2015-10-22
8694
1. Определение гранулометрического состава полезного ископаемого и эффективности его грохочения.
2. Определение дробимости полезных ископаемых.
3. Обогащение полезных ископаемых на концентрационном столе.
4. Обогащение полезных ископаемых в отсадочной машине.
5. Фракционный анализ угля.
6. Зависимость результатов флотации от величины рН жидкой фазы.
7. Изучение кинетики пенной флотации.
8. Обогащение полезных ископаемых на магнитном сепараторе.
9. Обогащение полезных ископаемых на электрическом сепараторе.
1.13. Рекомендуемая литература
1. Авдохин В.М. Основы обогащения полезных ископаемых. – М.: Изд-во МГГУ, Т. 1, 2005.
2. Абрамов А.А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. – М.: Изд-во МГГУ, Т. 1, 2001.
3. Авдохин В.М. Обогащение углей: Учебник для вузов: В 2 т. – М.: Изд-во «Горная книга», Т. 1. Процессы и машины. – 424 c.
4. Авдохин В.М. Обогащение углей: Учебник для вузов: В 2 т. – М.: Изд-во «Горная книга», Т. 2. Технологии. – 448 c.
5. Техника и технология обогащения углей. Справочник руководство. – М.: Наука, 1995.
|
|
|
6. Бедрань Н.Г., Скоробогатова Л.М. Переработка и обогащение полезных ископаемых. – М.: Недра, 1986.
7. Разумов К.А. Проектирование обогатительных фабрик. – М.: Недра, 1970.
8. Справочник по обогащению руд. – М.: Недра, Т. 1, 2, 3, 1973-1975.
9. Справочник по обогащению углей. – М.: Недра, 1975.
10. Справочник по добыче и переработке нерудных строительных материалов. – Л.: Стройиздат, 1975.
11. Бедрань Н.Г. Обогащение углей. – М.: Недра, 1988.
12. Лабораторный практикум по дисциплине «Обогащение полезных ископаемых». – М.: Изд-во МГГУ, 2008.
13. Журналы «Уголь», «Горный журнал».
2. вопросы для самопроверки
2.1. Вопросы для самопроверки по разделу программы 1:
1. Какую роль в развитии народного хозяйства играет обогащение полезных ископаемых?
2. Что называется обогащением полезных ископаемых?
3. Какое место в народном хозяйстве занимают процессы переработки полезных ископаемых?
4. Что называется рудой, полезным ископаемым?
5. Какие примеси различат в рудах?
6. Какая разница между процессом и методом обогащения?
7. Перечислите свойства минералов, которые можно использовать для их разделения?
8. Дайте четкое определение понятий: содержание, выход, извлечение, слепень концентрации (обогащения), степень сокращения, эффективность обогащения.
9. Какая разница между обогатительными фабриками, имеющими в своем наименовании буквы ГОФ и ЦОФ?
10. Какие способы показа схем цепи аппаратов употребляются?
11. Есть ли разница в понятиях «схема цепи аппаратов» и «качественно-количественная схема обогащения»?
12.Как обозначаются на схемах обогащения операции обогащения?
|
|
|
2.2. Вопросы для самопроверки по разделу программы 2:
1. Какая разница между решетом и сеткой?
2. Что называется классом?
3. Дайте формулировку понятия «эквивалентный диаметр куска».
4. Есть ли разница в обозначении классов в угольной промышленности и в других отраслях народного хозяйства?
5. Когда следует пользоваться полулогарифмической кривой гранулометрического состава?
6. Как определить средний размер зерна?
7. Какие системы сит применяются для производства ситового анализа?
8. Как надо проводить ситовый анализ? Как контролируется окончание проведения рассева при ситовом анализе?
9. Можно ли проводить ситовой анализ мокрым способом?
10. Распишите методику проведения комбинированного ситового анализа.
11. Охарактеризуйте гранулометрический состав массы полезного ископаемого, если кривая «по плюсу» имеет вид выгнутой линии; выпуклой линии.
12. Постройте шкалу классификации при m=1,5 и основной сетке с размером ячейки 10 мм.
13. Что такое самостоятельное, подготовительное, контрольное, избирательное грохочение, грохочения с целью обесшламливания и с целью обезвоживания?
14. Какими показателями характеризуют просеивающие поверхности?
15. Что такое сетка тканая малой плотности?
16. То же особо плотная?
17. В каких случаях надо применять сетку малой плотности, большой плотности?
18. Проведите сравнение достоинств схем грохочения «от крупного к мелкому» и «от мелкого к крупному».
19. Какой физический смысл показателя «эффективность грохочения» (к.п.д.)?
20. Имеется два решета с квадратными и с круглыми отверстиями (a=d) Будет ли получен одинаковый подрешетный продукт при тех прочих одинаковых условиях грохочения?
21. Приведите для способа определения эффективности грохочения на обогатительной фабрике.
22. Какие признаки положены в основу современной классификации грохотов?
23. Что называется грохотом?
24. Изобразите схему каждого из перечисленных в программе грохота.
25. Есть ли разница между барабанным грохотом и грохотам со спиральной просеивающей поверхностью?
26. Сравнивая гирационный грохот с самоцентрирующимся, укажите достоинства и недостатки первого.
27. Перечислите факторы, влияющие на процесс грохочения
28. Какую роль играет при грохочении форма кусков полезных ископаемых?
29. Как влияет на результаты грохочения влажность исходного материала?
30. Какое зерно называется легкогрохотимым, трудным и затрудняющим?
