Тема 5. Циркулирующая нагрузка

Циркулирующая нагрузка влияет на содержание и массу крупного класса в мельнице. Влияние ее на удельную производи­тельность мельницы по вновь образованным классам крупности определяется формулой

(5.1)

где К_с — удельная производительность мельницы по вновь образо­ванным классам крупности по отношению к этому же показателю при С =1; С — циркулирующая нагрузка, доли ед.

При С > 0,5 и С < 5 можно использовать соответственные упрощенные формулы

В табл. 1 приведены значения К_с при изменении циркулирую­щей нагрузки от 0,1 до 5 по зависимости (5.1).

Таблица 1

Удельная производительность мельницы по вновь образованному расчетному классу крупности — d по теоретической зависимости

C	кс	C	кс	C	кс	C	кс	C	кс
0,1	0,526	1,1	1,020	2,1	1,148	3,1	,208	4,1	1,245
0,2	0,645	1,2	1.040	2,2	1,155	3,2	1,212	4,2	1,249
0,3	0,728	1,3	1.056	2,3	1,163	3,3	1,218	4,3	1,251
0,4	0,790	1,4	1,072	2,4	1,169	3,4	1,222	4,4	1,255
0,5	0,841	1,5	1,085	2,5	1,177	3,5	1,226	4,5	1,257
0,6	0,882	1,6	1,098	2,6	1,183	3,6	1,229	4,6	1,260
0,7	0,918	1,7	1,107	2,7	1,190	3,7	1,234	4,7	1,262
0,8	0,950	1,8	1,120	2,8	1,196	3,8	1,237	4,8	1,264
0,9	0,977	1,9	1,131	2,9	1,202	3,9	1,241	4,9	1,266
	1,000		1,140		1,206		1,243		1,267

Циркулирующую нагрузку мож­но определить взвешиванием песков за определенный промежуток вре­мени. Однако, более удобно цир­кулирующую нагрузку рассчитать по данным опробования продуктов зам­кнутого цикла измельчения. В основу расчета, по какой методике он бы ни производился, всегда закладывается баланс продуктов, поступающих в операцию классификации, и выхо­дящих из нее. При этом могут учитываться как массы твердого (руды), так и воды, отдельных минералов, химических элементов и т.д.

В замкнутых циклах измельчения (рис. 5.1), когда исходное питание поступает непосредственно в мель­ницу, циркулирующая нагрузка определяется по уравнению

C = (β _с- β _р)/(β _р- β _п),

где β _с, β _р, β _п— содержание расчетного класса крупности соответст­венно в сливе классификатора, разгрузке мельницы и песках классификатора, %.

Рис. 5.1. Технологическая схема замкнутого цикла измельчения

В классификатор поступает разгрузка мельницы, которая складывается из исходного питания Q и песков классификатора QC. Таким образом, в единицу времени в классификатор поступает Q + QC = Q (1 + С) сырья.

Если содержание расчетного класса в разгрузке мельницы β _р, то масса этого класса, поступающего в единицу времени в классификатор равна - Q (1+ С) β _Р.

Из классификатора выходят два продукта: пески и слив. Масса слива в единицу времени Q, так как при установив­шемся режиме масса материала на выходе из цикла равна массе на входе.

Масса песков составляет QС. Масса расчетного класса в сливе — Qβ_С, в песках — Qβ _П.

Из условия баланса расчетного класса на входе и выходе из классификатора следует

Q (1+ C) β _р= Qβ _C+ QCβ _п.

Сократив обе части на Q, получим

(1 + С) β _р = β _с + Сβ _п,

отсюда

C = (β _C- β _р)/(β _р- β _п).

Задача 5. Определить величину циркулирующей нагрузки при измельчении руды в замк­нутом цикле по результатам опробования питания, слива и песков поверочного классификатора. Привести вывод формулы для определения циркулирующей нагрузки.

№ вариан­та	Содержание расчётных классов (-0,2+0,074/-0,074мм) в продуктах поверочного классификатора
Питание	Слив	Пески
	68/29	44/55	77/19
	76/21	58/39	89/8,3
	64/32	38/59	89/15
	60/37	32/66	79/17
	66/31	22/76	77,6/19

Контрольные вопросы к экзамену (зачету) по дисциплине "Основы обогащения полезных ископаемых"

1. Цель и задачи обогащения минерального сырья.

2. Физико-химические свойства минералов, исполь­зуемые при их разделении.

3. Основные методы обогащения минерального сырья.

