Обработка данных ситового и фракционного анализов углей

Переработки коксующих углей

 

Обработка данных ситового и фракционного анализов углей

 

Процентное участие отдельных пластов (шахт, поставщиков и т.п.) в шихте определяется в зависимости от поставки угля в тоннах на углеобогатительную фабрику. Общая поставка углей принимается:

 

 

где – участие отдельных пластов в шихте, %.

 

Произведем расчет количественного состава шихты, состоящей из двух пластов № 35 и №37.

 

v Исходные данные для расчета: количественные характеристики пластов (табл. 1 и 2);

v участия пластов в шихте: первого – 40%, второго – 60%.

 

 

Таблица 1.

 

Количественный состав пласта №35

 

Размер класса, мм	Ситовый состав	Фракционный состав
< 1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	> 1.8
, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %
> 100	10.6	27.8	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50-100	8.2	20.8	77.9	4.8	0.0	0.0	0.1	20.1	0.1	31.5	0.3	42.0	21.61	78.0
25-50	13.6	15.9	82.9	4.5	0.4	10.4	0.5	18.8	0.6	30.4	0.5	42.5	15.1	78.6
13-25	11.6	15.3	81.1	4.4	2.2	10.0	1.2	17.9	0.9	29.7	1.5	42.7	13.1	78.3
6-13	11.6	15.3	76.5	4.3	3.5	10.0	3.1	17.9	1.9	28.2	2.7	42.3	12.3	77.9
3-6	17.2	10.0	79.7	4.3	7.3	8.1	3.6	17.4	2.2	28.7	1.8	43.2	5.4	75.6
1-3	14.2	7.9	80.1	4.3	9.3	7.1	4.2	14.2	2.0	23.5	1.5	35.3	2.9	74.9
0.5-1	4.8	7.0	43.8	2.5	45.9	5.7	5.0	12.5	1.8	20.8	1.5	33.5	2.0	74.6
0-0.5	8.2	8.4	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Итого:	100.0	14.2

 

 

Таблица 2.

 

Количественный состав пласта №37

 

Размер класса, мм	Ситовый состав	Фракционный состав
< 1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	> 1.8
, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %
> 100	7.2	79.2	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50-100	5.9	64.3	14.4	5.7	5.7	14.0	7.0	20.2	3.0	33.0	3.6	33.0	66.3	87.9
25-50	8.4	54.4	20.9	5.7	7.6	13.8	11.0	19.2	4.1	32.5	3.0	32.5	53.4	88.7
13-25	8.2	28.3	43.7	5.0	12.1	10.8	14.1	17.8	3.9	29.3	3.8	29.3	22.4	88.3
6-13	11.9	21.7	50.5	5.0	12.7	10.5	14.5	17.5	4.1	28.3	2.7	28.3	15.5	85.6
3-6	19.5	14.4	57.3	4.1	14.6	10.6	13.5	17.2	4.3	28.0	3.3	28.0	7.0	83.7
1-3	13.2	12.7	60.1	3.5	15.3	9.0	11.7	16.0	3.7	28.2	2.8	28.2	6.4	81.7
0.5-1	7.2	10.1	58.0	2.8	19.5	7.9	13.0	15.6	3.3	28.0	2.0	28.0	4.2	78.2
0-0.5	18.5	12.8	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Итого:	100.0	26.5

 

 

Определяем ситовый состав пласта №35 (графы 2 и 3 табл. 3).

Выход класса к шихте находим по формуле:

 

,

 

где – выход i класса, %;

– участие пласта в шихте (доли единицы).

 

Выход класса > 100мм к шихте:

 

 

где – выход класса > 100мм (графа 2 табл. 1);

– доля участия пласта №35 в шихте.

 

Для класса 50-100мм:

 

 

и т.д. для других классов.

 

 

Выход и зольность классов шихты определяем по формулам:

 

 

 

где – число классов шихты;

и – выход к шихте и зольность i-го класса отдельного пласта;

n – число пластов.

 

Проверяем правильность заполнения графы 2 таблицы 3:

 

4.2400 + 3.2800 + 5.4400 + 4.6400 + 4.6400 + 6.8800 + 5.6800 + 1.9200 + 3.2800 = 100 · 0.4.

 

Определяем фракционный состав пласта №35. В графы 5, 7, 9, 11, 13 и 15 таблицы 3 записываем значения зольностей фракций по классам из этих же граф таблицы 1.

 

Выход по шихте класса 50-100мм для фракции < 1.3г/см³:

 

где – выход фракции < 1.3г/см³ (из графы 4 табл. 1);

– выход к шихте класса 50-100мм (из графы 2 табл. 3);

х – выход к шихте фракции < 1.3г/см³.

