Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы
Вивчено вплив швидкості подачі пульпи і діаметра отвору піскової насадки гідроциклона на ефективність витягу часток різної крупності при імпульсному впливі на поділюваний матеріал при плині пульпи по увігнутій конусоподібній рифленій робочій поверхні з перемінним по її довжині радіусом кривизни. Пр...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геотехническая механика |
|---|---|
| Дата: | 2010 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2010
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/33526 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы / А.И. Шевченко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 91. — С. 206-210. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859827528574697472 |
|---|---|
| author | Шевченко, А.И. |
| author_facet | Шевченко, А.И. |
| citation_txt | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы / А.И. Шевченко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 91. — С. 206-210. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехническая механика |
| description | Вивчено вплив швидкості подачі пульпи і діаметра отвору піскової насадки гідроциклона
на ефективність витягу часток різної крупності при імпульсному впливі на поділюваний матеріал при плині пульпи по увігнутій конусоподібній рифленій робочій поверхні з перемінним по її довжині радіусом кривизни. Проведено порівняння витягу у піски гідроциклона і
продуктів поділу на гідрокласифікаторі при роботі в другій стадії замкнутого циклу здрібнювання залізної руди.
Influence of speed of pulp feeding and diameter of an aperture of sand hydrocyclone nozzles on
efficiency of extraction of particles of various size is studied at pulse influence on a divided material at a pulp current on a concave cone-shaped corrugated working surface with variable on its
length in radius of curvature. Comparison of extraction of particles in sand of a hydrocyclone and
division products on the hydroqualifier is carried out at work in the second stage of the closed cycle
of iron ore crushing.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:30:30Z |
| format | Article |
| fulltext |
206 "Геотехническая механика"
УДК 622.753:622.755
А.И. Шевченко, канд. техн. наук
(ИГТМ НАН Украины)
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ
НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГИДРОКЛАССИФИКАЦИИ
ПРИ ИМПУЛЬСНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
НА РАЗДЕЛЯЕМЫЕ ЧАСТИЦЫ
Вивчено вплив швидкості подачі пульпи і діаметра отвору піскової насадки гідроциклона
на ефективність витягу часток різної крупності при імпульсному впливі на поділюваний ма-
теріал при плині пульпи по увігнутій конусоподібній рифленій робочій поверхні з перемін-
ним по її довжині радіусом кривизни. Проведено порівняння витягу у піски гідроциклона і
продуктів поділу на гідрокласифікаторі при роботі в другій стадії замкнутого циклу здріб-
нювання залізної руди.
INFLUENCE OF REGIME PARAMETERS
ON EFFICIENCY OF HYDROCLASSIFICATION
AT PULSE INFLUENCE
ON DIVIDED PARTICLES
Influence of speed of pulp feeding and diameter of an aperture of sand hydrocyclone nozzles on
efficiency of extraction of particles of various size is studied at pulse influence on a divided mate-
rial at a pulp current on a concave cone-shaped corrugated working surface with variable on its
length in radius of curvature. Comparison of extraction of particles in sand of a hydrocyclone and
division products on the hydroqualifier is carried out at work in the second stage of the closed cycle
of iron ore crushing.
В практике обогащения для классификации тонкозернистых материалов
широко применяются гидроциклоны. Эти аппараты характеризуются простотой
конструкции, стабильными показателями в работе. Однако, несмотря на их дос-
тоинства, имеют также ряд недостатков, наиболее существенный из которых –
высокая замельченность песков, приводящая к увеличению циркуляционной
нагрузки на мельницу [1].
В работе [2] предложено для повышения эффективности работы гидроци-
клона путем отделения в песках крупных частиц от мелких под его песковую
насадку установить гидроклассификатор, имеющий вогнутую конусообразную
рифленую рабочую поверхность с переменным по ее длине радиусом кривизны.
Для наиболее эффективного использования классификатора были выполнены
исследования и установлена зависимость толщины потока пульпы от его конст-
руктивных и режимных параметров. На основе полученных данных разработан
опытный образец конусного классификатора.
Конусный классификатор имел следующие конструктивные параметры:
диаметр основания 260 мм, высота 100 мм и переменный радиус кривизны во-
гнутой рабочей поверхности, уменьшающийся от вершины конуса к основанию
с 500 до 50 мм.
Целью данной работы является оценка влияния скорости подачи пульпы и
диаметра отверстия песковой насадки гидроциклона на эффективность извле-
чения частиц различной крупности при импульсном воздействии на разделяе-
Выпуск № 91 207
мый материал (в данном случае – удар частиц о рабочую поверхность и нане-
сенные на нее рифления) при течении пульпы по вогнутой конусообразной
рифленой рабочей поверхности с переменным по ее длине радиусом кривизны.
