Определение содержания твердого в пульпе. Параметры пульпы (суспензии). Контрольные вопросы по дисциплинœе

Одним из важных факторов, влияющим на флотацию, является соотношение твердой и жидкой фаз пульпы. Существуют показатели, применяемые для характеристики этого соотношения.

2. Отношение массы твердого к жидкому в пульпе (Т: Ж] или жидкого к твердому (Ж: Т = К).

3. Консистенция пульпы, являющаяся отношением объема, занимаемого водой, к объему, занимаемому твердым, в одном и том же объеме пульпы.

Чаще всего для точных расчетов на практике пользуются первым показателем. Консистенцию пульпы рассчитывают в специальных случаях при исследованиях.

Плотность пульпы весьма разносторонне влияет на флотацию.

С увеличением плотности пульпы при постоянном объеме флотационных машин и производительности фабрики продолжительность нахождения пульпы в этих машинах возрастает.

Объемная концентрация реагентов также увеличивается с увеличением плотности пульпы (при сохранении постоянного расхода реагента, отнесенного к единице веса флотируемого материала). В ряде случаев повышение плотности пульпы увеличивает извлечение. С этих точек зрения, казалось бы, целесообразно флотировать пульпу максимальной плотности. Однако при чрезмерном увеличении плотности пульпы резко ухудшается аэрация пульпы и флотация крупных частиц, происходит более интенсивная флотация тонких частиц пустой породы, что ухудшает качество концентрата. Флотация разбавленных пульп позволяет обычно получать более чистые концентраты, но извлечение при этом снижается.

Поэтому в каждом случае необходимо устанавливать опытным путем наиболее выгодную плотность пульпы. Обычно в практике флотации применяют плотность пульпы в пределах 15-40% твердого. Уменьшение плотности пульпы в перечистных флотациях связано с необходимостью получения наиболее чистых концентратов (в разбавленных пульпах ухудшаются условия перевода в пену тонких фракций пустой породы, обычно загрязняющей концентраты). Особенно важно применение разбавленных пульп при значительном содержании в них тонких шламов.

В пенных продуктах обычно содержится больше твердых частиц, чем в пульпе, поэтому по фронту флотации от камеры к камере происходит заметное разбавление пульпы.

В условиях развитых схем обогащения иногда приходится применять специальное разбавление или даже сгущение продуктов. Разбавление пенных продуктов водой обычно производится подачей воды в желоба флотационных машин. При этом воду одновременно используют для разрушения пены. В результате многократной циркуляции промежуточных продуктов в схеме флотации устанавливается некоторое постоянство плотности пульпы в отдельных операциях. Налаживание процесса требует известного времени. Следует остерегаться обводнения процесса вследствие чрезмерного добавления воды.

С повышением температуры пульпы увеличивается скорость большинства процессов, происходящих на поверхностях раздела фаз; повышение температуры пульпы интенсифицирует флотацию.

При применении ксантогенатов влияние температуры пульпы гораздо менее заметно, чем при флотации жирными кислотами, потому что ксантогенаты хорошо растворяются в холодной воде. Однако при флотации сульфидных минералов изменением температуры пульпы можно регулировать окислительные процессы и пенообразование. Обычно при флотации в холодной воде требуется больший расход пенообразователя.

Из практики зарубежных обогатительных фабрик, перерабатывающих руды цветных металлов, известны примеры значительного влияния температуры пульпы на флотацию.

Так, например, на фабрике «Магма» (США) отмечено отрицательное действие значительного повышения температуры пульпы в шаровых мельницах, что связывается с излишним окислением при этом борнита. Наиболее часто применяют подогрев пульпы перед флотацией сфалерита при переработке свинцово-цинковых руд, а также для десорбции собирателя с медно-молибденовых концентратов. Весьма показательна практика регулирования температуры пульпы на фабрике «Без Металс-Майнинг». В основной свинцовой флотации температура пульпы равна 13 °С, в очистной свинцовой 8 °С, в основной цинковой 16 °С и в очистной цинковой 32 °С.

Параметры пульпы (суспензии)

Определœения и формулы для расчета

Пульпой принято называть смесь минœеральных частиц и воды. В которой твердые частицы находятся во взвешенном состоянии и равномерно распределœены в объёме воды.

В случае если такая смесь применяется в качестве среды для разделœения по плотности, то она принято называть не пульпой, а суспензией.

Пульпа (или суспензия) характеризуется следующими параметрами: содержание твердого в пульпе по массе или по объёму, разжижением по массе или по объёму, плотностью.

Р = Q / (Q+Ж)

λ = V Т / (V Т +V ж),

где V Т = Q / ρ; V ж = Ж / Δ; ρ и Δплотность соответственно твердого и жидкого, кг/м 3 , в случае если жидкой фазой является вода Δ=1000 кг/м 3 .

При сильно разжиженных пульпах содержание твердого в ней характеризуют массой твердого, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ содержится в единице объёма пульпы, ᴛ.ᴇ. указывают, сколько граммов или миллиграммов твердого приходится на 1 м 3 или на 1 л такой разжиженной пульпы. Так характеризуют, к примеру сливы сгустителœей, фильтраты и фугаты. В этом случае пересчет на обычное содержание твердого по массе или объёму производят в соответствии с формулами () по следующим формулам:

где Q 1 – масса твердого в единице объёма пульпы (к примеру, в 1 л), г; V T 1 – объём твердого в единице объёма пульпы, л, V T 1 =Q 1 /ρ.

При расчете величин Р и λ крайне важно тщательно следить за единицами массы твердого, объёма пульпы и плотностей твердого и воды.

Разжижение пульпы по массе R – отношение массы жидкого Ж к массе твердого Q в определœенном количестве пульпы:

R = Ж / Q = (1-Р) / Р.

Р = 1 /(R + 1).

Разжижение пульпы по массе можно рассчитывать по её влажности:

R = М / (100-М),

где М – влажность пульпы, %.

Разжижение пульпы по объёму R 0 – отношение объёма жидкости к объёму твердого: R 0 = V ж / V Т = (1-λ) / λ ; содержание твердого по объёму λ = 1 / (1+R 0).

Разжижение пульпы по массе и объёму связаны друг с другом, так же как и содержание твердого в пульпе по массе и объёму:

объем пульпы V определяют через разжижение по формулам:

V = Q ( + ) или

В формулах () и () единицы объёма будут определяться единицами плотности твердого и жидкого ( и Δ), которые, естественно, должны быть одинаковыми и соответствовать единице массы твердого. К примеру, в случае если значения и Δ измерены в кг/м 3 . то значение Q должно быть выражено в кг, тогда объём пульпы Vполучим в кубических метрах.

Плотность пульпы (или суспензии) п - масса единицы объёма пульпы. Её определяют непосредственным взвешиванием определœенного объёма пульпы (чаще всœего 1 л) или рассчитывают по нижеприведенным формулам, в случае если известно содержание в пульпе твердого (массовое или объёмное) или её разжижение, а также плотность твердого и жидкого:

где п и Δ определяют в килограммах на кубический метр, P и λ – в долях единицы.

В случае если плотность пульпы определœена непосредственным взвешиванием определённого объёма пульпы (обычно 1 литр), то можно рассчитать плотность твёрдого (зная его массовое и объёмное содержание в пульпе) или, напротив - зная плотность твёрдого, его массовое или объёмное содержание в пульпе и разжижение:

Здесь плотность пульпы q·10 3 , кг/м 3 ; q – масса 1 л. Пульпы, кг, получена непосредственным взвешиванием.

По плотности пульпы и плотности твёрдого можно определить и массовое, и объёмное разжижения пульпы:

В формулах () – () значения ρ п (ρ с), ρ, Δ, определяют в килограммах на кубический метр; Р и λ – в долях единицы.

По параметрам пульпы (или суспензии) можно рассчитать непосредственно массу твёрдого и воды в 1 м 3 пульпы (суспензии) или в 1 т. пульпы (суспензии):

где Q – масса твёрдого (для суспензии масса утяжелителя) в 1 м 3 пульпы (суспензии), кг; Q T – масса твёрдого (для суспензии утяжелителя) в 1 т. пульпы (суспензии), т.;

W – масса воды в 1 м 3 пульпы (суспензии), кг; W T – масса вода в 1 т. пульпы (суспензии), т.

5. Контрольные вопросы по дисциплинœе:

1. Основные понятия и виды грохочения по технологическому назначению: самостоятельное, подготовительное, вспомогательное, избирательное, обезвоживающее.

2. Просœеивающая поверхность грохотов: колосниковые решетки, листовые решета со штампованными отверстиями, резиновые решета͵ проволочные сетки, шпальтовые, струйные сита. Живое сечение просœеивающих поверхностей (коэффициент живого сечения).

3. Гранулометрический состав сыпучего материала, классы крупности. Средний диаметр отдельной частицы и смеси частиц. Виды грохочения по крупности материала: крупное, среднее, мелкое, тонкое.

4. Ситовый анализ, стандартные шкалы сит. Аппараты для производства ситового анализа. Характеристики крупности сыпучего материала по частным и суммарным выходам классов крупности. Формы суммарной (кумулятивной) характеристики крупности: по ʼʼплюсуʼʼ и ʼʼминусуʼʼ, полулогарифмическая, логарифмическая.

5. Уравнения характеристик крупности материала (Годэна–Андреева, Розина–Раммлера). Кривые распределœения. Вычисление поверхности и числа зерен по уравнениию суммарной характеристики крупности. Вычисление среднего диаметра зерен сыпучего материала.

6. Эффективность грохочения – общая и по отдельным классам крупности. ʼʼЛегкиеʼʼ, ʼʼтрудныеʼʼ и ʼʼзатрудняющиеʼʼ зерна. Вероятность прохождения зерен через отверстия сита.