 

Для фракции 1.3-1.4г/см³:

 

и т.д. для других фракций.

Проверяем правильность заполнения граф 4, 6, 8, 10, 12 и 14 таблицы 3 для класса 50-100мм:

 

2.5551 + 0.0000 + 0.0033 + 0.0033 + 0.0098 + 0.7088 = 3.2800%.

 

После заполнения таблицы 3 рассчитываем количественную характеристику пласта №37 (табл. 4) аналогично.

 

Таблица 3.

 

Количественный состав пласта №35 (доля участия в шихте 0.4)

Размер класса, мм	Ситовый состав	Фракционный состав
< 1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	> 1.8
, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %
> 100	4.2400	27.8000	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50-100	3.2800	20.8000	2.5551	4.8000	0.0000	0.0000	0.0033	20.1000	0.0033	31.5000	0.0098	42.0000	0.7088	78.0000
25-50	5.4400	15.9000	4.5098	4.5000	0.0218	10.4000	0.0272	18.8000	0.0326	30.4000	0.0272	42.5000	0.8214	78.6000
13-25	4.6400	15.3000	3.7630	4.4000	0.1021	10.0000	0.0557	17.9000	0.0418	29.7000	0.0696	42.7000	0.6078	78.3000
6-13	4.6400	15.3000	3.5496	4.3000	0.1624	10.0000	0.1438	17.9000	0.0882	28.2000	0.1253	42.3000	0.5707	77.9000
3-6	6.8800	10.0000	5.4834	4.3000	0.5022	8.1000	0.2477	17.4000	0.1514	28.7000	0.1238	43.2000	0.3715	75.6000
1-3	5.6800	7.9000	4.5497	4.3000	0.5282	7.1000	0.2386	14.2000	0.1136	23.5000	0.0852	35.3000	0.1647	74.9000
0.5-1	1.9200	7.0000	0.8496	2.5000	0.8813	5.7000	0.0960	12.5000	0.0346	20.8000	0.0288	33.5000	0.0384	74.6000
0-0.5	3.2800	8.4000	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Итого:	40.0	14.2

 

Таблица 4.

 

Количественный состав пласта №37 (доля участия в шихте 0.6)

 

Размер класса, мм	Ситовый состав	Фракционный состав
< 1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	> 1.8
, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %
> 100	4.3200	79.2000	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50-100	3.5400	64.3000	0.5098	5.7000	0.2018	14.0000	0.2478	20.2000	0.1062	33.0000	0.1274	33.0000	2.3470	87.9000
25-50	5.0400	54.4000	1.0534	5.7000	0.3830	13.8000	0.5544	19.2000	0.2066	32.5000	0.1512	32.5000	2.6914	88.7000
13-25	4.9200	28.3000	2.1500	5.0000	0.5953	10.8000	0.6937	17.8000	0.1919	29.3000	0.1870	29.3000	1.1021	88.3000
6-13	7.1400	21.7000	3.6057	5.0000	0.9068	10.5000	1.0353	17.5000	0.2927	28.3000	0.1928	28.3000	1.1067	85.6000
3-6	11.7000	14.4000	6.7041	4.1000	1.7082	10.6000	1.5795	17.2000	0.5031	28.0000	0.3861	28.0000	0.8190	83.7000
1-3	7.9200	12.7000	4.7599	3.5000	1.2118	9.0000	0.9266	16.0000	0.2930	28.2000	0.2218	28.2000	0.5069	81.7000
0.5-1	4.3200	10.1000	2.5056	2.8000	0.8424	7.9000	0.5616	15.6000	0.1426	28.0000	0.0864	28.0000	0.1814	78.2000
0-0.5	11.1000	12.8000	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Итого:	60.0	26.5

 

 

Таблица 4.

 

Количественный состав пласта №169 (доля участия в шихте 0.6)

 

Размер класса, мм	Ситовый состав	Фракционный состав
< 1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	> 1.8
Итого:	60.0	16.6

 

 

Расчет ситового состава шихты

 

Выход и зольность класса +100мм:

 

 

,

 

и т.д. для других классов.

 

Проверяем правильность заполнения строки “Итого” таблицы 5:

 

8.5600 + 6.8200 + 10.4800 + 9.5600 + 11.7800 + 18.5800 + 13.6000 + 6.2400 +

+ 14.3800 = 100.0%,

 

40.0 · 14.2 + 60.0 · 26.5 = 100.0 · 21.58.

 

 

Расчет фракционного состава шихты

 

Для класса 50-100мм:

 

 

 

и т.д. для других фракций.

