Текст
СП. Артюшин
кямммм
11К1ВЗИН1
нахинина
iHMiiii
Sas"8i"
Уважаемый товарищ!
Для учета эффективности исполь-
зования фонда при просмотре
данного источника просим
поставить дату и фамилию
С. П. АРТЮШИН
СБОРНИК
ЗАДАЧ
ПО‘ОБОГАЩЕНИЮ
УГЛЕЙ
Издание третье, переработанное
и дополненное
Допущено Министерством угольной
промышленности ССС
в качестве учебного . :собия
для учащихся горю j .ехникумов
кпд .in П’Д» 1ч;ч
УДК [622.7 : 622.33](076)
Артюшин С. П Сборник задач но обогащению углей.
Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Недра», 1979. 223 с.
Сборник содержит задачи по всем разделам курса «Обога-
щение углей» и примеры решения типовых задач. В отличие от
второго издания, в третьем издании сборника приведена новая
методика расчета оборудования, качественно-количественных и
водно-шламовых схем обогащения, даны задачи по расчету нового
оборудования. Расчетные формулы уточнены и вынесены в на-
чало каждого параграфа.
Книга предназначена в качестве учебного пособия для уча-
щихся горных и горно-металлургических техникумов и может быть
полезна студентам обогатительной специальности горных вузов,
а также инженерно-техническим работникам углеобогатительных
фабрик.
Табл. 155, ил 25, список лит.— 19 назв
Рецензент — канд. техн, наук В. К. Турченко
30706—213
-г-з 13_79.2505000000
043(01)—79
© Издательство «Недра», 1979»
Предисловие
Третье издание учебного пособия «Сборник за-
дач по обогащению углей» выходит в значительно
переработанном виде по сравнению со вторым из-
данием, выпущенным в 1968 г.
Сборник задач составлен в соответствии с учеб-
ником «Обогащение углей» и учебным пособием
«Проектирование углеобогатительных фабрик»
С. П. Артюшина, предназначенных для учащихся
горных техникумов. Входящие в сборник задачи от-
вечают программе курса «Обогащение углей» для
этих техникумов.
В главе I даны задачи по расчету инерционных
и других грохотов по новой методике и задачи по
расчету современных грохотов и дробилок.
В главе II приведена новая методика расчета
норм показателей качества углей.
В главе III даны задачи по определению эф-
фективности гравитационного обогащения по пара-
метрам кривой разделения Тромпа, по определению
конечной скорости свободного падения частиц не-
правильной формы, расчету оборудования для обо-
гащения крупных и мелких классов в тяжелых сус-
пензиях, расчету сепараторов для противоточного
центробежно-гравитационного обогащения.
В главе IV даны задачи по расчету современных
флотационных машин и вспомогательного- оборудо-
вания.
В главе V даны задачи по расчету нового обо-
рудования для обезвоживания: грохотов, центрифуг,
вакуум фильтров, приведена новая методика расче-
та сгустителей.
В главе VI даны задачи по расчету новых пыле-
уловителей.
В главе VII даны задачи по отбору проб, конт-
ролю технологических процессов обогащения и
стаи хартизапни качества продуктов обогащения.
В (Лаве VIII даны задачи по новой методике
расчет i качественно-количественных и водпо-шла
моиых схем обогащения, составлению балансов
продуктов обогащения и воды. Приведены тюке
материалы, необходимые при выполнении курсовых
и дипломных проектов по обогащению углей.
В книге учтено изменение ГОСТов, действующих
в настоящее время.
Решение задач сборника необходимо учащимся
для лучшего усвоения и закрепления полученных
теоретических знаний, а также для приобретения
необходимых навыков в применении теории к ре-
шению практических вопросов в области углеобога-
щения.
Глава /
ГРОХОЧЕНИЕ И ДРОБЛЕНИЕ УГЛЕЙ
ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЦЕССА ОБОГАЩЕНИЯ
Основные формулы. Выход продукта обогащения.
Тор = -^моо, %, (1)
где Qnp и Q — масса полученного продукта и исходного пи-
тания, т.
Извлечение данного компонента (горючей массы, золы,
серы, фракции) в какой-либо продукт
еор = ^-, %, (2)
н а
где уПр — выход продукта от исходного питания, %;
р и а—содержание компонента в продукте и исходном пи-
тании, %.
Содержание горючей массы в абсолютно сухом продукте
Л4г=100 —Л„р, %, (3)
где Л пр — зольность продукта, %.
Задача 1. При обогащении 2500 т рядового угля получено
2033 т концентрата. Определить выход концентрата.
Ответ. 81,3%.
Задача 2. При обогащении 3200 т рядового угля получено
2406,4 т концентрата, 128 т промпродукта и 665,6 т отходов.
Определить выходы продуктов обогащения.
Ответ. ук=75,2%; уш1=4,0%; уо=20,8%.
Задача 3. Выход концентрата ук=82% и его зольность
Лк =8%. Определить извлечение горючей массы в концент-
рат, если зольность исходного питания Л« = 19%.
Ответ. 93,1%.
Задача 4. Выход концентрата ук=79,5% и его зольность
Лк =6,8%. Определить извлечение золы в концентрат, если
зольность исходного питания Л„ = 25%.
Ответ. 21,6.%
Задача 5. Выход концентрата ун=86,1% с содержанием
серы 5об.к = 1,4%, выход отходов уо=13,9% с содержанием
5
серы Зоб о = 9,3%. Определить извлечение серы в продукты
обогащения, если ее содержание в исходном питании Зоб.н =
— 2,5 %.
Ответ. ек=48,2%; ео=51,8%.
1. ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ УГЛЕЙ
Среднеарифметический диаметр класса
< rf. -4- d., , ..
“сп = - - „ . мм. (4)
где и d2 —минимальный и максимальный размер частиц
класса, мм.
Эквивалентный диаметр частицы
3 /~ТГ
<4= 1,24 |/ м, (5)
где tn—масса частицы, кг;
б — плотность частицы, кг/м3.
Среднединамический диаметр частиц сыпучей массы
dcv = -М+У^+ • • • +V"rf" мм (6)
где yi, •••> Уп — выход классов, %;
d\,...,dn—среднеарифметические диаметры соответствую-
щих классов, мм;
п — число классов.
Масса порций для ситового анализа определяется по
ГОСТ 2093—69 (см. приложение 1); количество порций — 30.
Суммарные выходы и среднединамическую зольность от-
дельных классов, а также всего угля определяют по форму-
лам баланса:
где yi..уп — выходы классов, %;
Д?,..., Дд—зольность соответствующих классов, %.
Формулу (8) также используют при определении средне-
динамических показателей 3£б и IV/P, подставляя их в фор-
мулу вместо Дс.
Задача 6. Определить среднеарифметические диаметры
классов 50—100, 25—50 и 13—25 мм.
Ответ. 75 мм; 37,5 мм; 19 мм.
Задача 7. Определить среднединамический диаметр ча
стиц сыпучей смеси классов 13—25 и 0—13 мм, если их выход
соответственно равен 45 и 20%.
Ответ. 15,1 мм.
6
Задача 8. Определить среднединамический диаметр частиц
смеси классов 13—25, 25—50 и 50—10 0мм, если их выход
соответственно равен 25, 15 и 10%.
Ответ. 35,6%.
Задача 9. Масса частицы неправильной формы равна 10 г
и ее плотность 1400 кг/мэ. Определить эквивалентный диаметр
частицы.
Ответ. 24 мм.
Задача 10. Масса частицы равна 40 г и ее плотность
2200 кг/м3. Определить эквивалентный диаметр частицы.
Ответ. 33 мм.
Задача 11 Определить минимальную массу пробы для си-
тового анализа угля, если максимальный размер частиц
200 мм.
Ответ. 1800 кг.
Задача 12. Определить минимальную массу пробы для си-
тового анализа угля, если максимальный размер частиц
150 мм.
Ответ. 900 кг.
Задача 13. По результатам ситового анализа угля
(табл. 1) определить выходы отдельных продуктов и классов,
суммарные выходы и зольность классов, зольность всего угля.
Решение.
1. Заполняем графу 7 табл. 1 по данным графы 6. Выходы
продуктов класса >150 мм:
65,0 - 100 о
?>!50 уголь - Голл V,*5 О ’
_ 4,0. 100 _п90/.
?> 150 сростки — — v,Z/o»
loW
15,4 . 100
Y> 150 порода —
-0,9%.
1800
Общий выход класса >150 мм и его зольность (графы 7 и
8, строка «Итого») определяем по формулам (7) и (8);
?>1бо = 3,6 + 0,2 + 0,9 — 4,7%;
Л .[«о
3,6 • 6,6+ 0,2 • 35,1 +0,9. 80,2
= 21,9%
3,6 + 0,2 + 0,9
п ill in дру! их классов.
' I рифу 1 пшолняем последовательным суммированием
/hiiiiu ix । рифы 3
3 1<|г||.цо< и. m em угля (строка «Всего» графы 8) опре-
л» Пим но формуле (В).
Ih.iii'iu 14, lb) pi iy,ii.iirniM ситового анализа угля
(nul l ') iiiipHir uni. lo iiauMib класса >100 мм и общую
in‘И ан и и* У» ’>п
7
Таблица 1
‘Результаты ситового анализа угля
Класс, мм Масса класса, кг Выход класса, % Суммарный выход, % Состав топлива по компонентам /1е. Го
Наименование компонента Масса, кг Выход, %
I 2 3 4 5 6 7 8
>150 84,4 4,7 4,7 Уголь 65,0 3,6 6,6
Сростки 4,0 0,2 35,1
Порода 15,4 0,9 80,2
Колчедан
Итого 84,4 4,7 21,9
ЛОО—150 154,1 — Уголь 115,4 — 7,4
Сростки 20,3 — 38,0
Порода 15,8 79,1
Колчедан 2,6 24,8
Итого 154,1
50—100 130,1 — Уголь 95,2 - * 6,5
Сростки 12,5 36,2
Порода 22,4 —— 78,3
Колчедан ** —
Итого 130,1 —•
25—50 275,2 *— Уголь 220,7 ... 11,0
Сростки 16,3 «—. 35,8
Порода 30,0 — 72,3
Колчедан 8,2 25,3
Итого 275,2 —4
13—25 220,0 14 8
6—13 170,5 — т- —— 21,3
3—6 220,7 —— 1 — 20,7
1—3 210,8 — ... - • 23,4
0,5—1 150,0 - - « 22,1
0—0, □ 184,2 —• S. — 19,5
Всего 1800 100 0 1 — — - —
В
Задача 15. По результатам ситового анализа угля'
(табл. 3) построить кривые ситового анализа а и р и опреде-
ли ь выход и зольность класса 6—10 мм.
Решение.
1. Определяем суммарные выходы и зольность классов
сверху (графы 4 и 5 табл. 3).
15,0-1-27,5 = 42,5%;
15,0.29,5 + 27,5.20,5 0 .
42,5 + 22,5 = 65,0%,
42,5 • 23,7 + 22,5- 16,3
И Т. Д.
Таблица 2
Результаты ситового анализа угля
Класс, мм Продукт Y. % Ас, %
>100 Уголь 1,6 8,7
Сростки 1,4 38,5
Порода 3,6 79,5
Итого 6,6 —•
50—100 Необогащепный 7,0 24,4
уголь
25—50 То же 9,2 26,7
13—25 » 9,9 20,4
6—13 14,4 20,9
6,4 19,3
I * —3 » 19,0 21,3
0,5—1 11,5 22 4
0—0,5 Пыль 16,0 22,0
Всего 100,0
Таблица 3
Результаты ситового анализа угля
Класс, мм V. % Лс % Суммарно. %
Y дс
/ Л 2 з 4 5
50—100 15,0 29,5 15,0 29,5
25—50 27,5 20,5 42,5 23,7
10—25 22,5 16,3 65,0 21,2
0—10 35,0 13,0 100,0 18,3
Итого 100,0 18,3 —• —
2. Строим кривую СИТОВОГО
анализа а. На оси ординат
(рис. 1) откладываем в
штабе суммарные
(данные графы 4 табл. 3 и
проводим вспомогательные ли-
пни, параллельные оси абс-
цисс. На этих линиях откла-
м не-
выходы
дываем в масштабе размер отверстии сит (данные графы 1).
Полученные точки соединяем кривой а.
3. Строим кривую средней зольности |3. На вспомогатель-
ных линиях откладываем в масштабе среднюю зольность
классов (данные графы 5). Полученные точки соединяем
плавной кривой |3.
4. Определяем выход класса 6—10 мм. На оси абсцисс
(см. рис. 1) откладываем в масштабе размер отверстий сит
9
Таблица 4
Результаты ситового анализа угля
Класс, мм V. % Ис. %
>100 7,7 70,0
50—100 6,2 58.3
25—50 5,0 45,3
13—25 6.9 40,7
6—13 21,1 30,2
3-6 22,5 25,8
0—3 30,6 20.0
Итого 100,0 32,4
Таблица 5
Результаты ситового анализа угли
Класс, мм Y. % Лс. %
>100 18,2 24,5
50—100 9.5 34,7
25—50 8,4 25,3
13—25 11.1 23,4
6—13 14.6 15,3
3—6 17,4 12,3
|< з 6,0 13,0
0,5—1 5,0 22,5
0—0.5 9,8 21,2
Итого 100,0 19,8
би 10 мм и проводим вспомогательные линии, параллельные
оси ординат до пересечения с кривой а. Через точки пересе-
10
I ' ' г 1
8/
чсння проводим линии I н 11, параллельные оси абсцисс. Оп-
ределяем выход класса 6—10 мм:
Тб-«о = ?>б — V>io = 78,5 — 65,0 = 13,5%.
5. Определяем зольность класса 6—10 мм. Графически ве-
личина зольности класса >6 мм будет равна расстоянию от
оси ординат до точки пересечения линии / с кривой р, т. е.
Л>б =20,0%; аналогично находим зольность класса >10 мм
по линии II— Д>ю — 21,2%.
Зольность класса 6—10 мм
ЛС 7>6Л>6 — 7>1(^>10 78,5 • 20,0 — 65,0 • 21,2 1ЛОп
/16-ю =-----------------=----------—----------= 14,2%.
Тб—ю J3,5
Задача 16. По результатам ситового анализа (табл. 4) по-
строить кривые ситового анализа а и р и определить выход и
юльность класса 0,5—13 мм.
Задача 17. По результатам ситового анализа угля (табл. 5)
построить кривые ситового анализа аир и определить выход
и зольность класса 13—100 мм.
2. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ГРОХОЧЕНИЯ
*
Основные формулы. Шкала грохочения
т = (9>
^ПНП
где dmax и dmin — размер класса соответственно максималь-
ный и минимальный. «
Общая шкала грохочения
= тхт2 . . . тП1 (10>
где mlt т2у..., гпп — шкалы грохочения отдельных классов.
При одинаковой шкале грохочения т
Щ = тпу (11>
где п — число классов.
Коэффициент живого сечения:
листовых сит с круглыми отверстиями и шахматным рас-
положением
Р = 90.7-^, %; (12>
листовых сит с квадратными отверстиями
Р = 1°о-£_ % (13)
где d — размер отверстий сита, мм;
/ — шаг отверстий, мм;
11
листовых сит с щелевыми отверстиями
1 Г .Td24-4d(Z— d)
4 L (s |-d)(s-f-/) .
100,
%,
*1
(14)
где d и i—ширина и длина щели, мм;
s—расстояние между сторонами и концами щели, мм;
проволочных сит с квадратными отверстиями
• (,5)
проволочных сит с прямоугольными отверстиями
ы
(Ь + dj (I н- dj
100, %,
(16)
где d — размер отверстий сита, мм;
di — диаметр проволоки, мм;
b и I — ширина и длина отверстий, мм.
Условие движения частиц по ситу неподвижного наклонно-
го грохота
а > ф,
где а — угол наклона сита, градус;
ф— угол трения, градус.
Угол трения
(17)
tg*=/Tp, (18)
где fTp — коэффициент трения скольжения частицы по ситу
грохота.
Ускорение частицы при ее движении по ситу:
горизонтального грохота с прямолинейными колебаниями
под углом к ситу
sinip
cos (ip — Р)
g, м/с2.
(19)
с подбрасыванием
а > м/с’- <20>
sin р
где ф—угол трения, градус;
р — угол между направлением колебаний и плоскостью
сита, градус;
g =9,81 м/с2 — ускорение свободного падения;
наклонного грохота с круговыми колебаниями в вертикаль-
но й плоскости
а >
sin (ф — а)
cos (ф — ф)
g, м/с2,
(21)
12
с подбрасыванием
м/с2, (22)
Sin (р
। v Ч и а —угол соответственно трения и наклона сита,
градус;
<р—переменный угол между направлением колеба-
ния и плоскостью сита, градус.
Допустимая скорость движения частиц по ситу
1,57 PZ) , м/с, (23)
। ц« D — размер отверстий сита, мм.
Максимальный размер частиц подрешетного продукта
d = D cos а — b sin а, (24)
где D —размер отверстий снта, мм;
а—угол наклона сита, градус;
b — толщина сита, мм.
Эффективность грохочения
п = А-100, %, (25)
где Qi — масса полученного подрешетного продукта, т;
Q — масса подрешетного продукта в исходном питании, т.
Эффективность грохочения на односитном грохоте
100 (LrA юо, %, (26)
* 6(100 — с) ’ ’
где b и с — содержание подрешетного продукта соответствен-
но в исходном питании и надрешетном продук-
те, %.
Эффективность грохочения на двухситном грохоте:
на верхнем сите
П1 = 10°. °о. (27>
bl (100 — с,)
где и — содержание подрешетного продукта в исходном
питании и надрешетном продукте верхнего
сита, %;
на нижнем сите
(28)
62 (100 — С,,)
где Ь2 и с2 — содержание подрешетпого продукта нижнего
сита соответственно в исходном питании сита
и надрешетном продукте нижнего сита, %.
Значение Ь2 определяют из уравнения баланса подрешет-
ного продукта нижнего сита.
13
Задача 18. Определить общую шкалу грохочения при раз-
делении угля на классы 13—100 и 0,5—13 мм.
Ответ. 200.
Задача 19. Определить общую вшкалу грохочения при раз-
делении угля на классы 50—100; 25—50; 13—25; 6—13; 3—6;
1—3 и 0,5—1 мм.
Ответ. 200.
Задача 20. Определить коэффициент живого сечения ли-
стового сита с круглыми отверстиями диаметром d=13 мм и
шагом £ = 20 мм. Расположение отверстий шахматное.
Ответ. 38,3%.
Задача 21. Определить коэффициент живого сечения ли-
стового сита с круглыми отверстиями диаметром б/=50 мм и
шагом £=65 мм. Расположение отверстий шахматное.
Ответ. 53,6%.
Задача 22. Определить коэффициент живого сечения ли-
стового сита с квадратными отверстиями rf=13 мм и шагом
£ = 20 мм.
Ответ. 42,3%.
Задача 23. Определить коэффициент живого сечения ли-
стового сита с щелевыми отверстиями, если ширина щели d=
= 5 мм, длина щели £=20 мм, расстояние между сторонами и
концами щелей s = 5 мм.
Ответ. 37,8%.
Задача 24. Определить коэффициент живого сечения про-
волочного сита, если размер отверстий б£=6 мм и диаметр
проволоки d! = l,8 мм.
Ответ. 59,2%.
Задача 25. Определить коэффициент живого сечения про-
волочного сита, если размер отверстий d=25 мм и диаметр
проволоки dj=3 мм.
Ответ. 79,7%.
Задача 26. Определить коэффициент живого сечения
проволочного сита с щелевыми отверстиями, если ширина
щели 6=6 мм, длина щели £=25 мм, диаметр проволоки
di = 2 мм.
Ответ. 69,4%.
Задача 27. Определить коэффициент живого сечения щеле-
вого сита, если ширина щели 6 = 0,5 мм, длина щели £=75 мм,
диаметр проволоки <Л = 2,5 мм.
Ответ. 16,1%.
Задача 28. Определить минимальный угол наклона непод-
вижного наклонного грохота при условии движения частиц по
ситу, если коэффициент трения скольжения частиц по ситу
/тр = 0,6.
Ответ. 31°.
Задача 29. Определить ускорение частицы при ее движе-
нии по ситу горизонтального грохота, если коэффициент тре-
14
«ши скольжения частицы по ситу /тр=0,55, угол между на-
ир.шлением колебаний и плоскостью сита р = 55°.
Ответ. 5,27 м/с2
Задача 30. Определить ускорение частицы при ее подбра-
ынлнип на сите горизонтального грохота, если угол между
направлением колебании и плоскостью сита {3=50°.
Ответ. а^12,8 м/с2.
Задача 31. Определить ускорение частицы. при се движе-
нии по ситу наклонного грохота с круговыми колебаниями в
вертикальной плоскости, если угол наклона сита а=20°, ко-
к|»фициент трения скольжения частицы по ситу /Тр=0Д зна-
чение переменного угла между направлением колебаний и
плоскостью сита <р=90°.
Ответ. 2,6 м/с2.
Задача 32. Определить ускорение частицы при ее подбра-
«ывании на сите наклонного грохота с круговыми колебания-
ми в вертикальной плоскости, если угол наклона грохота а=
15°, значение переменного угла между направлением коле-
си ний и плоскостью сита <р=45°.
Ответ, 13,4 м/с2.
Задача 33. Определить максимальную скорость движения
частиц по ситу с отверстиями 13 мм.
Ответ. 0,179 м/с.
Задача 34. Определить максимальную скорость движения
частиц по ситу с отверстиями 6 мм.
Ответ. 0,122 м/с.
Задача 35. Определить максимальный размер частицы при
рассеве угля на сите с отверстиями 50 мм, если толщина сита
Ь=5 мм и угол наклона сита а=15°.
Ответ. 47 мм.
Задача 36. При грохочении угля на грохоте получено 500 т
подрешетного продукта. Определить эффективность грохоче-
ния, если содержание подрешетного продукта в исходном пи-
тании равно 580 т.
Ответ. 86,2%.
Задача 37. Содержание подрешетного продукта в исходном
питании грохота составляет 30,5% и в надрешетном продук-
те— 10,3%. Определить эффективность грохочения.
Ответ. 73,8%.
Задача 38. Определить эффективность грохочения на гро-
хоте с отверстиями сита 13 мм, если содержание класса
0 — 13 мм в исходном питании составляет 77,3% и в надрешет-
ном продукте 34,3%-
Ответ. 84,7%.
Задача 39. Определить эффективность грохочения на гро-
хоте с отверстиями сита 6 мм, если содержание класса 0—
15
6 мм и в исходном питании составляет 68,8% и в надрешет-
ном продукте 46,4%.
Ответ. 60,8%.
Задача 40. Определить эффективность грохочения на верх-
нем и нижнем ситах грохота при грохочении угля на классы
13—100, 6—13 и 0—6 мм. Результаты рассева исходного пи-
тания и продуктов грохочения приведены в табл. 6.
Решение. Таблица 6 । По та^л. 6 находим со- Резулыаты ситового анализа держание подрешетного про- грохочения дукта (класс 0—13 мм) в ИС- Vr\ 5Т t Л < I 1 Г 1 г1' *‘Э 1ГТ1ТТ
Выход, %
Класс, мм исходного питания надрешетного продукта верхнего сита О и\ = = /о о> X 2 * ив надрешетном продукте g~ верхнего сита В й = 2,5+10,0= 12,5%. = qS 2. По формуле (27) опре-
13—100 G—13 0-6 55,0 14,5 30,5 87,5 2,5 10,0 дсляем эффективность грохо- чения на верхнем сите ЙЗ 200,(45-.2,5) 100 = g25o
Итого 100,0 100,0 45(100—12,5) 1°°.° Q n 3. Определяем выход от исходного питания класса 0—
13 мм, поступающего на нижнее сито,
У2 =
Mi 45-82,5
100 100
= 37,1чб.
4. Определяем выход надрешетного продукта верхнего сита
ЮО — у2 = 100 — 37,1 =62,9%.
5. Определяем содержание подрешетного продукта (класс
0—6 мм) в питании нижнего сита из уравнения баланса клас-
са 0—6 мм
тЛ + уЛ = Ю0Ь3,
где &4, и — содержание класса 0—6 мм соответственно
в надрешетном продукте верхнего сита, в пи-
тании нижнего сита и в исходном пита-
нии, %.
По табл. 6 находим Ь3=ЗО,5% и Ь4= 10,0%.
. 100 - 30,5 — 62,9-10,0 Оп
—-------— =/65,3%.
О/ , 1
6. По табл. 6 находим содержание класса 0—6 мм в над-
решетном продукте нижнего сита с2=34,4%.
16
7 По формуле (8) определяем эффективность грохочения
ни нижнем сите
100 (65,3 — 34,4)
65,3(100 — 34,4)
100 =72%.
(адача 41. Определить эффективность грохочения на верх-
нем и нижнем ситах грохота при разделении угля на классы
10 100, 6—10 и 0—6 мм. Результаты рассева исходного пи-
ниши и продуктов грохочения приведены в табл. 7.
Ответ. т]1 = 85,2%; 112 = 76,2% •
Таблица 7
рмультаты ситового анализа
шходкого питания и продуктов
I |Н)ХОЧСНИЯ
Выход, %
Класс, мм
10—100
6—10
0—6
Итого
22,7
17,0
60,3
65,7
24,3
10,0
100,0 100,0 100,0
39,6
60,4
Таблица
Результаты ситового анализа
исходного питания и продуктов
100,0 100,0 100,0
Итого
(
пи-
ко-
Задача 42. Определить эффективность грохочения на верх-
нем и нижнем ситах грохота при разделении угля на классы
50—100, 25—50 и 0—25 мм. Результаты рассева исходного
гания и продуктов грохочения приведены в табл. 8.
Ответ. т)1=9Оо/о; ^2=86,8%-
3. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ГРОХОЧЕНИЯ
Основные формулы. Производительность неподвижных
лосниковых, гидрогрохотов ГГЛ и резонансных грохотов
Q = qF, т/ч,
где q — удельная производительность, т/(ч-м2) (см.
жение 2);
F— рабочая площадь сига, м2 (см. приложение 3).
Число грохотов
прило-
(30)
где /г=1,15 — коэффициент неравномерности загрузки
тов; __—-4
грохо-
17
q— удельная производительность грохота, т/(ч-м2)
(см. приложение 2);
Fi—рабочая площадь сита одного грохота, м2 (см.
приложение 3).
Число двухситпых грохотов определяют по верхнему и
нижнему ситам и принимают большее число.
Частота колебаний короба инерционного грохота ГИ
п — 56 1/ соу\ кол/мин, (31)
где а — угол наклона короба, градус;
Л — амплитуда колебаний короба, м.
Производительность инерционных грохотов ГИТ и ГИЛ
[15, 14]
Qi - F^kl, т/ч, (32)
где Fi — рабочая площадь сита грохота, м2 (см. приложе-
ние 4);
q—удельная производительность, м3/(ч-м2) (см. при-
ложение 5);
до — насыпная плотность угля, т/м3;
k, I — поправочные коэффициенты на условия грохочения
(см. приложение 6).
Число инерционных грохотов
где Q — количество угля, поступающего на грохочение, т/ч;
Qi—производительность одного грохота, определяемая
по формуле (32), т/ч.
Частота колебаний короба самобалансного грохота ГСЛ
/ cos R
п = 69 1/ —, кол/мин,
(34)
где р — угол между направлением колебаний и плоскостью
сита, градус;
Д —амплитуда колебаний короба, м.
Число грохотов ГЦЛ определяют по формуле (33), где Qi
берут по технической характеристике.
Задача 43. Определить производительность неподвижного
колосникового грохота с размером отверстий между колосни-
ками 150 мм, если ширина решета 1000 мм и длина 2000 мм.
Ответ. 200 т/ч.
Задача 44. Рассчитать число грохотов ГГЛ-2 для мокрого
подготовительного грохочения угля в количестве Q=600 т/ч на
классы 13—100 и 0—13 мм.
Ответ. Один грохот.
18
Мдача -15. Рассчитать число грохотов ГГЛ-3 для мокрого
Подготовительного грохочения угля на классы 25—100 и 0—
!/П мм и количестве Q=300 т/ч.
() т в с т. Один грохот.
Задача 46. Определить производительность комплекса для
no/поишки угля к обогащению КПУ-800, если площадь сита
puna 5 м2, размер отверстий сита 13 мм.
Ответ. 750 т/ч.
Задача 47. Определить частоту колебаний короба грохота
I ПЛ-42, если угол наклона короба а=20° и амплитуда коле-
баний Л=3 мм.
Ответ. 990 кол/мин.
1адача 48. Определить частоту колебаний короба грохота
I ИЛ-72, если угол наклона короба а=25° и амплитуда коле-
ь.ншй /1 = 6 мм.
Ответ. 688 кол/мин.
Рис. 2. Кривая ситового анализа угля
Задача 49. Рассчитать число двухситных грохотов ГИЛ-52
для окончательного грохочения угля в количестве Q = 350 т/ч
иа классы 50—100, 25—50 и 0—25 мм. Насыпная плотность
угля бо= 1 т/м3. Эффективность грохочения на сите с отвер-
стиями 50 мм 1]=0,95. Кривая ситового анализа угля показана
па рис. 2. Уголь сухой, грохочение сухое.
Решение.
1. Определяем число грохотов с отверстиями сита 50 мм.
По приложению 5 находим удельную производительность
^=33,7 м3/(ч’М2).
19
По кривой ситового анализа (см. рис. 2) определяем со-
держание в исходном питании частиц крупностью менее по-
ловины размера отверстий сита уо_25=60,8%.
По приложению 6 находим kY= 1,4.
По кривой определяем содержание избыточных частиц
Т> 5о=Ю,6% и по приложению 6 находим Zi = 0,94.
Производительность грохота по верхнему ситу определяем
по формуле (32)
Q, = 7,9-33,7-1 -1,4-0,94 = 350,4 т/ч.
Число грохотов рассчитываем по формуле (33)
1,15-350 , .
i1 =-------— 1,1;
1 350,4
Принимаем число грохотов ц = 1.
2. Определяем число грохотов по нижнему ситу.
По приложению 5 находим д2—27,9 м3/(ч-м2).
По кривой (см. рис. 2) определяем выход классов 0—50
и 0—13 мм
Yo-so =100 — v>50 = 100 — 10,6 = 89,4%;
То-13 — 29,7 %.
Определяем содержание в исходном питании частиц круп-
ностью менее половины размера отверстии нижнего сита
То-13100 29.7-100
Тл 1 ; = ----- — ------- ОО % •
°“1J То so 89,4
По приложению 6 находим ^2 = 0,93.
По кривой ситового анализа определяем содержание избы-
точных частиц в питании нижнего сита
т>25 = ?25-50 = 28,6%
пли к исходному питанию
. _ У>25Ю0 28.6-100. =
?>2S %.5О “ 89.4
По приложению 6 находим Z2= 1,04.
Производительность грохота по нижнему ситу
Q3 = 7,9-27,9-1-0,93-1,04 =213 т/ч.
Число грохотов
fcQVo-SO*! 1,15-350-89.4-0,95 . г
l-i = —---- =------------------=1,6.
Q2 100 213-100
Принимаем большее число грохотов /2 = 2.
Задача 50. Рассчитать число грохотов ГИЛ-42 для подго-
товительного грохочения угля в количестве Q = 200 т/ч на
20
i i.HThi 13—100 и 0—13 мм, если насыпная плотность угля
0,8 т/м3, содержание в исходном питании частиц размером
•нт половины размера отверстий уо-б=6О%, содержание
||1»ы1очных частиц у >1з=30%.
Ответ. Два грохота.
Задача 51. Рассчитать число грохотов ГИТ-71 для предва-
(ипельиого грохочения угля в количестве Q=550 т/ч на классы
100 и 0—100 мм, если насыпная плотность угля до = 0,9 т/м3,
«•ржание в исходном питании частиц размером менее поло-
нины размера отверстии сит 7o-so = 45%, содержание избыточ-
। их частиц у> юо=1О%.
Ответ. Один грохот.
Задача 52. Рассчитать число грохотов ГИЛ-43 для окон-
иельного грохочения антрацита в количестве Q=300 т/ч на
ыссы 50—100, 25—50, 13—25 и 0—13 мм, если насыпная
н шгность антрацита до=1 т/м3, содержание в исходном пита-
нии частиц размером менее половины размера отверстий сит:
и-рного 70-25=37 %, второго уо-1з = 27%, третьего — 30%; со-
1«ржание избыточных частиц в питании сит: у>50= 13%,
V 25=33%; у >13 = 40%; эффективность грохочения на первом
иге тр =0,95, на втором Ц2 = 0,92.
Выход класса 0—50 мм 70-50=87% и 0—25 мм 70-25 = 62%.
Указание. Число грохотов рассчитывать по каждому
• hi у.
Ответ. Два грохота.
Задача 53. Определить производительность грохота
I ИЛ-72, если размер отверстии верхнего сита 13 мм и нижне-
к 6 мм, насыпная плотность угля до = 0,8 т/м3; содер/капие в
литании частиц размером менее половины размера отверстий
гит: верхнего у0_б = 40%, нижнего уо-з=ЗО%; содержание из-
быточных частиц 7> 1з=Ю% и у>6=15%-
Ответ. По верхнему ситу 213 т/ч, по нижнему (класс
'1—13 мм) 122 т/ч.
Задача 54. Рассчитать число грохотов ГРД-62 для подго-
ннзительного грохочения угля в количестве Q=400 т/ч на
классы >25, 13—25 и 0—13 мм, если выход класса 0—13 мм
по ситовому анализу уо-13 = 6О%, эффективность грохочения
на верхнем сите ц = 0,85.
Ответ. Два грохота.
Задача 55. Определить производительность грохота ГРД-72
с отверстиями епт 50 и 13 мм для подготовительного грохо-
чения.
Ответ. По верхнему ситу 450 т/ч, по нижнему 300 т/ч.
Задача 56. Определить частоту колебаний короба грохота
ГСЛ-72, если угол между направлением колебании и пло-
скостью сита р = 55 , амплитуда колебаний короба А = 4,25 мм.
Ответ. 800 кол/мин.
21
Г
Задача 57. На предварительное грохочение
1200 т/ч угля. Рассчитать число грохотов ГЦЛ-3—1.
Ответ. Один грохот.
поступав!
или
4. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ДРОБЛЕНИЯ
Основные формулы. Степень дробления
• — ^max
^max
(36)
где Op —
; __ Dcp
dCp ’
где Отах и — максимальный размер частиц в исходном
питании и дробленом продукте, мм;
Вер и cftp—среднединамический диаметр частиц в ис-
ходном питании и в дробленом продукте,
определяемый по формуле (6), мм.
Общая степень дробления
i — iji2 . . . int (37)
где ь, in — степень дробления в отдельных стадиях.
Удельная работа дробления
За? (i — 1)
Л = - р; , Дж/м3, (38)
-р — предел прочности материала на сжатие, Па;
t — степень дробления;
Е — модуль упругости, Па.
Эффективность дробления
р __ И—S — с1—:
а 100, %,
>s
где s — заданная крупность дробления, мм;
ai-_e и b\-s — содержание класса 1—s мм в исходном
нии и дробленом продукте, %;
а> в — содержание класса >$ мм в исходном
НИИ, %.
Задача 58. Определить степень дробления, если
класса 100—250 мм дробится до 100 мм.
Ответ. 2,5.
Задача 59. Определить степень дробления угля по резуль-
татам рассева исходного питания и дробленого продукта, при-
веденного в табл. 9.
Ответ. 8,8.
(39)
о,
пита-
пита-
уголь
22
1.И.1ЧЛ 60. Определить общую степень дробления угля в
11>м < । пни, если степень дробления в первой стадии 2,5, во
hiпрол I к третьей 8.
О । и <• г. 80.
•пдача 61. Определить удельную работу дробления угля,
hi степень дробления г=3, предел прочности угля на сжа-
HII и, < МПа и модуль упругости £=1800 МПа.
Отпет. 0,082 МДж/м3.
Таблица 9 1* lyiui.iiu сигового анализа in «шиюго питания и дробленого Та б in ца Ю Результаты ситового анализа исходного питания и дробленого продукта
Выход, % Выход. °о
1 ICC, MU исходного питания дробленого продукта Класс, мм исходного питания дробленого продукта
10 100 25—50 13.-25 0-13 81,7 8,4 4,9 5,0 0,5 6,3 93,2 >10 1—10 0—1 72,0 20,1 7.9 8,2 78,0 13,8
Итого 100,0 100,0 Итого 100 0 100,0
Задача 62. Определить удельную работу дробления антра-
цита, если степень дробления t = 4, предел прочности антраци-
। । на сжатие ар=30 МПа и модуль упругости £ = 3200 МПа.
Ответ. 1,27 МДж/м3.
Задача 63. Уголь класса >100 мм дробится до 100 мм. Оп-
ределить эффективность дробления, если содержание класса
>100 мм в исходном питании 85%. содержание класса 1
100 мм в исходном питании 10% и в дробленом продукте 78%.
Ответ. 96,2%.
Задача 64. Определить эффективность дробления угля до
13 мм, если содержание в исходном питании класса >13 мм
65%, содержание класса 1 —13 мм в исходном питании 25%
и в дробленом продукте 80%.
Ответ. 84,6%.
Задача 65. Определить эффективность дробления пром-
продукта до 10 мм по результатам ситового анализа исходно-
ю питания и дробленого продукта (табл. 10).
Ответ. 80,4%.
5. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ
Основные формулы. П роизводительность щековой дро-
билки
Q = SWSqLS, т/ч,
(40)
23
где дю— насыпная плотноен» угли. */м'*<
L и S—длина п ширина ра и ру ючпоЙ ипчи. м (см. прило-
жение 8).
Расход электроэнергии
N = l&cLB, kBi, (41>
где с=,/бо4-1/|2о — коэффициент, зависящий ш размеров за-
грузочного отверстия дробилки;
L п В—длина и ширина загрузочного отверстия,
м.
Оптимальная частота вращения эксцентрикового вала ще-
ковой дробилки
п — 4- , об/мин, (42)
I s
где s — размах щеки, м.
Производительность конусной дробилки
Q = 980doD2\ т/ч, (43)
где до—насыпная плотность материала, т/м3;
D — диаметр нижнего основания подвижного конуса, м;
е—ширина разгрузочной щели, м (см. приложение 8).
Расход электроэнергии
N = 85Z)2, кВт. (44)
Частота вращения эксцентрикового стакана конусной дро-
билки
п=15^/ —2 2 , об/мин, (45)
где а — угол захвата, градус;
г — эксцентриситет подвижного конуса, м.
Технические характеристики щековых и конусных дроби-
лок приведены в приложении 8.
Производительность валковой дробилки
Q± = 188Dn£sdp., т/ч, (4G)
где D —диаметр валков, м;
и —частота вращения валков, об/мин;
L—длина валков, м;
s — ширина щели между валками, м;
д — плотность угля, т/м3;
р — коэффициент разрыхления материала.
Диаметр валков принимают
D = (2ч- 4)draax, (4,)
24
где rfmax — максимальный размер частицы в исходном пита-
нии, мм;
D, L, пи s подбирают но приложению 9.
Число дробилок
где Q — количество материала, поступающего на дробле-
ние, т/ч.
Расход электроэнергии
N = 0t85DLn, кВт. (49)
Удельная работа удара барабанной дробилки
Д = Дж/кг, (50)
I. v — скорость падения частиц материала в момент уда-
ра, м/с,
и = 5,83/7Г, м/с, (51)
R — радиус барабана, м.
Производительность молотковой дробилки
K&Lri2- .
---------------, т/ч,
3600 (q — 1) * ’
i( /<=44-6,2— коэффициент, зависящий от конструкции
дробилки и твердости угля;
d — диаметр ротора, м;
L—длина ротора, м:
п—частота вращения ротора, об/мин;
ii —степень дробления.
личины d, L н п подбирают по приложению 10.
Чис hi дробилок
» U количество материала, поступающего на дробле-
ние, т/ч.
|*iii »<•>/ > icmроэнергии
(54)
по формуле (53),
N = 0,15сР£д, кВт.
Чи. in poiopiibix дробилок определяют
’ ' и м‘|Д)И но приложению 10.
h мчл «и» Определить производительность и мощность
• 'tiiiu 1 |нл>1 щековой дробилки СМД-58Б, если насыпная
В -ii • п I Hi \ 0,9 т/м3.
И в» । Q К! т/ч; М = 90 кВт.
25
Задача 67. Определить производительность и мощность
электродвигателя щековой дробилки СМД-59А, если насыпная!
плотность угля до=0,95 т/м3.
Ответ. Q= 128 т/ч; 7V=150 кВт.
Задача 68. Определить частоту вращения эксцентрикового
вала щековой дробилки, если размах щеки $=55 мм.
Ответ. 170 об/мин.
Задача 69. Определить размах щеки щековой дроби тки
если частота вращения эксцентрикового вала п=135 об/мин
Ответ. 88 мм.
Задача 70. Определить производительность и мощность]
электродвигателя конусной дробилки ККД-1200, если насып-1
пая плотность угля до = 0,9 т/м3.
Ответ. Q = 7*50 т/ч; Д/ = 340 кВт.
Задача 71. Определить частоту вращения эксцентрикового!
стакана конусной дробилки, если эксцентриситет дробящегиЭ
конуса г=30 мм, угол захвата дробилки а=23°.
Ответ. 86 об/мин.
Задача 72. Определить производительность и мощность
электродвигателя двухвалковой зубчатой дробилки ДДЗ-6.
если ширина щели между валками $=100 мм, плотность угля
6=1.6 т/м3, коэффициент разрыхления угля ц = 0,5.
Ответ. Q=380 т/ч; /V=20 кВт.
Задача 73. Определить производительность двухвалковой
зубчатой дробилки ДДЗ-10, если ширина щели между валка-
ми s=100 мм, плотность угля 6=1,7 т/м3, коэффициент раз
рыхления угля р = 0,5.
Ответ. 715 т/ч.
Задача 74. Рассчитать число двухвалковых зубчатых дро-
билок ц мощность их электродвигателей для подготовительно-
го дробления класса 100—250 мм до 100 мм в количестве
=300 т/ч, если плотность }гля 6=1,5 т/м3, коэффициент
рыхления угля р,=0,5.
Решение.
1. Диаметр валков определяем по формуле (47)
D — dmax = 3-250 = 750 мм.
раз-
Нрнинм 1см одну дробилку ДДЗ-ЗМ.
Минники» электродвигателя определяем по формуле (49)
ЛГ = 0,85-0,9-0,9-36 «25 кВт.
Iiui.vi.i 75. Рассчитать число двухвалковых зубчатых дро-
Н и и мощность их электродвигателей для подготовительно-
II цюблсння класса 80—200 мм до 80 мм в количестве Q =
ЛИ| т/ч, если плотность угля 6= 1,6 т/м3, коэффициент раз-
I и» 1< и ни угля р=0,45.
u I и с т. Одна дробилка ДДЗ-6; /V=20 кВт.
|мдлча 76. Опоеделить удельную работу удара в барабан-
||<<П 1|11)билке ДБ-28 (£> = 2800 мм) для избирательного дроб-
• iiihi угля.
Отпет. 23,8 Дж/кг.
Ьдача 77. Определить производительность и мощность
• н кгродвигателя молотковой дробилки М-8-6Б для дробления
и ром продукта класса 13—100 мм до 13 мм.
Ответ. Q = 64 т/ч; /V=57 кВт.
1адача 78. Рассчитать число молотковых дробилок и мощ-
♦lui п. их электродвигателей для дробления промпродукта
iiica 10—100 мм до 10 мм в количестве Q=80 т/ч.
Ответ. Одна дробилка М-10-8В, М = 117 кВт.
Задача 79. Рассчитать число роторных дробилок ОЦД-50С
ц.'И дробления промпродукта до 13 мм в количестве Q =
Ответ. Одиа дробилка.
По приложению 9 принимаем дробилку ДДЗ-ЗМ:
= 900 мм, £=900 мм, п = 36 об/мип.
2. Производительность одной дробилки определяем
формуле (46)
&= 188-0,9-36-0,9-0,1 • 1,5-0,5 = 410 т/ч.
3. Определяем число дробилок
,-=J. 15-300
410
па
26
Глава II
ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
НА ШАХТАХ И РАЗРЕЗАХ
1. ПЛАСТОВЫЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПРОБЫ
Основные формулы. Зольность по пластово-дифференци-
альной пробе
Д ini^i + /лг^2 + • • • 4*
где mlt m.,t . . . , mn— мощность каждой отдельной пачки и
прослойка породы, м;
6Ь &2, . . . , 6Л—плотность каждой отдельной пачки и
прослойка породы, кг/м3;
ЛУ, Лг, • • • , Ан—зольность каждой отдельной пачки и
прослойка породы, %.
Общая мощность пачек и прослойков
ш0 — 4- ш2 4- ... 4- тп. (56)
Общая плотность пачек и прослойков
6 = "f Д 4- "??>> 4- . . . ^7)
° /К| 4~ тл 4“ • • • 4- тп
Расхождение между зольностью пластово-промышленной и
пластово-дифференциальнои проб не должно превышать 10%:
/Iе___ ИС
7и
100 < 10%.
(58)
п
Количество порции, отбираемых в одну эксплуатационную
пробу, должно быть не менее 30.
Массу порций находят по приложению 1.
Задача 80. Определить мощность, зольность и плотность:
всего пласта, эксплуатационной части пласта, угольных па-
чек, а также правильность отбора пластовой пробы.
Результаты анализа пластово-дифференциальной и пла-
стово-промышленной проб приведены в табл. 11 и 12.
28
Решение.
1. Определяем общую мощность, зольность л плотность
пласта по формулам (55), (56) и (57):
= 0,62 4- 0,25 4 0,35 4 0,04 + 0,45 = 1,71 м:
0,62 1250-4,9 40,25 2100-74,8 4 0,35-1280-5,4 4
^с_______________40.04-2420-82,3 4 0,45-1310-7,2___________ 0 g
° 0,62-1250 + 0.25-2100 4 0,35-1280 + 0,04-2420 + 0,45-1310 “ ’ °’
0,62-12504 0,25-2100+0,35-1280—0,04-2420 J-0,45-1310 ..п, ч
0о = —------------------------------------------------= 1424 кг/м* * 3.
0.62 + 0,25 + 0,35 + 0,04 + 0.-15
Таблица II
Результаты анализа пластово-дифференциальном пробы
№ п/п Мощность, пачки и породного прослойка, м Наименование пачки, породного прослойка, их краткая характеристика Плотность, кг/м’ Лс. %
1 0,62 Пачка угля 1250 4,9
2 0,25 Глинистый сланец сродней крепости 2100 74,8
3 0,35 Пачка угля 1280 5.4
4 0,04 Песчанистый сланец крепкий 2420 82,3
5 0,45 Пачка угля 1310 7,2
Таблица 12
Результаты анализа пластово-промышленной пробы
U/P. % Лг % 1'г. % % «в- кДж/кг у, мм р, % сс< %
4,2 6,2 31,0 2,8 34000 14 —
2. Определяем мощность, зольность и плотность эксплуа-
тационной части пласта (породные прослойки мощностью
>0,01 м пе включаем):
mit = 0,62 4 0,35 4 0,45 = 1,42 м;
Асэ =
0,62-1250-4,9 4 0,35-1280 5.4 4 0,45-1310 7,2
0,62-1250 4 0,35- 1280 4 0,45-1310
= 5,7%;
0,62-1250 40,35 1280 40,45-1310
0,62 4 0,35-г 0,45
= 1276 кг/м3.
3. Мощность, зольность и плотность угольных пачек будут
равны /и.уг=1,42 м, Л+г =5,7% и 6уг=1276 кг/м3, так как про-
слойков породы <0,01 м нет.
29
4. Находим расхождение в зольности эксплуатационной
части пласта и пластово-промышленной пробы по фор-
муле (58)
= 6,2 —5.7 00 = 8 j
6,2
Полученное расхождение менее 10%—пластовые пробы
отобраны правильно.
Задача 81. Определить массу эксплуатационной пробы,
если максимальная крупность частиц в угле 300 мм.
Ответ. 1800 кг.
Задача 82. Определить интервал отбора порций эксплуата-
ционной пробы с ленточного конвейера, если время работы
конвейера 6 ч.
Ответ. 12 мин.
2. ОТБОР ТОВАРНЫХ ПРОБ
Количество порций, отбираемых по ГОСТ 10742—71, опре-
деляют по приложению 11.
Массу порций находят по приложению 12.
Интервал времени отбора порций из потока
. 60Л4 /-п\
t =----, мин, (о9)
Qn
где М —масса опробуемой партии, т;
Q — производительность конвейера, т/ч;
п — количество порций.
Задача 83. Определить количество порций и интервал их
отбора от партии топлива массой 400 т, отгружаемого кон-
вейером. Производительность конвейера Q = 200 т/ч.
Ответ. 20 порций, 6 мин.
Задача 84. Определить количество порций и интервал их
отбора от партии топлива массой 1000 т, отгружаемого кон-
вейером. Производительность конвейера Q=400 т/ч.
Ответ. 30 порций, 5 мин.
Задача 85. Определить количество порций и интервал их
отбора, если уголь отгружается конвейером производитель-
ностью Q = 200 т/ч. Время работы конвейера 4 ч.
Ответ. 30 порций, 8 мин.
Задача 86. Определить количество порций и массу пробы,
отбираемой от топлива, погруженного в четыре железнодорож-
ных вагона грузоподъемностью 63 т. Максимальная крупность
кусков в угле 300 мм.
Ответ. 15 порций, 180 кг.
Задача 87. Определить количество порций и массу пробы,
отбираемой от партии топлива, погруженного в 11 железно-
30
дорожных вагонов грузоподъемностью 50 т. Максимальная
крупность кусков в угле 200 мм.
Ответ. 28 порций, 280 кг.
Задача 88. Определить количество порции и массу пробы»
отбираемой от топлива, отгружаемого потребителю в шахтных
вагонетках вместимостью 2 т, если число отправленных ваго-
неток за смену 400. Максимальная крупность кусков в угле
200 мм.
Ответ. 30 порций, 300 кг.