7. Влияние на процесс грохочения различных факторов: влажности материала, формы и размера его частиц, формы отверстий и наклона просœеивающей поверхности, скорости движения грохотимого материала, амплитуды и частоты вибраций короба инœерционных грохотов. Последовательность выделœения классов крупности: от крупного к мелкому, от мелкого к крупного, комбинированная.

8.. Зависимость эффективности грохочения от продолжительности рассева, нагрузки грохота и гранулометрического состава грохотимого материала. Извлечение мелкого класса в подрешетный продукт. ʼʼЗамельченностьʼʼ надрешетного продукта.

9. Общая классификация грохотов. Неподвижные колосниковые грохоты. Валковые грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

10. Барабанные грохоты. Плоские качающиеся грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

11. Вибрационные (инœерционные) грохоты с круговыми и эллиптическими колебаниями, самоцентрирующиеся грохоты. Амплитудно-частотная характеристика инœерционных грохотов. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

12. Вибрационные грохоты с линœейными вибрациями. Типы вибраторов. Грохоты с самобалансным вибратором, самосинхронизирующиеся, самобалансные грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

13. Резонансные горизонтальные грохоты. Электровибрационные наклонные грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

14. Условия, влияющие на производительность и эффективность работы вибрационных грохотов. Технологический расчет наклонных инœерционных грохотов. Гидравлические грохоты: дуговые сита͵ плоские грохоты для тонкого грохочения.

15. Эксплуатация грохотов. Способы крепления сит, замена сит. Балансировка вибрационных грохотов. Борьба с залипанием рабочей поверхности и пылевыделœением. Основные приемы безопасного обслуживания грохотов.

16. Основные понятия и назначение процессов дробления. Степень дробления и измельчения. Стадиальность и схемы дробления и измельчения. Удельная поверхность рыхлого материала.

17. Современные представления о процессе разрушения упруго-хрупких и хрупких твердых тел под механическим воздействием. Физико-механические свойства горных пород: прочность, твердость, вязкость, пластичность, упругость, их значимость в процессах разрушения. Шкала крепости горных пород по М.М. Протодьяконову.

18. Структура горных пород, пористость, дефекты, трещиноватость. Образование и распространение в напряженном упруго-хрупком телœе разрывающей трещины ʼʼкритическойʼʼ длины, как критерий возникаемого напряжения атомно-молекулярных связей в устье трещины. Физическая сущность напряжения и предельно возможная его величина.

19. Законы дробления горных пород (Риттингера, Кирпичева–Кика, Ребиндера, Бонда), их сущность, достоинства и недостатки, область применения. Зависимость удельного расхода энергии разрушения куска или частицы твердого тела от их крупности, общее выражение для энергозатрат на сокращение крупности. Индекс работы дробления по Бонду, возможность его практического использования. Избирательность дробления, физическая основа процесса, критерии и показатели, характеризующие избирательность. Роль дефектов и трещин при разделœении сростков различных минœералов и их связь с показателями избирательности.

20. Гранулометрический состав поступающей на дробильно-сортировочную фабрику горной массы. Способы дробления. Дробление крупное, среднее и мелкое. Степень дробления, ее определœение. Схемы дробления, стадиальность дробления. Открытый и замкнутый циклы дробления. Работа дробилок мелкого дробления в замкнутом цикле с грохотом.

21. Технологическая эффективность дробления. Энергетические показатели дробления. Циркулирующая нагрузка в циклах дробления. Технологические особенности дробления при переработке различного минœерального сырья: руд металлических и неметаллических полезных ископаемых, угля.

22. Эксплуатация дробильных отделœений, требования карт технологического режима к конечному продукту дробления. Оптимальная крупность дробленого продукта͵ поступающего в последующие операции измельчения. Операции предконцентрации в циклах дробления: сухая магнитная сепарация, обогащение в тяжелых суспензиях и др.

23. Классификация дробильных машин. Щековые дробилки с простым и сложным движением щеки. Схемы устройства и принцип работы, формулы для определœения угла захвата͵ теоретической производительности, частоты качаний (для конусных и щековых), степень дробления, расход электроэнергии и металла на дробление, достоинства и недостатки, области применения.

24. Конусные дробилки для крупного дробления с верхним подвесом и нижней опорой дробящего конуса. Конусные редукционные дробилки. Конусные дробилки среднего и мелкого дробления. Дробилки с гидравлической амортизацией и регулированием загрузочной щели. Безэксцентриковая инœерционная дробилка. Схемы устройства и принцип работы, формулы для определœения угла захвата͵ теоретической производительности, частоты качаний (для конусных и щековых), степень дробления, расход электроэнергии и металла на дробление, достоинства и недостатки, области применения.

25. Валковые дробилки, устройства, окружная скорость валков, область применения. Зависимость диаметра валков от размера дробимых кусков. Дробилки с гладкими, рифлеными и зубчатыми валками. Схемы устройства и принцип работы, формулы для определœения угла захвата͵ теоретической производительности, частоты качаний (для конусных и щековых), степень дробления, расход электроэнергии и металла на дробление, достоинства и недостатки, области применения.

26. Новые типы дробильных машин. Физические способы дробления: электрогидравлическое, кавитационное, процесс Снайдера и др.

27. Машины для среднего и мелкого дробления мягких и хрупких пород. Валковые дробилки для угля. Молотковые и роторные дробилки, дезинтеграторы. Схемы устройства и принцип действия, степень дробления, производительность, расход электроэнергии и металла, способы управления.

28. Выбор типа и размеров дробилок для среднего и мелкого дробления для работы в заданных условиях. Достоинства дробилок ударного действия. Способы автоматического регулирования дробильных агрегатов.

29. Особенности разрушения минœеральных частиц и зерен в процессах измельчения. Крупность исходного и конечного продуктов. Понятие ʼʼмасштабного фактораʼʼ и его влияние на энергоемкость процесса измельчения исходя из тонины помола.

30. Раскрытие рудных и нерудных минœералов в процессе измельчения, определœение параметров раскрытия, селœективность измельчения, способы ее повышения. Взаимосвязь процессов измельчения и обогащения при переработке руд с различной крупностью вкрапленности минœералов.

31. Измельчаемость полезных ископаемых. Методы определœения измельчаемости.

32. Кинœетика измельчения, уравнения кинœетики измельчения, значение параметров уравнения, их определœение. Технологические зависимости, вытекающие из уравнения кинœетики измельчения.

33. Типы мельниц, их классификация. Барабанные вращающиеся мельницы как основное измельчительное оборудование на обогатительных фабриках: шаровые с центральной разгрузкой и через решетку, стержневые, рудно-галечные. Конструктивные особенности, режимы работы, питатели, привод.

34. Скоростные режимы измельчения в шаровых мельницах: водопадный, каскадный, смешанный, сверхкритический. Угол отрыва шаров. Критическая и относительная частота вращения мельниц. Уравнения круговой и параболической траектории движения шаров в мельнице. Координаты характеристик точек параболической траектории шаров в мельнице. Оборачиваемость шаров в мельнице, циклы движения мелющей загрузки.

35. Степень заполнения объёма барабана мельницы мелющей средой. Насыпная масса шаров стержней, рудной гали в мельнице. Определœение степени заполнения объёма барабана мельницы мелющей загрузкой.

36. Мощность, потребляемая мельницей при каскадном и водопадном режимах ее работы. Зависимость полезной мощности от частоты вращения мельницы и степени заполнения ее объёма мелющей средой. Формулы полезной мощности.

37. Закономерности износа шаров в мельнице, уравнения характеристики крупности шаров в мельнице при регулярной их догрузке. Рационная загрузка шаров. Факторы, влияющие на расход шаров в процессе измельчения.

38. Барабанные мельницы сухого и мокрого самоизмельчения, особенности процесса измельчения, его преимущества. Образование классов ʼʼкритической крупностиʼʼ в мельницах самоизмельчения и пути уменьшения их накопления. Мельницы полусамоизмельчения. Рудно-галечные мельницы, размер и плотность рудной гали, ее расход. конструктивные особенности, режимы работы, питатели, привод. Конструктивные особенности, режимы работы, питатели, привод. Футеровка мельниц, типы футеровок, срок эксплуатации. Области применения. Эксплуатация барабанных мельниц.

39. Вибрационные, планетарные, центробежные, струйные мельницы. Принцип действия, схемы устройства. Области применения.

40. Открытый и замкнутый циклы измельчения. Процесс образования и установления циркулирующей нагрузки в замкнутом цикле измельчения, взаимосвязь с производительностью мельницы. Определœение циркулирующей нагрузки. Пропускная способность мельницы.

41. Технологические схемы измельчения, стадиальность измельчения. Число стадий и их связь с процессами обогащения. Особенности применения стержневых, шаровых и рудно-галечных мельниц в технологических схемах стадиального измельчения. Сочетание рудно-галечного измельчения с первичным рудным самоизмельчением. Классификаторы и гидроциклоны в схемах измельчения. Особенности узлов сопряжения ʼʼмельница – классификаторʼʼ. Влияние эффективности классификации на производительность мельницы. Пульпа, показатели ее состава, свойства пульпы.

42. Производительность мельниц по исходному питанию и расчетному классу, факторы, влияющие на производительность. Определœение производительности мельниц. Расчет мельниц по удельной производительности.

43. Автоматизация циклов измельчения, особенности регулирования этих циклов.

44. Технико-экономические показатели измельчения. Стоимость измельчения по отдельным статьям расхода.

Основная литература:

Перов В.А., Андреев Е.Е., Биленко Л.Ф. Дробление, измельчения и грохочение полезных ископаемых: Учебник для вузов. – М.: Недра, 1990. – 301 с.

Дополнительная литература:

1. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы / Под ред. О.С. Богданова, В.А. Олевского. 2-е издание. – М.: Недра, 1982. – 366 с.

2. Донченко А.А., Донченко В.А. Справочник механика рудообогатительной фабрики. – М.: Недра, 1986. С. 4-130.

