 |
Методика расчета показателей фракционного анализа
|
|
|
|
Основные формулы
Масса пробы для фракционного анализа
, кг,
где 
- максимальный размер частиц в пробе, мм.
При обработке результатов фракционного анализа используют формулы, приведенные ниже.
Выход продукта обогащения
, %,
где 
и 
- масса полученного продукта и исходного питания, т.
Суммарные выходы и среднединамическая зольность:
, %;
, %,
где 
- выходы классов, %;
- зольность соответствующих классов, %.
Категория обогатимости угля определяется в зависимости от выхода приведенных промежуточных фракций плотностью 1,4 – 1,8 
:
, %,
где 
и 
- выход промежуточных фракций 1,4-1,8 
и суммарный выход фракции меньше 1,8 
по результатам фракционного анализа, %.
Расчет показателей фракционного анализа
По результатам фракционного анализа (табл. 2) построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
1. Заполняем графу 4 табл. 2 данными, полученными последовательным суммированием выходов фракций (графа 2) сверху:
;
и т. д.
Таблица 2 Результаты фракционного анализа угля и его зольность
Плотность
фракции,
|
 , %
|
 ,%
| Суммарные, % | |||
| всплывшие фракции | потонувшие фракции | |||||
| сверху
|
| снизу
|
| |||
| <1,3 | 55,9 | 4,8 | 55,9 | 4,8 | 23,0 | |
| 1,3-1,4 | 9,4 | 10,1 | 65,3 | 5,6 | 44,1 | 46,1 |
| 1,4-1,5 | 7,6 | 18,6 | 72,9 | 6,9 | 34,7 | 55,9 |
| 1,5-1,6 | 3,3 | 30,0 | 76,2 | 7,9 | 27,1 | 66,3 |
| 1,6-1,8 | 3,1 | 45,9 | 79,3 | 9,4 | 23,8 | 71,4 |
| 1,8> | 20,7 | 75,2 | 23,0 | 20,7 | 75,2 | |
| Итого | 23,0 | - | - | - | - |
2. Заполняем графу 5 данными расчетной средней зольности всплывших фракций сверху:
;
и т. д.
3. Заполняем графу 6 данными, полученными последовательным суммированием выходов фракций (графа 2) снизу:
;
и т.д.
4. Заполняем графу 7 данными расчетной средней зольности потонувших фракций снизу:
|
|
|
;
и т. д.
Графическая интерпретация результатов расчета
фракционного анализа
1. Строим кривую элементарных фракций λ.
На оси ординат (рис. 2) откладываем в масштабе суммарные выходы всплывших фракций (графа 4): 55,9; 65,3; 75,9; 76,2; 79,3 и 100%. Проводим вспомогательные линии, параллельные оси абсцисс, и на этих линиях откладываем в масштабе зольность элементарных фракций (графа 3): 4,8; 10,1; 18,6; 30,0; 45,9 и 75,2%. В пределах каждой фракции проводим линии, параллельные оси ординат. Через середины этих линий проводим плавную кривую λ так, чтобы площади заштрихованных криволинейных треугольников были равновелики.
2. Строим кривую всплывших фракций β по данным граф 4 и 5 табл. 2. На вспомогательных линиях (см. рис. 2) откладываем в масштабе соответствующие значения средней зольности всплывших фракций (графа 5): 4,8; 5,6; 6,9; 7,9; 9,4; и 23%. Полученные точки соединяем плавной кривой β, начало которой должно совпадать с началом кривой λ.
3. Строим кривую потонувших фракций θ по данным граф 6 и 7 табл. 2. На вспомогательных линиях откладываем снизу в масштабе значения средней зольности потонувших фракций (графа 7): 75,2; 71,4; 66,3; 55,9; 46,1 и 23%. Полученные точки соединяем плавной кривой θ, конец которой должен совпадать с концом кривой λ, а начало должно соответствовать концу кривой β на линии, параллельной оси ординат.
