Расчет теоретического баланса продуктов обогащения угля (стр. 1 из 4)
Министерство образования и науки Украины
Национальный горный университет
Кафедра обогащенияполезных ископаемых
Индивидуальное задание
по дисциплине
«Гравитационные методы обогащения полезных ископаемых»
на тему;
Расчет теоретического баланса продуктовобогащения угля
Выполнила:
ст. гр. ГТЗ-07
Мироненко Анна
Проверила:
Машкова Т.Ю.
Днепропетровск
2008
Содержание
Введение
1.Сырьевая база
2.Обработка исходных данных
2.1Обработка результатов ситового анализа углей шахт
2.2Выбор машинных классов
2.3Обработка результатов фракционного анализа углей шахт
3.Теоретический баланс продуктов обогащения
Список литературы
Введение
уголь обогащение шихта
Уголь является одним из основных источников тепловой и электрической энергии, а также технологическим сырьем для восстановительных процессов в черной и цветной металлургии, при химической обработке и производстве искусственных абразивных материалов.
Уголь занимает и будет занимать большой удельный вес в топливном балансе страны.
Угли отличаются большим разнообразием, обусловленным составом и свойствами исходного растительного материала, условиями и степенью изменений.
В зависимости от назначения все угли подразделяются на:
- энергетические угли;
- коксующиеся (технологические) угли.
Основными требованиями, предъявляемыми к концентратам коксующихся углей, являются:
- зольность ≤ 8,5%;
- содержание влаги – 12% в летнее время и 9% в зимнее время;
- содержание серы – 1,4-1,6%.
Основными требованиями, предъявляемыми к концентратам энергетических углей, являются:
- зольность ≤ 35%;
- содержание влаги – 16% в летнее время и 9% в зимнее время;
- предельное содержание минеральных примесей – 2,5%.
Детальное изучение вышеперечисленных параметров и свойств углей является определяющим при выборе схем и методов обогащения углей и направлений рационального использования продуктов обогащения.
1. Сырьевая база
Таблица 1
Результаты ситового анализа угля шахт №1 и №2
| Класскрупности, мм | Шахта №1 | Шахта №2 | ||
| Выход γ, % | Зольность Аd, % | Выход γ, % | Зольность Аd, % | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| -100+50 | 22,80 | 41,90 | 20,00 | 25,7 |
| -50+13 | 10,30 | 25,59 | 8,50 | 18,9 |
| -13+6 | 21,00 | 21,36 | 6,30 | 16,9 |
| -6+3 | 24,50 | 19,94 | 37,00 | 15,9 |
| -3+0,5 | 11,60 | 18,25 | 17,80 | 13,1 |
| -0,5+0 | 9,80 | 24,20 | 10,40 | 14,2 |
| Итого: | 100,00 | 26,05 | 100,00 | 17,5 |
Таблица 2
Результаты фракционного анализа угля шахты №1
| Плотностьфракций, г/см3 | -100+50 | -50+13 | -13+6 | -6+0,5 | ||||
| γк, % | Аd, % | γк, % | Аd, % | γк, % | Аd, % | γк, % | Аd, % | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| <1,3 | 21,60 | 4,10 | 48,90 | 3,60 | 45,00 | 5,90 | 56,00 | 5,10 |
| 1,3-1,4 | 12,10 | 9,40 | 12,10 | 4,00 | 21,40 | 7,20 | 14,00 | 6,10 |
| 1,4-1,5 | 7,30 | 17,70 | 5,00 | 22,10 | 9,60 | 18,00 | 6,30 | 19,20 |
| 1,5-1,6 | 3,90 | 26,50 | 2,50 | 35,20 | 2,50 | 28,30 | 3,50 | 28,20 |
| 1,6-1,8 | 6,10 | 27,60 | 2,50 | 42,50 | 3,60 | 35,10 | 2,80 | 39,30 |
| >1,8 | 49,00 | 73,20 | 29,0 | 70,00 | 17,90 | 75,20 | 17,40 | 71,20 |
| Итого: | 100,0 | 41,90 | 100,0 | 25,59 | 100,0 | 21,36 | 100,0 | 19,40 |
Таблица 3
Результаты фракционного анализа угля шахты №2
| Плотностьфракций, г/см3 | -100+50 | -50+13 | -13+6 | -6+0,5 | ||||
| γк, % | Аd, % | γк, % | Аd, % | γк, % | Аd, % | γк, % | Аd, % | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| <1,3 | 33,30 | 3,30 | 72,70 | 5,60 | 73,00 | 5,80 | 77,10 | 3,00 |
| 1,3-1,4 | 15,30 | 7,70 | 3,90 | 8,00 | 5,40 | 7,40 | 5,40 | 7,20 |
| 1,4-1,5 | 17,20 | 23,90 | 3,90 | 21,00 | 2,70 | 19,00 | 2,10 | 19,90 |
| 1,5-1,6 | 3,80 | 27,60 | 1,90 | 28,20 | 2,70 | 23,70 | 1,20 | 25,40 |
| 1,6-1,8 | 4,80 | 38,60 | 1,90 | 35,90 | 2,70 | 40,10 | 1,20 | 38,20 |
| >1,8 | 25,60 | 64,00 | 15,70 | 79,30 | 13,50 | 74,20 | 13,00 | 85,30 |
| Итого: | 100,00 | 25,67 | 100,00 | 18,87 | 100,00 | 16,89 | 100,00 | 14,97 |
Таблица 4
Результаты дробной флотации угля класса 0-0,5 мм
| Время флотации, мин | γк, % | Аd, % |
| 1 | 55,9 | 4,0 |
| 2 | 20,0 | 10,0 |
| 3 | 8,6 | 19,6 |
| 4 | 2,0 | 37,1 |
| 5 | 2,9 | 49,5 |
| 6 | 10,6 | 78,1 |
| Итого: | 100,0 | 16,4 |
Процент участия в шихте шахты №1 –53%, шахты №2 –47%.