3. Журналы ʼʼОбогащение рудʼʼ, ʼʼГорный журналʼʼ.

4. М.Н.Келль. Обогащение полезных ископаемых. Сборник задач. – Л.: ЛГИ, 1986. – 64 с.

Параметры пульпы (суспензии) - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Параметры пульпы (суспензии)" 2017, 2018.

Подача пульпы в гидроциклоны осуществляется песковыми насосами. Выбор насосов производится по заданной объемной производительности (м 3 /ч), содержанию твердого в пульпе и необходимому манометрическому напору.

Производительность насоса по воде определяется по формуле (112):

V H 2 O = V П * (1 + Т П), м 3 /ч; (112)

где: V H 2 O – объемная производительность насоса по воде, м 3 /ч;

V П – объемная производительность насоса по пульпе, м 3 /ч;

3.11.1 Расчет насосов для перекачки пульпы в гидроциклоны поверочной классификации I стадии

Объем перекачиваемой пульпы на одну секцию – 739.65 м 3 /ч (см. п. 3.10.4.1);

V H 2 O = V П * (1 + Т П) = 739.65 * (1 + 0.6986) = 1256.4 м 3 /ч.

По таблице Б.6 приложения Б принимается к установке насос ГРА–1400/40 в количестве двух штук (1 раб., 1 рез.) на одну секцию.

3.11.2 Расчет насосов для перекачки пульпы в гидроциклоны конт-рольной классификации I стадии

Объем перекачиваемой пульпы на одну секцию – 384.85 м 3 /ч (см. п. 3.10.4.2);

В соответствии с формулой (112) производительность насоса по воде составит:

V H 2 O = V П * (1 + Т П) = 384.85 * (1 + 0.575) = 606.1 м 3 /ч.

По таблице Б.6 приложения Б принимается к установке насос ГРА–700/40 в количестве двух штук (1 раб., 1 рез.) на одну секцию.

3.11.3 Расчет насосов для перекачки пульпы в гидроциклоны конт-рольной классификации II стадии

Объем перекачиваемой пульпы на одну секцию – 1187.95 м3/ч (см. п. 3.10.4.3);

В соответствии с формулой (112) производительность насоса по воде составит:

V H 2 O = V П * (1 + Т П) = 1187.95 * (1 + 0.4961) = 1777.3 м 3 /ч.

По таблице Б.6 приложения Б принимается к установке насос ГРА–1800/67 в количестве двух штук (1 раб., 1 рез.) на одну секцию.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Разумов К.А., Перов В.А. Проектирование обогатительных фабрик. – – М.: Недра, 1982

2. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик. Книга 1. – М.: Недра, 1988

3. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы. – М.: Недра, 1982

4. Справочник по обогащению руд. Обогатительные фабрики. – М.: Недра, 1984

5. Перов В.А., Андреев Е.Е., Биленко Л.Ф. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. Справочник по обогащению руд – – М.: Недра, 1980

6. Вибрационная дезинтеграция твердых материалов. – М.: Недра, 1992

7. Абрамов А.А., Леонов С.Б. Обогащение руд цветных металлов. – М.: Недра, 1991

8. Сажин Ю.Г., Ревазашвили Б.И. Расчеты схем рудоподготовки и выбор дробильно-измельчительного оборудования. Учебное пособие. – Алма- -Ата: КазПТИ, 1985

9. Ревазашвили Б.И., Сажин Ю.Г. Расчеты схем рудоподготовки и выбор дробильно-измельчительного оборудования. Измельчение. Учебное пособие. – Алма-Ата: КазПТИ, 1985

10. Сажин Ю.Г. Дробление, измельчение и подготовка руд к обогащению. Методические указания. – Алма-Ата: КазПТИ, 1985

11. Сажин Ю.Г. Расчет количественной и водно-шламовой схемы измельчения. Методические указания. – Алматы: КазНТУ, 1997

12. Сажин Ю.Г. Выбор измельчительного оборудования и расчет его производительности. Методические указания. – Алматы: КазНТУ, 1997

13. Сажин Ю.Г. Выбор и технологический расчет оборудования для классификации и перекачки пульпы. Методические указания. – Алматы: КазНТУ, 1997

14. Широков К.П., Богуславский М.Г. Международная система единиц. – – М.: Недра, 1991

15. Стандарт предприятия СТП 164–08–98. Работы учебные. Общие требования к оформлению текстового и графического материала. – Алматы: КазНТУ, 1998

Производительность фабрики, т/сут Максимальная крупность исходной руды (D max), мм Крепость и структура исходной руды Число стадий дробления в схеме Номинальная крупность дробленного продукта, мм Оптимальный вариант схемы дроб-ления и ее условное обозначение
до 300 250–400 Средн. и креп. 25–35 АБ, ББ
10–15 БГ
300–1500 до 400 Средн. и креп. 25–35 АБ, ББ
10–15 БГ
до 1500 450–700 Средн. и креп. 25–35 АББ, БББ
10–12 ББГ
1500–6000 450–1000 Средн. и креп. 25–30 АББ, БББ
6000–10000 600–1200 Средн. и креп. 25–30 АББ, БББ
10000–15000 700–1200 Средн. и креп. 25–30 АББ, БББ
10–12 ББГ
15000 и более 700–1200 Средн. и креп. 25–30 АББ, БББ
10–12 ББГ
15000 и более 1200–1300 Креп. плитняк 25–30 ААББ
10–12 ААБГ

Таблица А.2 – Относительная максимальная крупность (Z) и номинальная крупность дробленого продукта d н

Тип Дробилки Ширина разгрузочного отверстия, мм Крепость руды
Мягкие Сред. тверд. Твердые
D н Z d н Z d н Z
ЩДП - - 1.3 - 1.5 - 1.7
ККД - - 1.1 - 1.3 - 1.6
КСД–1200 1.4 1.7 1.9
1.2 1.4 1.6
1.2 1.4 1.6
1.2 1.4 1.6
КСД–1750 1.7 1.9 2.1
1.6 1.7 1.9
1.5 1.7 1.8
1.5 1.7 1.8
1.5 1.7 1.8
1.5 1.7 1.8
КСД–2200 2.4 2.7 3.0
2.1 2.4 2.6
1.9 2.1 2.4
1.8 2.1 2.3
1.8 2.1 2.3
1.8 1.9 2.2
КМД–1200 2.8 3.35 3.7
1.5 1.75 2.0
1.2 1.45 1.6
КМД–1750 2.8 3.2 3.6
2.3 2.6 2.8
1.9 2.2 2.4
1.6 1.8 2.0
1.5 1.6 1.8
КСД–2200 4.6 5.0 5.6
3.4 3.8 4.3
2.7 3.1 3.4
2.2 2.5 2.7
2.0 2.2 2.5

Таблица А.5 – Значение коэффициента замкнутого цикла К Ц в зависимости от отношения a/d Н

Отношение 0.3 0.5 0.7 0.9
К Ц 1.4 1.3 1.2 1.1

Таблица А.6 – Поправочные коэффициенты на условия дробления

Категория крепости руды Мягкая Средней твердости Твердая Очень твердая
Крепость по шкале М.Протодьяконова 9 и меньше 11–14 16–17 18–20
Поправочный коэффициент K f 1.20 1.10 1.00 0.97 0.95 0.90
Влажность руды, %
Поправочный коэффициент K W 1.0 1.0 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.65
Содержание крупных классов (крупнее 0.5В) в питании, %
Поправочный коэффициент K К 1.10 1.08 1.05 1.04 1.03 1.00 0.97 0.95 0.92 0.89

Таблица А.7 – Основные параметры щековых дробилок

Типоразмер дробилки D MAX в питании, мм Номинальная ширина разгрузочного отверстия, мм Изменение производительности, м 3 /ч Мощность двигателя, кВт Масса дробилки, т
ЩДС–250х900 - 20–60 6–30 6.1
ЩДС–400х900 40–90 20–48
ЩДС–600х900 75–125 35–120 17.7
ЩДП–600х900 80–160 45–84 21.66
ЩДП–900х1200 95–165 130–230 71.8
ЩДП–1200х1500 110–190 230–400 144.8
ЩДП–1500х2100 135–225 450–750 250.2
ЩДП–2100х2500 200–300 880–1320

Таблица А.8 – Техническая характеристика конусных дробилок крупного дробления

Типоразмер дробилки Ширина загрузочного отверстия, мм Наибольший размер кусков в питании, мм Пределы регулирования разгрузочного отверстия, мм Производительность, м 3 /ч Мощность двигателя, кВт Масса дробилки, т
ККД–500/75 60–75–90 120–180 42.4
ККД–900/140 110–140–160 330–480 148.5
ККД–1200/150 130–150–180 560–800
ККД–1360/180 - 160–180–200 560–800
ККД–1500/200 160–200–250 1450–2300 320х2
КРД–700/75
КРД–700/75

Таблица А.9 – Параметры конусных дробилок среднего дробления

Типоразмер дробилок Диаметр основания дробящего конуса, мм Мощность двигателя, кВт Масса дробилки, т
КСД–600–Гр 12–25 19–40 4.3
КСД–900–Гр 15–50 38–57 11.2
КСД–1200–Гр 20–50 80–120 23.2
КСД–1200–Т 10–25 38–85 23.2
КСД–1750–Гр 25–60 170–320 50.1
КСД–1750–Т 15–30 100–190 50.1
КСД–2200–Гр 30–60 360–610 89.6
КСД–2200–Т 15–30 180–360 89.6
КСД–3000–Т 25–50 245–850 250.0