Задача 89. Для определения содержания видимой породы
от партии топлива отобрана контрольная проба в количестве
15 порций по 15 кг. После рассева пробы па сите с отвер-
стиями 25 мм из надрешетного продукта выбрано 0,5 кг поро-
ды. Определить содержание видимой породы в угле.
Ответ. 2,9%.
3. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ДОБЫВАЕМЫХ УГЛЕЙ
Основные формулы. Предельную норму на содержание ви-
димой породы для контрольной браковки устанавливают в
килограммах на одну вагонетку или в процентах для отдель-
ных участков и мест, работы.
Скидку с добычи участка производят 0,5% за каждый про-
цент превышения предельной нормы и при превышении нормы
150% и более уголь бракуют полностью.
Участковая норма зольности (средняя) на наступающий
период устанавливается исходя.из среднединамической золь-
ности расчетной части пласта (с суммарной мощностью пород-
ных прослойков не более 20% общей мощности чистых уголь-
ных пачек) с учетом допустимого засорения угля вмещающи-
ми породами [6]:
= <" + —Ffe 8 ' №. - ЛУ,
да11Л°1!Л “Г Ягбп°6п
где ЛГС)Л, тпл и 6ПЛ —среднедпнамическая зольность, мощ-
ность и плотность расчетной части
пласта на участке, подлежащем отра-
ботке в планируемом периоде, соответ-
ственно в %, м и т/м3;
^бп, /пбп п 6$п —среднединамическая зольность, мощ-
ность и плотность пород в непосредст-
венной кровле пласта, попадаемых в
добычу при выемке пласта, соответ-
ственно в %, м и т/м3.
Среднсдннамическис значения показателей в формуле (60)
вычисляются по данным актов отбора пластовых проб по
формулам, приведенным в работе [1].
(60)
31
Засорение угля боковыми породами, выраженное эквива-
лентной ему мощностью слоя породы,
^пл.э) мпл гАи.э
(61)
где Дз —зольность добываемой на участке горной массы,
соответствующей зольности эксплуатационных проб,
%;
ДА.э —среднединамическая зольность эксплуатационной
(вынимаемой) части пласта, %;
бпл.э — плотность чистых угольных пачек и породных про-
слойков, входящих в эксплуатационную часть пла-
ста, определяемая по формуле (57), т/м3;
Мпл.э — среднединамическая мощность эксплуатационной
части пласта за истекший период, м.
Величина men в формуле (60) не должна превышать: в
очистных забоях с индивидуальной крепью значений, указан-
ных в приложении 13; в очистных забоях с механизированной
крепью
==
-г 4 4
100
м.
(62)
Предельная норма содержания влаги для каждого участка
Н?р __ дер
W*4 = №SP, (63)
где Uz£n.H—среднее содержание влаги в эксплуата-
ционной части пласта (по пластово-
промышленным пробам), %;
11 пл.тэх и min—максимальное и минимальное содержа-
ние влаги в пласте (по пластово-про-
мышленным пробам), %;
UZJP—увеличение влажности угля на участке
вследствие его орошения (по нор-
мам), %.
Скидка породы с горной массы, добытой участком за сут-
ки, при превышении установленной участковой нормы золь-
ности
Лп-Луч
(64)
где —фактическая добыча участка за сутки, т;
Дф—фактическая зольность угля за сутки, %;
ДуЧ — участковая норма зольности, %;
Дп—зольность породы крупностью >25 мм, %•
32
Скидку породы с горной массы при приемке потребителя-
ми в случае превышения расчетных норм зольности определя-
ют по формуле (64), где вместо ЛуЧ подставляют расчетную
норму зольности Лн.
При расчетах с потребителями по содержанию видимой
породы скидку породы производят с горной массы сверх
норм, предусмотренных ГОСТом, и с последующей корректи-
ровкой зольности угля. Зольность угля снижается на 0,6% за
каждый процент снятой породы при зольности угля до 15% и
на 0,5% при зольности угля свыше 15% [8].
Задача 90. Определить скидку с добычи участка 600 т,
если фактическое содержание видимой породы на одну ваго-
нетку составляет 32,5 кг при норме 25 кг.
Решение.
Определяем превышение нормы содержания видимой по-
роды
Q9 К __Or-
Jf?—...... юо =^30 %.
25
Скидка с добычи
600 ?0 :-0-5- = 90 т.
100
Задача 91. Определить скидку с добычи участка 1000 т,
если фактическое содержание видимой породы 15,2% при
норме 12%.
Ответ. 133 т.
Задача 92. Пласт разрабатывается двумя лавами № 1 и
№ 2. Качественная характеристика пласта и добываемых уг-
лей приведена в табл. 13. Характеристика пород кровли и
горно-геологических условии добычи на участке приведена в
габл. 14. Среднее содержание влаги в угле П7£л.н = 6%, ко-
лебания влаги Ил.шах “ 6,5% и IV'SLj.min = 5,5% (по пласто-
во-промышленным пробам).
Рассчитать участков}ю норму зольности и норму содержа-
ния влаги.
Решение.
1. Заполняем табл. 13.
В истекшем периоде:
по лаве № 1 графы 3, 4, 5, 6, 7 и 8 строки «Итого» запол-
няем среднеарифметическими показателями:
'«ч.у.п = °-8 + 0,7 = 0,75 м;
6«.у.п = -4-^1,44 = 1,43 т/м3;
Зак 20G2
33
Характеристика пласта и добываемого угля на участке
*
Лс —
**ч.у.п --
tn
: — ~2 = 10,0%;
_ 0,25 4-0,25
пр —
= 0,25 м;
&
6»р =
~~ = 2,45 т/м3;
Ас —
Ллр —
= 77,5%;
о
плотность в
^ПЛ.1 --
графе 9 определяем по формуле (57)
0.75-1,430,25.2,45 . , ч
----— —------------= 1,69 т/м3;
зольность в графе 10 определяем по формуле (55)
— °»75-М3-10,0 4-0,25-2.45-77,5 _ « fi<
0,75.1,43 4-0.25-2,45 ’ °
-Л1пл.1 —
Таблица 14
Характеристика пород кровли и горно-геологических условий добычи на участке
Наименование очистных выработай Угол падения, градус Вид крепления Характеристика кровли пласта в точках отбора пластовых проб Добыча в истекшем периоде, тыс. т
Литологиче- ский ТИП пород Плотность 6(5 п, т/м3 с Зольность Лд п, % Коэффициент крепо- сти по М. М. Про- тодьякоиову
Лава № 1 Итого по лаве Лава № 2 Итого по лаве Всего по участку <40 <40 <40 <40 11ндивиду- альное То же Индивиду- альное " То же Алевролит » Песчаник » 2,4 2,6 2,5 2,7 2,8 2,75 2,61 85,0 87,0 86,0 88,0 89,0 88,5 87,1 о 2 о 7 7 7 4,9 320 450 770
по лаве № 2 графы 3, 4, 5, 6, 7 и 8 строки «Итого» запол-
няем среднеарифметическими показателями аналогично расче-
ту по лаве № 1;
плотность в графе 9
^пл.2 —
0.95-1,35 4- 0,25-2,45
0,95 4-0,25
= 1,58 т/м3;
о*
35
Табл и ц n 15
Характеристика пласта и добываемого угля на участке
Наименование очистных выработок по пласту Добыча, тыс. т Характеристика эксплуатационной части пласта Зольность добывае- мого угля 4 %
Чистые угольные пачкн Прослойки породы Итого по пласту
мощность ,пч. у. П’ м плотность бц. у. П' т/м* зольность Ас Лч. у. п’ % мощность тпр- * плотность °пр’ т/м’ зольность Aip* % плотность 'пл* т/м’ зольность
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И
В истекшем периоде
Восточная лава — 0.7 0,9 1,39 1,41 9,2 11,3 0,17 0,15 2,38 2,51 78,0 89,0 —• — —*
Итого по лаве 175 —- —> — — — — • —
Западная лава » 0,87 1,45 8,0 0,21 2,48 77,0 — —
— 0,80 1,40 9,9 0,19 2,52 81,0 — — —
Итого по лаве 250 — — — — — — — Л л Л
Итого по пласту 425 ==• —— —• — * 34,0
На планируемый период
Восточная лава 0,7 1,39 9,2 0,17 2,38 78,0 —- — —
0,9 1 >41 11,3 0,15 2,51 89,0 — — —
Итого по лаве 200 — — — - * ——
Западная лава 0,87 1,45 8.0 0,21 2,48 77,0 — — —
» 0,80 1,40 9,9 0,19 2,52 81,0 — — —
Итого по лаве 350 — —' — — —"• — — — л 4 f\
Итого по пласту 550 — -в» •—* — ——• 34,0
По приложению 13 при среднедииампчи ком ки •<|н|»пциенте
прочности 4,9 (см. табл. 14) находим п/ои '0,07. Расчетное
значение тьи не превышает табличных.
5. Определяем участковую норму зольности н<> формуле
(60)
Лу, = 26,9 +------0,0G2 2,61----(87,1 — 26,9) 31.8%.
у ’ 1 1,12 1,63 4-0,062.2,61 ’ '
6. Определяем участковую норму содержания влаги по
формуле (63).
= 6,0 + с'5 + 1,0 = 7,5?.,,
где принято IVjp = 1,0 %.
Задача 93. Пласт разрабатывается двумя лавами: восточ-
ной и западной. Качественная характеристика пласта н добы-
ваемых углей приведена в табл. 15. Характеристика пород
кровли и горно-геологических условий добычи на участке при-
ведена в табл. 16. Рассчитать участковую норму зольности.
Указание. См. задачу 92.
Таблица 16
Характеристика пород кровли и горно-геологических условий добычи на участке
Наименование очистных выработок Угол падения, градус Вид крепления Характеристика кровли пласта в точках отбора пластовых проб Добыча в истекшем периоде тыс. т
Литологиче- ский тип пород Плотность 6g п, т/ма С Зольность п, % Коэффициент крепо- сти по М М. Про- тодьяконову
Восточная лава <40 Индивиду- альное Аргиллиты 2,4 82,0 4 —
<40 То же 2,5 86,0 4
Итого по лаве —- — 2,45 84,0 4 175
Западная лава <40 Индивиду- альное Алевролиты 2,6 88,0 6 —
<40 То же 2,7 87,0 6 —
Итого по лаве 2,65 87,3 6 250
Итого по пласту — -— — 2,58 86,0 5,2 425
Задача 94. Па участке добыто за смену 800 т угля с золь-
ностью 35,2% при норме 32%. Зольность породы >25 мм
76%. Определить количество породы, снимаемой с добычи за
превышение участковой нормы зольности.
О т в е т. 58 т.
38
Задача 95. На обогатительную фабрику отгружена с шах-
ты партия горной массы 1050 т зольностью Лф = 25,9%.
Определить скидку породы за повышение расчетной нормы
зольности Д?| = 21,5%, если зольность видимой породы
A S-76%.
Ответ. 84,8 т.
Задача 96. На обогатительную фабрику отгружена с шахты
партия горной массы 900 т зольностью Лс=28,9% и содержа-
нием видимой породы 8,1%. Определить скидку породы за
превышение нормы содержания видимой породы 2,5% и рас-
четную зольность угля, принятого фабрикой.
Решение.
1. Определяем содержание видимой породы более 2,5%
' 8,1—2,5 — 5,6%.
2. Определяем скидку породы
900-5.6 гп .
--------- 50,4 т.
100
3. Определяем зольность угля, принятого фабрикой (Дс>
>15%)
28,9-5,6-0,5 = 26,1%.
4. НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА УГЛЕЙ
Расчет норм показателей качества рядо-
вых углей для проекта ТУ.
Основные формулы. Средняя норма зольности угля по шах-
те или разрезу
Лс — ^уч I ^уч.2 « • - СпЛу,;„
г Лср~ ioo ’ °’
где Съ С2, . . . , Сп — планируемое участие участков в добы-
че, %;
ЛуЧ.1, ЛуЧ.2, . • •, ЛуЧ.„ — участковые нормы зольности, %;
и — число участков.
Предельная норма зольности
Л?р = Л?Р4-а, %, (66)
где а — поправка, характеризующая допустимую величину
отклонения от средней нормы зольности, %.
Для шахт и разрезов, отгружающих уголь на обогатитель-
ные фабрики угольной промышленности, величину поправки
принимают при средней норме зольности Л£р <20%, а=5% и
Д^р >20%, а=6%.
Для углей, отгружаемых другим потребителям, величину
а принимают с учетом колебаний по сводке колебаний пока-
39
зателя Ас. Она не должна превышать 10% от установленной
средней нормы
0,1 Л'р, %. (67)
Предельная норма содержания влаги
,„р . С^.,+^П,.3+ • • -+Сп^,п „ ,Hfi.
где U^yq.i, 1^ч.2, . . . , Wzy4 п—участковые нормы содержания
влаги, %.
Средняя норма содержания серы
ос С150б.1 + са5об.2 + • • ' CnSQ6.n. /Гсп
•Jotf.cp =-----------—---------------- , %, (ОУ)
где 5об.1, *$об.2, . . . , Зоб.п — содержание серы в углях, добывае-
мых участками, %,
Содержание серы в углях, добываемых участками, разра-
батывающими пласты с простым строением (без прослойков),
рассчитывают аналогично соответствующим нормам зольно-
сти. При разработке пластов сложного строения значение по-
казателя серы принимают но пластово-промышленным пробам
эксплуатационной части пласта.
Предельная норма содержания серы
^об.пр ~ 'SoO.cp + %* (70)
где S— поправка, характеризующая допустимую величину
отклонения от средней нормы, %.
Величину S принимают по сводке колебаний серы в углях,
отгружаемых за истекший период, и она не должна превы-
шать
5 = 0,155об.Ср, %, (71)
Расчет норм показателей качества сорто-
вого топлива для проекта ТУ.
Средняя норма зольности для каждого сорта (класса)
ИсР = Лск/<к, %, (72)
где Лк—зольность соответствующего сорта (класса) на
планируемый период, %;
Кк— поправочный коэффициент,
^т.и—зольность сорта (класса), отгруженного за истек-
ший период, %;
40
Л к. и— зольность соответствующего сорта (класса), рассчи-
танного с учетом фактического участия пластов
шахты в шихте за истекший период, %.
Предельную норму зольности рассчитывают по формулам
(66) и (67).
Нормы содержания серы рассчитывают аналогично нормам
зольности.
Предельная норма содержания влаги для каждого сорта
(класса)
+ %, (74)
где —содержание влаги в сорте (классе) на планируе-
мый период, %;
/Спг—поправочный коэффициент;
b— поправка на колебания влаги в отгруженном то-
варном сорте (классе) не должна превышать
Zz=0,l/GMH> %, (75)
Kw = -Jili-, (76)
где IV'kt.h—содержание влаги в сорте (классе) товарной про-
дукции, %;
№£н.и—содержание влаги в сорте (классе) с учетом уча-
стия пластов в добыче за истекший период, %.
Задача 97. Рассчитать нормы показателей качества рядо-
вого угля по шахте по данным табл. 17. Топливо отправля-
i гея потребителям.
Решение.
1. Определяем нормы зольности:
среднюю норму зольности по формуле (65)
-С 50-28.0 + 30-31,5 + 20-26,0 _п
Лр=------------100----------= 28,7%;
предельную норму зольности по формулам (67) и (66)
0 = 0,1-28,7 = 2,9%;
Л£р = 28,7+ 2,9 = 31,6%.
2. Определяем нормы содержания серы:
среднюю норму по формуле (69)
Сс 50-2,8 + 30-2,9 + 20-2,5 о Оп
доб.ср =----------~ 2,8%;
предельную норму по формулам (71) и (70)
3 = 0,15-2,8 = 0,4%;
«^об.пр — 2,8 + 0,4 = 3,2%.
3. Определяем предельную норму содержания влаги по
формуле (68)
тгур 50• 6,5 -j- 30- 7,0 — 20-7,5 « о о -
1Гп₽ “ io5 “ Ь’У ° *
Задача 98. Рассчитать нормы показателей качества рядо-
вого угля по шахте по данным табл. 18. Топливо отправляется
потребителям.
Таблица Данные по участкам, % 17 Та б Данные по участкам, % л и ц а 18
№ участка С луч sc %б Ц7Р уч Участок С Ас луч ес %б и/Р уч
1 2 50 30 28,0 31,5 2,8 2,9 6,5 7,0 Северная лава 35 25,0 1,4 7,5
3 20 26,0 2,5 7,5 Южная лава 65 18,0 1,6 6,9
Ответ. ЛсР ь ЛсР — 20,5-ь 22,6%;
CL- , ОС _________
‘-АЮ.СО • ° об. пр —•
1,5ч-1,7%;
= 7,1%.
Задача 99. Рассчитать нормы показателей качества рядо-
вого угля по шахте по данным табл. 19. Топливо отправляется
на обогатительную фабрику.
Ответ. Лер 4- ЛпР = 22 4- 28 %;
5^.Ср = 2,0%; 1ГК₽ = 7,3%.
Таблица Данные по участкам, % 19 Задача 100. Рассчитать нормы показателей качества сортового топлива по данным
Участок С Ас ?уч %б IV р уч табл. 20. Решение. 1. Определяем нормы золь- ности: для класса 50—100 мм поправочный коэффициент рассчитываем по формуле (73) и табл. 20
Восточная лава Западная лава 55 45 20 24,5 2 2 1,8 7,5 7,0
Лк=Н=1>08:
средняя норма зольности по формуле (72)
ЛсР = 6,1-1,08= 6,6%;
42
предельная норма зольности по формулам (67) и (66):
а = 0,1 -6,6 = 0,7%;
ЛпР = 6,6 4-0,7 = 7,3%
и т.д. для других классов.
Таблица 20
Результаты анализа шихты, %
Класс, мм За нстекшнЛ период На планируемый период
К О М Ч а о ь я а *6 <сгС о о о со 117 Р К. Т. В ц/Р КН. и о я X V5 О О СО X S3. ——
Г>0—100 25—50 13—25 6—13 0—6 6,2 8,7 11,0 13,2 15,2 6,7 8,3 11,2 13,6 15,8 1,8 1,6 1,7 1.5 1.4 1,9 1,7 1,6 1,4 1,7 4,2 5,0 5,2 5,5 8,0 3,8 4,5 5,0 5,3 7,2 6,1 8,5 Н,1 13,0 15,5 2,0 1.8 1,5 1,5 1.6 4,0 4,2 5.1 5,6 7,5
21
Таблица
Нормы
показателей качества, %
Класс, мм Зольность Содержание серы Содержание влаги
средняя продельная среднее предельное предельное
50—100 6,6 7.3 2.1 2,4 4,9
25—50 8.1 8,9 1,9 2,2 5,2
13—25 11,3 12,4 1,4 1.6 5,8
6-13 13,4 14,7 1,4 1,6 6,5
0—6 16,1 17,7 2,0 2,3 9,1
2. Определяем нормц содержания серы:
для класса 50—100 мм
поправочный коэффициент
^об.к.ч
средняя норма содержания серы
предельная норма содержания серы:
5=0,155^ =0,15-2,1 =0,3%;
%,пр = 2,1 -|-0,3 = 2,4%
и т.д. для других классов.
43
3. Определяем предельные нормы содержания влаги:
для класса 50—100 мм по формулам (76), (75) и (74):
4 о
= 1Д1;
3,8
Ь = 0,Ь4,0-1,11 =0,44%;
№> = 4,0-1,11 + 0,44=4,9%
и т. д. для других классов.
Полученные нормы показателей качества сведены в
табл. 21.
Глава HI
ГРАВИТАЦИОННОЕ ОБОГАЩЕНИЕ УГЛЕЙ
1. ФРАКЦИОННЫЙ АНАЛИЗ
И ОБОГАТИМОСТЬ УГЛЕЙ
Основные формулы. Масса пробы для фракционного ана-
лиза по ГОСТ 4790—75
М == 0,5dma>, кг, (77)
|де rfmax—максимальный размер частиц в пробе, мм. При
</шах=0,5 мм масса пробы 0,5 кг.
При обработке результатов фракционного анализа исполь-
зуют формулы (1), (7) и (8).
Категорию обогатимости углей по ГОСТ 10100—62 опреде-
ляют в зависимости от выхода приведенных промежуточных
фракций плотностью 1,4—1,8 г/см3
к\
— %, (78)
Y<] ,8
|ДС Ti.4-1,8 и т < 1,8 — выход промежуточных фракций 1,4—
1,8 г/см3 и суммарный, выход фракции <1,8 г/см3 по результа-
там фракционного анализа, %.
По приложению 14 определяют категорию обогатимости
угля.
Категорию обогатимости антрацитов определяют в зависи-
мости от фактического выхода промежуточной фракции плот-
ностью 1,8—2,0 г/см3 по приложению 15.
По приложению 15 также можно определять категорию обо-
гатимости углей в зависимости от выхода промежуточной фрак-
ции плотностью 1,5—1,8 г/см3.
Задача 101. Определить минимальную массу проб для
фракционного анализа угля классов 50—100, 25—50 и
13—25 мм.
Ответ. 50, 25 и 13 кг.
Задача 102. Заполнить графу 3 и подсчитать итоговые дан-
ные граф 4 и 5 табл. 22.
Задача 103. В табл. 23 приведены результаты фракцион-
ного анализа угля класса 50—100 мм, выход которого к рядо-
пому углю составляет yp=8,9%. Заполнить графу 3 таблицы.
45
Таблица 22
Результаты фракционного анализа
класса 13—25 мм
Таблица 23
Результаты фракционного анализа угля
класса 50—100 мм
Плотность фракции, г/см* Выход Ас , % 5об« %
кг %
1 о 3 4 5
<1,3 7,6 3,5 2.3
1,3-1,4 2,4 7,7 2,4
1,4—1,5 0,9 13,2 2.7
1,5—1,6 0,2 20,3 2,8
1,6—1,8 0,3 38,2 3.1
>1,8 2,2 75,6 5,2
И того 13,6 100,0
Плотность фракции, г/см* Выход, % Ас . %
V YP
1 2 3 4
<1,3 14,6 3,8
1.3—1.4 31.3 8,8
1,4—1 5 15,0 18,2
1.5—1,6 5,0 26,1
1,6—1,8 9,5 41.1
>1,8 24,6 73,0
Итого 100,0 8,9 29,2
Таблица 24
Результаты фракционного анализа угля
класса 50—100 мм
Таблица 25
Результаты фракционного анализа угля
класса 6—13 мм
Плотность фракции, г/см* V, % г лс . %
<1.3 61.0 6,2
1,3—1,4 12,4 13,2
1,4—1,5 6,2 21,5
1,5—1,6 3.4 30,8
1,6—1,8 2,6 41,6
>1.8 14.4 82.5
Итого 100,0 20,8
Плотность фракции, г/см5 V. % лс. %
<1.3 66,6 4,9
1,3—1,4 10,1 П.7
1,4—1,5 4,3 19,7
1,5-1,6 3.4 27,2
1,6—1,8 1,8 3,9 42,6
U.7 75,0
Итого 100,0 16,6
Таблица 26
Фракционный состав антрацита класса 13—100 мм
Плотность фракции. г/см® ¥. % лс , % Плотность фракции, г/см3 Y. % лс . %
<1,4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 48,6 30,8 4.7 14,7 3,7 7,8 17,2 35,1 1,8—2,0 >2,0 3,7 7,5 51,5 77,6
Итого 100,0 14,4
46
Решение.
Выход к рядовому углю фракции плотностью < 1,3 г/см3
т<'.з=,4’67ЁБ = 1>3%-
Аналогично определяем выходы других фракций.
Задача 104. Определить категорию обогатимости угля
класса 50—100 мм по ГОСТ 10100—75. Результаты фракцион-
ного анализа угля приведены в табл. 24.
Ответ. Трудная.
Задача 105. Определить категорию обогатимости угля
класса 6—13 мм по ГОСТ 10100—75. Результаты фракцион-
ного анализа угля приведены в табл. 25.
Ответ. Трудная.
Задача 106. Определить категорию обогатимости антра-
цита класса 13—100 мм по фракционному составу, приведен-
ному в табл. 26.
Ответ. Легкая.
2. КРИВЫЕ ОБОГАТИМОСТИ
Задача 107. Заполнить графы 4, 5, 6 и 7 табл, 27 и построить
кривые обогатимости угля класса 13—100 мм.
Решение.
Таблица 27
Данные для построения кривых обогатимости угля класса 13—100 мм
Плотность фракции, г см* Y, % Ас . % 1 д Суммарные, %
всплывшие фракции потонувшие фракции
сверху у Лс снизу у AQ
1 2 1 1 4 5 1 6 7
<1,3 55,9 1 4,8 55,9 4,8 100,0 23,0
1,3—1,4 9.4 10,1 65,3 5,0 44,1 40,1
1,4—1,5 7,6 18,6 72,9 6,9 34,7 55,9
1,5—1,6 3,3 30,0 76,2 7,9 27,1 60,3
1,6—1,8 3,1 45,9 79,3 9,4 23,8 71,4
>1,8 20,7 75,2 100,0 23,0 20,7 75,2
Итого 100,0 23,0 — —
1. Заполняем графу 4 табл. 27 данными, полученными по-
следовательным суммированном выходов фракций (графа 2)
верку:
55,9 + 9,4 = 65,3%;
65,3 + 7,6 = 72,9%
II Т. д.
47
2. Заполняем графу 5 данными расчетной средней зольности
всплывших фракций сверху:
55.9 4.8 4-9.4-10.1 R
------------------= 5,6»»;
6о,3
65,3*5.6 4- 7.6-18.6
------------------= 6,9%
72,9
П т. д. X
3. Заполняем графу 6 данными, полученными последова-
тельным суммированием выходов фракций (графа 2) снизу:
20,7 4-3,1 = 23,8%;
23,84-3,3 = 27,1%
и т. д.
4. Заполняем графу 7 данными расчетной средней золь-
ности потонувших фракций снизу:
20,7'75,2 4-3,1-45.9
—!----’—.—I------ = /I 4 е,. •
23.8-71,4-р 3,3-30,0
27,1
= 66,3%
и т. д.
5. Строим кривую элементарных фракций Ъ. На оси орди-
нат (рис. 3) откладываем в масштабе суммарные выходы
всплывших фракций (графа 4): 55,9; 65,3; 75,9; 76,2; 79,3 и
100%. Проводим вспомогательные линии, параллельные оси
абсцисс, и на этих линиях откладываем в масштабе зольность
элементарных фракций (графа 3): 4,8; 10,1; 18,6; 30,0; 45,9
и 75,2%. В пределах каждой фракции проводим линии, парал-
лельные оси ординат. Через середины этих линий проводим
плавную кривую k так, чтобы площади заштрихованных кри-
волинейных треугольников были равновелики.
6 Строим кривую всплывших фракций р гю данным граф 4
и 5 табл. 27. 1
На вспомогательных линиях (см. рис. 3) откладываем
в масштабе соответствующие значения средней зольности
всплывших фракций (графа 5): 4,8; 5,6; 6,9; 7,9; 9,4 и 23%.
Полеченные точки соединяем плавной кривой р, начало кото-
рой должно совпадать с началом кривой X.
7. Строим кривую потонувших фракции 0 по данным граф
6 и 7 табл. 27.
На вспомогательных линиях откладываем снизу в масштабе
значения средней зольности потонувших фракций (графа 7):
75,2; 71,4; 66,3. 55,9; 46,1 и 23%. Полученные точки соединяем
плавной кривой 0, конец которой должен совпадать с концом
48
кривой X, а начало должно соответствовать концу кривой р
па линии, параллельной оси ординат.
8. Строим кривую плотностей б по данным граф 1 и 4
табл. 27.
На верхней стороне квадрата (принятого за ось плотности)
откладываем в масштабе (справа налево) плотность фракций:
1,3; 1,4; 1,5; 1,6 и 1,8 г/см3. Через эти точки проводим линии,
параллельные оси ординат, до пересечения с соответствующими
вспомогательными линиями выходов. Полученные точки соеди-
няем плавной кривой 6.
Рис. з. Кризис обогатимости угля класса 13—100 мм
Задача 108. Заполнить графы 4, 5, 6 и 7 табл. 28 и по-
строить кривые обогатимости угля класса 0,5—13 мм.
Задача 109. По кривым обогатимости угля класса 13—
100 мм (рис. 4) определить:
1) выход концентрата и плотность разделения бр' при за-
ш иной зольности Л £ = 5 %;
2) выход отходов и плотность разделения б’ при задан-
ий зольности А £ =78%;
49
/
3) выход и зольность концентрата при заданной плотности
разделения 6Р=1,55 г/см3.
Решение.
1. Па оси абсцисс (см. рис. 4) откладываем в масштабе
зольность концентрата А £=5% и проводим линию, параллель-
ную оси ординат до пересечения с кривой всплывших фрак-
ций р. Через полученную точку а проводим демаркационную
линию /, параллельную оси абсцисс.
Выход концентрата отсчитываем в масштабе по оси орди-
нат сверху до линии /: ук=53,5%.
Плотность разделения находим проектированием точки
пересечения b линии / с кривой б на ось плотности: бр'=
= 1,42 г/см3.
2. На оси абсцисс откладываем в масштабе зольность отхо-
дов А% =78% и проводим линию, параллельную оси ординат
до пересечения с кривой 0. Через точку с проводим демарка-
ционно ю линию II.
Выход отходов отсчитываем в масштабе снизу по осн орди-
нат до пересечения оси с линией II: у0 = 18,5%.
।
50
Плотность разделения находим аналогично предыдущей
плотности б', б" =1,85 г/см3.
3. На оси плотности откладываем в масштабе плотность
разделения бр=1,55 г/см3 и проводим линию, параллельную оси
ординат, до пересечения с кривой б. Через точку пересечения
проводим демаркационную линию III.
Таблица 28
1
Данные для построения кривых обогатимости угля класса 0,5—13 мм
Плотность фракции, г/см3 V. % дс. % Суммарные, %
всплывшие фракции потонувшие фракции 4
сверху у Лс Денизу у *ДС
<1,3 1,3—1.4 1.4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 >1,8 45,9 9,9 3,1 1,7 1,7 37,7 4,3 8,1 14,5 31,2 32,9 81,7 •
Итого 100,0 35,1
Выход концентрата отсчитываем по оси ординат сверху —
ук=68,5%, а зольность ио осп абсцисс — расстояние от оси
ординат до точки пересечения линии ///с кривой р:
Лк = 7,5%.
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ БАЛЛИС
ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ
Основные формулы. Выход и зольность промпродукта опре-
деляют из уравнений баланса:
Тпп= >00 —Тк —То> %; (79)
^ПП - , О ,
Тип
где ук и уо — выход концентрата и отходов, %;
ЛкЛ, Ак и Ло—зольность класса, концентрата и отходов, %.
Зольность отходов при выделении двух продуктов опреде-
ляют по кривым обогатимости и проверяют по формуле
лс_.
То
(80)
(81)
51
Задача ПО. Составить теоретический баланс продуктов обо-
гащения машинного класса 0,5—13 мм по данным фракцион-
ного состава (табл. 29), если плотности разделения 6Р=1,5 г/см8
и бр= 1,8 г/см3.
Решение.
1. Определяем выхо i и зольность концентрата плотностью
<1,5 г/см3 (см. табл. 29)-
Тк= 57.3 4-8,9-1-3,2=69,4^;
-с 57.3-4.6 + 8.9-9.6 — 3.2-16.1 КОп
Ак =-----------юл------------= 5’8" •
2. Определяем выход п зольность промпродукта плотностью
1,5— 1,8 г/см3:
Тпп=2.5+ >. 9 = 4,4%:
лс 2,5-29,1 + 1,9-36,5 «л о л/
Япп =--------—--------=
• 4,4
3. Выход и зольность отходов плотностью >1,8 г/см3 нахо-
дим по табл. 29:
7о = 26,2Q6; ^ = 86,3%.
Полученные данные заносим в табл. 30.
Таблица 29 Фракционный состав машинного класса 0,5—13 мм Таблица 30 Теоретический баланс продуктов обогащения
Плотность фракции, г/см3 Y, % Лс , % Продукт V. % лс . %
<1,3 57,3 4.6 Концентрат 69,4 5,8
1,3—1,4 8,9 9,6
1,4—1,5 3.2 16.1 Промпродукт 4,4 32,3
1,5—1.6 2,5 29.1 86,3
1,6—1.8 1,9 36,5 Отходы 26,2
>1,8 26,2 86,3
Итого 100,0 28,0 Итого 100,0 28,0
Задача 111. Составить теоретический баланс продуктов обо-
гащения угля машинного класса 13—100 мм по данным фрак-
ционного состава (табл. 31), если плотности разделе-
ния 6р = 1,5 г/см3 и 6Р = 1,8 г/см3.
Ответ. = 80,4%; Лк = 5,6%; тпп=7,4%; Лтп=36,6%;
7о=12,2%; Л£ = 72,1%.
Задача 112. Составить теоретический баланс продуктов обо-
гащения машинного класса 13—100 мм по данным фракцнон-
52
цого анализа антрацита (табл. 32), если плотность разделе-
ния 6р=2,0 г/см3.
I Ответ. %, = 92,5%; Лк = 9,3%; т0 = 7,5%; Л'= 77,6%.
1'мс. 5. Кривые обогатимости угля класса 0,5—13 мм
Таблица 31
Фракционный состав угля машинного
класса 13—100 мм
Таблица 32
Фракционный состав антрацита класса
13—100 мм
Плотность фракции, г/смя Y. % Xе , %
<1,3 39,5 3,6
1,3—1,4 32,6 6,8
1,4—1,5 8,3 10,3
1,5—1,6 3,7 29,2
1,6—1,8 3,7 44,0
>1,8 12,2 72,1
Итого 100,0 16,0
Плотность фракции, г/сма Y. % Ас> %
<1,4 48,6 3,7
1.4—1,5 30,8 7,8
1,5—1,6 4,7 17,2
1,6—1,8 4,7 35,1
1,8—2,0 3,7 51,5
>2,0 7,5 77,6
Итого 100,0 14,4
53
Рис 6. Кривые обогатимости антрацита класса 13—100 мм
Таблица 33
Теоретический баланс угля класса
0,5—13 мм
Таблица 34
Теоретический баланс антрацита класса
13—100 мм
Продукт Y. % Лс . %
Концентрат 54,0 6,0
Промпродукт 18,0 36,6
Отходы 28.0 76,0
Итого 100,0 31,0
Продукт V, % Ас . %
Концентрат 74,0 6,5
Отходы 26,0 78,4
Итого 100,0 25,2
Задача 113. Составить теоретический баланс продуктов обо-
гащения угля класса 0,5—13 мм по кривым обогатимости
(рис. 5), если заданная зольность концентрата = 6% и от-
ходов Ло= 76%. Зольность класса 0,5—13 мм ^0.5-13 = 31,1%
54
Решение.
I. По заданной зольности концентрата Лк = 6% находим
по кривым обогатимости (см. рис. 5) его выход ук=54%
(см. задачу 109).
2. По заданной зольности отходов Л§ = 76% находим их
выход у0 = 28%.
3. Выход и зольность промпродукта определяем по форму-
лам (79) и (80):
упп= 100— 54— 28 = 18%;
-с 100-31,1 —54-6 —28-76
Лп =----------—---------= 36,6% .
1О
Полученные данные заносим в табл. 33.
Задача 114. Составить теоретический баланс продуктов обо-
гащения антрацита класса 13—100 мм по кривым обогатимости
(рис. 6), если зольность концентрата Лк ==6,5%. Зольность
класса 13—100 мм Л^3_юо = 25,2%.
Решение.
1. По заданной зольности концентрата Лк =6,5% нахо-
дим по кривым обогатимости (см. рис. 6) его выход ук = 74%-
2. Выход отходов
у0 = 100 — ук == 100 — 74 = 26%.
3. Зольность отходов находим по кривым обогатимости
(точка пересечения демаркационной линии I с кривой 0)
Л§ =78,4% и проверяем по формуле (81):
100.25,2 - 74.6,5 =
26
Полученные данные заносим в табл. 34.
4 ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ГРАВИТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ
Основные формулы. Эффективность работы машин для гра-
витационного обогащения характеризуют величиной среднего
вероятного отклонения £Р или погрешности разделения /,
определяемых по кривой разделения Тромпа.
Среднее вероятное отклонение.
I £р=='^±»,г/смз, (82)
где 675 и 625— плотности при извлечении 75 и 25%, г/см3.
Коэффициент погрешности разделения
где др — граничная плотность разделения, г/см3.
55
Отклонение средней плотности фракции угля дСр от плот-
ности разделения др для обогатительных машин:
с тяжелой средой
с водной средой
с воздушной средой
В формулах (84), (85) и (86) знак плюс берут при опре-
делении извлечения фракций в концентрат и знак минус —
в отходы.
По величине отклонения х по приложению 50 находят F(х)
и извлечение данной фракции
e=100F(x), %. (87)
V/ Задача 115. По результатам фракционного анализа исход-
ного питания и отходов (табл. 35) построить кривую разделе-
ния Тромпа и определить параметры кривой То; 6Р, £р и 7.
Выход отходов к исходному питанию уо=27,4%.
Решение.
1. Определяем среднюю плотность фракций
я 1,2 + 1 ,3 -а л— . о
6ср =-----------------------= 1,2э г/см3
и т. д.
Таблица 35
Результаты фракционного анализа
Плотность фракции, г/см4 еср- г''см’ Исходное питание Y, % Отходы ?]. % Извлечение £0, %
1,2—1,3 1,3—1,4 1,4-1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 1,8—2,6 1,25 1,35 1,45 1,55 1,70 2,20 52,4 13,0 3,0 2,3 1.5 27,8 0,01 0,15 0,62 1,82 97,40 • • 0,02 1,37 7,40 33,20 96,00
И того — 100,0 100,0 —•
56
2. Определяем извлечение фракции 1,3—1,4 г/см3 в отходы
по формуле (2):
I е Л1». = £±Дд£ = о,О2%
° у 13,0
и т. д. для других фракций.
3. Строим кривую отходов в координатах 6гр и е0 по дан-
ным табл. 35. На оси абсцисс (рис. 7) откладываем в мас-
штабе среднюю плотность фракций: 1,25; 1,35; 1,45; 1,55;
1,70 и 2,20 г/см3, а на оси ординат—извлечение фракций:
0; 0,02; 1,37; 7,4; 33,2 и 96,0%. Полученные точки соединяем
плавной кривой То.
Гис. 7. Кривая разделения Тромпа
4. Проводим линию при ео=50% параллельно осп абсцисс
Ю пересечения с кривой То и определяем плотность разделения
^=1,78 г/см3.
5. Проводим линии при е0=75% и е0=25%, параллельные
ти абсцисс, и определяем 675= 1,93 г/см3 и 625=1.67 г/см3.
Среднее вероятное отклонение рассчитываем по фор-
муле (82):
г, 1,93— 1,67 п з
£ — _:-------1— = 0,13 г/см3.
f, Р С) 1
57
6. По формуле (83) определяем погрешность разделения
Задача 116. По результатам фракционного анализа исход-
ного питания (табл. 36) и отходов построить кривую разделе-
ния Тромпа и определить параметры То: бр, £р и /. Выход от-
ходов уо = 32.4 %.
Указание. См. задачу 115.
Таблица 36
Результаты фракционного анализа угля
Плотность фракции. г/сма Исходное пи- тание у. % Отходы у,. % Плотность фракции, г/см* Исходное пи- тание V. % Отходы у,. %
1,3—1,4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 51,9 10,6 3,6 2,3 0,31 0,62 1,55 2,36 1,8—2,0 2,0—2,6 4,4 27,2 11,16 84,00
Итого 100,0 100,0
Задача 117. Определить извлечение фракции плотностью
1,5—1,6 г/см3 в концентрат и отходы при обогащении в тяже-
лой среде, если плотность разделения бр= 1,8 г/см3 и среднее
вероятное отклонение £р=0,05.
Ответ. ек = 99, 95%; ео = 0,05%.
Задача 118. Определить извлечение фракции плотностью
1,4—1,5 г/см3 в концентрат и отходы при обогащении в вод-
ной среде, если плотности разделения бр'=1,58 г/см3 и бр =
= 1,79 г/см3; погрешность разделения /=0,17.
Ответ. Ек-85,08%; ею=1,07%.
Задача 119. Определить извлечение фракции плотностью
1,6—1,8 г/см3 в концентрат и отходы при обогащении в воз-
душной среде, если плотности разделения бр' = 1,5 г/см3 и
бр =1,8 г/см3; погрешность разделения / = 0,25.
Ответ. ек=36,32%; е0 = 43,64%.
5. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ОБОГАЩЕНИЯ
В ТЯЖЕЛЫХ СРЕДАХ.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ
В ТЯЖЕЛЫХ СУСПЕНЗИЯХ
Основные формулы. Сила тяжести частицы в среде
Go = V (б - Д) g, Н, (88)
где V — объем частицы, м3,
58
V = — '
б ’
m — масса частицы, кг;
б и А — плотность частицы и среды, кг/м3;
£=9,81 м/с2 — ускорение свободного падения.
Объемная концентрация утяжелителя в суспензии
с = 4~т~7 , доли единицы, , (89)
о — 1
где А и б — плотность суспензии и утяжелителя, т/м3.
Масса утяжелителя и воды в суспензии:
М =- Гесб, т; (90)
Г=ГС(1-С), м3, (91)
где Wc — объем суспензии, м3.
Вязкость суспензии
I Ис = И[1 4-1,84с + (3,3с)®], Па с, (92)
где ц=0,01 Па-с — динамический коэффициент вязкости воды.
Плотность аэросуспензии
А = (1—8)6, т/м3, (93)
где е — коэффициент пористости суспензии;
б — плотность утяжелителя, т/м3.
Производительность колесных сепараторов СК и СКВ
Q = qBt т/ч, (94)
где q — удельная нагрузка на 1 м ширины ванны сепара-
тора, т (см. приложение 16);
В — ширина ванны сепаратора, м (по технической харак-
теристике) .
Число сепараторов СКВ и СТТ
I ' = -V • <95)
где Л=1,15;
Q — количество материала, поступающего в сепараторы,
т/ч.
Среднее вероятное отклонение показателя эффективности
работы сепараторов СК и СТТ в зависимости от крупности обо-
гащаемого угля в пределах [19]:
25 — 300 мм
Ер = 0,016р +0,02; (96)
13—150 мм
। Ер = 0,015бр 4-0,02; (97)
59
6— 100 мм
£р = 0,0256р + 0,005, (98)
где бр — плотность разделения, г/см3.
Производительность комплексов гидроциклониых установок
КГ-2 и трехпродуктовых гидроциклон-сепараторов ГТ приве-
дена в приложении 17.
Среднее вероятное отклонение показателя эффективности
работы двухпродуктовых гидроциклонов [19]:
£р=0,03бр-Ь 0,015; (99)
трехпродуктовых:
для первой стадии обогащения
£р = 0,046р —0,01; (100)
для второй стадии обогащения
£р = 0,045бр- 0,015, (101)
где бр — плотность разделения, г/см3.
Задача 120. Определить перемещение частицы угля и по-
роды одинаковой массы in — 100 г в тяжелой среде плотностью
А =1500 кг/м3, если плотность угля 61=1300 кг/м3 и породы
62 = 2200 кг/м3.
Ответ: Gol=—0,15 Н (частица угля всплывет); Со2=
= 0,31 Н (частица породы утонет).
Задача 121. Определить объемную концентрацию утяжели-
теля в суспензии плотностью Ai=l,5 т/м3 и А2=1,8 т/м3, если
плотность утяжелителя 6 = 4,6 т/м3.
Ответ, q — 0,14; с2=‘0,22.
Задача 122. Определить количество магнетита и воды для
приготовления суспензии в количестве №с = 500 и3, если плот-
ность суспензии А=1,5 т/м3 и магнетита 6=4,6 т/м3.
Ответ. Л4 = 322 т; №=430 м3.
Задача 123. Определить вязкость суспензии плотностью
Д=1.8 т/м3, если плотность магнетита 6 = 4,6 т/м3.
Ответ. 0.0015 Па-с.
Задача 124. Определить плотность аэросуспензпи, если ее
коэффициент пористости е=0,6 и плотность утяжелителя 6 =
=4,6 т/м3.
Ответ. 1,84 т/м3
Задача 125. Рассчитать число сепараторов СКВ-32 для
СК-32 (В=3,2 м) для обогащения угля класса 10—100 мм,
если содержание в исходном питании всплывшего продукта
65% и утонувшего 35%.
Ответ. 256 т/ч.
Задача 126. Рассчитать число сепараторов СКВ-32 для
обогащения угля класса 13—100 мм в количестве Q = 200 т/ч.
60
если содержание всплывшего продукта в исходном пита-
нии 80%.
Ответ. Один сепаратор.
Задача 127. Определить производительность сепаратора
СКВД-32 для обогащения классов 25—300 и 6—25 мм, если
ширина ванны для крупного класса 2000 мм и мелкого 1200 мм.
(’одержание всплывших и утонувших продуктов <75%.
Ответ. Общая Q=254 т.
Задача 128. Рассчитать число сепараторов СТТ-32 для обо-
гащения угля класса 13—100 мм в количестве Q=250 т/ч, если
содержание всплывших и утонувших продуктов в исходном
питании <75%.
Ответ. Один сепаратор.
Задача 129. Определить среднее вероятное отклонение при
обогащении угля класса 13—100 мм в сепараторе типа СКВ,,
если плотность разделения бр = 1,9 г/см3.
Ответ. 0,048.
Задача 130. Определить среднее вероятное отклонение при
обогащении угля класса 6—100 мм в сепараторе типа СТТГ
если плотность разделения бр=2 г/см3.
Ответ. 0,055.
Задача 131. Рассчитать число комплексов гидроциклонов'
установки КГ-2/100 для обогащения угля класса 0,5—25 мм
и количестве Q—180 т/ч.
Ответ. Два комплекса.
Задача 132. Рассчитать число трехпродуктовых гидроцик-
лонов-сепараторов ГТ-3/80 для обогащения угля класса
0.5—13 мм в количестве Q= 100 т/ч.
Ответ. Два гидроциклона-сепаратора.
Задача 133. Определить среднее вероятное отклонение при
пбогащенпи угля класса 0,5—25 мм в гпдроцнклонной уста
иовке КГ-2, если плотность разделения 5Р=1,8 г/см3.
Ответ. 0,069.
Задача 134. Определить среднее вероятное отклонение при
обогащении угля класса 0,5—13 мм в гилроцпклоне-сспара-
юре ГТ, если плотность разделения в первой ступени
ft,/ —1,5 г/см3 и во второй бр = 1,8 г/см3.
Ответ. £pt = 0,05; Ер2= 0,066.
6. ЗАКОНЫ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ
ТВЕРДЫХ ТЕЛ В ВОДЕ
Основные формулы. Сила динамического сопротивления
при движении частицы в воде по закону Ньютона (Re> 1000)
I • (102)
I Л*
61
где и— скорость частицы, м/с;
d— диаметр частицы, м;
А = 1000 кг/м3—плотность воды.
Сила сопротивления по закону Аллена (1 <Re< 1000).
РА = 1,25л J / -t УЛР А, Н, (103)
I/ д
где ц=0,001 Па-с — динамический коэффициент вязкости
воды.
Сила вязкого сопротивления ио закону Стокса (Re<l)
Рв = Злрц< Н. (104)
Общая сила сопротивления ио закону Релея
Р= фс^А, Н, (105)
где ф—безразмерный коэффициент сопротивления.
Начальное ускорение частицы при падении в воде
go= fiT--g. м/с2, (106)
о
где 6 и А — плотность частицы и воды, кг/м3;
g = 9,81 м/с2—ускорение свободного падения.
Конечная скорость свободного падения частиц шарообраз-
ной формы в воде:
формула Ньютона — Риттингера для крупных частиц (d>
>2,5 мм)
= 4.43м/с; (107)
формула Аллена для средних частиц (d= 0,14-2,5 мм)
v0 = 120d
, м/с;
формула Стокса для мелких частиц (с?<0,1 мм)
0,545(F(6 —А)
v°=----------м-------’ м/с;
(108)
(Ю9)
по числу Рейнольдса для любой крупности (метод П. В. Ля-
щенко)
Re2 ф = 5134- ЮМ3 (б — А); (110)
tiRe
v°= > м/с-
(111)
Число Рейнольдса *Re определяют по кривой зависимости
Re=/(Re2iJ)) [1].
Сила тяжести частицы в воде
G0=^-(S-A)g, Н
6
(112)
62
Конечная скорость свободного падения частиц неправиль-
ной формы в воде:
формула Ньютона—Риттингера для крупных частиц
(</>2,5 мм)
Го = 4,43Др|ЛЦ=А-,м/С, (113)
W ftp— коэффициент, учитывающий форму частиц [15]:
(см. приложение 18),
К /
₽ [/ 8,95 — 7,39-'’
f— коэффициент формы частицы;
cLq — эквивалентный диаметр, определяемый по фор-
муле (5), м;
формула Аллена для средних частиц (</ = 0,14-2,5 мм)
оо = 120/Q4 , м/с, (114)
где Ka = f (см. приложение 18);
формула Стокса для мелких частиц (rf<0,1 мм)
0,545Ксе/| (6 — А)
ио =----------------t м/с,
Р-
гдс ftc=Vf (см. приложение 18);
по числу Рейнольдса для частиц любой крупности
Re31|) = 5134-10"'сЙ (6 — Д);
(115)
(Н6)
1’о=“’м/с' (117)
где ft=ftp для Re> 1000;
ft=fta для Re =14-1000;
ft=ftc для Re<l.
Величина коэффициента f для частиц различной формы:
шарообразной ......................... 1
округлой ............................. 0,80—0,85
угловатой.............................0,65—0,75
продол говатой........................0,55—0,60
пластинчатой..........................0,40—0,50
Угольные частицы имеют угловато-продолговатую форму
( 0,554-0,75), породные частицы — продолговато-пластинча-
i ю (f=0,454-0,55) [7].
В дальнейшем в формулах (113) —(117) будем писать d
iimi cto d&
63
Время достижения частицей конечной скорости свободного
падения
(118)
(И9)
(120)
Теоретический коэффициент рабноиадаемости:
для крупных частиц
к dn_ 6t - A ’
для мелких частиц
_______I Г 62 — А
~ d2 ~ V X —А ’
где di и dz—размеры равнопадающих частиц угля и по-
роды, мм;
6j и 6s—плотности равнопадающих частиц угля и по-
роды, кг/м3.
