektívnosť drvenia. Energetické indikátory drvenia. Cirkulujúca záťaž v drviacich cykloch. Technologické vlastnosti drvenia pri spracovaní rôznych nerastných surovín: rudy kovových a nekovových nerastov, uhlie.
22. Prevádzka oddelení drvenia, požiadavky máp technologického režimu na finálny produkt drvenia. Optimálna veľkosť drveného produktu vstupujúceho do následných drviacich operácií. Predkoncentračné operácie v drviacich cykloch: suchá magnetická separácia, obohacovanie v ťažkých suspenziách atď.
23. Klasifikácia drviacich strojov. Čeľusťové drviče s jednoduchým a zložitým pohybom čeľustí. Schémy zariadenia a princíp činnosti, vzorce na určenie uhla záberu, teoretický výkon, frekvencia výkyvu (pre kužeľ a čeľusť), stupeň drvenia, spotreba elektriny a kovu na drvenie, výhody a nevýhody, aplikácie.
24. Kužeľové drviče na hrubé drvenie s horným zavesením a spodnou podperou drviaceho kužeľa. Kužeľové redukčné drviče. Kužeľové drviče stredného a jemného drvenia. Drviče s hydraulickým tlmením a nastavením ložnej medzery. Neexcentrický inerciálny drvič. Schémy zariadenia a princíp činnosti, vzorce na určenie uhla záberu, teoretický výkon, frekvencia výkyvu (pre kužeľ a čeľusť), stupeň drvenia, spotreba elektriny a kovu na drvenie, výhody a nevýhody, aplikácie.
25. Drviče valcov, zariadenia, obvodová rýchlosť valcov, rozsah. Závislosť priemeru kotúčov od veľkosti drvených kusov. Drviče s hladkými, vlnitými a ozubenými rolkami. Schémy zariadenia a princíp činnosti, vzorce na určenie uhla záberu, teoretický výkon, frekvencia výkyvu (pre kužeľ a čeľusť), stupeň drvenia, spotreba elektriny a kovu na drvenie, výhody a nevýhody, aplikácie.
26. Nové typy drviacich strojov. Fyzikálne metódy drvenia: elektrohydraulické, kavitačné, Snyderov proces atď.
27. Stroje na stredné a jemné drvenie mäkkých a krehkých hornín. Valcové drviče na uhlie. Kladivové a nárazové drviče, dezintegrátory. Schémy zariadenia a princíp činnosti, stupeň drvenia, produktivita, spotreba elektriny a kovu, metódy riadenia.
28. Výber typu a veľkosti drvičov pre stredné a jemné drvenie pre prácu v daných podmienkach. Výhody nárazových drvičov Spôsoby automatického riadenia drviacich jednotiek.
29. Vlastnosti deštrukcie minerálnych častíc a zŕn v procesoch mletia. Veľkosť počiatočných a konečných produktov. Pojem "scale factor" a jeho vplyv na energetickú náročnosť procesu mletia v závislosti od jemnosti mletia.
30. Otváranie rudných a nekovových minerálov v procese mletia, stanovenie parametrov otvárania, selektivita mletia, spôsoby jej zvýšenia. Vzťah medzi procesmi mletia a obohacovania pri spracovaní rúd s rôznou veľkosťou diseminovaných minerálov.
31. Brúsivosť minerálov. Metódy stanovenia brúsiteľnosti.
32. Kinetika brúsenia, rovnice kinetiky brúsenia, hodnota parametrov rovnice, ich definícia. Technologické závislosti vyplývajúce z rovnice kinetiky mletia.
33. Typy mlynov, ich klasifikácia. Rotačné bubnové mlyny ako hlavné mlecie zariadenie na sústreďovacích zariadeniach: guľové mlyny s centrálnym vyhadzovaním a cez rošt, tyčové mlyny, rudné kamienky. Konštrukčné prvky, režimy prevádzky, podávače, pohon.
34. Rýchlostné režimy mletia v guľových mlynoch: vodopádové, kaskádové, zmiešané, nadkritické. Uhol zlomu lopty. Kritická a relatívna frekvencia otáčania mlynov. Rovnice kruhovej a parabolickej dráhy guľôčok v mlyne. Súradnice charakteristík bodov parabolickej trajektórie guľôčok v mlyne. Obrat guľôčok v mlyne, cykly pohybu mlecieho bremena.
35. Stupeň naplnenia objemu mlecieho bubna mlecím médiom. Objemová hmotnosť guľôčok prútov, ťažba rudy v mlyne. Stanovenie stupňa naplnenia objemu mlecieho bubna pri mletí.
36. Energia spotrebovaná mlynom v kaskádovom a vodopádovom režime jeho prevádzky. Závislosť užitočného výkonu od frekvencie otáčania mlyna a stupňa naplnenia jeho objemu mlecím médiom. Užitočné vzorce výkonu.
37. Vzorce opotrebenia guľôčok v mlyne, rovnice pre charakteristiky veľkosti guľôčok v mlyne s ich pravidelným dodatočným zaťažovaním. Racionálne zaťaženie loptičiek. Faktory ovplyvňujúce spotrebu guľôčok v procese mletia.
38. Bubnové mlyny suchého a mokrého samobrúsenia, vlastnosti procesu mletia, jeho výhody. Vytváranie tried "kritickej veľkosti" v samobrúskach a spôsoby zníženia ich akumulácie. Polosamobrusky. Rudokamienkové mlyny, veľkosť a hustota rudného štrku, jeho spotreba. konštrukčné prvky, prevádzkové režimy, podávače, pohon. Konštrukčné prvky, režimy prevádzky, podávače, pohon. Obloženie mlyna, typy obloženia, životnosť. Oblasti použitia. Prevádzka bubnových mlynov.