Таблица А.10 – Параметры конусных дробилок мелкого дробления

Типоразмер дробилок Ширина при-емной щели (В), мм Наибольший размер куска в питании, мм Размер разгрузочной щели, мм Крупность дробленного продукта, мм Производительность, м 3 /час Мощность двигателя, кВт Масса дробилки, т
КСД–1200–Гр 5–15 - 45–130 21.2
КСД–1200–Т 3–12 - 27–90 21.2
КСД–1750–Гр 9–20 - 95–130 47.8
КСД–1750–Т 5–15 - 85–110 47.8
КСД–2200–Гр 10–20 - 220–260 87.7
КСД–2200–Т 5–15 - 160–220 87.9
КСД–3000–Т 6–20 0–22 320–440 -

Таблица А.11 – Режимы работы дробилок и грохотов

Характеристика руды Тип цикла дробления Режим Значения
Разгрузочное отверстие (i P) Отверстие сетки грохота (а) Эффективность грохочения, % (Е)
Средней твердости Замкнутый Эталонный i P = d H a = d H
Замкнутый Эквивалентный № 1 i P = 0.8*d H a = 1.2*d H
Замкнутый Эквивалентный № 2 i P = 0.8*d H a = 1.4*d H
Открытый Эквивалентный № 3 i P = 0.5*d H a = d H
Крепкая Замкнутый Эталонный i P = d H a = d H
Замкнутый Эквивалентный № 1 i P = 0.8*d H a = 1.15*d H
Замкнутый Эквивалентный № 2 i P = 0.8*d H a = 1.3*d H
Открытый Эквивалентный № 3 i P = 0.4*d H a = d H

Таблица А.12 – Значение поправочных коэффициентов

Коэффициент
К Влияние мелочи Содержание в питании зерен, размерами меньше половины отверстия сита, %
Значение коэффициента 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
L Влияние крупных Содержание в питании зерен, размерами крупнее отверстия сита, %
Значение коэффициента 0.94 0.97 1.00 1.03 1.09 1.18 1.32 1.55 2.00 3.36

Продолжение таблицы А.12

Коэффициент Условия, учитываемые коэффициентом Условия грохочения и значения коэффициентов
M Влияние эффективности грохочения Эффективность грохочения, %
Значение коэффициента 2.30 2.10 1.90 1.65 1.35 1.00 0.90 0.80 0.67
N Форма зерен и материал Форма зерен Дробленый материал разный (кроме угля) Зерна округлой фор-мы (морская галька) Уголь
Значение коэффициента 1.0 1.25 1.5
О Влияние влажности материала Материал Для отверстий меньше 25 мм Для отверстий больше 25 мм
Сухой Влажный Комкующий В зависимости от влажности
Значение коэффициента 1.0 0.75–0.85 0.2–0.6 0.9–1.0
P Способ грохочения Грохочение Для отверстий меньше 25 мм Для отверстий больше 25 мм
Сухое Мокрое Сухое и мокрое
Значение коэффициента 1.0 1.25–1.40 1.0

Таблица А.13 – Удельная производительность вибрационных грохотов

Отверстия сита, мм
Среднее значение, м 3 /(м 2 *ч) 24.5

Таблица А.14 – Характеристика сеток по ТУ–14–4–45–71 и ГОСТ–3306–70

Таблица А.15 – Параметры наклонных инерционных грохотов тяжелого типа

Типоразмер грохота Размер сита, мм Площадь сита, м 2 Кол-во сит Допускаемый D MAX в питании, мм Размеры отверстий сит, мм Амплитуда колебаний, мм Частота вращения вала вибратора, мин –1 Мощность двигателя, кВт Масса грохота, т
Верхнего Нижнего С укрытием Без укрытия
ГСТ–31 1250х2500 3.12 По технологии - 2.5–7 820–1380 2х4 - 2.45
ГИТ–31 1250х2500 3.12 По техн. - 3–6 820–960 5.5 - 1.98
ГИТ–32Н 1250х2500 3.12 20,30,40 12,20,25 3–5 11.0 3.1
ГСТ–41 1500х3000 4.50 По техн. - 2.5–7 820–1380 2х5.5 2.65 -
ГИТ–41 1500х3000 4.50 75, 100 - - 5.25
ГИТ–42Н 1500х3000 4.50 20÷80 12,16,20 3.9
ГИТ–51А 1750х3500 6.12 50, 75, 100, 125 - 5–7 600–720 6.935 3.01
ГИТ–52Н 1750х3500 6.12 20,30,40, 60,80,100 12,20,25 7.35 -
ГИТ–61А 2000х4000 8.0 - 6–8 - 8.16
ГИТ–71Н 2500х5000 12.0 до 800 50÷120 - 6–8 - 12.3
ГСТ–72М 2500х6000 15.0 до 120 Для сухого грохочения в комплексе с КСД и КМД - 2х22 - 9.945
ГСТ–72Н 2500х7000 17.5 По технологии 3–5 2х17 - 14.3
ГСТ–81Р 3000х8000 24.0 По техн. - 2х36 - 17.0

Таблица А.16 – Характеристики крупности для расчетов дробления

Крупность классов, в долях D MAX f = 9 f = 10÷11 f = 12÷13 f = 14÷15 f = 16÷17 f = 18÷20
Номера характеристики крупности
по + по – по + по – по + по – по + по – по + по – по + по –
–2D MAX + D MAX
–D MAX + 1 / 2 D MAX 24.0 100.0 34.0 100.0 42.5 100.0 45.0 100.0 50.0 100.0 58.0 100.0
– 1 / 2 D MAX + 1 / 4 D MAX 18.5 76.0 22.0 66.0 24.5 57.5 27.0 55.0 25.0 50.0 25.0 42.0
– 1 / 4 D MAX + 1 / 8 D MAX 11.5 57.5 15.5 44.0 13.0 33.0 12.0 28.0 13.0 25.0 10.0 17.0
– 1 / 8 D MAX + 1 / 16 D MAX 14.0 46.0 9.5 28.5 9.0 20.0 7.7 16.0 6.0 12.0 4.1 7.0
– 1 / 16 D MAX + 1 / 32 D MAX 8.0 32.0 6.0 19.0 4.4 11.0 4.3 8.3 4.0 6.0 1.7 2.9
– 1 / 32 D MAX +0 24.0 24.0 13.0 13.0 6.6 6.6 4.0 4.0 2.0 2.0 1.2 1.2

Таблица А.17 – Параметры работы дробилок КМД и КИД

Таблица А.18 – Технические характеристики конусных инерционных дробилок

Типоразмер Производительность, м 3 /ч Крупность исходного питания, мм Номинальная крупность дробленого продукта, мм Мощность двигателя, кВт Габариты, мм Масса, т
Длина Ширина Высота
КИД–60 0.01 0.2 0.55 0.02
КИД–100 0.03 0.3 0.06
КИД–200 0.16 5.5 0.32
КИД–300 1.2
КИД–450 4.2
КИД–600 15.1 7.5
КИД–900 27.3
КИД–1200 48.5
КИД–1750
КИД–2200

Приложение Б

Таблица Б.1 – Основные параметры стержневых мельниц

Типоразмер Масса стержневой загрузки, т Мощность двигателя, кВт
Длина Ширина Высота
МСЦ–900х1800 0.9 66.0 2.3 5.2
МСЦ–1500х3000 4.2 67.2 10.5 21.0
МСЦ–2100х2200 6.3 61.6 16.0 45.0
МСЦ–2100х3000 8.5 64.9 22.0 43.7
МСЦ–2700х3600 17.5 58.4 40.0 73.24
МСЦ–3200х4500 32.0 58.9 70.0 138.29
МСЦ–3600х4500 41.0 59.6 90.0 151.44
МСЦ–3600х5000 45.4 59.6 103.0 158.11
МСЦ–4000х5500 60.0 59.7 163.3 227.6
МСЦ–4000х5500 60.0 59.7 163.3 227.6
МСЦ–4500х6000 82.0 60.8 196.0 310.0

Таблица Б.2 – Основные параметры шаровых мельниц с разгрузкой через решетку

Типоразмер Внутренний диаметр барабана (без футеровки), мм Длина барабана (без футеровки), мм Номинальный объем барабана, м 3 Номинальная частота вращения барабана, % от критической Масса шаровой загрузки, т Мощность двигателя, кВт Габаритные размеры мельницы в сборе с приводом через венцовую шестерню, мм Масса мельницы без двигателя, т
Длина Ширина Высота
МШР–930х1000 0.45 87.7 1.0 5.3
МШР–1200х1300 1.0 85.6 2.4 10.5
МШР–1500х1600 2.2 82.9 4.8 13.5
МШР–2100х1500 4.3 80.3 10.0 34.4
МШР–2100х2200 6.3 80.3 15.0 39.4
МШР–2100х3000 8.5 80.3 20.0 43.2
МШР–2700х2100 10.0 78.9 21.0 64.45
МШР–2700х3600 17.5 78.9 36.0 76.4
МШР–3200х3100 22.4 81.0 45.5 92.6
МШР–3200х3800 27.5 81.0 50.5 110.0
МШР–3200х4500 32.4 81.0 65.0 152.57
МШР–3600х4000 36.0 78.7 76.0 153.68
МШР–3600х5000 45.9 78.7 95.0 165.88
МШР–4000х5000 55.0 79.9 144.8 242.20
МШР–4500х5000 71.0 80.4 162.6 272.0
МШР–4500х6500 86.0 80.4 177.0 425.0
МШР–5500х6500 141.0 74.0 290.0 670.0
МШР–6000х8000 208.0 75.0 430.0 670.0