Задача 135. Определить силу динамического сопротивления
движению в воде частицы шарообразной формы по закон)
Ньютона, если ее диаметр d= 13 мм и скорость ^=0,2 м/с.
Ответ. 0,0018 Н.
Задача 136. Определить силу сопротивления движению
частицы угля в воде, если масса частицы т = 12 г и плотность
6=1300 кг/м3.
Указание. Р— 60; использовать формулу (88).
Ответ. 0,027 Н.
Задача 137. Определить силу сопротивления движению в
воде частицы шарообразной формы по закону Аллена, если ее
диаметр d=0,5 мм и скорость г» = 0,02 м/с.
Ответ. 1,24-10~«Н.
Задача 138. Определить силу вязкого сопротивления движе-
нию в воде частицы шарообразной формы по закону Стокса,
если ее диаметр d = 0,05 мм и скорость v = 0,001 м/с.
Ответ. 0,94-10~8Н.
Задача 139. Определить начальное ускорение падающей в
воде частицы плотностью 6 = 1400 кг/м3.
Ответ. 2,8 м/с2.
Задача 140. Определить силу тяжести частицы шарообраз-
ной формы в воде, если ее диаметр d=6 мм и плотность
6 = 1500 кг/м3.
Ответ. 0,55-Ю"3Н.
Задача 141. Частица шарообразной формы диаметром
d—13 мм и плотностью 6=1400 кг/м3 падает в воде. Опреде-
лить конечную скорость свободного падения частицы.
Ответ. 0,32 м/с.
£4
Задача 142. Частица шарообразной формы диаметром
= l мм, плотностью 6=1500 кг/м3 падает в воде. Определить
конечную скорость свободного падения частицы.
Ответ. 0,076 м/с.
Задача 143. Частица шарообразной формы диаметром
//=0,02 мм и плотностью 6 = 2200 кг/м3 падает в воде. Опреде-
лить конечную скорость свободного падения частицы.
Ответ. 0,00026 м/с.
Задача 144. Частица шарообразной формы диаметром
</=100 мм и плотностью 6=1300 кг/м3 падает в воде. Опреде-
1ить конечную скорость свободного падения частицы по числу
Рейнольдса.
Ответ. 1 м/с.
Задача 145. Частица угля неправильной формы диаметром
rf=I3 мм и плотностью 6=1340 кг/м3 падает в воде. Опреде-
лить конечную скорость свободного падения частицы, если ее
коэффициент формы /=0,65.
Ответ. 0,13 м/с.
Задача 146. Частица породы неправильной формы дна мет-
|юм с/=5 мм и плотностью 6=2100 кг/м3 падает в воде. Опреде-
лить конечную скорость свободного падения частицы, если ее
коэффициент формы / = 0,45.
Ответ. 0,11 м/с.
Задача 147. Частица угля неправильной формы диаметром
</=0,5 мм и плотностью 6=1500 кг/м3 падает в воде. Опреде-
лит» конечную скорость свободного падения частицы, если се
коэффициент формы /=0,55.
Ответ. 0,021 м/с.
Задача 148. Частица угля неправильной формы диаметром
//=0,2 мм и плотностью 6=1400 кг/м3 падает в воде. Опреде-
лить конечную скорость свободного падения частицы, если ее
коэффициент формы /=0,6.
Ответ. 0,0078 м/с.
Задача 149. Частица угля неправильной формы диаметром
</=0,01 мм и плотностью 6=1450 кг/м3 падает в воде. Опреде-
лив конечную скорость свободного падения частицы, если ее
коэффициент формы / = 0,6.
Ответ. 1,88-10~5 м/с.
Задача 150. Частица породы неправильной формы диамет-
I ом d = 0,02 мм и плотностью 6 = 2300 кг/м3 падает в воде.
Определить конечную скорость свободного падения частицы,
гели ее коэффициент формы /=0,5.
Ответ. 0,0002 м/с.
Задача 151. Определить конечную скорость свободного па-
тения в воде частицы угля неправильной формы по числу Рей-
нольдса, если ее диаметр d=10 мм, плотность 6=1350 кг/м3
и коэффициент формы / = 0,6.
Ответ. 0,144 м/с.
Зак. J0G2
65
Задача 152. Определить время достижения конечной ско-
рости свободного падения в воде частицы угля неправильной
формы, если ее диаметр d=6 мм и плотность 6=1300 кг/м3;
коэффициент формы / = 0,05.
Ответ. 0,09 с.
Задача 153. Определить теоретический коэффициент равно-
падаемости в воде для крупных и мелких частиц угля и по-
роды, если плотность угля 61=1300 кг/м3 и плотность породы
62=2200 кг/м3.
Ответ. ек=4; ем = 2.
7. СТЕСНЕННОЕ ПАДЕНИЕ
Основные формулы. Коэффициент разрыхления (пори-
стости) взвешенного в воде слоя
где п—концентрация твердых частиц в слое (отношение
жидкого к твердому Ж: Т);
6ср—среднединамическая плотность частиц, кг/м3;
А—плотность воды, кг/м3.
Среднединамическая плотность частиц материала
е = У.». + ТА+ +Уп»п кг/мз, (122)
где Yi, Y2, У-п—выход фракций по результатам фракцион-
ного анализа, %;
6Ь 62... 6п — среднеарифметическая плотность фрак-
ций, кг/м3.
Коэффициент пористости сыпучего материала
г0=1-А-, (123)
О р
где 60 — насыпная плотность материала, кг/м3.
Скорость стесненного падения во взвешенном слое:
крупных частиц
ист = е2и0; (124}
мелких частиц
^ст = еЧ» (125>
где е —коэффициент разрыхления слоя;
— конечная скорость свободного падения частицы и
воде, м/с.
Потеря напора при движении потока воды через пористый
слой
р = (1—е)(6ср —A)gft, Па, (126)
где h — толщина слоя, м.
66
Гидродинамическое давление, создаваемое потоком воды в
пористом слое,
(1 —8) (6Ср — Д)£
р =-----------Па,
(127)
О
£
। (е Z0 — скорость потока воды, м/с.
Минимальная скорость потока воды для разрыхления слоя
I (128)
। де £о — коэффициент пористости неподвижного слоя.
Задача 154. Определить коэффициент разрыхления взвешен-
ного слоя угля, если концентрация твердых частиц в слое л=1.
Результаты фракционного анализа угля приведены
и табл. 37.
Таблица 37
гзультаты фракционного анализа угля
Плотность фикции, г/см’ йСр. г/см’ V.. % Плотность фрзкцнн, г/см° бср. Г/СМ» Y.. %
1.2—1.3 1,3—1,4 1,4—1,5 L5—1,6 1,25 1,35 1,45 1,55 44.7 IG.3 2,9 2,3 1,6—1.8 1,8—2,6 1,70 2,20 1,3 32,5
Итого — 100,0
Ответ.
Задача
падения в
плотностью
слоя с = 0,7,
d=10 мм и
разрыхления
0,61.
155. Определить коэффициент разрыхления взвешен-
ного слоя угля, если концентрация твердых частиц в слое п = 2,
плотность частиц 6гР=1500 кг/м3.
Ответ. 0,75.
Задача 156. Определить коэффициент пористости сыпучей
Массы угля, если его насыпная плотность 6п = 750 кг/м3 и плот-
ность 6ср=1530 кг/м3.
Ответ. 0,51.
Задача 157. Определить скорость стесненного
н» ле частицы угля диаметром
1400 кг/м3, если коэффициент
коэффициент формы частицы f=0,7.
Ответ. 0,064 м/с.
Задача 158. Определить скорость
’щетины породы диаметром
Б2200 кг/м3,
коэффициент формы частицы / = 0,5.
Ответ. 0,056 м/с.
Задача 159. Определить скорость стесненного падения в
но де частицы диаметром d = 0,05 мм и плотностью 6=1500 кг/м3,
стесненного падения в воде
породы диаметром rf=13 мм и плотностью 6 =
если коэффициент разрыхления слоя е=0,6;
3* 67
если коэффициент разрыхления слоя с = 0,8; коэффициент фор-
мы частицы [=0,65.
Ответ. 0,0003 м/с.
Задача 160. Определить потерю напора при движении воды
через пористый слой толщиной Л=500 мм, если коэффициент
разрыхления слоя e=0,G5 и плотность частиц 6Ср=1580 кг/м.
Ответ. 996 Па.
Задача 161. Определить гидродинамическое давление, созда
ваемое потоком воды в пористом слое толщиной /г=400 мм,
если среднединамический диаметр частиц материала dcp=5 мм;
плотность частиц бср=1600 кт/м3; коэффициент разрыхления
слоя е=0,7; скорость потока воды к/= 0,08 м/с; коэффициент
формы частиц [=0,6.
Ответ. 1,89 кПа.
Задача 162. Определить минимальную скорость потока воды
для разрыхления неподвижного слоя, если конечная скорость
свободного падения средней частицы слоя ио = 0,25 м/с; коэф
фициент пористости слоя ео=0,5.
Ответ. 0,063 м/с.
8. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА
ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ.
ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ
Основные формулы. Скорость вертикального потока воды
в гидравлическом классификаторе
«в=еЧг, (129)
где в—коэффициент пористости, определяемый по фор-
муле (121);
цог — конечная скорость свободного падения частицы гра-
ничной крупности dr, м/с.
Скорость движения частиц в вертикальном потоке воды
u=e3v0 — ив, (130)
где е — коэффициент пористости;
уо — конечная скорость свободного падения частицы и
воде, м/с;
ии—скорость вертикального потока воды, м/с.
Эффективность процесса гидравлической классификации
ЮО (Р-а) (а 0) юо
а (100— а) (Р — 6)
где а, р и 0—содержание частиц крупностью менее размол
граничной крупности dr соответственно в исхщ
пом питании, сливе и осадке, %.
Ь8
Число багер-зумпфов
(132)
k\v
1 ’
4iFi
где 1Г — количество пульпы, поступающей на гидравличе-
скую классификацию, м3/ч;
qi = 204-25 м3/(ч-м2)—удельная производительность
по пульпе;
Fi = Lz — площадь зеркала одного багер-зумпфа, м3;
£=6 м — шаг колонн здания.
Число отстойных классификаторов КО:
по пульпе
k\V
=------
(133)
по твердому
— —
(134)
где W и Q — количество пульпы и твердого, поступающих на
классификацию, м3/ч и т/ч;
и Qi — производительность одного классификатора по
пульпе и твердому, м3/ч и т/ч (см. приложе-
ние 19).
Из двух расчетных величин ц и 12 принимают большую.
Производительность гидроциклона
I Г = 30dndc Vp , м3/ч, (135)
где da и dc—диаметры питающего патрубка и сливного на-
садка, м (см. приложение 20);
р — давление пульпы па входе в гидроциклон, Па.
Размер частицы граничной крупности при классификации
i> гидроциклоне
м> (136)
4/р Уб—д
где dc и du—диаметры сливного и нижнего насадка, м;
D—диаметр гидроцнклона, м;
т ЮО
1 =--------содержание твердого в исходной пульпе, %;
п -|- 1
п— концентрация твердого в пульпе (отноше-
ние Ж: Т);
р—давление пульпы на входе, Па;
б и Д — плотность частицы и воды, кг/м3.
Задача 163. Определить скорость вертикального потока
моды в гидравлическом классификаторе, если граничная круп-
ность классификации dr=0>5 мм и плотность частицы
69
6=1400 кг/м3, концентрация твердого з пульпе п = 4, коэффи-
циент формы частицы [ = 0,5.
Ответ. 0,012м/с.
Задача 164. Определить скорость движения частицы диа-
метром d = 0,1 мм в вертикальном потоке во ты, если скорость
потока воды цв=0,005 м/с, плотность частицы 5=2200 кт/м3,
коэффициент формы частицы [ = 0,5, концентрация твердого
в пульпе /1 = 4.
Ответ. —0,0008 м/с (частица движется вверх).
Задача 165. Определить эффективность гидравлической
классификации на классы >0,5 и <0,5 мм, если содержание
класса <0,5 мм в исходном питании а = 32°/о, в сливе р = 90%
и осадке 0=8%.
Ответ. 78%.
Задача 166. Рассчитать число багер-зумпфов для классифи-
кации и обезвоживания мелкого концентрата в количестве
Q = 160 т/ч с водой П/н=600 м3/ч, если плошость концентрата
6 = 1,5 т/м3, шаг колонн здания 1=6 м.
Решение.
1. Определяем количество пульпы, поступающей в багер-
зумпфы:
Г = 4- + «’'в = — + 600 = 707 м’/ч.
о 1,5
2. Определяем число багер-зумпфов по формуле (132):
Принимаем один багер-зумпф.
Задача 167. Рассчитать число багер-зумпфов для класси-
фикации и обезвоживания мелкого концентрата в количестве.
Q = 300 т/ч с водой IFB= 1250 м3/ч, если плотность концентрата
6=1,4 т/м3, шаг колонн здания L = 6 м.
Ответ. Два багер-зумпфа.
Задача 168. Рассчитать число отстойных классификаторов
КО-2 для классификации и обезвоживания мелкого концент-
рата в количестве Q=120 т/ч с водой IV', =400 м3/ч, если плот
ность концентрата 6=1,5 т/м3.
Ответ. Один классификатор.
Задача 169. Рассчитать число гидроциклоиов ГЛ-9 для
классификации шлама па классы >0,5 и <0,5 мм в количестве
И? =1000 м3/ч, если диаметр питающего патрубка б/ц=250 мм
диаметр сливного насадка d =250 мм, давление пульпы па
входе р = 100 кПа.
Ответ. Два гцдрециклома.
Задача 170. Определить размер частицы граничной круп-
ности при классификации шлама в гидроциклонс ГЛ-9, если
70
диаметр сливного насадка dc=250 мм, диаметр нижнего на-
садка dn=50 мм, плотность шлама 6=1400 кг/м3, концентра-
ция твердого в пульпе п = 5, давление пульпы на входе в гидро-
циклов р = 60 кПа.
Ответ. 0,3 мм.
9. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ОТСАДКИ.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОТСАДКИ
Основные формулы. Ускорение частиц при перемещении их
в отсадочной постели [1]
dvz 6 — 6СП
I а = ~ЗГ = —5~S, м/с2, (137)
где vz—скорость вертикального перемещения частиц, м/с;
ft и — среднединамическая плотность частиц и постели,
кг/м3,
£ = 9,81 м/с2 — ускорение свободного падения.
Минимальная скорость восходящего потока воды для пол- ‘
лого разрыхления постели
1 и0 = eoV„n, м/с, (138)
где е0 — коэффициент пористости уплотнения постели;
ооп— конечная скорость свободного падения частицы по-
роды крупностью с/ср, определяемой по формуле
(6), м (иоп определять по числу Рейнольдса).
Максимальная скорость восходящего потока воды
^тах ” ^тах^оп» М/С, (139)
где Стах — коэффициент разрыхления при максимальном раз-
рыхлении постели.
Время начала разрыхления постели при синусоидальном
цикле отсадки
tQ — — arcsinf-^-Л , с, (140)
где w — частота пульсаций воды, с-1.
Длительность одного цикла отсадки
7’ = — = —., с, (141)
Ci) п
। io п — число пульсации воды, мин-1.
Длительность периода разрыхления постели за один цикл
hi садки
/, = 0^-2^, с, (142)
71
Относительное разрыхление постели
(143)
где h и ho — толщина разрыхленной и уплотненной постели, м.
Коэффициент разрыхления постели
е = £о±£_ (144)
! 4-е
Среднее значение коэффициента разрыхления при отсадке
£cp—W™-'- (145>
4м>
Средняя скорость расслоения частиц постели за один цикл
отсадки
% = м/с, (146)
где Si — путь, проходимый частицами за один цикл отсадки, м
6-6ср (0,5T-2fo)*
si — § g 2 »
(147)
Амплитуда пульсаций воды при синусоидальном цикле от-
садки
30е“ von
Л =--------, М.
лп
Число отсадочных машин'.
по исходному питанию
/ер
= —Т- 5
(148)
(149)
по отходам
h = (ISO)
^2^1
где Q —количество угля, поступающего на отсадку, т/ч;
Qo — содержание отходов в исходном питании, т/ч;
Qi и Qz — удельная производительность по исходному питанию
и отходам (приложение 21), т/(ч-м2);
Л— рабочая площадь сит одной отсадочной машины, м2
Из двух расчетных величин ц и i2 принимают большую.
Удельная производительность отсадочной машины
9 = 3,6ЙО (1 — е0) 6cpvcp, т/(ч • М2),
(151)
где k0=0,104-0,15 — коэффициент, учитывающий скорость
разгрузки продуктов обогащения;
е0 — коэффициент пористости уплотненной
постели;
72
dcp — среднединамическая плотность постели,
кг/м3;
t’cp — средняя скорость расслоения легких
фракций, определяемая по формуле
(146), м/с.
Время отсадки
(152)
^сЛ’ср
где. /1 — толщина постели, м.
Задача 171, Определить ускорение частиц угля и породы
и отсадочной постели, если средиединамическая плотность час-
ти угля 61 = 1400 кг/м3 и породы 62=2000 кг/м3; среднедниами-
ческая плотность постели бср= 1580 кг/м3.
Ответ. —1,26 м/с2 (частица перемещается вверх пос-
гглп); а2=+2,06 м/с2 (частица перемещается вниз постели).
Задача 172. Определить минимальную скорость восходящего
Потока воды в рабочем отделении отсадочной машины для
разрыхления постели, если насыпная плотность угля 60 =
• 750 кг/м3; средиединамическая плотность частиц постели
Л..р=1530 кг/м3 и частиц породы 6ср'=2000 кг/м3; коэффициент
формы частиц /=0,5. Гранулометрический состав исходного
питания приведен в табл. 38.
Табл н и а 38
Гранулометрический состав класса 0,5—13 мм
Класс, мм У. % лс . % %. ММ Класс, мм у. % ЛС (1/ • /О </ср. мм
6—13 3-6 1-3 13,7 26,7 41,0 26,2 24,2 21,6 9,5 4,5 2,0 0,5—1 18,6 28,5 0,75
Итого 100,0 24,2
Решение.
1. Определяем средний диаметр классов по данным
1абл. 38:
. 6 4-13 п_
dL = —— = 9,5 мм;
4W
« 3 4~ 6 л с
о, = —— = 4,5 мм
2
и т. д.
По формуле (6) определяем среднединамический диаметр
масса 0,5—13 мм
, 13,7.9,54-26,7-4,54-41,0-2,0-Ь 18,6-0,75 о-
d — —------!—!---:----------!------------— = 3,о мм.
ср юо
73
2. Определяем коэффициент пористости по формуле (123)
1 750 Л С1
en = 1-------— 0 51.
0 1530
3. Определяем конечную скорость свободною падения час-
тиц породы размером по числу Рейнольдса:
Яе2ф = 5134 • 10е (3,5-10"3 *)3 (2000— 1000) = 220 144:
Re = 1100; ЛГр = 0,35;
0,35-Ю-з. 1100
vnu —--------------= 0,11 м/с.
ои 3,5-IO”3-103
4. Минимальную скорость восходящего потока воды опре-
деляем по формуле (138):
цо = 0,512-0,11 =0,029 м/с.
Задача 173. Определить минимальную скорость восходя-
щего потока воды в рабочем отделении отсадочной машины
для разрыхления постели, если насыпная плотность угля
6о = 800 кг/м3, среднединамическая плотность частиц постели
бср=1665 кг/м3 и частиц породы 6Ср'=1900 кг/м3, среднедина
мическпй диаметр частиц породы dCp=50 мм, коэффициент
формы частиц /=0,5.
Ответ. 0,124 м/с.
Задача 174. Толщина уплотненной постели Ао=4ОО мм, тол
щина разрыхленной постели А = 436 мм. Определить относи
тельное разрыхление постели.
Ответ. 0,09.
Задача 175. Определить коэффициент пористости разрых
ленной постели, если коэффициент пористости уплотненной
постели Во = 0,51, относительное разрыхление постели е=0.1
* • Ответ. 0,55.
Задача 176. Определить максимальную скорость восходя
щего потока воды в рабочем отделении отсадочной машины,
если среднединамический диаметр исходного класса dCp=5 мм
среднединамическая плотность частиц породы бср = 2100 ктм
коэффициент пористости уплотненной постели ео = 0,5, макси
мальное относительное разрыхление постели етах = 0,12, коэф
фпциепт формы частиц /=0,5.
Решение.
1. Определяем максимальный коэффициент разрыхления пн
формуле (144)
2. Определяем конечную скорость свободного падения час
тиц породы по числу Рейнольдса
Re2ip = 5134-106(5-10“3)3(2100 — 1000) = 705925;
74
“ср —
породы
постели
постели
Re = 2000; Кр = 0,35;
0.35-10-3.9000
и =--------------= 0,14 м/с.
оп 5-10-3-103
3. Максимальную скорость восходящего потока воды опре-
целяем по формуле (139)
[ нтах = 0,552-0,14 = 0,043 м/с.
Задача 177. Определи гь максимальную скорость восходя-
щего потока воды в рабочем отделении отсадочной машины,
если среднединамический диаметр исходного класса
•=55 мм, среднединамическая плотность частиц
А(|1 = 2100 кг/м3, коэффициент пористости уплотненной
1о = 0,52, максимальное относительное разрыхление
<’inax = 0,13, коэффициент формы частиц /=0,5.
Ответ. 0,127 м/с.
Задача 178. Определить время начала разрыхления
при синусоидальном цикле отсадки, если коэффициент пори-
стости уплотненной
ное разрыхление
// = 50 мин'1.
Решение.
постели
постели ео = 0,52, максимальное относитсль-
постели £тах = 0,12, число пульсаций воды
1. Определяем максимальный коэффициент разрыхления
постели по формуле (144)
0,52 0,12
®тах — , _
= 0,57.
2. Определяем частоту пульсаций воды
<0 = — = З-Д4-0 = 5,23 с-1.
30 30
3. Время начала разрыхления определяем по формуле (140)
0,52\а
0,57/ ’
о —------arcsin
0 5,23
tn куда
sin 5,23/О = Л1Д? Y = 0,83 = sin 56° = sin 0,975;
\0,57/ ’
I /о=^ = 0,19с.
° [5,23
Задача 179. Определить длительность разрыхления постели
i.i один никл отсадки, если коэффициент пористости уплотнен-
ной постели ео=0,5, максимальный коэффициент разрыхления
постели вП1ах = 0,58, число пульсаций воды п =45 мин-1.
Ответ. 0,3 с.
Задача 180. Определить среднюю скорость расслоения час-
ти постели, если насыпная плотность исходною питания
75
6о = 720 кг/м3, максимальное относительное разрыхление пос-
тели етах=0,12> число пульсаций воды в отсадочной машине
п = 50 мин-1.
Фракционный состав исходного питания приведен в табл. 39.
Таблица 39
Фракционный состав исходного питания
Плотность фракции, г/сма Y- % лс, % г/см3 Плотность фракции, г/см5 Y. % лс . % вср* г/см*
1,2—1,3 57,3 4,6 1,25 1,6—1,8 1,9 36,5 1,70
1,3—1,4 1,4—1,5 1,5—1,6 8,9 3,2 2,5 9,6 16,1 29,1 1,35 1,45 1,55 1,6-2,6 26,2 13,5 2,20
Итого 100,0 2 ,1 —
Решение.
1. Определяем среднединамическую плотность по формуле 1
(122) и данным табл. 39:
постели
я 57,3- 1,25-1-8,9-1.35 4-3,2-1,45 4-2,5-1,55-J- 1,9.1,70 + 26,2.2,20
ср 100
= 1,53 г/см3 = 1530 кг/м3;
частиц легкой фракции (б< 1,5 г/см3)
я 57,3.1,25 + 8,9.1,35 + 3,2.1,45 , о~о , ч , -
6<1,5 = —------- ; • —— = 1,272 г/см3 = 1272 кг/м3;
О / , о о) У -j— <5, Z
частиц тяжелой фракции (б> 1,8 г/см3)
6>i,8 = == 2,2 г/см3 — 2200 кг/м3.
2
2. Определяем коэффициент разрыхления:
уплотненной постели по формуле (123)
максимальный разрыхленной постели по формуле (141)
^=°'53 + 0'12 =0,58.
max 1+0,12
3. Определяем время начала разрыхления постели по фор
муле (140):
76
частота пульсации воды
ггм 3,14*50 г» qq Л-
со = — =-----------=5,23 с
30 30
, I . /0,53\2
L —-----arcsin I---) ,
0 5,23 \0,58/
откуда
sin 5,23/. = = 0,835 = sin 56°40' = sin 0,99;
’ ° \0,58/
I 2122 = 0,19 с;
0 5,23
время одного цикла отсадки
Т = — = 1,2 с.
50
4. Определяем путь, проходимый частицами за один цикл
отсадки, и среднюю скорость расслоения по формулам (147)
н(146):
частиц легкой фракции
= 1272- .530 9 81 (0.5-1,2 —2-0,19)а = _
1 1272 ’ 2
0,049 ,
у<1,5 =----— = — 0,041 м/с;
частиц тяжелой фракции
= 2200- 1530 (0,5-1,2—2-0,19)2 =
1 2200 ’ 2
0,072 п ,
V>1,8 = -— = 0,06 м/с.
1
Задача 181. Определить амплитуду пульсаций воды в отса-
дочной машине крупного угля, если число пульсаций п=36 с**4,
среднединамическая плотность частиц породного слоя постели
<Vp=2200 кг/м3, коэффициент пористости породного слоя
(>0=0,52, коэффициент формы частиц f=0,5.
Гранулометрический состав исходного питания приведен
п табл. 40.
Решение.
1. Определяем среднединамическпй диаметр частиц по фор-
муле (6) и данным табл. 40
. 25,2-75 + 26,4-37,5-|-48,4-19 м мм
д__ = ------------------------ = оо ММ,
ср 100
2. Определяем конечную скорость свободного падения час-
нт породы по числу Рейнольдса
77
Re2 ф = 5134 • 106 (38 • 10~3 * *)3 (2200 — 1 000) = 338 055 000;
Re = 45 000; Kv = 0,35;
0,35 10-3.45 000 n ,o
l>on = —-----------------= 0,42 M/'C.
on 38- IO-3-103
3. Определяем амплитуду пульсаций воды по формуле (148)
л 30 0,522.0,42
Л —--------->— = о 03 м — 30 мм.
3,14-36
Задача 182. Определить амплитуду пульсации воды в отса-
дочной машине мелкого угля, если число пульсаций п=45 мни-1,
средиединамическая плотность частиц породного слоя со=0,51
коэффициент формы частиц /=0,5.
Гранулометрический состав исходного питания приведен
в табл. 41.
Ответ. 10 мм.
Г рануломет рнчсский
исходного питания
Таблица 40
состав
Таблица 41
Г ранулометрический состав
исходного питания
Класс, мм г. % %, ММ Класс, мм т. % rfcp. мм
50—100 25,2 75,0 6—13 41,5 9.5
25—50 26,4 37,5 <£> су со — 20,0 16,3 4.5 2,0
13—25 48,4 19,0 0,5—1 22,2 0,75
Итого 100 0 — Итого 100,0
Задача 183. Рассчитать число отсадочных машин ОМ-8-1
для обогащения крупного класса в количестве Q = 250 т/ч, если
содержание фракции >1,8 г/см3 в исходном питании 20%;
категория обогатимости угля легкая.
Решение.
1. Определяем число машин по исходному питанию по фор-
муле (149). По приложениям 21 и 22 находим <71=18 т/(ч-м2),
=8 м2.
1,15-250 о
I = _2----- = 2.
1 18-8
2. Определяем число машин по отходам. Содержание отхо-
дов в исходном
п 250-20 кп .
Qo =------— 50 т/ч.
° юо
78
По приложению 21 находим #2=7 т/(ч-м2)
1,15-50
Принимаем две машины.
Задача 184. Рассчитать числе отсадочных машин ОМ-12—1
для обогащения крупного класса в количестве Q = 300 т/ч,
если содержание фракции >1,8 г/см3 в исходном питании
1Б%, категория обогатимости угля средняя.
Ответ. Две машины.
Задача 185. Рассчитать число отсадочных машин ОМ-12—1
ля обогащения мелкого угля в количестве Q=200 т/ч, если
Содержание фракции >1,8 г/см3 в исходном питании 30%, кате-
гория обогатимости угля средняя.
Ответ. Две машины.
Задача 186. Рассчитать число отсадочных .машин ОМ-18—1
л ля обогащения мелкого класса в количестве Q=300 т/ч, если
содержание фракции >1,8 г/см3 в исходном питании 32%,
категория обогатимости угля трудная.
Ответ. Две машины.
Задача 187. Рассчитать число отсадочных машин ОМ-18—1
11я обогащения неклассифицированного угля в количестве
Q=350 т/ч, если содержание фракции >1,8 г/см3 в исходном
питании 28%, категория обогатимости угля легкая.
Ответ. Одна машина.
Задача 188. Рассчитать число отсадочных машин ОМА-10
1ля обогащения антрацита класса 6—250 мм в количестве
Q= 190 т/ч, если содержание фракции >2,0 г/см3 в исходном
питании 20%, категория обогатимости антрацита легкая.
Ответ. Одна машина.
Задача 189. Рассчитать число отсадочных машин ОМ-24
для обогащения мелкого класса в количестве Q=400 т/ч, если
содержание фракции >1,8 г/см3 в исходном питании 20%, кате-
гория обогатимости угля легкая.
Ответ. Одна машина.
Задача 190. Определить удельную производительность отса-
дочной машины и время отсадки, если средняя скорость рас-
слоения легких фракций цср=0,039 м/с, средиединамическая
плотность частиц постели 6ср—1550 кг/м3, коэффициент пори-
стости уплотненной постели ео=0,52, толщина постели
Л=350 мм, коэффициент скорости разгрузки продуктов обога-
щения /?о=0,1.
Решение.
1. Определяем удельную производительность машины по
формуле (151)
д = 3,6-0,1 (1 —0,52) 1550-0,039 = 10,45 т/(ч-м2).
79
2. Время отсадки определяем по формуле (152)
Задача 191. Определить удельную производительность от-
садочной машины и время отсадки, если средняя скорость рас-
слоения легких фракций рср=0,055 м/с, среднединамическая
плотность частиц постели бср=1590 кг/м3, коэффициент пори-
стости уплотненной постели ео=0,53, толщина постели
h=400 мм, коэффициент скорости разгрузки продуктов обога-
щения &о = 0,1.
Ответ. q = 14,7 т/(ч-м2); 7=73 с.
Задача 192. Определить выход продуктов обогащения отса-
дочной машины, если зольность исходного питания Л£=23,8%,
зольность концентрата Лк=5,0% и отходов Лос =78,2%.
Указание. Использовать формулы баланса продуктов
обогащения:
Тк + То=
?клск + тЛ = Ю0Д5.
Ответ. ук=74,3%; уо = 25,7%.
10. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОТИВОТОЧНОГО
ЦЕНТРОБЕЖНО-ГРАВИТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ
Основные формулы. Скорость потока воды в шнековом сепа-
раторе типа СШ для взвешивания частиц легкой фракции мак-
симальной крупности [12]
« = 1,2и0, (153)
где v0 — конечная скорость свободного падения в воде час-
тицы легкой фракции максимального размера, опре-
деляемая по числу Рейнольдса, м/с.
Частота вращения шнека
40и _.
п =----, мин \ (154)
txR ’ ' '
где 7? — радиус корпуса сепаратора, м.
Расход воды в сепараторе [12]
W = 3600/ш (7? — г) (1-~с)Сл и, м3/ч, (155)
1 — с+ссл
где — шаг шнека, м;
г — радиус вала шнека, м;
с — объемная концентрация твердого в потоке сепара-
тора, доли единицы;
сл — объемная концентрация легких фракций в исходном
питании, доли единицы.
80
Объемная концентрация в потоке
1
с=------л—’
®ср
1+Р-д-
(156)
। дг р — отношение Ж: Т в потоке;
6ср — среднедипамическая плотность исходного питания,
кг/м3;
Д — плотность воды, кг/м3.
Объемная концентрация легких фракций в исходном пита-
нии
1
(157)
тяже-
(158)
(159)
6т Ул
где 6л и 6Т— среднединамические плотности легкой и
лой фракций, кг/м3;
ул и уг — выход легкой и тяжелой фракций, %.
Производительность сепаратора типа СШ
I Q = 3600/ш (R - г) —-------пбср, т/ч,
1 — с+ ссл
где 6Ср в т/м3.
Число сепараторов типа СШ
kQ
I 1 ~ Qi ’
Где Q — количество материала, поступающего в сепараторы,
т/ч;
Qi — производительность одного сепаратора, т/ч [см. при-
ложение 23 или по формуле (158)].
Задача 193. Определить скорость потока воды и частоту
нращения шнека сепаратора СШ-15 для обогащения антрацита
класса 13—100 мм, если диаметр корпуса сепаратора D =
• 1500 мм, среднединамическая плотность легких фракций
Лл=1680 кг/м3, коэффициент формы частиц f=0,65.
Решение.
1. Определяем скорость потока воды в сепараторе по фор-
муле (153)
Re2ip= 5134-10е (100-10“8)3 (1680 — 1000)]= 3491 120000;
Re = 160000; tfp = 0,44;
0,44-10-3-160 000
100-10-з.Юз
= 0,71 м/с;
и = 1,2-0,71 =0,85 м/с.
81
2. Определяем частоту вращения шнека по формуле (151)
R = Д = L5 = 0,75 м;
2 2
Задача 194. Определить скорость потока воды и частоту
вращения шнека сепаратора СШ-15 для обогащения антра-
цита класса 6—25 мм, если диаметр корпуса сепаратор.)
D= 1500 мм, среднединамическая плотность легких фракций
•6л = 1650 кг/м3, коэффициент формы частиц /=0,65.
Ответ. п = 0,38 м/с; п=6,5 мин-1.
Задача 195. Определить расход воды и производительность
сепаратора СВШ-15 для обогащения антрацита класса
13—100 мм, если радиус корпуса сепаратора /? = 750 мм, радиус
вала шнека г=250 мм, шаг шнека /ж = 750 мм, плотность раз-
деления 6Р=2 г/см3, отношение Ж:Т в пульпе р = 6, коэффш
циент формы частиц
Фракционный состав антрацита класса 13—100 мм приве-
ден в табл. 42.
Решение.
1. Определяем объемную концентрацию твердого в потоке
по формуле (156).
Среднединамическая плотность исходного материала
(табл. 42)
6Ср —
26,9-1,5 4-27,1 1,74-2,2-1,9 4 43,8 2,3 * 2
100
= 1,913 г/см3 =
= 1913 кг/м3.
2. Определяем концентрацию легких фракции плотностью
1,8 г/см3 по формуле (157).
Среднединамическая плотность легких и тяжелых фраки и А
я 26,9-1.5 4-27,1 • 1,74- 2,2.1,9 . го 3 .гсп 3
ол =---------1--------1-------= 1,62 г/см3 = 1620 кг/м3;
л 26,9 4-27,14-2,2 ’
6Т = 2,3 г/см3 = 2300 кг/м3.
Выход фракций: ул = 56,2%; -ут = 43,8°/о (см. табл. 42).
I__________
1620 43,8
+ 2300 56,2
= 0,65.
-82
3. Определяем скорость потока воды в сепараторе по фор-
ну ie (153)
Re2 ф = 5134- 10б (100-10~3)3 (1620 — 1000) = 3 193 080 000;
I Re = 160000; Лр = 0,47;
0,47-10-3.160 000 п ,
=-----------------— 0.7о м/с;
° 100-10“ з-Ю3
и — 1,2-0,75 — 0,9 м/с.
4. Определяем расход воды по формуле (155)
(1—0,08)0,65 nn ~г-п 3.
— -------—— ------ 0,9 = 750 м3/ч.
1 _ 0,08-4-0,08-0,65
5. Определяем производительность сепаратора по фор-
уле (158)
1 «3600-0,75(0,75 — 0,25)
IV - 3600-0,75 (0,75 — 0,25)
0,08 0.65
0,9-1,913 = 125 т/ч.
1 — 0,08 -V0,08-0,65 ’
Задача 196. Определить расход воды и производительность
иаратора СШ 15 для обогащения антрацита класса 6—25 мм,
•тли радикс корпуса сепаратора /?=750 мм, радиус вала шнека
[•«250 мм, шаг шнека /щ = 750 мм, плотность разделения
г/см3, отношение Ж:Т в пульпе р=5, коэффициент
формы частиц £==0,65.
Фракционный состав
и табл. 43.
исходного питания приведен
Таблица 43
Фракционный состав антрацита
класса 6—25 мм
Таблица 42
Фрикционный состав антрацита
Масса 13—100 мм
Плотность фракции, г^см8 V. % лс . % бСр, г/см8 Плотность фракции, г/см8 У. % Ас , % 8ср, г/см‘
1.4—1,6 26,9 4,0 1,5 1,4—1,6 45,2 5,7 1,5
1,6—1,8 27,1 6,3 1,7 1,6—1.8 21,0 11,9 1,7
1.8—2,0 2,2 37,1 1,9 1,8—2,0 9,2 29,6 1,9
2,0-2,6 43,8 81,8 2,3 2.0—2,6 24,6 86,8 2,3
100,0
Итого
39,4
29,2
100,0
Итого
Ответ. №=310 м3/ч; Q=61 т/ч.
Задача 197. Рассчитать число шнековых сепараторов
BILI-15 для обогащения антрацита класса 25—100 мм в коли-
। < тве Q=220 т/ч.
Ответ. Два сепаратора.
83
II. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА КОНЦЕНТРАЦИИ
НА СТОЛАХ
Основные формулы. Поперечная скорость движения частицы
по деке стола
° = “ср — “о ‘ /тр, м/с. (160.
где wCp — средняя скорость потока воды, м/с;
vo — конечная скорость свободного падения частицы и
воде, м/с;
/тр — коэффициент трения частицы о деку.
Тангенс угла между продольной скоростью и направлением
траектории частицы
tg₽=—. (161)
Число концентрационных столов СКПМ-6
kQ
(162)
где Q — количество материала, поступающего на столы, т/ч.
Qi — производительность одного стола:
О—1 мм — 20 т/ч; 0—3 мм — 35 т/ч
по классу
и 0—6 мм —
40 т/ч.
Задача 198. Определить
поперечную скорость
движения
частицы угля и породы по деке стола, если их диаметр
<1~2 мм, плотность угля 61 = 1400 кг/м и породы 6г=2100 кг/м
коэффициент трения угля о деку =0,4 и породы fтр =0,6
средняя скорость потока воды «Ср = 0,1 м/с, коэффициент фор
мы частиц /=0,5.
Ответ. «1 = 0,056 м/с; «2=0,01 м/с.
Задача 199. Определить угол между продольной скоростью
и направлением траектории движения частицы угля и пороли
на деке стола, если их диаметр d=\ мм, плотность угля 6j •
= 1500 кг/м3 и породы 6з=2200 кг/м3, коэффициент трения угл
о деку /тр' = 0,5 и породы f9 =0,6, продольная скорость час
тицы угля t«i=0,04 м/с и породы t«2 = 0,06 м/с, средняя скорость
потока воды «ср=0,1 м/с, коэффициент формы частицы f=Oj
Ответ. Pi = 61°20'; р2=42°.
Задача 200. Рассчитать число концентрационных столпи
СКПМ-6 для обогащения шлама крупностью 0—1 мм в коли
честве Q = 80 т/ч.
Ответ. Пять столов.
Задача 201. Рассчитать число концентрационных столп*
СКПМ-6 для обогащения антрацита класса 0—6 мм в количе-
стве Q = 140 т/ч.
Ответ. Четыре стола.
84
(164)
(167)
12. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА
ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ОБОГАЩЕНИЯ
Основные формулы. Конечная скорость свободного падения
частиц в воздухе:
формула Ньютона — Риттингера
Уо = 4.43/<Р/-^. (163)
где /Ср находят по приложению 18;
формула Стокса
_ 0,545Kcd2o
Уо — »
Н
формула Аллена
v0=49,3KAd(/^Ay; (165)
по числу Рейнольдса (метод П. В. «Лященко)
Ие2ф = 195-10W (166)
_ Др Re
I ° dA ’
В формулах (163) — (167) для воздуха принимают Д=
U 1,23 кг/м3 п р= 1,8-10~5 Па-с.
Минимальная и максимальная скорость восходящего по-
пика воздуха прп разрыхлении постели определяется по фор-
мулам (138) и (139), где иОп — конечная скорость свободного
падения частицы породы в воздухе.
Аэродинамическое давление восходящего потока воздуха
и постели
Г р = (1 — e0)60pg/i, Па, (168)
I хе е0 — коэффициент пористости уплотненной постели;
6Ср — среднединамическая плотность частиц постели,
кг/м3;
h — толщина постели, м.
Число пневматических сепараторов или отсадочных машин
(169)
где Q — количество материала, поступающего на пневматиче-
ское обогащение, т/ч;
Qi — производительность одного сепаратора или отса-
дочной машины, т/ч (приложение 24).
Задача 202. Определить конечную скорость свободного па-
яния в воздухе частицы диаметром d=13 мм и плотностью
С 2000 кг/м3; коэффициент формы частицы /=0,5.
Ответ. 6,98 м/с.
85
Задача 203. Определить конечную скорость свободного
падения в воздухе частицы диаметром d=0,05 мм и плот-
ностью 6= 1400 кг/м3; коэффициент формы частицы / = 0,65
Ответ. 0,084 м/с.
Задача 204. Определить конечную скорость свободного па-
дения в воздухе частицы диаметром d=0,5 мм и плотностью
6=1500 кг/м3; коэффициент формы частицы /=0,6.
Ответ. 0,17 м/с.
Задача 205. Частица диаметром d=6 мм и плотностью
6=1600 кг/м падает в воздухе. Определить конечную ско-
рость свободного падения частицы по числу Рейнольдса; ко-
эффициент формы частицы /=0,65.
Ответ. 4,3 м/с.
Задача 206. Определить минимальную и максимальную
скорости восходящего потока воздуха в сепараторе СП, если
коэффициент пористости уплотненной постели е0=0,5, макси-
мальный коэффициент разрыхления постели ЕГПах=0,6| сред-
нединамический диаметр частиц постели </ср=20 мм, средне
динамическая плотность частиц породы 6ср=2100 кг/м3, ко-
эффициент формы частиц f=0,5.
Ответ. uo=2,88 м/с; Umax = 4,15 м/с.
Задача 207. Определить аэродинамическое сопротнвленш
восходящего потока воздуха в постели, если коэффициент по-
ристости уплотненной постели ео = 0,5, среднединамическая
плотность частиц постели 6ср=1580 кг/м3, толщина постели
h= 180 мм.
Ответ. 1,4 кПа.
Задача 208. Рассчитать число сепараторов СП 8 для обога
щения угля класса 0—75 мм в количестве Q=200 т/ч.
Ответ. Три сепаратора.
Задача 209. Рассчитать число сепараторов СП-12 для обо
гашения класса 0—75 в количестве Q=180 т/ч.
Ответ. Два сепаратора.
Задача 210. Рассчитать число пневматических отсадочных
машин ПОМ-2А для обогащения угля класса 0,5—25 мм и
количестве Q = 100 т/ч.
Ответ. Одна машина.
Задача 211. По данным приложения 24 определить расход
воздуха для сепаратора СП-12.
Ответ. 156 м3/мин.
Задача 212. По данным приложения 24 определить расход
воздуха для пневматической отсадочной машины ПОМ-2Л
Ответ. 40 м3/мин.
Глава IV
ФЛОТАЦИЯ УГЛЕЙ
1. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ФЛОТАЦИИ
Основные формулы. Сила, необходимая для разрыва плен-
ки жидкости на поверхности раздела фаз,
i F = о/, Н, (170)
rie о — поверхностное натяжение жидкости на границе раз-
дела фаз, Н/м;
/— ширина пленки, м.
По1 азагель флотируемости — убыль свободной поверхност-
noii энергии при образовании флотационного комплекса
F Л = ожг(1—cost)), Дж/м2, (171)
ыеожг—поверхностное натяжение на поверхности раздела
фаз ЖГ, Н/м;
0 — краевой угол смачивания, градус.
Краевой угол смачивания, необходимый для удержания
•Iистицы на пузырьке воздуха,
sin 6 >2,94]/-^-, (172)
где Gq — сила тяжести частицы в воде, Н;
R — радиус пузырька, м.
Коэффициент скорости флотации
К, =-^-lg—!—, мин-l, (173)
где I — время флотации, мин;
е — извлечение концентрата, доли единицы.
Извлечение концентрата
I е = 1— е~кг‘, (174)
где е = 2,72—основание натуральных логарифмов.
Задача 213. Поверхностное натяжение воды О] = 0,073 Н/м
и спирта <72=0,02 Н/м. Определить силу, необходимую для
|» <рыва пленки воды и спирта шириной / = 500 им.
Ответ. Л = 0,036 Н; F2 = 0,01 Н.
Задача 214. Определить показатель флотируемости двух
частиц угля с краевым углом смачивания 01 = 80° и 02=60°.
Ответ. Ai = 0,06 Дж/м2; Д2=0,036 Дж/м2. Д1>Д2 — пер-
h in частица флотируется лучше.
87
Задача 215. Определить краевой угол смачивания частицы
угля водой, необходимый для удержания ее на пузырьке вол
духа диаметром £) = 0,8 мм, если диаметр частицы d=0,5 мм и
плотность 6=1500 кг/м3.
Ответ. 4°50'.
Задача 216. Определить краевой угол смачивания частицы
угля водой, необходимый для удержания ее на пузырьке
воздуха диаметром D = 0,6 мм, если диаметр частицы d=*
= 0,1 мм и плотность 6=1400 кг/м3.
Ответ. 0°24'.
Задача 217. Определить, удержится ли частица угля диа-
метром rf=0,5 мм на пузырьке воздуха диаметром £> = 0,4 мм,
если плотность частицы 6 = 1450 кг/м3 и краевой угол смачи
вания 0=6°.
Ответ. Не удержится.
Задача 218. Определить, может ли всплыть на поверхность
пульпы комплекс: частица угля — пузырек воздуха, если дна
метр пузырька £=0,3 мм, диаметр частицы rf=0,5 мм и плот
ность угля 6=1300 кг/м3.
Указание. Всплывание комплекса произойдет при уело
вии G0<Gn, где 60 — сила тяжести частицы в воде и 6П — вес
вытесненной пузырьком воды.
Ответ. Нет.
Задача 219. Определить минимальный размер пузырька
воздуха, который способен вынести на поверхность пульпы
частицу угля диаметром d=0,3 мм и плотностью 6=1500 кг/.м3
Указание. Go—Ga (см. задачу 218).
Ответ. 0,24 мм.
Задача 220. Определить коэффициент скорости флотации,
если время флотации t=8 мин, извлечение концентрата ек=
= 92%.
Ответ. 0,32 мшг1.
Задача 221. Определить извлечение концентрата, если ко-
эффициент скорости флотации /С2=0,4 мин-1, время флотации
t=7,5 мин.
Ответ. 95%.
2. КРИВЫЕ ФЛОТИРУЕМОСТИ
Задача 222. По результатам дробной флотации угля класса
0—0,5 мм (табл. 44) построить кривые флотируемости и со-
ставить теоретический баланс продуктов флотации при задан-
ной зольности флотоконцентрата Л® = 7%.
Решение.
1. Заполняем графы 4, 5, 6 и 7 табл. 44.
Суммарный выход концентрата (графа 4):
88
614-12,2 = 73,2%;
73,24-3,2 = 76,4%
н т.д.
Средняя зольность концентрата (графа 5):
61.0-4,5 4-12,2.8,0
73,2
- 5,1 %
73,2-5.1 4-3,2-20,3
76,4
= 5,8
II т. д.
Графы 6 и 7 заполняем аналогично последовательным сум-
мированием данных снизу вверх.
••иг. S. Кривые флотируемости угля класса 0—0,5 мм
2. Кривые флотируемости строим аналогично кривым обо-
|.1тимости (см. задачу 107).
3. Определяем выход и зольность продуктов флотации по
кривым флотируемости (рис. 8).
89
Таблица 44
Данные для построения кривых флотируемости
угля класса 0—0,5 мм
Время флотации, мин V. % лс . Г1 • ,0 Суммарно, %
Концентрат Отходы
сверху у лс снизу у лс
1 2 3 4 5 6 7
1 61,0 4,5 61,0 4,5 100,0 20,8
2 12,2 8,0 73,2 5,1 39,0 46,3
3 3,2 20,3 76,4 5,8 26,8 63,8
4 1,5 29,4 77,9 6,2 23,6 69,7
5 2,8 41,4 80,7 7,4 22,1 72,4
6 19,3 76,9 100,0 20,8 19,3 76,9
II то го 100,0 20,8 —— —• — —
Рис. 9. Кривые флотируемости угля класса 0—0.5 мм
90
На оси абсцисс откладываем в масштабе зольность кон-
центрата Д£=7% и проводная линию, параллельную оси орди-
нат до пересечения с кривой р Через точку пересечения про-
водим демаркационную линию и находим выход концентрата
ур=80%. Выход отходов уо = 100—80=20%.
Зольность отходов определяем проектированием на ось
Абсцисс точки пересечения демаркационной линии с кривой 0:
Й<; = 76%. Зольность отходов проверяем по формуле (81):
.С 100-20,8— 80-7
/Чо —
= 76%.
в табл. 45.
Таблица 46
Теоретический баланс
продуктов флотации угля
класса 0—0,5 мм
20
Полученные данные заносим
Таблица 45
1«'оретический баланс
«цюдуктов обогащения угля
вмсса 0—0,5 мм
Продукт V. % .-1е , % Продукт ¥• % яс. %
Концентрат < Н (ОДЫ 80.0 20,0 7,0 Кон цен грат 76,0 Отходы 81,5 18.5 7,5 72,4
Н । и г о ₽»1ультаты д| 100,0 зобной флота 20,8 Итого ции угля класса 0—0,5 мм 100,0 Та( 19.5 5 л и ц а 47
1»|-мн флота- ции, МИИ V. % дс. % Время флота- ции, мин т. % Ас . %
1 о 3 4 Задача 29,2 34,3 12.0 4,9 223. По 4.1 6,8 17,5 26,8 кривым 5 6 4,9 14.7 45,8 72,0
И того флотируемо 100,0 СТИ УГЛ5 19,8 1 класса
определить
(рис.