2.3. Вопросы для самопроверки по разделу программы 3:
1. Как предохраняются дробилки от поломки при попадании с рудой посторонних предметов?
2. Вращается ли подвижный дробящий конус у конусных дробилок?
3. Какая разница между конусными дробилками: а) крупного дробления и среднего, мелкого дробления; б) среднего и мелкого дробления?
4. В чем (конструктивно) различаются дробинки ЩДП и ЩДС?
5. Зависит ли величина угла захвата от конструкции дробилки?
6. Какая дробилка может работать "под завалом"?
7. Расположите в нисходящий ряд дробилки:
а) по сложности конструкции;
б) по стоимости;
в) по производительности;
г) по степени вибрации;
д) по сложности эксплуатации;
е) по надежности защиты от попадания посторонних предметов.
8. Что называется степенью дробления?
9. Выведите зависимость между общей и частными степенями дробления.
10. Какой принцип дробления преобладает при работе дробилки ЩДП? Поясните рисунком.
11. Какой принцип дробления заложен в работу дробилок молотковой и роторной?
12. Назовите преимущества способа дробления ударом.
13. Какая разница между дробилками молотковой и роторной?
14. В дроблёном продукте какой дробилки больше, чем у других дробилок содержится:
а) зерен лещадной (плоской) формы?
б) зерен кубической формы?
|
|
|
15. Целесообразно ли применять для мелкого дробления дробилки типа ЩДС?
16. Зависит ли величина угла захвата от материала футеровки дробящего органа дробилки?
17. Какая дробилка обеспечивает наибольшую степень дробления?
18. В какой дробилке резко падает эффект дробления при умеренном износе дробящего органа?
19. Приведите формулы» выражающие величину работы дробления:
а) по закону Кирпичева-Кика;
б) по закону Ребиндера;
в) по закону Риттингера.
20. Какое соотношение должно выдерживаться между максимальным куском в питании дробилок и шириной загрузочной пасти дробилок?
21. Приведите ориентировочные размеры кусков руды до и после
а) крупного дробления,
б) среднего дробления,
в) мелкого дробления,
г) грубого измельчения,
д) тонкого измельчения.
22. Укажите назначение операций дробления в схеме переработки полезных ископаемых.
23. Что такое – замкнутый цикл дробления,
– открытый цикл дробления?
24. Каково назначение контрольного грохочения в схеме дробления?
25. Как обозначаются продукты грохочения?
26. Выведите расчетную формулу для определения циркуляционной нагрузки в замкнутом цикле дробления.
27. Отметьте достоинства и недостатки открытого цикла дробления по сравнению с замкнутым циклом дробления.
28. Расшифруйте обозначения оборудования:
а) ККД 1500/180,
б) КМД – ГРЩ-1750-Т,
в) ЩДС – 12x15.
29. Что такое критическая частота вращения мельниц?
30. Какими способами может осуществляться измельчение?
31. Как загружается руда в мельницы?
32. Расположите мельницы в нисходящий ряд по крупности максимальных кусков в питании мельниц.
33. Для чего применяются барабанные мельницы?
34. Что такое циркуляционная нагрузка и как она влияет на работу мельниц?
35. Какие факторы влияют на величину производительности мельницы?
36. Выведите формулу для расчета критической скорости вращения.
37. Какая конструктивная разница между мельницами МШР и МШЦ?
36. Как расшифровать принцип "не дробить ничего лишнего"?
2.4. Вопросы для самопроверки по разделу программы 4:
1. Каково назначение гидравлической классификации?
|
|
|
2. В каких случаях применяемся пневматическая классификация?
3. Какие факторы влияют на величину скорости свободного падения?
4. Что называется конечной скоростью падения?
5. Физический смысл коэффициента равнопадаемости и как его находить с помощью диаграммы профессора Чечотта?
6. Воспроизведите схему устройства классификатора со свободным падением.
7. Изобразите схему гидроциклона и объясните принцип его работы.
8. Как работает пневматический сепаратор?
2.5. Вопросы для самопроверки по разделу программы 5:
1. Что называется фракцией?
2. Как определяется категория обогатимости?
3. Что называется постелью и как она образуется при отсадке?
4. Как устраивается искусственная постель, из чего?
5. Какова роль подрешетной воды при отсадке?
6. Для чего подается транспортная вода?
7. Одинакова ли частота пульсаций при отсадке руд или угля?
8. Почему нужно подготавливать полезные ископаемые к отсадке?
9. Как подготавливается полезное ископаемое к пневматическому обогащению?
10. Основные факторы, влияющие на работу желобов?
11. Как происходит расслоение материала в желобах?
12. Достоинства и недостатки автоматических желобов.
13. Как устроены шлюзы с твердым и мягким покрытием?
14. Сколько продуктов получают на винтовом сепараторе? Как регулируются процессы разделения полезного ископаемого на винтовом сепараторе?
15. За счет чего происходит разделение материала на концентрационных столах?
16. Почему надо подготавливать полезное ископаемое к обогащению на концентрационных столах? В чем заключается подготовка?
17. Как регулируется процесс обогащения на концентрационных столах?
18. Что такое суспензия?
19. Какие требования предъявляются к утяжелителям?
20. Как производится регенерация суспензии?
2.6. Вопросы для самопроверки по разделу программы 6:
1. Краевой угол смачивания равен 70°. Какова степень смачиваемости минерала?
2. К какой группе реагентов относятся аэрофлоты?
3. Чем объясняется эффект пенообразования реагентами-вспени-вателями?
4. Какие реагенты закрепляется на границе раздела твердой и жидкой фаз?
