Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 184
Текст из файла (страница 184)
Производительность сепараторов для сухого обогащения с верхним питанием. Максимально допустимая производительность Д (т/ч) сепараторов с верхним питанием определяется равенством 9 = З,ба„м и Ь,п(ГЬ, (2.1) где а„— коэффициент, учитывающий содержание а„магнитных частиц в исходной руде (а„= 0,7 при а„> 70 %, а„= 1 при а„= 50 %, а„= 1,3 при а„< < 30 %); ч — коэффициент запол- Р нения слоя руды [ч, = 0,2 для не- классифицированного материала, ч,= я( а" — д")/ба" 1п (а/д") для классйфицированного материала с верхним сГ и нижним а'.пределами круп-.
ности]; и, — скорость транспорти рования руды через зону извлечения, м/с; б — плоти~ руды, ~/~', число слоев, зависящих от крупности руды (для сильномагнитных руд п = = 1 при сГ > 2,5 см, и = 1 — 3 при 2,5 см > > д" > 0 8 см, и = 3 — 5 при 0 8 см > сГ > > 0,2см, и =5 —.10 при Н'< 0,2 см; для слабомагнитных руд крупностькг менее 0,3 см и = 1 — 3); Ь вЂ” ширина слоя питания, м. Скорость о, транспортирования руды через зону извлечения при верхнем питании будет находиться по уравнению и = Яв(л~ Х,одгадП+ есовв„), (2.2) где Я, — радиус барабана; Н' — напряженность магнитного поля; я— ускорение свободного падения; р,— магнитная постоянная материала; т, — удельная магнитная восприимчивость.
Производительность сепараторов для сухого обогащения с нижним пи- танием рассчитывается по форму- 873 Глава 2. Оборудование для физико-механических мезиодов переработки 874 ле (2.1), где скорость и, транспортирования руды через зону извлечения определяется из выражения ~зр. =1. (рок,нетайн-у)/2Л,(2.3) где Л вЂ” меньшая высота зоны извлечения; ( — длина активной зоны извлечения. Скорость о (м/с) удаления магнитного продукта из рабочей зоны (т.е.
скорость вращения барабана или валка) для барабанных и валковых сепараторов должна быть не менее и = Ь,а„и,5;/Ь;5'„, (2.4) где Ь, и Ь; — средняя высота слоя соответственно материала, поступающего под барабан (валок), и магнитного продукта, на поверхности барабана (валка), м; а„— содержание магнитных частиц в исходной руде, доли ед.; 5; — насыпная плотность исходной руды, кг/м', 5'„— насыпная плотность магнитного продукта, кг/м'. Производительность барабанных сепараторов для мокрого обогащения со слабым полем с нижним питанием. Максимально допустимая производительность Я (т/ч) определяется выражением (',1=9,4.10 ~(lс 1й„)ЪР„1, д„х (2.5) х (м,Х,На 1Н вЂ” г )зЛ„'5'„Уз1, где й — коэффициент, учитывающий условия подачи пульпы в рабочую зону; к — коэффициент, показывающий отношение объемного расхода немагнитной части пульпы к объемному расходу питания; Ь— ширина питания, м; Є— содержание твердого в питании, доли ед.; 1 — длина активной части зоны извлечения, м; а'„— крупность магнит- ных частиц (флокул), м; т, — удельная магнитная восприимчивость магнитных частиц (флокул), м'/кг; Н— напряженность магнитного поля на поверхности питающего лотка, А/м; я, — начальное ускорение свободного падения, м/с'„܄— плотность питания, .
кг/м', 5„— плотность твердого в магнитном продукте, кг/м', и, — вязкость среды, Па с. Для прямоточных и полупротивоточных сепараторов й, = 1; для противоточных сепараторов й, = О,б. Для прямоточных сепараторов Й = 1, а для противоточных и полупротивоточных где у„— выход магнитного продукта, доли ед.; Я„и ߄— отношение Ж: Т соответственно в питании и в магнитном продукте по массе, доли ед.; 5„ — плотность твердого в питании,'кг/м'. .
Производительность волковых сепараторов для мокрого обогащения с сильным полем Я (т/ч) равна 0=2 10 ~й 1;- <РЬ„ЪЬ„Р„х (2.7) х(потьНЯгадН вЂ” е )т1;. Формулы 2.5 и 2.7, полученные из условия необходимой извлекающей способности сепаратора, справедливы при достаточной транспортирующей способности его рабочего органа (по магнитному продукту) и дос- таточной пропускной способности ванны (по объему питания).