время флотации и составить
• V.0 ММ
риретический баланс продуктов флотации при заданной золь-
гп концентрата Л£=7,5%. Зольность класса 0—0,5 мм
L(,5 = 19,5%.
Ответ. Z = 5 мин. Теоретический баланс продуктов флота-
ции проведен в табл. 46.
Задача 224. По результатам дробной флотации угля клас-
• •• 0—0,5 мм (табл. 47) построить кривые флотируемости и со-
I "шить теоретический баланс продуктов флотации при задан-
мн‘| зольности концентрата .4£=7%.
91
3. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФЛОТАЦИИ
Основные формулы. Коэффициент аэрации пульпы
а = -А—.
(175)
где V\ — количество засасываемого воздуха во флотационную
машину, м3/ч;
Й7П— производительность машины по пульпе, м3/ч.
Окружная скорость импеллера флотационной машины
V = , М/с, (176)
60
где D—диаметр импеллера, м;
п — частота вращения импеллера, мни-1.
Производительность флотационной машины:
по пульпе
60КпУ 3/
п = —-— > м3/ч;
по твердому
60/(лУ6 ,
------- . т/ч,
(1+рб)Г ’
(177)
(178>
где А'=1— а=0,654-0,7 — коэффициент, учитывающий аэр.ъ
цию пульпы; п — число камер; V — объем одной камеры, м3,
б — плотность шлама, т/м3; р — отношение Ж:Т в пульп<
t — время флотации, мин.
Число флотационных машин
.=Ц)(1+р6)/ , 1?
60A71V6
Количество твердого в пульпе
п Й
Q. =------Г" * Т/4'
(1+рб)
Число агрегатов АКП «Каскад» для подготовки
(1Н0)
пульт <
(1HI)
Л1У
I =------
где й/ — количество пульпы, поступающей на подготовки
м3/ч;
WS— производительность одного агрегата, м3/ч.
Задача 225. Определить коэффициент аэрации пульпы м«1
флотационной машине, если количество засасываемого вочду
ха в машину VS =200 м3/ч, производительность машины ш
пульпе U7n=450 м3/ч.
Ответ. 0,31.
92
Задача 226. Определить количество засасываемого возду-
|я во флотационную машину, если ее производительность по
Оульпе lVzn=400 м3/ч, коэффициент аэрации пульпы а=0,35.
Ответ. 215 м3/ч.
Задача 227. Определить окружную скорость импеллера
!мотационпой машины ФМУ-63, если диаметр импеллера D =
• 400 мм и частота вращения « = 735 мин-1.
Ответ. 6,15 м/с.
Задача 228. Определить окружную скорость импеллера
Ьлотационной машины МФУ2-63, если диаметр импеллера
У «=400 мм и частота вращения « = 600 мин-1.
Ответ. 5,02 м/с.
Задача 229. Определить время флотации в шестикамерной
| ютационной машине ФМУ-63, если ее производительность по
• льпе U7n=165 м3/ч.
Ответ. 9 мин.
Задача 230. Определить время флотации в шестикамерной
флотационной машине МФУ2-63, если ее производительность
ни пульпе 1^п=250 м3/ч.
Ответ. 6,3 мин.
Задача 231. Определить производительность по пульпе
шестика мерной флотационной машины МФУ2-63, если время
I югации t = 7 мин.
Ответ. 227 м3/ч.
Задача 232. Определить производительность шестикамер-
н флотационной машины ФМУ-63, если плотность твердого
има 6=1,5 т/м3, отношение Ж:Т в пульпе р=5, время фло-
huinn /=8,5 мни; коэффициент, учитывающий аэрацию пуль-
't .1, /(=0,65.
Ответ. 28,6 т/ч.
Задача 233. Определить производительность шестика мер-
I и флотационной машины МФУ2-63, если плотность шлама
• 1,4 т/м3; отношение Ж: Т в пульпе р=6; время флотации
6 мин; коэффициент, учитывающий аэрацию пульны, /(=
0.7.
Ответ. 39,4 т/ч.
Задача 234. Определить производительность шестикамер-
wft пневмомеханической машины ФПМУ-63, если плотность
фнгрдого шлама 6=1,5 т/м3; отношение Ж:Т в пульпе р = 8;
|р|*мя флотации / = 2,6 мин; коэффициент, учитывающий аэря-
шпи пульпы, /(=0,7.
Ответ. 70 т/ч.
Задача 235. Рассчитать число шестикамерных флотацион-
Н машин МФУ2-63 для флотации шлама в количестве Q =
100 т/ч, если плотность твердого шлама 6=1,5 т/м3; отно-
Ифше Ж:Т в пульпе р=8; время флотации / = 6 мин; коэф-
фициент, учитывающий аэрацию пульпы, /(=0,7.
Ответ. Четыре машины.
93
Задача 236. Рассчитать число шестикамерных флотациоп
пых машин ФПМУ-63 для флотации шлама в количестве Q •
= 180 т/ч, если плотность твердого шлама 6=1,5 т/м3; отноик-
ние Ж:Т в пульпе р=8; время флотации /=2,6 мин; коэф
фицпеит, учитывающий аэрацию пульпы, /(=0,7.
Ответ. Три машины.
Задача 237. На флотацию поступает пульпа в количестве
117=1000 м3/ч с отношением Ж:Т=р=7. Определить колшь
ство твердого в пульпе, если его плотность 6=1400 кг/м3.
Ответ. 130 т/ч.
Задача 238. Рассчитать число агрегатов АКП-1,6 для под
готовки пульпы перед флотацией в количестве 117=1200 м3/ч,
если производительность агрегата 1171 = 1600 м3/ч.
Ответ. Один агрегат.
Задача 239. Определить выход продуктов флотации, если
зольность флотоконцептрата Д£=8,5%, отходов А§=76,2% и
«сходного шлама =22,0%.
Указание. См. задачу 192.
Ответ. ун=80%; уо=20%.
Глава К
ОБЕЗВОЖИВАНИЕ
ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ
И ОСВЕТЛЕНИЕ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ
I
1. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ДРЕНИРОВАНИЯ
Основные формулы. Эффективность процесса обезвожива-
ния продуктов обогащения в различных аппаратах [17]
п = —21100, %, (182>
где IF J— максимальная молекулярная влагоемкость
(ММВ) продукта, %;
IFp— содержание влаги в обезвоженном продукте,
Удельная поверхность сыпучего материала, состоящего из
1лстин неправильной формы одинакового раз,мера,
I (183)
где/=0,44-0,7 — коэффициент формы частиц (/=1 для ча-
стиц шарообразной формы);
d — диаметр частиц, мм.
Удельная поверхность сыпучего материала, состоящего из.
|пстиц неправильной формы и разного размера,
12-) , М-‘
(184)
100/ \ dt ф
Yi, Y2,-*»Y« — выходы классов по данным гранулометри-
ческого состава, %;
d2t...,dn—средние размеры частиц классов, мм;
п — число классов.
Капиллярное давление в капилляре
p=2g,Krcos0 Па
где
2ст?кг
(185)
I ic Ожг — поверхностное натяжение воды, Н/м;
0—краевой угол смачивания, градус;
г — радиус капилляра, м.
Средний радиус каналов (капилляров) между частицами
пористой среды [9]
95,
г = 2/?г = —,м, (180)
S
где /?г —гидравлический радиус каналов, м;
е—коэффициент пористости среды;
s — удельная поверхность частиц, м"1.
Скорость дренирования (формула Дарси)
м/с, (187)
где Л'ф — коэффициент фильтрации, м2/(Па-с);
р — разность давлений вверху и внизу слоя материи!
ла, Па;
h—толщина слоя материала, м.
Коэффициент фильтрации (формула Козени)
э,,0’2^ , м>/(Па-с), (188)
s3 (1 — е)- р
где |.i = 0,001 Па-с—динамический коэффициент вязкости)
воды.
Количество воды, удаляемой из материала в процессе др<м
нирования,
Г = 3600/4 м3/ч, (189)
где F— площадь сечения слоя материала в горизонтально^
плоскости, м2;
w — скорость дренирования, м/с.
Задача 240. Определить эффективность обезвоживаний
мелкого концентрата, если содержание влаги в обезвоженной
продукте 1Гр=9,6%, ММВ концентрата U/jJ=4,33%.
Ответ. 45,2%.
Задача 241. Определить эффективность обезвоживаний
флотационного концентрата, если содержание влаги в обезуЛ
женном продукте 1<7р=23%, ММВ флотационного концентрат!
1Г₽ = 13,96%.
Ответ. 60,7%.
Задача 242. Определить удельную поверхность материале
состоящего из частиц шарообразной формы диаметром J-
= 0,5 мм.
Ответ. 12 000 м~’.
Задача 243. Определить удельную поверхность материя и,
состоящего из частиц неправильной формы диаметром d •
= 0,2 мм. Коэффициент формы частиц f=0,4.
• Ответ. 75 000 м~2.
Задача 244. По данным гранулометрического состава мс ।
кого концентрата (табл. 48) определить его удельную по |
верхность. Коэффициент формы частиц /'=0,5.
Ответ. 7376 м~1.
96
' Задача 245. По данным гранулометрического состава фло-
Цинонного концентрата (табл. 49) определить его удельную
•uiiqpxHOCTb. Коэффициент формы частиц /=0,6.
Ответ. 135 120 м-1.
Задача 246. По данным гранулометрического состава отхо-
ди флотации (табл. 50) определить их удельную поверхность.
Вэффициепт формы частиц / = 0,4.
Ответ. 219 690 м-1.
1 а б л и ц а 48 tai у неметрический wiaa амяпго концентрата Т а б л и ц а 49 Г ранулометрический состав флотационного концентрата Таблица 50 Г ранулометрический состав отходов флотации
Класс, мм Выход, % Класс, мм Выход, % Класс, мм Выход, %
= * гпгг о — се я — W сл 40,2 18,9 19,4 16,0 5,5 0,5—1,0 0,2—0,5 0,1—0,2 0—0,1 10,4 20,3 8,0 61,3 0,5—1,0 0,2—0,5 0,1—0.2 0—0,1 10,1 12,3 10,2 67,4
Г" (И го 100,0 Ито го 100,0 Итого 100,0
Задача 247. Определить средний радиус каналов между
Центами мелкого концентрата, если коэффициент пористости
Цгериала е=0,47 и удельная поверхность s=8500 м~!.
; О т в е т. 0,11 мм.
Задача 248. Определить давление, необходимое для удале-
№ капиллярной влаги из флотационного концентрата, если
«левой угол смачивания частиц 0=40°, поверхностное натя-
мние воды а,нг=0,073 Н/м, коэффициент пористости мате-
Ьлла е=0,45 и удельная поверхность $= 195000 м“*.
Решение.
I. Определяем средний радиус каналов в материале по
формуле (186)
2-0,45
195000
== 4,6-10-6 м.
2. Необходимое давление определяем по формуле (185)
2-0,073 cos 40
4,6-Ю-о
= 24,3
кПа.
Задача 249. Определить давление, необходимое для уда-
•*ння капиллярной влаги из отходов флотации, если краевой
»г1».ч смачивания частиц породы 0=5°, поверхностное натяже-
I 1.1 К 2062
97
ние воды стжг=0,073 Н/м, коэффициент пористости матерним
£=0,4 и удельная поверхность $ = 220 000 м~*.
Ответ. 40 кПа.
Задача 250. Определить скорость дренирования, если то,и
щина слоя материала h=7 м, удельная поверхность материи
ла $=10 500 м-1, разность давлений р = 35 кПа, коэффпцисиг
пористости материала е=0,5.
Решение.
1. Определяем коэффициент фильтрации по формуле (188)
=------0 2 0,53---= 0,91 • ю-6 м2/(Па-с).
ф 10 5002(1—0,5)3 Ю-з 4
2. Скорость дренирования определяем по формуле (187)
W = 0,91 • ю-6-- 000 = 0,0046 м/с.
7
Задача 251. Определить скорость дренирования, если тол
щина слоя материала /г=100 мм, разность давлении pJ
= 500 Па, удельная поверхность материала $ = 6000 м-’, ко 4*
фнциент пористости материала е=0,48.
Ответ. 0,012 м/с.
Задача 252. Определить скорость дренирования, если тол
щина слоя материала /?=300 мм, разность давлений р
=2000 Па, удельная поверхность материала $=10 000 м J
коэффициент пористости е = 0,5.
Ответ. 0,0067 м/с.
Задача 253. Определить коэффициент фильтрации, ос и
скорость дренирования ш = 0,002 м/с, разность давлений р <]
= 20 кПа, толщина слоя материала /1 = 5 м.
Ответ. 5-Ю-7 м2/(Па-с).
Задача 254. Средняя скорость дренирования через сл< il
материала сечением в горизонтальной плоскости У7 = 6 м2 р.иы
на ну=0,003 м/с. Определить количество воды, удаляемо in
материала.
Ответ. 64,8 м3/ч.
2. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ДРЕНИРОВАНИЯ
Основные формулы. Сига предварительного обезвожи-н
ния.
Площадь сита
f = BL = —, №, (141)
<71
где В — ширина сита, равная ширине транспортирующий
желоба, м;
L^.2 м — длина сита, м;
U7—количество воды, удаляемой под сито, м3/ч;
98
qi—удельная производительность, м3/(ч-м2) (см. при-
ложение 25).
Дуговые сита СД. Производительность дугового сита по
Пульпе
I U7 = f/1F, м3/ч, (191)
не — удельная производительность сита по пульпе,
м3/(ч-м2) (см. приложение 25);
F — площадь сита, Конические грохоты по пульпе м2 (см. приложение 25). ГК. Число конических грохотов ГК: ч = ; (192) <71Г1
по твердому h = (193)
где U —количество пульпы, поступающей на ГК, м3/ч;
71 — удельная производительность грохота по пульпе.
(м3/ (ч • м2) (см. приложение 25);
Q — количество твердого в пульпе, т/ч;
q—удельная производительность грохота по твердому,
т/(ч-м2) (см. приложение 25);
Fi — рабочая площадь сита одного грохота, м2 (см. при-
ложение 25).
Обезвоживающие грохоты. Число грохотов
Количество удаляемой воды под сито
II № = Й/Л, м3/ч, (195)
Lie Q — количество твердого, поступающего на грохоты, т/ч;
q — удельная производительность грохота по твердому,
1т/(ч-м2) (см. приложение 26);
Fi — рабочая площадь сита одного грохота, м2 (см. при-
ложения 3 и 27);
7i—удельная производительность грохота по жидкому,
м3/(ч-м2) (см. приложение 26).
Обезвоживающие элеваторы 30 и багер-элеваторы ЗОБ.
111н 'изводительность элеватора
I Q = 3,6 — и60<р, т/ч, (196)
а
»/iv i — объем ковша, м3;
а — шаг ковшей, м;
v — скорость движения цепи, м/с;
4*
99
Ф=0,5 — коэффициент заполнения ковша;
до—насыпная плотность продукта, кг/м3.
Скорость цепи элеватора: для крупного материала
= 0,254-0,27 м/с, для мелкого v = 0,154-0,17 м/с.
Обезвоживающие бункера. Потребная вместимость обезв"
живающих бункеров
Q = + т, (197>
где — количество материала, поступающего на обезвожн I
ванне, т/ч;
t\ и /г — время загрузки и выгрузки одного бункера, ч;
Т — время обезвоживания, ч (см. приложение 28).
Время загрузки одного бункера
^ = — .4. (19«>
<7о
где Q = 804-150 т — вместимость одного бункера.
Время выгрузки одного бункера принимают
Число бункеров
Объем обезвоживающего бункера
где до — насыпная плотность материала, т/м3;
<Г — коэффициент заполнения бункера.
Задача 255. Определить площадь сит предварнтелым
обезвоживания с щелью размером 1 мм для удаления из юн
центрата отсадочных машин воды в количестве U7=100 м Я
Ответ. 2 м2.
Задача 256. Определить площадь сит предварительно!
обезвоживания с щелью размером 0,5 мм для удаления nojii
из концентрата в количестве 117=90 м3/ч.
Ответ. 3 м2.
Задача 257. Определить число сит предварительного о< |
воживания с щелью размером 1 мм для удаления воды |
концентрата отсадочных машин в количестве Ц7=170 ы’/1
Ширина желоба В=800 мм.
Ответ. Два сита.
Задача 258. На предварительное обезвоживание поступи
пульпа с содержанием твердого Q=50 т/ч в воды II .<
= 220 м3/ч. Рассчитать число дуговых сит СД-1. Плот кнЛ
твердого в пульпе д=1,5 т/м3.
Решение.
1. Определяем количество пульпы, поступающей на спи
№ = -^-|-U7= — 4- 220 = 253,4 м3/ч.
д в 1,5 ’
100
2. Определяем число дуговых сит. По приложению 25 на-
водим —0,95 м2, <7] = 15О м3/(ч-м2).
1,15-253,4 n п.
i =----------= 2,04.
150-0,95
Принимаем два сита.
Задача 259. Рассчитать число дуговых сит СДО-3 для
классификации шлама перед флотацией в количестве Q =
*80 т/ч с водой в количестве 1^в = 400 м3/ч. Плотность шлама
А 1,5 т/м3.
Ответ. Одно сито.
Задача 260. Рассчитать число дуговых сит СД-2 для клас-
сификации отходов флотации в количестве Q = 20 т/ч с водой
I количестве 1^и = 300 м3/ч. Плотность отходов 6=2 т/м3.
Ответ. Одно сито.
Задача 261. Рассчитать число конусных грохотов ГК-3 для
предварительного обезвоживания мелкого концентрата в ко-
шчестве Q = 65 т/ч с водой в количестве UzB=200 м3/ч. Плот-
неть твердого в пульпе 6=1,48 т/м3.
Ответ. Один грохот.
Задача 262. Рассчитать число конусных грохотов ГК-6 для
предварительного обезвоживания мелкого концентрата в ко-
личестве Q = 140 т/ч с водой в количестве IV/B=38O м3/ч.
Плотность твердого в пульпе 6=1,5 т/м3.
Ответ. Один грохот.
Задача 263. Рассчитать число грохотов ГРД-62 для обез-
И’/киваппя крупного концентрата в количестве Q = 300 т/ч и
определить количество воды, удаляемой под сито.
Ответ. Один грохот; U7=600 м3/ч.
Задача 264. Рассчитать число грохотов ГСЛ-42 для обез-
воживания мелкого концентрата в количестве Q=140 т/ч и
1ределпть количество воды, удаляемой под сито.
Ответ. Один грохот; 1Г=450 м3/ч.
Задача 265. Рассчитать число грохотов ГС Л-62 для обез-
пожнвания мелкого концентрата в количестве Q=350 т/ч и
Определить количество воды, удаляемой под сито.
Ответ. Два грохота; 11’= 1200 м3/ч.
Задача 266. Рассчитать число грохотов ГРД-62 для обез-
йпживання мелкого концентрата в количестве Q = 520 т/ч и
Определить количество воды, удаляемой под сито.
Ответ. Два грохота; U7=1800 м3/ч.
Задача 267. Рассчитать число грохотов ГСЛ-72 для обез-
кивания шлама в количестве Q = 27 т/ч.
Ответ. Один грохот.
Задача 268. Рассчитать число грохотов ГСЛ-82 для обез-
воживания мелкого концентрата в количестве Q = 700 т/ч и
определить количество воды, удаляемой под сито.
(• гнет. Два грохота; UZ=2400 м3/ч.
101
Задача 269. Рассчитать число грохотов ГСЛ-42 для сори*
са суспензии и обезвоживания отходов класса 13—100 мм и
количестве Q = 70 т/ч.
Ответ. Один грохот.
Задача 270. Рассчитать число грохотов ГСЛ-62 для сброс.!
суспензии и обезвоживания промпродукта класса 13—100 мм
в количестве Q = 90 т/ч.
Ответ. Один грохот.
Задача 271. Рассчитать число грохотов ГСЛ-72 для сброса
суспензии и обезвоживания концентрата класса 13—100 мм и
количестве Q= 140 т/ч.
Ответ. Один грохот.
Задача 272. Рассчитать число грохотов ГСЛ-82 для сброса
суспензии и обезвоживания концентрата класса 13—100 мм п
количестве Q= 185 т/ч.
Ответ. Один грохот.
Задача 273. Рассчитать число грохотов ГРД-72 для сброса
суспензии и обезвоживания концентрата класса 6—50 мм и
количестве Q = 100 т/ч.
Ответ. Один грохот.
Задача 274. Определить эффективность обезвоживания
крупного концентрата на грохоте, если содержание влаги в
обезвоженном концентрате 1Гр=7%, ММ В концентрата №£=*
=3,4%.
Ответ. 48,9%.
Задача 275. Определить эффективность обезвоживания
мелкого концентрата на грохоте, если содержание влаги в
обезвоженном концентрате М/р=18%, ММВ концентрата
=4,2%.
Ответ. 23,3%.
Задача 276. Определить производительность обезвоживаю
щего элеватора ЭО-6 промпродукта, если объем ковша i—
=0,05 м3; шаг ковшей а=800 мм, скорость движения цепи
ц=0,25 м/с, насыпная плотность промпродукта бо = 1100 кг/м3.
Ответ. 30,9 т/ч.
Задача 277. Определить производительность обезвоживаю
щего элеватора ЭО-10 отходов, если объем ковша i=0,125 м3,
шаг ковшей а=800 мм, скорость движения цепи v=0,17 м/с,
насыпная плотность отходов б0= 1400 кг/м3.
Ответ. 67 т/ч.
Задача 278. Определить производительность багер-элева-
тора ЭОСБ-12, если объем ковша 4=0,2 м3, шаг ковша а —
= 500 мм, скорость движения цепи и=0,25 м/с, насыпная плот-
ность концентрата до = 900 кг/м3.
Ответ. 162 т/ч.
Задача 279. Определить эффективность обезвоживания
промпродукта в элеваторе, если содержание влаги в обезво-
102
женном промпродукте 1Гр=20%, ММВ промпродукта
~ к о О'
•"utZ /о.
Ответ. 26%.
Задача 280. На обезвоживание поступает класс 50—100 мм
it количестве ^о = 100 т/ч. Рассчитать необходимую вмести-
мость обезвоживающих бункеров, если время загрузки одного
бункера Л=1 ч.
Ответ. 400 т.
Задача 281. На обезвоживание поступает класс 13—25 мм
и количестве qo=8Q т/ч. Рассчитать число бункеров, если вме-
стимость одного бункера Qi= 100 т.
Ответ. Пять бункеров.
Задача 282. На обезвоживание поступает класс 6—13 мм в
количестве #0=90 т/ч. Рассчитать число бункеров, если вме-
стимость одного бункера Qi = 150 т.
Ответ. Шесть бункеров.
Задача 283. Определить объем обезвоживающего бункера
вместимостью Q=150 т, если насыпная плотность обезвожи-
ваемого материала бо = 0,9 т/м3, коэффициент заполнения бун-
кера <р = 0,8.
О т в е т. 208 м3.
Задача 284. Определить эффективность обезвоживания
крупного угля в бункерах, если содержание влаги в обезво-
женном угле ТГр=7,0%, ММВ угля U7P = 3,1 %.
Ответ. 44,3%-
Рис. 10. График обезвоживания в бункерах
Задача 285. Составить график обезвоживания крупного
угля в количестве #о=80 т/ч, если число бункеров i=5, вме-
стимость одного бункера Qi = 80 т, время работы фабри-
ки 15 ч.
Решение.
1. Находим время загрузки одного бункера по формуле
ЮЗ
'. = ±=14.
1 80
2. Определяем общую вместимость бункеров
Q=80-5=400 т.
3. Определяем время обезвоживания по формуле (197)
+ о = з ч.
80 v '
4. Составляем график обезвоживания (рис. 10).
3. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ
Основные формулы. Фактор разделения центрифуги
7?w2 /?п3
₽ g 900 ’
где R— средний радиус вращения, м;
со — угловая скорость вращения ротора, с-1;
g = 9,81 м/с2— ускорение свободного падения;
п—частота вращения ротора, мин-1.
Скорость центробежной фильтрации:
при Re< 1 (рис. 11)
(201)
“%, м/с,
(202)
Фугплп
Рис.
Осадок
fl. Схема фильтрующей центрифуги
АФР
где Кф — коэффициент фильт-
рации, определяе-
мый по формуле
(188), м2/(Па-с);
R— средний радиус вра-
щения, м;
h— толщина слоя мате-
риала в роторе, м;
при Re>l
^'ц = еЧ I
м/с, (203)
где
1>0 — конечная скорость свободного падения в воде ча-
стиц диаметром dCp> определяемая по числу Рей
нольдса, м/с;
бСр — срсдпединамическая плотность частиц, кг/м3.
104
Скорость осадительного центрифугирования:
при Re<l
I Оц = еЧфр. м/с, (204)
где v0 — конечная скорость свободного падения в воде ча-
стиц диаметром </ср, определяемая по формуле
Стокса, м/с;
е — коэффициент пористости, определяемый по формуле
(121);
при массовом осаждении частиц
Va = фр> м/с> (205)
где s — удельная поверхность частиц материала, м~’.
Скорость осадительного центрифугирования:
при Re>l
!' = е2у0 УФр, м/с, (206)
где vo — конечная скорость свободного падения в воде частиц
диаметром dcp, определяемая по числу Рейнольд-
са, м/с.
П роизводительность осадительной центрифуги по пуль-
пе [4]
W = ЗбООлЛ (R + г0) иц, м3/ч, (207)
где L — длина зоны обезвоживания, м;
R— радиус ротора, м;
г0 — радиус свободной поверхности пульпы в роторе, м
(рис. 12).
Рнс 12. Схема осадитслькоЛ центрифуги
Число центрифуг
(208)
где Q — количество материала, поступающего в центрифу-
ги, т/ч;
105
Qi — производительность одной центрифуги, т/ч (см. при*
ложения 25 и 30).
Число осадительных центрифуг, рассчитываемое дополни
гельно по пульпе,
(2°9)
где W— количество пульпы, поступающей в центрифу-
ги, м3/ч;
U7! — производительность одной центрифуги, м3/ч (см.
приложение 30).
Влажность обезвоженного продукта:
№Р=7,5 + О,19уо-о.5> % (центрифуга НВШ-1000); (210)
9-1-0,2yo_o,5, % (центрифуга НВВ-1000), (211)
где 7о-о,5 — выход класса 0—0,5 мм в исходном питании, %.
Задача 286. Определить максимальный фактор разделения
фильтрующей центрифуги ЦВП-1120, если частота вращения
ротора п = 450 мин-1.
Решение.
1. Определяем радиус ротора центрифуги
D 1120 СГЛ
К =------= 560 мм.
2
2. Фактор разделения определяем по формуле (201)
Ф = °-56'450' = 126.
р 900
Задача 287. Определить максимальный фактор разделения
фильтрующей центрифуги НВШ-1000 по данным приложе-
ния 29.
Ответ. 184.
Задача 288. Определить максимальный фактор разделения
фильтрующей центрифуги НВВ-1000 по данным приложе-
ния 29.
Ответ. 98.
Задача 289. Определить фактор разделения осадительной
центрифуги НОГШ-1350, если частота вращения ротора п=
=800 мин-1, диаметр свободной поверхности пульпы в роторе
do =1060 мм.
Решение.
1. Определяем средний радиус вращения
R = -L = £350 + 1060 = 5 мм
2 2 4
1. Определяем фактор разделения по формуле (201)
ф = 0^25.800^ =
р 900
106
Задача 290. Определить фактор разделения осадительной
центрифуги НОГШ-ПООА, если частота вращения ротора п=
750 мин-’, диаметр свободной поверхности пульпы в роторе
//„=800 мм.
Ответ. 297.
Задача 291. Определить фактор разделения осадительно-
фнльтрующей центрифуги НОГШ-1120Ф, если частота враще-
ния ротора п=750 мин-1, диаметр свободной поверхности
пульпы в роторе do = 800 мм.
Ответ. 300.
Задача 292. Определить скорость центробежной фильтра-
ции в центрифуге ЦВП-1120 при Re<l, если коэффициент
пористости материала е=0,45, удельная поверхность частиц
материала $ = 9000 м~1, толщина слоя осадка в роторе //=
= 16 мм, фактор разделения центрифуги Фр=100.
Решение.
1. Определяем коэффициент фильтрации по формуле (188)
д, -------°'2-0'453---7,5-10-7, м3/(Пас).
ф 90002 (1 — 0,45)- 10-3 ’
2. Скорость центробежной фильтрации определяем по фор-
муле (202)
-7 г 1А 7 ( 0 016 \ 1000-9,81 лл л -то >
ад, — 7,5-10~7 ( 0,56---------------100 = 0.73 м/с.
ц V ’ 2 J 0,56
Задача 293. Определить скорость центробежной фильтра-
ции в центрифуге НВВ-1000 при Re<l, если коэффициент
пористости материала е=0,5, удельная поверхность частиц
$=15 000 м-1, коэффициент формы частицы / = 0,5, толщина
слоя материала в роторе h = 20 мм, фактор разделения цент-
рифуги Фр=80.
Ответ. 0,34 м/с.
Задача 294. Определить скорость центробежной фильтра-
ции при Re>l, если коэффициент пористости материала е=
= 0,55, среднединамический диаметр частиц dCp=5 мм, коэф-
фициент формы частиц /=0,65, среднединамическая плотность
материала 6Ср= 1500 кг/м3, толщина слоя материала в роторе
/? = 50 мм, радиус ротора центрифуги Я = 500 мм, фактор раз-
деления центрифуги Фр=100.
Решение.
1. Определяем конечную скорость свободного падения ча-
стицы в воде по числу Рейнольдса
Re2ip = 5134 -10е (5 •10~3)3 (1500 — 1000) = 320 875;
Re = 1400;
^0 =
= 0,44;
0,44-Ю-з. иоо П1О0 ,
—•-----------=0 123 м/с.
5-Ю-з. Ю3
107
2. Скорость центробежной фильтрации определяем по фор
муле (203)
= 0,552.0,123
1000-100 fo 5 — 0>05
(1 —0,5) (1500 —1000)0,5 V ’ 2
= 0,164 м/с.
Задача 295. Определить скорость осаждения частиц диа-
метром rf=0,05 мм в центрифуге НОГШ-1350, если отноше-
ние Ж:Т в пульпе «| = 5, плотность частиц дср=1400 кг/м3,
коэффициент формы частиц /=0,6, фактор разделения цент-
рифуги Фр=430.
Решение.
1. Определяем коэффициент пористости по формуле (121)
е =
5-1400
1000 + 5-1400
= 0,88.
2. По приложению 18 находим Ас = 0,78.
Конечную скорость свободного падения определяем по
формуле Стокса (115)
0,545-0,78 (0,05-10-3)2 (1400 — 1000) . 1П . ,
V =»---------L2------= 4,25 • 10~4 м/с.
0,001
3. Скорость осадительного центрифугирования определяем
по формуле (204)
= 0,883-4,25-10~4-430 = 0,12 м/с.
Задача 296. Определить скорость осаждения частиц диа-
метром б/Гр=0,01 мм в центрифуге НОГШ-ПООА, если отно-
шение Ж:Т в пульпе пх = 10, плотность частиц дср=1800 кг/м\
коэффициент формы частиц /=0,5, фактор разделения центри-
фуги Фр=300.
Ответ. 0,008 м/с.
Задача 297. Определить скорость осадительного центрифу-
гирования отходов флотации в центрифуге НОГШ-ПООА, если
отношение Ж:Т в пульпе «1 = 12, средиединамическая плот-
ность частиц бСр=1850 кг/м3, удельная поверхность частиц s=
=240 000 м-1, фактор разделения центрифуги Фр=300.
Ответ. 0,076 м/с.
Задача 298. Определить скорость осадительного центрифу-
гирования флотационного концентрата в центрифуге
НОГШ-1120Ф, если отношение Ж:Т в пульпе п1=2,5, средне-
динамическая плотность частиц д(р=1500 кг/м3, удельная по-
верхность частиц s=180 000 м~1, фактор разделения центри-
фуги Фр=300.
Ответ. 0,045 м/с.
Задача 299. Определить скорость осадительного центри-
фугирования при Re>l, если отношение Ж:Т в пульпе «1 =
108
| -<3, среднединамический диаметр частиц dCp=0,2 мм, средне-
•шнамическая плотность частиц дср = 1450 кг/м3, коэффициент
формы частиц /=0,6, фактор разделения центрифуги Фр=420.
Ответ. 1,2 м/с.
Задача 300. Определить производительность по пульпе
н-.адительнои центрифуги НОГШ-1350, если диаметр свобод-
ной поверхности пульпы в роторе do— 1050 мм, длина зоны
осаждения £=600 мм, скорость осадительного центрифугиро-
пания уц=0,025 м/с.
Ответ. 203 м3/ч.
Задача 301. Определить производительность по пульпе
осадительной центрифуги НОГШ-НООА, если диаметр сво-
бодной поверхности пульпы в роторе Jo=800 мм, длина зоны
осаждения £=600 мм, скорость осадительного центрифугиро-
вания цц=0,01 м/с.
Ответ. 64 м3/ч.
1 Задача 302. Определить производительность по пульпе оса-
щтельно-фильтрующей центрифуги НОГШ-1320Ф, если диа-
метр свободной поверхности пульпы в роторе do=1050 мм,
длина зоны осаждения £ = 600 мм, скорость осадительного
центрифугирования гц=0,03 м/с.
В Ответ. 239 мг/ч.
Задача 303. Определить производительность по пульпе оса-
дитсльно-фильтрующей центрифуги НОГШ-1120Ф, если диа-
метр свободной поверхности пульпы в роторе do=800 мм, дли-
на зоны осаждения /.=650 мм, скорость осадительного цент-
рифугирования цц=0,02 м/с.
Ответ. 140 м3/ч.
В Задача 304. Рассчитать число фильтрующих центрифуг
ЦВП-1120 для обезвоживания мелкого концентрата в количе-
стве Q=200 т/ч.
Ответ. Две центрифуги.
Задача 305. Рассчитать число фильтрующих центрифуг
ЦВП-1500 для обезвоживания мелкого концентрата в количе-
стве Q = 650 т/ч.
Ответ. Три центрифуги.
Задача 306. Рассчитать число фильтрующих центрифуг
НВШ 1000 для обезвоживания мелкого концентрата в количе-
стве Q= 150 т/ч.
Ответ. Две центрифуги.
Задача 307. Рассчитать число фильтрующих центрифуг
НВВ-1000 для обезвоживания мелкого концентрата в количе-
стве Q=250 т/ч.
Н О т в е т. Четыре центрифуги.
Задача 308. Определить влажность обезвоженного мелкого
концентрата, если содержание класса 0—0,5 мм в исходном
питании центрифуги НВШ-1000 уо-ог5=7%.
Ответ. 8,8%.
109
Задача 309. Определить влажность обезвоженного мелкт i
концентрата, если содержание класса 0—0,5 мм в исходной
питании центрифуги IIBB-1000 уо-о,5=5%.
Ответ. 10%.
Задача 310. Определить эффективность обезвоживания мел-
кого концентрата в фильтрующей центрифуге, если влажное ц
обезвоженного продукта Ж7=8,5 %, ММ В продукта IFjJ
= 4,35%.
Ответ. 51,2%.
Задача 311. Рассчитать число осадительных центрифуг
НОГШ-1350 для обезвоживания шлама в количестве Q *
=90 т/ч, если отношение Ж:Т в исходном питании п}= 5,
плотность шлама 6=1500 кг/м3.
Решение.
1. Определяем число центрифуг по твердому. По прпло»
жению 30 Qi=50 т/ч.
2. Количество поступающей пульпы определяем по форму*
ле (180)
г _ Q(l+M) = 90(1000 + 5*1500) 5W
6 1500
3. Число центрифуг по пульпе
Принимаем две центрифуги.
Задача 312. Рассчи ать число осадительных центрифуг
НОГШ-НООА для обезвоживания отходов флотации в коли-
честве Q=12 т/ч, если отношение Ж:Т в исходном питании
«1=3, плотность отходов 6 = 2200 кт/м3.
Ответ. Две центрифуги.
Задача 313. Рассчитать число осадптелыю-фильтруюших
центрифуг НОГШ-1120Ф для обезвоживания флотационного
концентрата в количестве Q=80 т/ч, если отношение Ж • Т в
исходном питании «1 = 2,5, плотность концентрата 6 =
= 1400 кг/м3.
Ответ. Четыре центрифуги.
Задача 314. Рассчитать число осадителыю-фпльтрующих
центрифуг НОГШ-1320Ф для обезвоживания флотационного
концентрата в количестве Q = 90 т/ч, если отношение Ж:Т в
исходном питании «1=3, плотность концентрата 6 = 1420 кг/м3.
Ответ. Две центрифуги.
Задача 315. Определить эффективность обезвоживания
шлама в осадительной центрифуге, если влажность обезво-
женного продукта U7r=21%, ММВ шлама F =9,2%.
Ответ. 45,2%.
ПО
4. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА СГУЩЕНИЯ.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СГУЩЕНИЯ
Основные формулы. Соотношения, характеризующие пуль-
пу:
отношение Ж : Т по массе
10006 — т
fl —--------•
ьт
содержание твердого в 1 л пульпы
JOOO^
1 + лб ’
плотность пульпы
——, г/см3;
1000 ’
(213)
(214)
(212)
Д = 1 + -^
д
коэффициент пористости
е = 1 —
10006
где д — плотность твердого в пульпе, г/см3.
Скорость стесненного осаждения частиц
сти под действием силы тяжести
0,545e3/<cd3 (6 — Д)
^ст
граничном
, м/с,
(215)
крупио-
(216)
Т
где е— коэффициент пористости;
Д'с — поправочный коэффициент на форму частиц;
с!г— диаметр частиц граничной крупности, м;
д — плотность частиц, кг/м3.
При массовом осаждении частиц
„ 2ез(бср-Д)я
6 ст
(217)
. м/с,
s-p
где дср — среднединамическая плотность частиц, кг/м3;
$ —удельная поверхность частиц материала, м~*.
Скорость осаждения шлама под действием центробежной
силы
= 2ез (бср - А) м/ (218)
s-н R
где w—окружная скорость вращения жидкости, м/с;
R— радиус вращения, м.
Скорость осаждения шлама определяется эксперименталь-
ным путем
»ст = — ,7-. м/с, (219)
Л «*7
111
где V — объем осветленной воды, м3;
d—диаметр мерного цилиндра, м;
I — длительность опыта, с.
Потребная площадь сгустителя по удельной нагрузке
F = — , ма, (22И)
где IV7 — количество исходного шлама, поступающего на сгу
щение, м3/ч;
Щ — удельная нагрузка, м3/(ч-м2) (см. приложения 31
и 32).
Потребная площадь сгустителя по скорости осаждения
шлама
Г = №
3«ЖЛт ’ *
(22 b
где Q — количество твердого, поступающего на сгущение
т/ч;
Л] и «2 — отношение Ж:Т в исходном шламе и сгущенном
продукте;
Ki = 0,74-0,8 — коэффициент эффективного использовании
поверхности осаждения;
Уст — скорость осаждения шлама, м/с.
Диаметр сгустителя
— = 1,131/Г, м.
Л
По приложению 33 находят ближайший большой диаметр.
Расчет сгустительных воронок производят по формуле
(220) или (221). Технические характеристики сгустительных
воронок приведены в приложении 34.
Расчет гидроциклонов для сгущения шлама производят по
формуле (135). Технические характеристики гидроциклоион
приведены в приложении 20.
Эффективность работы сгустителей
£ ° «т1-~т 10°- (223)
1'2 * з) 1 1
где Л, 72 и Тз — содержание твердого в исходной пульт
сгущенном продукте и сливе, г/л.
Задача 316. Определить отношение Ж:Т в пульпе, если
содержание твердого Т=100 г/л, плотность твердого 6
= 1,4 г/см3.
Ответ. 9,3.
Задача 317. Определить содержание твердого в пульп
если отношение Ж:Т п=5, плотность твердого 6=1,5 г/см
Ответ. 177 г/л.
112
Задача 318. Определить плотность пульпы, если содержа-
ние твердого 7=200 г/л, плотность твердого 6 = 1,6 г/см3.
Ответ. 1,075 г/см3.
Задача 319. Определить коэффициент пористости шлама,
если содержание в нем твердого 7=250 г/л, плотность твердо-
го 6 = 1,5 г/см3.
Ответ. 0,83.
Задача 320. Определить скорость осаждения частиц гра-
ничной крупности </г=0,05 мм при сгущении шлама, если от-
ношение Ж:Тв исходной пульпе п=6, плотность частицы 6 =
= 1500 кг/м3, коэффициент формы частицы /=0,6.
Ответ. 0,00039 м/с.
Задача 321. Определить скорость осаждения граничной ча-
стицы </г=0,1 мм, если отношение Ж:Т в исходной пульпе
л=5, плотность частицы 6=1500 кг/м3, коэффициент формы ча-
стицы /=0,55.
Ответ. 0,0014 м/с.
Задача 322. Определить скорость осаждения шлама, если
содержание твердого в пульпе 7=150 г/л, удельная поверх-
ность частиц s = 85 000 м-1, плотность шлама 6ср=1400 кг/м3.
Ответ. 0,0001 м/с.
Задача 323. Определить скорость осаждения шлама в гпд-
роциклоне, если содержание твердого в пульпе 7=200 г/л,
плотность шлама 6ср=1550 кг/м3, удельная поверхность ча-
стиц шлама 5=90 000 м~1, окружная скорость пульпы в гпд-
роциклоне ш = 2,8 м/с, радиус гидроциклона #=450 мм.
Ответ. 0,0016 м/с.
Задача 324. При исследовании осаждения шлама в мер-
ном цилиндре диаметром </=50 мм получено осветленной
воды V=300 см3. Определить скорость осаждения шлама,
если длительность опыта /=5 мин.
Ответ. 0,0005 м/с.
Задача 325. Рассчитать цилиндрический сгуститель П для
сгущения шлама в количестве №=900 м3/ч, если отношение
Ж : Т в сгущенном продукте и=5.
Ответ. П-18.
Задача 326. Рассчитать цилиндрический сгуститель П для
сгущения шлама в количестве Uz=2000 м3/ч, если отношение
Ж: Т в сгущенном продукте п=8.
Ответ. П-30.
Задача 327. Рассчитать цилиндрический сгуститель П для
сгущения с флокуляцией отходов флотации в количестве
№=400 м3/ч.
Ответ. П-25.
Задача 328. Рассчитать цилиндрический сгуститель П для
сгущения шлама в количестве Q = 100 т/ч, если отношение
Ж:Т в исходной пульпе П|=7,5 и в сгущенном продукте П2 =
=5, диаметр частицы граничной крупности, удаляемой в
ИЗ
слив cZr=0,05 мм, плотность частицы дср=1500 кг/м3, коэф*
фициент формы частицы f=0,65.
Решение.
1. Определяем скорость осаждения шлама по формуле
(216):
= 0,81;
= лДр 7,5 1500 = 0 д2.
6 “ 1000 4-пДр “ 1000 4- 7,5 1500 ’ ’
= 0,545-0.923-0,81 (0,05 10~3)2 (1500 — ,000) =
ст 10—3
2. Потребную площадь сгущения определяем по фор-
муле (221)
F —...100 <7-5-5) =231 м2
3600 0,7-0,00043
3 Диаметр сгустителя определяем по формуле (222)
Р = 1,13Д/231 = 17,2 м.
По приложению 33 принимаем сгуститель П 18.
Задача 329. Рассчитать цилиндрический сгуститель П для
сгущения шлама в количестве Q=100 т/ч, если отношение
Ж:Т в исходной пульпе //| = 10 и в сгущенном продукте п2~
= 5; диаметр частицы граничной крупности, удаляемой в слив
^г=0.1 мм; плотность шлама 6Ср=1500 кг/м3; коэффициент
формы частицы / = 0,55.
Ответ. П-18.
Задача 330. Рассчитать число цилиндрических сгустителей
с осадкоу плотиптелем С-10УР для сгущения с флокуляцией
отходов флотации в количестве №=325 м3/ч, если отношение
Т:Ж в сгущенном продукте п=2.
Ответ. Одни сгуститель.
Задача 331. Рассчитать число цилиндрических сгустителей
с осадкоуилотнителем С-10УР для сгущения с флокуляцией
отходов флотации в количество №=420 м3/ч, если отношение
Ж: Т в сгущенном продукте n = 1.
Ответ. Два сгустителя.
Задача 332. Рассчитать сгустительиую воронку для сгуще-
ния шлама в количестве №=13 м3/ч, если отношение Ж:Т
в сгущенном продукте /1=2,8.
Ответ. Сгустительная воронка Z)=4000 мм.
Задача 333. Рассчитать число гидроциклопов ГЛ-12 для
сгущения шлама в количестве №=1000 м3/ч; давление пульпы
на входе в гидроциклон р== 100 кПа.
Ответ. Два гидроцнклона.
Задача 334. Определить эффективность сгущения шлама в
цилиндрическом сгустителе П, если содержание твердого в ис-
111
ходной пульпе Л = 110 г/л, в сгущенном продукте Т2= 180 г/л
и в сливе 73 = 80 г/л.
Ответ. 49 % •
Задача 335. Определить эффективность сгущения отходов
флотации в цилиндрическом сгустите по с осадкоуплотнптелем,
если содержание твердого в исходной пульпе Ti=100 г/л, в
сгущенном продукте 72=700 г/л и в сливе 7,3=5 г/л.
Ответ. 95,7%-
5. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ ШЛАМА.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФИЛЬДРАЦИИ
Основные формулы. Скорость фильтрации при Re<l по
формуле Дарси
I »* = . м/с,
где /<ф — коэффициент фильтрации, определяемый по
формуле (188), м2/(Па-с);
p=pi— р2—разность давлений, Па (рис. 13);
h—толщина слоя осадка, м.
При турбулентной флотации (Re>l)
= ЕоЦэ 1 f--------------—, м/с, (224)
ф ° у (|-во).(бср-д). ft ’ ' ' ’
где ео—коэффициент пори-
стости осадка (ке-(
ка);
v0 — конечная скорость
свободного падения
в воде частицы диа-
метром Jcp, опреде-
ляемая по числу
Рейнольдса, м/с;
6ср — средиединамическая
плотность осадка,
кг/м?;
р — раЗНОСТЬ Давлений, Рлс 13. Схема процесса фильтрации
Па.
Производительность фильтра по фильтрату
Г = ЗбОО/^ф/мХ
где F — поверхность фильтрации фильтра, м2;
ьУф — скорость фильтрации, м/с.
Число вакуум-фильтров
(225)
(226)
где Q — количество твердого, поступающего на вакуум-
фильтры, т/ч;
115
q = 0,24-0,4 т/(ч-м2) —удельная производительность;
Pi — поверхность фильтрации одного вакуум-фильтра, мя
(см. приложение 35).
Расход воздуха при обезвоживании на вакуум-фильтрах
V — Р(Я1, м3/мин, (227)
где Го—общая поверхность фильтрации вакуум-фильтров,
м2;
71— удельный расход воздуха, м3/(мпн-м2):
вакуум-насос =0,64-0,8;
воздуходувка <71 = 0,24-0,4.
Задача 336. Определить скорость фильтрации, если коэф-
фициент^ фильтрации равен /Сф=2-10“9 м2/(Па-с), разность
давлений р=50 кПа, толщина слоя осадка /1 = 50 мм.
Ответ. 0,002 м/с.
Задача 337. Определить скорость фильтрации флотацион-
ного концентрата на вакуум-фильтре, если насыпная плотность
концентрата 6о = 800 кг/м3 и плотность 6=1350 кг/м3, толщина
слоя осадка /1=40 мм, разность давлений р = 60 кПа; коэффи-
циент формы частиц /=0,4.
Гранулометрический состав флотационного концентрата
приведен в табл. 51.
Решение,
1. Определяем коэффициент пористости материала по фор-
муле (123)
I 800 Л Л 1
в = 1------— 0,41.
1350
2. Определяем удельную поверхность материала по фор-
муле (184)
е- 6 /1О’° I ,7’4 » ’Г* , 19-3 , 39,2\ o-r7QA -1
s — 1 [ —— —Г — -I—---— ----4—----] 2 оо 780 м »
0.4-100 10-3 \0,75 0,35 0,15 0,08 0,03/
3. Определяем коэффициент фильтрации по формуле (188)
тг 0,2*0 41® л с 1Л__» л'/п %
Л(Ь = —-------------------= 0,6*10 1, м- (Па • с).
ф 255 780-(1 — 0.11)- 10 ® ’ > \ /
4. Скорость фильтрации определяем по формуле (187)
= 0,6 • 10-» = 0 0009 м/с.
ф 0,04 ’
Задача 338. Определить скорость фильтрации флотацион-
ного концентрата на вакуум-фильтре, если насыпная плот-
ность концентрата 6о=850 кг/м3 и плотность 6=1400 кг/м3,
толщина слоя осадка /г=30 мм, разность давлений р=60 кПа,
коэффициент формы частиц /=0,45.
116
Гранулометрический состав флотационного концентрата
приведен в табл. 52.
Ответ. 0,0013 м/с.
Задача 339. Определить коэффициент фильтрации, если
толщина слоя фильтруемого материала Л=70 мм, разность
давлений р=55 кПа, скорость фильтрации ^ф=0,001 м/с.
Ответ. 1,27-10~9, м2/(Па-с).
Таблица 51
Гранулометрический состав
флотационного концентрата
Класс, мм Выход. %
0,5—1,0 10,0
0,2—0,5 17,4
0,1—0,2 14,1
0,06—0,1 19,3
0—0,06 39,2
Итого 100,0
Таблица 52
Г ранулометрический состав
флотационного концентрата
Класс, мм Выход, %
0,5—1,0 8,2
0,2—0,5 12,3
0,1—0,2 18,2
0,06—0,1 25,3
0—0,06 36.0
II ТО Г О 100,0
Задача 340. Определить скорость фильтрации шлама на
если коэффициент фильтрации /<ф=0,5Х
р=56 кПа, толщина
вакуум-фильтре,
|Х10~9, м2/(Па-с), разность давлений
слоя осадка h=35 мм.
