рефераты скачать

МЕНЮ


Контрольная работа: Расчет теоретического баланса продуктов обогащения угля

Производим корректировку результатов дробной флотации угла класса 0-0,5 мм (табл.14). Выход продуктов за первую и шестую минуты обозначим соответственно через x и y; выход и зольность продуктов берем из табл.4; зольность в строке «Итого» берем из табл.6. Составляем уравнения баланса:

,

откуда получаем x=51,89%, y=14,61 %.

Таблица 14

Результаты дробной флотации угля класса 0-0,5 мм после корректировки

Время флотации, мин γк, % Аd, %
1 51,89 4,0
2 20,0 10,0
3 8,6 19,6
4 2,0 37,1
5 2,9 49,5
6 14,61 78,1
Итого: 100,0 19,35

Суммарные показатели результатов дробной флотации угля определяем аналогично суммарным показателям фракционного состава машинных классов.

Таблица 15

Результаты дробной флотации угля класса 0-0,5 мм

Время флотации,

мин.

Выход

γк, %

Зольность

Аd, %

Суммарно
концентрат хвосты
γ, % Аd, % γ, % Аd, %
1 2 3 5 6 7 8
1 51,89 4,0 51,89 4,0 100 19,35
2 20,0 10,0 71,89 5,67 48,11 35,9
3 8,6 19,6 80,49 7,16 28,11 54,33
4 2,0 37,1 82,49 7,88 19,51 69,65
5 2,9 49,5 85,39 9,3 17,51 73,36
6 14,61 78,1 100 19,35 14,61 78,1
Итого: 100 19,35

6. Строим кривые обогатимости машинных классов и суммарного класса по данным табл.11, 12, 13 (рис. 1, 2, 3) и кривые флотируемости угля класса 0-0,5 мм по данным табл.14 (рис.4).

Кривые обогатимости строим следующим образом.

Квадрат длиной стороны 200 мм разбиваем тонкой сеткой на квадратики 1010 мм. На оси ординат (левая вертикальная сторона) откладываем в масштабе через каждые 5% (сверху вниз) выхода фракций, которые всплыли, а на оси абсцисс (слева направо) через каждые 5% - зольности фракций. На правой вертикальной шкале квадрата в таком же масштабе откладываем суммарный выход утонувших фракций через каждые 5% (снизу вверх). На верхней стороне квадрата через каждые 100 кг/м3 откладываем плотности фракций (справа налево).

Кривую элементарных фракций λ = γ(Ad) строим по данным граф 5 и 3, для чего проводим линии суммарных выходов всплывших фракций, на которых откладываем последовательно зольность фракций и поднимаем перпендикуляры в пределах каждой фракции таким образом, чтобы каждая из них представляла собой прямоугольник высотой выхода данной фракции, и шириной зольности данной фракции. Через середины проведенных перпендикуляров проводим сглаженную кривую λ так, чтобы площади отсекаемых треугольников в пределах каждой фракции были равновеликими.

Кривую концентрации β = γ(Аd) строим по данным граф 5 и 6, для чего на линиях суммарных выходов откладываем суммарные зольности всплывших фракций, и полученные точки соединяем плавной кривой как обычный график.

Кривую отходов θ = γ(Аd) cтроим по данным граф 7 и 8. Выход берем на правой вертикальной шкале. Выхода потонувших фракций – дополнение к выходам всплывших фракций, и поэтому тоже лежат на линиях суммарных выходов. Зольности откладываем на нижней горизонтальной шкале. Полученные точки тоже соединяем плавной линией.

Кривую плотности δ = γ(ρ) строим по данным граф 1 и 5. Если плотность фракции <1,3 г/см3, то она всплывет при плотности разделения 1,3 г/см3, тогда, именно эту плотность и берем для построения кривой обогатимости. Фракция, суммирующая две фракции: <1,3 г/см3 и 1,3 – 1,4 г/см3 всплывет при плотности разделения 1,4 г/см3, то есть на первую линию суммарного выхода опускаем точку с плотностью 1,3, на вторую – с 1,4 и т.д. В разделении нет плотности 1,7, поэтому после 1,6 следующую точку строим по плотности 1,8. Полученные точки соединяем плавной кривой.

Начало кривых λ и β откладываем с зольностью 2-3%, взяв данную зольность как минимальную для отдельных кусков угля. Окончание кривых λ и θ откладываем на зольности 90-95% (данная зольность – максимальная зольность отдельных кусков породы).


3. Теоретический баланс продуктов обогащения

Теоретический баланс продуктов обогащения предназначен для определения теоретически возможных показателей обогащения и составляет основу для расчета качественно-количественной схемы обогащения.

