Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Технический институт (филиал) федерального государственного
автономного образовательного учреждения высшего образования
«Северо-Восточный федеральный институт имени М.К. Аммосова»
в г. Нерюнгри
Учебно-методическое пособие
Самостоятельная работа студентов
по дисциплине «Обогащение полезных ископаемых»
для студентов по специальности 21.05.04 «Горное дело»
Часть 2
Нерюнгри 2019
Утверждено научно-методическим советом Технического института (филиала) «СВФУ им. М.К. Аммосова».
Составители:
Э.Ф. Редлих – старший преподаватель кафедры «Горное дело» ТИ (ф) СВФУ
В.Ф. Рочев - к.т.н., доцент кафедры Горное дело» ТИ (ф) СВФУ
Рецензенты:
В учебно-методическом пособии по дисциплине «Обогащение полезных ископаемых» представлены: методика решения задач по обогащению угля и самостоятельная работа для студентов очного и заочного обучения по специальности: 21.05.04 «Горное дело», специализации: «Открытые горные работы», «Подземная разработка пластовых месторождений», «Маркшейдерское дело», «Электрификация и автоматизация горного производства».
© Технический институт (ф) СВФУ, 2019
ОГЛАВЛЕНИЕ
| Введение | |
| Раздел 1. Подготовительные процессы 1.1Грохочение 1.2Дробление 1.3Измельчение 1.4Классификация | |
| Раздел 2 Основные обогатительные процессы 2.1 Гравитационные методы обогащения 2.2.Флотационные методы обогащения | |
| Раздел 3. Вспомогательные процессы 3.1Обезвоживание продуктов обогащения 3.2 Дренирование 3.3 Центрифугирование 3.4 Сгущение 3.5 Фильтрование 3.6 Окускование 3.7Сушка | |
| Раздел 4. Опробование и контроль процессов обогащения | |
| Раздел 5. Технология обогащения полезных ископаемых 5.1 Обогащение руд цветных металлов 5.2 Обогащение руд черных металлов 5.3 Обогащение угля Раздел 6. Проектирование обогатительных фабрик | |
| Приложение | |
| Список литературы |
ВВЕДЕНИЕ
Методы и процессы обогащения полезных ископаемых, область их применения.
Процессы переработки полезных ископаемых разделяются на подготовительные, собственно обогатительные и вспомогательные.
1.Подготовительные процессы.
Дробление, измельчение, грохочение и классификация, т.е. процессы, в результате которых достигается раскрытие минералов с образованием механической смеси частиц различного минерального состава.
2. Основные обогатительные процессы.
Физические и физико-механические процессы разделения минералов, при которых полезные минералы выделяются в концентрат, а пустая порода в хвосты. Операция обогащения может проводиться не в один прием, т.к. за один прием не всегда можно выделить все полезные ископаемые. Операция до обогащения называется перечистными (очистными), а операции связанные с до извлечением полезного ископаемого из хвостов- контрольными.
3. Вспомогательные процессы.
Процессы удаления влаги из продуктов обогащения, обезвоживание. К вспомогательным процессам относят очистку сточных производственных вод, процессы пылеулавливания, т.е. процессы очистки воздуха перед выбросом его в атмосферу.
При обогащении ПИ используют различия в их физических и физико-механических свойств:
цвет - при породовыборке и рудоразборке;
блеск - при породовыборке;
твердость - различные способы дробления;
плотность - при обогащении руд и углей (гравитационное обогащение);
спайность - способность раскалываться по строго определенным направлениям, т.е. применять определенный способ дробления и измельчения;
излом - важное место в процессах обогащения электрическими и другими методами;
магнитные свойства - при обогащении минералов с различной магнитной восприимчивостью (магнитная сепарация);
электрические свойства - при электрических методах обогащения, т.к. различные минеральные частицы по разному относятся к действию электрических и механических сил (электрическая сепарация);
физико-химические свойства - при флотационных процесса, заключающихся в различном отношении минералов к водной среде.
Технологические показатели обогащения
1.Содержание компонента (αβθ) - отношение массы компонента к массе продукта, в котором оно находится.
Содержание компонентов определяется химическими анализами и выражается в %, долях единицы или г/т.