5. В чем заключается отличие флотомашин механического действия от пневмомеханических?
6. Какое преимущество имеет схема флотации с коллективной флотацией по сравнению с чисто селективными флотациями?
7. Как регулируется процесс флотации?
8. Какие требования к качеству и к равномерности качества полезного ископаемого предъявляются флотацией?
2.7. Вопросы душ самопроверки по разделу программы 7:
1. Как создается магнитное поле в магнитных сепараторах?
2. Перечислите способы вывода из пульпы магнитных частиц руды?
3. Требования к физическим свойствам и крупности руды.
4. У каких сепараторов больше производительность: с бегущим магнитным полем или с постоянным?
5. Какая напряженность магнитного поля требуется при обогащении слабомагнитных руд?
6. Как защищаются от износа и коррозии барабаны магнитных сепараторов?
7. Где находится привод барабана у магнитных сепараторов для мокрого обогащения слабомагнитных руд?
8. Как подготовляется руда к обогащению на магнитных сепараторах?
9. Как можно регулировать магнитные свойства руда?
10.Почему у электрических сепараторов один из электродов называется коронирующим?
11. Барабаны электрических сепараторов заземляются или на них подается отрицательный потенциал? Почему?
12. Нужно ли подготавливать руду к электрическому обогащению? В чем заключается подготовка?
13. Какие факторы влияют на ручную и автоматическую рудоразборку?
14. Приведите схему устройства для обогащения по трению.
15. Для каких полезных ископаемых применяется обогащение по смачиваемости (на жировых плоскостях)?
16. Какие типы полезных ископаемых обогащаются промывкой?
2.8. Вопросы для самопроверки по разделу программы 8:
1. Какой продукт легче обезвоживается и почему: крупный или малый?
2. Сколько процентов воды содержится в мокром продукте?
3. Какие аппараты применяются для обезвоживания тонкоизмельченных продуктов?
4. Какие факторы влияют на процесс сгущения?
5. Как можно ускорить процесс сгущения?
6. Сколько содержится воды в обезвоженных продуктах в бункерах, на грохотах, в сгустителях, в фильтрах?
7. Назовите типы вакуум-фильтров.
8. Можно ли обезвоживать продукт, создавая на фильтрующей поверхности давление (подпор)?
9. Какая разница между поточной сушкой и противоточной?
10. Назовите типы сгустителей.
11. Какой характер просеивающей поверхности у обезвоживающих грохотов? Из какого материала делается просеивающая поверхность обезвоживающих грохотов?
2.9. Вопросы для самопроверки по разделу программа 9:
1. Как происходит обесшламливание воздуха в циклоне?
2. Какая эффективность пылеулавливания в рукавных фильтрах?
3. Как устроен электрофильтр?
4. Какое напряжение подается на электроды электрофильтра?
5. Объясните принцип обеспыливания в пылевых камерах.
2.10. Вопросы дня самопроверки по разделу программы 10:
1. Каково назначение опробования?
2. От чего зависит масса пробы?
3. Какие существуют способы отбора проб от материалов, находящихся в движении?
4. Назовите виды и периодичность отбора проб на фабрике.
5. Нарисуйте примерную схему разделки проб.
6. Одинакова ли периодичность составления по фабрике технологического и товарного балансов?
7. В каком балансе отражается культура работы?
8. По данным какого баланса производятся фабрикой финансовые расчеты с поставщиками руды и с потребителями готовой продукции?
Задачи
Номер варианта принимается студентом согласно последней цифры номера зачетной книжки.
Номера задач в каждом варианте принимаются по таблице 1.
Таблица 1
| Вариант | Номер задач | |||
| I | 3, | 11, | 43, 35, 55, 21, | |
| 4, | 15, | 22, 38, 50, 56, | ||
| 10, | 13, | 29, 33, 44, 59, | ||
| 6, | 14, | 27, 31, 48, 54, | ||
| 2, | 18, | 25, 36, 41, 60, | ||
| 8, | 17, | 23, 37, 45, 58, | ||
| 9, | 20, | 26, 32, 47, 57, | ||
| 7, | 19, | 28, 40, 49, 51, | ||
| 5, | 12, | 24, 39, 42, 52, | ||
| 1, | 16, | 30, 34, 46, 53, |
Задача 1.
Рассчитать выход никелевого концентрата, содержащего 10% никеля. На фабрику поступает руда с содержанием никеля 3,2%. Извлечение никеля в концентрат – 80%.
Задача 2.
Определить, сколько тонн концентрата в сутки выдает фабрика, если выход концентрата – 5%, а производительность фабрики 600 т/ч руды.
Задача 3.
Определить выход концентрата и хвостов, если фабрика перерабатывает руду с содержанием меди 1,2%, а после обогащения получается два продукта: концентрат с содержанием меди 20% и хвосты с содержанием меди 0,2%.
Задача 4.
Рассчитать выход и извлечение свинца в концентрат, если фабрика перерабатывает в сутки 16000 т руды с содержанием свинца 2,5% и получает 900 т концентрата с содержанием свинца 50%.
Задача 5.
Определить суточную производительность фабрики по руде, если фабрика выдает 1500 т/сутки концентрата при выходе 2,5%.
Задача 6.
Определить содержание полезного компонента в хвостах, если из 1000 т руды с содержанием полезного компонента 0,8% в процессе обогащения подучено 16 т концентрата при извлечении 90%.
Задача 7.
Определить выход хвостов, если из 12500 т руды получено 100 т концентрата.
Задача 8.