39. Vibračné, planétové, odstredivé, prúdové mlyny. Princíp činnosti, schémy zariadení. Oblasti použitia.
40. Otvorené a uzavreté cykly mletia. Proces vytvárania a vytvárania cirkulujúcej záťaže v uzavretom mlecom cykle, vzťah k produktivite mlyna. Stanovenie obehového zaťaženia. priepustnosť mlyna.
41. Technologické schémy mletia, etapy mletia. Počet stupňov a ich prepojenie s procesmi obohacovania. Vlastnosti použitia tyčových, guľových a rudných kamienkových mlynov v technologických schémach postupného mletia. Kombinácia mletia rudných okruhliakov s primárnym samobrúsením rudy. Klasifikátory a hydrocyklóny v schémach mletia. Vlastnosti uzlov rozhrania "mlyn - klasifikátor". Vplyv účinnosti klasifikácie na výkonnosť mlyna. Buničina, ukazovatele jej zloženia, vlastnosti buničiny.
42. Výkon mlynov podľa počiatočného posuvu a konštrukčnej triedy, faktory ovplyvňujúce produktivitu. Stanovenie produktivity mlynov. Výpočet mlynov podľa špecifickej produktivity.
43. Automatizácia mlecích cyklov, vlastnosti regulácie týchto cyklov.
44. Technické a ekonomické ukazovatele brúsenia. Náklady na brúsenie pre jednotlivé položky výdavkov.
Hlavná literatúra:
Perov V.A., Andreev E.E., Bilenko L.F. Drvenie, mletie a triedenie nerastov: Učebnica pre vysoké školy. - M.: Nedra, 1990. - 301 s.
Doplnková literatúra:
1. Príručka úpravy rudy. Prípravné procesy / Ed. O.S. Bogdanová, V.A. Olevského. 2. vydanie. - M.: Nedra, 1982. - 366 s.
2. Dončenko A.A., Dončenko V.A. Príručka mechanika úpravne rúd. - M.: Nedra, 1986. S. 4-130.
3. Časopisy „Obohacovanie rúd“, „Banícky časopis“.
4. M. N. Kell. Obohacovanie minerálov. Zbierka úloh. - L.: LGI, 1986. - 64 s.
Sovietsky zväz
socialistický
Reslublhtc
Automaticky závislý. osvedčenie č.
Prihlásené dňa 05.!V.1971 (č. l. 1646714/18-10) s prílohou prihlášky č.
M. Cl. G Oľga 17.4
Výbor pre vynálezy a objavy pri Rade ministrov
All-Union Vedecký výskumný a konštrukčný ústav hydraulického uhoľného baníctva a hydromín
Gramoteinskaya 3-4
Žiadatelia
METÓDA STANOVENIA HMOTNOSTI PEVNÝCH LÁTOK V BUNIČINE kde P je hmotnosť buničiny, P je hmotnosť pevnej látky, P“ je hmotnosť kvapaliny.
Spôsob merania hmotnostného prietoku buničiny Oblasť techniky Vynález sa týka spôsobov merania hmotnostného prietoku buničiny.
Známe zariadenie na meranie výkonu sacích bagrov, ktoré merajú prietok miazgy, pomocou elektromagnetického prietokomeru, Venturiho trubice, kalkulačky a sekundárneho indikačného zariadenia.
Prevádzka známeho zariadenia je založená na spracovaní údajov o mernej hmotnosti buničiny, tlakových spádoch a konštante zariadenia vo výpočtovom zariadení, v dôsledku čoho sa na ukazovacom zariadení získavajú údaje o prietoku. . Stanovenie hmotnosti na známom zariadení neposkytuje potrebnú presnosť, pretože si vyžaduje dodatočné a zložité výpočty.
Navrhovaná metóda vyžaduje jednoduchšie vybavenie a poskytuje vysokú presnosť pri určovaní hmotnosti pevných látok v buničine, pretože nádoba je naplnená buničinou na vopred stanovenú hmotnosť, meria sa objem, ktorý zaberá, a hmotnosť pevných látok v buničina sa vypočíta výpočtom. Keďže buničina je dvojfázové médium (zmes tuhej látky a kvapaliny), je možné pri znalosti hmotnosti buničiny a jej objemu určiť hmotnosť pevnej látky v buničine výpočtom:
Keď poznáte špecifickú hmotnosť kvapaliny y "a pevnej látky y", môžete získať výraz na určenie hmotnosti pevnej látky v buničine: p tt (V> ") (2)
10 tt tzh kde V je objem miazgy s hmotnosťou P.
Podľa navrhovaného spôsobu sa hmotnosť pevnej látky v buničine meria nasledovne. Buničina sa posiela do navažovacej nádrže vybavenej zariadením na meranie objemu buničiny v nádrži. Po naplnení nádoby buničinou na danú hmotnosť, ktorá je fixovaná akýmkoľvek vážiacim zariadením, sa určí objem zaberaný pri danej hmotnosti.
® buničina, po ktorej je hmotnosť pevnej látky určená vzorcom (2).
Predmet vynálezu
Spôsob stanovenia hmotnosti pevnej látky v buničine jej vážením v nádobe, vyznačujúci sa tým, že na zvýšenie produktivity a presnosti merania hmotnosti pevnej látky v buničine sa nádoba naplní na vopred stanovenú hmotnosť. meria sa objem, ktorý zaberá, a výpočtom sa vypočíta hmotnosť pevnej látky v buničine.