Лабораторная работа №6 Измельчение в барабанной мельнице

Цель:

– изучить влияние факторов на результаты измельчения;

– освоить методику работы с мельницами;

– изучить конструкцию мельницы;

– освоить построение графиков в полулогарифмическом масштабе.

Необходимые материалы и оборудование:

– проба крупность -3 мм;

– мельница барабанная лабораторная;

– рожковый гаечный ключ (S=22);

– металлическая лапка для извлечения резиновой прокладки;

– стержни (шары);

– рольганги;

– тахометр;

– секундомер (часы);

– контрольное сито с размером ячеек 71 мкм;

– чашка алюминиевая;

– чашка фарфоровая;

– промывалка;

– таз;

– весы;

– мерный цилиндр объемом 0,5 (1) л.

Ход работы

Таблица 6.1 – Технологический режим измельчения

Вариант	Продолжительность измельчения, мин.	Соотношение в мельнице Ж:Т	Степень заполнения мелющими телами
			шары	стержни
2	15	1:4	0,30	0,40
		1:3
		1:2

Перед началом работы необходимо рассчитать величину навески материала:

G = k·ρ_н·V

где к – коэффициент заполнения мельницы материалом, к = 0,12

ρ_н – насыпная плотность материала

V – объём мельницы

V = 0,0035 м³

Объём был измерен с помощью мерного цилиндра 0,5 л до заполнения полного объёма мельницы.

Масса навески для опыта, кг

G =0,12*1230*0,0035=0,517кг

После определения массы навески материала для трех опытов, масса мелющей среды и объём жидкости, необходимый для загрузки в мельницу.

M = φ · ρ · V

где φ – степень заполнения мельницы мелющей средой

ρ - плотность мелющей среды,кг/м³

V – объём лабораторной мельницы

M = 0,40*6200*0,0035=8,68 кг

Объём воды необходимый для:

первого опыта – 129,5 г

второго опыта – 172,33 г

третьего опыта – 259,27 г

После расчета всех необходимых формул, были подготовлены навески заданной массы для трех опытов. Для отбора навесок из усредненного материала использовался метод квадратования. Материал осторожно распределялся на формате в форме квадрата, на котором распределялась сетка с шагом, равным ширине совочка. Эта сетка намечалась линейкой. Затем совочком из узлов сетки отбирались порции. Отбор материала производился целиком из клеточек в шахматном порядке.

После отбора навесок были отобраны стержни заданной массы, которые предварительно были промыты. Стержни загружались в мельницу, аккуратно и параллельно друг другу. Далее в мельницу аккуратно помещалась навеска пробы, и добавлялось необходимое количество воды. После этого мельница плотно закрывалась и ставилась на рольганги. Засекалось время измельчения, равное десяти минутам.

Разгрузка материала производилась следующим образом: содержимое переносилось на сито для отмывания класса -0,071 + 0 мм. Для этого снималась крючком крышка, извлекался резиновый круг, который обмывался водой над ситом, обмывались стержни и всё содержимое мельницы. При переполнении обечайки, в обечайку заводился шланг и острой, тонкой струёй отмывалось содержимое. Проверка производилась с помощью фарфоровой чашечки.

Для предотвращения образования ржавчины внутренней поверхности мельницы и стержней, в вымытую мельницу загружались чистые стержни, а мельница до бортиков наполнялась водой, закрывалась и была убрана на место.

После промывки оставшийся материал высушивался и взвешивался. Аналогично проводились последующие два опыта, изменялась только степень заполнения мелющими телами.

Таблица 6.2 – Результаты сухого ситового анализа

Класс, мм	кг	%	+	-
-3,5+1,25	0	0	0	0
-1,25+0,63	0,008	3,05	3,05	100
-0,63+0,315	0,152	58,02	61,07	96,95
-0,315+0,16	0,098	37,41	98,48	38,93
-0,071+0	0,004	1,52	100	37,41
Итого	0,262	100

, так как γ < 1 %, то анализ следует считать законченным.

Рисунок 6.1 – Гранулометрическая характеристика материала комбинированного анализа в полулогарифмическом виде

После проведения всех расчётов была высчитана удельная производительность мельницы по формуле:

,

где β^р.кл, ^р.кл. – массовые дол расчетного класса в измельченном и исходном материале, д.ед.;  − продолжительность измельчения, мин.

Таблица 6.2 − Влияние степени заполнения мелющими телами на процесс измельчения в лабораторной мельнице

Опыт	Значение переменного фактора	Масса, кг				Массовая доля расчётного класса, д.е.		Удельная производительность по расчётному классу, кг/(ч·м3)
		навески	остатка на сите 0,071	расчётного класса
1	129,25	0,517	0,238	0,279	0,54		295,43
2	172,33	0,517	0,282	0,289	0,56		307,24
3	259,27	0,517	0,216	0,301	0,58		319,05

Рисунок 6.2 – Зависимость выхода расчетного класса от степени заполнения мелющими телами

Вывод: В ходе работы было изучено влияние факторов на результаты измельчения, освоена методика работы с мельницами, изучена конструкция мельниц. По графической зависимости можно сделать следующий вывод: с увеличением массы мелющей среды выход расчетного класса возрастает.

Список литературы

1. Разумов К.А. Проектирование обогатительных фабрик – М.: Недра, 1982.

2. Глембоцкий В.А., Классен В.И. Флотационные методы обогащения.-М.: Недра, 1981.

3. Справочник по проектированию обогатительных фабрик./Тиханов О.Н. и др.-М.: Недра, 1988.

4. Кисляков А.Д. Флотация медных и цинковых руд Урала – М.: Недра,1966.

5. Адамов. Практика руд цветных, редких и благородных металлов на фабриках СССР. – М.: Недра, 1964.

6. Батаногов. Водовоздушное хозяйство М.: Недра,1984.

7. Разумов К.А. Флотационные методы обогащения – М.: Недра, 1985.

8. Козин В.З., Тиханов О.Н. Опробование, контроль и автоматизация обогатительных процессов. – М.: Недра, 1990.

9. Справочник по обогащению руд, книга 1-3 О.С. Ботаногов – М.: Недра, 1982.

10. Васильев И.В. Основы проектирования и расчет транспортных устройств и складов обогатительных фабрик. – М.: Недра, 1965.

11. Васильев И.В. Транспорт и склады на обогатительных и брикетных фабриках. – М.: Недра, 1967.

12. Шилаев В.П. Основы обогащения полезных ископаемых. – М.: Недра, 1986.

13. Прошин А.К., Малютин Н.П. Горный вестник.1998 №1.

14.Г.А. Хан, В.П. Картушин, Л.В. Соронер, Д.А. Скрипчак. Автоматизация обогатительных фабрик. – М.: Недра, 1974.

Лист

44