Содержание компонентов принято обозначать греческими буквами:
α – содержание металла в исходной руде;
β - содержание металла в концентрате или промпродукте;
θ - содержание металла в хвостах.
2.Выход продукта обогащения (γ) – отношение массы полученного продукта к массе переработанного исходного сырья.
Выход выражается в процентах или долях единицы и обозначается γ.
3.Извлечение компонента в продукт обогащения (ε) – отношение массы компонента в продукте к массе того же компонента в исходном полезном ископаемом.
Измеряется в % или долях единицы и обозначается ε.
Характеризует полноту его перехода в этот продукт в процессе обогащения.
4.Степень концентрации (степень обогащения) (К) – отношение содержания полезного компонента в концентрате к содержанию его в исходном сырье.
Показывает во сколько раз увеличилось содержание полезного компонента в концентрате по сравнению с содержанием в исходном сырье.
Чем выше степень концентрации и извлечение, тем выше эффективность процесса обогащения.
5.Степень сокращения (R)- величина обратная выходу концентрата.
Показывает во сколько раз масса концентрата меньше массы сырья, из которого он получен - R.
6.Эффективность обогащения (Е)- отношение приращения массы ценного компонента в концентрате при реальном обогащении к приращению массы концентрата при теоретически достижимом обогащении.
Показывает степень приближения реального процесса к идеальному – Е.
I. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
1.1 ГРОХОЧЕНИЕ
Методика решения задач
Задача 1.
Грохочение угля класса производится на двухситном грохоте. Определить кпд верхнего и нижнего сита. Грохочение угля класса 0-75 производится с отверстиями верхнего сита размером 13мм, нижнего 6мм.
Результаты ситового анализа.
| Класс, мм | Выход,% | ||
| Исходного угля | Надрешетного продукта верхнего сита | Надрешетного продукта нижнего сита | |
| 13-75 | 52,6 | 84,7 | - |
| 6-13 | 12,0 | 1,6 | 57,3 |
| 0-6 | 35,4 | 13,7 | 42,7 |
| итого | 100,0 | 100,0 | 100,0 |
Решение:
1. Находим содержание подрешетного продукта(класс 0-13мм) в исходном угле:
2. Находим содержание надрешетного продукта (класс 0-13мм) в надрешетном верхнего сита
3. Определяем к.п.д. верхнего сита
4.Определяем выход класса 0-13 (от исходного угля), поступающего на нижнее сито
5.Определяем выход надрешетного продукта верхнего сита
6.Определяем содержание надрешетного продукта в угле, поступающем на нижнее сито (класс 0-6мм), из уравнения баланса класса 0-6мм
b4 - содержание класса 0-6мм в надрешетном продукте верхнего сита в %;
b2 –содержание класса 0-6мм в угле, поступающем на нижнее сито,%;
b3 - содержание класса 0-6мм в исходном угле,%.
По таблице находим:
b3=35,4%
b4=13,7%
из уравнения
7. По таблице находим содержание класса 0-6мм в надрешетном припуске
с2 =42,7%
8. Определяем к.п.д. нижнего сита
Ответ: 80%; 70%.
Задача 2
По результатам ситового анализа угля определить выхода отдельных продуктов и классов, суммарные выхода, зольность всего угля.
| Класс,мм | Продукт | Выход | Ас,% зольность | |
| кг | γ,% | |||
| >150 | Уголь | 4,1 | 3,6 | |
| Сростки | 1,0 | 39,7 | ||
| Порода | 1,0 | 75,2 | ||
| Колчедан | 0,4 | 22,3 | ||
| Итого | 6,5 | 21,3 | ||
| 100-150 | Уголь | - | 5,9 | |
| Сростки | - | 37,4 | ||
| Порода | - | 74,1 | ||
| Колчедан | - | 25,1 | ||
| Итого | - | - | ||
| 50-100 | Уголь | - | 6,2 | |
| Сростки | - | 35,9 | ||
| Порода | - | 71,4 | ||
| Колчедан | - | 24,9 | ||
| Итого | - | - | ||
| 25-50 | Уголь | - | 10,9 | |
| Сростки | - | 34,5 | ||
| Порода | - | 69,5 | ||
| Колчедан | - | 23,1 | ||
| Итого | - | - | ||
| 13-25 | Уголь | - | 13,9 | |
| 6-13 | Уголь | - | 19,7 | |
| 3-6 | Уголь | - | 20,1 | |
| 1-3 | Уголь | - | 21,3 | |
| 0,5-1 | Уголь | - | 18,9 | |
| 0-0,5 | Пыль | - | 19,2 | |
| Итого | - | - | ||
| всего | 100,0 | - |
Решение:
1.Определить выхода продуктов класса >150мм по данным графы 3.