4. Уравнения баланса при обогащении минерального сырья.

5. Качественная технологическая схема обогащения и ее параметры.

6. Количественная технологическая схема обогащения и ее параметры.

7. Вводно-шламовая технологическая схема обогащения и ее параметры.

8. Схема цепи аппаратов и ее параметры.

9. Как определяются и выражаются классы крупности руды?

10. Характеристика крупности руд и правила построения частных и суммарных характеристики крупности.

11. Назначение процесса грохочения при дроблении.

12. Классификация грохотов в зависимости от движения просеивающей поверхности.

13. Число Рейнольдса и его использование при оп­ределении скорости падения частиц в жидкости.

14. Назначение процесса дробления. Степень и стадии дробления.

15. Схемы дробления. Предварительное и пове­рочное грохочение при дроблении руды.

16. Виды дробилок.

17. Измельчение руд и типы измельчительного оборудования.

18. Роль циркулирующей нагрузки и ее влияние на эффективность измельчения руды.

19. Область применения скруббера от бутары и их различия.

20. Основные методы гравитационного обогащения.

21. Отсадка и принцип действия отсадочной машины.

22. Отсадка и принцип действия отсадочной машины.

23. Оборудование для реализации гравитационного обогащения руд: винтовой сепаратор, концентрационный стол, шлюз.

24. Радиометрическое обогащение руд.

25. Основные технологические задачи, решаемые с помощью радиометрических методов.

26. Радиометрическая сепарация руд.

27. Радиометрическая сортировка руд.

28. Свойства минералов, используемые при их флотацион­ном разделении.

29. Разновидности флотационного процесса, их различия и преимущества.

30. Виды реагентов, используемых при флотации – собиратели, активаторы, депрессоры и регуляторы сре­ды.

31. Роль реагентов при флотации минерального сырья.

32. Магнитные свойства твёрдых тел.

33. Классификация минералов по их маг­нитным свойствам.

34. Цель и задачи обогащения минерального сырья.

35. Методы магнитной сепарации.

36. Основные виды магнитных сепараторов.

37. Электрические свойства минералов, используемых при электрической сепарации.

38. Основные виды электрических сепараторов.

39. Обезвоживание, сгущение; основные типы аппаратов, их отличия.

40. Фильтрация. Основные виды фильтров, их особенности.

41. Сушка. Основные виды сушилок, особенности их конструкции.

42. Требования к сочным водам при их удалении в водоёмы.

43. Хвостохранилища и их назначение.

44. Очистка сточных вод.

45. Необходимость применения оборотного водоснаб­жения.

Список использованной литературы

1. Абрамов, А.А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых: Учебник для вузов. Т.I. Обогатительные процессы и аппараты / А.А. Абрамов. – М.: Изд. МГГУ, 2004. -470 с.

2. Лукина, К.И. Процессы и основное оборудование для обогащения полезных ископаемых: Учебное пособие /под общей ред. д-ра техн. наук, проф. Н.Ф. Мещерякова. – М.: Изд-во МОГУ, 2006. -218 с.

3. Вайсберг, В.М. Эксплуатация дробильных и измельчительных установок: Справочное пособие. – М.: Недра, 1989. -196 с.

4. Шохин, В.Н. Гравитационные методы обогащения: Учебник для вузов / В.Н. Шохин, А.Г. Лопахин. –М.: Недра, 1999. -400 с.

5. Кармазин, В.В. Магнитные и электрические методы обогащения: Учебник для вузов / В.В. Кармазин, В.И. Кармазин. – М.: Недра, 1988. -304 с.

6. Кармазин, В.И. Процессы и машины для обогащения полезных ископаемых / В.И. Кармазин, Е.Е. Серго, А.П. Жендринский и др. – М.: Недра, 1974. – 560 с.

7. Терещенко, С.В. Основные положения теории люминесцентной сепарации минерального сырья / С.В. Терещенко. – Апатиты.: Изд-во КНЦ РАН, 2002. – 145 с.

8. Терещенко, С.В. Теория и практика радиометрических методов опробования, сортировки и сепарации руд: Учебное пособие / С.В. Терещенко, Г.А. Денисов. – Апатиты: Изд-во КФ ПетрГУ, 2007. – 248 с.

* Первичное излечение ~ это излучение, которым облучается минерал, а вторичное излучение - это излучение, вызванное исключительно действием первичного излучения

* Порции горной массы могут изменяться от нескольких десятков килограммов до нескольких десятков тонн