Ответ. 0,0008 м/с.
Задача 341. Определить скорость фильтрации при Re>l,
если коэффициент пористости осадка ео=0,55, среднединамиче-
ский диаметр частиц dCp=l мм, среднедипамическая плот-
частиц
осадка
ский диаметр частиц dcp= 1 мм, среднедипамическая
ность частиц 6Ср=1500 кг/м3, коэффициент формы
/=0,6, разность давлений р=60 кПа, толщина
/г=60 мм.
Ответ. 1,3 м/с.
Задача 342. Определить скорость фильтрации
фильтре, если количество полученного фильтрата
поверхность фильтрации F=50 м2.
Ответ. 0,0015 м/с.
Задача 343. Определить
ра ДУ68-2,5 по фильтрату,
= 0,0016 м/с.
Ответ. 392 м3/ч.
Задача 344. Определить
ра ДУ68 по твердому.
Ответ. 13,6 т/ч.
Задача 345. Рассчитать
слоя
вакуум-
на
1^=270 м3/ч,
производительность вакуум-фпльт-
если скорость фильтрации w$ =
производительность вакуум-фильт-
число вакуум-фильтров ДУ80-2.7
117
«Украина» для обезвоживания флотационного концентрат.!
количестве Q=85 т/ч.
Ответ. Четыре вакуум-фильтра.
Задача 346. Рассчитать число вакуум-фильтров ДУ80 2,1
для обезвоживания шлама в количестве Q=40 т/ч.
Ответ. Три вакуум-фильтра.
Задача 347. Рассчитать число вакуум-фильтров ДУ 140-3,W
«Горняк» для обезвоживания флотационного концентрата ч
количестве Q— 100 т/ч.
Ответ. Три вакуум-фильтра.
Задача 348. Рассчитать число вакуум-фильтров ДУ 140-3,ЗУ*
«Горняк» для обезвоживания шлама в количестве Q = 50 т/ч,
Ответ. Три вакуум-фильтра.
Задача 349. Рассчитать число вакуум-фильтров ДУ250-3,75
для обезвоживания флотационного концентрата в количестве
Q=200 т/ч.
Ответ. Три вакуум-фильтра.
Задача 350. Рассчитать число ленточных вакуум-фильтров
«Прогресс» для обезвоживания флотационного концентрата г
количестве Q—12 т/ч, если удельная производительность ран
на q = т/(ч-м2).
Ответ. Пять ленточных вакуум-фильтров.
Задача 351. Определить расход воздуха при работе ваку-
ум фильтра ДУ80-2,7 для создания вакуума и отдувки.
Ответ. Вакуум-насос Г=56 м3/мин; воздуходувка У=»
=24 м3/мин.
Задача 352. Определить эффективность обезвоживания
флотационного концентрата на вакуум-фильтре, если влаж-
ность кека 11/р = 22%, ММВ флотационного концентрата
= 13,9%.
Ответ. 63,2%.
Глава VI
ОБЕСПЫЛИВАНИЕ, ОБЕСШЛАМЛИВАНИЕ
И ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЕ
1. ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ
И ОБЕСШЛАМЛИВАНИЯ.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБЕСШЛАМЛИВАНИЯ
Основные формулы. Скорость потока воздуха в обеспыли-
сателе
v = pv0, м/с, (228)
где р= 1,254-1,30 — коэффициент, учитывающий концентрацию
пыли в воздухе;
—конечная скорость свободного падения в воздухе ча-
стицы граничной крупности классификации dr, определяемой
ио формуле Аллена (165), м/с.
Эффективность обеспыливания (извлечение пыли)
Р(а-е) 100 (229)
а(Р-0) ’
(230)
где а, р и 0 — содержание тонкой пыли соответственно в исход-
ном питании, пылевом и обеспыленном продук-
тах, %.
Эффективность обесшламливания
too(P-a)(g-e)_1QO
* сс (100 —а) (Р — 0)
где а, р и 0 — содержание частиц <0,5 мм соответственно в ис-
ходном питании, сливе и обесшламленном про-
дукте, %.
Эффективность обесшламливания на грохотах и дуговых
ситах
П = ‘°°оо—m 100> (231)
а (100 •— 0)
где а и 0 — содержание частиц <0,5 мм в исходном питании
и обесшламленном продукте, %.
Расчет дуговых сит производят по формуле (191) и прило-
жению 26.
Расчет отстойных классификаторов КО для обесшламлпва-
ния производят по формулам (133) и (134).
119
Расчет багер-зумпфов для обесшламли вания производят ш»
формуле (132).
Задача 353. Определить скорость потока воздуха в обеепм
ливателс для отделения от угля пыли крупностью 0—0,5 мм.
если плотность частиц пыли 6=1500 кг/м3, коэффициент формы
частиц f=0,5.
Ответ. 0,81 м/с.
Задача 354. Определить скорость потока воздуха в обеспы
ливателе для отделения от угля пыли крупностью 0—1 мм, если
плотность частиц 6=1400 кг/м3, коэффициент формы частицы
f=0,5.
Ответ. 1,56 м/с.
Задача 355. Содержание пыли в исходном питании а •
= 26,5%, в пылевом продукте р = 90% и в обеспыленном про*
дукте 0=11%. Определить эффективность обеспыливания.
Ответ. 66,6%.
Задача 356. Содержание пыли в исходном питании а •
= 21,2%, в пылевом продукте [3=85% и в обеспыленном про-
дукте 0=10,2%. Определить эффективность обеспыливания.
Ответ. 59 %.
Задача 357. Содержание частиц крупностью <0,5 мм в нс
ходном питании отстойного классификатора КО а=20%, в сли-
ве [3=95% п в обесшламленном продукте 0=5%. Определил!,
эффективность работы классификатора.
Ответ. 78,2%.
Задача 358. Содержание частиц крупностью <0,5 мм в ис
ходном питании отстойного классификатора КО а = 23%, в сли-
ве (3=92% и в обесшламленном продукте 0=7%. Определить
эффективность работы классификатора.
Ответ. 73,4 %.
Задача 359. Содержание угля класса 0—0,5 мм в исходном
питании обссшламливающего грохота а=20% и в обесшламлен-
ном продукте 0 = 6%. Определить эффективность обесшламли-
вания па грохоте.
Ответ. 74,5%.
Задача 360. Содержание класса 0—0,5 мм в исходном пи
танин обесшламливающего грохота а=17,2% и в обесшлам
ленном продукте 0=4,5%. Определить эффективность обес
шламлпвания на грохоте.
Ответ. 77,5%.
Задача 361. Содержание класса 0—0,5 мм в исходном пита
нии дугового сита а=18,5% и в обесшламленном продукте 0 =
= 6%•Определить эффективность обесшламливания на дуговом
сите.
Задача 362. На обесшламливание поступает уголь класса
0—13 мм в количестве Q—75 т/ч с водой в количестве WB=
120
► 250 м3/ч. Рассчитать число дуговых сит СД-2А, если плот-
ность угля 6= 1,5 т/м3.
Решение.
1. Определяем количество поступающей пульпы
w = — -ь 250 = 300 м3/ч.
2. Число дуговых сит определяем по формуле (191)
200-1,9
Принимаем одно дуговое сито.
I Задача 363. На обесшламливание поступает уголь класса
6-13 мм в количестве Q=300 т/ч с водой в количестве №в =
• 800 м3/ч. Рассчитать число дуговых сит СДО-3, если плот-
ность угля 6=1,5 т/м3.
I Ответ. Два дуговых сита.
| Задача 364. На обесшламливание поступает уголь класса
0 — 13 мм в количестве Q=300 т/ч. Рассчитать число обесшлам-
дивающих грохотов ГС Л-72.
Г Ответ. Два грохота.
I Задача 365. На обесшламливание поступает уголь класса
В—13 мм в количестве Q = 300 т/ч. Рассчитать число обесшлам-
днвающих грохотов ГСЛ-72.
W Ответ. Один грохот.
I Задача 366. Рассчитать число отстойных классификаторов
КО-1 для обесшламливання угля класса 0—13 мм в количестве
Q= 170 т/ч с водой в количестве №п=400 м3/ч, если плотность
иля 6= 1,5 т/м3.
Ответ. Один классификатор.
Задача 367. Определить производительность багер-зумпфа
с площадью зеркала F=3G м2 для обесшламливання угля клас-
са 0—13 мм.
Ответ. 720 м3/ч.
2. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ
Основные формулы. Общая эффективность пылеулавли-
вания
| т) =———— 100 % (232)
а
где а и с — концентрация пыли в исходном и очищенном воз-
духе или газе, г/м3.
Скорость осаждения пыли в циклоне под действием центро-
бежной силы
Уц = —- —, м/с, (233)
18ц К
121
(23.'4
(2361
в пыле*
где /Сс— поправочный коэффициент на форму частипы
dr— граничная крупность классификации, м;
б—плотность частицы, кг/м3;
ц— коэффициент вязкости воздуха или гаэ(
Па-с;
w= 15-4-25 м/с—входная скорость воздуха или газа;
Н— радиус циклона, м.
Производи!ельность циклона
V = ЗбООЬЛм/, м3/ч, (234)
где b и h — ширина и высота входного патрубка, м (см. при
ложение 37).
Аэродинамическое сопротивление циклопа
Н = фД , Па,
2 ’
где Ф = 2,2-4-2,8—коэффициент сопротивления циклона;
Д— плотность воздуха или газа, кг/м3.
Число пылеуловителей
i-*-,
н
где V— количество воздуха или газа, поступающего
уловители, м3/ч;
Vi— производительность одного пылеуловителя, м3/ч (см
приложения 38 и 39).
Задача 368. Концентрация пыли в исходном воздухе п=»
= 70 г/м3 и в очищенном с=2 г/м3. Определить общую эффек-
тивность пылеулавливания.
Ответ. 97,1 % ♦
Задача 369. Концентрация пыли в исходном газе а = 80г/№
и в очищенном с=1 г/м9. Определить общую эффективность
пылеулавливания.
Ответ. 98,8%.
Задача 370. Запыленный газ в количестве У=60 000 м3/ч с
концентрацией пыли 200 г/м3 поступает в пылеуловитель. Опре-
делить количество улавливаемой пыли, если общая эффектив-
ность пылеулавливания т) = 95%.
Ответ. 11,4 т/ч.
Задача 371. Определить скорость осаждения пыли в циклоне
диаметром D=3000 мм, если граничная крупность частицы dr=
= 0,01 мм, плотность частицы 6=1400 кг/м3, коэффициент фор-
мы частицы /=0,55, входная скорость газа ш=20 м/с.
Ответ. 0,088 м/с.
Задача 372. Определить скорость осаждения пыли в циклоне
диаметром D = 800 мм, если граничная крупность частицы с?г=
= 0,005 мм, плотность частицы 6 = 1400 кг/м3, коэффициент фор-
122
hiii частицы /=0,55, коэффициент вязкости газа р. = 0,00002
lb-с, входная скорость газа w = 20 м/с.
Ответ. 0,074 м/с.
। Задача 373. Определить производительность циклона дна-
|ггром £ = 4000 мм, если входная скорость газа w = 18 м/с.
Ответ. 145 800 м3/ч.
Задача 374. Определить производительность циклона диа-
метром £=3000 мм, если входная скорость газа о>=20 м/с.
Ответ. 88 650 м3/ч.
Задача 375. Скорость газа при входе в циклон а/=25 м/с,
Ьютность газа Д = 0,8 кг/м3. Определить аэродинамическое со-
противление циклона.
Ответ. 550 Па.
Задача 376. Скорость газа при входе в циклон о/= 20 м/с,
•гютность газа Д=0,85 кг/м3. Определить аэродинамическое со-
противление циклона.
Ответ. 374 Па.
Задача 377. Рассчитать число батарейных пылеуловителей
Ы1Р-50 для второй ступени пылеулавливания на сушильной
сгановкс, если количество исходного газа У=90 000 м3/ч.
Ответ. Два пылеуловителя.
Задача 378. Рассчитать число батарейных пылеуловителей
ИПР-100Л для второй ступени пылеулавливания на сушильной
установке, если количество исходного газа 1/=100 000 м3/ч.
Ответ. Один пылеуловитель.
Задача 379. Рассчитать число пылеуловителей ПБЦ-35 для
«юрой ступени пылеулавливания на сушильной установке, если
количество исходного газа V=60 000 м3/ч.
Ответ. Два пылеуловителя.
Задача 380. Рассчитать число пылеуловителей ПБЦ-50 для
пторой ступени пылеулавливания сушильной установки, если
количество исходного газа 1/=55 000 м3/ч.
Ответ. Один пылеуловитель.
Задача 381. Рассчитать число мокрых прутковых золоулови-
телей МП-ВТИ диаметром £ = 3500 мм для третьей ступени
пылеулавливания на сушильной установке, если количество ис-
ходного газа V— 75 000 м3/ч.
Ответ. Два золоуловителя
Задача 382. Рассчитать число мокрых прутковых золоулови-
телей МП-ВТИ диаметром £=4000 мм для третьей ступени
пылеулавливания на сушильной установке, если количество ис-
ходного газа 1^=50 000 м3/ч.
Ответ. Один золоуловитель.
Задача 383. Рассчитать число пылеуловителей МПР-75 для
третьей ступени пылеулавливания на сушильной установке, ес-
ли кочичество исходного газа V=70 000 м3/ч.
Ответ. Один пылеуловитель
Глава VII
ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
НА УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИКАХ
пробы ш
(237)
(238)
1. ОТБОР ПРОБ
Основные формулы. Масса порции при отборе
потока: ковшовым пробоотборником ПК
Qb
т = —— , кг;
3,6и ’
скреперным пробоотборником ПС
Qb sin а
т = —---------------------------, кг,
3,6о ’ ’
где Q — масса опробуемого потока, т/ч;
b — ширина ковша, м;
v — скорость движения ковша, м/с;
сс — угол между направлением раствора ковша и осью
конвейера, градус.
Интервал отбора порций определяют по формуле (59).
Число порций определяют по ГОСТ 10742—71 (см. прило-
жение 11).
Задача 384. Определить число порций, массу пробы и ип
тервал отбора порций от концентрата, отгружаемого потреби*
телю конвейером производительностью Q = 300 т/ч, если время
работы конвейера Т~7 ч, ширина ковша пробоотборника ПК-1
6=375 мм и скорость движения ковша и=2,16 м/с.
Решение.
1. Определяем массу опробуемой партии M=Q7’=300-7 =
=2100 т.
2. Число порций находим по приложению 11 (р = 30).
3. Массу порции определяем по формуле (237)
300*0,375 1ЛС
m —---------— 14 5 КГо
3,62,16
4. Определяем массу пробы
Л1Пр == Рт — 30-14,5 = 435 кг.
5. Интервал отбора порций определяем по формуле (59)
. 60-2100 ..
t =-------= 14 мин.
300-30
Задача 385. Определить число порций, массу пробы и интер
вал отбора порций от рядового угля, отгружаемого потребите-
124
лк) конвейером производительностью Q = 200 т/ч, если время
работы конвейера 7=2,5 ч, ширина ковша пробоотборника
ПК-2 6 = 500 мм, скорость движения ковша а = 2,54 м/с.
Ответ. р = 25 порции; Л1ПТ, = 275 кг; / = 6 мин.
Задача 386. Определить число порций, массу пробы и интер-
пал отбора порций от концентрата, отгружаемого потребителю
конвейером производительностью Q=500 т/ч, если время рабо-
1Ы конвейера T—G ч, ширина ковша пробоотборника ПС-2 Ь =
* 500 мм, скорость движения ковша и=3,51 м/с, угол между
направлением раствора ковша и осью конвейера а=45°.
Ответ. р = 30 порций; Л4Пр==420 кг; t= 12 мин.
Задача 387. Определить число порций, массу пробы и интер-
вал отбора порций от рядового угля, если масса опробуемой
партии Л/=470 т/ч, производительность конвейера Q=300 т/ч,
ширина ковша пробоотборника ПС-2 6 = 500 мм. скорость дви-
жения ковша v = l,79 м/с, угол между направлением раствора
ковша и осью конвейера а=45°.
От вет. р = 24 порции; Мпр=396 кг; / = 3,9 мни.
Задача 388. Проба массой 5 кг отобрана от исходного шлама
флотационной машины. После декантации и выпаривания про-
бы получен твердый остаток массой 600 г. Определить отноше-
ние /г = Ж : Т в исходном шламе.
Ответ. 7,3.
Задача 389. Отобрана проба от оборотной воды объемом
G л. После декантации и выпаривания пробы получен твердый
остаток массой 510 г. Определить содержание твердого в обо-
ротной воде.
Ответ. 85 г/л.
Задача 390. Определить содержание твердого в пробе пуль-
пы массой 4,8 кг, если масса твердого остатка после выпари-
вания равна 500 г и плотность твердого 6=1,4 г/см3.
Ответ. 107 г/л.
Задача 391. Определить содержание твердого в пульпе, если
масса 1 л пульпы 1062 г и плотность твердого 6=1,5 г/см3.
Указание. Использовать формулу (214).
Ответ. 186 г/л.
2. КОНТРОЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
ОБОГАЩЕНИЯ
Задача 392. В табл. 53 приведены результаты опробования
исходного питания и надрешетного продукта грохота с отвер-
стиями сита 25 мм. Определить эффективность грохочения.
Решение.
1. Определяем содержание подрешетного продукта (класс
О—25 мм) в исходном питании по табл. 53
й = ЗЫ100=41,2%.
so
125
2. Определяем содержание подрешетпого продукта в надрс
шетном
с = ^100 =7%.
3. Эффективность грохочения определяем по формуле (26)
100 (41.2 — 7)
41,2(100 — 7)
100 = 89,2%.
Задача 393. В табл. 54 приведены результаты опробования
исходного питания и над решетного продукта грохота с отвср
стиями сита 13 мм. Определить эффективность грохочения
Ответ. 78%.
Таблица 53
Результаты опробовании
исходного питания
и продуктов грохоиьия грохота
Класс, мм Выход, кг
исходного питании надрешетного продукта
25—100 52,9 G5.1
0—25 37, 1 4,9
Итого 90 70
Таблица 54
Результаты опробования
исходного питания
и продуктов грохочения грохота
Класс, мм Выход, кг
исходного питания надрешетного продукта
13—100 5! 53,3
0—13 29 6.7
Итого 80 60
Задача 394. В табл. 55 приведены результаты опробования
исходного питания и дробленого продукта молотковой дробилки
для промпродукта. Определить эффективность дробления прим-
1родукта до крупности 13 мм.
Решение.
1. Определяем содержание классов:
1—13 мм в исходном питании
а,_,3 = ^100= 13%;
JL—13 в дробленом продукте
Z>,_13 ==^100 = 88%;
30
>13 мм в исходном питании
«>1з = 1|- 100 = 85%-
'126
2. Эффективность дробления определяем по формуле (39)
= 88-13 100 = 88 3%
85
Задача 395. В табл. 56 приведены результаты опробования
Исходного питания и дробленого продукта двухвалковой зубча-
гой дробилки ДДЗ. Определить эффективность дробления угля
но крупности 100 мм.
Ответ. 88,2 % •
Таблица 55 Результаты опробования «сходного питания и продуктов дробления Таблица 56 Результаты опробования исходного питания и продуктов дробления ДДЗ
Класс, мм Выход. кг Класс, мм Выход, кг
исходного питания ипдрешетного продукта исходного питания падрешетного продукта
>13 51 0 0 3 >100 219 16
1—13 7,8 26,4 1 — 100 30 179
0—1 1,2 3,3 0—1 1 5
11 то го 60,0 30,0 Итого 250 200
Задача 396. В табл. 57 приведены результаты опробования
исходного питания и продуктов гидравлической классификации
I. багер-зумпфе. Определить эффективность гидравлической
классификации на классы >0,5 и <0,5 мм.
Решение.
1. Определяем содержание класса 0—0,5 мм:
в исходном питании
а = — 100=31%;
60
в сливе
р = —100 = 89%.
10
в осадке
0 =К! юо= 8,2о%.
50
2. Эффективность гидравлической классификации опреде-
ляем по формуле (131)
= .00(89-3!) (3!-8.2) ,Qo = 76 9%.
* 31 <100 — 31) (89 — 8,2)
127
Задача 397. В табл. 58 приведены результаты опробовании
исходного питания и продуктов гидравлической классификации
в гидроциклопе. Определить эффективность гидравлическ» I
классификации на классы >0,5 и <0.5 мм.
Ответ. 87,7%.
Таблица 57
Результаты опробования
исходного питания
и продуктов классификации
багер-зумпфа
Таблица 58
Результаты опробования
исходного питания
и продуктов
гидравлической классификации
Класс, мм Выход, кг
исходного ПИТАНИЯ слива осадка
>0,5 0—0,5 41,4 18.6 1,1 8,9 45,9 4.1
II того 60,0 10,0 50,0
Класс, мм Выход, кг
исходного питания слива осади»
>0.5 4.5s 0.2 9.3
0—0.5 10,5 4.8 0.7
Итого 15.0 5,0 10.0
Задача 398. В табл. 59 (графы 1, 3 и 4) приведены грануло-
метрический состав исходного питания и слива гидравлическою
классификатора. Определить граничную крупность классифика-
ции и среднее вероятное отклонение £р от граничной крупности,
если выход твердого в слив уч = 83%.
Таблиц а 59
Гранулометрический состав исходного питания
и слива классификатора
Класс, мм аср. м« Выход, % Извлечение есл' ••
исходного питания у слива тсл
1 2 3 1 4 5
0.5—1,0 0 750 9,5 0,09 1,0
0,25'—0,5 0,375 11,9 8,96 62,5
0 125—0 25 0,188 12.4 13,15 88,0
0,063—0,125 0,194 12,9 14,80 95 0
0—0,063 0,032 53,3 63.00 98,0
II то го 1 100,0 100,0 —
Решение.
1. Определяем средний диаметр классов (графа 2, табл. 59)
, 0.54-1.0
агп —--------= 0.7о мм
ср 2 ,
и т. д.
128
2. Определяем
Впрмуле (2)
извлечение классов в слив (графа 5) по
Р _ ТслТт 0,09-83 _ . п
«сл~—--------------— = 1,0%
г. д
3. По данным табл. 59 строим кривую разделения Гсл. Па
Irii абсцисс (рис. 14) откладываем значения rfCp (см. данные
|рафы 2) и на оси ординат —есл (см. данные графы 5). Полу-
иеппые точки соединяем плавной кривой Тсл. Кривая разделе-
ния для осадка Тос симметрична кривой Гсл, так как еСл + е0С =
.100 %.
Рис. Н. Кривые разделения Тсл и Тос
4. Граничную крупность классификации определяем по кри-
вой Тел, при извлечении 50% dr=0,45 мм.
5. Определяем крупность частиц при извлечении 75 и 25%:
^75=0,56 мм и ^25=0,30 мм.
Среднее вероятное отклонение
Е = = ?--5Г)-.9'30. = 0,13 мм.
₽ 2 2 *
5 Зак. 2062
129
Задача 399. Определить эффективность обесшламлив.шн!
на грохоте по данным опробования исходного питания и •••••»
шламленного продукта, приведенным в табл. 60.
Ответ. 77,2%.
Задача 400. По результатам фракционного анализа про по
ходного питания и отходов сепаратора СКВ построена крини!
разделения Тромпа То (рис. 15). Определить по кривой /м
Таблица 60
Результаты опробования
исходного питания
и обесшламленного продукта
грохота
Класс, мм Выход, кг
ИСХОДНОГО питания оСесшламлен- иого продукта
>0,5 58,5 47
0-0,5 16,5 3
Итого 75,0 50
плотность разделения и срсЦ
нее вероятное отклонение /J
(см. задачу 115).
Ответ. бр= 1,9 г/см3; £Jt JI
0,05 г/см3.
Задача 401. По результата!
фракционного анализа прч!
исходного питания и отходиI
отсадочной машины построена
кривая разделения Тромпа Г,
(рис. 16). Определить плод,
ность разделения бр н погреш
ность разделения 1.
О т в е т. бр — 1,5 г/см3; / -
0,20.
Задача 402. Для контроля работы сепаратора СКВ отобрана
проба на экспресс-анализ массой 5 кг. После расслоения в тя-
желой жидкости плотностью 1,5 г/см3 получено 150 г фракции
130
Плотностью >1,5 г/см3. Проанализировать работу сепаратора,
ггчи норма засорения концентрата по режимной карте 1,5%.
Ответ. Сепаратор требует регулирования, так как превы-
шена норма засорения концентрата в два раза.
Задача 403. Для контроля работы отсадочной машины ото-
браны пробы на экспресс-анализ от продуктов обогащения:
|,| кг концентрата, 5,2 кг пром продукта и 5,5 кг отходов. После
расслоения проб в тяжелых жидкостях плотностью 1,5 и
1,8 гем3 получены выходы посторонних фракций: в концентрате
214 г фракции >1,5 г/см3 и 2,5 г фракции >1,8 г/см3, в иромпро-
лукте 9362 г фракции <1,5 г/см3 и 1474 г фракции <1,8 г/см3,
и отходах 22 г фракции <1,5 г/см3 и 220 г фракции <1,8 г/см3.
По результатам экспресс-анализа проанализировать работу
отсадочной машины, показатели которой установлены режим-
ной картой (табл. 61).
Таблица 61
Показатели режимной карты отсадочной машины
Содержание фракция, %
Продукт >1,5 г/см’ <1.5 г/см» >1.8 г/см’ <1,8 г/см*
Концентрат 4 — 0.5 —-
Промпродукг ——- 16,0 25,0 —
Отходы — 0,5 — 4.0
Ответ. Отсадочная машина требует регулирования: 1) со-
держание в концентрате фракции >1,5 г/см3 превышает норму
на 0,2%; 2) содержание в промпродукте фракции <1,5 г/см3
превышает норму на 2%, а фракции >1,8 г/см3 на 3,4%. Содер-
жание фракции >1,8 г/см3 в концентрате не превышает нормы;
засорение отходов в норме.
Задача 404. Для контроля плотности пульпы перед флотаци-
ей мерной кружкой отобрана проба 1 л. После взвешивания
получена масса пробы 1031 г. Определить отношение Т:Ж в
пульпе, если плотность твердого 6 = 1,4 г/см3.
О т в ет. Т : Ж= 1 : 8,5.
3. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ КОНТРОЛЬ
Основные формулы. Масса продукта обогащения, приве-
денного к влажности рядовых углей,
100 — (гр — ГР)
юо
где — масса продукта с влажностью №р, т;
W₽—влажность рядовых углей, %,
(239)
5*
131
Выход продуктов грохочения:
надрешетный продукт
Тн = + (1 — п) %; (21")
подрешетный продукт
Tn = To-s4, %, (241)
где s— размер отверстий сита на грохоте, мм;
Т>з и Yo-s— выход классов >s и 0—s мм по ситовому анали
зу, %;
ц—эффективность грохочения, доли единицы.
Производтелъность ленточного конвейера
Q = 3,6^, т/ч, (242)
где q — масса пробы на 1 м длины ленты, кг;
и — скорость ленты, м/с.
Расход пульпы:
через треугольный водослив расходомера
Г = 4835Я2'", м3/ч; (243)
через щелевой водослив расходомера
W = СИ, м3/ч, (244)
где Н— высота потока пульпы над водосливом, м;
С — — постоянная прибора;
“max
IVmax— максимальный расход пульпы через водослив, м3/ч;
#шах— максимальная высота потока пульпы над водо-
сливом, м.
Норма подачи реагентов при флотации
у = , СМ3/М1Ш, (245)
где Q — производительность флотационной машины, т/ч;
г — заданный расход реагентов, г/т:
А—плотность реагента, г/см3.
Масса товарного флокулянта (ПАЛ) для приготовления ра-
бочего раствора
, кг, (246)
где Vt— объем рабочего раствора, л;
Ci и — концентрация ПАЛ в товарном флокулянте в рас-
творе, %.
Объемный расход рабочего раствора флокулянта
V — , л/мин, (247)
600с2 ’
132
I r IVZ — количество пульпы, поступающей на флокуляцию, м3 4/ч;
г — расход флокулянта, г/м3;
t’2 — концентрация рабочего раствора, %.
Задача 405. За смену выработано 2100 т концентрата влаж-
|гыо М7р=9,8%. Определить выработку концентрата, приве-
того к влажности рядовых углей №£=6%.
Ответ. 2020 т.
Задача 406. Определить выход падрешетного и подрешетного
пдуктов при грохочении угля на классы 13—100 и 0—13 мм,
hi выход класса 13—100 мм по ситовому анализу 22%, эф-
ктивпость грохочения т, = 85%.
Ответ. у1з-1оо=33,7%; yo-i3 = 6G,3%.
, Задача 407. Определить производительность сепаратора
(.КВ-20 для крупного угля и отсадочных машин для мелкого
ля, если производительность фабрики Q = 500 т/ч, эффектив-
•петь грохочения т) = 90% и обесшламливання на дуговом сите
1У-800 т]о=75%, выход классов по ситовому анализу: 13—
100 мм 23%, 0,5—13 мм 64% и 0—0,5 мм 13%.
Решение.
1. Определяем выход класса 13—100 мм с учетом эффектив-
ности грохочения
К = 23 + (1 -0,9) 77 = 30,7%.
I 2. Определяем производительность сепаратора СКВ-20
„ 500-30,7 1С1 .
Q = ------!_ = 154 т/ч.
1 100
3. Определяем выход класса 0,5—13 мм:
выход класса 0—13 мм
= 100 = 100 - 30,7 = 69,3%;
выход класса 0—0,5 мм после обесшламливання
То-о.5 = То-о. s4o= 13-0,75 = 9,8%;
выход класса 0,5—13 мм после грохочения и обесшламли-
вапия
Vo,5—1з = Vo—1з Vq—0,5 = ~ 59,5°о»
4. Определяем производительность отсадочных машин
Q, = 500.59.5 = 29д т/
2 100
Задача 408. Определить производительность ленточного кон-
вейера для концентрата, если масса пробы по провеске q—
=35 кг/м, скорость ленты v = 2,5 м/с.
Ответ. 315 т/ч.
133
Задача 409. Определить производительность флотацисинн
машины МФУ2-63 по исходному шламу, если за 7 ч р.тбЯ
четырех машин получено 980 т концентрата с зольностью 1’
=8% и содержанием влаги Й7Р=21%; зольность отходов ф.,«
тацни = и исходного шлама Лс=20%. Влажность рщ
вого угля W Р=6%.
Решение.
1. Определяем выработку флотационного концентрата, пр
веденного к влажности рядового угля, по формуле (239)
Q = 980 J00—(21 —6> = 833
" 100
2. Определяем выход концентрата
?к=100-^------Л = 100
3. Определяем количество шлама
Qa = 100 = —100 = 1000 т/ч.
Тк 82,9
4. Определяем производительность одной машины
п 1°°0 ос о /
Qi = — = 35,8 т/ч.
^т=82>9%-
Задача 410. Определить производительность двух центрифм
ЦВП-1120, если обезвоженный продукт поступает на ленточный
конвейер, скорость ленты которого и = 2,1 м/с; масса пробы по
проверке <7 = 26,3 кг/м.
Ответ. 199 т/ч.
Задача 411. Определить расход пульпы, протекающей черп
треугольный водослив расходомера, если уровень пульпы нал
водосливом II = 0,239 м.
Ответ. 140 м3/ч.
Задача 412. Определить расход пульпы, протекающей чери
щелевой водослив расходомера, если постоянная прибора С=-
= 1600 и высота пульпы над водосливом /7=0,2 м.
Ответ. 320 м3/ч.
Задача 413. Производительность флотационной машины
МФУ2-63 Q=45 т/ч. Определить объемный расход реагента
АФ-2, если заданный расход реагента г=800 г/т и плотность
Д=0,82 г/см3.
Ответ. 732 см3/мин.
Задача 414. Определить массу товарного ПАА для приготов
ления рабочего раствора объемом 1Л = 100 л, если концентрация
ПАА в товарном флокулянте Ci = 8% и в растворе С2=0,1%.
Ответ. 1,25 кг.
334
i Задача 415. Определить объемный расход раствора ПАА для
кжуляции отходов флотации в количестве №=400 м3/ч, если
ицентрация раствора (?2=0,12% и заданный расход ПАА г =
о 7 г/м3.
() т в е т. 3,9 л/мин.
Задача 416. Составить месячный баланс продуктов обогаще-
и и отчет о работе углеобогатительной фабрики, если золь-*
ciь и влажность рядовых углей, поступивших на фабрику,
ответственно равны А £=21,5% и №£=4,8%; зольность и
джность отгруженных продуктов: концентрата А£=7,2% и
f}=9,5%; промпродукта Д£л=44,5% и №₽п = 9%; отходов
4 = 76,3% и №£ = 10,2%; потери составили 0,2% к рядовому
мю.
Данные о поступлении рядовых углей и отгрузке продуктов
Кк гашения, а также результаты замера остатков угля и про-»
О’ктов обогащения к началу п концу месяца приведены в
Цбл. 62.
Таблица 62
вульгаты замера остатков по фабрике
— Продукт Остатки, т Всего, т
к началу месяца к концу месяца
Рядовые угли |1 вагонах 120 180
11.1 складе 2120 950 »
В бункерах 1500 2000 —-
Поступило —— 142 205
Концентрат II вагонах ——• —
Па складе 2450 1100 —-
II бункерах 600 600 ——
Отгружено — — 113 666
Промпродукт В вагонах —— «V—*
На складе 700 290 —-
К бункерах 180 180 —-
Отгружено —• 13 902
Решение.
1. Определяем переработку рядовых углей с учетом остатков
(см. табл. 62)
120 + 2120 + 1500-ф 142205— (180 + 950 + 2000) = 142815 т.
2. Определяем выработку концентрата:
в натуре
1100 + 600+ 113666 —(2450 + 600) = 112312 т;]
135
приведенного к влажности рядовых углей
112312
100
= 107034 т.
3. Определяем выработку промпродукта:
в натуре
290 + 180 + 13902 —(700 4- 180) = 13492 т;
приведенного к влажности рядовых углей
1 з 492 |.<1Р.-.<9-* 8> = 12 925 т,
100
4. Определяем потери
142815-0,002 = 286 т.
Таблица 14
Месячный баланс переработки углей
Продукт При поден- ных, т В натуре, т Выход, % Золь- ность, % Вл 1!О<
Переработано рядовых углей Продукты обогащения: 142815 142815 100,0 21,5 1
концентрат 107 034 112312 74.9 7,2 9
'г промпродукт 12 925 13 492 9,1 44,5 9
отходы 22 570 23 858 15,8 76,3 10
потери 286 286 0,2 21,5 4
н
О
,Н
5. Определяем выход отходов, приведенных
довых углей,
142 815 — 107 034 — 12 925 — 286 = 22 570 т;
к влажности ря«
в натуре
100
22 570-------—-------= 23 858 т.
100 —(10,2 —4,8)
6. Определяем
рядовому углю:
концентрат
выход продуктов обогащения в процентах к
100 = 74,9%
142 815
и т. д. для других продуктов.
Полученные данные заносим в табл. 63.
136
4. СТАНДАРТИЗАЦИЯ КАЧЕСТВА
ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ
Основные формулы. Средняя норма зольности концентрата
Промпродукта [6]
ЛР= </(„,%, (248)'
> Лфр— зольность концентратных (п^омпродуктовых) фрак*
ций в исходной шихте на наступающий период, %;
Кп— поправочный коэффициент
= (249>
||
Л£.н— средняя зольность товарного продукта за истекший
период, %;
Лфр.и—зольность концентратных (промпродуктовых) фракций
в исходной шихте за истекший период, соответствую*
щая товарной продукции за тот же период, %.
Предельную норму зольности концентрата и промпродукта
Luсчитывают по формулам (66) и (67).
гСредние нормы содержания серы в концентрате рассчиты*
нют так же, как соответствующие нормы зольности, т. е. по
формулам (248) и (249), в которые вместо Лс подставляют «S^s.
Предельные нормы содержания серы в концентрате рассчи-
тывают по формулам (70) и (71).
Задача 417. Рассчитать нормы показателей качества (НПК)
..нцентрата и промпродукта по данным, приведенным в. табл.
п-1 и 65.
Решение.
1. Рассчитываем нормы зольности концентрата. По форму*
«. (249) и данным табл. 64 определяем поправочный коэффи*
||!СНТ
I Кп=^= 1,077.
0,0
2. Среднюю норму зольности определяем по формуле (248)
Н данным табл. 65
Л?р = 6,4-1,077 = 6,9%.
Предельную норму зольности определяем по формулам
(66) и (67):
а = 0,1-6,9 = 0,7%;
6,94-0,7 = 7,6%.
13Z
2. Рассчитываем нормы содержания серы в концентрате по
|**ииым табл. 64
Таблиц! I
Характеристики качества продуктов обогащения за истекший период
1 Продукт ДС 0 Лт. И • ” Лфр. н ’ sc об. т. и ’ % *об. фр. и • “
Концентрат Промпродукт 7,0 40.5 6.5 39.3 2.5 2,2
< Таблица ci
Теоретический баланс продуктов обогащения на наступающий период
Продукт V. % Ас . % so6'% 1
Концентра! Промпродукг Отходы 78,3 3.8 17,9 6,4 36,7 79,8 2,3
Итого 100,0 20,7 —
ТаблицаGti
Характеристики качества продуктов обогащения за истекший период
Продукт % ^т II • /0 Лфр. п- % So6, т и • 5об. фр И • **
Концентрат Промпродукт 6,4 38.2 6,2 39,5 2.3 2.6
у ^.T.„ = 1,136.
I «х* 2,2
об.фр.и
Определяем среднюю норму содержания серы (см. табл. 65)>
I $£б.ср = 2,3.1,136 =2,6%.
Определяем предельную норму содержания серы по форму*
ем (79) и (71):
s= 0,15-2,6= 0,4%;
IB »$об. пр = 2,6 + 0,4 = 3,0%.
3. Рассчитываем нормы зольности промпродукта. Опрёде*
ргм поправочный коэффициент по формуле (249) и данным
I и 1. 64.
к =^=103.
п 39,3
Определяем среднюю норму зольности по формуле (248)
Г Л?р = 36,7-1,03 = 37,8%.
По формулам (66) и (67) определяем предельную норму
шльности:
ia = 0,1- 37,8 = 3,8%;
^=37,8 + 3,8 = 41,6%.
Задача 418. Рассчитать НПК концентрата и промпродукта по*
дшным, приведенным в табл. 66 и 67.
Таблица 67
Теоретический баланс продуктов обогащении на наступающий период
Продукт V. % Лс . % Чс о/ *Об*
Концентрат 75,2 6,6 2.8
Промпродукт 3,8 40,1
Отходы 21,0 82,3 —
Итого 100,0 23,8 —
138
Глава VIH
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК
1. ОБРАБОТКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Задача 419. Результаты ситового анализа углей шахт К- I ||
№ 2 приведены в табл. 68 Определить гранулометрическш! J
став шихты из углей данных шахт с учетом дробления кл.н |]
>100 мм и гранулометрический состав машинных класгЛ
13—100 и 0,5—13 мм. Участие в шихте углей шахты № 1 601
и шахты № 2 40%.
Решение.
1. Составляем табл. 69 (гранулометрический состав шихт I
до дробления класса >100 мм). Графы 2, 4, 5, 7 заполшь'Д
данными из табл. 68. Заполняем графу 3 табл. 69, для ч< nil
определяем.
т>1оо=8.2-°>6 = 4.9^;
Yso-ioo = 10,6-0,6 = 6,4%
и т. д
Аналогично находим данные графы 6:
7>100= 12,7-0,4—5,1%
И т. д
Выход и зольность классов шихты (графы 8 и 9):
Т>юо = 4,94-5,1 = 10%;
-с 4,9-30,4-|-5,1-24,5 .п
Л>юо =-----------------— =27,4%;
T5o-ioo==6.4 + 2,3==8,7%;
дс __ gG.4 35,1-1-2.3-25,8
/15 0-1 00 ------——--------=
О э7
и т. д
2. Составляем табл. 70 (гранулометрический состав шихты
после дробления класса >100 мм).
Выход и зольность класса >100 мм находим по табл. 69
*У>1оо = Ю%? ^>юо ”^7,4%;
То-юо = 10° - ?>1 оо = Ю0 - 10 = 90%.
140
Таблица 68
гультаты ситового анализа углей шахт № 1 и № 2
Класс, мм Шахта № 1 Шахта № 2
V. % Лс . % V. % Лс . %
>100 8.2 30,4 12,7 24,5
50—100 10,6 35,1 5,8 25,8
25—50 11,2 34,8 5,8 32,8
13—25 20,7 26,6 11,8 37,4
6—13 1G.G 20,5 13,9 29,0
8,0 19,4 15,0 27,0
1—3 6,0 19,7 11,9 18,6
0.5—1 7,4 24,9 6,6 17,1
0—0,5 11,3 21,6 16,5 19,2
Итого 100,0 26,0 100,0 25,5
Таблица 69
Гранулометрический состав шихты до дробления
Класс, мм Шахта № 1 — 60% Шахта № 2 — 40% Шихта
Y. % Тщ, °-о . % Т • /0 Тщ» % 4е . % V. % Ас . %
Г 2 3 4 5 6 7 8 9
>100 8,2 4,9 30,4 12,7 5,1 24,5 10,0 27,4
50—100 10,6 6,4 35,1 5,8 2,3 25,8 8,7 32,6
25—50 11.2 6,7 34,8 5,8 2,3 32.8 9,0 34,3
13—25 20,7 12,4 26,6 11,8 4,7 37.4 17,1 29,6
6—13 16,6 10,0 20,5 13,9 5,6 29,0 15,6 23,6
3—6 8.0 4,8 19,4 15,0 6,0 27,0 10,8 23,6
1—3 6,0 3,6 19,7 11,9 4,8 18,6 8,4 19,1
0,5—1 7,4 4,4 24,9 6,6 2,6 17,1 7,0 22,0
0—0,5 11,3 6,8 21,6 16,5 6,6 19,2 13,4 20,4
Итого 100,0 60,0 26,0 100,0 40,0 25,5 100,0 25,8
Выход класса. 50—100 мм с учетом дробления класса
>100 мм
где 8,7 — выход класса 50—100 мм до дробления, % (см.
табл. 69).
141
Определяем х, из пропорции
T5o-iOo = V+1 = 9,7%;
яс _ 8,7.32,6+ 1-27,4 q9o/
/150-100 = --------—---------= OZ%
ZJ , I
и т. д.
Таблица 70
Гранулометрический состав шихты после дробления
Класс, мм Продукт Y. % Ас . %
50-100 Необогащенный уголь 9,7 32,0
25—50 То же 10,0 33,6
13—25 » 19,0 29,4
6—13 » 17,3 24,1
3—6 » 12,0 24,0
1—3 я 9,3 19,9
0,5—1 7,8 22,5
0—0,5 Пыль 14,9 21,1
Итого 100,0 25,8
3. Составляем табл. 71 (гранулометрический состав машин-
ных классов).
Определяем выход и зольность машинного класса 13—
100 мм по данным табл. 70:
Т1з_^ V4-10/)+19,0 = 38,7%;
дс 9,7-32,0 + ю.33,6 + 19-29,4 Ql1n
Л1 з-1 оо =---------—-------------= 31,1%.
оо, /
Выход и зольность машинного класса 0,5—13 мм:
То,5-1Э = 17.3 + 12,0 + 9,3 + 7,8 = 46,4%;
Л'о.5-,3 = 7.8-22.5 =
46,4
Выход и зольность машинного класса 0—0,5 мм заносим в
табл. 71 без изменения.
Задача 420. Результаты ситового анализа углей шахт № 3 и
№ 4 приведены в табл. 72. Определить гранулометрический
состав машинных классов 13—100 и 0,5—13 мм, если участие
в шихте углей шахты № 3 65% и шахты № 4 35%.
142
Задача 421. Результаты фракционного анализа углей шахт
I и № 2 приведены в табл. 73 и 74. Определить фракцион-
ный состав машинных классов 13—100 и 0,5—13 мм, если уча-
ис в шихте углей шахты № 1 40% и № 2 60%.
Гранулометрический состав шихты до и после дробления
приведен в табл. 69 и 70, машинных классов — в табл. 71.
Решение.
1. Составляем табл. 75 (ре-
тультаты фракционного ана-
лиза угля шахты № 1 с уча-
стием в шихте 60%). Графы 2,
К 5. 7. 8, 10, 11, 13, 14, 16, 17,
19, 20 и 22 табл. 75 заполняем
данными из табл. 73. В стро-
ку «Итого» граф 3, 6, 9, 12, 15,
18 и 21 заносим данные выхо-
дов соответствующих клас-
сов из табл. 69 (графа 3).
Определяем выход фракций
шихте:
для класса 50—100 мм выход фракций <1,3 г/см3
у<1.3 = 39,2-0,064 = 2,51 %;
выход фракции 1,3—1,4 г/см3
V,.3-м = 18,7- 0,064 = 1,20 %
т. д. для других фракций.
Таблица 71
Гранулометрический состав
машинных классов
Класс, мм V. % Ас . %
13—100 38,7 31,1
0,5—13 46,4 22,9
0—0,5 14,9 21,1
Итого 100,0 25,8
к
и
Таблица 72
Результаты ситового анализа углей шахт № 3 и № 4
Класс, мм Шахта № 3 Шахта № 4
V. % дс. % V. % Лс . %
>100 0,8 10,5 2.4 23,9
13—100 22,0 41,8 17,6 25,7
6—13 10,3 25,6 8,5 18,9
3—6 21,0 21,3 6,3 16,9
1 — -3 24,5 19,9 37,0 15,9
0,5—1 11,6 18,2 17,8 13,1
0—0,5 9,8 24,2 10,4 14,2
Г Итого « 100,0 25,8 100,0 17,4
находим
Выход фракций к шихте для остальных классов
аналогично классу 50—100 мм.
143
Результаты фракционного анализа угля шахты №1 Таблица 73
Плотность фраьцнн, г/см* 50 — 100 мм 25 —5 0 мм 13 —25 мм 6 — 13 мм 3 —Ь мм 1- -3 мм 0,5
У. % Лс . % У, % Ас Ч У. % Лс . % у. % Лс . % V. % лс . % у. % Лс , о/ У. % Лс . %
1 2 3 -1 /< _____ 5 6 7 U 1 8 9 юк И < 12 13^ 1 4С-- 15
<1,3 1,3-1,4 1,4-1,5 1,5-1,6 1,6-1,8 >1.8 39,2 18,7 3,5 2,8 1.3 34,5 3,8 10,2 17,5 26,7 35,1 86,6 42,4 14,7 3,1 1,8 1,9 36,1 4,6 6,9 18,1 23,6 34,6 | 83,7 44,9 19,1 4,6 2,8 3,4 25,2 3,7 8,8 16,4 21,4 34,3 82,3 48,5 21,1 5,7 3,5 3,6 17,6 3,8 5,1 16,4 24,8 34,1 82,5 53,6 18,1 5,5 2,5 2 6 17,7 3,1 6,0 16,1 25,0 35,2 80 2 51,1 22,8 3,6 1,5 1,7 19,3 2,3 5,7 14,6 22,8 33 4 81,9 39,0 8,6 22,8 2 7 3 8 23 1 4,1 7.3 14,7 25,1 34,5 74,9 1 24,9
Итого 1100,0 | 35,1 100,0 I 34,8 100,0 1 26,6 |100,0 | 20,5 |100,0 1 19,4 100,0 1 19,7 100,0
Результаты фракционного анализа угля шахты № 2 Та блица 74
Плотность фракции, г/смэ 1 1 50- -1 00 мм 25- -50 мм 13 —25 мм б! -1 3 мм 3 -6 мм 1—3 мм 0,5—
у. % 9 . % 3 у. % Лс . % у. % Лс . % У. % Лс , % у. % лс, % У. % Лс , % У. % Лс . %
<1,3 1,3—1,4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 >1,8 59,8 9,4 1,4 0,9 1,5 27,0 ° 1 4 5 6 7 1 8 9 10 11 12 13 14 15
2,5 11,3 17,6 22,2 39,2 82,2 45,1 11,9 2,1 0,7 2,1 38,1 2,2 11,3 18,5 30,6 35,6 76.3 37,7 9,6 2,8 1,7 4,8 43,4 2,8 11,8 19,4 26,6 41,0 74,3 45,6 П.1 2,6 3,0 6,0 31 7 2,1 10,0 19,1 22,0 38 6 74 0 51,5 10,7 2,7 1,7 4,1 29,3 1,9 11,0 20,2 29,7 42,9 75 2 66,4 7.7 2,3 0,5 3,9 19,2 2,0 10,9 23,2 32,0 42,6 73,5 39,3 29,2 11,6 2,2 2.9 11,8 3,8 7,5 16,1 26,1 35,4 67 1
Итого | 100,0 | 25,8 | 100,0] 32,8 | 100,0 | 37,4 | 100,о] 29,0 | 100,о/ 27.0 | 100 ,о| 18.6 j IOQ .8 i 17.1
Результаты фракционного анализа угля шахты № 1 с участие* в шихте 60% Л 1 Я ММ 3—6 мм 1—3 мм 0,6 -1 мм
Плотность фракции, г/см* 50— У. % 100 * Уш> % IM Лс . % 25- у. % 50 ма Уш» % I лс , % 1 а У. % ' —л о ж ш> ° п лс, % у. % Уш» % Лс , О' 70 у. % 1 Л Уш» % 1 с Л , % 16 у, % 17 Уш» % 18 Л° , % 19 у. % 20 Ущ» % 21 Лс , % 22
1 <1.3 1,3-1.4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 >1,8 2 39,2 1 18,7 3,5 2,8 1,3 34,5 з 1 2,51 1,20 0,22 Э, 18 0,08 2,21 4 3,8 10,2 17,5 26,7 35.1 86,6 5 42,4 14 7 3,1 1 8 1,9 36,1 6 2,84 ).99 3,21 3.12 0,12 2,42 7 4.6 6,9 18,1 23,6 34.6 83,7 8 44,9 19,1 4,6 2,8 3,4 25.2 9 5,57 2,37 0,57 0.35 0,42 3,12 10 3,7 8.8 16,4 21,4 34,3 82,3 11 48,5 21,1 5.7 3,5 3.6 17,6 1 2 4,85 2,11 0,57 0,35 0,36 1,76 1 о 3,8 5,1 16,4 24,8 34,1 82 5 53,6 18,1 5,5 2,5 2,6 17,7 2,57 9,87 0,27 0,12 0,12 0,85 3,1 6.0 16,1 25,0 35 2 80,2 51,1 22,8 3,6 1,5 1,7 19,3 i 1,84 3,82 3.13 0,05 0,07 0,69 Г 2,3 5,7 14,6 22,8 33,4 81,9 39,0 8,6 22,8 2,7 3,8 23 1 1,71 0,38 1,00 0,12 0,17 1,02 4,1 7,3 14,7 25.1 34,5 74,9
Итого 1 юо, о| 6,4 35,11100,0| 6,7 1 34,81100,0’ 12,41 26,61100,01 Ю,о| ?0,51100.0' 4.8] 19,4| 100,0| 3,б| 19,7| юо, о| 4,4 | 24, У
Таблица 76
Результаты фракционного анализа угля шах гы № 2 с участие :м в шихте 40% з —6 мм 1 —3 мм 0,5—1 мм
Плотность фракции» г/см* 50 У. % -100 Уш» % мм Ас , % 25 у. % -50 Уц1, % им Лс , % 1 у. % 3—^5 Уш» % мм Лс , % 1 п у % 1 1 У п» % 1 2 V ,ч лс, % 1 3 у. % 14 Уш» % 15 лс , % 1 16 у. % 17 Уш» % _1_8 Лс . % 19 у. % 20 Уш» % 21 Лс , % 22
1 <1,3 1,3-1,4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 >1,8 2 59,8 9,4 1,4 0,9 1.5 27,0 3_ 1,3J 0,22 о,о: 0,05 о,о: 0,6' 4 5 2,5 ’ 11,3 } 17,6 2 22,2 3 39,2 2 82,2 5 45,1 11,9 2,1 0.7 2,1 38 1 6 1,04 0,27 0,0( 0,02 0,0- 0,81 7 2,2 11,3 > 18,5 2 30,6 1 35,6 3 76,3 8 37,7 9,6 2,8 1.7 4,8 43,4 9 1,77 0,45 0,13 0,08 0,23 2,04 1 и 2,8 11,8 19,4 26,6 41,0 74,3 45,6 11,1 2,6 3,0 6,0 31,7 2,55 0,62 0,15 0,17 0,33 1,78 2,1 10,0 19,1 22,0 38,6 74,0 1 51,5 10,7 2.7 1,7 4,1 29,3 з.ос 0,64 0, If 0,1( 0,2 е 1,7( 1,9 11,0 20,2 29,7 > 42,9 j 75,2 66,4 7,7 2,3 0,5 3,9 19,2 3,19 0,37 0,11 0,02 0,12 0,92 2,0 10,9 23,2 32,0 42,6 73 5 39,3 29,2 11,6 2,2 2,9 14,8 1,02 0,7С 0,3( о,ос 0,01 0,3< 3,8 7,5 16,1 > 26,1 г 35.4 ) 67,1
Итого ||00,( )| 2,3 125,8|100,( )|2,3 32,8 |l00,( )| 4,7 37,4 |юо,о| 5,6 | 29,0 |100,0| 6,0 j 27,0 |Ю0,0| 4,8 | 18,6|Ю0, )| 2,6 | 17,1
2. Табл. 76 (результаты фракционного анализа шахты № У
с участием в шихте 40%) составляем аналогично табл. 75, ин
данные берем из табл. 69 (графа 6).
