Лабораторка чм. Лабораторная работа 1 Определение гранулометрического состава полезных ископаемых
 Скачать 0.7 Mb.
|
|
ПРИМЕР:  Рис. 2 Определение условных крупностей Dt и dt по суммарным характеристикам крупности исходного и дробленого продуктов ВЫЧИСЛЕНИЯ: ПОСТРОЕНИЕ:  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 Изучение кинетики грохочения Грохочение – это процесс разделения сыпучих материалов по крупности на просеивающих поверхностях (ситах). Материал, подвергаемый разделению, можно условно представить состоящий из нижнего (крупностью менее размера отверстий сита) и верхнего (крупностью более размера отверстий сита) классов. В результате разделения (грохочения) на одной просеивающей поверхности образуется два продукта разделения: подрешетный (мелкий), состоящий из нижнего класса и надрешетный (крупный), состоящий из верхнего и части нижнего класса, не просеявшейся вследствие, например, недостаточного времени процесса для частиц, вероятность просеивания которых невысока. Мерой полноты извлечения нижнего класса в подрешетный продукт является эффективность грохочения, которая количественно выражается отношением (в процентах или долях единиц) массы подрешетного продукта к массе нижнего класса в исходном материале.  , %, (1)где рiи рп – масса подрешетного продукта соответственно в i-том и конечном опытах, г. Кинетически процесс грохочения оценивается по изменению его эффективности во времени, т.е. функцией вида  .В некоторых случаях результаты грохочения определяют по содержанию нижнего класса в надрешетном продукте, которое в зависимости от времени рассева может быть описано кинетической функцией  .Цель: Определение зависимости эффективности грохочения от продолжительности просеивания. Приборы, оборудование, материалы: грохот лабораторный, весы, разновесы, секундомер, сито, проба материала для рассева. Методика выполнения работы Для определения влияния рассева на эффективность грохочения используют лабораторный плоскокачающийся грохот. Грохот (рис. 1) состоит из короба 1, на котором закрепляется сито 2. короб крепится к платформе 5 с помощью рессор 7 и приводится в продольные колебания от кулачкового механизма 4 и электродвигателя 3. продукты рассева собираются в специальные емкости 6. Пробу массой 100…200 г помещают на просеивающую поверхность (сито) и включают грохот на определенное время. После взвешивают образовавшийся за промежуток времени подрешетный продукт. Далее вновь включают грохот на определенное время, после которого необходимо взвешивать подрешетный продукт для определения его суммарной массы. Операции просеивания и взвешивания подрешетного продукта производят до тех пор, пока его масса не будет изменяться, т.е. подрешетный продукт будет состоять только из нижнего класса. Результаты измерений заносятся в табл. 3.1, а их обработку производят следующим образом:  Рис. 1 Схема лабораторного грохота В последнем опыте, когда масса подрешетного продукта перестает изменяться, можно считать ее равной количественному содержанию нижнего класса в исходном продукте, т.е.  , %.где f – масса исходного продукта, г. Зная массу исходного и подрешетного продуктов, вычисляют массу надрешетного продукта  , г.Тогда содержание нижнего класса в надрешетном продукте определяется по формуле  , %.где тiи тп – масса надрешетного продукта соответственно в i-том и конечном опытах, г. Полученные и вычисленные значения заносят в табл. 3.1 и строят графики зависимостей , .Таблица 3.1