 

Проверяем правильность заполнения граф 4, 6, 8, 10, 12 и 14 таблицы 5:

 

3.0649 + 0.2018 + 0.2511 + 0.1095 + 0.1372 +3.0558 = 6.8200%.

 

Аналогично рассчитываем фракционный состав других классов.

 

 

Таблица 5.

 

Количественный состав шихты по классам

 

Размер класса, мм	Ситовый состав	Фракционный состав
< 1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	> 1.8
, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %
> 100	8.5600	53.7402	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
50-100	6.8200	43.3792	3.0649	4.9497	0.2018	14.0000	0.2511	20.1987	0.1095	32.9548	0.1372	48.3143	3.0558	85.6037
25-50	10.4800	34.4153	5.5632	4.7272	0.4048	13.6169	0.5816	19.1813	0.2392	32.2138	0.1784	47.8395	3.5128	86.3383
13-25	9.5600	21.9904	5.9130	4.6182	0.6974	10.6829	0.7494	17.8074	0.2337	29.3715	0.2566	46.3438	1.7099	84.7454
6-13	11.7800	19.1791	7.1553	4.6527	1.0692	10.4241	1.1791	17.5488	0.3809	28.2768	0.3181	42.6030	1.6774	82.9802
3-6	18.5800	12.7707	12.1875	4.1900	2.2104	10.0320	1.8272	17.2271	0.6545	28.1619	0.5099	41.2313	1.1905	81.1724
1-3	13.6000	10.6953	9.3096	3.8909	1.7400	8.4232	1.1652	15.6314	0.4066	26.8869	0.3070	39.2014	0.6716	80.0324
0.5-1	6.2400	9.1462	3.3466	2.7246	1.7237	6.7752	0.6576	15.1474	0.1772	26.5941	0.1152	38.5250	0.2198	77.5711
0-0.5	14.3800	11.7964	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Итого:	100.0	21.58

 

 

Расчет количественной характеристики шихты по

Машинным классам

 

Ситовый состав шихты для:

Pкласса > 100мм:

 

 

 

Pкласса 13-100мм:

 

 

 

 

Pкласса 0.5-13мм:

 

 

 

Pкласса 0-0.5мм:

 

 

 

Результаты помещаем в графы 2 и 3 таблицы 6.

 

Фракционный состав шихты по машинным классам:

Pкласс 13-100мм,

для фракции -1.3г/см³:

 

 

 

 

Pкласс 0.5-13мм,

для фракции -1.3г/см³:

 

 

 

и т.д. для других фракций.

Полученные результаты помещаем в таблицу 6.

 

 

 

 

Таблица 6.

 

Количественный состав шихты по машинным классам

 

Размер класса, мм	Ситовый состав	Фракционный состав
< 1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	> 1.8
, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %	, %
> 100	8.5600	53.7402	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
13-100	26.8600	32.2691	14.5411	4.7298	1.3040	12.1070	1.5821	18.6920	0.5824	31.2126	0.5722	47.2826	8.2785	85.7381
0.5-13	50.2000	13.2617	31.9990	4.0532	6.7433	8.8466	4.8291	16.6374	1.6192	27.6972	1.2502	40.8325	3.7593	81.5648
0-0.5	14.3800	11.7964	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Итого:	100.0	21.58

 

 

Количественная характеристика шихты после дробления

крупного класса > 100(150)мм

Ситовой состав шихты

 

Выход класса 0-100мм:

 

 

· Выход машинных классов после дробления крупного класса

 

,

 

где – увеличение выхода i-го класса после дробления крупного класса +100мм.

 

 

 

Зольность машинных классов после дробления класса +100мм находим по формуле:

 

 

Зольность класса 13-100мм после дробления:

 

 

· Определяем выход и зольность класса 0.5-13мм:

 

 

 

 

· Аналогично определяем выход и зольность класса < 0.5мм:

 

 

 

 

Результаты заносим в графы 2 и 3 таблицы 9.

 

 

Фракционный состав шихты

 

Ø Проводим перерасчет выходов фракций класса 13-100мм (табл. 6)

к 100%

 

 

где – выход класса 13-100мм;

– выход к шихте i-й фракции класса 13-100мм;

– выход i-й фракции класса 13-100мм, пересчитанный к 100%.

 

Для фракции -1.3г/см³:

 

Для фракции 1.3-1.4г/см³:

 

и т.д. для других фракций класса 13-100мм.

Ø Проводим перерасчет выходов фракций класса 0.5-13мм (табл. 6)

к 100%.

 

 

Для фракции -1.3г/см³:

 

Для фракции 1.3-1.4г/см³:

 

и т.д. для других фракций класса 0.5-13мм.

 

Полученные результаты помещаем в таблицу 7.

 

 

Таблица 7.

