Розрахунок кількісної схеми

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ

Дані методичні вказівки призначені для студентів спеціальності 6.090302 "Збагачення корисних копалин" усіх форм навчання.

Мета курсової роботи - закріплення студентами теоретичних знань з дисциплини "Флотаційні методи збагачення", набуття ними навичок обгрунтування схеми і реагентного режиму флотації, розрахунків схеми, вибору і розрахунку обладнання, складання режимної карти процесу, а також ознайомлення з питаннями очищення стічних вод та організації замкненого водооберту, правилами техніки безпеки на флотаційних фабриках.

Об'єктом курсової роботи є відділення (цикл) флотації руд кольорових, чорних металів та хімічної сировини.

Матеріал для виконання роботи студент одержує при вивченні спеціальної літератури - підручників, монографій, довідників, журнальних статтей, що рекомендуються керівником курсової роботи.

Завдання до курсової роботи приведені в додатках А.

ЗМІСТ І ОБСЯГ КУРСОВОЇ РОБОТИ

Курсова робота складається із пояснювальної записки обсягом 25-30 сторінок рукописного тексту та одного листа креслення формату А1.

Пояснювальна записка

Пояснювальна записка включає наступні питання:

Вступ.

Народногосподарське значення корисних копалин. Споживачі концентрату. Вимоги до концентрату (ГОСТ, ОСТ, ТУ) [1, 5, 6, 9, 11].

Характеристика корисних копалин

Мінералогічний та хімічний склад живлення флотації. Флотаційні властивості рудних і породних мінералів, крупність постачання, наявність глини, шламів.

Обгрунтування схеми флотації

Прийнятий спосіб флотації. Обгрунтування числа перечищень і контрольних операцій. Вибір і обгрунтування точок повернення промпродуктів [1]. Рисунок обгрунтованої схеми (додаток Б).

Розрахунок кількісної схеми

При розрахунках кількісної схеми флотації визначають для всіх продуктів схеми продуктивністьQ, вихід γ, масову частку розрахункового компонента , вилучення . Розрахунок схеми зручніше вести спочатку у відносних показниках (γ, , ), а потім за заданою продуктивністю Q за вихідним (початковим) матеріалом розрахувати продуктивність за іншими продуктами Q_n і розрахунковим компонентом P_n

Q_n = Q₁ γ_n/100, (2.1)

де Q_n - продуктивність за n-м продуктом, т/год

γ_n - вихід n-го продукту, %

P_n=P₁ ε_n /100, (2.2)

де P_n - продуктивність вихідного продукту за розрахунковим компонентом, т/год

ε_n - вилучення розрахункового компонента в n-ий продукт, %

P₁=Q₁ β₁/100, (2.3)

В схемах збагачення із одного початкового продукту можуть бути отримані два або більше кінцевих продуктів. Розрахунковими компонентами в схемах є тверда фаза, яка визначає вихід продуктів, і мінерали, що видобуваються в одноіменні продукти.

При виборі початкових показників число їх повинно бути необхідним і достатнім.

Порядок розрахунку якісно-кількісної схеми.

Приймаємо у формулах для розрахунку такі позначення:

N - загальне число вихідних показників для розрахунку схеми;

N_n - число вихідних показників, що відносяться до продуктів розділення;

С - число розрахункових компонентів (включаючи тверду фазу);

a_p - число операцій розділення;

n_p - число продуктів розподілу;

e - число визначальних елементів, за якими розраховується схема (металів, неметалів, попелу і таке ін.)

1. Визначаємо необхідне і достатнє число вихідних показників

N = с (n_р-а_р+1)-1 (2.4)

Число розрахункових компонентів

с = 1 + e (2.5)

Для мономінеральної сировини с = 2

2. Число вихідних показників, які відносяться до продуктів обробки

N_n = с (n_р - а_р) (2.6)

3. Визначаємо число вихідних показників,що відносяться до руди

N_p=N-N_n (2.7)

4. Задаємо масові частки розрахункового компонента в продуктах операцій розділення (β)

5. Проводимо розрахунок схеми загальним або частковим методом.