ПРИМЕР:  ВЫЧИСЛЕНИЯ: ПОСТРОЕНИЕ:  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4 Определение удельной работы разрушения (дробления) и коэффициента крепости руды Для оценки относительной сопротивляемости горных пород разрушению при их добыче и дальнейшей переработке (дроблении, измельчении) пользуются значениями удельной работы разрушения и коэффициентов крепости по М.М. Протодьяконову. Последние используют для классификации руд по этому показателю, а также в технологических и других расчетах. Под крепостью горных пород понимают ее способность не разрушаться под воздействием внешних сил (до определенных значений пределов прочности). Удельную работу разрушения а в мДж/м3 определяют по методу толчения, основанному на эмпирическом законе (П. Риттингера) разрушения хрупких тел, по которому затраченная на разрушение работа А пропорциональна вновь образованной поверхности. Применительно к рассматриваемому методу разрушения удельную работу дробления определяют по выражению  (1)где а – удельная работа дробления, мДж/м3; А – работа, затраченная на дробление руды, мДж; V – объем мелочи (кл. 0 – 0,5 мм), м3. Значение коэффициента крепости f пропорционально отношении работы, затраченной на дробление руды, к вновь образованной при разрушении поверхности, оцениваемой, как и в предыдущем случае, суммарным объемом мелочи (частиц размером менее 0,5 мм). Для перехода удельной работы дробления к коэффициенту крепости по М.М. Протодьяконову используют статистическую зависимость  (2)где f – коэффициент крепости по М.М. Протодьяконову; а – удельная работа дробления, мДж/м3; 1,98 и 9,8 – постоянные коэффициенты. Цель: изучение методики и практическое определение удельной работы разрушения и коэффициента крепости полезного ископаемого. Приборы, оборудование, материалы: копер; проба материала крупностью 20 – 40 мм; сито с отверстиями размером 0,5 мм; объемомер. Методика выполнения работы Для испытаний отбирают пробу руды в воздушно-сухом состоянии, состоящую из кусков полезного ископаемого крупностью до 20 (40) мм, с таким расчетом, чтобы их было достаточно для 5-ти навесок. Одной навески должно хватить для покрытия дна металлического стакана прибора одним слоем. Прибор ПОК (прибор определения крепости – гравитационный копер с падающим ударником) для определения удельной работы разрушения и крепости руды состоит из металлической трубы (цилиндр) с внутренним диаметром 80 (92) мм, высотой 0,5 (0,6) м; дно трубы выполнено в виде съемного стакана (цилиндра) такого же диаметра и высотой 50 мм для размещения пробы; груза (ударника) массой 2,4 (3,2) кг. Схема прибора приведена на рис. 1. П  ри проведении исследований на дно стакана укладывают приготовленные для испытаний 6 – 10 кусочков руды размером 20x40 мм в один слой примерно одинаковой высоты. Помещают стакан на металлическую плиту-основание и собирают прибор (устанавливают трубу (цилиндр) и груз (ударник)).Поднимая груз до устья трубы, путем сбрасывания при свободном падении с высоты 0,5 (0,6) м, подвергают пробу дроблению. К Рис. 1 схема гравитационного копра с падающим ударником 1 – стакан; 2 – цилиндр; 3 – ударник; 4 – плита-основание оличество сбрасываний в зависимости от крепости руды может быть от 3 до 80 и более с таким расчетом, чтобы объем образовавшейся при дроблении мелочи (кл. 0 – 05 мм) составлял 20 – 25% навески. После дробления продукт высыпают на сито с размером отверстий 0,5 мм и просеивают. Объем мелочи определяют с помощью цилиндрического объемомера (стандартный объемомер имеет диаметр d=25,4 мм). Проводят 3 – 5 испытаний (серию опытов) по 5 навесок в каждом испытании. Удельную работу дробления вычисляют по выражению  (3)где а – удельная работа дробления, мДж/м3; Н – высота сбрасывания груза - ударника, м; п – количество сбрасываний; Р – масса груза - ударника, кг; V – суммарный объем мелочи (кл. 0 – 0,5 мм), полученной по 5-ти навескам, м3; 5 – количество опытов; 9,8 – ускорение свободного падения, м/с2. Вычисленная удельная работа дробления является средним значением по 5-ти опытам. Определив удельную работу дробления по выражению (3), находят значение коэффициента крепости по формуле (2). После выполненных расчетов в лабораторной работе делают вывод о крепости исследуемого материала, сравнивая полученное значение коэффициента крепости со значениями, приведенными в табл. 4.1 (шкала М.М. Протодьяконова). Таблица 4.1
ВЫЧИСЛЕНИЯ: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, %