Теоретический баланс продуктов обогащения составляем аналитическим способом по таблицам ситового и фракционного состава машинных классов шихты при заданной плотности разделения, или графическим – по кривым обогатимости машинных классов при заданной общей зольности концентрата и зольности породы отдельных машинных классов.

При графическом способе составления теоретического баланса для получения оптимальных показателей используем теорему максимального выхода концентрата (теорема Рейнгардта), который формулируется следующим образом: «Если при раздельном обогащении нескольких видов угля необходимо получить суммарный концентрат с заданным средним содержанием золы, то максимальный суммарный выход концентрата с общей заданной зольностью будет получен при одинаковой средней зольности элементарных слоев разделения». То есть задаемся нужной зольностью концентрата суммарного класса, поднимаемся по кривой β и проектируем горизонталь на кривую λ кривых обогатимости суммарного класса. Из кривой λ, опускаясь на шкалу зольности, определяем зольность элементарной фракции, по которой выполняется разделение. Взяв ту же зольность элементарной фракции для крупного и мелкого класса, определяем зольность концентрата соответствующих классов, выполняя построения в обратном порядке.

Теорема максимального выхода для определения выхода породы не используется. Зольность породы принимается из расчета отвального содержания в ней горючей массы (зольность >75%).

1. Задаемся средней зольностью суммарного концентрата Аdк = 8,0%.

На оси абсцисс кривых обогатимости суммарного класса 0,5-100 мм (рис.3) откладываем в масштабе зольность концентрата 8,0% и проводим линию, параллельную оси ординат до пересечения с кривой β. Через точку пересечения проводим демаркационную линию. Отрезок этой линии от оси ординат до кривой λ ab будет равен зольности элементарного слоя разделения.

2. Составляем теоретический баланс продуктов обогащения класса 13-100 мм.

На оси абсцисс кривых обогатимости класса 13-100 мм (рис.1) откладываем отрезок ab и проводим линию, параллельную оси ординат, до пересечения с кривой λ. Через точку пересечения проводим демаркационную линию и находим выход и зольность концентрата: γк=68,0% и Аdк=11,5%.

Зольность породы Аdп находим из уравнения:

Выход продуктов обогащения к шихте определяем обычным способом:

Данные строки «Итого» берем из табл.6. Полученные данные заносим в табл.16.

Таблица 16

Теоретический баланс продуктов обогащения класса 13-100 мм

Продукт Выход, %

Зольность

Аd, %

γ γш
Концентрат 68,0 21,03 11,5
Порода 32,0 9,9 72,85
Итого: 100,0 30,93 31,13

3. Теоретический баланс продуктов обогащения класса 0,5-13 мм (табл.17) составляем по кривым обогатимости (рис.2) аналогично теоретическому балансу класса 13-100 мм.

Таблица 17

Теоретический баланс продуктов обогащения класса 0,5-13 мм

Продукт Выход, %

Зольность

Аd, %

γ γш
Концентрат 84,5 49,85 6,5
Порода 15,5 9,14 78,89
Итого: 100,0 58,99 17,72

4. Составляем теоретический баланс продуктов флотации (табл.18).

Задаемся зольностью флотационного концентрата Аdк = 8,0 % и по кривым флотируемости угля класса 0-0,5 мм (рис.4) находим выход концентрата γк=83,0% и флотационных хвостов γх=17,0%.

Зольность флотационных отходов находим из уравнения баланса:

Таблица 18

Теоретический баланс продуктов флотации класса 0-0,5 мм

Продукт Выход, %

Зольность

Аd, %

γ γш
Концентрат 83,0 8,37 8,0
Хвосты 17,0 1,71 74,76
Итого: 100,0 10,08 19,35

5. На основании табл.16, 17 и 18 составляем общую таблицу теоретического баланса продуктов обогащения (табл. 19).

Таблица 19

Теоретический баланс продуктов обогащения

Продукт Выход, % Зольность, %
Концентрат класса, мм:
13-100 21,03 11,5
0,5-13 49,85 6,5
0-0,5 8,37 8,0
Итого концентрата: 79,25 7,98
Порода класса, мм:
13-100 9,9 72,85
0,5-13 9,14 78,89
0-0,5 1,71 74,76
Итого отходов: 20,75 75,67
Всего: 100 22,03

Проверяем правильность составления всего теоретического баланса:

 - зольность шихты.


Список литературы

1.Артюшин С.П. Проектирование углеобогатительных фабрик. Изд. 2-е. перераб. и доп. М., «Недра», 1974. 200 с.

2.Артюшин С.П. Обогащение углей. Учебник для вузов. М., «Недра», 1973.

3.Бедрань Н.Г. Обогащение углей. – М., «Недра»,1988, 206 с.


Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.