Рис. 2. Кривые обогатимости угля класса 13-100 мм
4. Строим кривую плотностей δ по данным граф 1 и 4 табл. 2. На верхней стороне квадрата (принятого за ось плотности) откладываем в масштабе (справа налево) плотность фракций: 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; и 1,8 . Через эти точки проводим линии, параллельные оси ординат, до пересечения с соответствующими вспомогательными линиями выходов. Полученные точки соединяем плавной кривой δ.
Варианты заданий
Задача 1. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля определить заданные параметры (дополнительно задание определяется преподавателем)
|
|
|
Таблица 1 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
Плотность фракции, 
|  ,%
|  ,%
|
| <1,3 | 39,5 | 3,6 |
| 1,3-1,4 | 32,6 | 6,8 |
| 1,4-1,5 | 8,3 | 10,3 |
| 1,5-1,6 | 3,7 | 29,2 |
| 1,6-1,8 | 3,7 | 44,0 |
| 1,8> | 12,2 | 72,1 |
| Итого | 100,0 | 16,0 |
Задача 2. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.(дополнительно задание определяется преподавателем)
Таблица 2- Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 61,0 | 6,2 |
| 1,3-1,4 | 12,4 | 13,2 |
| 1,4-1,5 | 6,2 | 21,5 |
| 1,5-1,6 | 3,4 | 30,8 |
| 1,6-1,8 | 2,6 | 41,6 |
| 1,8> | 14,4 | 82,5 |
| Итого | 100,0 | 20,8 |
Задача 3. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм..(дополнительно задание определяется преподавателем)
Таблица 3- Результаты фракционного анализа угля и его зольность
Плотность фракции, 
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 66,6 | 4,9 |
| 1,3-1,4 | 10,1 | 11,7 |
| 1,4-1,5 | 4,3 | 19,7 |
| 1,5-1,6 | 3,4 | 27,2 |
| 1,6-1,8 | 3,9 | 42,6 |
| 1,8> | 11,7 | 75,0 |
| Итого | 100,0 | 16,6 |
Задача 4. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм..(дополнительно задание определяется преподавателем)
Таблица 4- Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 14,6 | 3,8 |
| 1,3-1,4 | 31,3 | 8,8 |
| 1,4-1,5 | 15,0 | 18,2 |
| 1,5-1,6 | 5,0 | 26,1 |
| 1,6-1,8 | 9,5 | 41,1 |
| 1,8> | 24,6 | 73,0 |
| Итого | 100,0 | 29,2 |
Задача 5. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм..(дополнительно задание определяется преподавателем)
Таблица 5 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 45,9 | 4,3 |
| 1,3-1,4 | 9,9 | 8,1 |
| 1,4-1,5 | 3,1 | 14,5 |
| 1,5-1,6 | 1,7 | 31,2 |
| 1,6-1,8 | 1,7 | 32,9 |
| 1,8> | 37,7 | 81,7 |
| Итого | 100,0 | 35,1 |
Задача 6. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 6 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 57,0 | 4,6 |
| 1,3-1,4 | 9,2 | 9,6 |
| 1,4-1,5 | 3,0 | 16,1 |
| 1,5-1,6 | 2,7 | 29,1 |
| 1,6-1,8 | 2,1 | 36,5 |
| 1,8> | 26,0 | 86,3 |
| Итого | 100,0 | 28,0 |
Задача 7. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 7- Результаты фракционного анализа угля и его зольность
|
|
|
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 57,3 | 4,6 |
| 1,3-1,4 | 8,9 | 9,6 |
| 1,4-1,5 | 3,2 | 16,1 |
| 1,5-1,6 | 2,5 | 29,1 |
| 1,6-1,8 | 1,9 | 36,5 |
| 1,8> | 26,2 | 86,3 |
| Итого | 100,0 | 28,0 |
Задача 8. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 50-100 мм.
