Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В.Плеханова

(технический университет)

Кафедра обогащения полезных ископаемых теория сепарационных процессов Методические указания по курсовой работе для студентов дневного и заочного обучения специальности 090300

Санкт-Петербург

2002

УДК 622.7 (075.8300)

ТЕОРИЯ СЕПАРАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ: методические указания к курсовой работе. / Санкт-Петербургский горный институт. Сост.: В.Б Кусков, СПб, 2002. 32 с.

Методические указания предназначены для студентов специальности 090300 «Обогащение полезных ископаемых» и содержат задание на курсовую работу, порядок ее выполнения, требования к пояснительной записке.

Табл. 12. Ил. 6. Библиогр.: 1 назв.

Научный редактор проф. О.Н.Тихонов

 Санкт-Петербургский горный

институт им. Г.В.Плеханова, 2002 г.

Введение

Теория сепарационных процессов обобщает закономерности разделения руд различными методами (гравитационными, флотационными, магнитными, радиометрическими и др.). Знание этой теории необходимо специалисту – обогатителю на любом участке его работы. Для более полного усвоения курса «Теория сепарационных процессов» студентами выполняется настоящая курсовая работа.

Теория основана на понятии о фракционном составе минерального сырья и сепарационных характеристиках обогатительных аппаратов и технологических схем. Фракционный состав позволяет оценивать распределение твердой фазы и ценных компонентов по фракциям, различающимся физическими свойствами частиц. Сепарационная характеристика дает оценку степени извлечения каждой фракции в концентрат (либо любой продукт схемы) по отношению к сырью. Эти два понятия позволяют надежно прогнозировать технологические показатели обогащения (выход, содержание, извлечение) любого сырья, оценивать эффективность работы и сравнивать друг с другом обогатительные аппараты различных конструкций, оценивать и сравнивать самые сложные технологические схемы независимо от типа перерабатываемого сырья.

Курсовая работа помогает закрепить знания, полученные в ходе изучения курса «Теория сепарационных процессов» и на практике изучить приемы и методы расчета технологических схем по известному фракционному составу обогащаемого сырья и сепарационным характеристикам оборудования.

Курсовая работа состоит из двух частей: расчет простой схемы (гравитационной, флотационной либо магнитной) «вручную» и расчета сложной схемы с применением компьютера.

1. Общие сведения

1. Фракционный состав сырья

, _max

_исх(k)

_нф _исх(k)

1-_нф

0 k_max k

Рис. 1.1

,

_исх() _max

_исх()

₁ ₂

0 _min ₁ _max 

Рис. 1.2

, _max

_исх()

_нм

_м

0 _max 

Рис. 1.3

Рис. 1. Примеры графиков фракционного состава

Фракционный состав сырья оценивают функцией _исх() распределения минеральных частиц по фракциям с различными физическими свойствами, а также функцией _исх() содержания ценного (расчетного) компонента во фракциях. Физическим свойством может быть плотность частиц , магнитная восприимчивость , флотируемость k и другие.

На рисунке 1 показаны примеры графиков фракционного состава исходного сырья.

На рис. 1.1 показан пример графика фракционного состава по флотируемости: функция _исх(k) такова, что сырье содержит нефлотируемые частицы (k =0) с массовой долей _нф и флотируемые частицы с массовой долей 1-_нф; последние равномерно распределены в диапазоне флотируемости k 0 k_max. Сырье содержит ценный компонент, распределение которого по фракциям задается функцией _исх(k), линейно нарастающей в диапазоне k 0 k_max от нуля до _max.

На рис. 1.2 показан пример графиков фракционного состава по плотности: функция _исх() состоит из двух ступеней, причем частицы сырья в диапазоне _min₁ имеют массовую долю ₁, а остальные - ₂. Функция _исх() линейно возрастает от нуля до _max в диапазоне _min_max

На рис. 1.3 показан пример графика фракционного состава по магнитной восприимчивости. Он аналогичен графику фракционного состава по флотируемости: функция _исх() имеет вид «импульса» в точке  = 0, т.е. имеются немагнитные частицы с массовой долей _нм и магнитные, равномерно распределенные в диапазоне 0_max. Функция _исх() линейно возрастает от нуля до _max в диапазоне 0_max.