Определить потери никеля в медном концентрате, если содержание никеля в нем 1,0% и выход медного концентрата 7,86%. Содержание никеля в исходной руде – 1,5%.
Задача 9.
Определить, сколько тонн свинцового концентрата в сутки выдает обогатительная фабрика, если ее суточная производительность по руде 5000 т, содержание свинца в руде 1,8%, а в концентрате – 60%. Извлечение свинца в концентрат составляет 92%.
Задача 10.
Определить извлечение цинка в концентрат, если при суточной производительности фабрики 5000 т получают 150 т концентрата. Содержание цинка в руде – 2%, в концентрате – 60%.
Задача 11.
Рассчитать, сколько хвостов в сутки будет выбрасывать фабрика, если выход концентрата 5%, а производительность по руде 3000 т/сутки.
Задача 12.
Определить потери меди и цинка в хвостах, если извлечение меди и цинка в медный концентрат составило соответственно 90 и 5%, а в цинковый – 6 и 85%.
Задача 13.
Определить выход медного концентрата, если содержание меди в руде 1,5% и в медном концентрате 18%, а потери меди с хвостами и в цинковый концентрат составили соответственно 10 и 6%.
Задача 14.
Рассчитать извлечение полезного компонента в концентрат, если фабрика перерабатывает руду с содержанием полезного компонента 20% и получает концентрат с содержанием его 50% и хвосты с содержанием 2%.
Задача 15.
Рассчитать выход концентрата и извлечение в него полезного компонента, если из 10000 т руды с содержанием полезного компонента 0,8% в процессе обогащения получено 100 т концентрата с содержанием полезного компонента 78,4%.
Задача 16.
Определите, сколько тонн железного концентрата в сутки выдает обогатительная фабрика, если ее суточная производительность по руде 15000 т, содержание железа в руде 18%, а в концентрате 66%. Извлечение железа в концентрат – 90%.
Задача 17.
Определить извлечение цинка в концентрат, если содержание цинка в руде 2%, в концентрате – 50% и в хвостах 0,5%.
Задача 18.
Рассчитать, сколько руды нужно переработать для получения 400 т концентрата, если его выход составляет 5%.
Задача 19.
Определить потери меди с цинковым концентратом, если выход цинкового концентрата 5%, а содержание меди в нем 2%. Содержание меди в исходной руде 1,2%.
Задача 20.
Рассчитать, сколько нужно переработать руды с содержанием меди 1% для получения 100 т концентрата, содержащего 17,5% меди. Содержание меди в хвостах 0,175%.
Задача 21.
Определить содержание компонента в хвостах, если извлечение его в концентрат 90%, выход хвостов 95% и содержание в исходном 1%.
Задача 22.
Определить содержание металла в хвостах при обогащении монометаллической руды с содержанием металла 2%, если извлечение в концентрат составило 90% при выходе 3,6%.
Задача 23.
Определить содержание металла в исходной руде, если выход концентрата 8%, извлечение 92% и содержание металла в нем 57,5%.
Задача 24.
Шахта выдает рядовой уголь из трех лав:
первая лава – 300 т/ч, Ас = 9%;
вторая лава – 200 т/ч, Ас = 12%;
третья лава – 500 т/ч, Ас = 8%.
Определить зольность угля, поступающего на обогащение.
Задача 25.
Определить количество свинца, потерянного в хвостах при флотации 6000 т руды с содержанием свинца 4%, если его извлечение в концентрат составило 85%.
Задача 26.
Определить содержание железа в концентрате, если при обогащении железной руды с содержанием железа 16% выход концентрата, составил 20%, а извлечение 83,25 %.
Задача 27.
Определить содержание золы и извлечение ее в хвосты, если при обогащении извлечение золи в концентраты различных сортов составляет 7% при выходе их 70%. Содержание золы в рядовом угле 24%.
Задача 28.
Определить сколько тонн свинцового концентрата отгружает обычная фабрика, если ее суточная производительность по руде 600 т; содержание свинца в исходной руде – 1,8%, в концентрате 60%, а извлечение свинца в концентрат 88%.
Задача 29.
Сколько нужно переработать руды для получения 5 т концентрата, если его выход составит 2,5%. Определите также, каков будет выход хвостов.
Задача 30.
Определить содержание золы в рядовом угле, если на фабрику он поступает с трех шахт: 30% – с шахты №1, 50% – с шахты №2 и остальное с шахты №3. Зольность углей каждой шахты составляет соответственно 21, 19,5 и 24%. Общая производительность фабрики по рядовому углю – 500 т/ч.
Задача 31.
Фабрика после обогащения 1500 т руды с содержанием металла 0,5% подучила 12 т концентрата с содержанием металла 54%. Какое извлечение было достигнуто при обогащении?
Задача 32.
Сколько перерабатывает руды фабрика, если получается 100 т/ч концентрата с содержанием меди 19,6%? Известно, что меди содержится в руде 0,8% и в хвостах 0,18%.
Задача 33.
Фабрика обогащает руду с содержанием марганца 18%. Производительность фабрики по руде составляет 300 т/ч. Определить выход концентрата и извлечение марганца в него, если концентрат содержит 45% марганца и отгружается с фабрики в количестве 60 т/ч.
Задача 34.
Определить извлечение меда в концентрат, если при производительности фабрики 3000 т/сут получается 90 т концентрата с содержанием меди 24%. Руда поступает на фабрику с двух рудников в равном количестве с содержанием меди соответственно 1,2 и 0,8%.
Задача 35.