Таблица Б.3 – Основные параметры шаровых мельниц с центральной разгрузкой

Типоразмер Внутренний диаметр барабана (без футеровки), мм Длина барабана (без футеровки), мм Номинальный объем барабана, м 3 Номинальная частота вращения барабана, % от критической Масса шаровой загрузки, т Мощность двигателя, кВт Габаритные размеры мельницы в сборе с приводом через венцовую шестерню, мм Масса мельницы без двигателя, т
Длина Ширина Высота
МШЦ–900х1800 0.9 83.7 1.7 18.5 4.4
МШЦ–1200х2400 2.0 85.9 5.2 13.5
МШЦ–1500х3000 4.2 82.9 7.5 21.0
МШЦ–2100х2200 6.3 80.3 15.0 46.3
МШЦ–2100х3000 8.5 80.3 16.5 50.0
МШЦ–2700х3600 17.5 78.9 34.0 71.6
МШЦ–3200х3100 22.4 81.0 47.0 89.1
МШЦ–3200х4500 32.4 81.0 61.0 138.39
МШЦ–3600х4000 36.0 79.8 73.0 142.72
МШЦ–3600х5500 50.5 78.7 95.0 159.50
МШЦ–4000х5500 60.0 79.9 147.5 230.8
МШЦ–4500х5500 74.0 80.4 175.2 255.0
МШЦ–4500х6000 82.0 80.4 199.6 271.42
МШЦ–4500х8000 110.0 80.4 450.0
МШЦ–5000х10500 180.0 78.7 850.0
МШЦ–5500х6500 143.0 74.0 670.0
МШЦ–5500х10500 180.0 74.0 440.0 950.0
МШЦ–6000х8500 220.0 75.0 428.0 950.0

Таблица Б.4 – Основные параметры рудно-галечных (МГР) мельниц и мельниц самоизмельчения (ММС)

Типоразмер Внутренний диаметр барабана (без футеровки), мм Длина барабана (без футеровки), мм Номинальный объем барабана, м 3 Частота вращения барабана, об/мин Наибольший кусок в питании, мм Мощность двигателя, кВт Габаритные размеры мельницы в сборе с приводом через венцовую шестерню, мм Масса мельницы без двигателя, т
Длина Ширина Высота
МГР–4000х7500 17.7 100–150 297.0
МШРГУ–4500х6000 16.5 100–150 345.0
МГР–5500х7500 13.6 100–150 650.0
МГР–6000х12500 13.2 150–250 900.0
ММС–1500х400 0.6 10.5
ММС–2100х500 1.4 18.7
ММС–5000х1800 16.0 167.2
ММС–5000х2300 36.5 15.24 199.9
ММС–7000х2300 409.0
ММС–7000х6000 700.0
ММС–9000х3000 11.1 829.0
ММС–9000х3500 11.1 866.0
ММС–10000х5000 10.2 2х4000 866.0

Таблица Б.5 – Технические характеристики спиральных классификаторов с непогруженной спиралью

Типоразмер классификатора Диаметр спирали, мм Длина ванны, мм Угол наклона ванны, град. Число спиралей Частота вращения спирали, мин –1 Мощность двигателя, кВт Масса, т Габариты, мм
Длина Ширина Высота
1КСН–3 1.1 0.8
1КСН–5 1.1 1.5
1КСН–7.5 7.8 3.0 3.0
1КСН–10 5.0 5.5 5.0
1КСН–12 4.1, 8.3 3.0, 6.0 7.0
1КСН–15 3.4, 6.8 7.5 13.0
1КСН–20 2.0, 4.0 13.0 19.0
1КСН–24 1.8, 3.6 13.0 23.0
1КСН–24А 2.6, 5.2 11.0 21.4
1КСН–24Б 3.6 22.0 33.1
1КСН–30 1.5, 3.0 30.0 37.0
2КСН–24 0–18 3.6 22.0 42.0
2КСН–30 0–18 3.6 40.0 72.0

Таблица Б.6 – Технические характеристики гидроциклонов

Типоразмер гидроциклона Угол конусности, град. Эквивалентный диаметр питающего отверствия, мм Диаметр сливного отверстия, мм Диаметр пескового отверстия, мм Давление на входе, МПа Граничная крупность разделения, мкм Производительность по питанию (Т П = 40 %, Р = 0.1 МПа), м 3 /ч Габариты, мм
Длина Ширина Высота
ГЦ–25 4, 6, 8 0.01–0.2 0.8
ГЦ–50 6, 8, 12 2.7
ГЦ–75 8, 12, 17 10–40 6.0
ГЦ–150 10, 20 12, 17, 24, 34 20–50 23.1 – 26.5
ГЦ–250 24, 34, 48, 75 0.03–0.25 30–100 56.7
ГЦ–360 34, 48, 75, 96 40–150 104.1
ГЦ–500 48, 75, 96, 150 50–200 197.3
ГЦ–710 48, 75, 150, 200 0.06–0.45 60–250 270.4
ГЦ–1000 75, 150, 200, 250 70–280 453.2
ГЦ–1400 150, 200, 250, 300 80–300 951.7
ГЦ–2000 250, 300, 360, 500 90–330 1536.9 - - -

Таблица Б.7 – Технические характеристики песковых и грунтовых насосов

Типоразмер насоса Подача по воде, м 3 /ч Напор, МПа Мощность двигателя, кВт Масса, т Габариты, м
Длина Ширина Высота
П–12.5/12.5 12.5 0.125 0.1 0.84 0.35 0.365
ПР–63/22.5 0.225 0.31 1.215 0.485 0.555
ПБА–112/17 0.17 0.85 1.895 0.73 0.805
ПБА–140/27.5 0.275 0.995 1.815 0.73 1.49
ПБА–170/40 0.4 1.058 2.065 0.73 0.805
ПБА–195/52 0.52 1.455 2.035 0.73
ПВПА–265/22.5 0.225 1.715 2.854 2.3 0.71
ПБА–300/30 0.3 1.81 1.98 1.03 1.632
ПБА–350/40 0.4 2.202 2.54 1.03 1.08
ПБА–400/52 0.52 2.9 2.553 1.03 1.723
ГРА–85/40 0.4 1.16 2.155 0.68 0.9
ГРА –170/40 0.4 1.52 2.2 0.75 0.94
ГРА –225/67 0.67 2.61 2.88 0.83 1.15
ГРА –350/40 0.4 2.71 2.54 0.94 1.145
ГРА –450/67 0.67 5.01 3.94 1.08 1.495
ГРА –700/40 0.4 4.557 3.205 1.097 1.305
ГРА –900/67 0.67 9.041 4.24 1.395 1.89
ГРА –1400/40 0.4 8.78 4.015 1.525 1.94
ГРА –1800/67 0.67 10.23 4.095 1.587 1.94
ГРАУ–400/20 0.2 1.92 2.485 0.825 0.945
ГРАУ–1600/25 0.25 6.08 3.51 1.455 1.705
ГРАУ–2000/63 0.63 14.15 4.44 1.895 1.845
ГРТ–4000/71 0.71 15.21 6.375 2.67 2.37

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЦЕССАМ РУДОПОДГОТОВКИ 4

2. ДРОБЛЕНИЕ 8

2.1 Общие положения 8

2.1.1 Применяемые обозначения 8

2.1.2 Стадии дробления 9

2.1.3 Схемы дробления 12

2.1.4 Оборудование дробления 18

2.2 Общие принципы расчета схем дробления 18

2.2.1 Производительность цехов дробления 18

2.2.2 Число стадий дробления 20

2.2.3 Номинальная крупность дробленого продукта 20

2.2.4 Плотность и насыпная плотность руды 21

2.2.5 Нумерация продуктов 22

2.2.6 Определение массы отсеваемого продукта 22

2.2.7 Расчет характеристик крупности 23

2.2.8 Определение нагрузки на дробилку, работающую в замкнутом

цикле с грохотом 24

2.3. Выбор оборудования и расчет производительности дробилок 27

2.3.1. Дробилки крупного дробления 27

2.3.1.1 Щековые дробилки 27

2.3.1.2 Конусные дробилки 29

2.3.2 Дробилки среднего дробления 29

2.3.3 Дробилки мелкого дробления 30

2.4 Выбор грохотов и расчет производительности 31

2.5 Порядок расчета схем и выбора оборудования 32

2.6 Пример расчета 40

2.6.1 Исходные данные 40

2.6.2 Расчет варианта I 45

2.6.2.1 Подбор дробилок первой стадии 45

2.6.2.2 Проверка дробилки ЩДП–12х15 45

2.6.2.2.1 Проверка дробилки ЩДП–12х15 по схеме «A»

(без предварительного грохочения) 45

2.6.2.2.2 Проверка дробилки ЩДП–12х15 по схеме «Б»

(с предварительным грохочением) 46

2.6.2.3 Проверка дробилки ЩДП–15х21 46

2.6.2.3.1 Проверка дробилки ЩДП–15х21 по схеме «А»

(без предварительного грохочения) 46

2.6.2.3.2 Проверка дробилки ЩДП–15х21 по схеме «Б»

(с предварительным грохочением) 48

2.6.2.4 Проверка дробилки ККД–1200 49

2.6.2.4.1 Проверка дробилки ККД–1200 по схеме «А»

(без предварительного грохочения) 49

2.6.2.4.2 Проверка дробилки ККД–1200 по схеме «Б»

(с предварительным грохочением) 50

2.6.2.5 Анализ выполненных расчетов по подбору дробилок I стадии 50

2.6.2.6 Крупность дробленых продуктов по стадиям 51

2.6.2.7 Расчет величины разгрузочного отверстия для второй и

третьей стадий дробления 51

2.6.2.8 Расчет характеристик крупности для продуктов дробления

по стадиям 52

2.6.2.9 Расчет нагрузок на дробилки II стадии дробления 54

2.6.2.10 Расчет нагрузок на дробилки III стадии дробления 54

  • I. Порядок учета мнения выборного органа первичной организации Профсоюза при принятии локальных нормативных актов
  • II ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ
  • II. Методы определения (расчета) нормативов образования отходов
  • III ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА (ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ)

