Файл: Циперович, М. В. Обогащение углей в тяжелых суспензиях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 114
Скачиваний: 0
центрате соответствует 15 4 % выхода (к исходному углю), а в от-
4 5
ходах, в пределах этой же фракции, — ^ % .
Обозначив плотность разделения через х, определяем количество тяжелых посторонних фракций в концентрате
(1,5—х) (15,4:10) + 2,1%
0,01
и количество легких посторонних фракций в отходах
( х - 1,4) ( 4 ,5 : 10) |
, о о/. |
ода |
hd/0‘ |
Эти количества посторонних фракций равны между собой. По этому можно написать уравнение
( 1 , 5 - х ) (1 5 ,4 : 10) |
, 0 , _ |
( х - 1 , 4 ) (4,5 : 10) |
, 0 |
0,01 |
+ |
0,01 |
|
Решая это уравнение, определили, что х = 1,473.
Тогда, подставив значение х в выражение, определяющее коли чество посторонних фракций, находим это количество, равное 6,26%
исходного угля. В пересчете на продукты обогащения в концентрате
0 2 0
находится 100 = 8,94% посторонних фракций, а в отходах
^100 = 20,9%.
Следовательно, кондиционных фракций в концентрате содер жится 100 — 8,94 = 91,06%, а в отходах 100 — 20,9 = 79,1%.
§ 2. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПО ОРГАНИЧЕСКОМУ ВЫХОДУ
Коэффициентом органического выхода или коэффициентом полез ного действия обогатительной машины называют [671 отношение фактического выхода концентрата к теоретическому при практи ческой его зольности:
ц = —&—100, |
%. |
(54) |
Yk. т |
|
|
Значения теоретического выхода |
концентрата |
определяются |
по кривой суммарных всплывших фракций исходного угля. По этому способу оценки эффективности обогащения невозможно рассчитать фракционный состав продуктов обогащения, которые будут получены в данном аппарате. Это, в свою очередь, не дает возможности опре делить, присутствуют ли в концентрате породные и промежуточные фракции или только промежуточные. Между тем это очень важно, особенно для концентратов, поступающих на коксование.
93
§ 3. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПО КРИВЫМ РАЗДЕЛЕНИЯ ТРОМПА —ТЕРРА
В последние годы в практике углеобогащения для оценки точ
ности работы |
обогатительных аппаратов и процесса обогащения |
в суспензии |
начали использовать величину вероятного отклоне |
ния Ер, которая показывает среднее вероятное отклонение плот ности посторонних фракций в продуктах обогащения от плотности разделения.
Значения Е р определяются из кривых распределения или кривых дисперсий, которыми К. Тромп [154] предложил изображать резуль таты разделения исходного материала. В 1950 г. на Парижском конгрессе их стали называть кривыми разделения.
К. Тромп, а затем Терра [155] установили, что распределение фракций исходного угля между продуктами обогащения происходит с определенной статистической закономерностью, совпадающей с нор мальным законом распределения — законом Гаусса.
Построение кривых разделения и определение значений произ водятся следующим образом.
Продукты обогащения сепараторов с тяжелой средой подвер гаются фракционному анализу по плотностям 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,8; 2; 2,2 г/см3. Результаты анализа заносятся в таблицу. В качестве примера в табл. 34 приведены результаты фракционного анализа концентрата и породы, полученные в процессе обогащения.
На основании данных расслоения продуктов обогащения (табл. 34, графы 3 и 5) подсчитывается эквивалентный исходный продукт (графа 6). Далее расчетным путем определяются раздели тельные числа (п) для концентрата (графа 7) и породы (графа 8).
Разделительные числа определяются как отношение количества отдельной фракции в продукте обогащения (в процентах от исход ного) к количеству одноименной фракции в исходном угле.
