Страница 8 из 31
С помощью магнитного анализатора определяют содержание магнитной фракции в сухих остатках, а затем рассчитывают содержание магнетита в продуктах обогащения:
где γс– выход сухого остатка от пробы продукта обогащения.
Здесь индекс ”пр“ означает ”продукт“ и далее к нему добавляются индексы ”к“, ”пп“, ”о“ при обозначении концентрата, промпродукта или отходов соответственно.
Далее определяют общие потери магнетита с продуктами обогащения при обогащении угля в тяжелосредном сепараторе и гидроциклоне М'ном в расчете на 1 т исходного питания по формуле:
где γк, γпп, γо – соответственно, выход концентрата, промпродукта и отходов от исходного.
Определение потерь магнетита с хвостами магнитных сепараторов
В период опробования тяжелосредных установок отбирают пробы хвостов магнитных сепараторов порциями по 0,5–1 л через равные промежутки времени из каждого магнитного сепаратора отдельно. Количество порций – не менее 30, каждая порция должна содержать продукт из всех хвостовых насадок магнитного сепаратора. При регенерации разбавленной суспензии в две стадии, для определения потерь магнетита отбирают пробы хвостов только второй стадии.
Определяют содержание твердого в хвостах Сm (кг/м3) и содержание магнитной фракции в сухом остатке γмх (твердом).
Определяют часовую потерю магнетита (рядового) с хвостами магнитных сепараторов по формуле:
где Qн – производительность одной насадки для выпуска хвостов, м3/ч; nн – количество насадок во всех параллельно включенных сепараторах, шт.
Потери магнетита с хвостами регенерации в расчете на 1 т исходного питания при непрерывной работе тяжелосредной установки в период опробования (без снятия нагрузки по питанию) М' ном определяют по формуле:
где G – часовая производительность тяжелосредной установки по исходному питанию, т/ч.
В случае если в процессе опробования были перерывы в подаче исходного угля, рассчитанные таким образом потери магнетита с хвостами регенерации будут заниженными. Точное их определение затруднено, ввиду того, что состав питания магнитных сепараторов в переходном режиме (при снятой нагрузке и некоторое время после ее подачи) непрерывно меняется. В этом случае потери магнетита (в пересчете на непрерывный режим работы):
где tопр., tраб. – продолжительность опробования и продолжительность работы с номинальной нагрузкой, час.
Общие потери магнетита на 1 т исходного питания составят:
Прочие потери магнетита (при транспортировке, приготовлении суспензии и др.) определяются вычитанием из общего расхода магнетита потерь с продуктами обогащения и отходами регенерации, отнесенными к количеству переработанного угля за отчетный период в тяжелых средах.
Потери магнетита при ведении технологического процесса компенсируются подачей свежеприготовленной суспензии в сборник кондиционной суспензии один раз в смену или по мере необходимости.
Годовая потребность в магнетите для обогатительной фабрики определяется произведением индивидуальной нормы расхода магнетита на объем производства, установленный для этой установки на планируемый год.
Нормативная потребность в магнетите на планируемый год [17]:
где Нми – нормативный показатель, индивидуальная норма расхода магнетита, установленная для данной обогатительной фабрики, кг/т; Qnmc – планируемый годовой объем переработки в тяжелосредных аппаратах, тыс.т.
Сокращение технологических потерь магнетита на фабриках, применяющих тяжелосредное обогащение, возможно при регулярном проведении следующих организационно-технических мероприятий:
– постоянно следить за исправностью запорной арматуры и отсутствие течей суспензии в трубопроводах и сальниковых насосах;
– применение для перекачки суспензии специальных износостойких суспензионных насосов и запорной арматуры;
– ведение постоянного и строгого учета количества свежего магнетита, подаваемого со склада на фабрику и расходуемого на производственные нужды;
– направление на регенерацию смывов и течей суспензии;
– ведение систематического контроля за качественной отмывкой магнетита, состоянием брызгальных устройств; обеспечение расхода на ополаскивание слива магнитных сепараторов в количестве 0,8–1,0 м3/т и технической воды на отмывке концентрата в количестве 0,2–0,3 м3/т;
– ведение контроля за состоянием шпальтовых сит на обезвоживающих грохотах; размер щели должен быть не более 1–1,5 мм;
– создание достаточного фронта регенерации, систематический контроль потерь магнетита с отходами регенерации;
– на выпрямительных станциях электромагнитных сепараторов постоянно поддерживать параметры тока;
– на воронках кондиционной и некондиционной суспензии очищать от шлама и угля предохранительные решетки;
– установить датчики уровней в сборниках суспензии и обеспечить их постоянную эксплуатацию, чтобы исключить переливы суспензии из сборников при условии баланса расхода хвостов регенерации, отводящих в водно-шламовую схему и расхода чистой воды на ополаскивание концентрата;
– для устранения нетехнологических потерь магнетита необходимо предусматривать систему сбора и возврата на регенерацию всех случайных сбросов, переливов, выпусков из стояков и течей через сальниковые уплотнения суспензионных насосов, трубопроводов и запорной арматуры.
Для ориентировочных расчетов потери магнетита принимаются по табл. 1.14.
Большие значения потерь магнетита следует принимать при наличии размокаемых пород в рядовом угле. При содержании глинистых примесей в породе более 50 % приведенные в табл. 1.14 потери магнетита следует увеличить в 1,5 раза.
Таблица 1.14
Потери магнетита
1.3. Магнетитовая суспензия
1.3.1. Основные формулы для расчета параметров магнетитовых суспензий
Расчет основных параметров магнетитовой суспензии производится по формулам, основанным на балансе твердой и жидкой фаз в данном объеме. Твердая фаза в магнетитовой суспензии может быть представлена в виде магнетита или в виде смеси магнетита и угольного шлама.
В расчетных формулах приняты следующие обозначения:
δ – плотность, кг/м3;
δв – плотность воды, кг/м3;
δт– плотность твердого материала, кг/м3;
δм– плотность магнетита, кг/м3;
δш– плотность шлама, кг/м3;
δр. у.– плотность рядового угля, кг/м3;