  • Изобретение относится к автоматизации технологического процесса флотации и может быть использовано для автоматического контроля технологических параметров процесса флотации - плотности, аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе. Устройство содержит измерительный буек, помещенный в успокоитель, который оснащен заслонкой в нижней его части. Измерительный буек подвешен к тензометрическому датчику силы, выход которого подключен на вход микроконтроллера. В устройство введен механизм перемещения, соединенный посредством тяги с заслонкой успокоителя. Механизм перемещения управляется микроконтроллером. Устройство работает циклически. Цикл работы начинается с измерения веса буйка при открытой нижней части успокоителя. При этом вычисляется плотность аэрированной пульпы, после чего заслонка под действием механизма перемещения закрывает нижнюю часть успокоителя, оставляя щель для выхода осаждающегося твердого. Пузырьки воздуха выходят из успокоителя и производится измерение веса буйка в деаэрированной пульпе, и вычисляется плотность деаэрированной пульпы. На основе значений плотности аэрированной и деаэрированной пульпы микроконтроллер проводит вычисление степени аэрированности пульпы - объемного количество воздуха в процентах в пульпе. Аналогично по соотвествующей формуле микроконтроллер осуществляет вычисление массовой концентрации твердого в пульпе. Информация о значениях плотности аэрированной и деаэрированной пульпы, а также степени аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе передается по цифровому каналу связи микроконтроллера на верхний уровень автоматизированной системы управления, а также в виде выходных аналоговых сигналов микроконтроллера на внешние приборы контроля. Управление устройством (просмотр текущих значений, настройка, ввод констант) осуществляется посредством дисплея и клавиатуры по графу в режиме «Меню». Техническим результатом является создание устройства для измерения плотности, степени аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе. 2 ил.

    Рисунки к патенту РФ 2518153

    Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам контроля и управления параметрами флотации. Важнейшими параметрами флотации являются плотность пульпы, объемное содержание воздуха в процентах (степень аэрированности) в пульпе и массовое количество в процентах твердой фракции (твердого) в пульпе . Известно устройство для измерения плотности , содержащее в качестве чувствительного элемента буек, полностью погруженный в пульпу, измерительным элементом является тензометрический датчик. Недостатком устройства является контроль только одного параметра пульпы - плотности, что в ряде конкретных случаев является недостаточным для управления процессом флотации.

    Известно устройство , обеспечивающее измерение аэрированности пульпы. Устройство содержит каналы измерения веса буйков в пульпе. Один канал измеряет вес буйка, помещенного в аэрированную пульпу, второй канал измеряет вес буйка, помещенного в деаэрированную (без примеси воздуха) пульпу.

    Условия для измерения аэрированной и деаэрированной пульпы создаются в двух специальных устройствах - успокоителях, рассредоточенных в камере флотационной машины.

    К недостаткам устройства относятся неодинаковость изменения веса буйков ввиду налипания на них твердых фракций пульпы и каналов измерения для буйка аэрированной и деаэрированной пульпы, необходимость настройки двух каналов измерения веса буйков, а также то, что места измерения параметров аэрированной и деаэрированной пульпы разнесены в объеме флотационной машины. Прототипом предлагаемого изобретения является устройство . В предлагаемом устройстве исключаются перечисленные недостатки устройства .

    Это достигается тем, что в устройство введены успокоитель с заслонкой, механизм перемещения, связанный посредством соединительной тяги с заслонкой успокоителя, микроконтроллер, оснащенный дисплеем и клавиатурой, модулями ввода и вывода, цифровым каналом связи, программными блоками, реализующими управление механизмом перемещения, вычисление плотности аэрированной и деаэрированной пульпы, степень аэрированности пульпы и массовую концентрацию твердого в пульпе. Предлагаемое устройство изображено на Рис.1, где обозначены:

    1 - флотационная машина,

    3 - пульпа,

    4 - аэратор,

    5 - тензометрический датчик силы,

    6 - измерительная тяга буйка,

    7 - успокоитель,

    7.1 - заслонка успокоителя,

    8 - измерительный буек,

    9 - заслонка,

    10 - механизм перемещения,

    11 - соединительная тяга заслонки,

    12 - микроконтроллер,

    12.1- дисплей микроконтроллера,

    12.2 - клавиатура микроконтроллера,

    12.3 - входной сигнал микроконтроллера,

    12.4 - выходной управляющий сигнал микроконтроллера,

    12.5 - цифровой канал связи микроконтроллера,

    13 - выходной сигнал степени аэрированности пульпы,

    14 - выходной сигнал массовой концентрации твердого.

    Предлагаемое устройство работает циклически. Перед вводом в действие предлагаемого устройства осуществляются следующие процедуры:

    тарировка измерительного канала - выходному сигналу тензометрического датчика силы 5 при подвешенной к нему измерительной тяге 6 и снятом буйке 8 путем нажатия на специально выделенную кнопку клавиатуры 12,2 присваивается (запоминается в микроконтроллере 12) условный нулевой сигнал;

    калибровка измерительного канала - при подвешивании к измерительной тяге 6 эталонной гири выходному сигналу тензометрического датчика силы 5 путем нажатия на специально выделенную кнопку клавиатуры 12.2 присваивается (запоминается в микроконтроллере 12) сигнал, соответствующий значению веса эталонной гири;

    определение веса Р измерительного буйка 8 - при подвешивании к измерительной тяге 6 измерительного буйка 8, находящегося в воздухе, осуществляется взвешивание буйка 8, и путем нажатия на специально выделенную кнопку клавиатуры 12.2 в микроконтроллере 12 запоминается вес буйка 8, и этот вес используется при вычислении плотности аэрированной и деаэрированной пульпы.

    определение объема V6 измерительного буйка 8 - с этой целью буек 8 опускают в воду и производят взвешивание и запоминание веса буйка 8 в воде способом, аналогичным определению веса измерительного буйка 8 в воздухе. Измеренный вес буйка 8 в воде используется для вычисления его объема.

    ввод констант в микроконтроллер 12 предназначается для использования их значений при вычислении измеряемых параметров, циклическом управлении механизма перемещения 10 и задании скорости передачи данных по цифровому каналу связи 12.5 микроконтроллера 12.

    Константы, вводимые в микроконтроллер:

    цикл работы устройства - Т, с

    плотность твердого - тв, г/см 3

    плотность жидкости - ж, г/см 3

    ускорение свободного падения (мировая константа) - g, м/с 2 задержка измерения плотности после опускания соединительной тяги - о, с

    задержка измерения плотности после подъема соединительной тяги - п, с

    номер устройства - N, (0-255)

    скорость передачи данных по цифровому каналу связи - бод

    Формула для вычисления плотности а(д) аэрированной (деаэрированной) пульпы

    где F T - сила натяжения измерительной тяги 6 измерительного буйка 8 - выходной сигнал тензометрического датчика силы 5, Р - вес измерительного буйка 8, V б - объем измерительного буйка 8 во время погружения его в воду:

    где воды - плотность воды, F Тводы - сила натяжения измерительной тяги 6 при погружении измерительного буйка 8 в воду.

    После ввода всех констант в микроконтроллер 12 предлагаемое устройство готово к использованию. Работает устройство следующим образом.

    В исходном состоянии соединительная тяга 11 находится в верхнем положении, и нижняя часть успокоителя 7 открыта. Заслонка находится в вертикальном положении. Успокоитель 7 заполнен аэрированной пульпой. При включении питающего напряжения микроконтроллер 12 с установленной выдержкой времени выполняет измерение плотности аэрированной пульпы. После окончания измерения плотности аэрированной пульпы микроконтроллер 12 выдает управляющий сигнал на механизм перемещения 10, соединительная тяга 11 опускается и посредством заслонки 9 перекрывает нижнюю часть успокоителя 7, оставляя зазор для выпуска осаждающейся твердой фракции. Пузырьки воздуха, находящиеся в успокоителе 7, поднимаются вверх, и в успокоителе 7 остается деаэрированная пульпа. После этого с установленной задержкой производится измерение плотности деаэрированной пульпы. Затем с выхода микроконтроллера 12 подается управляющий сигнал на механизм перемещения 10 для подъема соединительной тяги 11 в верхнее положение, что вызывает открывание нижней части успокоителя 7, выпуск из него деаэрированной пульпы и наполнение его объема аэрированной пульпой. На этом цикл управления механизмом перемещения 10 заканчивается, и производится вычисление степени аэрированности пульпы и массовой концентрации С твердого в пульпе.

    Степень аэрированности пульпы осуществляется по формуле:

    А - плотность аэрированной пульпы, д - плотность деаэрированной пульпы. Массовая концентрация твердого вычисляется по формуле:

    Тв - плотность твердой фазы пульпы, находящейся в пульпе, ж - плотность жидкой фазы пульпы.

    Для передачи информации об измеренных параметрах на верхний уровень системы автоматизированного управления необходимо по цифровому каналу связи 12.5 задать номер устройства. На это обращение системы верхнего уровня предлагаемое устройство включает цифровой канал связи 12.5 и обеспечивает передачу информации об измеренных параметрах (плотности аэрированной и деаэрированной пульпы, степени аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе). Для передачи информации на внешние устройства контроля микроконтроллер 12 оснащен выходами 13 и 14, на которые из микроконтроллера 12 подаются сигналы степени аэрированности пульпы и массовой концентрации соответственно.

    Технологическое программирование и использование по назначению Измерителя ПАТ осуществляется в соответствии с графом, представленном на Рис.2, в режиме МЕНЮ. Граф содержит ветви: «ПРОСМОТР ТЕКУЩИХ ЗНАЧЕНИЙ», «НАСТРОЙКА» и «ВВОД КОНСТАНТ». Перемещение по графу «вниз» осуществляется путем нажатия на первую выделенную клавишу клавиатуры 12.2 микроконтроллера 12, перемещение «вправо» осуществляется нажатием на вторую выделенную кнопку клавиатуры 12.2. Возврат в вершину ветви графа или в вершину графа осуществляется нажатием на третью выделенную кнопку клавиатуры 12.2 микроконтроллера 12.

