Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Основными технологическими показателями процессов переработки полезных ископаемых являются выход и качество продуктов, извлечение ценных компонентов (для операции грохочения – ее эффективность), эффективность обогащения.
Качество продуктов определяется их гранулометрическим составом, содержанием ценных компонентов, вредных и полезных примесей, влажностью и должно отвечать требованиям, предъявляемым к ним потребителями. Требования к качеству концентратов называются кондициями и регламентируются ГОСТами, ОСТами, техническими условиями (ТУ), временными нормами и разрабатываются с учетом технологии и экономики переработки данного сырья, его основных свойств и возможностей технология обогащения. Кондиции устанавливают среднее и минимально (или максимально) допустимое содержание различных компонентов в конечных продуктах обогащения и, если необходимо, их гранулометрический состав и влажность.
Содержание компонентов в исходном полезном ископаемом α концентратах β и хвостах θ обычно указывается в процентах.
Выходом продукта γ называют отношение его массы к массе исходной руды или угля, выраженное в процентах или в долях единицы. Суммарный выход всех продуктов равен выходу исходной перерабатываемой руды, принимаемому обычно за 100%. При разделении руды на два конечных продукта – концентрат (с выходом γк) и хвосты (с выходом γхв) – это условие записывается следующим образом в виде баланса (%) продуктов обогащения:
γк + γхв = 100% (14)
Считая, что количество ценного компонента в руде (100 * α) равно его суммарному количеству в концентрате (γк* β) и отвальных хвостах (γхв* θ), можно составить с учетом равенства (14) уравнение баланса ценного компонента в руде и продуктах обогащения:
100* α = γк* β + (100 – γк)* θ. (15)
Решая уравнение (15) относительно γк, получаем зависимость:
γк = 100 * (α – θ) / (β - θ), % (16)
Выражение (16) можно использовать и для определения выхода подрешетного продукта при грохочении, принимая, что α, β и θ – соответственно содержание «мелочи», т. е. класса крупностью –d в исходном, подрешетном и надрешетном продуктах.
Извлечение ε является показателем, выражающим, какая часть компонента, содержащегося в обогащаемой руде, перешла в концентрат или другой продукт обогащения. Извлечение выражается в процентах или долях единицы и вычисляется как отношение массы компонента в данном продукте (γi* βi) к его массе в обогащаемой руде (100* αi).
Извлечение компонента в концентрат составляет:
εк = 100 * (γк* β) / (100* α) = γк* β / α, % (17)
Если выход концентрата неизвестен, извлечение компонента в концентрат (а равно и эффективность грохочения) можно рассчитать по уравнению:
εк = 100 β (α – θ) /[ α (β - θ)], % (18)
полученному подстановкой в уравнение (17) выражения γк из уравнения (16).
Суммарное извлечение каждого ценного компонента во все конечные продукты обогащения составляет 100%:
ε = εк + εхв = 100, % (19)
Процесс обогащения характеризуется также степенью обогащения или степенью концентрации К, которые определяются как отношение содержания ценного компонента в концентрате к его содержанию в исходной руде:
К = β / α (20)
Степень сокращения R показывает, во сколько раз количество концентрата γк меньше количества переработанного полезного ископаемого:
R = 100/ γк. (21)
Для количественной оценки эффективности обогащения Е полезного ископаемого при разделении его на два продукта обычно используют формулу:
Е =[(εк - γк)/(100- αмин)]*100, % (22)
где αмин – содержание минерала, носителя ценного компонента, в исходном продукте.
Считают, что процесс весьма эффективен, если значение Е > 75%, эффективен, если Е > 50%, и не эффективен, если Е < 25%.
Выражение (100 – αмин) представляет собой содержание породы в исходном материале и для данной руды будет величиной постоянной, поэтому за приближенное значение эффективности можно принять величину, пропорциональную эффективности обогащения, т. е.
Е = εк – γк. (23)
Технологические показатели служат для оценки процессов обогащения на действующих обогатительных фабриках.
Результаты расчетов основных технологических показателей.
