Разработка и математическое моделирование центробежного дискового сепаратора на постоянных магнитах

• Автор: Пожарский, Юрий Михайлович
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 176 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Анализ современного состояния проблемы и постановка
задачи исследований
1 Л. Анализ исследований процессов обогащения
1.2. Анализ современных конструкций сепараторов на
постоянных магнитах для сухого обогащения
1.3. Анализ методов расчета магнитных систем
1..4. Методы расчета динамического разделения материалов
1.5 .Цели и задачи исследований
Выводы
Глава 2. Исследование магнитного и силового полей дискового
сепаратора на постоянных магнитах для обогащения магнитных концентратов
2.1. Аналитический метод расчета поля бесконечной
последовательности равноотстоящих постоянных магнитов
2.2. Исследование математической модели дискового сепаратора непрерывного действия на постоянных магнитах
2.3. Аналитический метод расчета сил в магнитных полях
2.4. Моменты сил в дисковом сепараторе на постоянных магнитах
2.5. Исследование полей пондеромоторных сил в рабочем пространстве дискового сепаратора
2.6. Экспериментальные исследования магнитных полей и полей

Выводы
Глава 3. Динамика разделения минералов в сепараторах с
постоянными магнитами
3.1. Анализ исследований динамики разделения

минералов
3.2. Аналитический метод расчета динамического разделения минералов на плоскости
3.3. Движение ферромагнитных частиц по диску в разреженном потоке
3.4. Движение ферромагнитных частиц по кругу в сплошном слое
без движения по радиусу
3.5. Движение ферромагнитных частиц по радиусу
Выводы
Глава 4. Оптимизация магнитных системы, разработка
конструкции и результаты испытаний сепаратора
4.1.Выбор критериев и ограничений оптимизации дискового сепаратора
4.2. Математические модели оптимизационных задач дискового сепаратора
4.3. Оптимизация магнитной системы сепаратора
4.4. Конструкция сепаратора и его испытания
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение
Актуальность работы. Вопросы добычи и обогащения минерального сырья были и остаются одной из основных проблем развития промышленности любой страны. Подъем экономики РФ тесно связан с увеличением добычи и переработки благородных и редкоземельных металлов. В связи с истощением запасов минерального сырья требуется более полное извлечение полезных минералов. Важной задачей в процессе получения этих металлов является повышение эффективности гравитационного обогащения шлихов, в частности, при обогащении золотосодержащих шлихов, где имеют место трудоемкие, экологически вредные и недостаточно эффективные операции (ручные методы доводки шлихов на ковриках, столах и лотках, иногда с применением ртути).
Повышение извлечения и комплексное использование железных, редкоземельных, оловянных, полиметаллических руд и золотосодержащих продуктов является одним из основных направлений исследований в области обогащения.
Снижение содержания золота в разрабатываемых россыпных месторождениях в 7-8 раз и уменьшение крупности золотин в 2,5-3 раза, привело к тому, что стандартная техника обогащения стала малоэффективна для частиц золота менее 0,25 мм.
В последние годы появились новые технологии обогащения золотосодержащих шлихов [1,2]. Относительно новым процессом магнитного обогащения является магнитоадгезионная сепарация, основанная на использовании энергии свободных полюсов при контактном взаимодействии частиц - магнетиков, в частности, при их флокуляции. Установлено, что основным условием применимости данного метода является наличие в исходной пульпе магнетита в количестве не менее 500 г

г] - х + / у = 41+1 ~ 4 { - расстояние между соседними магнитами и
между любыми произвольными заданными точками.
По формуле (2.1.9) построена картина магнитных силовых линий выбранной системы прямоугольных магнитов (рис.2.1.1).
Рис. 2.1.1. Картина магнитных силовых линий бесконечной последовательности равноотстоящих прямоугольных магнитов
Для сечения магнитов произвольной многоугольной формы взят интеграл и получена функциональная зависимость в явном виде для сопряженной магнитной индукции
В*(2)=^ У

/ * * -I ^ /+1 ^)

?г+1 —г )
{ * * 2 1+1—2;
V -г+1 -г у