На стенде для исследований классификации минерального сырья (рис. 1)
выполнены технологические испытания по изучению этого процесса. Для ис-
пытаний использовалась модельная кварцевая смесь крупностью частиц +0
–2,0 мм. Содержание твердого в жидкости составляло до 20 %.
1 – гидроциклон; 2 – песковая насадка; 3 – гидроклассификатор с вогнутой
конусообразной рифленой рабочей поверхностью
Рис. 1 – Стенд для исследований процесса классификации
На стенде устанавливался гидроциклон (см. рис. 1) со сменными песковыми
насадками с размерами отверстий 8, 10 и 12 мм, обеспечивающими различную
производительность.
Под гидроциклоном монтировался гидроклассификатор, имеющий вогну-
тую конусообразную рифленую рабочую поверхность с переменным по ее дли-
не радиусом кривизны.
Пульпа из песковой насадки гидроциклона поступает на рабочую поверх-
ность классификатора, растекается по ней в виде тонкослойного потока и дви-
жется вниз. Крупные частицы вследствие удара об эту поверхность и нанесен-
ные на ней рифления выбрасываются из пульпы в пески, мелкие остаются в ней
и уносятся в слив.
208 "Геотехническая механика"
На рисунках 2-4 представлены зависимости извлечения частиц ε различных
классов крупности от скорости подачи пульпы u при диаметрах отверстия пес-
ковой насадки d
н
= 8, 10 и 12 мм.
70,00
80,00
90,00
100,00
10,00 12,50 15,00 17,50 20,00 22,50
u, м/с
ε(d1)
ε(d2)
ε(d3)
ε(d4)
ε(d5)
d1 = +1,6–2,0 мм; d2 = +1,0–1,6 мм; d3 = +0,63–1,0 мм;
d4 = +0,315–0,63 мм; d5 = +0,2–0,315 мм
Рис. 2 – Зависимость извлечения частиц ε различных классов крупности
от скорости подачи пульпы u при диаметре отверстия песковой насадки d
н
= 8 мм
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
7,50 10,00 12,50 15,00 17,50 20,00 22,50
u, м/с
ε(d1)
ε(d2)
ε(d3)
ε(d4)
ε(d5)
d1 = +1,6–2,0 мм; d2 = +1,0–1,6 мм; d3 = +0,63–1,0 мм;
d4 = +0,315–0,63 мм; d5 = +0,2–0,315 мм
Рис. 3 – Зависимость извлечения частиц ε различных классов крупности
от скорости подачи пульпы u при диаметре отверстия песковой насадки d
н
= 10 мм
Выпуск № 91 209
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
7,50 10,00 12,50 15,00 17,50 20,00
u, м/с
ε(d1)
ε(d2)
ε(d3)
ε(d4)
ε(d5)
d1 = +1,6–2,0 мм; d2 = +1,0–1,6 мм; d3 = +0,63–1,0 мм;
d4 = +0,315–0,63 мм; d5 = +0,2–0,315 мм
Рис. 4 – Зависимость извлечения частиц ε различных классов крупности
от скорости подачи пульпы u при диаметре отверстия песковой насадки d
н
= 12 мм
Как видно из графиков, извлечение увеличивается с уменьшением диаметра
отверстия песковой насадки и повышением скорости подачи пульпы, при d
н
=
8 мм и u = 15 м/с составляет 98-100 % для частиц крупностью +1,6–2,0; +1,0
–1,6; +0,63–1,0 мм. Извлечение частиц крупностью +0,315–0,63; +0,2–0,315 мм
при тех же условиях достигает 85-93 %.
При увеличении скорости подачи пульпы извлечение классов +1,6–2,0;
+1,0–1,6; +0,63–1,0 мм повышается до 100 %, а частиц крупностью +0,315–
0,63; +0,2–0,315 мм – до 95-97 %.
Из графиков также следует, что за счет увеличения скорости подачи пульпы
можно обеспечить достаточно высокие показатели извлечения при диаметрах
отверстия песковой насадки d
н
= 10 и 12 мм.
Полученные данные дают возможность говорить о двух областях использо-
вания гидроклассификатора. Одна из них позволяет при высоком извлечении
реализовать малую производительность. Работать во второй области следует
тогда, когда вместе с высоким извлечением требуется более высокая произво-
дительность.
Таким образом, в соответствии с поставленной целью установлены следую-
щие результаты.
При использовании гидроклассификатора, имеющего вогнутую конусооб-
разную рифленую рабочую поверхность с переменным радиусом кривизны, из-
влечение увеличивается с уменьшением диаметра отверстия песковой насадки
и повышением скорости подачи пульпы, при d
н
= 8 мм и u = 15 м/с составляет
98-100 % для частиц крупностью +1,6–2,0; +1,0–1,6; +0,63–1,0 мм. Извлечение
частиц крупностью +0,315–0,63; +0,2–0,315 мм при тех же условиях достигает
210 "Геотехническая механика"
85-93 %. При увеличении скорости подачи пульпы извлечение классов +1,6–
2,0; +1,0–1,6; +0,63–1,0 мм повышается до 100 %, а частиц крупностью +0,315–
0,63; +0,2–0,315 мм – до 95-97 %.
