Пути решения проблемы выведения из циклов измельчения отвальных продуктов и высококачественных магнетитовых концентратов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?е влияние на характер движения магнитных флокул. Для обеспечения режима разделения материала на магнитную и немагнитную составляющую барабан 2 необходимо вращать с линейной скоростью, меньшей или равной скорости движения пульпы в рабочей зоне сепаратора. Флокулы осуществляют вращательно-поступательное движение под воздействием бегущего магнитного поля, создаваемого магнитной системой с чередующейся полярностью полюсов и вращения барабана 2. При этом происходит их разрушение с выделением частиц породы и сростков, выводимых в хвосты, и раскрытого магнетита с образованием более богатых флокул. При прохождении пульпы через лопастные дефлекторы 11 происходит приближение удаленных магнитных частиц к барабану 2 за счет кинетической энергии струи. Для наиболее полного захвата раскрытого магнетита магнитным полем величину зазора между поверхностью барабана 2 и лопастными дефлекторами 11 выбирают с учетом величины напряженности магнитного поля в рабочей зоне сепаратора. Далее флокулы продолжают свое движение по барабану 2 и проходят через рабочие элементы индукционной решетки 12. В момент прохождения полюсов магнитной системы над ребрами рабочих элементов индукционной решетки к ним притягиваются магнитные частицы. При изменении положения постоянных магнитов 4 на флокулы воздействуют разнонаправленные магнитные силы, вызывающие их дальнейшее разрушение. Около следующего полюса магнитной системы материал перегруппировывается в новую флокулу более богатую магнетитом и процесс повторяется. При этом под воздействием воды, поступающей из брызгала 9, удаляются сростки магнетита с кварцем и оставшаяся часть пустой породы через разгрузочное устройство для вывода хвостов 6. Флокула, более богатая раскрытым магнетитом, за счет взаимодействия с элементами съемного органа типа беличье колесо 13, переходит на его поверхность и разгружается под воздействием воды, подаваемой через брызгало 8, в устройство для разгрузки концентрата 7.
.5 Теоретические предпосылки, используемые при проектировании высокоселективного сепаратора ВСПБМ-90/100
.5.1 Теоретическое определение оптимальных параметров угла наклона питающего элемента в зоне подачи питания
В условиях современной технологии обогащения магнетитовых кварцитов естественный, ненамагниченный магнетит, содержащийся в сливе мельниц I стадии измельчения, попадает непосредственно в рабочие поля магнитных сепараторов напряженностью 80112 кА/м и флокуляция происходит лавинообразно (практически мгновенно), поэтому захват немагнитных зерен (кварца и др.) неизбежен [20].
Для того чтобы избежать этого в 1-ой условно принятой четверти было принято решение установить подающий лоток, расположенный в соответствии со следующими теоретическими соображениями. Величина напряженности магнитного поля в зависимости от расстояния находится в соответствие с формулой Сочнева [75]:
, (4.4)
где Н, Н0 - величина напряженности магнитного поля,
с - коэффициент,
х - расстояние.
А захват частиц кварца напрямую зависит от скорости образования флокул, которая, в свою очередь, зависит от их размера, прямопропорционально зависящего от напряженности поля.
, (4. 5)
где lmax - длина флокулы,
- магнитная проницаемость вакуума,
- магнитная проницаемость среды,
Н - напряженность магнитного поля,
- плотность пряди,- частота бегущего магнитного поля,
К - эмпирический коэффициент, зависящий от свойств пульпы, определяемый опытным путем.
При этом учитывалась как методика разработки и конструирования сепараторов, разработанная до этого и принятая на данный момент, так и методика, разработанная специалистами НТЦ МГГУ Горнообогатительные модульные установки для высокоселективных сепараторов типа ВСПБМ.
Механические силы, разрушающие флокулы, обеспечиваются турбулентным режимом и вибрацией. Кроме того, очень важно не допустить перепада напряженности поля в сторону снижения ее при подаче материала в рабочую зону сепаратора, так как при этом часть селективных флокул может разрушаться, а влияние агрегирования снижается.
Тогда равнодействующую силу для данного участка можно записать как:
, (4.6)
, (4.7)
где FравнX и FравнY - соответственно равнодействующая сила относительно оси X и Y; ? - угол наклона питателя, Fп - гидромеханическая сила, действующая на частицу, находящуюся на питающем лотке, Fр.о. - сила реакции опоры лотка, G - сила тяжести, Fмагн - магнитная сила
Рассматривая данные уравнения, заметим, что время нахождения частицы в зоне удерживания зависит от скорости подачи пульпы в питающее устройство, расстояния до магнитов, а также напряженности магнитного поля, создаваемого магнитной системой. Остальными взаимодействиями, такими как: вязкость среды, трение м/у различными частицами и т.п. можно пренебречь, т.к. их влияние значительно меньше, а также это значительно усложняет расчет. Также следует учесть, что рассматривая описанные уравнения, определяющим условием воздействия на частицу становится магнитная сила, т.к. скорость движения пульпы определяет лишь начало флокулообразования, а степень флокуляции суспензии, а значит и количество захваченных в объем флокулы частиц породы, зависит от расстояния до поверхности магнитов - поверхности барабана, соответственно. Таким образом, обеспечивая ламинарный заход исходного питания на поверхность барабана под углом, уменьшающим резкое возрастание размера фло