    В ветви «ПРОСМОТР ТЕКУЩИХ ЗНАЧЕНИЙ» графа путем последовательного нажатия на первую выделенную кнопку клавиатуры 12.2 на дисплее 12.1 микроконтроллера 12 просматриваются значения плотности аэрированной и деаэрированной пульпы, степени аэрированности пульпы в процентах и массовой концентрации твердого в пульпе в процентах.

    В ветви «НАСТРОЙКА» графа путем нажатия на первую выделенную кнопку клавиатуры 12.2 последовательно выполняется тарировка, калибровка и вводятся в микроконтроллер 12 вес и объем буйка 8 указанным в настоящем тексте описания способом.

    В ветви «ВВОД КОНСТАНТ» графа путем перемещения по этой ветви, набора вводимой константы и нажатия первой выделенной кнопки клавиатуры 12.2 микроконтроллера 12 осуществляется ввод: цикла Т работы устройства, плотности твердого, плотности жидкой фазы пульпы, ускорения свободного падения, задержки времени о для измерения плотности после опускания соединительной тяги 11, задержки времени п для измерения плотности после подъема соединительной тяги 11, номер устройства (один из 0-255), скорость передачи данных по цифровому каналу связи 12.5 (бод) микроконтроллера 12.

    Таким образом, в предлагаемое устройство введены новые элементы - успокоитель 7, оснащенный заслонкой 9, соединительной тягой 11 и механизмом перемещения 10; микроконтроллер 12, оснащенный дисплеем 12.1, клавиатурой 12.2, аналоговым входом 12.3, дискретным выходом 12.4, цифровым каналом связи 12.5 и аналоговыми выходами 13 и 14 для вывода значений измеренных параметров, а также программными средствами, включающими программные блоки: Просмотр текущих значений, Настройка, Ввод констант, Вычисление плотности аэрированной и деаэрированной пульпы, Вычисление степени аэрированности пульпы, Вычисление массовой концентрации твердого в пульпе, Управление механизмом перемещения, Ввод аналогового сигнала, Вывод аналоговых сигналов, Вывод дискретного управляющего сигнала, Управление цифровым каналом связи.

    Предлагаемое устройство является новым, полезным, технически реализуемым и соответствует критерию изобретения.

    Литература

    1. Сорокер Л.В. и др. Управление параметрами флотации. - М.: Недра, 1979, с.53-59.

    2. Плотномер микропроцессорный весовой «Плотномер ТМ-1А», 2Е2.843.017.РЭ, Москва, ОАО «Союзцветметавтоматика», 2004 г.

    3. RU 2432208 С1, 29.01.2010 г.

    ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Устройство для измерения плотности, степени аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе, содержащее измерительный буек, помещенный в успокоитель, находящийся в пульпе; тензометрический датчик силы, соединенный с измерительным буйком тягой, вычислительное устройство, к входу которого подключен выход тензометрического датчика силы, отличающееся тем, что успокоитель оснащен заслонкой и введены механизм перемещения; соединительная тяга, одним концом подсоединенная к заслонке, а другим концом - к механизму перемещения; в устройство введен микроконтроллер, оснащенный дисплеем и клавиатурой, аналоговым входом, управляющим выходом, аналоговыми выходами и цифровым каналом связи, причем аналоговый вход микроконтроллера подключен к выходу тензометрического датчика силы, управляющий выход подключен к управляющему входу механизма перемещения, а аналоговые выходы микроконтроллера подключены к внешним приборам контроля; цифровой канал связи подключен к верхнему уровню системы автоматизации, при этом микроконтроллер оснащен программными блоками: Просмотр текущих значений, Настройка, Ввод констант, Вычисление плотности аэрированной и деаэрированной пульпы, Вычисление степени аэрированности пульпы, Вычисление массовой концентрации твердого в пульпе, Управление механизмом перемещения, Ввод аналогового сигнала, Вывод аналоговых сигналов, Вывод дискретного управляющего сигнала, Управление цифровым каналом связи.

    Пульпой называется смесь минеральных частиц и воды. В которой твердые частицы находятся во взвешенном состоянии и равномерно распределены в объеме воды.

    Если такая смесь применяется в качестве среды для разделения по плотности, то она называется не пульпой, а суспензией.

    Пульпа (или суспензия) характеризуется следующими параметрами: содержание твердого в пульпе по массе или по объему, разжижением по массе или по объему, плотностью.

    Р = Q / (Q + Ж)

    λ = V Т / (V Т + V ж),

    где V Т = Q / ρ; V ж = Ж / Δ; ρ и Δ - плотность соответственно твердого и жидкого, кг/м 3 , если жидкой фазой является вода Δ = 1000 кг/м 3 .

    При сильно разжиженных пульпах содержание твердого в ней характеризуют массой твердого, которое содержится в единице объема пульпы, т.е. указывают, сколько граммов или миллиграммов твердого приходится на 1 м 3 или на 1 л такой разжиженной пульпы. Так характеризуют, например сливы сгустителей, фильтраты и фугаты.

    В этом случае пересчет на обычное содержание твердого по массе или объему производят в соответствии с формулами () по следующим формулам:

    где Q 1 - масса твердого в единице объема пульпы (например, в 1 л), г; V T 1 - объем твердого в единице объема пульпы, л, V T 1 = Q 1 /ρ.

    При расчете величин Р и λ необходимо тщательно следить за единицами массы твердого, объема пульпы и плотностей твердого и воды.

    Разжижение пульпы по массе R - отношение массы жидкого Ж к массе твердого Q в определенном количестве пульпы:

    R = Ж / Q = (1-Р) / Р.

    Р = 1 /(R + 1).

    Разжижение пульпы по массе можно рассчитывать по её влажности:

    R = М / (100-М),

    где М - влажность пульпы, %.

    Разжижение пульпы по объему R 0 - отношение объема жидкости к объему твердого: R 0 = V ж / V Т = (1-λ) / λ ; содержание твердого по объему λ = 1 / (1 + R 0).

    Разжижение пульпы по массе и объему связаны друг с другом, так же как и содержание твердого в пульпе по массе и объему:

    объем пульпы V определяют через разжижение по формулам:

    V = Q ( + ) или

    В формулах () и () единицы объема будут определяться единицами плотности твердого и жидкого ( и Δ), которые, естественно, должны быть одинаковыми и соответствовать единице массы твердого. Например, если значения и Δ измерены в кг/м 3 . то значение Q должно быть выражено в кг, тогда объем пульпы V получим в кубических метрах.


    Плотность пульпы (или суспензии) п - масса единицы объема пульпы. Её определяют непосредственным взвешиванием определенного объема пульпы (чаще всего 1 л) или рассчитывают по нижеприведенным формулам, если известно содержание в пульпе твердого (массовое или объемное) или её разжижение, а также плотность твердого и жидкого:

    где п и Δ определяют в килограммах на кубический метр, P и λ - в долях единицы.

    Если плотность пульпы определена непосредственным взвешиванием определённого объёма пульпы (обычно 1 литр), то можно рассчитать плотность твёрдого (зная его массовое и объёмное содержание в пульпе) или, наоборот, зная плотность твёрдого, его массовое или объёмное содержание в пульпе и разжижение:

    Здесь плотность пульпы q·10 3 , кг/м 3 ; q - масса 1 л. Пульпы, кг, получена непосредственным взвешиванием.

    По плотности пульпы и плотности твёрдого можно определить и массовое, и объёмное разжижения пульпы:

    В формулах () - () значения ρ п (ρ с), ρ, Δ, определяют в килограммах на кубический метр; Р и λ - в долях единицы.

    По параметрам пульпы (или суспензии) можно рассчитать непосредственно массу твёрдого и воды в 1 м 3 пульпы (суспензии) или в 1 т. пульпы (суспензии):

    где Q - масса твёрдого (для суспензии масса утяжелителя) в 1 м 3 пульпы (суспензии), кг; Q T - масса твёрдого (для суспензии утяжелителя) в 1 т. пульпы (суспензии), т.;

    W - масса воды в 1 м 3 пульпы (суспензии), кг; W T - масса вода в 1 т. пульпы (суспензии), т.

    Контрольные вопросы по дисциплине:

    1. Основные понятия и виды грохочения по технологическому назначению: самостоятельное, подготовительное, вспомогательное, избирательное, обезвоживающее.

    2. Просеивающая поверхность грохотов: колосниковые решетки, листовые решета со штампованными отверстиями, резиновые решета, проволочные сетки, шпальтовые, струйные сита. Живое сечение просеивающих поверхностей (коэффициент живого сечения).

    3. Гранулометрический состав сыпучего материала, классы крупности. Средний диаметр отдельной частицы и смеси частиц. Виды грохочения по крупности материала: крупное, среднее, мелкое, тонкое.

    4. Ситовый анализ, стандартные шкалы сит. Аппараты для производства ситового анализа. Характеристики крупности сыпучего материала по частным и суммарным выходам классов крупности. Формы суммарной (кумулятивной) характеристики крупности: по «плюсу» и «минусу», полулогарифмическая, логарифмическая.

    5. Уравнения характеристик крупности материала (Годэна-Андреева, Розина-Раммлера). Кривые распределения. Вычисление поверхности и числа зерен по уравнениию суммарной характеристики крупности. Вычисление среднего диаметра зерен сыпучего материала.

    6. Эффективность грохочения - общая и по отдельным классам крупности. «Легкие», «трудные» и «затрудняющие» зерна. Вероятность прохождения зерен через отверстия сита.

    7. Влияние на процесс грохочения различных факторов: влажности материала, формы и размера его частиц, формы отверстий и наклона просеивающей поверхности, скорости движения грохотимого материала, амплитуды и частоты вибраций короба инерционных грохотов. Последовательность выделения классов крупности: от крупного к мелкому, от мелкого к крупного, комбинированная.

