- •Тема 1. Цель и задачи обогащения минерального сырья. Методы обогащения, их физические и физико-химические основы. Показатели обогащения 5
- •Тема 2. Классификация руд по крупности 31
- •Тема 3. Дробление и измельчение. 70
- •Тема 4. Гравитационное обогащение минерального сырья 125
- •Тема 5. Магнитные методы обогащения 188
- •Тема 6. Электрические методы обогащения 205
- •Тема 7. Радиометрические методы обогащения 227
- •Тема 8. Флотационные методы обогащения 249
- •Тема 9. Вспомогательные процессы и аппараты 277
- •10. Содержание дисциплины 316
- •11. Учебно-методические указания для выполнения контрольно- расчетных работ 318
- •Тема 1. Цель и задачи обогащения минерального сырья. Методы обогащения, их физические и физико-химические основы. Показатели обогащения
- •1.1. Цель и задачи обогащения минерального сырья.
- •1.2. Методы обогащения, их физические и физико-химические основы.
- •1.2.1. Основные характеристики вещественного состава пи
- •1.2.1.1. Химический состав
- •1.2.1.2. Минералогический состав
- •1.2.1.3. Текстурные и структурные особенности
- •1.2.2. Физические свойства
- •1.2.3. Гранулометрический состав
- •1.2.4. Технологические свойства минералов
- •1.3. Классификация процессов обогащения полезных ископаемых
- •1.3.1. Подготовительные
- •1.3.2. Основные обогатительные процессы
- •1.3.3. Вспомогательные процессы обогащения и процессы производственного обслуживания
- •1.4. Показатели обогащения пи и их обогатимость
- •1.4.1. Технологические показатели
- •1.5.Технологические схемы обогащения
- •Тема 2. Классификация руд по крупности
- •2.1. Грохочение
- •2.1.1. Основные положения
- •2.1.2. Закономерности и эффективность грохочения
- •2.1.3. Просеивающие поверхности
- •2.1.4. Конструкции грохотов
- •2.2. Классификация процессов разделения по крупности
- •2.2.1. Закономерности свободного и стеснённого падения частиц в водной и воздушной средах.
- •2.2.2. Процесс классификации
- •2.2.3. Конструкции классификаторов. Гравитационные и центробежные классификаторы, воздушные сепараторы
- •Тема 3. Дробление и измельчение.
- •3.1. Назначение и классификация процессов дробления и измельчения
- •3.2. Теоретические основы дробления и измельчения
- •3.3 Технологическая эффективность дробления и энергетические показатели дробления
- •3.4 Схемы дробления, классификация машин для дробления и измельчения
- •3.4.1. Циркулирующая нагрузка в циклах дробления
- •3.4.2 Циркулирующая нагрузка в циклах измельчения
- •3.5. Типы и конструкции дробилок
- •3.5.1. Дробление в щековых дробилках
- •3.5.2. Дробление в конусных дробилках
- •Технологические параметры конусных дробилок среднего и мелкого дробления
- •3.5.3. Валковые дробилки.
- •3.5.4. Молотковые и роторные дробилки.
- •3.6 Измельчение
- •3.6.1. Мельницы
- •3.6.2. Расчет производительности мельниц.
- •Тема 4. Гравитационное обогащение минерального сырья
- •4.1. Отсадка
- •4.1.1. Поршневые отсадочные машины.
- •4.1.2. Диафрагмовые отсадочные машины.
- •4.1.3. Отсадочные машины с подвижным решетом.
- •Техническая характеристика отсадочной машины с трехсекционным подвижным решетом
- •4.1.4. Беспоршневые воздушно-золотниковые отсадочные машины.
- •4.1.5. Производительность отсадочных машин
- •4.1.6. Режим работы отсадочных машин
- •4.2. Обогащение в тяжелых средах
- •4.2.1. Конусные сепараторы
- •4.2.2. Барабанные сепараторы
- •4.2.3. Тяжелосредные циклоны
- •4.2.4. Производительность тяжелосредных сепараторов и циклонов.
- •4.2.5. Технология обогащения в тяжелых суспензиях.