На фабрику поступает рядовой уголь с содержанием золы 20% и получается концентрат с зольностью 10%. Каков выход концентрата и зольность хвостов, если производительность фабрики 350 т/ч, а на хвостохранилище отправляется 70 т/ч хвостов.
Задача 36.
Рассчитать потери меди в цинковом концентрате, полученном при обогащении медно-цинковой руды, поступающей на фабрику, с двух рудников с содержанием меди соответственно 1,5% (60% от общего количества руды) и 2% (40% от общего количества руды). Выход цинкового концентрата 10%, содержание меди в нем 4%.
Задача 37.
Определить количество свинца, теряемого в хвостах при флотации 300 т/ч свинцовой руды с содержанием свинца 4%, если извлечение его в концентрат 85%.
Задача 38.
Определить выход и массу концентрата, получаемого при обогащении угля зольностью 8%, если фабрика обогащает 250 т/ч угля с содержанием золы 16% и получает хвосты с зольностью 65%.
Задача 39.
Сколько содержится молибдена в концентрате, если при обогащении руды с содержанием молибдена 0,1% выход концентрата 0,15% при извлечении в него молибдена 80%.
Задача 40.
Определить количество олова и его содержание в суммарном концентрате, если на фабрике получают оловянный концентрат после обогащения руды на отсадочных машинах и столах. С отсадочных машин получают 3 т/сут концентрата с содержанием олова 20%, а со столов – 2 т/сут с содержанием олова 15%.
Задача 40.
При обогащении двух одинаковых по минеральному составу проб руды, содержащей 2% цинка, представленного сфалеритом (ZnS), получены следующие технологические показатели:
Опыт №1: содержание цинка в концентрате 60%, в хвостах – 0,1%;
Опыт №2: содержание цинка в концентрате 64%, в хвостах – 0,2%.
Определить в каком опыте обогащение протекает с большей эффективностью? Атомный вес Zn – 65; S – 32.
Задача 40.
При обогащении руды, содержащей 1,5% свинца, получен концентрат с содержанием в нем 50% свинца, выход концентрата составил 7%. Определить потери свинца с хвостами обогащения и показатель эффективности обогащения. Свинец представлен в руде галенитом (РbS), атомный вес Рb – 207, S – 32).
Задача 40.
При обогащении двух одинаковых по минеральному составу проб руды, содержащей 1,2% меди, представленной халькопиритом (СuFеS2), получены следующие технологические показатели:
Опыт №1: содержание меди в концентрате 20%, в хвостах – 0,1%;
Опыт №2: содержание цинка в концентрате 22%, в хвостах – 0,2%.
Определить в каком опыте обогащение протекает с большей эффективностью?
Атомный вес Сu– 64, Fе – 56, S – 32.
Задача 41.
Определить общее содержание меди в руде, имеющей следующий минеральный состав:
Содержание халькопирита - 2%, по 1,5% борнита и ковеллина и халькозина – 1 %.
Задача 42.
Определить общее содержание железа в концентрате, полученном в результате объединения равных долей магнетитового концентрата с содержанием магнетита 95% и гематитового - с содержанием гематита 90%.
Задача 43.
Рассчитать, во сколько раз изменится содержание компонента в хвостах, если при одном и том же выходе концентрата извлечение в него повысится с 85 до 95%.
Задача 44.
Определить, во сколько раз снизится содержание ценного компонента в хвостах, если его извлечение в концентрат увеличится с 90% до 95%. Выход концентрата и содержание ценного компонента в руде не изменялись.
Задача 45.
Определить содержание металла в концентрате при обогащении шихты, состоящей из руды трех участков рудника с содержанием соответственно 1; 1,2;1,4%. Доли руды первого участка - 28%, двух остальных – одинаковы. Выход концентрата составил 4 %, потери металла - 6%.
Задача 46.
С рудника №1 на обогатительную фабрику поступает 5000 т/час руды с содержанием цинка 4%, со второго – 3000 т/час с содержанием цинка 2%. Извлечение в концентрат при обогащении равно 85%. Какое количество руды необходимо отгрузить с рудника №1 дополнительно, чтобы выпуск (количество) металла в концентрате не изменился.
Задача 47.
Определить потери меди с хвостами при обогащении руды, содержащей 1,2% меди, содержание меди в концентрате составило 22%, в хвостах – 0,1%.
Задача 48.
Рассчитать, во сколько раз увеличится содержание меди в хвостах, если при одном и том же выходе хвостов извлечение меди в концентрат снизится с 95 % до 92,5%.
Задача 49.
Определить содержание цинка в концентрате, получаемом при обогащении смеси руд, поступающих с двух рудников:
С 1-го – 30% от общей массы с содержанием 3%;
Со 2-го – остальная часть руды с содержанием 2%.
Выход концентрата составляет 5%, а потери цинка с хвостами – 8%.
Задача 50.
Определить зольность породы (хвостов обогащения), получаемых на фабрике при обогащении шихты, получаемой при смешении 40% угля зольностью 28% и остальной части угля зольностью 35%. Зольность угольного концентрата составляет 8%, а выход отходов - 32%.
Задача 51.
Определить зольность концентрата при обогащении шихты, получаемой при смешивании 30% угля зольностью 25% и остальной части угля зольностью 35%. Выход угольного концентрата составляет 60%, а зольность отходов - 72%.
Задача 52.
Обогатительная фабрика обогащает уголь с зольностью 30%. Какое количество угля необходимо переработать, чтобы получить 1000 т концентрата с зольностью 10%, если зольность породы (отходов) составляет 80%.
Задача 53.
