3.3 Технологическая эффективность дробления и энергетические показатели дробления

Технологическая эффективность дробления определяется отно­шением массы вновь образованного расчетного класса крупности -d к массе в исходном материале фракции с размером кусков больше d, т.е. требующего додрабливания до класса -d:

(3.15)

где В_d — технологическая эффективность процесса дробления по классу -d, доли ед.; ΔQ_d — масса вновь образованного продукта крупностью -d в 1ч, т; Q₀ — производительность дробилки по исходному материалу; α_d, β_d — содержание расчетного класса крупности -d соответственно в питании и готовом продукте, доли ед.; Δβ_d — прирост содержания расчетного класса крупности -d, доли ед.

Если в питании дробилки не содержится классов крупности -d, т.е. α_d = 0, то технологическая эффективность процесса дробления исследуемой руды в дробилке, работающей с эталонными пара­метрами, численно равна содержанию класса -d в продукте дробления.

Пример. Сравнить технологическую эффективность процесса дробления в конусной дробилке КМДТ-2200, работающей в открытом цикле с грохотом в операции предварительного грохочения при оснащении его ситами с размером ячейки: круглой — диаметром 30мм и квадратной — размером 13×13 мм. Резуль­таты опробований приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Содержание расчетных классов крупности в продуктах, %

Размер ячейки сита грохота, мм	Продукт	Выход, %	Размер расчетных классов крупности, мм
			35	25	20	16	12	8	5
	Питание:
30	цикла	100	41,2	28	19,8	16,5	13,5	9,4	64
(диаметр)	дробилки	82,7	30	14	8	5,3	4	2,1	1,3
	Разгрузка дробилки	82,7	99,5	98,9	88,7	80,8	65,7	43,9	26
	Готовый продукт цикла	100	99,5	98,3	87,6	79,9	65,3	44,6	27,2
	Питание:
13×13 мм	цикла	100	40,7	26	18,3	14,8	12,9	8,6	5,8
	дробилки	93,5	36,6	20,9	12,6	8,9	6,9	3,2	2,5
	Разгрузка дробилки	93,5	99,6	99	89,2	81	67,1	44,5	27
	Готовый продукт	100	99,6	99,1	89,9	82,3	69	47,2	28,6

▲ По формуле (3.15) и по содержанию расчетных классов крупности в питании и разгрузке дробилки определяем В_d:

для класса — 5 мм при сетке грохота 30 мм

то же при сетке 13×13 мм:

Аналогично определяют В_d, и для других классов крупности.

Таблица 3.2

Технологическая эффективность (доли ед.) при подаче в дробилку материала крупностью -90+30 и -90+13 мм

Крупность материала, поступающего в дробилку, мм	Крупность расчетного класса, мм
	35	25	20	16	12	8	5
-90+30	0,993	0,987	0,877	0,797	0,643	0,427	0,25
-90+13	0,994	0,987	0,876	0,791	0,647	0,427	0,251

Крупность расчетного класса,

мм ....... ..............................................35 25 20 16 12 8 5

Технологическая эффективность

(доли ед.) при подаче в дробил-

ку материала крупностью:

-90 + 30 .................................0,993 0,987 0,877 0,797 0,643 0,427 0,25

-90+13 ...................................0,994 0,987 0,876 0,791 0,647 0,427 0,251

Видно, что замена сита на грохотах не оказала заметного влияния на технологическую эффективность процесса дробления. ▲

Методику оценки процесса дробления по технологической эффективности можно успешно использовать при сравнении работы дробилок различной конструкции по различным технологическим схемам и режимам.

Эффективность Э работы дробилок и мельниц выражается также в тоннах дробленого (измельченного) продукта на 1 кВт·ч израсходованной энергии

, ^т/_(кВт·ч)

_{где Q –производительность дробилки (мельницы); Е – энергия затраченная на дробление(измельчение), кВт·ч.}

Обратная величина Э называется удельным расходом энергии

, ^(кВт·ч) /_т

Удельный расход электроэнергии на 1 т вновь образованного расчетного класса крупности –d можно определить также по формуле

где α_d и β_d - содержание расчетного класса крупности -d соот­ветственно в исходном питании и готовом продукте дробления (измельчения), доли ед.; d - размер расчетного класса крупности, мм;

Энергетическая эффективность процесса дробления I_d [т/(кВт·ч)], равная массе вновь образованного расчетного класса крупности на 1 кВт·ч затраченной электроэнергии:

В зарубежной и в отечественной практике при исследованиях процесса дробления разнородных материалов используется пока­затель «чистой работы» или «индекс Бонда», определяемый по формуле

где W_i – индекс «чистой работы» дробления (кВт·ч·мкм^0,5)/т; N – мощность потребляемая дробилкой при дроблении, кВт; N_x.x – мощность холостого хода дробилки, кВт; Q – производительность дробилки, т/ч; F₈₀, P₈₀ – размеры квадратных сит, через которые проходит 80% соответственно исходного питания и разгрузки дробилки, мкм.

Индекс чистой работы постоянен для каждого типа руды и не зависит от схемы дробления, типоразмера оборудования и условий его работы