При розрахунку загальним методом складаємо рівняння балансу продуктів і розрахункового компонента для всіх операцій. В результаті отримуємо систему з числом рівнянь, рівним числу невідомих γ і .

Після розв'язання частковим методом знаходимо виходи кінцевих продуктів, часткові виходи продуктів в тих операціях, для яких відомі масові частки цінного компоненту в живленні і продуктах обробки. Потім визначаємо за балансом вихід останніх продуктів і вилучення розрахункового компонента в них.

Для операцій, в яких невідомі масові частки розрахункового компонента в живленні і продуктах операції, складаємо рівняння балансу і знаходимо показники, розраховуючи необхідні системи рівнянь.

6. Для розрахунку схеми в абсолютних показниках при відомій продуктивності за вихідною рудою визначаємо продуктивність у інших продуктах за формулою 2.1 і продуктивність за розрахунковим компонентом за формулою 2.2.

Як приклад, розглянемо схему флотації з основною, перечисною і контрольною операціями з поверненням промпродуктів в голову основної операції (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1- Схема флотації для розрахунку якісно-кількісної

і водно-шламової схеми

Розрахуємо її спочатку загальним методом

1. N = 2(6-3 + 1) – 1=7

2. N_n = 2(6-3) =6

3. n_p = 7 - 6 = 1 Призначаємо ₁

4. Призначаємо ₃, ₄, ₅, ₆, ₇, ₈

5. Знаходимо виходи (%) кінцевих продуктів, для чого складаємо рівняння
балансу:

γ ₅=100 γ ₈ = 100 – γ ₅

6. Розглянемо наступну операцію і складаємо для неї рівняння балансу:

Розв'язуючи систему рівнянь знайдемо γ₃ і γ ₆

7. Аналогічно розглядається операція контрольної флотації:

Знаходимо γ ₄ і γ ₇.

8. Знайдемо виходи решти продуктів

γ ₉= γ ₆+ γ ₇; γ ₂ = γ ₁+ γ ₉

9. Визначаємо вилучення розрахункового компонента в продукти за формулою:

= γ _n / (2.8)

10. Визначаємо продуктивність для всіх продуктів схеми за формулою 2.1.

11. Визначаємо продуктивність за розрахунковим компонентом для всіх продуктів схеми за формулою 2.2.

При розрахунку схеми частковим методом:

1. Виконаємо пункти 1-5 розрахунку схеми загальним методом.

2. Визначаємо часткові виходи (%) продуктів 5 і 8 від операції, розраховуємо виходи (%) продуктів 6 і 7:

γ ₅`= 100 ( ₃- ₆)/( ₅- ₆);

γ ₆`=100- γ <sub>5</sub>`;

γ ₇`= 100- γ <sub>8</sub>`;

γ ₈` = 100 ( ₇- ₄)/( ₇- ₈).

3. Визначаємо виходи (%) продуктів 6 і 7 від руди:

γ ₆ = γ₅ γ ₆`/ γ <sub>5</sub>`; γ ₇ = γ ₈ γ ₇`/ γ <sub>8</sub>`

4. Знаходимо за балансом вихід (%) решти продуктів:

γ ₃= γ ₅ + γ ₆; γ ₄ = γ ₇ + γ ₈; γ ₂ = γ _з + γ ₄; γ ₉ = γ ₆ + γ ₇

Перевіряємо вірність рішення: γ ₂= 100 + γ ₉ .

5. Виконуємо пункти 9, 10, 11 розрахунку схеми загальним методом.

Отримані результати розрахунку якісно-кількісної схеми оформляємо у вигляді таблиці 2.1.(приклад), баланс продуктів і розрахункового компонента у вигляді таблиці 2.2.

Дата добавления: 2015-07-08