Опис механізму розділення та розробка фізичної концепції мокрої гвинтової сепарації. Аутогенні властивості гвинтового потоку вугільної гідросуміші залежно від гідродинамічного режиму розділення. Закономірності розпушування матеріалу в цих умовах.
Максимальної ефективності збагачення вугілля можна досягти не за рахунок оптимізації та вдосконалення якогось одного процесу, а тільки поєднанням кількох методів збагачення з використанням їх найбільш пріоритетних технологічних особливостей, що зумовлює розробку принципово нових багатофункціональних технологій з універсальними можливостями, одна з яких - мокра гвинтова сепарація (МГС). Мокра гвинтова сепарація - саморегулювальний процес за рахунок формування під дією поперечної циркуляції аутогенного ядра із крупних зерен породи та промпродукту, що забезпечує таку щільність розділення, при якій досягається мінімальне засмічення продуктів збагачення в умовах технологічної рівноваги системи. Обґрунтованість і вірогідність наукових положень, висновків та рекомендацій підтверджується застосуванням фундаментальних основ теорії і практики гравітаційного збагачення корисних копалин та використанням теорії динаміки руслових потоків, теорії ймовірностей, теорії розмірностей та подібності; узгодженістю розробленої теорії мокрої гвинтової сепарації із фізичною концепцією про перебіг процесів розділення корисних копалин у водному потоці на похилій площині; задовільною збіжністю результатів теоретичних, натурних та експериментальних досліджень (розбіжність не перевищує 10 %); достатньою апробацією наукових положень і висновків роботи, успішним упровадженням результатів на вуглезбагачувальних фабриках. Наукова новизна роботи - в узагальненні різних теорій динаміки руслових потоків, що дозволило застосувати поняття "аутогенне ядро" для розробки технологічних основ мокрої гвинтової сепарації з використанням анізотропної турбулентності, специфічних реологічних властивостей робочого середовища та речовинних характеристик збагачуваного матеріалу; у розробці моделі розпушування матеріалу на гвинтовій поверхні; у встановленні технологічної сумісності мокрої гвинтової сепарації з основними процесами збагачення дрібного вугілля та шламів; в отриманні залежності кількісно-якісних показників МГС-процесу від вмісту твердої фази у вихідному продукті; у зясуванні фізичної суті щільності розділення для умов гравітаційного протитечійного збагачення матеріалу; у розробці узагальненого критерію технологічної ефективності мокрої гвинтової сепарації, що дало змогу обґрунтувати та розробити новітні технологічні схеми збагачення коксівного та енергетичного вугілля. Практичне значення роботи: - розроблені основи керування процесом розділення мінеральних частинок за щільністю та крупністю у безнапірних криволінійних потоках, що дозволило створити технологію мокрої гвинтової сепарації вугілля та запропонувати оригінальну конструкцію гвинтового сепаратора (патент №20363А);Дисертація - є закінченою науково-дослідною роботою важливого народногосподарського значення, в якій вирішена проблема мокрої гвинтової сепарації дрібного вугілля та шламів як нової складової технологічних схем збагачення коксівного та енергетичного вугілля, що має важливе народногосподарське значення, а саме: дано нове обґрунтування технологічних основ мокрої гвинтової сепарації вугілля, виявлені закономірності аутогенного розділення матеріалу в гвинтових потоках з урахуванням гідродинамічного режиму розділення, реологічних характеристик суспензії та речовинного складу матеріалу, що зробило можливим створення новітніх водно-шламових схем та перспективних технологій збагачення вугілля. Процес мокрої гвинтової сепарації забезпечує ефективне збагачення дрібного вугілля та шламів, що дозволяє перейти на технологічні схеми з переробкою вузькими машинними класами, результат чого - поліпшення кількісно-якісних показників збагачення, підвищення технологічної надійності та екологічної безпеки всього вуглезбагачувального комплексу. Наукові та практичні результати полягають у такому: Уперше розроблені технологічні основи процесу розділення мінеральних зерен у гвинтовому анізотропному турбулентному потоці вугільної гідросуміші з урахуванням вихрового протитечійного масоперенесення за умови дії поперечної циркуляції. Уперше встановлена технологічна доцільність та сумісність мокрої гвинтової сепарації з підготовчими (гідро класифікація, грохочення) та основними процесами збагачення дрібного вугілля (відсадка) і шламів (флотація), що забезпечує підвищення кількісно-якісних показників збагачення, рентабельності та технологічної надійності схем переробки коксівного і енергетичного вугілля. Уперше зясована фізична суть щільності розділення для умов мокрої гвинтової сепарації, яка відображає умови технологічної рівноваги збагачувальної системи, що супроводжується мінімальним засміченням продуктів гравітаційного розділення.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