Уголь
Сростки
Порода
Колчедан
Аналогично определяем выхода остальных классов.
2.Суммарные выхода и зольность отдельных классов и всего угля определяем по формулам:
Зольность
Суммарный выход класса >150мм
Аналогично определяем выхода и зольность остальных классов.
Самостоятельная работа
Задача 1.
Определить к.п.д. трехситного грохота с отверстиями по результатам ситового анализа:
1 сито-50мм
2 сито-25мм
3 сито-13 мм
Подрешетный продукт нижнего сита
Результаты ситового анализа
| Класс,мм | Выход, % | |||
| Исходного угля | Надрешетного продукта I сита | Подрешетного продукта II сита | Подрешетного продукта IIIсита | |
| 50-100 | 20,1 | 71,4 | - | - |
| 25-50 | 9,9 | 10,6 | 41,4 | - |
| 13-25 | 14,2 | 8,0 | 37,6 | 27,5 |
| 0-13 | 55,8 | 10,0 | 21,0 | 72,5 |
| Итого | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 |
Задача 2.
По результатам ситового анализа угля построить кривые ситового анализа α и β.
| Класс, мм | Выход,% | Ас,% | Суммарный выход сверху,% | Ас,% |
| 13-80 | 22,1 | 31,1 | ||
| 6-13 | 24,3 | 18,4 | ||
| 1-6 | 24,0 | 11,2 | ||
| 0,5-1 | 12,4 | 10,0 | ||
| 0-0,5 | 11,1 | 11,7 | ||
| всего | 11,0 |
Задача 3.
Определить общую шкалу грохочения при разделении угля на классы 25-100,10-25 и 0,5-10мм.
Задача 4
При рассеве угля на грохоте с отверстиями сита 10 мм получено 40 т подрешетного продукта. Определить к.п.д. (эффективность) грохота. Если содержание класса 0-10мм в исходном было 49,5 т.
Задача 5
Грохочение угля производится на неподвижном колосниковом грохоте с отверстиями между колосниками 150мм. Определить производительность грохота, если его ширина В=800мм и длина L=1900мм.
Задача 6
По результатам ситового анализа угля построить кривые ситового анализа α и β и определит выход и зольность класса 6-10мм.
1.2 ДРОБЛЕНИЕ
Методика решения задач
Задача 1.
Определит эффективность дробления угля до 13 мм. Если содержание в исходном угле класса >13мм - a=65,1%; содержание в дробленном продукте класса 1-13мм - b=74%; содержание в исходном угле класса 1-13мм – с=25%.
Решение
Эффективность дробления угля
Задача 2.
Определить производительность и мощность электродвигателей щековой дробилки, если насыпная масса угля 
длина выпускной щели L=800мм; ширина загрузочного отверстия В=500мм; максимальная ширина выпускной щели 
Решение:
1.Производительность щековой дробилки определяем по эмпирической формуле
2.Мощность электродвигателя определяем по эмпирической формуле
где
с – коэффициент, зависящий от размеров загрузочного отверстия дробилки;
с =166 – для дробилок размером меньше 250х400 мм;
с =100 – для дробилок размером от 250х400 до 900х1200мм;
с =83 – для дробилок 900х1200мм и более.
Задача 3.
Рассчитать число тихоходных зубчатых двухвалковых дробилок и мощность их электродвигателей если уголь класса 80-120 мм в количестве Q=80т/ч дро-бится до 80мм; плотность угля 
коэффициент разрыхления угля 
дробилки тихоходные. Коэффициент неравномерности загрузки дробилок k=1,15.
Решение
1.Определяем диметр валков
2.По технической характеристике принимаем дробилку ДДЗ-2М: D=600мм, L=750мм, n=50об/мин, s=0,08м.
