Теоретический баланс продуктов обогащения.

Класс13-100мм.

Откладываем на оси абсцисс величину отрезка ab и восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с кривой λ. Через точку пересечения проводим горизонталь, пересекающую ось ординат и кривые ϴ и β. Находим выход и зольность концентрата γ_к = 42,878 %, A^d_к = 7,45 %, при плотности разделения ρ_к = 1,55 г/см³.

Определяем по кривым обогатимости выход и зольность концентрата: γ_к = 42,878 %, A^d_к = 7,45 %, при плотности разделения ρ_к = 1,55 г/см³.

Принимаем зольность отходов A^d_отх. = 77,5 %. Этой зольности соответствует выход отходов γ_отх. = 4,9 %. Полученные данные заносим в табл. 1.1.17.

Класс 0,5-13мм

Выход и зольность концентрата γ_к = 30,286 %, A^d_к = 7,5 %, при плотности разделения ρ_к = 1,55 г/см³.

Принимаем зольность отходов A^d_отх. = 72,5 %. Этой зольности соответствует выход отходов γ_отх. = 3,8 %. Полученные данные заносим в табл. 1.1.17.

Таблица 1.1.17

Теоретический баланс продуктов гравитационного обогащения

Наименование продукта	Выход, %	Зольность, %
Концентрат класса в мм
13 - 100	42,878	7,45
0,5- 13	30,286	7,5
Итого концентрата	73,2	7,47
Порода класса, мм
13 - 100	4,9	77,5
0,5 - 13	3,8	72,5
Итого породы	8,700	75,3
Класс < 0,5 мм	18,136	13,172
ВСЕГО:	100,000	20,62

Расчёт качественно-количественной схемы.

1.2.1 Мокрая классификация по классу +13мм.

Расчёт операцииI.

1. На мокрую классификацию поступает рядовой уголь Q₁ = 385т/ч и оборотная вода.

2. Расход воды на мокрую классификацию равен 1,4м³/т.

Q₁·1,4= 539 м³/ч.

3. Количество воды, поступающей с рядовым углем:

28,978 м³/ч.

4. Количество оборотной воды:

539 – 28,978 = 510,021 м³/ч.

5. Количество твердого в оборотной воде:

= 510,021/(1/0,05 – 1/1,6)= 26,323м³/ч;

100·26,323/385 = 6,837 %.

6. Принимаем влажность надрешётного продукта = 7 %.

7. Определяется выход и зольность надрешетного (класс более +13мм) продукта ( продукт 2) с учётом эффективности подготовительной классификации:

, %

где – эффективность подготовительной классификации, принимаем 0,94.

Нижний класс в исходном продукте 0-0,5 и 0,5-13мм. Содержание в исходном нижнего класса:

гдеγ_0-0,5; γ_0,5-13 – определяется по ситовой характеристике поступающего на операцию угля:

50,9+15,38 = 66,28%,

, %

33,72+ (1 – 0,94)·66,28 =35,309 %

= (33,72·22,595 + (1 – 0,94) ·66,28·19,616) / 35,308 = 22,461 %

8. Определяем количество надрешетного продукта:

т/ч.

Количество воды:

м³/ч.

9. Определяем выход и количество подрешетного продукта 3 (класс 0-13мм) с учётом эффективности подготовительной классификации:

т/ч;

;

м³/ч.

Расчет основных операций.

Обогащение класса 13-100мм в отсадочной машине.

Расчёт операции II.

На операцию попадает 2-й продукт с характеристиками:

т/ч;

м³/ч.

Определяем содержание классов 0-0,2 и 0,2-2мм в исходном питании отсадки:

Определяем фракционный состав исходного с учётом КПД грохота (табл. 1.2.1).

Записываем значения выходов и зольностей фракций класса 13-100мм в графы 2 и 3 табл. 1.2.1.

В графу 5 заносим зольность фракций класса 0,5-13мм.

В строку "Итого" графы 4 помещаем выход класса 0,5-13мм. К этой величине пересчитываем выход фракций класса 0,5-13мм (табл. 1.2.1).