3. Составляем табл. 77 (фракционный состав шихты ю
дробления класса >100 мм).
Определяем выход к шихте и зольность фракций клас< л
-50—100 мм по данным граф 3 и 4 табл. 75 и 76:
Т<1,з = 2,51 + 1,38 = 3,89%;
лС
^<1,3 =
2,51-3,8 + 1,38-2.5
3,89
— 3,3%
и т. д. для других фракций.
Определяем выход фракций к классу (графа 2 табл. 77)
3.89 .. _л
= 44,7%;
Y<l,3“ о,О87
1,42
0,087
Tl ,3-1,4 —
И Т. Д.
Выход к шихте и зольность фракций остальных классов оп-
ределяем аналогично классу 50—100 мм.
4. Составляем табл. 78 (фракционный состав шихты после
дробления класса >100 мм).
В графы 2, 5, 8. 11, 14, 17 и 20 табл. 78 заносим данные
выходов фракций из табл. 77, за исключением выходов фракций
<1,3 и >1.8 г/см3, которые обозначим соответственно через
х И у.
В графы 4, 7, 10, 13, 16, 19 и 22 табл. 78 заносим данные
зольности фракций из табл. 77; соответствующие данные золь-
ности строки «Итого» берем из табл. 70.
В графы 3, 6, 9, 12, 15, 18 и 21 табл. 78 в строку «Итого»
заносим выход соответствующих классов к шихте из табл. 70.
Выход фракций <1,3 и >1,8 г/см3 для класса 50—100 мм
находим из уравнений баланса:
х+ 16,3+2,9 + 2,3+ 1,3 + // = ЮО;
3,3х + 16,3-10,4 + 2,9-17,5 + 2,3-26,7 + 1,3-37,2+85,7//= 100-32.
Решая эти уравнения, находим х=45,5%, //=31,7% и зано-
сим эти данные в графу 2.
Графу 3 табл. 78 заполняем обычным способом:
Y<i,3 = 45,5-0,097 = 4,41 %
и т. д.
Расчет для остальных классов производим аналогично клас
су 50—100 мм.
Составляем табл. 79 (фракционный состав машинных клас
1-16
Фракционный состав шихты до дробления класса >100 мм
6—13 мм ?ш> % сч О СО СЧ СЧ 05 Ф ф V- Г"- Ш CD ID ь « О О О « 15,6 0,5—1 мм о*4- о" *4 СЧ сч офофось ф s- т ю ф сч — сч ГО г- 22,0
V. % —4 'У LO CD Ф Ф Г- S. ф СО Ф СЧ ф — СЧ 100,0 Ущ’ % сч СОФОООФ — Г- — СО — СЧ Ф сч — — о о — о
13—25 мм Ч: О ЮСООФГ- — СО 05 IS-* СЧ CD 05 •— СЧ СО S- 9*63 V. % о С! ОСОСОСОФ — С5 CD ОО СЧ СО О со — — сч 0*001
oS рЁЗ о Ф сч о со ю со СО ОО Г", Ф СО — г- сч о о о ю 17,1 1—3 мм О'* О С5 •м — ф т ф — — сч s anno n —• СЧ Ф Г-- 19,1
у. % 00 05 Ю —* Ю X сч СЧ О Ф сч со о Ф — СО 0*001 а ?• 00 соспфг^со — О — сч о сч со in —~ о~ о о" — «г
25—50 мм Ас, % ь- О СО СЧ СО СП г- ф S- 00 Ф Ф —• — сч со оо 34,3 У. % С> СЧ 00 оо — сч С5 Ф СЧ CD со 05 т — — 100,0
О'* 3 & <о СО CD CD Ф со о оо сч сч — — со СО — О О О СО 0*6 3—6 мм АС. % со Ф — CD — ф ОО СЧ 00 S- С^. О CD — сч ф 1^- 23,6
V. % ю — О 05 Ю 00 ь- со ф сч — — со Ф — со 100,0
% ‘тЛ *о со —оо СЧ re- coin Ф СЧ со со in — CD О о сч 8*0!
50—100 мм о' 5! СО ф ID is. сч ь~ СО О Г" CD s~ V3 — — сч со со 32,6
V. % Ф О О О ф сч СЧ ф ф СЧ СО Ф LQ — СЧ 0*001
% -тЛ со 05 сч ш о — со ОО Ф СЧ СЧ — оо со —ооосч 8,7
у. % сч Г- СО С5 СО СО Ю •* •» • •> «ь а» ф СО СЧ СЧ — СЧ Ф — со 100,0 6— 1 3 мм Ас, % со ** СЧ СЧ СО5 со сч СО СО Г-~ СО СО об — сч со 1" со сч
Плотность фрак- ции, г/см* СО ф юсооооо v7777a СО Ф IQ СО Итого
Плотность фракции, г/см* •“4 СО Ф Ю СО 00 00 v7777a со ф ю со Итого
Фракционный состав шихты после дроблении класса >100 мм
3 мм 4U’ см со СО СП СП о ио а о ь- !-•: n о ХЛОООТГ 17,3
S3 Г— U0 СО тг тГ тГ О Г"- СО СО ТГ — СЧ 100,0
А С <>/ > /и о •—* U0 СО О "С Г- «— СО СП Г-~ СЧ со сп — сч со г- 29,4
13—25 мм п/ .П!» /0 ** О) СП СО 00 оо 04 о —• — г— •4“ г-1" оо со о о о ио 0‘61
с? X — UO —' lC'30 с СО СО СЧ СО О 'Г — со 0*001
Дс, % О со 04 СО СП ь- *4* Г— О0 хг тг — — сч со оо 33,6
25—50 мм % ,тА о О О СП ио 00 оо ТГ хГ сч — — ю ТС — О О О со 10,0
V. % из О О О 1-0 00 00 'f СЧ —• —’ ио Tf* — . СО 0'001
О СО ио г- сч г~ СО о’ Ь-~ со ио — — СЧ со со 32,0
50—100 мм % *’ПЛ со — оо оо со со м- ю сч сч —* о 'ф —ОООСО 9,7
V. % сч ио со а> со со г- ио СО сч сч —* — ТГ — со о о* о « ч
Плотность фрак* цнн, г/см3 — Tf ио СО ОО со - - - «оо v'T“m 7 V СО ио о Итого
Выход и зольность фракции <1,3 г/см3 машинного класса
13—100 мм находим путем суммирования фракций <1,3 г/см3
1раф 3, 6, 9 табл. 78:
Т<1,з = 4,41 + 4,40 4- 8,19 = 17,0 %;
Д<1,3 =
4,41 -3,3 + 4,40-4,0 4- 8,19-3,5
17,0
= 3,6 %
II т. д. для других фракций.
Таблица 79
Фракционный состав машинных классов
Плотность фракции, г/см* 13—100 мм 0,5—1 3 мм
V. % Тщ* °о Лс, % V. % тш. % Лс. %
<1,3 43,9 17,00 3,6 49,1 22,77 2,8
1.3-1,4 15,8 6,11 9,2 15,7 7,30 7,1
1,4—1,5 3.5 1.35 17,3 6,4 2,98 16,3
1,5—1,6 2,2 0,86 23,9 2,4 1,10 25,0
1.6—1,8 2,7 1,03 36,4 3,7 1,73 37,7
>1,8 31,9 12,35 81,5 22,7 10,52 76,7
Итого 100,0 38,7 31,1 100,0 4G, 4 22,9
= 43,9%
Выход фракций к классу определяем обычным способом
17,0
V<1,3 0,0387
И Т. Д.
Фракционный состав машинного класса 0,5—13 мм опреде-
ляем аналогично классу 13—100 мм по данным граф 12, 13, 15,
16, 18. 19, 21 и 22 табл. 78.
Задача 422. Результаты фракционного анализа углей шахт
№ 3 и № 4 приведены в табл. 80 и 81.
Определить фракционный состав машинных классов 13—100
и 0,5—13 мм, если участие углей шахт в шихте соответственно
равно 65 и 35%. Ситовый анализ углей шахт приведен в
табл. 72.
Задача 423. В табл. 82 приведены результаты дробной фло-
тации класса 0—0,5 мм. Составить таблицу результатов дроб-
ной флотации после обработки ситового анализа углей шахт
К? 1 и № 2. Гранулометрический состав машинных классов при-
веден в табл. 71.
Решение.
1. Производим корректировку данных табл. 82 к зольности
класса 0—0,5 мм: Дс0_о>5=21,1 % (табл. 71).
149
Таблица 80
Результаты фракционного анализа углей шахты № 3
Плотность фракции, г/см8 13—100 мм 6—13 м 3—6 мм [0.5—3 мм
V. % лс, % V. % Лс. % V. % Лс. % V. % Лс, ”.
<1.3 1,3—1.4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 >1,8 21,6 12,1 7,3 3,9 6,1 49,0 4,1 9,4 17,7 26,5 27,6 73,2 48,9 12,1 5,0 2,5 2,5 29,0 3,6 4,0 22,1 35,2 42,5 70,0 45,0 21,4 9,6 2,5 3,6 17,9 5,9 7,2 18,0 28,3 35,1 75,2 56,0 14,0 6,3 3,5 2,8 17,4 5,1 6,1 19,2 28,2 39,3 71,2
Итого Результаты фр 100,0 акциош 41,8 юго анали: 100,0 $а угле! 25,6 л шахты J 100,0 & 4 21,3 Те 100,0 1 б л и ц 19,3 а 81
Плотность фракции, г/смя 13—1 00 мм 6—13 мм 3—6 мм 0,5—3 мм
V. % Лс, % V. % 4е. % V. % Лс, % V- % лс. %
<1,3 1,3—1,4 1,4—1.5 1,5—1,6 1,6—1,8 >1.8 33,3 15.3 17,2 3,8 4.8 25,6 3,3 7,7 23,9 27,6 38,6 64,0 72,7 3,9 3,9 1,9 1.9 15,7 5,6 8,0 21,0 28,2 35,9 79,3 73,0 5,4 2,7 2,7 2.7 13,5 5,8 7,4 19,0 23,7 40,1 74,2 77,1 5,4 2,1 1,2 1.2 13,0 3,0 7.2 19,9 25,4 38,2 85,3
Итого Результаты дробной флота класса 0—0,5 100,0 ЦИИ yrj мм 25,7 Таблиц тя 100,0 а 82 18,9 Резуль- дробно класса 100,0 гаты й флотЕ 0—0,5 16,9 Т щни угля мм после 100,0 а б л и г коррект 14,9 t а 83 кровки
Время флотации, мин V. % л с о/ Время флотации, л • % мин V. % Лс. %
1 2 3 4 5 6 55,4 18,0 8,6 2,0 2,9 14,1 4,0 1 10,0 2 19,6 3 37,1 4 49,5 5 78,1 6 52,3 17,0 8,6 2,0 2,9 17,2 4,0 10,0 19,6 37,1 49,5 78,1
Итого 100,0 18,8 Итого 100,0 21,1
150
Выход продуктов за первую и шестую минуты обозначим
[соответственно через х и у\ выход и зольность продуктов берем
№3 табл. 82, зольность в строке «Итого» табл. 83 берем Дс0_05=
1 = 21,1%.
2. Составляем уравнения баланса:
Г х 4- 17,0 4- 8,6 4- 2,0 4- 2,9 4- У = ЮО;
4,0x4- 17-10 4-8,6-19,6 4-2-37,1 4-2,9-49,5 4-78,1//= 100-21,1,
откуда х=52,3%, //=17,2%.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ баланс
ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ
Задача 424. Составить теоретический баланс продуктов обо-
гащения графическим способом по кривым обогатимости и
флотируемости, показанным на рис. 17, 18 и 19. Гранулометри-
ческий состав машинных классов приведен в табл. 71, марка
угля Ж-
151
Решение.
1. Составляем теоретический баланс продуктов обогащении
класса 13—100 мм (табл. 84).
По приложению 40 задаемся зольностью концентрата
= 6% Для угля средней обогатимости (см. табл. 79) при обо
гащении в тяжелых суспензиях. Зольностью отходов задаемся
>75% Л§ = 80%.
Рис. 18. Кривые обогатимости угля класса 0,5—13 мм
По кривым обогатимости класса 13—100 мм (см. рис. 17)
определяем выход концентрата ук=64% и отходов уо = 33%.
Выход и зольность промпродукта определяем из уравнений
баланса (79) и (80):
Ynn = 100-64-33 = 3о%;
/Г„„ = 100.31,1 —64-6 — 33.80 = 28 7%.
3
Полученные данные заносим в табл. 84. В строку «Итого»
таблицы заносим данные из табл. 71.
152
Выход продуктов обогащения к шихте определяем обычным
особом
К ?к = 64-0,387 = 24,8%
<1 Т. д.
2 Составляем теоретический баланс продуктов обогащения
класса 0,5—13 мм (табл. 85).
Рис. 19. Кривые флотируемости угля класса 0—0,5 мм
По приложению 40 задаемся зольностью концентрата Д£=
=5,5% Для угля средней обогатимости (см. табл. 79) при от-
садке. Зольность отходов принимаем Д§ = 76%. По кривым
обогатимости класса 0,5—13 мм (см. рис. 18) определяем вы-
ход концентрата ук=73% и отходов уо=23%. Выход и золь-
ность промпродукта определяем так же, как и для класса
13—100 мм.
Полученные данные заносим в табл. 85.
3. Составляем теоретический баланс продуктов обогащения
класса 0—0,5 мм (табл. 86).
Задаемся зольностью флотационного концентрата в преде-
лах 7—8% Д« =7%. По кривым флотируемости (см. рис. 19)
153
определяем выходы флЪтационного концентрата у*=77,9 % it
отходов уо=100—yk=100—77,9=22,1 %• Зольность отходов фло
тацни определяем по кривым флотируемости Д£ = 70,6% и про-
веряем по формуле (81)
с
о
100.21,1 —77,9.7
22,1
= 70,6%.
Полученные данные заносим в табл. 86.
Таблица 84
Теоретический баланс продуктов
обогащения класса 13—100 мм
Таблица 85
Теоретический баланс продуктов
обогащения класса 0,5—13 мм
Продукт Выход, % Лс. %
V '•’ш
Концентрат Промпродукт Отходы 64,0 3,0 33,0 24,8 1,1 12,8 6,0 28,7 80,0
Итого 100,0 38.7 31,1
Продукт Выход, % Лс. %
V
Концентрат Промпродукт Отходы 73,0 4,0 23,0 33,9 1.8 10,7 5,5 35,4 76,0
Итого 100,0 46,4 22,9
Т а б л и и а 86
Теоретический баланс продуктов обогащения класса 0—0,5 мм
Продукт Выход. % ЛС. ”.
V
Флотоконцентрат 77,9 11,6 7.0
Отходы 22,1 3,3 70,6
II то го 100,0 14,9 21,1
4. Составляем теоретический баланс угля класса 0—100 мм
поданным табл. 84—86 (табл. 87).
Правильность составления теоретического баланса прове-
ряем вычислением:
Тш = 70,3 + 2,9 4- 26,8 = 100%;
-с 70,3-5,94 2,9-32,6 4-26,8-77,2 Ол
Лш =-------------= 2&,8%.
154
Таблица 87
Теоретический баланс продуктов обогащения
Продукт V. % Лс, %
Концентрат класса: 24,8 6,0
13—100 мм
0,5—13 » 33,9 5,5
•Флотационный концентрат класса 0—0,5 мм 11,6 7,0
Ито го концентрата 70,3 5,9
Промпродукт класса: 28,7
13—100 мм 1.1
0,5—13 » 1,8 35,1
Итого промпродукта 2,9 32,6
Отходы класса:
13—100 мм 12.8 80,0
0,5—13 » 10 7 76,0
Отходы флотации класса 0—0,5 мм 3,3 3,3
Итого отходов 26.8 77,2
В сего 100 0 25,8
Таблица 88
Гранулометрический состав
машинных классов
Табл и ц а 89
Теоретический баланс продуктов
обогащения класса 13—100 мм
Класс, мм V. % Лс. %
13—100 43,9 41,2
0,5—13 49,7 27,8
0—0,5 6,4 19,6
Итого 100,0 33,1
Продукт Выход, % Лс, %
V Уш
Концентрат Отходы 56,5 43,5 24,8 19,1 6,5 86,1
Итого 100,0 43,9 41,2
155
Задача 425. Составить теоретический баланс продуктов обо
гащения графическим способом по кривым обогатимости и крн«
вым флотируемости, показанным на рис. 20, 21 и 22. Грануло-
метрический состав машинных классов приведен в табл. 88,
марка угля А.
Решение.
1. Составляем теоретический баланс продуктов обогащения
класса 13—100 мм (табл. 89).
Рис. 20. Кривые обогатимости антрацита класса 13—100 мм
Задаемся зольностью концентрата А£=6,5% (см. приложе-
ние 40). По кривым обогатимости класса 13—100 мм (см.
рис. 20) определяем выходы концентрата ук=56,5% и отходов
7о = 43,5%. Зольность отходов определяем по кривой 0 =
= 86,1% и проверяем по формуле (81)
100.41,2 — 56,5-6,5
43,5
= 86,1%.
156
Полученные данные заносим в табл. 89. Выход продуктов
Погашения к шихте определяем обычным способом.
, 2. Составляем теоретический баланс продуктов обогащения
васса 0,5—13 мм (табл. 90).
г Задаемся зольностью концентрата /1^ = 6,5% по кривым
Зогатимости (см. рис. 21) определяем выход и зольность про-
ектов обогащения.
Рис. 2t. Кривые обогатимости антрацита класса 0,5—13 мм
3. Составляем теоретический баланс продуктов обогащения’
класса 0—0,5 мм (табл. 91).
Задаемся зольностью флотационного концентрата для ан-
трацита Л£=10% и по кривым флотируемости (см. рис. 22)
определяем выход и зольность продуктов обогащения
4. Составляем теоретический баланс продуктов обогащения
класса 0—100 мм (табл. 92) по данным табл. 89—91.
157
Рис. 22 Кривые флотируемости антрацита класса 0—0,5 мм
Таблица 90
Теоретический баланс
продуктов обогащения
класса 0,5—13 мм
Продукт Выход. % Лс, %
V Уш
Концентрат Отходы 71,5 28,5 35,5 14,2 6,5 80,9
Итого 100,0 49,7 27,8
Таблица 91
I 1 ,
Теоретический баланс
продуктов обогащения 0—0,5 мм
Продукт Выход. % Л*. ц
V >ш
Флотационный 87,0 5,6 10,0
концентрат Отходы 13,0 0,8 83.Н
Итого 100,0 6,4
158
Таблица 92
1етический баланс продуктов обогащения
Продукт т. % •4е. %
оинентрат класса: 13—100 мм 24,8 6,5
0,5—13 » 35,5 6,5
флотационный концентрат класса 0—0,5 мм 5.6 10.0
р т о г о концентрата 65,9 6,8
Отходы класса: 13—100 мм 19,1 86,1
0,5—13 » 14,2 80,0
Отходы флотации класса 0—0,5 мм 0,8 83,8
|( т о г о отходов 34,1 83,9
Всего 100,0 33,1
3. РАСЧЕТ
КАЧЕСТВЕННО-КОЛИЧЕСТВЕННЫХ СХЕМ
ОБОГАЩЕНИЯ
3.1. Расчет подготовительных операций
| Задача 426. На предварительное грохочение поступает рядо-
вой уголь 71 = 100%, А' =25,8% (рис. 23, операции I и И).
Рассчитать операции грохочения и дробления класса >100 мм,,
если эффективность грохочения на сите с отверстиями 100 мм
1|1 = 0,97, гранулометрический состав рядового угля приведен в
1збл. 69 (графы 8 и 9).
Решение.
1 Определяем выход надрешетного продукта по формуле
(240)
I Т’2 = Y> 1 о о + (1 — Л1) Т-юо, %,
где Т>юо = Ю % (см. табл. 69);
То—юо = 100 — т>юо ~ ЮО —10 = 90 %.
> т2 = 10 4- (1 —0,97) 90 = 12,7%.
159
2. Общий выход и зольность класса 0—100 мм определяем
из уравнений баланса:
Тз = 71=-100%; Д§ = 45=28,5%.
Задача 427. На предварительное грохочение поступает ря i<«
вой уголь уч = 100%, =33,1 % (рис. 24, операции I и II). Рас»
Оядобой уголь
1. Предварительное грохочение
* ЮОНН —
У. Дроблёное ''
--- ""f.. д-100нм\(у
13-IQOmm ,
Ш Мокрое подготовительное
JY. Обогащение в тяжелых суспензиях (СТТ)
(б^ Концентрат Промпродукт Отходы
V Сброс суспензии и id. Сброс суспензии и VH Сброссуспензии
обезвоживание обезвоживание и обезвоживание
Промпрок
Ж
Стхоаы
УШ Магнитное обогащение
(„ртм/н $)1
Шлам
Слив
v
Оборот-
ная вода
•у
5J
,г
XIX. Флотация
3/
IX Обесшламли бание
L-S
0,5-!Змм |@
X Отсадка мелкого угля
ХККлассиф кация о
багер- зумпфе
^Л<0,5мм TJj"]
Промпродукт
XII Центрифугирование
_' , f Отходь
ХШ- Центрифугирование
Фугат
концентрат \Qt^
11 Фугат
@| Концентрат
На сушь у
Ф тьтрация
ХУД. Сгущение с флокуляцией.
V
Фальт
рат
,, Осадок
На сушку Оборотная Оборотная
вода бода
ХШШ. Центрифугирование
I®
Фугат
де
Осадок
Рис. 23. Технологическая схема обогащения коксующихся углей;
КС — кондиционная суспензия; НС — некондиционная суспензия
считать операции грохочения и дробления класса >100 мм,
если выход класса >100 мм у>юо=5,4%; эффективность грохо-
чения на сите с отверстиями 100 мм тц=0,97.
Ответ. у2 = 8,2%; у3= 100%; Д< = 33,1%.
160
Задача 428. На грохочение поступает уголь класса 0—100 мм
100%, Дс = 25,8% (см. рис. 23, операция III). Рассчитать
рацию мокрого подготовительного грохочения на классы
Рядовой и го ль
I©
I. Предварительное грохочение
©Л™™
Л.Дробление --------— ---
м
___ SL Мокрое подготовительное
грохочение
13-100 мм Г”-----------------
Ж. Обогащение В тяжелых суспензиях
(б)^Концентра7П
У. Сброс суспензии и
обезвоживание
УЛ Магнитное обогащение
трат
УШ. Обесшламливание
(?) ^Отходы
ИГ. Сброс суспензии и
обезвоживание
}©
Отходы у
@ 0,5-13мм
ХИЛ. Рассортировка.
35,
Шлам |
JX- Отсадка мелкого угля
® Концентрат 1
Сорт
50400мм
Сорт Сорт
25 С50 мм 13-25 мм
------* f Отходы
X. Классификация и обезво
живаяие в багер-зумпфе
<0,5мм ® ® >0,5мм
УЛ Сгущение
ХГ Центрифугирование
L Слив
(оборотная
6Л Сгущенный
продукт
УШ. Флотация
УЖ. Фильтрация
@ Отходы
' '-ч*------------_
ХУ Сгущение с флокуляцией
[22
Концентрат
(на сушку)
Осадок
(насушку)
Оборотная бода.
ХУ1. Центрифугирование
Отходы
Фугат
Рис. 24. Технологическая схема обогащения энергетических углей:
ГАС." — кондиционная суспензия; НС— некондиционная суспензия
В
кЗ—100 и 0—13 мм. Гранулометрический состав шихты после
дробпения крупного класса приведен в табл. 70.
6 Зах. 2062 |g|
Решение.
1. Определяем выход и зольность класса 13—100 мм
71 — Т13-Ю0 + (1 —Л-з) То-13,
где 713-100 = 38,7%; Л?з_юо = 31,1 %;
Yo-i3 = 61,3%; Л§-1з = 22,5% (см. табл. 70).
Определяем эффективность грохочения на сите с отверстн
ми 13 мм
6(100 — с) ‘
где с = 7% (см. приложение 4); 6=70-13=61,3%.
= .00(6h3-7). =
61.3(100 — 7)
74 = 38,7 4- (1 - 0,95) 61,3 = 41,7 %.
Ты-юо^ы—100 ~Н* — Ч.>) То—13^0—13
У4
38,7-31,1 -| (1 —0 95)61,3-22,5 30 5о
41,7 ’ °*
2. Определяем выход и зольность класса 0—13 мм:
7а = То-1 з’]2 ~ 61,3-0,95 = 58,3%;
Л§ — Ло -1з = 22,5%.
3. Проверочный расчет:
Тз = 74 + Тб = 41,7 F 58,3 = 100%;
= 4J .7.30.5+ 58.3-22,5 = 25
I ЛП > и
Задача 429. На грохочение поступает уголь класса 0—
100 мм уз=100%, А5 = 33,1 % (см. рис. 24, операция III). Рас
считать операцию мокрого подготовительного грохочения пл
классы 13—100 п 0—13 мм, если выход и зольность классов ио
гранулометрическому составу:
Т13—Ю0 = 43,9%, Лы_ню = 41,2%; 70—13 = 56,1 %; Ло—>з = 26,8%.
Задача 430. На обесшламливание в КПУ-800 поступай
уголь класса 0—13 мм 75=58,3%, Л j =22,5 (см. рис. 23, опера
ция IX). Рассчитать операцию обесшламливания, если содер
жание класса 0—0,5 мм в исходном
А с
Л 0—0,5
162
питании 7о_о,5=14,2%
= 21,1%, эффективность обесшламливания tj=0,6.
Решение.
1. Определяем выход и зольность шлама:
Tin == То-о.ьЛ — 14,2-0,6 — 8,5%;
i4fg = Ло-0,5 — 21,1 %
Класс 0,5- /3мм
0,5-13 мн
КС
VI. Сброс суспензии и
обезвоживание
I. Обессилим пиван иг в багер-зумпфе
v-M© Шлам
П.ОБесшламливание на грохоте
1}
Отходы
хИ. Магнитное обогащение
Фу гит It,
19
X. Центрифугирование
g"lОтходы Прона роду нт
Фугатп
Оборотная вада.
Осадок
Оборотная вода.
магнетит
Концен-
трат
енныц
продукт
XIX. Центрифугирование
Отходы фугат
Отходы
s-у УНТ, Магнитное обогащение
Магнетит
Рнс. 25. Технологическая схема обогащения мелкого угля в гндроциклонах ГТ:
КС—'кондиционная суспензия. НС — некондиционная суспензия
(4)| Шлам
у к , ,
____ ТП. Обогащение в гидроциклоне(П)
©^Концентрат @ ^Промпродукт
ТУ. Сброс суспензии и V Сброс суспензии и
обезвоживание обезвоживание
[2:
_____ХГ. Сгущение
&) [Сгущенный
у продукт
ХИ Флотация
© I Кон цен- ' г Отходы
| трат ____
ХИ. Фильтрация ХШ. Сгущение
Фильтрат \\® ^Слив /jj
2. Выход и зольность обесшламленного продукта опреде-
ляем из хравнений баланса:
Ум — Vs — Т1» = 58,3 —8,5 == 49,8 %;
лс 58.3 22,5 — 8,5-21,1 99 7о
Лао —------------------------ = 22,/ °0 .
20 49,8
6* 163
Задача 431. На обесшламливание поступает класс 0, ।
13 мм 72=49,8%, Д§=22,7% (рис. 25, операция II). Рассчиыь
операцию обесшламливання на грохоте, если эффективно! и
обесшламливання ц = 0,9, выход и зольность шлама в исходном
питания уо-о,5 = 5,7% и Hco_oi5 = 21,1 %.
Решение.
I. Определяем количество шлама, удаляемого под сито
Та = То-о,s'»! = 5,7-0,9 = 5,1%; I
Д i = Ло—о.5 = 21,1%.
2. По балансу:
То = Т3-Та-49,8-5,1 =44,7%;
Л^4?:8 22-7-5-121-1 = 23%.
44,7
3.2. Расчет основных операций
Задача 432. На обогащение в тяжелых суспензиях посту»
пает класс 13—100 мм У4 = 41,7%, /Ц=30,5% (см. рис. 23, ино»
рация IV). Рассчитать операцию обогащения в тяжелых суспсн
зиях в сепараторе СТТ. Гранулометрический и фракциошпл»
составы машинного класса 13—100 мм приведены в табл. /|
и 72.
Решение.
1. Производим расчет шламообразования.
Содержание класса 0—0,5 мм в исходном литании
—То-о,5 (1—Пг), %,
где
То-о.5 = 14,9%; До-о.5 = 21,1 % (см. табл. 71);
Ц2=0,95 — эффективность грохочения на сите с отверстиями
13 мм.
Xj = 14,9(1—0,95) = 0,7%;
Дх, = До-0,5 = 21,1 % .
Дополнительный выход шлама принимаем 1% (см. прилп
женне 42):
*2 = ТД01 =41,7-0,01 =0,4%;
Дсч=Д$ = 30,5%.
Общий выход шлама:
х3 = х14-ха=0,7 + 0,4 = 1,1%;
Д£. = ——ii--0-4-30'5. = 24,5%,
164
2. Определяем выход и зольность исходного питания без
ама:
?4 — х3 = 41,7 — 1,1 =40,6%;
ле 41,7.30,5- 1.1.24,5 =307%>
40,6
I 3. Производим корректировку фракционного состава класса
|—Ю0 мм (см. табл. 79) к A f=30,7%- Составляем уравнения
|ланса:
откуда х=44,5%, //=31,3%.
Скорректированный фракционный состав заносим в табл. 93.
4. Составляем табл. 93.
Исходное питание
Графы 2 и 3 заполняем данными скорректированного фрак-
ционного состава класса 13—100 мм.
Заполняем графу 4:
ТДС = 44,5-3,6 = 160,20
II т. д.
Определяем среднюю плотность фракций (графа 5)
I «ср = '-’2 f = 1 II.25 г/см»
II т. д.
Концентрат
Плотность разделения для концентрата принимаем б'Р=
= 1,54 г/см3 по кривым обогатимости класса 13—100 мм (см.
рис. 17).
Среднее вероятное отклонение определяем по формуле (94)
I £р = 0,015-1,54 4- 0,02 = 0,43.
Отклонение средней плотности фракций от плотности разде-
ления б,/ определяем по формуле (84) — графа 6
I х = SP~ 8ч> 0,675 = 1 0,675 = 4,55
’ 0,043
Г
и т. д. для других фракций.
По приложению 50 находим £(х) = 1 при х=4,55 и опреде-
ляем извлечение (графа 7):
| е = F (х) 100 = 1 -100 = 100%
II т. д.
165
Таблица 'И
Результаты обогащения угля класса 13—100 мм в тяжелых суспензиях
Плотность фракции. г/см3 Исходное питание Концентрат при Ер = О,О43 и бр= 1.Б4
V. % Лс. % т /1е бср. г/сма X е, % YK* ]
I 2 3 -1 5 6 7 8
1,2—1.3 44,5 3,6 160,20 1,25 4,55 100.0 44 5(1
1,3—1,4 15,8 9,2 145,36 1,35 2,98 99 86 15.7Н
1,4—1,5 3,5 17,3 60,55 1,45 1,41 92,07 3,22
1,5—1,6 2,2 23,9 52,58 1,55 —0,16 43,64 0,9(1
1,6—1,8 2,7 36,4 98,28 1,70 —2,52 0,59 0.02
1.8-2,6 31,3 81,5 2550.95 2,20 — 10,40 — —
Итого 100,0 30,7 3067,92 — 64,48
Продолжение табл. 93
Плотность фракции, г/смв Концентрат при Ер== 0.043 я бр= 1.54 Отходи при Z? — О.П4Н II Л = f 79 Промпродукт
Р р .
Тк ЛС хг е. % v О/ >о* YOHC Yrrn* °® Ynn ЛС
1 9 10 11 12 13 14 15
1,2—1,3 160,20 —7,04 - - - - - - - -- _
1.3—1,4 145,18 —5.43 —. — 0,02 0.18
1,4—1,5 55,71 —3,52 —. —— 0,28 4,84
1,5—1,6 22,94 —2,50 0,62 0 01 0,24 1,23 29,40
1,6—1.8 0,73 —0,29 38 59 1,04 37,86 1,64 59,69
1,8—2,6 7,05 100,0 31,30 2550,95 — 1 —
Итого 384.76 —— — 32,35 2589,05 3,17 94,11
Определяем выход концентрата (графа 8)
те 44,5-100 л.
Тк ~ —— =------------= 44,5 %
100 100
и т. д.
Заполняем I рафу 9
Yl/C = 44,5-3.6 = 160.20
И т. д.
166
Отходы
Плотность разделения для отходов принимаем 6^ = 1,72 г/см3
f) кривым обогатимости класса 13—100 мм (см. рис. 17).
Среднее вероятное отклонение определяем по формуле (94)
Ер = 0,015 • 1,72 0,02 = 0,046.
Отклонение средней плотности фракции от плотности разде-
ления бр (графа 10) определяем по формуле (84):
I х' = — Sp ~ 6— 0,675 =---------1 72-~-1-’--2-- 0,675 = — 7,04
Ер ’ 0,046
и т. д. для других фракций.
По приложению 50 находим F(x)=0 при х=—7,04 и опре-
деляем извлечение (графа 11)
е = Е(х) 100 = 0-100 = 0
и т. д.
Определяем выход отходов (графа 12)
w, 44,5 • 0 Л
То ~ --------- = о
го 100 100
и т. д.
Запозняем графу 13
| ?0лс = о.3,6 = 0
И т. д.
Промпродукт
Определяем выход промпродукта (графа 14)
тпи = т—т„ —то = 44,5 —44,5 —0 =0
и т. д.
Заполняем графу 15
ТшХ = о-з,б = о
и т.д.
Проверяем правильность составления табл. 93 (строка
«Итого»):
2? = SVk 4- S?ni’-Ь = 64,48 4- 3,17 4- 32,35 = 100%;
= 2укЛс 4- 27цдЛс 4- SyX =
= 384,76 4- 94,11 4- 2589,05 = 3067,92.
5. Определяем выход и зольность продуктов обогащения
по табл. 93:
167
концентрат без шлама
Т4 Vi 40 6 f-.. . о _
= ^^ = -^64,48 = 26,24;
SyK 64,48
к
концентрат со шламом
Тс = Тб + *з = 26,2 + 1,1 = 27,3%;
Тблб' + МАС, 26,2-6 4- 1.1-24,5
6 Тб “ 27,3
,»
промпродукт
100 ‘пп
_ 2тцПЛс
-Тпп
— 3,17= 1,3%;
100 ’
,94.11 __ од у0 .
3,17 ’ °’
отходы
40.6
100
ioo 32,35 = 13,1%;
’Го 32,35
6. Проверочный расчет: •
Т1 = Т« + Тт + Vs = 27,3-h 1,3 4- 13,1 = 41,7%;
-с 27.3-6,84- 1,3-29.7+ 13,1-80 _ _
/ц — —— — 3U,5 %.
Задача 433. На обогащение в тяжелых суспензиях пост}
паст класс 13—100 мм 74=42,5%, Л$ =30,9% (см. рнс. 23,
операция IV). Рассчитать операцию обогащения в тяжелых
суспензиях. Фракционный состав машинного класса 13—
100 мм приведен в табл. 94; содержание класса 0—0,5 мм в ис-
ходном питании уо—о,5== 0,5%, Л 5=21,7%.
Задача 434. На обогащение в тяжелых суспензиях пост}
пает класс 13—100 мм у4=47,3%, Л£ =40,2% (см. рис. 21.
операция IV). Рассчитать операцию обогащения в тяжелых
суспензиях. Фракционный состав машинного класса 13—100 мм
приведен в табл. 95; содержание класса 0—0,5 мм в исходном
питании уо-о,б=0,4%, А5 = 19,6%.
168
Решение.
1. Производим расчет шламообразования.
По приложению 42 находим дополнительный выход шла-
Xi = V4-0,01 =47,3-0,01 =0,5%;
Al = Л5
= 40,2%.
Таблица 94
II
Фракционный состав
влшинного класса 13—100 мм
Т а б л и ц а 95
Фракционный состав
машинного класса 13—100 мм
|.*)тность фрак* Г цнн. г /см3 V. % Лс. % Плотность фрак- ции, г/см’ V. % 4е. %
К <1.3 43,4 3,5 <1,3 43,4 3,6
1,3—1,4 16,0 9,2 1,3—1,4 7,3 7,4
1,4—1,5 3.5 17,4 1,4—1,5 1.4 21,1
1,5—1,6 2,1 23,6 1,5—1,6 1.4 28,0
1,6—1.8 2,7 36,3 1.6—1,8 ’ 1.6 39,6
>1.8 32,3 81.6 >1.8 44,9 84,2
1того 100,0 31,5 Итого 100,0 41,2
Общий выход шлама:
-с 0,4-I9.fi+ 0,5-40,2
^Xj --
0,9
= 31%.
2. Определяем выход и зольность исходного питания без
шлама:
= Ъ - *2 = 47,3 - 0,9 = 46,4 %;
46,4
|р|| f •
3. Производим корректировку фракционного состава клас-
са 13—100 мм к А с/ =40,4%:
х 4- 7,3 4- 1,4 + 1,4 + 1,6 + У = ЮО;
3,6x4* 7,3-7,4+ 1,4-21,1 4- 1,4-28,0 4- 1,6-39,64-84,2^=100-40,4 ,
откуда х=44,4%, г/=43,9%.
Скорректированный фракционный состав записываем в
1абл. 96.
169
4. Составляем табл. 96.
Плотность разделения для концентрата принимаем
= 1,75 г/см3 (см. рис. 20).
Среднее вероятное отклонение
£р = 0,015• 1,75 4- 0,02 = 0,046.
Графы 2—9 табл. 96 заполняем так же, как и в табл. 93 (см
задачу 432).
Таблица %
Результаты обогащения угля класса 13—100 мм в тяжелых суспензиях
Плотность фрак- ции, г/см Исходное питание Концентрат Ер=»0,046 нбр=1,?1
V. % Ас. % у Ас бср. г/см3 X е. %
I 2 3 4 5 6 7
1,2—1,3 44,4 3,6 159,84 1,25 7,36 100,0
1.3—1,4 7,3 7.4 54,02 1,35 5,87 100,0
1.4—1,5 1.4 21,1 29,54 1,45 4,49 100,0
1,5—1,6 1,4 28,0 39,20 1,55 2,90 99,81
1,6—1,8 1.6 39,6 63,36 1,70 0,74 77.01
1,8—2,6 43,9 84,2 3696.38 2,20 —9,78 —-
Итого 100,0 40,4 4042,34 мм ММ -—.
Продолжен и е табл. 9G
Плотность фракции, г/смв Концентрат £р = 0,046 н 6р «= 1.75 Отходы
YK. % VK Ас Vo. % ?о ас
1 8 9 10 и
1.2—1,3 44,40 159,84 - - -
1,3—1,4 7,30 54.02 — мм
1,4—1,5 1,40 29,54 Мм. Ч '«
1,5—1,6 1.40 39,20 —
1,6—1,8 1,23 48,71 0,37 14,65
1,8—2,6 мм — 43,90 3696,38
Итого 55,73 331,31 44,27 3711,03
Определяем выход отходов (графа 10)
То = V ~ Тк = 44,4 — 44,4 = 0
и т. д.
170
Заполняем графу 11
ио
ТоЛс = 0-3,6 = 0
5. Определяем выход и зольность продуктов обогащения
табл. 96:
концентрат без шлама
Тв =
— = Д5Д- 55,73 = 25,9%;
100 Гк 100
.С' _ ЕукЛ0 _ 331,31
— ----------- —
= 5,9%;
ZyK 55,73 °*
концентрат со шламом
с 25,9 5,9 + 0,9-31,0 „ Cfkz
ь---------------------- — о,о%;
26,8
ОТХОДЫ
?7 =
Д_2То = -^
100 100
211^ = 83,80/6.
44,27
44,27 = 20,5%;
6. Проверочный расчет:
?4 = Ye + ?7 = 26,8 -+ 20,5 = 47,3%;
26.8-6.8 + 20.5.83.8 =402%
47,3
Задача 435. На отсадку поступает класс 0,5—13 мм у2о=
= 49,8%; Лс20 =22,7% (см. рис. 23, операция X). Рассчитать
операцию отсадки мелкого угля. Содержание класса 0—
0,5 мм в исходном питании у -о,5=5,7%, 5-=21,1 %. Фрак-
ционный состав машинного класса 0,5—13 мм приведен в
табл. 79.
Решение,
1. Производим расчет шламообразования.
По приложению 42 находим дополнительный выход шлама
в процессе отсадки а=10% при уо-о.5= 14,9% (см. табл. 71),
тогда
= (Ъо - V0-0.5) = (49,8-5,7) 0,01 = 4,4%;
^Уо
— -^зо = 22,7%.
171
Общий выход шлама:
*2 = + То-о.5 =4,4+ 5,7= 10,1%;
^-Л-22,7^.'7,21''=21Ж-
2. Определяем выход и зольность исходного питания fii’.i
шлама:
720 = ^0—^=49,8—10,1 =39,7%;
Лс' 49,8.22,7 — 10,1.21,8 оо Пп
А>о =-----------------=22,9%.
Так как A совпадает с зольностью класса 0,5—13 мм и
табл. 79, то корректировку фракционного состава машиннот
класса не проводим.
3. Составляем табл. 97.
По кривым обогатимости класса 0,5—13 мм (см. рис. 1 )
принимаем плотность разделения: для концентрата б'р -
= 1,58 г/см3 и отходов 6%= 1,79 г/см3. Погрешность разделе
ния для отсадочной машины мелкого угля принимаем /=0,1 <
(см. приложение 43).
Исходное питание
Графы 2 и 3 табл. 97 заполняем данными табл. 79.
Заполняем графу 4
уЛс= 49,1-2,8 = 137,48
и т. д.
Заполняем графу 5
- 1,2 4-1,3 . ос 3
6ср =---о----= 1,2t> г см"
и т. д.
Концентрат
Отклонение средней плотности фракций от плотности раз
деления 6'р= 1,58 г/см3 (графа 6) определяем по формуле (85)
х = 1g --5-8-"-1 Г — -°’675- —— .1 = 1g2,32 [9,38] = 3,42
1,25—1 L 1g (0,17 +/0,17-+ 1) J ь » i » J
и т. д.
По приложению 50 находим F(x) = 0,9997 при х=3,42 и
определяем извлечение (графа 7)
е = F (х) 100 = 0,9997-100 = 99,97%
и т. д.
172
Определим выход концентрата (графа 8)
100 ’
Тк =
. Д.
Заполняем графу 9
.. ЛС
49,09-2,8 = 137,45
. д.
Таблица 97
кгльтаты отсадки угля класса 0,5—13 мм
П-ЧОТ1 О ть фракции. г/см1 Исходное питание Концентрат при бр= 1.58 и / = 0,17
V. % дс. % уЛс бср. г/см« X е, % YK. %
1 2 3 4 5 6 7 8
11,2 1,3 49.1 2,8 137.48 1,25 3,42 99,97 49,09
11,3—1 4 15.7 7 1 111,47 1,35 2,06 98,03 15,39
( 1,4 1,5 6,4 16.3 104,32 1,45 1,04 85,08 5,45
[ 1,5—1,6 2,4 25.0 60,00 1,55 0,20 57,93 1,39
1,6 1,8 3,7 37,7 139,49 1,70 —0,89 18,67 0,69
: 1,8 2,6 22,7 76,7 1741,09 2,20 —2,96 0.15 0,03
Итого 100,0 22,9 2293,85 — 72,04
Продолжение табл. 97
> Плотность , фракции, г/см3 Концентрат при 6р= 1.58 и / = 0,17 Отходы при Промпродукт
о •о ’ = 1.79 и / =0,17
х' е. % •и о' Vo. .0 Vo А* ‘'пп* % *пп ЛС
1 9 10 11 12 13 14 15
1 2—1,3 137,45 —4,69 - * - - 0,01 0,03
1,3-1,4 109,27 —3,32 0,04 0,0! 0,07 0,30 2,13
1,4 -1,5 88,84 —2,30 1,07 0,07 1.14 0,88 14,34
1 ;5—1,6 34,75 — 1,59 5,59 0,13 3,25 0,88 22,00
1,6—1,8 26,01 —0,50 30,85 U4 42,98 1,87 70,50
1,8—2,6 2,30 1.71 95,64 21,71 1665,16 0,96 73,63
И того 398,62 23,06 1712,60 4,90 182 63
Отходы
Отклонение средней плотности фракций от плотности разде-
ления 6"р=1,79 г/см3 (графа 10) определяем по форму-
ле (85)
173
, . 1,79— I Г 0.675 I
X = — 1g —------------------, — - =
S 1,25—1 L Ig (0,17-j-F 0,172-|- 1)
= — 1g 3,16 [9,38]= — 4,69
и T. Д.
По приложению 50 находим F(x) = 0 при x'=—4,69 и iji
влечение (графа И)
e = F(x) 100 =- 0-100 = О
и T. Ди
Определяем выход отходов (графа 12)
49.1-0 Л
То ==-------= о
го 100
и т. д.
Заполняем графу 13
0-2,8 = 0
и т. д.
Промпродукт
Определяем выход промпродукта (графа 14)
Тип = Т ~ Тк — То = 49,1 — 49,09 — 0 = 0,01 %
и т. д.
Заполняем графу 45
Тщ/С = 0,01-2,8 = 0,03
и т. д.
Проверяем правильность составления табл. 97.
(строка «Итого»):
2? = = 72,04 + 4,90 + 23,06 = 100%;
= 2укЛс + + SyX =
= 398,62 + 182,63 4- 1712,60 = 2293,85.
4. Определяем выход и зольность продуктов обогащении
по табл. 97:
концентрат без шлама
т; = 2Vk =
21 100 к
-^—-72,04 = 28,6%;
Д21 =
2ТкЛС
^Тк
398,62
72,04
174
концентрат'со шламом
?2i = Vy + *2 = 28Л + Ю,1 = 38,7%;
лс Ъ-С+ *"‘Лх, 28,6.5,5+10,1.21,8 „ _ .
Л| =---------------=---------38/7-------=
промпродукт
А?2
Y'2O V
100 Тип ~
4,90 = 2,0 %:
пи
1^- = 37,3%;
4,90
ХОДЫ
?20 v
з 100 «<
3911-23 06 = 9,1°о;
100
1712.60 ^74,3%.
23,06
5. Проверочный расчет:
ТзО = Тая + Т» + Т-23
о»
38.7-9,8 + 2,0.37,3 + 9,1-74,3 22 7%
49,8
Задача 436. На отсадку поступает уголь класса 0,5—
13 мм У2о=53,1°/о» ^20 =23,4% (см. рис. 23, операция X).
