руда. ГД-22 Омаров М.Б.. Методические указания для выполнения расчетнографической работы 1 Расчет показателей технологической оценки предконцентрации рудной массы и определение способа управления качеством руды

• Название: Методические указания для выполнения расчетнографической работы 1 Расчет показателей технологической оценки предконцентрации рудной массы и определение способа управления качеством руды
• Дата: 10.04.2023
• Размер: 283.96 Kb.
• Имя файла: ГД-22 Омаров М.Б..docx
• Тип: Методические указания; #1050756
• страница: 1 из 3

Карагандинский технический университет имени А. Сагинова

Некоммерческое акционерное общество


Кафедра РМПИ

Д.К.Таханов

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
для выполнения практических работ по дисциплине

УПРАВЛЕНИЕ

КАЧЕСТВОМ РУДЫ

Для специальности 6В07202 «Горное дело"

Караганда 2022


Методические указания для выполнения расчетно-графической работы №1
«Расчет показателей технологической оценки

предконцентрации рудной массы и определение способа управления качеством руды»
Одним из основных показателей, влияющих на технико-экономические показатели получения товарной продукции из минерального сырья, является значение среднего содержания промышленно полезного компонента(ПК) по месторождению в целом. Чем оно выше, тем рентабельнее работает горнорудное производство. В настоящее время, вследствие интенсивной отработки месторождений некоторых видов полезных ископаемых в предыдущие годы, по этим месторождениям наблюдается тенденция снижения среднего содержания ПК. Такая ситуация приводит к росту себестоимости конечного продукта предприятия из-за того, что в рудопотоке, поступающем на переработку, увеличивается доля пустой породы, удаление которой в процессе обогащения не менее, чем в два раза дороже процессов добычи. Кроме того, при обогащении бедной по содержанию ПК руды увеличивается объем тонкоизмельченных пылящих хвостов, что, в свою очередь, сказывается на экологической обстановке региона. Поэтому возникает актуальная задача поиска процессов, с помощью которых можно

каким-либо способом повысить среднее содержание ПК в рудопотоке, поступающем на переработку.

Для того, чтобы достичь желаемого результата, необходимо изучить в определенном объеме горной массы (в целом по месторождению, в отрабатываемом участке, блоке или в некоторой представительной пробе) распределение содержания ПК по заданным объемам горной массы (участки или блоки месторождения, или кусковой материал представительной пробы заданной крупности). Это даст возможность определить неравномерность распределения содержания ПК по всему заранее определенному объему горной массы и установить в нем количество заданных объемов с незначительным («хвостовым») содержанием ПК. Полученное знание позволит выбрать принцип формирования качества рудной массы, поступающей на обогащение – усреднительный или разделительный принцип.

В качестве объекта исследования выбирается проба руды, состоящая из объемов горной массы заданной крупности, содержащих ПК

Интересующеесвойствообъектаисследования:

1. 
   Степень различия кусков пробы по содержанию в них ПК.
   

Для того, чтобы определить возможность использования того или иного принципа формирования качества рудной массы необходимо определить распределение содержания ПК –по объемам рудной массы в данной пробе. Это даст возможность определить существует ли неравномерность распределения ПК по кускам пробы.

Таким образом, зная содержание ПК в каждом объеме пробы c_iи его массу m_i, можно определить количественный критерий, характеризующий данную неравномерность распределения содержания ПК, как средневзвешенное относительное отклонение содержания ПК – c_iв каждом куске от среднего его содержания - во всей пробе. Настоящий критерий назовем показателемконтрастности- М, математическое описание которого имеет вид

Где α - среднее содержание ПК во всей пробы, определяемое как

(2)

где m – масса всей пробы определяется по формуле

(3)


где n₁– количество объемов в пробе.

Значение показателя Мдает информацию о неравномерности распределения содержания ПК в кусках пробы и это значение позволяет выбрать принцип формирования качества, если М <0,7, то более эффективно использование усреднительного принципа формирования качества.

Если М> 0,7, то более эффективно использовать для формирования качества разделитьельного принципа. В этом случае необходимо иметь информацию о количестве в изучаемой пробе объемов руды с «хвостовым» содержанием ПК. Такую информацию можно получить, если весь диапазон изменения содержания ПК разбить на некоторые интервалы, например, с шагом 10%, 1% 0,1% ПК и т.д., и, вычислив в каждом интервале содержание ПК - с_инi, как

а также массу объемов пробы, попавших в данный интервал, определить выход каждого интервала от всей пробы



где n12 – количество объемов в каждом интервале содержаний ПК. Далее, задавшись определенным значением «хвостового» содержание ПК, по зависимости

можно определить долю объемов пробы, в которой содержание ПК будет ниже «хвостового». Полученные данные позволяют, установить значение показателя М.