3. Определяем производительность дробилки
4. Определяем число дробилок
Принимаем одну дробилку.
5. Мощность электродвигателя
Самостоятельная работа
Задача 1.
Определить эффективность дробления угля до 10мм по результатам ситового анализа исходного угля и дробленного продукта
| Класс, мм | Выход, % | |
| исходного угля | дробленного продукта | |
| >10мм | 72,0 | 8,2 |
| 1-10 | 20,1 | 78,0 |
| 0-1 | 7,9 | 13,8 |
| итого | 100,0 | 100,0 |
Задача 2.
Определит степень дробления угля если уголь класса 80-100мм дробится до 80мм.
Задача 3.
Определить общую степень дробления угля в две стадии, если степень дроб-ления каждой стадии i=4
Задача 4.
Рассчитать число двухвалковых тихоходных зубчатых дробилок для дробления угля класса 100-200мм до 100мм в количестве Q=200т/ч, если плотность угля 
коэффициент разрыхления 
k=1,15.
Задача 5.
Определит производительность и мощность электродвигателя молотковой дробилки М-8-6 для дробления промпродукта класса 10-100мм, если диаметр наружной окружности молотков d=800мм, длина ротора L=600мм, скорость вращения ротора n=1000об/мин, ширина щели между колосниками s=10мм.
Производительность молотковой дробилки определить по формуле:
1.3 ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ
Циркулирующую нагрузку можно определять по данным ситового анализа продуктов измельчения и классификации. Для замкнутого цикла
β 3 ,β4, β5 –содержание расчетного класса (-0,074мм) соответственно в питании, сливе и песках.
При увеличении частоты вращения барабана мельницы может наступить момент, когда дробящие тела начнут прижиматься центробежной силой к поверхности барабана и, не отрываясь от нее, будут вращаться вместе с барабаном. Такая частота вращения называется критической и определяется по формуле:
nкр – критическая частота вращения мельницы, мин-1;
Действительная частота вращения барабанных мельниц принимается 0,7-0,85 критической.
В зависимости от способа разгрузки различают мельницы:
- с центральной разгрузкой (стержневые и шаровые – свободный слив через цапфу, с высоким уровнем пульпы);
- разгрузкой через решетку (шаровые – прохождение через отверстия в торцевой решетке, а затем лифтом принудительно удаляется из мельницы, с низким уровнем пульпы).
Производительность барабанных мельниц определяется по содержанию вновь образованного класса крупностью – 0,074 мм
где
Q – производительность по исходной руде, т/ч;
q – удельная производительность по вновь образуемому классу, т/(м3· ч);
V - объем барабана мельницы,м3;
βк, βи – содержание расчетного класса соответственно в конечном и исходном продукте, доли единиц.
1.4 КЛАССИФИКАЦИЯ
Методика решения задач
Определить теоретический коэффициент равнопадаемости в воде частиц угля и породы по числу Рейнольдса, если диаметр частицы угля d1=13мм, плот-ность угля δ1=1320 кг/м3 и породы δ2=2300кг/м3.
Решение
1. По формуле 
3. По кривой зависимости 
по Re1 находимбезразмерный параметр:
4. Определяем параметр:
5. По кривой зависимости определяем Re2=500.
6.Определяем коэффициент равнопадаемости:
Самостоятельная работа
1. Определить теоретический коэффициент равнопадаемости в воде угля и породы по числу Рейнольдса, если плотность угля δ1=1300 кг/м3 и породы δ2=2200кг/м3, диаметр частиц породы d2=6мм.
2. Определить время достижения конечной скорости свободно падающей в воде частицы угля неправильной формы, если её диаметр d=6мм и плотность δ=1300кг/м3.
Время достижения конечной скорости свободного падения:
Задачи по определению скорости стесненного падения твердых тел в среде
Методика решения
Определить конечную скорость свободного падения в воде шарообразного тела по числу Рейнольдса (метод П.В.Лященко), если диаметр тела d=100мм и плотность δ=1300кг/м3.
Решение
Конечная скорость свободного падения по числу Рейнольдса:
где
Re – число Рейнольдса, определяемое по кривой зависимости,
Re2ψ – безразмерный параметр,
; 
Тогда
1. Определяем безразмерный параметр
2. По кривой зависимости находим Re=100000.
3. По формуле определяем конечную скорость свободного падения
Самостоятельная работа
1.Определить конечную скорость свободного падения в воде частицы угля неправильной формы по числу Рейнольдса, если диаметр частицы d=10мм и плотность δ=1300кг/м3.
2. Определить конечную скорость свободного падения в воздухе частицы угля неправильной формы по числу Рейнольдса, если диаметр частицы d=1мм и плотность δ=1300кг/м3.
3. Определить теоретический коэффициент равнопадаемости в воде для крупных частиц угля и породы, если плотность угля δ1=1300кг/м3 и породы δ2=2200кг/м3.
4.Определить теоретический коэффициент равнопадаемости в воде для мелких частиц угля и породы, если плотность угля δ1=1300кг/м3 и породы δ2=2200кг/м3.
5. Определить теоретический коэффициент равнопадаемости в воде частиц угля и породы по числу Рейнольдса, если диаметр частицы угля d1=13мм, плотность угля δ1=1300кг/м3 и породы δ2=2300кг/м3.
II. ОСНОВНЫЕ ОБОГАТИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
2.1. ГРАВИТАЦИОННЫЕ МЕТОДЫОБОГАЩЕНИЯ
Методика решения задач
Определить минимальную скорость восходящей струи воды в рабочем отделении машины, необходимую для разрыхления постели. Насыпная масса угля δ0=710 кг/м3. Ситовый и фракционный составы угля, поступающего в отсадочную машину:
Ситовый состав угля класса 0,5-10мм
| Класс, мм | γ, % | Ас, % | dср, мм |
| 6-10 | 13,7 | 26,2 | 8,0 |
| 3-6 | 26,7 | 24,2 | 4,5 |
| 1-3 | 41,0 | 21,6 | 2,0 |
| 0,5-1 | 18,6 | 28,5 | 0,75 |
| Итого | 100,0 | 24,3 | - |
Фракционный состав угля класса 0,5-10мм
| Плотность фракции, кг/м3 | γ, % | Ас, % | Средняя плотность фракции, кг/м3 |
| < 1300 | 51,2 | 5,8 | |
| 1300-1400 | 10,2 | 10,3 | |
| 1400-1500 | 8,8 | 18,8 | |
| 1500-1600 | 3,5 | 29,8 | |
| 1600-1800 | 3,6 | 40,7 | |
| >1800 | 22,7 | 75,4 | |
| Итого | 100,0 | 24,3 | - |
Решение
1.Определяем средний диаметр классов по ситовому анализу
и т.д.
Определяем среднединамический 
2. Определяем среднюю плотность фракций
3. Определяем коэффициент пористости уплотненной постели:
4. Определяем конечную скорость свободного падения частицы диметром dср по числу Рейнольдса:
5. Определяем минимальную скорость восходящей струи воды в отсадочной машине. Потеря напора при движении жидкости через пористую среду определяется по формуле:
где
ψст –коэффициент сопротивления среды;
dср – средний размер частиц пористой среды, м ;
ω - относительная скорость потока жидкости, м/с;
h – толщина слоя среды, м.
из выражения 
= 
находим dср и подставляем в формулу
Минимальная скорость восходящей струи при потере напора, равной давлению столба материала высотой h0 и 
будет:
Подставляя это выражение, находим
Самостоятельная работа
1.В отсадочную машину поступает уголь класса 10-100мм. Определить минимальную скорость восходящей струи воды в рабочем отделении, если средний диаметр класса dср=55мм, средняя плотность частиц постели δср=1520 кг/м3, коэффициент пористости уплотненной постели ε0=0,5.
2.Определить максимальную скорость восходящей струи воды в рабочем отделении отсадочной машины для мелкого угля, если средний диаметр исходного класса dср=5мм, средняя плотность частиц δср=1450 кг/м3, максимальное относительное изменение толщины постели emax=0,1, коэффициент пористости уплотненной постели ε0=0,5.
3.Определить максимальную потерю напора восходящей струи воды при движении её через уплотненную постель, если средняя плотность частиц постели δср=1403 кг/м3, коэффициент пористости уплотненной постели ε0=0,52, толщина уплотненной постели h0=450мм.