Таблица 8-Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 39,0 | 3,6 |
| 1,3-1,4 | 33,1 | 6,8 |
| 1,4-1,5 | 8,0 | 10,3 |
| 1,5-1,6 | 4,0 | 29,2 |
| 1,6-1,8 | 3,9 | 44,0 |
| 1,8> | 12,0 | 72,1 |
Задача 9. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 9-Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 56,0 | 6,2 |
| 1,3-1,4 | 9,3 | 13,2 |
| 1,4-1,5 | 7,3 | 21,5 |
| 1,5-1,6 | 3,6 | 30,8 |
| 1,6-1,8 | 3,3 | 41,6 |
| 1,8> | 20,5 | 82,5 |
| Итого | 100,0 | 20,8 |
Задача 10. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 10- Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 14,0 | 3,8 |
| 1,3-1,4 | 31,9 | 8,8 |
| 1,4-1,5 | 15,5 | 18,2 |
| 1,5-1,6 | 4,5 | 26,1 |
| 1,6-1,8 | 9,0 | 41,1 |
| 1,8> | 25,1 | 73,0 |
| Итого | 100,0 | 29,2 |
Задача 11. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 11- Результаты фракционного анализа угля и его зольность
Плотность фракции, 
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 14,6 | 3,5 |
| 1,3-1,4 | 31,3 | 8,6 |
| 1,4-1,5 | 15,0 | 18,0 |
| 1,5-1,6 | 5,0 | 26,2 |
| 1,6-1,8 | 9,5 | 41,3 |
| 1,8> | 24,6 | 72,8 |
| Итого | 100,0 | 20,8 |
Задача 12. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 57,4 | 4,8 |
| 1,3-1,4 | 8,8 | 9,6 |
| 1,4-1,5 | 3,2 | 16,3 |
| 1,5-1,6 | 2,5 | 29,0 |
| 1,6-1,8 | 2,1 | 36,5 |
| 1,8> | 26,0 | 86,3 |
| Итого | 100,0 | 28,0 |
Задача 13. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 50-100 мм.
Таблица 13 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 39,3 | 3,6 |
| 1,3-1,4 | 32,8 | 6,8 |
| 1,4-1,5 | 8,0 | 10,3 |
| 1,5-1,6 | 4,0 | 29,2 |
| 1,6-1,8 | 3,9 | 44,0 |
| 1,8> | 12,0 | 72,1 |
| Итого | 100,0 | 16,0 |
Задача 14. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13 -100 мм.
Таблица 14 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
|
|
|
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 46,4 | 4,5 |
| 1,3-1,4 | 9,4 | 7,9 |
| 1,4-1,5 | 2,9 | 14,5 |
| 1,5-1,6 | 1,9 | 31,2 |
| 1,6-1,8 | 1,5 | 32,8 |
| 1,8> | 37,9 | 81,8 |
| Итого | 100,0 | 35,1 |
Задача 15. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 15 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 14,8 | 3,4 |
| 1,3-1,4 | 31,1 | 8,5 |
| 1,4-1,5 | 15,3 | 18,0 |
| 1,5-1,6 | 4,7 | 26,2 |
| 1,6-1,8 | 9,6 | 41,4 |
| 1,8> | 24,5 | 72,7 |
| Итого | 100,0 | 20,8 |
Задача 16. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 16 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 14,2 | 3,7 |
| 1,3-1,4 | 31,7 | 8,8 |
| 1,4-1,5 | 15,7 | 18,3 |
| 1,5-1,6 | 4,3 | 26,2 |
| 1,6-1,8 | 9,1 | 41,2 |
| 1,8> | 25,0 | 72,9 |
| Итого | 100,0 | 29,2 |
Задача 17. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13 -100 мм.
Таблица 17 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
Плотность фракции, 
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 46,2 | 4,5 |
| 1,3-1,4 | 9,6 | 7,9 |
| 1,4-1,5 | 2,8 | 14,5 |
| 1,5-1,6 | 2,0 | 31,2 |
| 1,6-1,8 | 1,4 | 32,8 |
| 1,8> | 38,0 | 81,8 |
| Итого | 100,0 | 35,1 |
Задача 18. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 18 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
Плотность фракции, 
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 39,2 | 3,5 |
| 1,3-1,4 | 32,9 | 6,9 |
| 1,4-1,5 | 7,7 | 10,2 |
| 1,5-1,6 | 4,3 | 29,1 |
| 1,6-1,8 | 3,7 | 44,1 |
| 1,8> | 12,2 | 72,0 |
| Итого | 100,0 | 16,0 |
Задача 19. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 50-100 мм.
