Расчет показателей обогащения при идеальном разделении. Фракционный состав углей и флюоритовых руд, страница 9

Зная фракционный состав исходной руды и сепарационную характеристику аппарата (или схемы), можно прогнозировать технологические показатели реального обогащения:

;             (14)

;   (15)

Сравнивая формулы (3)-(6) для идеальной сепарации с формулами (14), (15), имеем здесь два новых элемента: сомножитель e(x) и интегрирование в пределах полного диапазона x_max, x_min.

Пример вычисления технологических показателей и варианты заданий. В качестве примера рассмотрим расчет показателей при реальном разделении пробы угля, имеющей фракционный состав, приведенный в работе 1. Сепарационная характеристика либо определяется экспериментально, либо рассчитывается по формулам типа (15). Например, для данного аппарата

r,г/см3	1,3-1,4	1,4-1,5	1,5-1,6	1,6-1,8	1,8-2,0	2,0-2,2
e(r)	0,99	0,95	0,82	0,35	0,12	0,01

Рассчитаем выход концентрата ( g-функция приведена в работе 1):

100(6,0×0,99×0,1 + 0,6×0,95×0,1+0,2×0,82×0,1 +

+ 0,1×0,35×0,2 + 0,1×0,12×0,2 + 1,4×0,01×0,2)=67,92 %;

 рассчитывается так же, как и при идеальной сепарации, т.е.  (см. пример в работе 1);

;

.

Исходные данные для расчётов приведены в табл. 11.

Таблица 11

Сепарационная характеристика

Номер варианта	Вид сепарационной характеристики	Значения параметров
1-10 11-16 17-19		А=5,0; rр=1,6 А=6,0; rр=2,9 А=300; cр=120

Работа 5. ФЛОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Задание. По заданным преподавателем или экспериментально определённым кривым кинетики флотации твёрдого e_тв(t)  и металла e_Ме(t) определить функцию распределения частиц по флотируемости g(k) и зависимость содержания ценного компонента в частицах от их флотируемости b(k).

Анализ с помощью кривых кинетики флотации. Цель флотометрического анализа - узнать распределение g(k) минеральных частиц по флотируемости k и распределение b(k) ценного металла в частицах в зависимости отих флотируемости.

Флотируемость определенной минеральной фракции при определенной обработке его поверхности реагентами будем оценивать числом k, которое равно единице объема частиц минерала, переходящих в единицу времени на единицу свободной поверхности пузырьков при единичной концентрации (объемной доле) данных частиц в пульпе. Эта мера равняется также средне статической скорости осаждения с закреплением частиц минерала на границе "газ - жидкость" из пульпы при единичнойих концентрации в пульпе. Для отдельно взятой минеральной частицы скорость осаждения есть величина случайная и k- является ее средним, по множеству частиц, значением. Согласно уравнению кинетики Белоглазова для   k=const

    ,      (16)

где k - флотируемость,м/с; S-свободная поверхность пузырьков в единице объема пульпы, м²/м³.

Распределение минеральных частиц по флотируемости  количественно характеризует массовую долю частиц узкой фракции флотируемости [k,k+dk] в рассматриваемой смеси (математически это эквивалентно дифференциальному распределению частиц по крупности L в гранулометрическом анализе).

Распределение ценного металла опишем зависимости ценного содержания его в минеральной частице от флотируемости последней  b(k). При наличии в минеральном сырье нескольких ценных компонентов необходимо иметь несколько (различных) функций b_j(k).

Определение g(x)   по кривой кинетики измельчения в пену твердого e_тв(t), полученной экспериментально на лабораторной флотационной машине, производитсяна основесравненияс теоретической кривой:

,   (17)

где  g(k)Dk- неизвестная массовая доля   i-й флотофракции шириной Dk_i; n - число флотофракций внутри диапазона флотируемости          0 <k < k_max; k_i - средняя флотируемостьi-йфлотофракции, м/с; S - средняя поверхность пузырьков в единице объема пульпы, м²/м³, для данной флотомашины известна; t - текущее время периодической флотации, с.