3. ОБОГАЩЕНИЕ В ТЯЖЕЛЫХ СРЕДАХ
Методика решения задач
1. По результатам фракционного анализа угля классов 50-100, 25-50, 13-25, 6-13 и 0,5-3 мм определить фракционный состав угля машинных классов 13-100 и 0,5-13 мм.
| Плотность фракций, кг/м3 | 50-100мм | 25-50мм | 13-25мм | ||||||
| γкл | γр | Ас,% | γкл | γр | Ас,% | γкл | γр | Ас,% | |
| < 1300 | 14,5 | 1,8 | 3,8 | 14,2 | 2,2 | 4,7 | 17,9 | 3,5 | 3,6 |
| 1300-1400 | 31,4 | 3,8 | 8,8 | 39,6 | 6,0 | 6,9 | 46,8 | 9,2 | 6,9 |
| 1400-1500 | 15,0 | 1,8 | 18,2 | 15,6 | 2,4 | 19,3 | 11,9 | 2,4 | 13,4 |
| 1500-1600 | 5,0 | 0,6 | 26,1 | 8,6 | 1,3 | 28,8 | 7,1 | 1,4 | 26,7 |
| 1600-1800 | 9,5 | 1,1 | 41,1 | 6,0 | 0,9 | 43,4 | 3,9 | 0,8 | 42,2 |
| > 1800 | 24,6 | 3,0 | 73,0 | 16,0 | 2,5 | 74,1 | 12,4 | 2,5 | 62,9 |
| итого | 100,0 | 12,1 | 29,2 | 100,0 | 15,3 | 23,2 | 100,0 | 19,8 | 17,3 |
| Плотность фракций, кг/м3 | 6-13мм | 3-6мм | 0,5-3мм | ||||||
| γкл | γр | Ас,% | γкл | γр | Ас,% | γкл | γр | Ас,% | |
| < 1300 | 30,2 | 3,4 | 3,8 | 51,7 | 2,8 | 4,0 | 44,5 | 2,3 | 4,4 |
| 1300-1400 | 42,5 | 4,8 | 7,1 | 22,0 | 1,3 | 7,4 | 33,6 | 1,8 | 6,0 |
| 1400-1500 | 10,3 | 1,2 | 6,3 | 10,6 | 0,6 | 16,6 | 8,2 | 0,5 | 8,2 |
| 1500-1600 | 4,4 | 0,5 | 27,5 | 3,6 | 0,2 | 30,5 | 4,3 | 0,2 | 33,0 |
| 1600-1800 | 3,9 | 0,4 | 41,8 | 4,2 | 0,2 | 46,5 | 3,2 | 0,1 | 51,2 |
| > 1800 | 8,7 | 1,0 | 68,9 | 7,4 | 0,4 | 75,1 | 6,0 | 0,3 | 72,7 |
| итого | 100,0 | 11,3 | 13,6 | 100,0 | 5,5 | 13,9 | 100,0 | 5,2 | 12,1 |
Результаты ситового анализа угля
| Класс, мм | Выход, % | Золность Ас, % | |
| >150 | Уголь | 9,0 | 10,4 |
| Сростки | 1,1 | 38,6 | |
| Порода | 0,5 | 80,8 | |
| 100-500 | Уголь | 7,3 | 12,7 |
| Сростки | 1,8 | 40,9 | |
| Порода | 1,5 | 70,3 | |
| 50-100 | 12,1 | 29,2 | |
| 25-50 | 15,3 | 23,2 | |
| 13-25 | 19,8 | 17,3 | |
| 6-13 | 11,3 | 13,6 | |
| 3-6 | 5,5 | 13,9 | |
| 1-3 | 5,2 | 12,1 | |
| 0,5-1 | 2,6 | 15,0 | |
| 0-0,5 | 7,0 | 19,7 | |
| итого | 100,0 | 19,7 |
Решение
Суммируем выхода в процентах к рядовому фракции <1300 классов 50-100, 25-50, 13-25 (см.таблицу графы 3,6,9):
Аналогично определяем зольность и выхода остальных фракций.
