Оптимизация процесса дезинтеграции руды в слое частиц

• Автор: Федотов, Павел Константинович
• Шифр специальности: 25.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 179 с. : ил.

Глава 1. Современное состояние теории и технологии разрушения полезных ископаемых в процессе рудоподготовки

1.1 Анализ современных способов разрушения руды

ф 1.2 Способ практической реализации разрушения кусков руды в

прокатных валках

1.3 Классификация аппаратов дробления и измельчения минерального сырья но способам дезинтеграции и принципам разрушения
1.4 Анализ традиционных методов рудоподготовки в сравнении с разрушением в роллер прессе

1.5 Опыт эксплуатации роллер прессов

Выводы

Глава 2. Теоретические основы разрушения руд и моделирование процесса разрушения

® 2.1 Процесс подготовки руды в роллер прессе с точки зрения теории

разрушения хрупких материалов

2.2 Теоретические предпосылки и условия процесса разрушения руды в роллер прессе
2.3 Теория метода конечных элементов (МКЭ) и его применение в механике твердого деформированного тела
2.4 Математическая модель напряженного состояния образцов породы в условиях одноосного сжатия в прессе
2.5 Математическое моделирование напряженного состояния образцов породы в процессе ее разрушения между прокатными валками иод давлением
ф 2.6 Математическая модель напряженного состояния фрагмента слоя
образцов породы между прокатными валками под давлением
2.7 Математическая модель напряженного состояния всего слоя образцов породы между прокатными валками под давлением
2.8 Сравнение величин удельной потенциальной энергии деформации разрушения образца в прессе и в валках под давлением
2.9 Анализ напряженного состояния вокруг деформируемого объема породы
2.10 Методика определения осевой силы давления при разрушении материала в роллер прессе
, ® Выводы

Глава 3. Опытно-промышленные испытания пилотного роллер пресса

3.1 Методика и условия проведения испытаний
3.2 Результаты дробления руды месторождения Нурказгаи
3.3 Результаты дробления известняка
Выводы
Глава 4. Промышленное внедрение процесса объёмного разрушения руды
4.1 Вещественный состав и физико-механические свойства руд месторождения «Западное»
4.2 Краткая характеристика исследовательских работ
4.3 Рекомендуемая технологическая схема переработки руды месторождения «Западное»
4.4 Расчет и проектирование схемы дробления руды месторождения «Западное»
Выводы
Заключение
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
Актуальность работы.
Одним из эффективных способов разрушения руд при обогащении является способ объемного раздавливания руды т. е. разрушение в слое частиц, позволяющий значительно уменьшить удельные энергозатраты на ее разрушение. Кроме того, предоставляет возможность увеличить извлечение ценных компонентов за счёт снижения переизмельчениея последних.
Среди дробильно-измельчительного оборудования,
использующего принципы рационального разрушения руды и реализующих данный способ, особое место занимают валковые мельницы высокого давления или роллер прессы. Эти современные мельницы, применяются в горно-обогатительной промышленности в течении несколько последних лет.
К сожалению, недостаточно исследован механизм разрушения, основные причины высокой его эффективности и снижении энергозатрат при реализации данного способа.
В связи с этим, возникает необходимость объяснения данного эффекта, что возможно путём разработки адекватной математической модели процесса разрушения руды в слое частиц, на базе теоретических основ разрушения хрупких материалов.
Идея работы.
Управлять процессом разрушения руды путём определения напряжённого состояния её кусков и создания в слое между валками оптимального поля напряжений.
Цель работы.
Снижение энергоёмкости процесса разрушения руды перед её обогащением,
в) нагружение должно быть импульсным с максимально крутым фронтом;
г) нагрузки должны быть строго дозированными, соответствующими прочности и выносливости дефектных зон;
д) в промежутках между циклами нагружения куски должны приобретать относительную подвижность, обеспечивающую их взаимную переориентацию, своевременное удаление из слоя частиц готовой крупности, а также возможность управления плотностью слоя;
е) соотношение величин сжимающих и комбинированных нагрузок и частота нагружения должны выбираться в зависимости от материала и поставленной технической задачи.
Данные принципы реализуются в роллер-прессе следующим образом. В аппарате создаётся общее поле напряжений, на материал действует сила равная величине сопротивления материала, её мы можем заранее выбрать и задать. Изменение нагрузки имеет пиковый характер, с резким максимумом в районе оси валков [63].
На материал не действуют рабочие органы, отличные по твёрдости от него самого, зазор между валками в несколько раз больше максимального размера кусков материала. По этой причине сохранность ценного компонента удаётся повысить в несколько раз. Разрушение происходит при действии друг на друга частиц в слое материала. Время воздействия на материал значительно. Крупные частицы разрушаются на несколько частей, которые в свою очередь успевают перейти в более мелкие классы. Как следствие выше сказанного мы имеем минимум переизмельчённого класса, при этом, если необходимо, регулируя прикладываемую к валку силу, мы можем регулировать выход мелкого класса. Энергозотраты уменьшаются, в сравнении с традиционным измельчением в шаровых мельницах.