По результатам ситового анализа построить суммарную характеристику крупности (по плюсу) и определить по ней содержание класса +0,3 мм.
| Класс, мм | -1+0,5 | -0,5+0,25 | -0,25+0,15 | -0,15+0 |
| Выход, % |
Задача 54.
По результатам ситового анализа построить суммарную характеристику крупности (по минусу) и определить по ней содержание класса -8+4 мм.
| Класс, мм | -20+10 | -10+5 | -5+2,5 | -2,5+1,0 | -1,0+0 |
| Выход, % |
Задача 55.
Построить суммарную характеристику крупности (по плюсу) и определить содержание класса -10+5 мм.
| Класс, мм | -25+12 | -12+6 | -6+3 | -3+1 | -1+0 |
| Выход, % |
Задача 56.
Построить суммарную характеристику (по минусу) и определить содержание класса -200+75 мм.
| Класс, мм | -500+250 | -250+125 | -125+50 | -50+25 | -25+0 |
| Выход, % |
Задача 57.
Построить суммарную характеристику по крупности (по плюсу) и определить по ней содержание класса -1,6+0,4 мм.
| Класс, мм | -9+2 | -2+1 | -1+0,5 | -0,5+0,3 | -0,3+0 |
| Выход, % |
Задача 58.
Построить суммарную характеристику крупности (по минусу) и определить по ней содержание класса -8+1 мм.
| Класс, мм | -15+10 | -10+5 | -5+2 | -2+1 | -1+0 |
| Выход, % |
Задача 59.
По результатам ситового анализа построить суммарную (по плюсу) характеристику крупности ж определить по ней содержание класса -0,4+0,12 мм.
| Класс, мм | -1,0+0,5 | -0,5+0,3 | -0,3+0,15 | -0,15+0,10 | -0,10+0 |
| Выход, % |
Задача 60.
Построить суммарную характеристику крупности (по минусу) и определить содержание класса -40+15 мм.
| Класс, мм | +50 | -50+25 | -25+12 | -12+6 | -6+0 |
| Выход, % |
Задача 61.
Построить суммарную характеристику крупности (по плюсу) и определить содержание по ней класса -60+20 мм.
| Класс, мм | -100+75 | -75+50 | -50+25 | -25+12 | -12+6 | -6+0 |
| Выход, % |
Задача 62.
Построить суммарную характеристику крупности (по минусу) и определить по ней содержание класса -10 мм.
| Класс, мм | -50+25 | -25+12 | -12+5 | -5+3 | -3+0 |
| Выход, % |
Задача 63.
Определить эффективность грохочения материала -500+0 мм на сетке с размером отверстий 200 мм, если содержание класса -200+0 мм в надрешетном продукте 10%. Характеристику крупности исходной руды принять по прямой линии.
Задача 64.
Определить содержание класса +50 мм в исходном для грохочения продукте, если выход подрешетного продукта при эффективности грохочения 80% составляет 70%.
Задача 65.
Определить содержание нижнего класса в исходной руде, если выход подрешетного продукта составляет 40%, а эффективность грохочения – 80%.
Задача 66.
Определить эффективность грохочения, если содержание нижнего класса в руде – 40% и в надрешетном продукте – 10%.
Задача 67.
Определить эффективность грохочения материала крупностью -200 мм на сетке с размером отверстий 50 мм, если выход надрешетного продукта 80%. Гранулометрическую характеристику материала принять по прямой линии.
Задача 68.
С какой эффективностью производится грохочение руды по сетке с размером отверстия 60 мм, если выходит подрешетного продукта 82%, гранулометрическая характеристика руды представляется прямой линией и максимальный' кусок имеет диаметр 300 мм?
Задача 69.
Какова эффективность грохочения, если выход надрешетного продукта 60% и содержание в нем нижнего класса составляет 10%?
Задача 70.
Определите выход нижнего продукта, если содержание нижнего класса в руде – 50% и в надрешетном продукте 10%.
Задача 71.
Рассчитать эффективность грохочения по всему нижнему классу, если выход надрешетного продукта 40% и содержание зерен крупнее размера отверстий сетки в руде составляет 35%.
Задача 72.
Определить производительность грохота по руде, если содержание нижнего класса в руде 30% и в надрешетном продукте 10%. Масса надрешетного продукта – 778 т/ч.
Задача 73.
Определить массу надрешетного продукта при грохочении пробы массой 3000 г, содержащей 40% «мелочи», если эффективность процесса составила 85%.
Задача 74.
Определить количество подрешетного продукта при грохочении исходной пробы массой 2 т с содержанием в ней частиц крупнее размера сетки 60%, если эффективность грохочения составила 80%.
Задача 75.
Материал крупностью 300-0 мм подвергается грохочению на грохоте с размерами отверстий 50 мм при эффективности процесса 90%. Определить содержание частиц крупностью 50-0 мм в надрешетном продукте.
Задача 76.
Материал крупностью 200-0 мм подвергается грохочению на грохоте с размерами отверстий 20 мм при эффективности процесса 90%. Определить содержание частиц крупностью 20-0 мм в надрешетном продукте.
Задача 77.
Определить массу исходного материала крупностью 100-0 мм, поступающего на грохот, если при эффективности грохочения 80%, получен надрешетный продукт массой 2 кг. Размер отверстий сетки грохота 10 мм.
Задача 78.
Условия и вопросы задачи берутся из таблицы 2. Номер варианта принимается студентом согласно последней цифре номера зачетной книжки.