Рассчитать операцию отсадки мелкого угля, если содержание
класса 0—0,05 мм в исходном питании уо-о,5=4,1 %, ^o-o.s—
•=22,3%. Фракционный состав машинного класса приведен в
табл. 98; плотность разделения для концентрата б'р= 1,59 г/см3
к отходов 6’= 1,8 г/см3.
Задача 437. На отсадку поступает класс 0,5—13 мм
=48,7%, A f6 =27,4% (см. рис. 24, операция IX). Рассчитать
операцию отсадки мелкого угля, если содержание класса 0—
0,5 мм в исходном питании 70-0,5=2,6, Л^05=19,6%. Фрак-
ционный состав машинного класса приведен в табл. 99; кри-
вые обогатимости класса 0,5—13 мм показаны на рис. 21.
Решение.
1. Производим расчет шламообразования.
По приложению 42 находим дополнительный выход шла-
ма в процессе отсадки а=5%, тогда
| A = (Vl6-Vo-o.6)-^^(49,3-2,6)-^=2,3 %;
Л^, = Л?6 = 27,4%.
175
Общий выход шлама:
х2 = + То—о,5 = 2,6 2,3 = 4,9%;
Лс — 2 .6-19,6 q-2,3-27,4 4,9 = 23,3%.
2. Определяем выход и зольность исходного питания б< i шлама:
* v;G=Yie- -х2 = 48,7 — 4,9 ==• 43,8%;
лс' 48,7-27,4 — 4,9-23,3 = 27,8%
43,8
Таблица 98 Таблица 99
Фракционный состав машинного класса 0,5—13 мм Фракционный состав машинного класса 0,5—13 мм
Плотность фрак- ции, г/см4 V. % Лс. % Плотность, фрак- ции. г/см3 V. % лс. •;
<1,3 1,3—1,4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 >1.8 48,5 14,9 6,2 2,4 4,0 24,0 2,5 7,0 17,0 24,2 36,0 76,0 1,3 1,4 1.5 1,6 С*? кг Ш СО ОС СО V 1 1 1 1 Л 52,4 13,0 3.0 2,3 1,5 27,8 3.5 7.8 17,2 33,8 39.5 83.0
Итого 100,0 23,6 Итого 100,0 27.8
3. Составляем табл. 100.
Таблица ЮО
Результаты отсадки угля класса 0,5—13 мм
Плотность Исходное питание Концентрат при бр «= 1,78 и / =0.11
фракции, г/см3 Y. % лс. % уЛс бСр. г/см3 X Е. %
1 2 3 4 5 6 7
1,2—1,3 1,3—1,4 1,4—1,5 1,5—1,6 1,6—1,8 1,8—2,6 52,4 13,0 3,0 2,3 1,5 27,8 3,5 7,8 17,2 33,8 39,5 83,0 183,40 101,40 51,60 77,74 59,25 2307,40 1,25 1,35 1,45 1,55 1,70 2.20 4,63 3,26 2,26 1,43 0,43 —1,75 100,0 99,9-1 98,81 92.3b 66,64 4 01
Итого 100,0 27,8 2780,79 — —
176
Продолжение табл. 100
Плотность фракции, г/см3 Концентрат при Ср=1,78 и 7 = 0.17 Отходы
л» О/ >к. ,0 VK ЛС и о/ •О’ ° ТодС
1 8 9 10 11
1,2—1.3 52,40 183,40 -
1.3—1,4 12,99 101,32 0,01 0,01
1,4—1,5 2,96 50,91 0,04 0,69
1.5—1,6 2.13 71.99 0,17 5.75
1,6—1,8 1.00 39,50 0,50 19,75
1,8—2,6 1,11 92,13 26,69 2215,27
Итого 72,59 539,25 27,40 2241,54
Плотность разделения принимаем 6Р=1,78 г/см3 по кривым
обогатимости класса 0,5—13 мм (см. рис. 21).
Погрешность разделения принимаем /=0,17 (см. прило-
жение 43).
Графы 2—9 заполняем аналогично соответствующим гра-
фам табл. 97.
Определяем выход отходов (графа 10):
То = Т — Тк = 52,4 — 52,4 = 0
И Т. Д.
Заполняем графу 11
ТоЛс = 0, 3,5 = 0
и Т. д.
4. Определяем выход и зольность продуктов обогащения
по табл.100:
концентрат без шлама
t
7,7 = — 2Тк = 72,59 = 31,8%;
f|7 |00 IX 100 ’ ’
лс- ХукАс 539.25
/117 = ---------------
72,59
О »
-Тк
концентрат со шламом
Tv = Ti'7 + х2 = 31,8 4- 4.9 = 36,7%;
Д17==
31,8-7,4 4- 4,9-23,3
36.7
= 9,5%;
отходы
718 = — 27„ = 27,4 = 12,0%;
1 100 ° 100
5. Проверочный расчет
Tie = 7п + Tie = 36,7 + 12,0 = 48,7%;
.с 36,7-9,5 + 12 82,1
Л'6 “-------БГ?-------= 27>4 " •
4о, I
Задача 438. На обогащение в гидроциклов ГТ поступай
^голь класса 0,5—13 мм у5=44,7%, А £=23,0% (см. рис. 25,
операция III). Рассчитать операцию обогащения в гидро»
циклоне, если содержание шлама в исходном питании уо-о,5=»
=0,6%» ^о_о>5=21,1%. Фракционный состав машинного
класса 0,5—13 мм приведен в табл. 79; кривые обогатимости
угля класса 0,5—13 мм показаны на рис. 18.
Решение.
1. Производим расчет шламообразования.
Дополнительный выход шлама в процессе обогащения при
нимаем а=1,5% (см. приложение 42), тогда
Г, - (% - 70-O.S) = (44,7 - 0,6) = °,7 %;
А', = Да = 23,0 %.
Общий выход шлама:
х-l = А + То-о.б = 0,7 4- 0,6 = 1,3 %;
< 23, . 0,6.21 I = 22 4%
I , о
2. Определяем выход и зольность исходного питания без
шлама:
?5 — ^*5 — ~ 44,7 —1,3 = 43,4 %;
ДГ^.44,-7^-. .3-22.4 =230
43,4
Производим корректировку фракционного состава класса
0,5—13 мм (см. табл. 79) к Д£'=23% и записываем и
табл. 101.
178
3. Составляем табл. 101. Плотность разделения для концентрата принимаем по кривым обогатимости (см. рис. 18) 6ZP= 1,58 г/см3 и отходов. 6Л'р= 1,79 г/см3. Таблица 101 Результаты обогащения угля класса 0,5—13 мм в гидроцнклонс ГТ
1 Плотность Исходное питвнне Концентрат лрн Ер = 0,053 н бр= 1.58
фракции, г/см* V. % Яс. % уЛс бср. г/см* X Е. % VK. %
1 2 3 4 5 6 7 8
1.2—1,3 49 0 2,8 137.20 1,25 4,20 100,0 49.0
1,3—1,4 15 7 7,1 111,47 1,35 2,92 99,82 15 67
1,4—1,5 6,4 16,3 104.32 1 45 1,65 95,05 6,08
1,5—1.6 2,4 25.0 60 00 1.55 0,38 64,80 1,56
1,6—1.8 3,7 37,7 139,49 1,70 —1,53 6,30 0.21
1,8—2,6 22.8 76,7 1748.76 2,20 —7,90 — —’ -
Итого 100,0 23,0 2301,24 —- 72,52
Продолжение табл. 101
Плоти сть фракция, г/см* Концентрат при Ер =» 0,053 и 6р =«1.58 Отходы при Ер = 0.066 и 0р«= 1,79 Промпродукт
YK х' е, % »о’ /0 Yo лс УПП' % Ynn ЛС
1 9 10 11 12 13 14 15
1,2—1,3 137,20 —5,50 г -
1,3—1,4 1II,26 —4,50 — — 0,03 0,21
1,4—1,5 99.10 —3,48 — I» — —— 0,32 5,22
1,5—1,6 39,00 —2,50 0,62 0,02 0,50 0,82 20,50
1,6—1,8 7,92 —0,92 17,88 0 66 24,88 2,83 106,69
1,8—2,6 4,19 100,00 22,80 1748,76 —
Итого
394,48 —. — 23,48 1774,14 4,00 132,62
Среднее вероятное отклонение определяем по
(100) и (101):
для первой стадии обогащения
£р = 0,04 -1,58 — 0,01 = 0,053;
для второй стадии обогащения
£р = 0,045-1,79—0,015 = 0,066.
формулам
179
Табл. 101 составляем аналогично табл. 93 (см. задачу 432)
4. Определяем выход и зольность продуктов обогащения п«»
табл. 101:
концентрат без шлама
Ас' SYk^c _ 394,48
6 ~ 72,52
концентрат со шламом
31,5 5,4 J 1.3-22,4 = £
32,8
промпродукт
Тб v
100 Yn”
^4,0 =1,7%;
100 ’ ’ ’
—Тнп^’ _ 132,62 __qq Оп/.
7 ~ v„ ~ 4 о “ d и ’
“ГПП
ОТХОДЫ
т„ = — S-% = 23,48 = 10,2%;
‘н 100 го 100 ’ ‘
JZZL2L = 75,604.
23,48
-Vo
5. Проверочный расчет
Те = Те + Тт + Т« = 32,8 4-1,7+ 10,2 = 44,7%;
Лс = 22^; +1,7.33.2 410.2.75,6 = .
3.3. Расчет заключительных операций
Задача 439. На обезвоживающий грохот поступает коп
центрат у0=27,3%, =6,8% (см. рис. 23, операция V),
Рассчитать операцию сброса суспензии и обезвоживания кон
центрата, если содержание шлама в исходном питании уО-о.я
= 1,1%, о-о,5 = 24,5%; эффективность обезвоживающего гро
хота г] = 0,9.
Решение.
1. Содержание шлама в кондиционной суспензии (КС) при
нимаем уэ=0.
180
2. Определяем содержание шлама в некондиционной су-
пензии (НС):
Тю “ То-о.5П = 1,1 • 0,9 « 1 %:
| Лц) — Ло—о.5 = 24,5% •
3. Определяем выход и зольность обезвоженного концен-
рата по балансу:
I Ун = Тб — Тю = 27,3 — 1,0 = 26,3 %;
„С 27.3-6. 8— 1,0.24,5
А и =--------------— =6,1%.
26,3 ’
Задача 440. На обезвоживающий грохот поступает кон-
1снтрат уб = 25,8%, А £ =7% (см. рис. 23, операция V). Рас-
считать операцию сброса суспензии и обезвоживания кон-
центрата, если содержание шлама в исходном питании
\о-ол=0,9%, Л^_о 5= 26,3%; эффективность обезвоживаю-
щего ipoxoia i| = 0,9.
| Ответ: у9 = 0; у10 = 0,8% и Л?о — 26,3%; Тп = 25,0% и
Г Ли =6,4%.
Задача 441. На обезвоживающий грохот поступает пром-
продукт т?=1,3%, А? =29,7% (см. рис. 23, операция VI).
Рассчитать операцию сброса суспензии и обезвоживание пром-
продукта. х
Ответ: yi2=0; Т1з=Т7= 1,3%; Л^3 = Л£ =29,7%.
Задача 442. На магнитное обогащение поступает неконди-
ционная суспензия: ую= 1,0%; Л^ =24,5%; Ti2 = 0; тм = 0 (см.
рис. 23, операция VIII). Рассчитать операцию магнитного обо-
гащения.
Решение.
1. Принимаем содержание шлама в магнетите и сливе Yi6=
F=Vl8 = 0.
2 Содержание шлама в НС Yi7=Yio+Yi2+Yi4=l%; Л[7 =
= 24,5%|
Задача 443. На гидравлическую классификацию и обезво-
живание в багер-зумпфе поступает концентрат у21=38,7%,
Л' =9,8% и отходы Yi7=l,0%, Л^7 =24,5% (см. рис. 23, опе-
рация XI). Рассчитать операцию классификации и обезвожива-
ния в багер-зумпфе, если содержание шлама в концентрате
х2=10,1%, Асх = 21,8%, эффективность классификации rj =
= 0,9.
181
Решение.
1. Определяем количество исходного питания:
У = Та + Т17 = 38,7 4- 1,0 = 39,7 %;
Ас = 38.7;9.8+1;0.24;5 =
39,7
2. Определяем содержание шлама в исходном пита-
нии:
х3 = х2 +^-=10,1 + 1,0 = 11,1%;
Л', = = 22,0%.
3. Определяем выход и зольность класа <0,5 мм:
Т24 = ЗД = И,Ь0,9 = 10%;
Д24 — АХя — 22 %.
4. Определяем выход и зольность обезвоженного коннсн
трата по балансу:
?2б = V “ Vn = 39,7 —10 = 29,7 %;
.с 39.7-10,2—10-22 г Оп
А25 =-------:------= 6,2 %.
29,7
Задача 444. На гидравлическую классификацию и осн i
воживание в багер-зумпфе поступает концентрат
=36,7%, А17 =9,5% и отходы уц=0,8; Д^4 = 31% (см.
рис. 24, операция X). Рассчитать операцию классификации и
обезвоживания в багер-зумпфе, если содержание шлама в коп
центрате х2=4.9%, Асх* =23,3%; эффективность классифн
нации |т| = 0,9.
Ответ . у10 = 5,1 %; = 24,4%; у20 = 32,4%; ^20=7,7%.
Задача 445. На центрифугирование поступает мелкий кон
центрат Т25=29,7%, А =6,2% (см. рис. 23, операция XII)
Рассчитать операцию центрифугирования концентрата, если
количество шлама, удаляемого с фугатом 3% от исходного
питания^
Решение.
1. Определяем количество шлама, удаляемого с фугатом.
Т2в = Т2бО,ОЗ = 29,7-0,03 = 0,9 %;
Дге = Д§5 + 2 = 6,2 + 2 = 8,2%.
2. Определяем выход и зольность обезвоженного продукт
по балансу:
Y27 = ?2Б — Тгв = 29,7 — °,9 = 28,8%;
по о ’ w
182
Задача 446. На центрифугирование поступает мелкий кон-
ентрат 720=32,4%, 4^0=7,7% (см. рис. 24, операция XI).
'ассчитать операцию центрифугирования, если унос твер-
ого с фугатом составляет 3% от исходного питания.
Ответ. у21 = 1,0%; =9,7%; т22 == 31,4 °0; 422 = 7,6%.
Задача 447. На сгущение поступают шлам
lf9 =21,1%; класс <0,5 ММ 724=1О%, 4^=22%
26=0,9%, 4£6 =8,2% (см. рис. 23, операция ХШ).
719=8,5,
и фугат
Рассчи-
ать операцию сгущения шлама.
Решение.
1. Определяем количество исходного питания:
То = Т1» + Т-24 4- Tsg = 8,5 4-10,0 4- 0,9 = 19,4 %;
с _ 8,5-21,1 -Р 10-22 4-0,9 8,2
= 21,0%.
9
огда
Задача 448. На сгущение поступают
lf6=19,6%; класс <0,5 мм 719 = 5,1%, 4(1д
2i = I%, 4^ =9,7% (см. рис. 24, операция
>перацню сгущения шлама.
Ответ: 723 = 6; 724= 10,1%; 4£4 — 21%.
Задача 449. На флотацию поступает шлам
4% =21% (см. рис. 23, операция XIV). Рассчитать
флотации, если зольность концентрата 4% =9%
И3С! =75%.
Решение.
1. Выход продуктов флотации определяем из
баланса:
Содержание твердого в сливе принимаем равным нулю
729 = 70 = 19,4%, 4£9 =4‘ =21,0%. Р У ’
шлам 7i5=4,0°/o,
= 24,4% и фугат
XII). Рассчитать
729=19,4%,
операцию
и отходов
уравнений
Тзо — V29
ЛС31
Лс31 -
__ лс
----£ = 1М444 = 15,9%;
/а — У
--зо
75 — 21
^29 •— ^зо
?31 = ?29'Т----
^31 ^30
’° = 19,4 21-9
75 — 9
= 3,5%.
1
450. На флотацию поступает
(см. рис. 24, операция ХШ). Рассчитать операцию
если зольность концентрата 4 £-=10% и отходов
Задача
=21%
флотации,
4С<> =75%.
Ответ: 725 = 8,4%; 726= 1,7%.
шлам 724= 10,1 %,
183
Задача 451. На фильтрацию поступает флотационный кок
центрат узо=15,9%, Л£о =9% (см. рис. 23, операция XV). Par
считать операцию фильтрации, если содержание твердой»
в фильтрате узз=0.
Ответ: узг= 15,9%; Л^2 =9%.
Задача 452. На центрифугирование поступает промнро
дукт Y22=2,O°/o, А %, = 37,3% (см. рис. 23, операция XVI). Рас
считать операцию центрифугирования промпродукта, если
унос твердого фугатом составляет 3% от исходного пптаии i
Решение.
1. Определяем выход твердого с фугатом:
Тз.> = Ъз * 0,03 = 2,0 • 0,03 = 0,1%;
Лзз = Л22 4- 3 = 37,3 4- 3 = 40,3 %.
2. Определяем выход и зольность промпродукта по ба
лансу:
Уз4 = Т22 —Т35 = 2 — 0,1 = 1,9%;
лс 2,0.37,3-0,1-40.3 Q710
Л 34 =-------—--------= 3/, 1 %.
I
Задача 453. На операции сгущения и центрифугировании
отходов флотации поступают отходы уз1 = 3,5%, Л^3 =75%
и фугат уз5=0,1%, Л'5 =40,3% (см. рис. 23, операции XVII и
XVIII). Рассчитать операцию сгущения и центрифугирования
отходов флотации.
Решение.
I. Определяем количество исходного питания:
V» = Т.п + Yas = 3.5 + 0.1 = 3.6%;
3,6
2. Содержание твердого в сливе принимаем узб^О, тогда
Тз? “ То ~ 3,6 %; Л37 — Ло = 74 %.
3. Содержание твердого в фугате принимаем уз9=0, тогда
Тз8=Тз7=3,6%, Л за =Л37 = 74,0%.
Задача 454. Па рассортировку поступает концентрат клас-
са 13—100 мм ую=26,3%, Л j0 =6,1 % (см. рис. 24, операция
XVII). Рассчитать операцию рассортировки концентрата па
сорта, если плотность разделения 6Р'= 1,54 г/см3.
Решение.
1. Составляем теоретический баланс концентрата класса
13—100 мм по классам (табл. 102) при плотности разделения
184
^=1,54 г/см3 по табл. 78 (фракционный состав шихты после
дробления класса >100 мм):
?5О~1ОП = 4,41 + 1,58 ч- 0,28 = 6,27 6,3%;
„С 4,41.3,3+ 1,58-10,4 + 0,28-17,5 q 7п
/150-100 =-------------%
т. д. для остальных классов.
Таблица 102
Класс, мм По теоретическому балансу После обогащения
Тщ- % л С »/ л • /О тш. % Лс. %
50—100 0,3 5,7 6.8 6, 1
25—50 6.1 5.5 6.5 5,9
13—25 12.1 5,9 13,0 6,3
Итого 24,5 5.7 26.3 6.1
I
2. Определяем выход и зольность концентрата ио классам
после обогащения.
В строку «Итого» табл. 102 заносим вых'од и зольность кон-
центрата класса 13—100 мм ую = 2613% и Луо=6,1%.
Определяем коэффициент выхода
bo-ion = 6,ЗА'В = 6,3-1,073 = 6,8%
и т. д. для других классов.
Определяем коэффициент зольности
| А, = — = 1,07;
5,7
| Дбо-юо = 5,7/% = 5,7-1,07 = 6,1 %
и т. д. для других классов.
3. Определяем выход и зольность сорта 50—100 мм
f Тзз ~ Tso «юс 0 Л|)Т1з_5о«
где у50_1й0 =6,8%; Лбо-iоо =6,1% (см. табл. 102);
I Y13—50 = ?2о—50 “I-*1’|3—26 13,0=19,5%.
71% г л = 6-515-9Л CJ? 6 9<v .
185
т)| — эффективность грохочения на сите с отверстиями 50 мм
100 (Ь — с)
111 (100 — с) ’
где с= 10% (см. приложение 44);
I) — зп ЮР____ 19.5 100 _74п
Vio 26,3 °’
= 100(74-10) = 0 97
11 74(100—10) ’
ъ = 6,8+(1-0,97) 19,5 = 7,4 %;
Лс 0,8-6,1 +(1 —0.97) 19,5-6.2 С1Л
Л зз =------------—-------------= Ь,1 %.
7,4
Таблица ПЧ
Практический баланс продуктов обогащения
Продукт № продукта V- % Лс. %
Концентрат класса:
13— 100 мм И 26,3 6.1
0.5—13 » 27 28,7 6,1
Флотационный концентрат 32 15,8 9,0
Итого концентрата , 70,8 6,8
Промпродукт класса: 13—100 мм 14 1,3 29.7
0,5—13 » 34 1,9 37.1
Итого промпродукта — 3,2 34.0
Отходы класса:
13—100 мм 16 13.1 80,0
0,5—13 » 23 9,1 74.3
Отходы флотации 38 3,6 74.0
Итого отходов 25,8 77,5
Потери 0,2 25,8
Всего —- 100,0 25. К
186
3. Определяем выход и зольность сорта 25—50 мм
Тз4 — [?25—бо (1 Vi3—25] ТЬ,
Де V25-50 = 6,5%; Д25-so = 5,9%; Y|3-25 = 13,0%; Д13-25' =
к 6,3% (см. табл. 102);
|—эффективность грохочения пасите с отверстиями 25 мм.
По приложению 44 находим с=12%;
Y10 26,3
I = 100(49- 12) = 0
*- 49(100—12)
Ym = [6,5+(1 —0,86) 13] 0,97 = 8,1 %;
= 6'5-5’Я—(| ~°’8бМ1--2 = о,97 = 6,0%.
8.1
| 5. Определяем выход и зольность сорта 13—25 мм*.
Тзз =Т1з-251№ = 13-0,97.0,86 = 10,8%;
, Д35 = Д*1 3—25 = 6,3% .
6. Проверочный расчет:
Yio = Y33 + Т:и + Y35 •= 7,4 + 8,1 + 10,8 = 26,3%;
лС 7,46,1 8,1-6,0 4-10.8-6.3 С1П
Дю =----------------—--------------- = 6,1 % .
2о .о
Задача 455. Составить практический баланс продуктов обо-
зрения по данным расчета качественно-количественной схе-
мы обогащения (см. рис. 23):
концентрат класса 13—100 мм уп = 26,3%, Д£=6,1%;
концентрат класса 0,5—13 мм у27=28,8°/о, Д^ =6,1%;
флотационный концентрат 732= 15,9%, Aj2 =9,0%;
промпродукт класса 13—100 мм уи=1,3%, Д^ =29,7%;
промпродукт класса 0,5—13 мм 734= 1.9%; Д34 =37,1%;
I отходы класса 13—100 мм yi6= 13,1%, А^с =80,0%;
отходы класса 0,5—13 мм у2з = 0,1 %, А£3 =74,3%;
отходы флотации уз8 = 3,6%» Д?« =74%.
Потери в процессе обогащения составили 0,2%.
ность шихты Дс =25,8%.
Ответ. Практический баланс приведен в табл. 103.
Золь-
4 РАСЧЕТ ВОДНО-ШЛАМОВЫХ СХЕМ
И СХЕМ РЕГЕНЕРАЦИИ СУСПЕНЗИИ
Основные формулы. Формула баланса воды
Г = П71 + Г,2 4- . . .+№%
(250)
187
где W— количество воды, поступающей в опгрл
цию, м3/ч;
1Г2, ..., — количество воды, удаляемой из оперший»
с продуктами обогащения, м3/ч.
Отношение жидкого к твердому Ж: Т в продукте
W'p
п =------------
100 — IV р
(25 lj
где W—влажность продукта, %-
U\-
nL = —-;
Qt-
wi = м3/ч, (2M)
где Qi — количество продукта, т/ч.
Количество циркулирующей суспензии принимают 80 м’/ч
на 1 м ширины ванны сепаратора и 2,5—3,0 м3/т при о(н»
гащепии в гидроциклонах.
Отвод рабочей суспензии на регенерацию при содержи
иии шлама в угле до 2% соответственно ее плотности еле
дующий:
1,5 г/см3 —10%; 1,8 г/см3 — 20 %; 1,9 г/см3 — 30 % .
При увеличении содержания шлама до 3,5% отвод суг
пензии на регенерацию следует увеличивать в 1,5 раза.
Количество рабочей суспензии, поступающей на грохот 0
потонувшим продуктом, принимают 5—10% от циркулирую
щей суспензии.
В расчетах принимают, что магнетит полностью отмыва-
ется от отходов на обезвоживающем грохоте и удаляется <1
некондиционной суспензией.
Унос магнетита поверхностью частиц продуктов oooi •»
щення [17]
0.2UР
и =-------- , КГ/Т
100 —11^
• »
(2М)
где Fj]— влажность непромытого продукта, % (см. при
ложен не 15);
Р — концентрация магнетита в суспензии, кг/м3 (см
приложение 46).
Количество суспензии, удаляемой со всплывшим про
дуктом двухпродуктовых гидроциклопов, принимают 50
80% от общего поступления суспензии.
Количество суспензии, удаляемой с продуктами общ i
тения трехпродуктовых гидроциклонов принимают: с коп
центратом 60%, с промпродуктом 30% и с отходами 10%
Потери магнетита с продуктами обогащения при круп
пости обогащаемого угля >13(10) мм принимают 0,2—0,3 кг/а
и <13(10) мм 0,3—0,5 кг/т.
188
Задача 456. На предварительное грохочение поступает ря-
шой уголь Qp=450 т/ч с №р=7,1°/о (см. рис. 23, операции,
и II). Определить количество воды, удаляемой с продуктами
юхочения, если количество надрешетного продукта Qo =
60,6 т/ч.
Решение.
1. Определяем производительность фабрики по сухому
лю
л 450(100 — 7,1) ,
Q —-----1------!_£ — 418 т/ч.
1 100
2. Определяем количество воды, поступающей с рядовым
длем, по формуле (253)
I №1 = <?,«,.
•де П] находим по формуле (251)
I ,(| = 7J = 0,077;
100 — 7,1
W, = 418-0,077 = 32,0 м’/ч.
3. Определяем количество воды, удаляемой с надрешетным-
продуктом («2=/11),
I = Q.,n2 = 60,6 • 0,077 = 4,7 м3/ч.
Задача 457. На мокрое подготовительное грохочение посту-
тает продукт в количестве Фз=418 т/ч, №з=32 м3/ч (см.
рис. 23, операция III). Определить количество воды, удаляе-
мой с продуктами грохочения. Количество падрешетиого про-
дукта 174,3 т/ч.
Решение.
I. Определяем количество оборотной воды, необходимое
для мокрою грохочения. По приложению 47 принимаем //з=
МД
№3 = Q3n3 = 418 • 1,2 == 501,6 м:7ч.
Расход оборотной воды
П7об “ ^з —= 501,6 — 32 = 469,6 мя/ч.
2. Определяем количество воды, удаляемой с надрешетным
родуктом. По приложению 48 находим влажность падрешет-
ого проду кта IV^1=9 %.
= 174,3-0,1 = 17,4 м3/ч.
3. Определяем количество воды, удаляемой с подрешетным
продуктом, по балансу
| —1^= 501,6— 17,4 =484,2 м3/ч.
189
Задача 458. На мокрое подготовительное грохочепие поч г\
пает продукт в количестве Q3=428 т/ч №3=22,7 м3/ч (< м
рис. 24, операции III). Определить количество воды, удали»
мой с продуктами грохочения. Количество падрешетного при
дукта Q4= 181,9 т/ч.
Задача 459. На обогащение в тяжелых суспензиях в Oil
поступает класс 13—100 мм в количестве Q4= 174,3 т/ч, П7^-»
= 17,4 м3/ч (см. рис. 23, операция IV). Определить количества
воды, удаляемой с продуктами грохочения Плотность р. i
деления для концентрата 6%= 1,54 г/см3 и отходов 6". •
= 1,72 г/см3.
Решение.
1. Определяем количество циркулирующей суспензии пл<л
ностыо 4X1=6%= 1,72 г/см3.
Ширина ванны сепаратора
q
хде 7=80 т/(ч*м) —удельная нагрузка на 1 м ширины ванны
Я = Д^- = 2.18 м.
80
Принимаем сепаратор СТТ-20, В = 2 м.
Количество циркулирующей суспензии принимаем а,
= 80 м3/(ч-м)
11%, = Bq,. — 2-80 = 160 м:’/ч.
Количество воды в суспензии определяем по формуле (91)
Концентрацию магнетита в суспензии определяем по
формуле (89)
где 4,6 т/м3 — плотность магнетита.
И%- 160(1 —0,2) = 128 м3/ч.
Расход оборотной воды для приготовления суспензии
= Г4 — = 128 — 17,4 = 110,6 м3/ч.
2. Определяем количество суспензии и воды, удаляемых
с отходами (принимаем 10% от циркулирующей суспензии)
Го==ГД10,1 = 160-0,1 = 16 м3/ч.
П%= 16(1—0,2) = 12,8 м3/ч.
3. Определяем количество суспензии, поступающей ио
вторую ванну сепаратора,
11%. == 11%. — 11% = 160 — 16 = 144 м3/ч.
190
Концентрация магнетита в суспензии плотностью
Д2 == = 1 э54 т/м3 во второй ванне
Количество разбавляемой суспензии во второй ванне
Гд = A К = 144 = 192 м3/ч.
с2 ’ 0.15
Необходимое количество воды для разбавления суспен-
зии
№w ГДг (1 -г2) - №Д| (1 - СО = 192 (1 - 0,15) -
I — 144 (1 — 0,2) 48 м3/ч.
4. Определяем количество суспензии и воды, удаляемых с
промпродуктом (принимаем 5% от Wд, ):
I . Гш = 192-0,05 — 9,6 м3/ч;
№7 = 9,6 (1 — 0,15) = 8,2 м3/ч.
5. Определяем количество суспензии и воды, удаляемых с
концентратом по балансу:
I №к = №Да — №Ш1 = 192 — 9,6 = 182,4 м3/ч;
I Гв = 182,4 (1 — 0,15) = 155 м3/ч.
Задача 460. На обогащение в тяжелых суспензиях в СТТ
поступает класс 13—100 мм в количестве Q4=232,6 т/ч, W\ =
— 23,3 м3/ч (см. рис. 23, операция IV). Определить количество
воды, удаляемой с продуктами обогащения. Плотность раз-
деления для концентрата 6^= 1,5 г/см3 и отходов 6"р=
= 1,8 г/см3.
Задача 461. На обогащение в тяжелых суспензиях в СКВ
[поступает класс 13—100 мм в количестве Q4 = 265,2 т/ч, №'4 =
— 26,6 м3/ч (см. рис. 24, операция IV). Определить количество
воды, удаляемой с продуктами обогащения. Плотность раз-
деления 6Р=1,75 г/см3.
Задача 462. На обогащение в гидроциклопах ГТ поступает
класс 0,5—13 мм в количестве Qs=187 т/ч, №'5=41,1 м3/ч (см.
рис. 25, операция III). Определить количество воды, удаляе-
мой с продуктами обогащения. Плотность разделения для
концентрата 6'р=1,58 г/см3 и отходов д"р=1,79 г/см3.
Решение.
1. Определяем количество циркулирующей суспензии плот-
I костью &! = £)'= 1,58 т/м3 (принимаем 2,5 м3/т)
I №д. -= РЛ,5 - 187-2,5 - 467,5 м3/ч.
191
Концентрация магнетита в суспензии
1.58—1 л 1С
с, =-------------------------= 0,16.
1 4,6—1
Количество воды в суспензии
= 467,5(1 —0,16) = 392,7 м3/ч. .
Расход оборотной воды
Гоб = ^5 — ^5 = 392,7 — 41,1 = 351.6 м3/ч.
2. Определяем количество суспензии и воды, удаляемых г
концентратом (принимаем 60% от W д, ):
Гк = 467,5-0,6 = 280,5 м3/ч.
Концентрация магнетита в суспензии плотностью
Д9 = 5р = 1,79 т/м3
= .1.79- I =
2 4,6-1
Концентрацию магнетита в суспензии, удаляемой с кои
центцатом, определяем по формуле
ск = с. — = 0,22 — °-22-01» = 0,12,
а 0,6 ' ’
где а — количество суспензии, удаляемой с концентратом,
(1 — = 280,5 (1 - 0,12) = 246,8 м3/ч.
3. Определяем количество суспензии и воды, удаляемых t
“промпродуктом (принимаем 30%):
П7пп = 1ГД, 0,3 = 467,5-0,3 = 140,2 м3/ч;
Г7 = 140,2(1 —0,22) = 109,4 м3/ч.
4. Количество суспензии и воды, удаляемых с отходами,
определяем по балансу:
U7O == Гд, — И7К — U7m = 467,5 —280,5 — 140,2 = 46,8 м3/ч;
W6 = U75 — — W- = 392,7 — 246,8 — 109,4 = 36,5 м3/ч.
Задача 463. На обогащение в гидропиклопах КГ-2 посту-
пает класс 0,5—20 мм в количестве Qi = 200 т/ч, 1171=38,6 м3/ч
Определить количество воды, удаляемой с продуктами ofioia-
щения. Плотность разделения 6Р=1,6 г/см3.
Задача 464. Определить потери воды с конечными продуй
тами обогащения при замкнутом цикле водно-шламового х<»
зяйства (см. рис. 23). Количество воды, поступающей с рядо
вым углем, lFi=32 м3/ч; количество продуктов обогащения
Q приведено в табл. 104.
192
Решение.
1. Табл. 104 заполняем значениями Wp из приложения 48.
2. Соответствующую графу заполняем на основании вычис-
!ний по формуле (251)
В т. д.
3. Определяем потери воды
I Гп= 109,9-0,08 = 8,8 rf/ч
и т. д.
Таблица 104
Потери воды с продуктами обогащения
1 Продукт № продукта Q. т/ч о° Си* & с и’/ч 1
Концентрат класса: 13—100 мм 11 109,9 7,0 0,08 8,8
0,5—13 » 27 120,4 8,0 0,09 10,8
Флотационный .'концентрат 32 66,5 21,0 0,27 18,0
Промпродукт класса: 13—ЮО мм 14 5,4 8,0 0,09 0,5
0,5—13 » 34 8,0 9,0 0,10 0,8
Отходы класса: 13—100 мм 16 54,8 13,0 0,15 8,2
0,5—13 » 23 38,0 20,0 0,25 9,5
Отходы флотации 38 15,0 30,0 0,43 6,5
Итого 418,0 — 63,1
4. Определяем расход добавочной воды при замкнутом
цикле
I 1^ = ^-^ =63,1-32 = 31,1 м:’/ч.
Задача 465. На обезвоживающий грохот поступает коп-
шцеитрат класса 13—100 мм в количестве Qc= 114,1 т/ч с суспен-
|зией №к= 182,4 м3/ч, WG= 155 м3/ч (см. рис. 23, операция V).
Определить количество воды, удаляемой с продуктами обез-
воживания, и количество суспензии, отводимой на регенера-
цию. Объемная концентрация магнетита в суспензии с—
I =0,15, расход добавочной воды IV%6 = 31,3 м3/ч.
7 Зак 2С62
193
Решение.
1. Определяем расход воды на отмывку магнетита (по при
ложению 47 принимаем 1 м3/т):
U7OT=Q6.1 = 114,1 м3/ч.
Расход оборотной воды
^об = ^оТ ~ ^доб - 114,1 - 31,1 = 83 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с концентратом, 1Г|(-
— 8,8 м3/ч (см. таил. 104).
3. Количество рабочей суспензии, отводимой на регенерл
цию, принимаем 50% от (для сепаратора СТТ):
П7р= 182,4-0,5 = 91,2 м3/ч;
W = 91,2(1— 0,15) = 77,5 м3/ч.
4. Определяем количество кондиционной суспензии
воды:
W'kc = == 182,4 —91,2 = 91,2 м3/ч;
Г9 = 91,2 (1—0,15) = 77,5 м3/ч.
5. Количество воды, удаляемой с кондиционной суспен ui
ей, определяем по балансу
^ю = Гв+ = 155+ 114,1 — 77,5 — 8,8 =
= 182,8 м3/ч.
Задача 466. На обезвоживающие грохоты поступает коп
центрат класса 0,5—13 мм в количестве @5=187 т/ч с суспеп
зиен 1ГК=280,5 м3/ч и 1^б=392,7 м3/ч (см. рис. 25, операции
IV). Определить количество воды, удаляемой с продуктами
обезвоживания и количество суспензии, отводимой на регент
рацию. Объемная концентрация магнетита в суспензии с •
= 0,12; расход добавочной воды и7доб=30 м3/ч.
Задача 467. Иа обезвоживающий грохот поступает пром
продукт в количестве @7=5,4 т/ч, IV7=8,2 м3/ч (см. рис. 23,
операция VI). Определить количество воды, удаляемой с про
дуктами обезвоживания.
Решение.
1. Определяем расход воды на отмывку магнетита (при
нпмаем 1 м3/т):
^об = Qv 1 = 5,4 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с промпродуктом, W п
= 0,5 м3/ч (см. табл. 104).
3. Количество воды, удаляемой с некондиционной суси» и
зпей, определяем по балансу
1Г/12 = Г7 + Гоб - 1Г1Я = 8,2 + 5,4 - 0,5 = 13,1 м3/ч.
194
Задача 468. На обезвоживающий грохот поступают отхо-
ды Q8=54,8 т/ч, №8== 12,8 м3/ч (см. рис. 23, операция VII). Оп-
ределить количество воды, удаляемой с продуктами обезвожи-
вания.
Решение.
1. Определяем расход воды на отмывку магнетита (при-
нимаем 1 м3/т)
I U/OC = <2e-1 = 54,8 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с отходами, U7I5=8,2 м3/ч
1см. табл. 104).
3. Количество воды, удаляемой с некондиционной суспен-
зией, определяем по балансу
I №п = WB 4- №от — №15 = 12,8 4- 54,8 — 8,2 = 59,4 м3/ч.
Задача 469. На магнитное обогащение в ЭБМ. поступает
кондиционная суспензия №р=91,2 м3/ч; вода с некондицион-
ной суспензией №10= 182,8 м3/ч; некондиционная суспензия
Д7ПП = 9,6 мз/ч; У1712=1зд м3/ч; некондиционная суспензия №0 =
= 16 м3/ч, №i4 = 59,4 м3/ч (см. рис. 23, операция VIII). Опреде-
лить количество воды, удаляемой с продуктами магнитного
(обогащения, расход воды для регулирования плотности суспен-
Взии и расход магнетита.
Выход концентрата Qi= 109,9 т/ч и промпродукта (?|з=
1=5,4 т/ч; количество воды, поступающей с суспензией в сспа-
[ратор, №9 = 77,5 м3/ч; количество воды, удаляемой в слив
ЭБМ, №18=48 м3/ч; количество воды для приготовления сус-
'псизии №'об=110,6 м3/ч. Объемная концентрация утяжелителя
в суспензии Ci = 0,2 и t?2 = 0,15.
Решение.
1. Определяем количество магнетита, поступающего в опе-
рацию,
% = <7П + + 4и + <7м — <711 — ‘113 — 413, т/ч-
Количество магнетита, поступающего с кондиционной сус-
пензией,
= UV-26 = 91,2 - 0,15 - 4,6 = 62,93 т/ч.
По приложениям 45 и 46
795 кг/м3; по формуле (254)
р 0,2-7,5-795
“ " 100—7,5
находим №g =7,5% и Р=
определяем унос магнетита
= 12,9 кг/т.
Яу — Q&
Рн
юоо
= 114,1
12,9
1000
= 1,47 т/ч;
Яг> = ^пп = 9,6 • 0,15 • 4,6 = 6,6 т/ч;
== UW = 16-0,2.4,6 = 14,7 т/ч.
7*
195
Потери магнетита с продуктами обогащения приним.к м
0,2 кг/т:
<711 = <211 -^-= 109,9 —= 0,02 т/ч;
1000 1000 *
= <2П = 5.4 = 0,001 т/ч;
3 ^13 100{) 100() » I
71б — 0;
7О = 62,93+ 1,47 + 6,6+ 14,7 —0,02 —0,001 = 85,68 т/ч.
2. Определяем выход продуктов магнитного обогащении
(принимаем эффективность обогащения в ЭВМ. т] = 0,999'))
q1Q = = 85,68-0,9995 = 85,64 т/ч.
Принимаем Н|6=0,25
1Г1Й = W'ig == 85,64 • 0,25 = 21,4 м3/ч.
Определяем потери магнетита с отходами (принимаем qi
= 0):
Чп = Ча~4ia = 85,68 — 85,64 = 0,04 т/ч;
+ ^12 + - ^i0- И/Т8 = 182,8 + 13,1 +
+ 59,4 —21,4—48= 185,9 м3/ч.
3. Определяем количество воды для регулирования шин
пости Д| суспензии:
вода поступает с суспензией
W' = Г9 + Г1в = 77,5 + 21,4 = 98,9>3/ч;
расход оборотной воды
Ц7об = ir;6 — Г' = 110,6 - 98,9 = 11,7 м3/ч.
4. Определяем расход магнетита:
общие потери магнетита
Чи « Чи + Чы + Чп = 0,02 + 0,001;+ 0,04]=;0,061 т/ч;
расход магнетита
qa 1000 0,001 1000 п ог
г = —-----=-----------= 0,35 кг/т.
Q4 ,1 174,3
Задача 470. На магнитное обогащение поступает конди
ционная суспензия U/p=36,6 м3/ч; вода с некондиционной cyi
пензией 167,3 м3/ч; некондиционная суспензия
= 12,8 м3/ч, 1^п=108 м3/ч (см. рис. 24, операция VII).
Определить количество воды, удаляемой с продуктами обо
гащения, расход воды для регулирования плотности суспеп лш
и расход магнетита.
Количество концентрата, поступающего на обезвоживание,
Q6= 150,6 т/ч, и удаляемого после обезвоживания, Qu
196
= 146,1 т/ч; количество воды, поступающей с кондиционной
/спензией, W6= 163,7 м3/ч; количество воды для приготовле-
ия суспензии $"об= 175,6 м3/ч. Объемная концентрация
тяжелителя с = 0,21.
Решение.
1. Определяем количество магнетита, поступающего в опе-
ацию,
9о — 9р 4* 9у — Яп Яю 912»
<7р=Грс6 = 36,6-0,21-4,6 = 35,36 т/ч.
По приложениям 45 и 46 находим =7,5% и Р—
895 кг/м3 при Д=1,75 т/м3.
Унос магнетита определяем по формуле (254):
0,2-7,5-895
—------------------------------ = 14,5 кг/т;
100 — 7,5
= 150,6
И
И^- = 2,18 т/ч.
1000
Количество магнетита, поступающего с некондиционной
суспензией,
1000
qn = Woc6 = 12,8-0,21 -4,6 = 12,4 т/ч.
Потери магнетита с концентратом принимаем 0,2 кг/т
«/io = Qi„ = 146,1 = 0,03 т/ч.
/10 1000 . I0(J0
Принимаем <7i2=0
qo = 35,36 + 2,18 + 12,4 — 0,03 = 49,91 т/ч.
2. Определяем выход продуктов магнитного обогащения
(принимаем эффективность обогащения в ЭБМ ц = 0,998).
| 9т = 9оП = 49,91 0,998 = 49,81 т/ч.
Принимаем nt3=0,2
= ql3tii3 = 49,81-0,2 = 10 м3/ч.
Определяем потери магнетита с отходами:
I ^ = </„-<713 = 49,91-49,81 =0,! т/ч.
Ц7,. = W. + IV' —НУ., = 167,3+ 108,0 — 10,0 = 265,3 м3/ч.
3. Определяем количество воды для регулирования плот-
ности суспензий:
вода поступает с суспензией
W' = Г8 + №13 = 163,7 + 10,0 = 173,7 м3/ч;
расход воды
Гоб = — W' = 175,6 — 173,7 = 1,9 м3/ч.
197
4. Определяем расход магнетита:
общие потери магнетита
<7п = <7ю + 714 = 0,03 4- 0,10 =0,13 т/ч;
расход магнетита
<уп 1000 0.13-1000 Л
Г = —-----=---------= 0,49 кг/т.
Q,: 265,8
Задача 471. На обесшламливание в КПУ-800 поступает
класс 0—13 мм в количестве Qs=243,7 м3/ч, №5=484,2 м3/ч
(см. рис. 23, операция IX). Определить количество воды, уда
ляемой с продуктами обесшламливания.
Решение.
1. Количество воды, удаляемой с подрешетным продуктом
дугового сита, принимаем 50%
171У = ^5 0,5 = 484,2-0,5 = 242,1 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с иадрешетным продуктом,
определяем по балансу
Г;о = MZ5 — №1Я = 484,2 — 242,1 = 242,1 м3/ч.
Задача 472. На обесшламливание угля поступает класс
0—13 мм Q5 = 296,2 т/ч, 1^ = 704 м3/ч (см. рис. 24, операция
VIII). Определить количество воды, удаляемой с продуктами
обесшламливания.
Задача 473. На отсадку мелкого угля поступает класс
0—13 мм Q2o = 208,2 т/ч, №'20 = 242,1 м3/ч (см. рис. 23, опори
пия X). Определить количество воды, удаляемой с продуктами
обогащения. Выход промпродукта Q22=8 т/ч.
Решение.
I. По приложению 49 принимаем расход воды на отсади
«20=2,5
Г20 = QA = 208,2-2,5 = 520,5 м3/ч.
Расход оборотной воды
ГоС = 1^20 — ^20 = 520,5 — 242,1 = 278,4 м3/ч.
2. Определяем количество воды, удаляемой с промпродук
том (по приложению 48 принимаем влажность промпроти
таГРп =18%):
= Q22/u — 8 • 0,22 = 1.8 м3/ч.
3. Количество воды, удаляемой с отходами, находим tin
табл. 104
Г23 = 9,5 м3/ч.
198
4. Количество воды, удаляемой с концентратом, опреде-
ляем по балансу
— Г03 = 520,5 — 1,8 — 9,5 = 509,2 м3/ч.
Задача 474. На отсадку угля поступает класс 0,5—13 мм
@16 = 273,4 т/ч, Г'16=352 м3/ч (см. рис. 24, операция IX). Оп-
ределить количество воды, удаляемой с продуктами обогаще-
ния. Выход отходов Qi8=67,4 т/ч, Г1в=16,9 м3/ч.
Задача 475. На гидравлическую классификацию и обезво-
живание в багер-зумпфе поступает мелкий концентрат с во-
дой Г2| = 509,2 м3/ч и отходы магнитного обогащения Г17=
1=185,9 м3/ч (см. рис. 23, операция XI). Определить количе-
ство воды, удаляемой с продуктами гидравлической класси-
фикации. Выход класса >0,5 мм @25=124,1 т/ч.
Решение.
1. Определяем количество воды, поступающей в опера-
цию,
I WQ = Г214- Г17 = 509,2 + 185,9 = 695,1 м3/ч.
2. Определяем количество воды, удаляемой с классом
|>0,5 мм (по приложению 48 принимаем Г^О 5=2О°/о):
Г25 = = 124,1 -0,25 = 31 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с классом <0,5 мм, опре-
деляем по балансу
Г24 = Го —Г25 = 695,1 —31 = 664,1 мя/ч.
Задача 476. Па гидравлическую классификацию и обез-
личивание поступает мелкий концентрат с водой Wn~
= 667,4 м3/ч и отходы магнитного обогащения Гн=
= 265,4 м3/ч (см. рис. 24, операция X). Определить количе-
:тво воды, удаляемой с продуктами гидравлической класси-
[щкации. Выход класса >0,5 мм @=182,1 т/ч.
Задача 477. На центрифугирование поступает мелкий кон-
центрат с водой Г25=31 м3/ч (см. рис. 23, операция XII). Оп-
ределить количество воды, удаляемой с продуктами обезво-
живания.
Решение.
1. Количество воды, удаляемой с концентратом, находим
Ю табл.104
Г27=10,8 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с фугатом, определяем по
балансу
Г2б = Г23 — Г27 = 31 — 10,8 = 20,2 м3/ч.
1-99
Задача 478. На сгущение поступает шлам с водой №|Ч-
= 242,1 м3/ч, класс <0,5 мм №24=664,1 м3/ч и фугат №2з-
= 20,2 м3/ч (см. рис. 23, операция ХШ). Определить количеп
во воды, удаляемой с продуктами сгущения. Количество
твердого, удаляемого со сгущенным продуктом, @29=80,1 т/ч
Решение.
1. Определяем количество воды, поступающей в опера
цию:
^0 = -I- ^26 = 242,1 4- 664,1 4- 20,2 = 926,4 м3/ч.
2. Определяем количество воды, удаляемой со^егущенным
продуктом (принимаем /г2о=5)
№20 = @,„л2Э = 80,1 • 5 = 400,5 м3/ч.
3. Количество воды, удаляемой в слив, определяем по ба
лапсу
№2S = И7о — = 926,4 — 400,5 = 525,9 м3/ч.
Задача 479. На сгущение поступают шлам с водой №Г) >
=352,0 м3/ч, класс <0,5 мм №|9=887,3 м3/ч и фугат №2|
= 29,6 м3/ч (см. рис. 24, операция XII). Определить количеш
во воды, удаляемой с продуктами сгущения Количество твер
дого, удаляемого со сгущенным продуктом, Q24 = 56,8 т/ч.
Задача 480. На флотацию поступает шлам с boaoi’i №29-
=400,5 м3/ч (см. рис. 23, операция XIV). Определить коли
чсство воды, удаляемой с продуктами флотации. Выход фло
тационного концентрата Qso=66,5 т/ч.
Решение.
1. Определяем количество воды, удаляемой с флотацион
ным концентратом (принимаем /?з0=2,5):
= = 66,5-2,5 = 166,3 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с отходами, определяем по
балансу
№31 = №29 — №30 = 400,5 — 166,3 = 234,2 м3/ч. J
Задача 481. Па флотацию поступает шлам с водой №24.
=284 м3/ч (см. рис. 24, операция XIII). Определить количг
ство воды, удаляемой с продуктами флотации. Выход флот
ционного концентрата @25=45,5 т/ч.