На процесс сухого магнитного обогащения, кроме факторов, рас- смотренных выше, оказывают влияние молекулярные силы, механи- ческая и магнитная сегрегация; на процесс мокрого магнитного обо- гащения — плотность питания. Чаеть 1Х Основное оборудование дяя переработки твердых отходов 2;3. Оборудование для электри- ческой сепарации 2.3.1. Общие сведения Электрическая сепарация — процесс разделения частиц компонентов смеси с различными электро- физическими свойствами, в зависимости от которых под действием электрического поля изменяются траектории движения частиц. Электрическая сепарация (обогащение, классификация и обеспыливание полезных ископаемых и материалов) основана на различии электрофизических свойств разделяемых компонентов.
Электрическая сепарация применяется для обработки сыпучих материалов крупностью до 5 мм, переработка которых другими методами малоэффективна (компоненты близки по плотности, магнитным или физико-химическим свойствам) или неприемлема с экономической или экологической точки зрения. Особенно перспективна электрическая сепаоация в маловодных районах. Электрическая классификация основана на различном поведении в электрическом поле частиц минералов, отличающихся по крупности и форме. При электрической классификации наблюдается меньшая запыленность воздуха, так как пыль практически полностью удерживается электрическим полем.
Электрические классификаторы можно использовать и как обогатигельные аппараты, если минералы отличаются по форме (отделение слюды, асбеста и других материалов пластинчатой или волокнистой структуры от зернистой части) или если тонкозернистая часть исходного материала отличается по вещественному составу от крупнозернистой части (обогащение угля, стекольных песков, вермикулита и др.). Электрическая сепарация по электрической проводил~ости (электропроводности) применяется для разделения компонентов с различным значением электрической проводимости.
Электропроводность минералов складывается из объемной и поверхностной составляющих. Значение объемной электропроводности зерен минералов изменяется в довольно широких пределах в зависимости от содержащихся в их составе примесей. Поскольку поверхностная электропроводность зависит не только от состава зерен минерала, но и от состояния их поверхностей, колебания в значении общей электропровод- ности еще более велики. Все минералы по электропроводности условно могут быть разделены на три группы: проводники, полупроводники и непроводники, или диэлектрики (табл. 2.30).
Обогащение осуществляется успешно, если компоненты минеральной смеси значительно различаются по величине проводимости. Хорошо разделяются минералы- проводники от полупроводников и непроводников. Несколько труднее отделить полупроводники от непроводников. Разделение же минералов одной группы на основе только естественных различий в электропроводности -вызывает еще большие трудности. Для разделения минералов, имеющих близкие по значению прово 875 Глава 2. Оборудование длл физико-механических методов переработки Характеристика электроироводиости и диэлектрической Проводники Эле оп оволность, Ом см Минерал 1О з 1О з 1О 10 з 1О 10 1О 1О' 1 Ано ит А гентит А енопи нт Ба ит Берилл Б нит В мик лит Вием ззн Воль амит Галит Галенит Г анат Га згг Касс ит ит Ква н Ковелли н Кобальтин К ит Магнетнт Магнезит Мол ибденнт Николин Пи н П олюзит П охло Антимон нт Апатит Биотит Бокснт Гематит Гипс Доломит Золото М ковит Не елин 10з 104 10з Полупроводники Часть 1Х.
Основное оборудова11ие для переработки твердых отходов Таблица 2.30 проиицаемости материалов Диэлектрическаяя проницае- 10 ' Полупроводники 10 10 9 10 н 10 — 11 10-12 10 — 15 1р — 1б 10 10 6,0 6,9 11,2 5,8 10,3 10,9 >81 9,5 — 13,5 5,6 — 6,4 3,5 — 4„0 >81 6,3 — 3,2 >81 33,7 — 81 7,5 — 3,7 24,0 4,5 — о,р 33,781 33,7 — 81 5,6 >81 3,0 †,б 6,2 — 8,0 >81 33,7 — 81 >81 >81 4,2 — 4,8 Нспроводники Элсктропроводность, Ом 1 сы 6,2 — 7,9 3,9 — 7,7 Глава 2.
Оборудование для физико-меха»»ическ»»х методов переработки Полупроводники Проводники Электропроводность, Ом '.сл» Минерал 10 » 10 10 ю 10 1О 10 10' 1 Платина Псиломелан Р л С а Сильвии Станнин Стибнит С ал ит С сн- Тальк Т малин Фл»оо ит Флоголит Хальк»л»и нт Х мит Ц»» кон Эп» ин димости, применяют трибоэлектростатическую (или трибоэлектрическую) сепарацию. Этот способ основан на использовании трибоэлектри- .