Они показывают, какая часть какой-либо фракции исходного угля попала в концентрат и породу:
nK= ^ |
m |
, |
%; |
IK |
|
|
|
3 я II |
3s |
О О |
CN |
«8 |
|||
|
X |
|
Vp |
nK-f пп= 100%,
(55)
(56)
(57)
где пк и |
пп — разделительные |
числа для концентрата и породы; |
|
yR и |
уп — содержание определенной фракции в продукте от исход |
||
ного; |
у“сх |
и у"ох — содержание |
той же фракции в исходном, %. |
Если теперь на оси абсцисс отложить в масштабе среднее значе ние плотности фракций, а на оси ординат — разделительные числа, то получим кривые разделения для концентрата Тк и породы Тп (рис. 38). Эти кривые симметричны и пересекаются в точке, ордината
94
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 34 |
|
|
Фракционный состав продуктов обогащения и исходного |
|
|||||
|
Концентрат |
Порода |
|
Разделительные |
|||
|
|
|
|
|
Эквива |
числа п, % |
|
Плот |
|
|
|
|
|
|
|
|
Выход фракций, % от |
|
лентный |
ДЛЯ |
|
||
ность |
|
|
|
|
исходный |
для |
|
фракций |
|
ИСХОДНО |
|
ИСХОДНО |
продукт |
кривой |
|
б, г/см ’ |
|
|
(3 + 5) |
кривой |
|||
концен |
|
|
|
концен |
|||
|
ГО |
породы п |
ГО |
и |
трата г к |
породы тп |
|
|
трата |
Ук |
тп „ |
|
(3 : 6) 100 |
(5 : 6)100 |
|
|
к |
100 к |
|
100 |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
1 |
■2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
< 1 ,3 |
58,53 |
50,09 |
0,0 |
0,0 |
50,09 |
100,0 |
0,0 |
1,3—1,4 |
24,34 |
20,83 |
0,0 |
0,0 |
20,83 |
100,0 |
0,0 |
1,4—1,5 |
5,87 |
5,02 |
0,0 |
0,0 |
5,02 |
100,0 |
0,0 |
1,5—1,6 |
2,65 |
2,27 |
0,0 |
0,0 |
2,27 |
100,0 |
0,0 |
1,6—1,8 |
4,47 |
3,83 |
0,77 |
0,11 |
3,94 |
97,21 |
2,79 |
1,8 -2,0 |
2,13 |
1,82 |
5,29 |
0,76 |
2,58 |
70,54 |
29,46 |
2 ,0 — 2,2 |
1,17 |
1,0 |
13,25 |
1,91 |
2,91 |
34,36 |
65,64 |
> 2 , 2 |
0,84 |
0,72 |
80,69 |
11,64 |
12,36 |
5,83 |
94,17 |
И т о г о |
100,00 |
85,58 |
100,00 |
14,42 |
100,00 |
— |
— |
Рис. 38. Кривые разделения Тк и Т]
95
которой соответствует разделительному числу 50%. Абсцисса точки пересечения соответствует плотности разделения.
Таким образом, плотностью разделения по кривой разделения называется плотность, при которой соответствующая ему бесконечно малая фракция в практических условиях обогащения распределяется поровну между продуктами обогащения.
Из рис. 38 видно, что в данном случае плотность разделения 6р равна 2 г/см3, т. е. 50% фракции этой плотности перешло в кон центрат, а 50% — в породу.
Так как кривые разделения Тк и Тп симметричны, то ординаты любой точки кривой Тк (или Тп) можно определить как разность 100 минус ордината точки кривой Тп (или Тк) с той же абсциссой. Поэтому обычно принято графически изображать кривую разделения для тяжелого продукта: в случае разделения исходного угля на два продукта — кривую для породы, а при разделении на три продукта — для породы и для промпродукта. Ордината любой точки кривой разделения Тп (или T J показывает, какая часть бесконечно малой фракции исходного угля, соответствующей этой ординате, перешла в породу (или промпродукт).
При разделении исходного угля на три продукта имеем две плот ности разделения (отсечки) — высокую и низкую. Первая соответ ствует разделению исходного на породу и смесь концентрата с промпродуктом, а вторая — разделению этой смеси на концентрат и пром продукт. Расчет разделительных чисел для промпродукта (при разделении на концентрат и промпродукт) можно производить двумя способами. По первому способу за исходное принимается сумма отдельных фракций (к исходному), содержащихся в концентрате и промпродукте, без породы, выделенной при первом разделении.