- •4.3. Обогащение на концентрационных столах
- •4.4. Обогащение на концентрационных шлюзах и желобах
- •4.5. Винтовые сепараторы
- •4.6. Промывка
- •Тема 5. Магнитные методы обогащения
- •5.1. Физические основы магнитных методов обогащения
- •5.1.1. Сущность магнитных методов обогащения
- •5.1.2. Магнитные системы сепараторов
- •5.1.3. Режимы магнитной сепарации
- •5.1.4. Селективность магнитной сепарации
- •5.2. Классификация и общая характеристика магнитных сепараторов
- •Тема 6. Электрические методы обогащения
- •6.1. Физические основы электрических методов обогащения
- •6.1.1. Сущность электрических методов обогащения
- •6.1.2. Методы улучшения селективности электрической сепарации
- •6.2. Разделение минералов по электропроводности
- •6.2.1. Подготовка материала к электрической сепарации
- •6.2.2. Электрические сепараторы и принципы их работы
- •6.2.3. Основные факторы, влияющие на процесс электрической сепарации
- •6.3. Трибоэлектрическая сепарация
- •6.3.1. Общая характеристика трибоэлектрической сепарации
- •6.3.2. Способы электризации частиц при сепарации
- •6.3.3. Сепараторы и принципы их работы
- •6.4. Пироэлектрическая и диэлектрическая сепарация
- •6.4.1. Пироэлектрическая сепарация
- •6.4.2. Диэлектрическая сепарация
- •Тема 7. Радиометрические методы обогащения
- •7.1. Общая характеристика процессов радиометрического обогащения
- •7.2. Классификация радиометрических методов обогащения руд
- •7.2.1 Методы определения элементного состава полезных ископаемых по спектрометрии вторичных излучений
- •7.2.2 Методы определения естественной радиоактивности пород, содержащих радиоактивные элементы
- •7.2.3 Люминесцентный метод
- •7.2.4 Фотометрические методы
- •7.2.5 Радиоволновые методы
- •7.3. Технологические задачи, решаемые при использовании радиометрических методов
- •7.4. Радиометрические сепараторы и установки крупнопорционнойй сортировки руд
- •7.4.1. Радиометрические сепараторы
- •7.4.2. Установки для радиометрической крупнопорционной сортировки
- •Тема 8. Флотационные методы обогащения
- •8.1. Сущность и разновидности флотационных процессов разделения минералов
- •8.1.1. Зависимость смачиваемости поверхности минералов от значений удельных поверхностных энергий на границе соприкасающихся фаз
- •8.1.2. Условия закрепления частицы на межфазовой поверхности. Показатель флотируемости
- •8.1.3. Разновидности флотационных процессов разделения минералов
- •8.1.3.1. Разделение минералов на поверхности раздела жидкость — газ
- •8.1.3.2. Разделение минералов на поверхности раздела жидкость — жидкость
- •8.1.3.3. Флотационные процессы на поверхностях раздела твердое — жидкость и твердое — газ
- •8.2. Флотационные реагенты и их действие при флотации
- •8.2.1. Назначение и классификация флотационных реагентов
- •8.3. Флотационные машины и аппараты
- •8.3.1. Требования к современным конструкциям флотационных машин
- •8.3.2. Механические флотационные машины
- •8.3.3. Пневмомеханические флотационные машины
- •8.3.4. Пневматические флотационные машины
- •Тема 9. Вспомогательные процессы и аппараты
- •9.1. Обезвоживание продуктов обогащения
- •9.1.1. Назначение и общая характеристика процессов и продуктов обезвоживания
- •9.1.2. Дренирование
- •9.1.3. Сгущение
- •9.1.4. Фильтрование
- •9.1.5. Центрифугирование
- •9.1.6. Сушка
- •9.2. Пылеулавливание, очистка сточных и кондиционирование оборотных вод
- •9.2.1. Пылеулавливание
- •9.2.3. Очистка сточных и кондиционирование оборотных вод
- •10. Содержание дисциплины
- •12. Пылеулавливание.
- •13. Очистка сточных и кондиционирование оборотных вод
- •11. Учебно-методические указания для выполнения контрольно- расчетных работ
- •Тема 1. Определение технологических показателей обогащения:
- •Контрольные задания 1
- •Тема 2. Определить выход концентрата и хвостов, извлечение в них ценного компонента и эффективность обогащения по Ханкоку-Луйкену
- •Контрольные задания 2
- •Тема 3. Характеристики крупности по плюсу и минусу дроблёной руды по результатам её ситового анализа
- •Контрольные задания 3
- •Тема 4. Эффективность грохочения дроблёного продукта по классу меньше отверстий сита
- •Контрольные задания 4
- •Тема 5. Циркулирующая нагрузка
- •Контрольные вопросы к экзамену (зачету) по дисциплине "Основы обогащения полезных ископаемых"
- •Цель и задачи обогащения минерального сырья.
- •Цель и задачи обогащения минерального сырья.
- •Список использованной литературы
3.5.3. Валковые дробилки.
