ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 662.7
DOI: 10.18503/1995-2732-2024-22-4-50-59
Аннотация
Проводится физическое и математическое моделирование гравитационного разделения суспензий, у которых плотность тонкодисперсных частиц больше и меньше плотности сплошной жидкой фазы. Аналитически выводятся формулы для расчета локальных степеней очистки частиц, размеры которых больше или равны номинальному эквивалентному диаметру, то есть улавливаемых на 100%. Приводится пример расчета с определением зависимости обшей степени очистки и поверхности отстаивания от номинального эквивалентного диаметра частиц никелина и вмещающей породы в никелевой руде. Частицы, эквивалентный диаметр которых больше или равен полученному номинальному, полностью улавливаются. Показаны плотности распределения частиц никелина и вмещающей породы в никелевой руде и локальные пофракционные степени улавливания в отстойнике этих частиц при общей степени улавливания 90%, при этом номинальный размер осаждающихся частиц никелина в два раза меньше номинального размера всплывающих частиц вмещающей породы в никелевой руде. Полученные зависимости общей степени улавливания частиц никелевой руды и необходимой поверхности отстойника от номинального эквивалентного диаметра этих частиц показали, что для всплывающих частиц площадь отстойника должна быть на порядок выше площади отстойника для осаждающихся частиц. Предложенный алгоритм расчета позволяет подбирать геометрические параметры отстойника с заданной степенью улавливания частиц и может быть рекомендован для технологического расчета оборудования при гравитационном мокром методе разделения руды.
Ключевые слова
вероятность улавливания, плотность, вязкость, локальная и общая степени очистки, номинальный размер, поверхность отстойника, никелевые месторождения, вмещающая порода
Для цитирования
Вероятность совместного улавливания тяжелых и легких частиц в отстойнике / Голованчиков А.Б., Залипаева О.А., Прохоренко Н.А., Меренцов Н.А. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2024. Т. 22. №4. С. 50-59. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2024-22-4-50-59
1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: учебник для вузов. 14-е изд., стер. М.: Альянс, 2008. 750 с.
2. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: учеб. пособие для студ. хим.-технолог. спец. вузов / под ред. П.Г. Романкова. 10-е изд., перераб. и доп. М.: Альянс, 2013. 576 с.
3. Тимонин А.С. Инженерно-экологический справочник. В 3 т. Т. 3. Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2003. 881 с.
4. Справочник по обогащению руд. Основные процессы / под ред. О. С. Богданова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1983. 381 с.
5. Полькин С.И. Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов: учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1987. 428 с.
6. Кравец Б.Н. Специальные и комбинированные методы обогащения: учебник по спец. «Обогащение полезных ископаемых». М.: Недра, 1986. 303 с.
7. Nzeh N.S. et al. Physical beneficiation of heavy minerals. Part 2: A state of the art literature review on gravity concentration techniques // Heliyon. 2023, vol. 9, no. 8, article e18919. DOI: 10.1016/j.heliyon.2023.e18919.
8. Yongming G. et al. Ore Technical Characteristics and Ore Dressing Test of Low Grade Cu-Ni Ore in Huangshan Deposit, NW China // International journal of earth sciences. 2016, vol. 9, no. 5, pp. 1972-1978.
9. Ersoy B. et al. Descriptive Process Mineralogy to Evaluate Physical Enrichment Potential of Malatya/Kuluncak Rare Earth Ore through MLA // Minerals. 2023, vol. 13, no. 9, pp. 1197.
10. Бромоформ. Паспорт вещества. International Labour Organization. Word Health Organization, 2018.
11. Романков П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. 2-е изд., перераб. и доп. Ленинград: Химия. Ленингр. отделение, 1974. 288 с.
12. Моделирование гидродинамических и биоэкологических процессов очистки многокомпонентных систем от дисперсной фазы: монография / А.Е. Новиков, А.Б. Голованчиков, Е.А. Дугин, М.И. Филимонов; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Волгоградский государственный технический университет. Волгоград: ВолгГТУ, 2019. 198 с.
13. Свид. о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2018613319 от 7 марта 2018 г. Российская Федерация. Программа для расчёта основных технологических параметров процесса разделения суспензий и эмульсий в отстойнике / А.Б. Голованчиков, П.С. Васильев, Минь Кыонг Доан, М.И. Филимонов; ВолгГТУ. 2018.
14. Большая советская энциклопедия. Т. 29. Никелевые руды / под ред. Б.А. Введенского. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Гос. науч. изд. «Большая советская энциклопедия», 1954. 627 с.
15. Abdel-Karim A.A.M., Barakat M.G. Separation, upgrading, and mineralogy of placer magnetite in the black sands, northern coast of Egypt // Arabian Journal of Geosciences. 2017, vol. 10, pp. 1-17.
16. Matveev A. et al. Possibility of implementation of dry technology of gold-bearing ores roughing: case study of “Gurbey” deposit // E3S Web of Conferences. EDP Sciences. 2018, vol. 56, pp. 3012.