Разделительные числа рассчитываются как частное от деления количества определенных фракций в промпродукте к суммарному количеству этих же фракций в концентрате и промпродукте.
В общем виде
V |
(58) |
|
Y k + Y m ’ |
||
|
где пм — разделительные числа для промпродукта; ум — содержание определенных фракций в промпродукте от исходного; ук — содер жание тех же фракций в концентрате от исходного.
Этот способ расчета принят в ФРГ.
По второму методу разделительные числа для промпродукта рассчитываются как частное от деления суммарного количества определенных фракций в промпродукте и породе к количеству этих же фракций в исходном угле:
, YM+ Yn (59)
'“ • п _ Yk + Ум + Yn *
Этот метод расчета принимается во Франции.
96
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 35 |
|
Разделительные числа при разделении исходного угля на три продукта |
||||||||||||
|
Концен |
Пром- |
|
Исход |
Исход |
|
|
|
|
|
|
|
|
Порода |
ный |
ный |
Разделительные числа п, % |
||||||||
|
|
трат |
продукт |
про |
про |
|||||||
|
|
|
|
|
дукт, I |
дукт, II |
|
|
|
|
|
|
Плот |
|
Выход фракций, % |
от исходного |
по I |
методу |
по II |
методу |
|||||
ность |
|
|||||||||||
фракций |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
О |
|
б, |
|
|
|
|
и* |
|
Гро |
X |
|
О |
О |
|
г/см* |
|
|
|
|
|
5 |
S |
iD |
О |
|||
|
|
X |
8 |
в |
+ |
|
сч |
о |
|
|||
|
|
СО |
со |
a Z |
а |
^ |
|
|
||||
|
|
|
|
в |
|
-3< |
с 5 |
|||||
|
|
X ° |
S ° |
с ° |
+ |
+ |
§ |
Л |
S&4 «=> |
|||
|
|
N |
<м |
ft |
•• |
о |
|
|
.+ Л |
|||
|
|
3 |
^ 5 |
^ 2 |
|
|
С |
geo |
||||
|
|
is |
а |
о |
W |
в Н з |
|
|||||
|
|
|
|
|
В |
Еч |
|
|||||
1 ■ |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
8 |
9 |
10 |
< 1 ,3 |
|
50,09 |
0,00 |
0,00 |
50,09 |
50,09 |
0,00 |
|
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
1 .3 - |
1,4 20,83 |
0,00 |
0,00 |
20,83 |
20,83 |
0,00 |
|
0,00 |
0,00 |
0,00 |
||
1 .4 - |
1,5 |
4,66 |
0,36 |
0,00 |
5,02 |
5,02 |
0,00 |
|
7,17 |
0,00 |
7,17 |
|
1 .5 - |
1,6 |
1,22 |
1,05 |
0,00 |
2,27 |
2,27 |
0,00 |
46,26 |
0,00 |
46,26 |
||
1 .6 - 1,8 |
|
0,67 |
3,16 |
0,11 |
3,94 |
3,83 |
2,79 |
82,51 |
2,79 |
83,10 |
||
1,8 -2,0 |
|
0,05 |
1,77 |
0,76 |
2,58 |
1,82 |
29,46 |
97,25 |
29,46 |
98,20 |
||
2,0 -2,2 |
|
0,00 |
1,00 |
1,91 |
2,91 |
1,00 |
65,64 |
100,00 |
65,64 |
100,00 |
||
> 2 ,2 |
|
0,00 |
0,72 |
11,64 |
12,36 |
0,72 |
94,17 |
100,00 |
94,17 |
100,00 |
||
И т о г о |
|
77,52 |
8,06 |
14,42 |
100,00 |
85,58 |
— |
|
— |
— |
— |
В табл. 35 и на рис. 39 приведены данные по разделению угля на три продукта, результаты расчета разделительных чисел и опре деления плотностей разделения до обоим способам. Из этих данных видно, что разница в значениях разделительных чисел по первому и второму методу и отклонения кривых являются незначительными, а плотность разделения между концентратом и промпродуктом
7 Заказ 518 |
97 |