Задача 482. На фильтрацию поступает флотационный кол
центрат с водой №30= 166,3 м3/ч (рис. 23, операция XV). Он
ределпть количество воды, удаляемой с продуктами фильтра
ции.
по
Решение. «палясмой с кеком, определяем
1. Количество воды, уда ляс
|габл. 104
№ = 18 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с фильтратом, определяем
по балансу
№33 = №30 — №32 = 166,3 — 18,0 = 148,3 м3/ч.
Задача 483. На фильтрацию поступает флотационный кон-
центрат с водой №25= 113,8 м3/ч (см. рис. 24, операция XIV).
|Определпть количество воды, удаляемой с фильтратом. Коли-
чество воды, удаляемой с кеком, №27=12,3 м3/ч.
Задача 484. На центрифугирование поступает промпро-
|дукт с водой №22=1,8 м3/ч (рис. 23, операция XVI). Опреде-
I лить количество воды, удаляемой с продуктами обезвожива-
ния.
Решение.
1. Количество воды, удаляемой с промпродуктом, опре-
деляем по табл. 104
№34=0,8 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой с фугатом, определяем по
J балансу
№35 = №„о — №84 = 1,8 — 0,8 = 1 м3/ч.
Задача 485. На центрифугирование поступают отходы фло-
тации @37=15 т/ч (см. рис. 23, операция XVIII). Определить
количество воды, удаляемой с продуктами обезвоживания.
Решение.
1. Определяем количество воды, поступающей в опера-
| цию (принимаем п37=4)
= @з7пзТ= 15-4 = 60 м3/ч.
•“I количество воды, удаляемой с от-
=6,5 м3/ч.
воды, удаляемой! с фугатом, определяем по
^39 = ^37 — №00 = 60 — 6,5 = 53,5 м3/ч.
Задача 486. На сгущение с флокуляцией поступают отхо-
ды флотации с водой №31=234,2 м3/ч, фугат №35= 1,0 м3/ч и
фугат №з9=53,5 м3/ч (см. рис. 23, операция XVII). Опреде-
лить количество воды, удаляемой в слив. Количество воды,
удаляемой со сгущенным продуктом, №37=60 м3/ч.
^37
2. По табл. 104 находим
ходами, №38=\“
3. Количество
балансу
201
200
Решение.
1. Определяем количество воды, поступающей в оперл
цию,
Н- + 1^9 = 234,2 4- 1,0 + 53,5 = 288,7 м3/ч.
2. Количество воды, удаляемой в слив, определяем по ба
лансу
Г36 = — ^37 = 288,7 — 60 = 228,7 м3/ч.
Задача 487. На рассортировку поступает класс 13
100 мм (см. рис. 24, операция XVII). Определит^ количества
воды, удаляемой с сортами, если их выходы равны Qae”-
=32 т/ч, Фз4 = 33,9 т/ч и Q35 = 45,2 т/ч.
» Решение.
I. Определяем количество воды, удаляемой с продуктами
различных сортов. Влажность сортов принимаем по прило
жению 44:
сорт 50—100 мм, U7p=4%
пзз =----------= 0,04;
33 100 — 4
^зз ~ ^зз^зз ~ 32-0,04 = 1,3 м3 ч;
сорт 25—50 мм, й7р=4,5%
п34 = 4,5 = 0,05;
34 Ю0 — 4,5 *
^34 = = 33,9-0,05 = 1,7 м3/ч;
Баланс оборотной воды
Таблица 105
Приход W. м8/ч Расход U', м’/ч
Слив сгущения Фильтрат 525.9 148,3 Мокрое подготовительное грохо- чение Отмывка магнетита: от концентрата 469,6 83,0
Слив сгущения 228,7 от промпродукта от отходов Регулирование плотности сус- пензии Отсадка мелкого угля 5,4 54,8 11.7 278,4
Итого 902,9 Итого 902,9
202
1
сорт 13—25 мм, 1Г₽=5%
п =------------= 0,05;
35 100 — 5
^зэ = <?Л = 45,2-0,05 = 2,3 м3/ч.
2. Определяем количество воды, поступающей в опера
дню,
^0 = »733 + + ^35 = 1,3 4- 1,7 + 2,3 == 5,3 м3/ч.
Задача 488. Составить баланс оборотной воды, если в ре
зультате расчета водно-шламовой схемы (см. рис. 23) полу
чено:
1. Количество оборотной воды, м3/ч:
слив сгущения.....................Wz28 =525,9
фильтрат......................... 1^3 =148,3
слив сгущения.................... W'3C =228,7
2. Расход оборотной воды в процессе обогащения, м3/ч:
мокрое подготовительное грохочение .... 4G9.G
отмывка магнетита:
от концентрата.......................... 83
от промпродукта............................ 5,4
от отходов............................... 54,8
регулирование плотности суспензии......... 11,7
отсадка мелкого угля........................ 278,4
Ответ. См. табл. 105.
Список литературы
1. Артюшин С. П. Обогащение углей. М., Недра, 1975.
2 Артюшин С. П. Проектирование углеобогатительных фабрик М, Недра,
1974.
3. Артюшин С. П. Сборник задач по обогащению угля, 2-е изд М, Недра,
1968
4. Артюшин С. П. Обезвоживание и пылеулавливание на углеобогатитель-
ных фабриках. М., Углетехиздат, 1956.
5. Баранова Л. Ф., Гурарье Л. М, Петренко П. С. Новые технические ре
шспня при проектировании углеобогатительных фабрщб М., ЦНИЭИуголь,
1976.
6. Благов И. С, Коткин А. М., Фоменко Т. Г. Гравитационные процессы
обогащения М., Госюргехизадт, 1962.
7. Дьяков Г И, Ивкин И. А., Тканова М. Р. Новое оборудование для уг
лсобогатительных фабрик. М., ЦНИЭИуголь, 1975
8. Инструкция по нормированию показателей качества углей, продуктов
обогащения и рассортировки на предприятиях угольной промышленности
УССР. Тр УкрНИИуглеобогащепия, Ворошиловград, 1972.
9 Лященко П В Гравитационные методы обогащения М., ОНТН, 1940
10. Марченко М. Г., Филиппов В. М. Стандартизация и нормирование ка-
чества углей. М., Недра, 1977
11. Минц Д. М Теоретические основы технологии очистки воды. М, Строн
издат, 19b4
12. Обогащение углей в шнековых сепараторах. М Г. Акопов, В А. Кина
ревский, И. А. Ломанова и др. М., ЦНИЭИуголь, 1976.
13. Основные направления и нормы проектирования угольных шахт, разре-
зов и обогатительных фабрик. М, МУП СССР, 1973.
14. Процессы и машины для обогащения полезных ископаемых. В И. Кар-
мазин, Е Е Серго, Л. П Жендринский и др. М., Недра, 1974
15. Справочник по обогащению руд, т. 1. М., Недра, 1972.
16. Справочник по обогащению углей. М., Недра, 1974.
17. Теория и практика обезвоживания угольной мелочи М, Наука, 1966
18. Фоменко Т Г, Бутовецкий В, С., Погарцева Е. М Технология обога
щепия углей. М., Недра, 1976
19. Указания по технологическому проектированию фабрик для обогащении
угля в минеральных суспензиях. М., МУП СССР, Центрогипрошахт,
1971.
Приложения
Масса порций по ГОСТ 2093—69
Приложение 1
Максимальный размер частиц, мм >200 150— 200 100— 150 50- 100 25- 50 13— 25 е—1з 3-6 <3
Масса порции, кг 60 40 30 20 10 5 2,6 1.2 0,6
Приложение 2
Удельная производительность колосниковых, гидрогрохотов и резонансных грохотов
Тип грохота Размер отвер- стий сит, мм Удельная производительность, т/(ч-м’)
при предвари- тельном и под- готовительном грохочении при оконча- тельном гро- хочении
Колосниковый неподвижный (сухое 150 60—100
грохочение) 100 40—80 —
50 20—40 ——
Гидрогрохот ГГЛ (мокрое грохочение) 10; 13; 18; 150—200
25
Резонансный 100 80—90 50—60
75 50—70 45—50
50 40—60 35—40
25 30—35 25-35
13 20—25 18—20
10 11—17 8—15
8 8—10 6—8
6 6—12 4—6
Приложение 3
Технические характеристики гидрогрохотов ГГЛ и КПУ, резонансных грохотов
ГРД (ГРЛ)
Показатель ГГЛ-2 ггл-з КПУ-800 ГРД-62 (ГРЛ-62) ГРД-72 (ГРЛ-72) i
Число СИТ Площадь сита, ма Ширина щели сита, мм Площадь дуговых сит, м2 Угол наклона короба, градус Амплитуда колебаний короба, мм Частота колебаний короба в минуту 1 4 18; 25 2,3 15 1 2 18; 25 2,3 15—18 1 4—9,5 Ю; 13; 18 2,3 15—18 2 10 0—5 10 600 2 15 0—5 10 600
205
Приложение 4
Технические характеристики инерционных грохотов ГИТ и ГИЛ
Показатель ГИТ-51 А ГИТ-71 ГИЛ-4 2 ГИЛ-4 3 ГИЛ-52 ГИЛ-72
Число сит Площадь сита, м3 Угол наклона короба, гра- дус Амплитуда колебаний ко- роба, мм Частота колебаний коро- ба в минуту 1 6,125 10—18 4—6 600; 720 1 12,5 10-30 4,5—6 650 2 5,6 10—25 3; 3,5 900—1000 3 5,6 10—25 2,5; 3 900—1000 2 7,9 10—25 2,5; 3 900 2 15,0 18—25 6—8 600; 720
П р и л о ж е и и е 5
Удельная производительность инерционных грохотов ГИТ и ГИЛ [14, 15]
Размер отверстия сита, мм 6 8 10 13 25 50 75 100
q, м3/(ч м3) 11,8 14,1 16,1 18,9 27,9 33,7 43,6 53,2
Приложение 6
Поправочные коэффициенты для расчета производительности инерционных грохотов
Коэффициент I Условия, учи- тываемые коэффициентом Условия грохочения и числовые значения коэффициентов
k Влия- ние мелочи Содержание в исходном пита- нии частиц, крупностью меньше полови- ны размера от- верстий сита, % 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 k — 0,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
1 Влия- ние круп- ных частиц Содержание в исходном пи- тании избыточ- ных частиц, % 10 20 25 30 40 50 60 70 80 90 i 0,94 0,97 1,00 1,03 1,09 1,18 1,32 1,55 2,00 3,36
206
Технические характеристики цилиндрических грохотов ГЦЛ
Приложение 7
Показатель ГЦЛ-1 ГЦЛ-3-1
Производительность, т/ч Расстояние между витками спирали, мм Диаметр барабана, м Частота вращения барабана, об/мин Угол наклона барабана, градус До 400 50; 70; 100 1350 И 8 До 1500 100; 150; 200 1702 9,25 8
Приложение 8
Технические характеристики щековых СМД и конусных ККД дробилок
Показатель СМД-58Б СМД-59 А СМД-60 А ККД-1200 ККД-1500А ККД-1500В
Ширина, мм: загрузочного отверстия разгрузочной щели Длина разгрузочной щели, Диаметр дробящего конуса, им мм 900 130 1200 1200 150/ 1500 1500 180 2100 1200 150 2000 1500 300 3200 1500 180 2500
Технические характеристики валковых з убчатых дроби 11 лок Д1 р и л о 13 и Д1 жени ХЗМ е 9
Показатель ДДЗ-4 ДДЗ-6 ддз-зм ДДЗ-4М ДДЗ 10 ДДЗ-16
Крупность дробленого продукта, мм Размеры валков, мм: диаметр длина Частота вращения валков, об/мин Технические характеристики молотковых 0—100 400 500 G4 и рот< 0—125 630 800 50 эрных ; 0—150 900 900 36 П| хробило 0—150 900 1200 3G )ПЛО) к 0—150 1000 1250 36 К С Н И ( 0-300 1600 2000 41 i 10
Показатель ио о со £ не-о I -w ОЦД 50 С оцд-юом ДР-П
Производительность, т/ч Максимальная крупность продукта, мм Размеры ротора, мм: диаметр длина Частота вращения ротора, дробленого об/мин 13 800 600 1000 45 1000 800 975 50 13 600 600—1200 100 20 800 292—486 200 6—25 1000 985
207
Приложение 11 Число отбираемых порций по ГОСТ 10742—71 «
Масса партии топлива, т Число порций, ие менее 12
До 300 Свыше 300 до 600 Свыше 600 Масса порций по ГОСТ 10742—71 15 1 (от каждых 20 т) 30 Приложение
Максимальный размер частиц, мм 13 25 50 100 125 150 200 300
Масса порции, кг Предельные значения вели при подземной добыче в 0,6 1ЧИНЫ 3 ОЧИСТИ! 1.5 асоренш jx забо) 2,5 угля IX С И1 5,0 вмещай щивиду 7,0 П| эщими альнойд 9,0 ) 11 Л О J породам крепью 10,0 к е н н , м 12,0 ? 13 .)
Тип пород непосредственной кровли пласта Угол па- дения пласта, градус Коэффициент крепости пород непосредствен- ной кровли пласта по шкале М. М. Про- то дьяконова (0,01 предела прочности пород при одноосном сжатии)
<1 1—3 3—5 5-7 7-9 >9
I Аргиллиты Алевролиты, песчаники и из- вестняки По/ Аргиллиты Алевролиты, песчаники и из- вестняки Приложен Категории обогатимости углей по ГОСТ 10100—75 зурые и к <40 >40 <40 >40 туантрациз <40 >40 <40 >40 не 14 аменнь 0,18 0,24 0,10 0,13 Ъ1 и ai 0,15 0,28 0,08 0,14 Кат и yi е угли 0,14 0,19 0,08 0,12 1трацнт 0,12 0,22 0,08 0,13 егории глей 0,08 0,12 0,07 0,11 ы 0,07 0,14 0,08 0,12 П] обегать 0,02 0,05 0,05 0,09 0,02 0,06 0,08 0,11 ) Н Л О У 1МОСТИ 0,04 0,08 0,08 0,10 к е н и । антрацг 0,03 0,05 0,07 0,09 ; 15 ггов
Категория обога- тимости Выход приведенных Категория обога- промежуточных тим оста фракций, % тимоста Выход промежуточных фракций, %
Легкая Средняя Трудная Очень трудная 208 До 4 Легкая 4—10 Средняя 10—17 Трудная Более 17 Очень трудная До 4 4—8 8—14 Более 14
Приложение 16
Удельная нагрузка сепараторов СКВ [19]
Крупность обога- При содержании всплывшего или уто- нувшего продукта >75% от исходного При содержании всплывшего или утонувшего про- дукта <75% от исходного
ща'смого угля, мм Нагрузка на 1 м ши- рины ванны по всплыв- шему или утонувшему продукту, т/ч Нагрузка на 1 м ширины ванны по исходному питанию, т/ч
50—300 85 115
25—300 75 100
13(10)—300 65 85
13(10)—100 60 80
13—50 50 65
6—50 40 55
6—25 35 45
Приложение 17
Производительность КГ-2 и ГТ, т/ч
Диаметр гидро- циклона. мм КГ-2/50 КГ-2/100 ГТ-З/80
500 630 (I ступень) 500 (II ступень) 40—50 80—100 55—60 40—45
Приложение 18
Поправочные коэффициенты на форму частиц
/ *р 1 ХР *8
0,40 0,30 0,40 0,63 0,65 0,44 0,65 0,81
0,45 0,33 0,45 0,67 0,70 0.47 0,70 0,84
0,50 0,35 0,50 0,71 0,75 0,51 0,75 0,87
0,55 0,38 0,55 0,74 0,80 0,56 0,80 0,89
0,60 0,41 0,60 0,78 0,85 0,62 0,85 0,92
Приложение 19
Производительность отстойных классификаторов КО
Производительность КО-1 КО-2 ко-з
По пульпе, м3/ч По твердому, т/ч 600 200 500 160 350 100
209
Приложение 20
Характеристика гидроциклонов типа ГЛ
я Показатель ГЛ-9 ГЛ-12
Диаметр гидроциклона, мм 900 1200
Диаметр, мм:
питающего патрубка 250 300
сливного насадка 200—250 200—320
нижнего насадка 50—120 50—120
Давление пульпы, кПа 60—200 60—200
Приложение 21 Удельная производительность отсадочных машин типа ОМ
Показатель Категория обогатимости угля
легкая средняя трудная
Производительность, т/(ч • м2): по крупному углю по мелкому углю по неклассифицированному углю по контрольной отсадке по отходам (фракция >1.8 г/см3): крупного класса мелкого класса Технические характеристики отсадочных машин ти 18—22 15—18 20—25 5—10 7—10 •1-7 П| ia ОМ 14—17 12—15 1G—20 5—10 G—8 3—5 И л О Ж С 1 12—14 10—12 5—10 6-8 3-5 1ие 22
Показатель ОМ -8 ОМ 12 ОМ-18 ОМА 10 ОМ-24
Ширина отсадочного отделения, мы Рабочая площадь сита, м3 Число пульсаций воды в минуту Амплитуда пульсации воды, мм Расход воздуха, м3/с 2000 8 36—67 До 130 До 0,45 2000 12 36—67 До 130 До0,7 3000 18 36—67 До 130 До 1,05 2000 10 43—51 До 250 До0,9 4000 24 36—67 До 130
П р и л о ж е и и е 23
Технические характеристики шнековых сепараторов типа СШ и СВШ
Показатель СШ 15 СВШ 15
Производительность, т/ч Диаметр шнека, мм Частота вращения шнека, об/мин До 120 1500 10—35 До 120 1500 10—80
210
Приложение 24
Техническая характеристика пневматических сепараторов типа СП и отсадочных
машин П0М-2А
Показатель СП-6 СП-8 СП-12 ПОМ-2 А
Производительность, т/ч 40—50 75 100 100
Максимальная крупность исходного пи- тания, мм 50 75 75 25
Рабочая площадь деки, № 6,7 8,0 12,0 4,5
Расход воздуха, м3/(м2 мин) 13—15 13—15 13—15 8,9
Приложение 25
Технические характеристики СД и ГК
Аппарат Рабочая площадь си- та, м8 Обсзноживаемык материал Размер щели сит, мм
I .0 0.5
•• Я V н с> 04 X ЕГ 4» S еч 2 СТ Ml •ч 2 я* •ч £
Сита предварительного обезвоживания *—• Крупный и мелкий класс — 50- 60 — 30-40
СД-1 0,95 Мелкий класс и шлам — — 150 - - " —
СД-2А 1,9 То же 200 — —-
сдо-з 3,0 » 200 — —
гк-з 3,0 Мелкий класс До 24 До 84 — —
ГК-6 6,0 То же До 25 До 84 ——
Приложение 26
Удельная производительность обезвоживающих грохотов
Продукт Q, т/(ч-м») gt, м8/(ч м8)
Обезвоживание
Крупный класс >13 (10) мм:
односитный грохот 18—20 60—70
двухситный грохот 34—40 60—70
Мелкий класс <13 (10) мм:
односитный грохот 10—12 60—70
двухситный грохот 20—24 60—70
Шлам 2—3 —
Сброс суспензии и обезвоживание
Класс, мм: 25—200 11,3—13,3 ——•
13—200 9,5—11,0
6—50 6,6—7,5 —
6—25 6,1—6,6 —
0,5-25 0,5—13(10) 4,7—5,0 4,0-4,5 —
21Г
Приложение 27
Технические характеристики обезвоживающих грохотов типа ГСЛ
Показатель ГСЛ-42 ГСЛ-62 ГСЛ-72 ГСЛ-82
Число сит 2 2 2 2
Площадь сита, м2 7,5 10 15 20
Частота колебаний короба в минуту 820 800 820 —
Амплитуда колебаний короба, мм 4,85 4,35 4,25 - и 1"»
Угол наклона короба, градус 0—8 0-8 0-8 ——
Пр и л о ж е и и е 28
Время обезвоживания в бункерах
Марка угля Крупность, мм Время обезвожива- ния. ч
ПА, А, Г. Д 50—100
25—50 2-3
13—25 4—5
б—13 6—8
Приложение 29
Технические характеристики фильтрующих центрифуг
Показатель ЦВП-1120 1ШП-1500 пвш-юоо НВВ-ЮОО
Производительность, т/ч До НО 250—300 80—100 80—100
Диаметр ротора (больший), мм 1120 1500 940 1000
Размер отверстий сита, мм 0.5 —• 0,5 0,25
Частота вращения ротора, мин-1 400—450 —- 954 420
Приложение 30
Технические характеристики осадительных и осадительно-фильтрующнх центрифуг
Показатель НОГШ-1350 НОГШ-ПООА НОГШ-1320Ф НОГШ-1120Ф к
Производительность: по твердому, т/ч 50 12—15 50 25—30
по пульпе, м3/ч До 300 До 100 220—250 120—13(1
Диаметр осадительного ротора (боль- 1350 1100 1320 1120
шли), мм Длина осадительного ротора, мм 1987 1500 2000 1500
Частота вращения ротора, об/мин 600; 700; 500; 750; 600 500; 751)
Диаметр фильтрующего ротора, мм 800 1000 1320 1120
212 *
Приложение 31
Удельная нагрузка цилиндрических сгустителей q, м3/(ч -м2)
л—Ж: Г в сгу- щенном про- дукте Сгущение шлама Сгущение отходов флотации
без флокуляции с флокуляцией без флокуляции с флокуляцией
<3 1,2—1,5 2,4—3,0 мм* »| —м
>3 4,0—4,5 8,0—9,0 0,25—0.3 1.0-1,3
Приложение 32
Удельная нагрузка цилиндрических сгустителей с осадкоуплотнением при сгущении
отходов флотации (с флокуляцией)
n^XtT в сгущенном продукте 4.5 3,0 2,0 1.6 1 ,2 1 .0 0.8
q, м3/(ч-м2) 8,0 6,0 4,8 4,0 3,5 3,0 2,6
Приложение 33
Технические характеристики цилиндрических сгустителей
Показатель П-18 П-25 п-зо П-40 П-50 С-ЮУР
Диаметр чана, м 18 25 30 40 50 10
Площадь сгущения, ма 250 500 700 1250 1963 78
Приложение 34
Технические характеристики сгустительных воронок
Показатель Диаметр воронки, мм
3000 4000
Площадь сгущения, м2 7,1 12,5
Объем воронки, м3 10,5 23,0
213
Технические характеристики вакуум-фильтров
Приложение 35
Показатель ДУ68 2.5 ДУ80-2.7 «Украина» ДУ140-3.5У «Горняк» ДУ250-3.75 Ленточный «Г1рогресс»
Поверхность фильтрации, м2 68 80 140 250 4
Диаметр дисков, мм 2.5 8 2.7 3.5 3,75 —
Число дисков 8 10 14 —
Частота вращения дисков об/мин 0,15—0,9 0,2—1,2 0.5—1.5 0,3—1,2
Скорость ленты, м/с —— 0,0250— 0.15
Приложение 36
Технические характеристики циклонов
Диаметр циклона, мм Размеры патрубка, мм
ширина высота
2150 543 1160
2G50 669 1430
3000 760 1620
3250 845 1755
. 4000 1040 2160 Приложение 37
Технические характеристики батарейных пылеуловителей типа БПР
Показатель
БПР-35 БПР-50
БПР-75Л БПР 100
Производительность, м3/ч
Число секции
Число циклонов в секции
Диаметр циклона, мм
35 000 50000 75 000
1 1 2
6 8 6
800 800 800
105 000
8
800
Приложение 38
Технические характеристики пылеуловителей типа ПБЦ
Показатель ПБЦ-15 ПБЦ-25 ПБЦ-36 ПБЦ-50
Производительность, тыс. м3/ч Эффективность пылеулав- ливания, % 12—15 95,5—99,8 25—30 95,5—99,8 35—40 95,5—99,8 50-60 95,5—99,8
214
Приложение 39
Технические характеристики мокрых прутковых
золоуловителей МП-ВТИ
Диаметр золо- уловителя, мм Производи- тельность, м*/ч Расход воды, м’/ч Входная ско- рость газа, м/с
2300 2500 2700 3100 3300 3500 4000 Зольность КОНГ 18 700 22 000 25600 33 800 38 200 43 000 5G700 цитрата 1 10,5 11,0 12,0 14,2 14,8 16,2 18,0 П р и л о ж 'для донецких 4,5 4,5 4,5 4,5 4.5 4.5 4,5 с н и е 40 углей), %
Вид углей Обогащение в тяжелых средах Отсадка
Коксующиеся угли: легкой обогатимости средней обогатимости трудной обогатимости Энергетические угли 6,2—6.5 5,5—6,2 5,5 и менее 6,0—9,0 5,8—6,5 5,0—5,8 5,0 и менее 5,0—9,0 Приложение 41
Допустимое содержание подрешетного продукта в надрешетном при грохочении
{рассортировке)
Показатель Размеры отверстий сит. мм
50 25 13 10 б
С, % 14 10 7—9 6-8 4—5
Праложсние 42
Шлакообразование при обогащении углей
Операция Машинный класс, мм Выход шлама, % от исходного питания при содержании класса 0—0.5 (1) мм
>20 10—20 <10
Обогащение в тяжелых суспензиях >13 2 1—2 1
<13(25) 2 1—2 1
Отсадка:
крупного угля >13(10) 5 3 1,5
мелкого и неклассифицированного угля < 13 (10) 10—15 5—10 3-5
контрольная < 13 (10) 7—10 5—7 3—5
Дробление промпродукта 13—100 10 G—8 4—5
215
Приложение 43
Значения погрешности разделения / для различных
обогатительных машин
Тип машины Крупность угля, мм 1
Огсадочные машины типа ОМ:
крупного угля >13(10) 0,12—0,16
мелкого угля <13 (10) 0,14—0,20
Отсадочные машины типа ОМА 6—250 0,12
Концентрационные столы 1—6 0,16
Пневматические сепараторы 0,5—75 0,18—0,25
Приложение 44
Содержание мелочи и влаги в товарных
сортах топлива /
Крупность сорта Содержание мелочи (по ГОСТ 8182— 70), % Содержание влаги (для донецких углей
50—100 10 3,0—5,0
25—50 -12 3,5—5,5
13—25 17 4,0—6,0
6—13 19 5,0—6,0
Приложение
Влажность непромытых продуктов
обогащения
45
Класс, ми W-P % Класс, мм %
0,5—10 45 13—100 7,5
6—25 18 13—150 7
6—50 13 25—100 6,5
10—50 11 25—150 6
13—50 9 25—200 5
Приложение 46
Содержание
магнетита в суспензии
Плотность суспензии, т/м* Предельно допустимое содержание, кг/м’
при обогаще- нии угля при обогаще- нии антрацита
1.4 355 —
1.5 505 435
1,6 645 595
1,7 795 745
1,8 945 905
1,9 1095 1065
2,0 1245 1225
2,1 — 1375
216
Приложение 47
Расход воды
Размер от-
Операция верстий п
сит. мм
Мокрое грохочение и обесшлам- 25 0.8
ливание 13 1,2
10 1,4
• 6 1,8
Обесшламливание при сухом 25 0,5
грохочении 13 0,8—1,0
10 1,0—1,2
6 1,2—1,6
Отмывка магнетита от класса,
мм:
6—25 * 1,4
6—50 —’ 1.2
13(10)—50 — 1,1
13—100 и более —- 1,0
25—100 и более — 0,8
Приложение 48
Влажность продуктов обогащения
Продукт Класс, мм Аппарат для обезвоживания IFP. %
Надрешетный продукт >13(10) Грохот для мокрого грохоче- 9-10
НИЯ
Обесшламлениый продукт <13(10) Грохот 18—20
Крупный концентрат >13(10) Г рохот 7—9
Мелкий концентрат <13(10) Грохот 15—18
Центрифуга 7—9
Промпроду кт >13(10) Элеватор 12—14
<13(10) Элеватор 18—20
Центрифуга 8—9
Отходы —— Элеватор 13—25
» Бункер 11—14
Шлам <1 Грохот 23—27
Центрифуга 23—24
•Флотационный концентрат <0,5 Вакуум-фильтр 21—23
Центрифуга 26—29
Отходы флотации — Центрифуга 25—35
Приложение 49
Расход воды при обогащении угля •
Операция IF, ма/т Операция IF, м"/т
Отсадка угля: Обезвоживание на грохотах: 0—0,25
крупного 3—4 крупного концентрата
мелкого и контрольная 2,5—3 мелкого концентрата 0.2—0,3
отсадка неклзссифиц ированного 3—4 шлама 0,3—1,0
217
Приложение 50
Значение интеграла вероятности Гаусса
X F {х) X Г(х) X F (х) X F (х)
—3,60 0,0001 —3,12 0,0009 -2,64 0,0041 —2,16 0,0154
—3.59 0,0002 —З.М 0,0009 —2,63 0,0043 —2,15 0,0158
—3,58 0,0002 —3,10 0,00'10 —2,62 0,0044 —2,14 0,0162
-3;57 0,0002 —31,09 0,0010 —2,61 0,0045 —2,113 0,0166
-6,56 0,0002 —3,08 0э0010 —2,60 0,0047 —2,12 0,0170
—З',5э 0,0002 —307 0,0011 —2,59 0,0048 —2,11 0.017*41
—3,54 0,0002 —3,06 0,00'11 —2,58 0,0049 —2,10 0,0179
—3,53 0 0002 —3.05 0,0011 —2,57 0,0051 —2,09 0.0183
—3,52' 0.0002 —3.04 0,0012 —2,56 0,0052 —2.08 0,0188
—3,51 0,0002 -3.03 0 0012 —2,55 0,0054 —2,07 0,0192
—3,50 0,0002 —3,02 0,0013 —2,54 0,0055 —2,06 0,0197
—3,49 0,0002 —3,01’ 0,0013 —2,53 0-0057 —2,05 0,0202
—3,48 0,0003 —3,00 0,0014 —2,52 0,0069 —2,04 0,0207
—3,47 0.0003 —2,99 0.0014 —2,51 0,0060 —2,03 0 0212
-43,46 0.0003 —2,98' 0,0014 —2,50 0,00012 —2,02 0,012117
—3,4(5 0,0003 —2,97 0,0015 —2,49 0,0064 —2,01 0,0222
—3 44 0.0003 —2,96 0.0015 —2,48 0,0066 —2,00 0,02128
—3,43 00003 —2Д5 0,0016 —2,47 0,0068 —1 99 0,0233
—3.42 о/ооз —2,94 0.0016 —2,46 0,0009 — 1,9+8 0,0239
—3.41 0,0003 - 2,90 0.0017 —2,45 0,0071 —1,97 0,0244
—3,40 0,0003 —2,92 0,0018 —2,44 0,0073 —1.96 0,0250
-3.39 0,0004 —2,91 0.0018 —2,43 0,0076 —1,95 00256
—3 38 0,0004 —2,90 0,0019 -2 4)2 0,0078 — 1,94 0,0262
—3.37 0,0004 —2,89 0,00’19 —2,41 00080 — 1.90 0.0268
—3,36 0,0004 —2.88 0,0020 —2,40 0.0082 — 1,92 0 0274
—3,35 0,0004 —2,87 0.0021 —2,39 0,0064 —1,91 0,02811
—334 0,0004 —2,86 0 0021 —2,38 0,0087 — 1,90 0 0287
—3 33 0,0004 —2,815 0.0'0122 —2,37 0,0089 — 1.89 0.0294
—3,32 0.0004 —2,84 0,0023 —2,36 0,0091 — 1.88 0,030'1
—3,31 0,0005 -2,83 0.0023 —2,35’ 0,0094 —1,87 0,0307
—3,30 0,0005 —2.82 0,0024 —2341 0,0096 — 1,86 0,0314
—3,29 0,0005 —2,81 0,0025 —2,3'3 0,0099 — 1.85 0,0322
—3,28 0.0005 -42,80' 0,0026 -2 32 0.0102 —1,84 0,03(219
—3,27 0,0005 —2,79 0,0026 —2,31 0,0104 — 1 83 о.оаэо
—3.26 0,0006 —2,78 0 0027 —2.30 0 0107 — 1,82 0,0344
—3,25 0,0006 —2,77 0,0028 —2 29 0,0110 —1,81 0,0351
—3.24 0,0006 —2,76 0,00129 —2 28 0,0113 —1,80 0,0339
—3,23 0,0006 —2,75 0,0030 —2.27 0,0116 —1,79 0,0367
-3,122 0,0006 —2,74 0,0931 —2,26 0,0119 — 1,78 0,0375
-3.2Г 0,0007 —2,73 0,0032 -+2..25 0,0122 —1.77 0.03+84
—3,20 0,0007 —2,72 0,0033 — 2,24 0,0125 —1,76 0.0392
—8,19 0,0007 —2,71 0.0034 —2,23 0,0129 —1,75 0,0401
—3.18 0,0007 —2,70 0,0035 —2/32 0,01.312 — 1,74 0,0409
—3,1.7 0,0008 —2,69 0,0036 —2,21 0,0136 — 1,73 0,0418
—3.16 0,0008 —2.68 00037 —2,20 00139 —1,712 0 0127
—3,1 5 0,0008 —2.67 0.0038 —2.19 0,0143 —1,71 0 04136
—3,14 0,0008 —2,66 0,0039 -42,18 0,0146 — 1,70 0.0146
—3,13 0,0009 —2,65 0,0040 —2,17 0,0150 —1,69 0,0455
218
Продолжение пр ил о ж. 50
X F(x) X F (x) X F (x) X F(x)
—1 68 0,0465 —1,15 0,1251 —0,62 O’,2676 —0,09 0,4641
—1,67 0 0475 —1,14 0,1271 —0,61 0,2709 —0,08 0,4684
— 1,66 0,0'485 —1,13 0,1292 —0,60 0,2743 —0,07 0,4721
— 1 66 0 0495 -1,12 0,1314 —0,59 0.2776 —0,06 0,47611
— 1 64 0,0505 —1,11 0,1335 —0,58 0,2’810 —0,05 0.4801
— 1,63' 0,05/16 —1.10 0,1357 —0,57 0,2843 —0,04 04840
— 1 62 0,0526 —*Ь09 0,1379 —0,56 0,287(7 —0,03 0,4880
— 1,61 0 0537 —1,08 0,1401 —0.55' 0,2912 —0 02 0,4920
— 1 60 00548 —1,07 0,1423 —0,54 0,2946 —0,01 0,4960
— 1,59 0,0559 — 1,06 ai4H6 -0,53 0,2931 0 0,5000
—1,58 0 0571 —1,05 0 1469 —0,52 0 3015 0,01 0,5040
—1,67 0.0582 —’EOx! 0,1492 —0^1 0,3050 0,02 0,5080
— 1,56 0,0594 — 1,03 0,1515 —0,50 0,3085 0.03 0,51.20
—1,515' 0,0006 — 1,02 0,1539 —0,49 0,31121 0,04 0 5160
— 1,54* 0,0618 — 1,01' 0,1'5'62 —0.48 0 3156 0,05 0,5199
—1-53 0,0630 — 1,0-0 0,1587 —0,47 0,31'92 0.06 0.5239
—L52* 0.0643 —0,99 0.1611 -0,46 0,32218 0,07 0.52(719
— 1 51 0 0655 —w 01635 —0.45' 0,3264 0,08 0,5319
— 1.50 0.0668 —0,97 0 1660 —0,44 0.3300 0,09 0,5359
— 1.49 0,0681 —*0,96 0.1685 —0,43 0,3336 0,10 05898
— 1 48 0,0694 —0,95' 0 1711 —0.412 03872 0,11 0,5436
— 1.47 0,0708 —0,94’ 0.1736 —0,41 0.3409 0,12 0,5478
—1.46 0 0721 —0 93 0,1702 —0,40 '0,3'41416 0,13 0.5517
—1,45 0.0735 —0,92 0,17,88 —0,39 0,34183 0.14 0,55157
— 1,44 00749 —0 91 0.1814 -0,38 0.35120 0,15 0 5596
— 1.43 0,0764 —0,90 0.1841 —0,37 0,3557 0,16 0,5636
— 1,42 0 0778 -Q.89 0 1867 —0,36 0,3594 0,17 0.567151
— 1.41 10,0793 —0,88 0,1894 —0,35 0,30312 0,18 0.5714
— 1,40 0 0808 —0 87 0.19*22 -034 O',3669 0,19 0,5753
— 1 39 0 0823 —0 86 0 1949 —0.33 03707 0,20 0.5798
—1,38 0,0838 —0,85 0,1977 —0,32 0,374'5 0.21 0,5832
—1,37 0 0853 —0,84’ 0.2005 —0 31 0,3783 0„22 0,5871
—1.36 0,0869 —0.83 0.2033 —0,30 0,3821 0,23 0.5010
—1,35 0,0'Se-o —0,82 0 2061 -0,29 0 3359 0,24 0,3948
—1.34 0.0901 —0,»l’ 0.2090 —0,28 0.3897 0,25 0,5987
— 1 33 0,0918 —O„80 0,21118 —0,27 0.3936 026 0,6026
—1,32 0 0934 —0.79 0,2148 —0.26 0,3974 0.27 0.6064
— 1.31 0,0351 —0,78 0.2177 —0.25’ 0,4013 0,28 0,6103
— 1.30 0,0968 —0,77 0,2206 —0,24 0 40152 0,29 0P614il
—1 2& 0.0985 .ГЛ —0,716 0,2236 —0£3 0,409(0 0,30 0.6179
—1.28 0.1003 - 0,75 0 2266 —0.22 04129 0,31 0 6217
—1,27 0,1020 —0,74 0,2296 —ояг 0,41168 0,32 0.6255
—1.26 0,1038 —0,713 0,2327 —0.20 0,4-207 033 0.6293
—1 25 0 1056 —0 72 0 2358 —0,19 0 4С47 0,34 0,6331
— 1 24 0.1075 —0,71' 0,2389 —0,18 0,4286 0,35 0,6368
—1,23 0,10913 —0.70 0,2420 —0.17 0,43215 0,36 0,6406
—1,22 0,1112 —0,69 O,2'4|51 —0,16 0 4364 0.37 0.6443
—1,21 0,1131 —0,68 0,2433 -015 014404 0,38 0,6480
—1J2O 0т1151 —0,67 0,25141 —0,14 0 4443 0.39 0.6517
— 1.19 0,1170 —0.66 0,2546 —0,13 0.4483 0 40 0.6554»
—1,1g 0.1190 —0.65 0 2578 —0,12 0 4522 0 41 0i659i
— 1,117 '0,12'10 —0,64 0,2611 —0,11 0,4562 0,42 0.6628
-U6 0,1230 —0,63 0,2643 —0,10 0.4)602 0.43 0.6664
219
Продолжение п р и л о ж. 50
X F(x) X Г(л) X F (X) X F(x)
0,44 0,6700 0,98 0.8365 1,52 0.9357 2,06 0,9803
0,46 0,67-36 0,99 0,8389 1,53 0,9370 2,07 0 9808
0,46 0,6772 1,00 0,8413 1,54 0.9382 2.08 0,98)12
0,47 0,6808 1,01 0,8438 1,5о 0,9394 2,09 0,9817
0,48 0,6844 1,02 0,8461 1.56 0,9406 2,10 0,98211
Оо4Й 0,6879 1,03 0,8485 1,57 0,9418 2,11 0,9826
0,50 0,6915 1,04 0,8508 1,58 0,9429 2,12 0,9830
0.51 0,69150 1,05 0,8531 1,59 0,9441 2,1й 0,9834
0,52 0 6985 1,06 08554 1,60 0,94)52 /2,141 0,9838
0.53 0,7019 1,07 0,8577 1,61 0.9463 2,1'5 0.9842
0 54 0,70154 1,08 0,8599 1,62 0,9474 2,16 0,9846
0.55 0 7088 1,09 086011 1,63 0 94/84 2,17 0,9850
0.56 0,71 да 1,10 0,86431 1,64 0,9495 2,18 0,9854)
0,57 0,7157 U1 0,8665 1,65 0,9506 2,19 0,9857
0,58 0,7190 1,12 0,8686 1,66 0,9515 2,20 0,9861
0,59 0,7224 1,113 0 8708 1,67 О,95Й5 2,21 0,9864
0,60 0,7257 1,14 0,8709 1,68 0,9535 2,22 .0,9868
0,61 0,7291 1,15 0,8749 1,69 0,9645 12,23 0,9871
0,62 0,7324 1.16 0,8770 1,70 0.9554 2,24' 0.98)75
0,63 0-.7357 1,17 0.8790 1,71' 0.9564 2,25 0,9878
0,64 0.7389 1,18 08810 1,72 0,9573 2,26 0 9881
0,65 0,74122 1,19 0.886Ю 1,73 0.9582 -2.27 0,9884
0,66 0.7454i 1.20 0,8849 1,74 0,9591 2,08 0,9887)
0 67 0.7486 171 0 8869 1,75 0,9599 2,29 0 9)890
0,68 0 7517 1.22 0.8888 1,76 0 960)8 2,30 09893
0,69 0,7549 L23 0.8907 1,77 0,9616 2.31’ 0.9896
0.70 0.7580 1,24 0,8925 1,78 (X9G25 2,32 0,9898
0,71 0,7611 1.25 08944 1.79 0,9633 2.33 0,9'901
0.72 07642 1,26 0,8962 1,80 0,964/1 2,34 0.9904
0.73 0,7673 1.27 0.8980 1,81 0,9649 2,35 0,9906
0.74 0,7704 178 0,8997 1.82 0.9656 2,36 0,9909
0.75 0.7734 1.29 0.9015 1.83 0.94461 2Л7 0.99/11
0,76 0.7764 1 30 0,9032 1,84 0,9671 2,38 0,991-3
0,77 0,7794 1.31 0 904/9 1.85 0,9678 2,39 0,9916
0,78 0.7823 1,32 0,9066 1.-86 0 9686 2.40 0.9918
0,70 0,7852 1.33 0,9082 1,87 0,969В 2,41 0 9920
0.80 0,7861 1,34 0 9099 1.818 0,9699 2,42 0 9922
0,81 0,7910 1,35 0,911'5 1.80 0.9706 2.43 0,9924
0,82 0,7939 1,36 0,91131 1.90 0,971*3 2,44 0,9937
0 83 0 7967 177 0.9147 1 91 0,9719 2,45 0,9929
0,-84 0,7995 1,38 0,9162 1 92 0,9726 2,46 0),9931
0,8'5 0,8023 179 0 9177 1,93 0.9732 2,47 0,9930
0 86 0.8051 1,40 0.9192 1,94 0.9738 2,48 09934
0.87 0,8078 1.41 0,9207 1,95 0,9744 2,49 0.9936
0.88 0.8106 1.42 0.9222 1,96 0,9750 2,50 0,9938
0 89 0,8133 1,43 0 9236 1,97 0,9756 2 Д>1 0.9940
090 0 8159 1,44 0,9251 1,98 0,9761 2,5)2 0,9941
0,91 0.8186 1,45 09265 1,9*9 0,9767 , 2,гЗ.^ 0.99МЗ
0 92 0 8212 1.46 0 9(279 2,00 0,9772 2.54 0,9945
0.93 0,82138 1,47 0,92)92 2,01 0 9778 2,56 0,994-6
0 94 0,8264 1,48 09306 2.02 0,9783 2,56 0,9948
0.95 О',82189 1,49 0 9319 2,03 0.9788 2,57 0,9949
0,96 0 8315 1,50 0 9332 2.04 0.9793 2,58 0.995)1 - •
0,97 0,83'40 1,51 0,9345 2,05 0,9796 2Л9 0.9952
220
Продолжение п р и л о ж. 50
X 8<х) X FU) X F (х) X F (X)
2,60 <0,99513 2,86 0,9979 3,12 0,9991 337 0,9996
2.61 0,99515 12,87 0,9979 3,13 001991 3,38 0,9996
2,62 0,995*6 2,88 0,9980 3,14 0,9992 3,39 0.9906
12,63 0,9957 2,80 0,9981 3,15 0,9992 3,40 0 9997
2,64 0,9959 2,90 0,9981 3,16 0,9992 3,41’ 0 9997
2.65 0,9960 2,91 0,9982 3,17 0,9992 3,42 0,9997
2,66 0,9961 2,92 0,9982 3,18 0,9993 3,43 0,9997
2,67 0,9062 2,93' 0,91983 3,19 0,9993 3.44 0 9997
2,68 0,9963 2,94 0,9984 3,20 0,9993 3,45 0,9997
2,69 0,9964 2,95' 0,9984 3>21 0,9993 3,46 0,9997
2,70 0,9965 2,96 0,9935 3,22 0,999)4 3,47 0,99*97
2,71 0,9966 •2,97 0,9985 3,213 0 99(9(4- 3.48 0,9997
2,72 0,9967 2,98 0,9986 3,2>4. 0,9994 349 0,9998
2,73 0,9968 2,99 0,9986 3,25 0,99194- 3,50 0,9998
2,74 0,9969 3,00 0,9986 3,26 0,99014 3,51 0,9998
2,75 0,9070 3,01 01,9987 3,27 0ДО95 3,52 0,9998
2,7!6 0,9971 3,02 0,9987 328 0,909'5 3,53 0,9998
2,77 0.9972 3,03 0,90188 зда 00995 3,54 0,9998
2,78 0,9973 3,04 0,9988 3,30 00995 3.55 0,9998
2,79 0,9974 3,05 0,9989 3,31 03995 3,56 0,9998
2,80 0,99174 3,06 0,9989 3,32 0,9996 3J57 0,9998
2,81 0,9975 3,07 0,9989 3,30 0,9996 3,58 0,9998
2,82 01,99176 3,08 0,9990 3,34 0,9996 3,59 0,9998
2,83 0,9977 3,09 0,9990 335 0,9996 3,60 0,9999
2,84 2,85 0,9977 0,9973 3,10 3,11 0.9990 0,9001 3,36 0,9996 >3,60 1.0000
Оглавление
ПРЕДИСЛОВИЕ ..................................................
Глава I. ГРОХОЧЕНИЕ II ДРОБЛЕНИЕ УГЛЕЙ . . . .
Показатели процесса обогащения ....................
1. Гранулометрический состав углей ... . .
2. Основы процесса грохочения ........................
3. Оборудование для грохочения .......................
4. Основы процесса дробления .........................
5. Оборудование для дробления ........................
Глава II. ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА ШАХТАХ И РАЗ-
РЕЗАХ . . . . ................................................
1 . Пластовые и эксплуатационные пробы ..............
2 Отбор товарных проб ...............................
3 Контроль качества добываемых углей..............
4 Нормирование качества углей ........................
Глава III. ГРАВИТАЦИОННОЕ ОБОГАЩЕНИЕ УГЛЕЙ . .
I. Фракционный анализ и обогатимость углей .
2. Кривые обогатимости ...............................
3. Теоретический баланс продуктов обогащения
4 Эффективность гравитационного обогащения
5 Основы процесса обогащения в тяжелых средах. Обору-
дование для обогащения в тяжелых суспензиях
6. Законы свободного падения твердых тел в воде
7. Стесненное падение ................................
8. Основы процесса гидравлической классификации. Обору-
дование для гидравлической классификации . . . .
9. Основы процесса отсадки Оборудование для отсадки
10. Оборудование для противоточного центробежно-гравита-
ционного обогащения ..................................
11 Основы процесса концентрации на столах............
12. Основы процесса пневматического обогащения
Глава IV ФЛОТАЦИЯ УГЛЕЙ ......................................
1. Основы процесса флотации .........................
2. Кривые флотируемости ..............................
3. Оборудование для флотации .........................
Глава V ОБЕЗВОЖИВАНИЕ ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ И
ОСВЕТЛЕНИЕ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ....................................
1 Основы процесса дренирования .....................
2. Оборудование для дренирования .....................
3 Основы процесса центрифугирования. Оборудование для
центрифугирования ............................
4. Основы процесса сгущения Оборудование для сгущения
5. Основы процесса фильтрации шлама. Оборудование для
фильтрации ..................................
Глава VI ОБЕСПЫЛИВАНИЕ, ОБЕСШЛАМЛИВАНИЕ И ПЫЛЕ-
УЛАВЛИВАНИЕ ......................
3
5
5
6
II
17
22
23
28
28
30
31
39
45
45
47
51
55
58
61
(56
68
71
80
84
85
87
87
88
92
95
95
98
104
111
115
119
1. Основы процессов обеспыливания и обесшламливания.
Оборудование для обесшламливания ........................
222
<19
2. Основы процесса пылеулавливания. Оборудование для
пылеулавливания .............................
Глава VII. ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬ-
НЫХ ФАБРИКАХ ..................................................
1. Отбор проб .........................................
2. Контроль технологических процессов обогащения
3. Количественный контроль .........................
4. г-гянпяптизация качества продуктов обогащения
обогащения
Стандартизация ---
Глава VIII. ПРОЕКТИРОВАНИЕ
РИК . .
1 . Обработка исходных данных для проектирования
2 Теоретический баланс продуктов обогащения
3 Расчет качественно-количественных схем обогащения
4 . Расчет водно-шламовых схем и схем регенерации суспен
зии ...................................
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ......................................
ПРИЛОЖЕНИЯ .......................................... .
12Г
124
124
125
131
137
УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБ-
I
140
140
1.51
159
. 187
. 204
. 205
И Б № 2456
Степан Петрович Артюшин
СБОРНИК ЗАДАЧ
ПО ОБОГАЩЕНИЮ УГЛЕЙ
Редактор издательства Т. Д. Новикова
Обложка художника А. Н. Ковалева
Художественный редактор О. Н. Зайцева
Технический редактор Л. Я Голова
Корректор И. Н. Таранева
—-----—------------------------------------------------
Сдано в набор 01.11 78. Подписано в печать 04.05 79.
Т-08370 Формат GOxOO’/ie Бумага № 3.
Гарнитура литер. Печать высокая. Печ. л. 14.0.
Уч.-изд л 13.15. Тираж 3200 экз Заказ 2062/0987 11.
Цена 45 коп.
-----------------------—-------------------------------
Издательство «11едра»,
103633, Москва, К-12. Третьяковский проезд, 1/19.
Московская типография № 6 Союзполиграфпрома при Госу-
дарственном комитете СССР по делам издательств, полигра-
фии и книжной торговли. 109088, Москва. Ж-88. Южнопор-
тговая ул , 24.