На основании полученных результатов проведено сравнение извлечения
частиц в песках гидроциклона и продуктов разделения на гидроклассификаторе
при работе во второй стадии замкнутого цикла измельчения железной руды
(табл. 1).
Таблица 1 – Сравнение извлечения в пески гидроциклона и продуктов
разделения гидроклассификатора
Классы
крупности
материала,
мм
Извлечение
в пески
гидроциклона,
%
Извлечение
в пески
гидроклассификатора,
%
Извлечение
в слив
гидроклассификатора,
%
+2,5 0,3 0,3 -
+1,6-2,5 1,1 1,1 -
+1,0-1,6 4,1 4,1 -
+0,63-1,0 9,3 8,83 0,465
+0,315-0,63 10,7 9,39 1,31
+0,2-0,315 28,0 23,25 4,75
+0,1-0,2 26,0 6,53 19,47
+0,05-1,0 7,8 0,76 7,04
0-0,05 12,7 0,045 12,655
Σ 100,0 54,31 45,69
Извлечение по клас-
су –0,315 мм, (%)
74,5 30,59 43,91
Как видно из таблицы, извлечение в пески гидроциклона по классу
–0,315 мм составляет 74,5 %, а при использовании под песковой насадкой гид-
роциклона гидроклассификатора в пески извлекается 30,59 % по классу
–0,3 мм. Следовательно, замельченность песков гидроциклона по классу
–0,3 мм снижается на 43,91 %.
Выполненные исследования позволяют сделать вывод о перспективности
использования гидроклассификатора в замкнутых циклах измельчения. Это по-
зволит в песках гидроциклона отделить готовый продукт и направить его далее
в процесс, а также снизить циркуляционную нагрузку на мельницу.
Полученные данные будут использованы при разработке методики расчета
оптимальных технологических параметров классификатора для требуемого ти-
поразмера гидроциклона, которые обеспечат эффективное извлечение из его
песков частиц заданной крупности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шохин В.Н. Гравитационные методы обогащения. Учебник для вузов. – М.: Недра, 1980. – 400 с.
2. Шевченко А.И. Исследование пленочного течения жидкости по вогнутой конусообразной рифленой по-
верхности с переменным радиусом кривизны / А.И. Шевченко // Геотехническая механика: Сб. науч. тр. ИГТМ
НАН Украины. – 2005. – Днепропетровск. – Вып. 57. – С. 129-135.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-33526 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:30:30Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Шевченко, А.И. 2012-05-28T15:51:18Z 2012-05-28T15:51:18Z 2010 Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы / А.И. Шевченко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 91. — С. 206-210. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/33526 622.753:622.755 Вивчено вплив швидкості подачі пульпи і діаметра отвору піскової насадки гідроциклона на ефективність витягу часток різної крупності при імпульсному впливі на поділюваний матеріал при плині пульпи по увігнутій конусоподібній рифленій робочій поверхні з перемінним по її довжині радіусом кривизни. Проведено порівняння витягу у піски гідроциклона і продуктів поділу на гідрокласифікаторі при роботі в другій стадії замкнутого циклу здрібнювання залізної руди. Influence of speed of pulp feeding and diameter of an aperture of sand hydrocyclone nozzles on efficiency of extraction of particles of various size is studied at pulse influence on a divided material at a pulp current on a concave cone-shaped corrugated working surface with variable on its length in radius of curvature. Comparison of extraction of particles in sand of a hydrocyclone and division products on the hydroqualifier is carried out at work in the second stage of the closed cycle of iron ore crushing. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехническая механика Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы Influence of regime parameters on efficiency of hydroclassification at pulse influence on divided particles Article published earlier |
| spellingShingle | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы Шевченко, А.И. |
| title | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы |
| title_alt | Influence of regime parameters on efficiency of hydroclassification at pulse influence on divided particles |
| title_full | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы |
| title_fullStr | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы |
| title_full_unstemmed | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы |
| title_short | Влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы |
| title_sort | влияние режимных параметров на эффективность гидроклассификации при импульсном воздействии на разделяемые частицы |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/33526 |
| work_keys_str_mv | AT ševčenkoai vliânierežimnyhparametrovnaéffektivnostʹgidroklassifikaciipriimpulʹsnomvozdeistviinarazdelâemyečasticy AT ševčenkoai influenceofregimeparametersonefficiencyofhydroclassificationatpulseinfluenceondividedparticles |