Таблица 1.2.1

Фракционный состав исходного сырья отсадочной машины с учётом КПД грохота.

Плотность, г/см3	13-100 мм	0,5-13 мм	Исходный
gш	Ad	gш	Ad	gш	Ad	g
< 1,3	10,08	4,1	0,370855	4,01	10,45086	4,096806	29,91069
1,3-1,4	13,32	5,38	0,496951	5,21	13,81695	5,373886	39,54456
1,4-1,5	1,8	14,9	0,059212	15,28	1,859212	14,9121	5,321126
1,5-1,6	0,59	22,96	0,019178	23,73	0,609178	22,98424	1,743487
1,6-1,8	1,29	33,27	0,041952	34,55	1,331952	33,31032	3,81209
> 1,8	6,64	85,19	0,232054	79,47	6,872054	84,99685	19,66804
Итого	33,72	22,59596	1,220203	20,7563	34,9402	22,53172

Находим выход и зольность исходного угля, поступающего на отсадку, графы 6 и 7.

Пересчитываем выход фракций исходного (графа 8 табл. 1.2.1) к 100%

Расчёт шламообразования.

Дополнительный выход шлама в процессе отсадки принимаем, а = 8% (от количества материала поступающего на операцию).

Выход и зольность общего шлама:

Выход и зольность исходного отсадки без шлама:

Проводим корректировку фракционного состава исходного отсадочной машины к . Значение выходов фракций 1,3-1,4, 1,4-1,5, 1,5-1,6 и 1,6-1,8 г/см³ (графа 8 табл. 1.2.1) оставляем без изменения. Определяем выходы фракций <1,3 и >1,8 г/см³ из уравнения баланса (значения зольностей фракций в уравнение записываем из графы 7 табл. 1.2.1):

Скорректированный фракционный состав заносим в графу 2 табл. 1.2.2.

Концентрат

Плотность разделения для концентрата ρ_к= 1,6 г/см³. Находим выход концентрата для каждой фракции.

Фракция 1,3-1,4 г/см³ (табл. 1.2.1). Для плотности разделения ρ_к= 1,6 г/см³ и средней плотности ρ_ср= 1,7 г/см³ определяем извлечение фракции в концентрат отсадки Е =98,423%.

Аналогично вычисляют значения выходов для других фракций.

Отходы

Плотность разделения для отходов ρ₀= 1,6 г/см³. Находим извлечение каждой фракции в отходы отсадочной машины.

Определяем выход и зольность продуктов.

Концентрат без шлама:

т/ч.

Концентрат со шламом:

т/ч.

Отходы:

т/ч.

Расход воды на отсадку равен 3,2 м³/т.

м³/ч.

Расход оборотной воды:

м³/ч.

Количество шлама в оборотной воде, поступающей на отсадку:

т/м³;

т/ч;

Принимаем влажность отходов = 20%.

м³/ч.

Таблица 1.2.2

Результаты обогащения класса 13-100мм в отсадочной машине

Плотность фракций	Исходный	Концентрат	Отходы
g	Ad	g × Ad	rср	х	Ek	gk	gk × Ad	go	go × Ad
1,2-1,3	29,81612	4,096806292	122,1509		3,492734	99,97609	29,80899	122,1217	0,007128	0,0292
1,3-1,4	39,54456	5,373885651	212,508		2,150358	98,42366	38,92121	209,1581	0,623358	3,349857
1,4-1,5	5,321126	14,91210224	79,34917		1,147725	87,44589	4,653106	69,38759	0,66802	9,961586
1,5-1,6	1,743487	22,98424101	40,07274		0,347137	63,57558	1,108432	25,47647	0,635055	14,59626
1,6-1,8	3,81209	33,31031565	126,9819		-0,61499	26,92796	1,026518	34,19364	2,785572	92,78828
1,8-2,6	19,76261	84,99684809	1679,76		-2,76535	0,284307	0,056187	4,775681	19,70642	1674,984
Итого		22,60822243	2260,822				75,57444	465,1132	24,42556	1795,709