Показатель М можно определить и иным образом. Формула (1) может быть приведена к формуле вида


где - среднее содержание ценного компонента в руде или пробе; хв - выход объемов (доли ед.), в каждом из которых содержание ценного компонента не превышает ; хв - среднее содержание ценного компонента во всех этих объемах; к - выход объемов (доли ед.), в каждом из которых содержание ценного компонента превышает ; - среднее содержание ценного компонента во всех этих объемах ( к). Анализ выражения (6) позволяет установить пределы изменения показателя М. Наиболее контрастной считается руда, состоящая из мономинеральных объемов с ценным компонентом и объемов пустой породы. Причем количество последних должно значительно превышать количество мономинеральных объемов. В этом случае хв 1, хв = 0 и М = 2

Руда, состоящая из объемов с одинаковым содержанием ценного компонента, является неконтрастной и хорошо усредненной. При этом

условии = и показатель контрастности М= 0. Таким образом,

показатель контрастности руды может изменятся в пределах от 0 до 2.

Поскольку контрастность руды по содержанию ценного компонента принципиально определяет возможность применения разделительного принципа формирования качества и выделения из технологического потока части пустой породы.

Показатель контрастности М можно рассчитать и по так называемым кривым контрастности. Для построения этих кривых необходимо объемы исследуемой пробы расположить в порядке возрастания в них содержания ценного компонента. Далее объединить объемы во фракции, причем пределы содержаний во фракции выбираются с таким расчетом, чтобы ее выход от всей пробы не превышал 15 - 20%. Таким образом, каждая фракция

характеризуется двумя показателями: выходом фракции - от руды (или

пробы) и средним содержанием ценного компонента во фракции -с_ф. Эти данные вносятся в столбцы 2, 3 и 4 (1-ый столбец определяет номер фракции)


хв
таблицы 1. Затем рассчитывается выход кривой хвостов _хв- ^jпо формуле

j ^j i

хвхвi=1

(j= 1,2,....,n).Эти данные заносятся в столбец 6 таблицы. После

этого рассчитывается содержание ценного компонента в хвостах по формуле:


хв

С
^j (j=1,2,...,n;i=1,2,...,j) и данные заносятся в столбец 7.

хв

Далеерассчитывается выход кривой разделения по формуле:
i

хв

2

%, (j=1,2,...,n;i=1,2,...,j) и полученные данные заносятся в столбец 5. Затем

С

ђ

ђ

.
рассчитываются показатели кривой концентрата выход концентрата




^j100 и содержание ценного компонента в нем: ^j

Эти данные заносятся в столбец 8 и 9, соответственно. В столбец 10 заносятся данные расчета извлечения ценного компонента в концентрат.
Извлечение рассчитывается по формуле: .
Для построения кривой разделения необходимо использовать столбцы 4 и 5, для построения кривой хвостов необходимо использовать столбцы 7 и 6, и для построения кривой концентрата необходимо использовать столбцы 9 и 8.

Таблица 1 Данные для построения кривых контрастности на примере апатит- нефелиновых руд месторождения крупностью -200+20 мм

№ фрак -ции	Пределы содержа- ния ПК- Р2О5 во фракции, %	Выход фрак- ции, ф %	Содер- жание Р2О5 во фрак- ции, сф %	Выход ,%	Выход хвос- тов, j % хв	Содерж ание Р2О5 в хвостах Сj, % хв	Выход кон- цен- трата, j,% ђ	Содер- жание Р2О5 в концен- трате, Сj% ђ	Извле- чение Р2О5 в концен- трат, , %
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
							100,0	9,09	100,0
1	0-0,99	18,69	0,60	9,35	18,69	0,60	81,31	11,04	98,75
2	1,0-1,99	15,65	1,34	26,52	34,34	0,94	65,66	13,35	96,43
3	2,0-2,99	5,27	2,26	36,98	39,61	1,12	60,39	14,32	95,14
4	3,0-3,99	5,11	3,64	42,17	44,72	1,41	55,28	15,31	93,11
5	4,0-5,99	8,66	4,97	49,05	53,38	1,98	46,62	17,23	88,37
6	6,0-7,99	5,35	7,14	56,06	58,73	2,45	41,27	18,54	84,17
7	8,0-9,99	8,93	9,15	63,20	67,66	3,34	32,34	21,13	75,18
8	10-14,99	10,13	11,95	72,73	77,79	4,46	22,21	25,32	61,87
9	15-19,99	5,80	17,27	80,69	83,85	5,35	16,41	28,16	50,84
10	>20,0	16,41	28,16	91,80	100,0	9,09

Кривые контрастности строятся в прямоугольной системе координат с двумя ординатнымиосями. На первой (левой ординате) сверху вниз от 0 до

хв
100% последовательно откладываются выхода ^j

j _i


и
хв

i=1

i

хв

2

а на

второй (правой ординате) снизу вверх от 0 до 100% выход концентрата

. По оси абсцисс откладываются значения содержания ценного

к
компонента.

Пунктирная прямая соединяющая последнюю точку кривой с

началом кривой

носит название линии среднего содержания

Кривые

контрастности являются графическим изображением зависимости максимальных теоретических показателей разделения руды от граничного содержания при условии, что разделение производится по содержанию ценного компонента в каждом отдельном объеме руды.