2. Обработка исходных данных
Перед обработкой исходных данных произведена проверка таблиц ситового и фракционного анализов углей шахт: зольность соответствующих классов ситового и фракционного анализов одинакова, итоговые данные таблиц проверены.
Обработка результатов ситового и фракционного анализов углей шахт сводится к получению ситового и фракционного состава принятых машинных классов и построению кривых обогатимости по этим данным.
2.1 Обработка результатов ситового анализа углей шахт
Обработка результатов ситового анализов углей шахт сводится к получению ситового состава шихты (табл.5) и ситового состава машинных классов (табл.6).
Составляем таблицу ситового состава шихты (табл.5).
Графы 2, 4, 5 и 7 заполняем из таблицы 1. Данные граф 3 и 6 подсчитываем по формуле:
,где γш – выход данного класса ситового анализа шахты к шихте, %;
γ – выход данного класса, %;
η – участие шахты в шихте, доли ед.
Выход классов шихты (графа 8) определяем суммированием выходов к шихте соответствующих классов крупности шахты №1 и №2:
Зольность классов шихты (графа 9) определяем как средневзвешенную зольность соответствующих классов:
Общую зольность шихты определяем как средневзвешенную зольность всех классов шихты:
Таблица 5
Ситовый состав шихты
| Класскрупности,мм | Шахта №1 – 88% | Шахта №2 – 12% | Шихта | |||||
| γ, % | γ’ш , % | Аd, % | γ, % | γ"ш, % | Аd, % | γ, % | Аd, % | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| -100+50 | 22,80 | 12,08 | 41,90 | 20,00 | 9,4 | 25,7 | 21,48 | 34,81 |
| -50+13 | 10,30 | 5,46 | 25,59 | 8,50 | 3,99 | 18,9 | 9,45 | 22,76 |
| -13+6 | 21,00 | 11,13 | 21,36 | 6,30 | 2,96 | 16,9 | 14,09 | 20,42 |
| -6+3 | 24,50 | 12,39 | 19,94 | 37,00 | 17,39 | 15,9 | 30,38 | 17,63 |
| -3+0,5 | 11,60 | 6,15 | 18,25 | 17,80 | 8,37 | 13,1 | 14,52 | 15,28 |
| -0,5+0 | 9,80 | 5,19 | 24,20 | 10,40 | 4,89 | 14,2 | 10,08 | 19,35 |
| Итого: | 100,00 | 53,0 | 26,05 | 100,00 | 47,0 | 17,5 | 100,00 | 22,03 |
2.2 Выбор машинных классов
Выбор машинных классов и шкалы грохочения производят в зависимости от принятого процесса обогащения, нагрузки на обогатительные машины, ГОСТа на сортовое топливо и других факторов.
При обогащении коксующихся углей рекомендуется принимать два машинных класса:
- крупный +10 (13) -75 (100) мм,
- мелкий -10 (13) +0,5 мм.
При обогащении энергетических углей в отсадочных машинах принимают те же машинные классы, что и для коксующихся углей (для антрацитов принимают 6-250 мм).
При отсутствии в таблицах результатов ситового анализа необходимых размеров машинных классов производят построение кривых ситового анализа и по ним определяют выход и зольность нужного класса.
В данной работе принимаем к расчету два машинных класса: крупный -13+100 мм и мелкий -13+0,5 мм.
Выход крупного машинного класса определяем по формуле:
,где γ-100+50 и γ-50+13 – выхода классов шихты (графа 8 табл.5).
Зольность крупного машинного класса определяем по формуле:
Выход мелкого машинного класса определяем суммированием выходов классов -13+6, -6+3, -3+0,5 мм шихты, а зольность мелкого машинного класса – как средневзвешенную зольность перечисленных выше классов шихты.
Выход и зольность класса 0-0,5 мм переносим из табл.5.
Таблица 6
Ситовый состав машинных классов
| Класс крупности, мм | Продукт | γ, % | Аd, % |
| 13-100 | Необогащенный уголь | 30,93 | 31,13 |
| 0,5-13 | Необогащенный уголь | 58,99 | 17,72 |
| 0-0,5 | Шлам | 10,08 | 19,35 |
| Итого: | 100,00 | 22,03 |
2.3 Обработка результатов фракционного анализа углей шахт