Найденные данные вписываем в графы 3 и 4 таблицы фракционного анализа машинного класса 13-100
| Плотность фракции, кг/м3 | Выход, % | Ас,% | |
| γкл | γр | ||
| < 1300 | 7,5 | 4,0 | |
| 1300-1400 | 19,0 | 7,3 | |
| 1400-1500 | 6,6 | 16,5 | |
| 1500-1600 | 3,3 | 26,4 | |
| 1600-1800 | 2,8 | 42,1 | |
| > 1800 | 8,0 | 70,3 | |
| итого | 47,2 | 22,2 |
2.Заполнить графы 4,5,6 и 7 и построить кривые обогатимости угля класса 50-100мм.
| Плотность фракций, кг/м3 | γкл,% | Ас,% | Суммарные,% | |||
| Всплывшие фракции | Утонувшие фракции | |||||
| γ | Ас | γ | Ас | |||
| < 1300 | 55,9 | 4,8 | 55,9 | 4,8 | 100,0 | 23,0 |
| 1300-1400 | 9,4 | 10,1 | 65,3 | 5,6 | 44,1 | 46,1 |
| 1400-1500 | 7,6 | 18,6 | 72,9 | 6,9 | 34,7 | 55,9 |
| 1500-1600 | 3,3 | 30,0 | 76,2 | 7,9 | 27,1 | 66,3 |
| 1600-1800 | 3,1 | 45,9 | 79,3 | 9,4 | 23,8 | 71,4 |
| > 1800 | 20,7 | 75,2 | 100,0 | 23,0 | 20, | 75,2 |
| Итого | 100,0 | 23,0 | - | - | - | - |
*графы 4,5,6,7 по решению задачи
Решение:
1.Заполняем графу 4 данными, полученными суммированием выходов всплывших фракций сверху:
и т.д.
2.Заполняем графу 5 данными расчетной средней зольности суммарных фракций сверху:
и т.д.
3.Заполняем графу 6 данными, полученными последовательным суммированием выходов утонувших фракций снизу:
и т.д.
4. Заполняем графу 7 данными расчетной средней зольности суммарных фракций снизу:
и т.д.
5. Для построения кривых обогатимости берем квадрат с длиной стороны 200мм на миллиметровой бумаге (масштаб кривых: 1% равен 2мм).
Производим построение кривой обогатимости λ (элементарных фракций) по данным граф 3 и 4 таблицы.
На оси ординат откладываем в масштабе суммарные выхода всплывших фракций (графа4): 55,9; 65,3; 75,9; 76,2; 79,3; 100%. Проводим вспомагательные линии, параллельные оси абцисс, и на этих линиях откладываем в масштабе зольность элементарных фракций (графа 3): 4,8; 10,1; 18,6; 30,0;45,9; 75,2%. В пределах каждой фракции проводим линии, параллельные оси ординат. Через середины этих линий проводим плавную кривую λ так, чтобы площадки заштрихованных криволинейных треугольников были равновелики.
6. Производим построение кривой концентрата β по данным граф 4 и 5.На.вспомогательных линиях откладываем в масштабе соответствующие значения средней зольности всплывших фракций (графа 5): 4,8; 5,6; 6,9; 7,9;9,4; 23,0%. Полученные точки соединяем плавной кривой β, начало которой должно совпадать с кривой λ.
7. Производим построение кривой породы θ по данным граф 6 и 7. На вспомогательных линиях откладываем снизу в масштабе значения средней зольности утонувших фракций (графа 7): 75,2; 71,4; 66,3; 55,9; 46,1; 23,0%. Полученные точки соединяем плавной кривой θ, конец которой должен совпадать с концом кривой λ.
8. Производим построение кривой плотности δ по данным граф 1 и 4. На верхней горизонтальной стороне квадрата откладываем в масштабе (справо налево или наоборот) плотности фракций: 1300, 1400, 1500, 1600, 1800кг/м3. Через эти точки проводим линии, параллельные оси ординат до пересечения с соответствующими вспомогательными линиями выходов. Полученные точки соединяем плавной кривой δ.
Самостоятельная работа
1. По результатам фракционного анализа угля класса 0,5-13 мм заполнить графы 4, 5, 6, 7 и построить кривые обогатимости λ, β, θ, δ.
Результаты фракционного анализа угля класса 0,5-13мм
| Плотность фракций, кг/м3 |