В валковых дробилках материал дробится двумя валками, вращающимися навстречу один другому. Валковые дробилки бывают с гладкими, рифлеными и зубчатыми валками (Рис. ).
Рис. 3.7. Схемы двухвалковой (а) и одновалковой зубчатой (б) дробилок
Размеры валковых дробилок определяются диаметром D и длиной L валков. Окружная скорость на поверхности валков составляет 4-6 м/с. Степень дробления 4-6. Технические характеристики валковых дробилок приведены в табл. 3.13.
Процесс дробления в дробилках с зубчатыми валками происходит за счет скалывания пород и осуществляется при меньших переизмельчении и расходе электроэнергии, чем в щековых и конических дробилках.
При крупном дроблении форма зубьев клювообразная, высота их от 70 до 110 мм; при мелком - копьевидная, высота зубьев около 30 мм.
Технические характеристики валковых дробилок с зубчатыми валками приведены в табл. 3.14. Производительность валковой дробилки Q (т/ч) можно вычислить по формуле [1,4]
(3.30)
где п - частота вращения валков, мин-1; D и l - соответственно диаметр и длина валка, м; S - ширина щели между валками, м; δ - плотность дробимого материала, т/м3; А: - коэффициент разрыхления (0,1-0,2).
Таблица 3.13
Технические характеристики валковых дробилок
Параметры
|
ДГ 800×500
|
ДГ 1000×550
|
ДГ 1500×600
|
ДР 400×250, |
ДРГ 600×400, |
Д4Г 900×700 |
|
ДРГ 600×400
|
ДРГ 600×400
|
верхние валки |
нижние валки |
||||
Диаметр валков, мм: диаметр длина |
800 500 |
1000 550 |
1500 600 |
400 250 |
600 400 |
900 700 |
900 700 |
Наибольший размер разгруженных кусков при наименьшей ширине выходной щели, мм |
40 |
50 |
75 |
40 |
60 |
40 |
40 |
Пределы регулирования ширины щели, мм |
4-26 |
4-18 |
4-20 |
5-20 |
10-30 |
10-40 |
2-10 |
Частота вращения валков, мин-1 |
172; 100; 145 |
57; 90; 115 |
38; 60; 76 |
120; 180; 240 |
100; 130; 160 |
115 |
180 |
Давление на 1 см длины валка, кН |
15-30 |
17-35 |
20-40 |
5-10 |
9-20 |
3,5 |
3,5 |
Производительность, м3/ч, при ширине щели: наименьшей наибольшей |
10,8 43 |
11,9 53,5 |
13 65 |
5,6 24 |
18 54 |
120 120 |
120 120 |
Потребляемая мощность, кВт |
30 1 |
40 |
55 |
8 |
22 |
40 |
40 |
Масса без электродвигателя, т |
7,8 |
13,3 |
33 |
1,7 |
5 |
35 |
35 |
Примечание. ДГ - двухвалковая дробилка с гладкими валками для среднего и мелкого дробления твердых руд; ДР - то же, с рифлеными валками для дробления руд средней твердости; ДГР - то же, с гладкими и рифлеными валками; Д4Г - четырехвалковая дробилка с гладкими валками для мелкого дробления кокса и мягких руд.
Таблица 3.14
Технические характеристики валковых дробилок с зубчатыми валками
|
Дробилки двухвалковые |
||||||
Показатели |
ДДЗ-4 |
ДДЗ-6 |
ДДЗ-10 |
ДДЗ-700 |
ДДЗ 9×9 |
ДДЗ 15×12 |
ДДЗ-16 |
Размер валков (D×L), мм |
400×600 |
630×800 |
1000×1250 |
1250×1000 |
900×900 |
1500×1200 |
1600×2000 |
Частота вращения вала, мин |
66 |
50 |
36 |
170, 200 |
42 |
40 |
41 |
Наибольший размер кусков в питании, мм |
100×200× ×300 |
400×500× ×600 |
400×600× ×1000 |
900 |
250,360 |
900 |
1200×1300× ×1300 |
Ширина щели между валками, мм |
105 |
150 |
240 |
- |
— |
100 |
440 |
Максимальная крупность кусков дробленого продукта, мм |
25-125 |
50-150 |
100-300 |
250 |
40-100 |
100-150 |
200-300 |
Производительность, м3 /ч |
20-100 |
60-150
|
125-525 |
700 |
70, 120 |
150 |
800, 1300 |
Мощность электродвигателя, кВт |
13 |
22 |
40 |
30 |
40 |
55 |
|