Таблица 2
| Условия задачи | Вариант | |||||||||||||||||||
| Плотность фракции, т/м3 | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % | Ас, % | γ, % |
| <1.3 | 4,1 | 36,7 | 3,2 | 75,6 | 7,1 | 75,0 | 5,6 | 53,8 | 4,0 | 19,1 | 4,7 | 40,3 | 5,0 | 20,5 | 6,8 | 37,0 | 3,0 | 42,0 | 4,8 | 45,6 |
| 1,3-1,4 | 6,8 | 28,3 | 7,7 | 6,9 | 9,8 | 3,5 | 12,2 | 20,0 | 10,0 | 32,6 | 7,9 | 27,4 | 20,2 | 25,0 | 17,4 | 23,0 | 6,0 | 34,1 | 8,3 | 16,9 |
| 1,4-1,5 | 17,5 | 6,5 | 16,1 | 2,7 | 18,7 | 1,0 | 22,8 | 5,3 | 15,0 | 15,6 | 15,7 | 12,2 | 27,6 | 0,5 | 45,0 | 20,5 | 18,0 | 3,6 | 21,0 | 11,6 |
| 1,5-1,6 | 26,8 | 3,8 | 24,9 | 1,0 | 27,0 | 0,5 | 32,8 | 2,7 | 20,0 | 9,9 | 24,1 | 4,6 | 44,6 | 0,5 | 50,0 | 1,5 | 38,5 | 1,7 | 26,2 | 1,1 |
| 1,6-1,8 | 45,8 | 4,6 | 36,2 | 0,9 | 36,9 | 0,5 | 43,2 | 5,5 | 45,0 | 4,5 | 47,8 | 3,7 | 65,4 | 0,5 | 58,0 | 11,0 | 56,8 | 6,9 | 33,8 | 1,9 |
| >1,8 | 71,7 | 20,1 | 69,0 | 12,9 | 58,0 | 19,5 | 71,3 | 12,7 | 80,0 | 18,3 | 72,3 | 11,8 | 69,8 | 53,0 | 67,0 | 7,0 | 70,0 | 11,7 | 67,7 | 22,9 |
| Построить кривые обогатимости | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||||||||||
| Определить категорию обогатимости | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||||||||||
| Определить по кривым обогатимости: 1) зольность концентрата при плотности разделения, т/м3 | - | - | - | - | - | 1,38 | - | - | 1,45 | - | ||||||||||
| 2) выходы концентрата, промпродукта и хвостов, если зольность концентрата и хвостов составляет соответственно, % | 7,0; 60,0 | - | - | 7,0; 66,0 | - | - | 7,0; 66,0 | - | - | - | ||||||||||
| 3) выходы продуктов обогащения; зольность промпродукта и плотность разделения; если зольность концентрата и породы составляет соответственно, % | - | - | 8,0; 55,0 | - | - | - | - | 7,0; 65,0 | - | - | ||||||||||
| 4) плотность разделения, выходы и зольности продуктов обогащения, если зольность концентрата должна быть, % | - | 7,0 | - | - | 7,5 | - | - | - | - | 7,0 |
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
Контрольная работа состоит из пяти заданий, которые должны быть представлены на проверку совместно.
Задание 1
Построить ситовую характеристику дробленого продукта на основании типовых характеристик крупности соответствующих дробилок, если заданы: тип дробилки, твердость руды, ширина разгрузочной щели. По построенной ситовой характеристике определить выходы заданных классов крупности.
В таблице 1 приводятся 10 вариантов задания, которые выполняются в зависимости от последней цифры порядкового номера учебного шифра. В вариантах заданы дробилки четырех типов:
а) щековые дробилки крупного дробления ЩКД – с указанием ширины и длины загрузочного отверстия;
б) конусные дробилки крупного дробления ККД – c указанием ширины загрузочного отверстия;
в) конусные дробилки среднего дробления КСД – с указанием диаметра основания конуса;
г) конусные дробилки мелкого дробления КМД – с указанием диаметра основания конуса.
По твердости принято разделять руды на три группы:
а) твердые руды, в таблице обозначены «тр»;
б) руды средней твердости – «ст»;
в) мягкие руды – «мp».
Типовые ситовые характеристики приводятся в учебнике [5] на стр. 54-56, в томе I справочника [6] на стр. 17, 153, 166 и 171, в справочнике [8] на стр. 266-270, где для ККД приведен график, для остальных – табличные данные. При использовании этих характеристик в контрольной работе ссылка на источник, откуда они взяты, является обязательной, так как при проверке контрольных работ производится сверка характеристик, приводимых в работе, с оригиналом.
Для предупреждения возможных ошибок рекомендуется принимать следующий масштаб: по вертикали – 10% суммарного выхода, 10 или 20 мм, по горизонтали – ширина разгрузочной щели, равная 50 или 100 мм. Рекомендуется вычерчивать график на миллиметровой бумаге или наносить на графике горизонтальные и вертикальные линии через 10% выхода и 0,1 ширины щели дробилки.
По построенной ситовой характеристике требуется определить выход в процентах:
1) класса крупнее d1 мм, т. е. оставшегося на сите размером d1;
2) класса менее d2, мм, т. е. прошедшего через сито размером d2;
3) класса ограниченной крупности d3-d4, мм. Соответствующие размеры классов приводятся в табл. 3.
Студентам, специализирующимся по разработке угля, разрешается вместо ситовой характеристики дробленого продукта дробилки воспользоваться результатами ситового анализа углей разреза, где они работают, построить по этим данным ситовую характеристику и найти выходы классов согласно своим вариантам.