    8. Зависимость эффективности грохочения от продолжительности рассева, нагрузки грохота и гранулометрического состава грохотимого материала. Извлечение мелкого класса в подрешетный продукт. «Замельченность» надрешетного продукта.

    9. Общая классификация грохотов. Неподвижные колосниковые грохоты. Валковые грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

    10. Барабанные грохоты. Плоские качающиеся грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

    11. Вибрационные (инерционные) грохоты с круговыми и эллиптическими колебаниями, самоцентрирующиеся грохоты. Амплитудно-частотная характеристика инерционных грохотов. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

    12. Вибрационные грохоты с линейными вибрациями. Типы вибраторов. Грохоты с самобалансным вибратором, самосинхронизирующиеся, самобалансные грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

    13. Резонансные горизонтальные грохоты. Электровибрационные наклонные грохоты. Схема устройства, принцип действия, размеры, область применения, производительность, показатели работы. Достоинства и недостатки.

    14. Условия, влияющие на производительность и эффективность работы вибрационных грохотов. Технологический расчет наклонных инерционных грохотов. Гидравлические грохоты: дуговые сита, плоские грохоты для тонкого грохочения.

    15. Эксплуатация грохотов. Способы крепления сит, замена сит. Балансировка вибрационных грохотов. Борьба с залипанием рабочей поверхности и пылевыделением. Основные приемы безопасного обслуживания грохотов.

    16. Основные понятия и назначение процессов дробления. Степень дробления и измельчения. Стадиальность и схемы дробления и измельчения. Удельная поверхность рыхлого материала.

    17. Современные представления о процессе разрушения упруго-хрупких и хрупких твердых тел под механическим воздействием. Физико-механические свойства горных пород: прочность, твердость, вязкость, пластичность, упругость, их значимость в процессах разрушения. Шкала крепости горных пород по М.М. Протодьяконову.

    18. Структура горных пород, пористость, дефекты, трещиноватость. Образование и распространение в напряженном упруго-хрупком теле разрывающей трещины «критической» длины, как критерий возникаемого напряжения атомно-молекулярных связей в устье трещины. Физическая сущность напряжения и предельно возможная его величина.

    19. Законы дробления горных пород (Риттингера, Кирпичева-Кика, Ребиндера, Бонда), их сущность, достоинства и недостатки, область применения. Зависимость удельного расхода энергии разрушения куска или частицы твердого тела от их крупности, общее выражение для энергозатрат на сокращение крупности. Индекс работы дробления по Бонду, возможность его практического использования. Избирательность дробления, физическая основа процесса, критерии и показатели, характеризующие избирательность. Роль дефектов и трещин при разделении сростков различных минералов и их связь с показателями избирательности.

    20. Гранулометрический состав поступающей на дробильно-сортировочную фабрику горной массы. Способы дробления. Дробление крупное, среднее и мелкое. Степень дробления, ее определение. Схемы дробления, стадиальность дробления. Открытый и замкнутый циклы дробления. Работа дробилок мелкого дробления в замкнутом цикле с грохотом.

    21. Технологическая эффективность дробления. Энергетические показатели дробления. Циркулирующая нагрузка в циклах дробления. Технологические особенности дробления при переработке различного минерального сырья: руд металлических и неметаллических полезных ископаемых, угля.

    22. Эксплуатация дробильных отделений, требования карт технологического режима к конечному продукту дробления. Оптимальная крупность дробленого продукта, поступающего в последующие операции измельчения. Операции предконцентрации в циклах дробления: сухая магнитная сепарация, обогащение в тяжелых суспензиях и др.

    23. Классификация дробильных машин. Щековые дробилки с простым и сложным движением щеки. Схемы устройства и принцип работы, формулы для определения угла захвата, теоретической производительности, частоты качаний (для конусных и щековых), степень дробления, расход электроэнергии и металла на дробление, достоинства и недостатки, области применения.

    24. Конусные дробилки для крупного дробления с верхним подвесом и нижней опорой дробящего конуса. Конусные редукционные дробилки. Конусные дробилки среднего и мелкого дробления. Дробилки с гидравлической амортизацией и регулированием загрузочной щели. Безэксцентриковая инерционная дробилка. Схемы устройства и принцип работы, формулы для определения угла захвата, теоретической производительности, частоты качаний (для конусных и щековых), степень дробления, расход электроэнергии и металла на дробление, достоинства и недостатки, области применения.

    25. Валковые дробилки, устройства, окружная скорость валков, область применения. Зависимость диаметра валков от размера дробимых кусков. Дробилки с гладкими, рифлеными и зубчатыми валками. Схемы устройства и принцип работы, формулы для определения угла захвата, теоретической производительности, частоты качаний (для конусных и щековых), степень дробления, расход электроэнергии и металла на дробление, достоинства и недостатки, области применения.

    26. Новые типы дробильных машин. Физические способы дробления: электрогидравлическое, кавитационное, процесс Снайдера и др.

    27. Машины для среднего и мелкого дробления мягких и хрупких пород. Валковые дробилки для угля. Молотковые и роторные дробилки, дезинтеграторы. Схемы устройства и принцип действия, степень дробления, производительность, расход электроэнергии и металла, способы управления.

    28. Выбор типа и размеров дробилок для среднего и мелкого дробления для работы в заданных условиях. Достоинства дробилок ударного действия. Способы автоматического регулирования дробильных агрегатов.

    29. Особенности разрушения минеральных частиц и зерен в процессах измельчения. Крупность исходного и конечного продуктов. Понятие «масштабного фактора» и его влияние на энергоемкость процесса измельчения в зависимости от тонины помола.

    30. Раскрытие рудных и нерудных минералов в процессе измельчения, определение параметров раскрытия, селективность измельчения, способы ее повышения. Взаимосвязь процессов измельчения и обогащения при переработке руд с различной крупностью вкрапленности минералов.

    31. Измельчаемость полезных ископаемых. Методы определения измельчаемости.

    32. Кинетика измельчения, уравнения кинетики измельчения, значение параметров уравнения, их определение. Технологические зависимости, вытекающие из уравнения кинетики измельчения.

    33. Типы мельниц, их классификация. Барабанные вращающиеся мельницы как основное измельчительное оборудование на обогатительных фабриках: шаровые с центральной разгрузкой и через решетку, стержневые, рудно-галечные. Конструктивные особенности, режимы работы, питатели, привод.

    34. Скоростные режимы измельчения в шаровых мельницах: водопадный, каскадный, смешанный, сверхкритический. Угол отрыва шаров. Критическая и относительная частота вращения мельниц. Уравнения круговой и параболической траектории движения шаров в мельнице. Координаты характеристик точек параболической траектории шаров в мельнице. Оборачиваемость шаров в мельнице, циклы движения мелющей загрузки.

    35. Степень заполнения объема барабана мельницы мелющей средой. Насыпная масса шаров стержней, рудной гали в мельнице. Определение степени заполнения объема барабана мельницы мелющей загрузкой.

    36. Мощность, потребляемая мельницей при каскадном и водопадном режимах ее работы. Зависимость полезной мощности от частоты вращения мельницы и степени заполнения ее объема мелющей средой. Формулы полезной мощности.

    37. Закономерности износа шаров в мельнице, уравнения характеристики крупности шаров в мельнице при регулярной их догрузке. Рационная загрузка шаров. Факторы, влияющие на расход шаров в процессе измельчения.

    38. Барабанные мельницы сухого и мокрого самоизмельчения, особенности процесса измельчения, его преимущества. Образование классов «критической крупности» в мельницах самоизмельчения и пути уменьшения их накопления. Мельницы полусамоизмельчения. Рудно-галечные мельницы, размер и плотность рудной гали, ее расход. конструктивные особенности, режимы работы, питатели, привод. Конструктивные особенности, режимы работы, питатели, привод. Футеровка мельниц, типы футеровок, срок эксплуатации. Области применения. Эксплуатация барабанных мельниц.

    39. Вибрационные, планетарные, центробежные, струйные мельницы. Принцип действия, схемы устройства. Области применения.

    40. Открытый и замкнутый циклы измельчения. Процесс образования и установления циркулирующей нагрузки в замкнутом цикле измельчения, взаимосвязь с производительностью мельницы. Определение циркулирующей нагрузки. Пропускная способность мельницы.

    41. Технологические схемы измельчения, стадиальность измельчения. Число стадий и их связь с процессами обогащения. Особенности применения стержневых, шаровых и рудно-галечных мельниц в технологических схемах стадиального измельчения. Сочетание рудно-галечного измельчения с первичным рудным самоизмельчением. Классификаторы и гидроциклоны в схемах измельчения. Особенности узлов сопряжения «мельница - классификатор». Влияние эффективности классификации на производительность мельницы. Пульпа, показатели ее состава, свойства пульпы.

    42. Производительность мельниц по исходному питанию и расчетному классу, факторы, влияющие на производительность. Определение производительности мельниц. Расчет мельниц по удельной производительности.

    43. Автоматизация циклов измельчения, особенности регулирования этих циклов.

    44. Технико-экономические показатели измельчения. Стоимость измельчения по отдельным статьям расхода.

    Основная литература:

    Перов В.А., Андреев Е.Е., Биленко Л.Ф. Дробление, измельчения и грохочение полезных ископаемых: Учебник для вузов. - М.: Недра, 1990. - 301 с.

    Дополнительная литература:

    1. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы / Под ред. О.С. Богданова, В.А. Олевского. 2-е издание. - М.: Недра, 1982. - 366 с.

    2. Донченко А.А., Донченко В.А. Справочник механика рудообогатительной фабрики. - М.: Недра, 1986. С. 4-130.

    3. Журналы «Обогащение руд», «Горный журнал».

    4. М.Н.Келль. Обогащение полезных ископаемых. Сборник задач. - Л.: ЛГИ, 1986. - 64 с.