Таблица 19- Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 56,2 | 6,2 |
| 1,3-1,4 | 9,1 | 13,2 |
| 1,4-1,5 | 7,0 | 21,5 |
| 1,5-1,6 | 3,9 | 30,8 |
| 1,6-1,8 | 3,1 | 41,6 |
| 1,8> | 20,7 | 82,5 |
| Итого | 100,0 | 20,8 |
Задача 20. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 50-100 мм.
Таблица 20 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 14,2 | 3,9 |
| 1,3-1,4 | 31,7 | 8,7 |
| 1,4-1,5 | 15,4 | 18,2 |
| 1,5-1,6 | 4,6 | 26,1 |
| 1,6-1,8 | 9,1 | 41,1 |
| 1,8> | 25,0 | 72,9 |
| Итого | 100,0 | 29,2 |
Задача 21. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 21 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 14,8 | 3,7 |
| 1,3-1,4 | 31,1 | 8,4 |
| 1,4-1,5 | 15,3 | 18,0 |
| 1,5-1,6 | 4,7 | 26,2 |
| 1,6-1,8 | 9,4 | 41,3 |
| 1,8> | 24,7 | 72,9 |
| Итого | 100,0 | 20,8 |
Задача 22. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
Таблица 22 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 61,2 | 6,3 |
| 1,3-1,4 | 12,2 | 13,2 |
| 1,4-1,5 | 6,4 | 21,5 |
| 1,5-1,6 | 3,2 | 30,8 |
| 1,6-1,8 | 2,5 | 41,6 |
| 1,8> | 14,5 | 82,6 |
| Итого | 100,0 | 20,8 |
Задача 23. По результатам фракционного анализа построить кривые обогатимости угля класса 13-100 мм.
|
|
|
Таблица 23 - Результаты фракционного анализа угля и его зольность
| Плотность фракции,
| ,%
| ,%
|
| <1,3 | 66,2 | 4,7 |
| 1,3-1,4 | 10,5 | 11,9 |
| 1,4-1,5 | 4,5 | 19,9 |
| 1,5-1,6 | 3,2 | 27,3 |
| 1,6-1,8 | 4,0 | 42,5 |
| 1,8> | 11,6 | 75,1 |
| Итого | 100,0 | 16,6 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Авдохин В.М. Основы обогащения полезных ископаемых: учебник для вузов: в 2 т.: Обогатительные процессы / В.М. Авдохин. – М.: МГГУ, 2006. – 417 с.: ил. – (Высшее горное образование)
2. Абрамов А.А. Собрание сочинений: учебник для вузов. Т. 1: Обогатительные процессы и аппараты / А.А. Абрамов. – М.: МГГУ, 2010. – 470 с.: ил. – ISBN 9785741806449, 9785986722054.Комлев С.Г. Основы обогащения полезных ископаемых: учебное пособие для вузов / С.Г. Комлев. – 3-е изд., испр. – Екатеринбург: Уральский государственный горный университет, 2007. – 120 с.
3. Бедрань Н.Г. Практикум по обогащению полезных ископаемых: учеб. пособие для вузов / Н.Г.Бедрань; под ред. Н.Г.Бедрань.-М.:Недра,1991.-535 с.
4. Петухова Л.И. Обогащение полезных ископаемых: метод. указания к самост. занятиям / Петухова Л.И., Рогова Л.И.; Норильский индустриальный ин-т.-Норильск:НИИ,2011-48 с.
5. Артюшин С.П. Сборник задач по обогащению угля/С.П. Артюшин.- М.: Недра, 1967.-223 с.
Учебное издание
Составитель
Лысенко Наталия Леонидовна
|
|
|