Таблица 3
| Варианты | Тип дробилки | Параметры | Твердость руды | Ширина разгрузочной щели, мм | Размеры отверстий сит, мм | |||
| d1 | d2 | d3 | d4 | |||||
| ЩКД | 60х90 | тр | ||||||
| ЩКД | 120х130 | ст | ||||||
| ЩКД | 150х240 | мр | ||||||
| ККД | тр | |||||||
| ККД | ст | |||||||
| ККД | мр | |||||||
| КСД | тр | |||||||
| КСД | ст | |||||||
| КСД | мр | |||||||
| КМД | тр |
Задание 2
Определить производительность односитного вибрационного инерционного грохота с площадью сита 8 м2 при сухом грохочении горной массы, сиговую характеристику которой и размер отверстия сита принять по условиям задания № 1 для соответствующего варианта. Эффективность грохочения 92%, объемный вес горной массы 1600 кг/м3. Производительность определить в т/ч и м3/ч.
При расчете можно воспользоваться методикой, приведенной в учебнике [5] на стр. 218-220, формулой (122), табл. 40, в справочнике [8] стр. 304-305, табл. 188, либо в другой литературе с обязательной ссылкой на использованную литературу.
Задание 3
Рассчитать производительность дробилки, тип которой, а также размеры загрузочного и разгрузочного отверстий, твердость руды принять по условиям задания № 1 для соответствующего варианта. Крупность максимальных кусков в горной массе принять 0,6 от размера загрузочного отверстия, насыпной вес 1600 т/м2.
Производительность определить в т/ч и м3/ч.
При расчетах можно воспользоваться методикой, приведенной в учебнике [5] на стр. 208-209, формулой (112), табл. 34 (по нормам Механобра) и 35, а также в справочнике [8] на стр. 291-293 и другой литературой.
Адание 4
Рассчитать неизвестные данные в схеме (рис. 1), включающей операции усреднения, грохочения, дробления и обогащения.
В табл. 2 для каждого из вариантов даты значений качественных или количественных показателей, по которым можно определить остальные, обозначенные знаком вопроса.
Для расчетов следует воспользоваться уравнениями, связывающими выходы продуктов, содержание компонентов и извлечение, проставить в эти уравнения известные значения и найти остальные.
Основными из них являются уравнения баланса продуктов и баланса компонентов, фиксирующие, что количество продуктов и количество компонентов, поступающих в операцию, равно количеству выходящих.
Если в операцию поступает один продукт, выход которого можно принять за 100%, то уравнения имеют следующий вид:
100=γ1+γ2+…
100β=γ1β1+γ2β2+…
где γ1, γ2 и т.д. – выход продуктов, % (при грохочении – γн и γп, при обогащении – γк и γо);
β –содержание компонентов в исходном, %;
β1, β2 и т.д. – содержание компонента в продуктах, % (при обогащении βк и βо).
Компонентом может быть содержание класса крупности в операциях грохочения и классификации, а также содержание металла, минерала, золы и т. д.
Кроме того, при расчетах операций грохочения можно пользоваться формулами для определения эффективности грохочения:
или 
где η – эффективность грохочения, %;
γп – выход подрешетного продукта грохочения, %;
а – содержание мелочи, т.е. класса менее размера отверстий сит в исходном, %;
b – содержание мелочи в надрешетном продукте, %.
При расчете операций обогащения можно пользоваться формулами извлечения:
, 
, 
,
где εк и εо – извлечение компонента в концентрат и отходы, %;
γк, γо – выход концентрата и отходов, %;
βк, βо – массовая доля компонента в концентрате и отходах, %.
Исходные данные для расчета заданной схемы по 10 вариантам приведены в табл. 4, где приняты следующие обозначения:
γ1, γ2 – выходы горной массы из участков № 1 и 2, %;
β1, β2 – содержание компонента в горной массе участков № 1 и 2, %;
β – содержание компонента в исходном на обогащение, %;
Участок №1 Участок №2
Усреднение
Исходный
Грохочение
Надрешетный продукт Подрешетный продукт
Дробление
 |
Обогащение
Концентрат Отходы обогащения
Рис. 1. Схема переработки и обогащения
γн, γп – выходы надрешетного и подрешетного продуктов после грохочения, %;
а – содержание мелочи в исходном на грохочение, %;
b – содержание мелочи в надрешетном продукте, %;
η – эффективность грохочения %;
Таблица 4
| Вариант | Показатель | |||||||||||||||||
| γ1 | γ2 | β1 | β2 | β | γн | γп | а | b | η | βн | βп | γк | γо | βк | βо | εк | εо | |
| 4,3 | 3,0 | 7,0 | 0,1 | |||||||||||||||
| 7,5 | 7,0 | 0,2 | ||||||||||||||||
| 2,4 | 3,0 | 5,0 | 0,1 | |||||||||||||||
| 17,8 | 1,7 | |||||||||||||||||
| 24,8 | 1,8 | |||||||||||||||||
| 6,5 | 8,9 | |||||||||||||||||
| 30,8 | ||||||||||||||||||
| 2,7 | 2,9 | 0,01 | ||||||||||||||||
| 9,0 | ||||||||||||||||||
| 8,0 | ||||||||||||||||||
| 3,5 | 4,0 | 0,05 | ||||||||||||||||
| 31,8 |
βн, βп – содержание компонента в надрешетном и подрешетном продуктах, %;
γк, γо – выходы концентрата и отходов после обогащения, %;
βк, βо – содержание компонента в концентрате и отходах, %;
εк, εо – извлечение компонента в концентрат и отходы, %.