 

Значения выходов машинных классов, пересчитанных к 100%

 

Класс, мм	Плотность фракций, г/см³
-1.3	1.3-1.4	1.4-1.5	1.5-1.6	1.6-1.8	+1.8
13-100	54.1366	4.8548	5.8902	2.1673	2.1303	30.8208
0.5-13	63.7430	13.4329	9.6197	3.2255	2.4903	7.4886

 

Проверяем правильность заполнения таблицы 7.

 

54.1366 + 4.8548 + 5.8902 + 2.1673 + 2.1303 + 30.8208 = 100%;

 

63.7430 + 13.4329 + 9.6197 + 3.2255 + 2.4903 + 7.4886 = 100%.

 

Принимаем, что после дробления крупного класса изменяются только выходы фракций -1.3 и +1.8 г/см³.

 

w По уравнению баланса определяем выход фракции -1.3 для класса

13-100мм:

 

В этом уравнении значения выходов фракций взяты из таблицы 7, а зольности – из таблицы 6.;

 

34.1071 – зольность класса 13-100мм (табл. 9.).

 

 

100 – 51.9777 – 4.8548 – 5.8902 – 2.1673 – 2.1303 = 32.9797%.

 

Проверяем правильность расчета выходов по уравнению баланса:

 

3410.71 = 3410.71.

 

w По уравнению баланса определяем выход фракции -1.3 для класса

0.5-13мм:

 

 

16.7267 – зольность класса 0.5-13мм (табл. 9.).

 

 

100 – 59.4392 – 13.4329 – 9.6197 – 3.2255 – 2.4903 = 11.7924%.

 

Проверяем правильность расчета выходов по уравнению баланса:

 

1672.67 = 1672.67.

 

 

Найденные значения выходов заносим в таблицу 8.

 

 

Таблица 8.

 

Подготовительное грохочение

 

Находим выход и зольность класса 13-100мм с учетом КПД грохочения:

 

 

 

где = 48.3850%; = 16.7267%;

= 25.7262%; = 18.1015%.

(см. табл. 10.).

 

 

где = 0.94(КПД грохота);

=25.8889%; =34.1071%.

(см. табл. 10.).

 

Выход и зольность класса 0-13мм:

 

· = 74.1112 · 0.94 = 69.6645%;

 

Проверочный расчет:

 

 

Расчет основных операций

Деление шламовой воды

 

1. Определяем характеристики 28-го продукта.

2.5713+20.9778+15.6210+1.6490=40.8191%;

т/ч;

+ =63.1341+645.0494+826.2870+25.9622=1560.4327м³ /ч;

м³ /ч;

0.1375т/ м³.

2. Определяем характеристики оборотной воды:

=761.7204+736.6851=1498.4055м³ /ч;

23.2883+22.1006=45.3889т/ч;

м³ /ч;

 

3. Определяем характеристики осветленной воды.

=1238.7031м³ /ч;

=1238.7031·0.005=6.1935т/ч;

м³ /ч;

4. Определяем характеристики сгущенного продукта.

т/ч;

=19.4638-2=17.4638%;

м³ /ч;

1707.1263-1669.1396=37.9867м³ /ч.

5. Определяем характеристики 30-го продукта.

1707.1263-37.9867=1669.1396м³ /ч;

1560.4327-31.7836=1528.6491м³ /ч;

т/ч;

- =40.8191-2.0410=38.7781%;

0.1336т/ м³;

 

 

23. Флотация (операция )

 

1. По данным практики флотации угля принимаем зольность концентрата

а зольность отходов (задание). Из уравнений баланса находим:

%;

т/ч;

- =38.7781-31.7986=6.9795%;

т/ч.

2. Принимаем содержание твердого в концентрате флотации 0.3т/ м³.

= =609.4733м³ /ч;

м³ /ч;

1669.1396-609.4733=1059.6663м³ /ч;

1528.6491-495.1971=1033.4520м³ /ч.

 

24. Фильтрация и флотация фильтрата (операции и )

 

Эти операции рассчитываются вместе, так как они составляют замкнутый цикл.

1. Принимаем содержание твердого в отходах флотации фильтрата на 0.003-0.005т/ м³ выше содержания твердого в осветленной воде: 0.005+0.005=0.01т/ м³.

Влажность кека принимаем [1, стр.39]. Содержание твердого в кеке рассчитываем по формуле:

т/ м³.

2. Определяем характеристики отходов флотации фильтрата и осадка фильтрата.

=435.2007м³ /ч;

=435.2007·0.01=4.3520т/ч;

м³ /ч;

609.4733-435.2007=174.2726м³ /ч;

12345678Следующая ⇒

Поделиться: