Прогнозирование результатов измельчения. Модель идеального перемешивания в шаровой мельнице. Время пребывания материала в мельнице

Страницы работы

Содержание работы

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский  Государственный  Горный институт им. Г.В.Плеханова


(технический университет)

КАФЕДРА ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Расчётно-графическая работа № 5.

По дисциплине:  Социально-экономические аспекты переработки минерального сырья.

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема:              Прогнозирование результатов измельчения. Модель идеального перемешивания.

Выполнил: студент  гр. ОП-03         ______________                       / В/

                                                                                                       (подпись)                                                        (Ф.И.О.)  

ОЦЕНКА: _____________

Дата: __________________

ПРОВЕРИЛ:

Руководитель:       доцент                  ______________                     / /   

                                             (должность)                                     (подпись)                                                       (Ф.И.О.)                            

Санкт-Петербург

2006 г.

        Цель задания: изучение модели идеального перемешивания в шаровой мельнице.

Прогноз результатов сокращения крупности осуществляется на основе решения уравнения модели мельницы идеального перемешивания

,                                                                             (1)

где  - массовая доля i-ой фракции крупности питания;

 - массовая доля i-ой фракции крупности продукта;

τ – время пребывания материала в мельнице;

 - константа скорости разрушения крупности i;

 - масса фракции крупности i;

i ,j = 1,2,3… - порядковый номер фракции крупности.

Исходные данные

Таблица 1.

№ п/п

класс крупности, мкм

ki, 1/мин

bi-j

mi

1

+2360

9,6

0,41

2,8

2

+1700

6,8

0,2

3,4

3

+1180

4,3

0,114

3,8

4

+850

3,4

0,081

4,5

5

+600

2,4

0,057

6,3

6

+425

1,7

0,04

9

7

+300

1,2

0,029

12,9

8

+212

0,85

0,021

16,6

9

+150

0,6

0,015

12,8

10

+106

0,42

0,01

7,9

11

+75

0,3

0,007

5,5

12

+53

0,21

0,005

3,9

13

+38

0,15

0,004

2,5

14

+0

0

0,007

8,2

1

100

Шаровая мельница 3,35*3,35 м пропускает через себя 800 т/ч. Заполнение мельницы шарами φ=45%, плотность твердой фазы ρ=3,145, пористость шаровой нагрузки Р=32%, плотность твердого в мельнице по объему Т=50%. Спрогнозировать результаты измельчения, используя модель идеального перемешивания.

Решение.

1.  Определяем запас материала в мельнице:

2.  Вычисляем время пребывания материала в аппарате:

3.  Преобразуем уравнение (1):

используя это уравнение, совершим два промежуточных преобразования:

ü   - определяет материал, появившийся в крупности i за счет разрушения частиц крупнее i.

ü   - промежуточное вычисление для перевода количества, разрушенного в крупности j в более мелкую крупность i.

4.  Рассчитываем процесс сокращения крупности:

Допустим, что имеем 100 ед/мин на входе в мельницу, тогда:

Для первого класса (i=1) имеем:

Для второго класса (i=2) имеем:

Для третьего класса (i=3) имеем:

и так далее до i=14, где .

Результаты расчетов приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Класс крупности, мкм

Kbj

Oj

(СумOj)

+2360,0

2,1

0,41

9,6

+1700,0

3,5

0,2

6,8

0,0000

0,4828

2,3172

+1180,0

3,7

0,114

4,3

0,9501

0,9887

3,3614

+850,0

4,1

0,081

3,4

1,8416

1,7910

3,8506

+600,0

6,2

0,057

2,4

2,5152

2,5982

4,4170

+425,0

9,2

0,04

1,7

3,1520

4,2964

5,1556

+300,0

13,6

0,029

1,2

3,8405

6,9408

5,8997

+212,0

15,9

0,021

0,85

4,5497

10,9061

6,5436

+150,0

12,6

0,015

0,6

5,2295

15,3189

6,5106

+106,0

8,1

0,01

0,42

5,6202

14,1694

4,2508

+75,0

5,5

0,007

0,3

4,9564

10,6251

2,2313

+53,0

4,1

0,005

0,21

3,8623

8,1411

1,2212

+38,0

2,5

0,004

0,15

2,9177

6,1699

0,6478

+0,0

8,9

0,007

0

2,1606

4,3355

0,3252

100

1

1,5737

9,7737

0,0000

Вывод: Мельница эффективно работает по всем классам крупности, содержание фракций, начиная с 106,0 мкм и более, стабильно снижается. Это изменение количественно равно приращению содержания класса – 106,0 мкм.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Расчетно-графические работы
Размер файла:
173 Kb
Скачали:
0