1. Выход магнетитового концентрата
γкм = εм αм /β % = 84·21/67 = 26 %
2. Выход хвостов при магнитном обогащении
γхвм = γисх - γкм = 100 – 26 = 74 %
3. Извлечение магнетита в хвосты при магнитном обогащении
εхвм = εисх - εкм = 100 – 84 = 16 %
4. Содержание магнетитового железа в хвостах при магнитном обогащении
θхвм = (100· αм - γкм · βм )/γхвм = (100·21 – 26·67)/74 = 4%
5. Количество магнетитового концентрата
Qкм = Qисх · γкм /100 = 1041· 26/100 = 270/ч
6. Количество хвостов при магнитном обогащении
Qхвм = Qисх - Qкм =1041– 270 =771 т/ч
7. Выход гематитового концентрата
γкг = εкг · αг/ βг = 88·10/67 = 13%
8. Выход суммарного концентрата
γсум = γкм + γкг = 26+ 13= 39 %
9. Содержание железа в суммарном концентрате
βсум = (γкм · βм + γкг βг)/ γсум = (26·67 + 13·64)/39= 66%
10. Выход хвостов гравитационного обогащения
γхв = 100 - γсум = 100 – 39 = 61 %
11. Содержание железа в хвостов при гравитационном обогащении
θхв=(100· αсум - γсум ·βсум)/γхв =(100·31 – 39·66)/61=8,6%
αсум = αм + αг = 21+10 =31 %
12. Извлечение железа в суммарном концентрате
εсум = γсум ·βсум/ αсум = 39·66/31 = 83%
13. Извлечение железа в хвосты при гравитационном обогащении
εхв = γхв ·θхв/ αсум = 61·8,6/31= 16,9 %
14. Количество гематитового концентрата
Qкг = Qисх · γкг/100 = 1041·13/100 = 135 т/ч
15. Количество суммарного концентрата
Qсум = Qкм + Qкг = 270 + 135= 405 т/ч
16. Количество хвостов при гравитационном обогащении
Qхв = Qисх - Qсум = 1041- 405= 636 т/ч
17.Содержание магнетитового железа в суммарном концентрате
βсумм = εкм ·αм/ γсум = 84·21/39 = 45,2 %
18. Содержание гематитового железа в суммарном концентрате
βсумг = εкг ·αг/ γсум = 88·10/39= 22,5%
19.Содержание магнетитового железа в хвостов при гравитационном обогащении
θхвм = (100· αм - γсум ·βм )/ γхв =(100·21 – 39·67)/61= 8,4%
20.Содержание гематитового железа в хвостов при гравитационном обогащении
θхвг = (100· αг - γсум ·βг )/ γхв = (100·10 – 39·64)/61 = 24,5%
21. Извлечение общего железа из магнетитового концентрата
εобщ м = γкм · βм /αсум = 26·67/31 = 56,2%
22. Извлечение общего железа из гематитового концентрата
εобщ г = γкг · βг /αсум = 13 ·64/31 = 26,8%
23. Содержание общего железа в гематитовом концентрате
θхвг = αг ·Qисх/ Qхвм
θм = θхвм + θхв г
θм = θхвм + αг ·Qисх/ Qхвм = 8,4 + 10·1041/636= 24,7%
24.Извлечение общего железа из хвостов при магнитном обогащении
εхв = γхвм ·θм/ αсум = 74·24,7/31 = 58,9 %
25. Содержание общего железа при флотационном обогащении
θхв=(100· αсум – γф ·βф)/γхв = (100·31 –38,2·69)/61 = 7,6 %
26. Количество коллективного концентрата
Qф = Qисх · γф/100 = 1041·38,2/100 = 397 т/ч
27. Количество хвостов при флотационном обогащении
Qотхв = Qисх – Qф = 1041 – 397 = 644 т/ч
28. Содержание магнетитового и гематитового железа при флотационном обогащении
βкол.км = εф · αм / γф = 85·21/38,2= 46,7%
βкол.кг = εф · αг / γф = 85·10/38,2= 22,2 %
29. Содержание общего магнетитового железа при флотационном обогащении
θотвм = εхв ·αм / γхв = 58,9·21/61 = 20,3 %
30. Содержание общего гематитового железа при флотационном обогащении
θотвг = εхв · αг / γхв = 58,9·10/61 = 9,6 %
31. Выход коллективного концентрата при флотационном обогащении
γф = εф · αсум / βф = 85·31/69 = 38,2 %
Дата публикования: 2015-04-10; Прочитано: 5039 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!