4КУрс_ОпКонсМод. Конспект лекций по дисциплине "моделирование обогатительных процессов" для специальности 090302 "Обогащение полезных ископаемых"

• Название: Конспект лекций по дисциплине "моделирование обогатительных процессов" для специальности 090302 "Обогащение полезных ископаемых"
• Анкор: 4КУрс_ОпКонсМод.doc
• Дата: 16.08.2018
• Размер: 0.67 Mb.
• Имя файла: 4КУрс_ОпКонсМод.doc
• Тип: Конспект лекций; #23094
• страница: 2 из 9

Рис. 1.1. Схема сепарационного объекта:

X₁,…, X_m – входы объекта (массивы распределения фракций в исходном угле); Y₁, Y₂ – выходы объекта; F – вход - фактор разделения.
На практике данные экспериментальных исследований представляют в форме таблиц, которые затем интерполируют и представляют в виде построенных ручным способом графиков.

При большой трудоёмкости, точность таких построений не высока, поэтому предпочтение следует отдавать машинным методам построения характеристик обогащаемых материалов.

Характеристики обогащаемых материалов могут быть представлены не только плоскими (двумерными) кривыми, но и сложными поверхностями, например распределение вероятностей крупности, зольности и плотности частиц угля. Описание поверхностей базируется на описании семейства кривых. Различают аналитические модели и каркасные модели. Сетчатый каркас для последних создаётся двумя (или более) семействами линий, образующих два (или более) линейных каркаса, каждая образующая одного из них пересекает каждую образующую другого только один раз.

При решении задач на поверхности дискретный каркас заменяется непрерывным каркасом путем интерполяции дискретного каркаса. Возможность графического описания фракционно-ситовых характеристик методом плазирования (натягивания упругой поверхности) предоставляется толерантностью (совместностью) массивов распределения частиц угля. Визуализация на ЭВМ не только графики, но и мышления – современное направление в информатике.

В перечень обогатительных процессов включают также процессы дробления и измельчения полезных ископаемых. Основное свойство этих процессов проявляется как изменение плотности распределения фракций продукта по сравнению с такой же характеристикой исходной руды. Для определения и максимального использования области сепарабельности обогащаемого материала обогатитель должен знать методы преобразования дискретных данных его сепарабельности.
Контрольные вопросы.

1. 
   В какой форме получают данные измерения сепарабельности (обогатимости) сырья?
   
2. 
   Каким методом обрабатывают данные экспериментальных исследований обогатительных процессов?
   
3. 
   В чём состоит основное свойство измельчительного процесса и его отличие от сепарационного процесса?
   

Литература к лекции: [1], .[3]


Для заметок к лекции № 1.2

Лекция № 1.3.

Прогноз распределения фракций в продукты
В лекции изложены вопросы:

Уровни прогноза результатов сепарации. Прогноз результатов сепарации по результатам экспертного опроса. Прогноз результатов сепарации методом экстраполяции из изученной части модели в новую изучаемую. Прогноз по всесторонне изученной модели технологии.
От решения задач выбора критерия сепарабельности (критерия целевого ориентирования процесса сапарации) и методов интерполяции дискретных данных распределения вероятностей крупности и качества фракций сырья зависит возможность изучения и совершенствования описания сепарационных характеристик не только исходного материала, но и продуктов его сепарации.

Прогноз выходных показателей сепарационного процесса Y производится “как бы по закономерности” преобразования входных показателей исходного сырья X (см. рис. 1.1). Чем точнее известна или может быть измерена эта закономерность, тем точнее может быть осуществлён прогноз результатов сепарации. Поэтому можно выделить три уровня прогноза результатов сепарации:

1. 
   Прогноз суммарных показателей обогатительного процесса по нескольким измеренным или заданным параметрам на основе уравнений материального баланса (метод баланса). Применяется при неизвестном или не поддающемся оперативному контролю фракционном составе обогащаемого материала.
   
2. 
   Прогноз фракционного состава продуктов сепарации на основе предполагаемой закономерности соотношения (извлечения) полезных фракций в кондиционный продукт (метод Тромпа). Применяется при нестабильной, но доступной для измерений, характеристике извлечения фракций в кондиционный продукт.
   

3. Прогноз результатов обогащения на основе знания области сепарабельности исходного угля и закономерности образования ошибок сепарации из этой области на основе математического ожидания и дисперсии фактора разделения.
Контрольные вопросы.

1. 
   Сколько уровней прогноза результатов сепарации выделяют?
   
2. 
   Назовите первый уровень прогноза результатов сепарации.
   
3. 
   Назовите второй уровень прогноза результатов сепарации.
   

Литература к лекции: [1], [3]


Для заметок к лекции № 1.3


Лекция № 1.4

Устранение невязки баланса схем сепарации.
В лекции рассмотрены вопросы:
Общие вопросы описания технологических схем обогащения полезных ископаемых Применение матричных и итерационных методов описания непрерывных технологических схем. Особые свойства обогатительных технологических схем и применимость к ним принципа суперпозиции для упрощения описания и их изучения.
Неопределённость значений функций внутри интервалов дискретного определения данных, недостаточная изученность области ошибок сепарации при выделении продуктов и отсутствие метода расчёта объектов схемы фабрики (рис. 1.2) существенно затрудняют описание технологии. Таким образом, для правильного описания обогатительной технологии нужно знать и применять эти три метода.