Трибовіброгравітаційна сепарація кам’яного вугілля - Автореферат

Міністерство освіти і науки України Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукВстановлено, що збільшення контрастності фізико-механічних властивостей вугільних і породних часток у мить їх контакту з нахиленою пружною поверхнею, що рухається догори, досягається накладанням віброзбудження на ділянку контакту. Кроме того, установлено, что разделительная способность каменного угля и продуктов его добычи и переработки при комплексном обогащении по трению, форме и упругости на наклонной движущейся вверх эластичной поверхности определяется различием кажущихся коэффициентов трения качения угольных, а породных частиц, а контрастность их физико-механических свойств увеличивается наложением в момент их контакта с рабочей поверхностью вибровозбуждения с амплитудой и частотой колебаний, соответственно, 1,4 мм и 2600 мин.-1, что обеспечивает отношение значений кажущихся коэффициентов качения этих частиц не менее чем в 2 раза. In the dissertations executed theoretical researches of terms of distributing of coals contenting materials are on a band tribovibrogravitation separator. Keywords: coals contenting materials, losses of combustible mass, increase of contrast of physical-mechanical properties, tribovibrogravitation separation, efficiency. У звязку з цим в дисертаційній роботі вирішується наукова задача, яка полягає у встановлені залежностей підвищення розподільчої здібності породних та вугільних часток від параметрів віброзбудження у мить контакту з нахиленою пружною поверхнею, що рухається догори, на підставі яких обґрунтована конструкція трибовіброгравітаційного сепаратора і розроблена технологія трибовіброгравітаційної сепарації рядового вугілля та відходів його видобутку і переробки, впровадження котрих дозволить збільшити випуск енергетичного концентрату за рахунок зниження втрат паливної маси з відходами виробництва.На сьогодні відсутні дослідження засобів підвищення контрастності фізико-механічних властивостей вугільних та породних часток, що перешкоджає широкому використанню методів збагачення тертям, за формою, за пружністю, або їх комплексному застосуванню. На підставі цього зроблено висновок про доцільність встановлення закономірностей впливу віброзбудження на фізико-механічні властивості вугільних, промпродуктових та породних часток у мить їх контакту з нахиленою гумовою поверхнею, яка рухається догори, для обґрунтування конструкції сепаратора та розробки технології трибовіброгравітаційної сепарації рядового вугілля та продуктів його збагачення. Для визначення основних параметрів трибовіброгравітаційної сепарації була розроблена фізична модель процесу, на підставі якої розглянуто баланс моментів сил, які діють на частку у мить контакту з робочою поверхнею і обумовлюють імовірність її скочування у нижній продукт, і отримано нерівність у вигляді: , (1) де - кут нахилу робочої поверхні; - кут відхилення осі частки від нормалі у точці її контакту з робочою поверхнею; - коефіцієнт тертя кочення; - швидкість руху робочої поверхні; - прискорення сили ваги; - час руху робочої поверхні. коефіцієнт тертя кочення частки (параметр ) визначається коефіцієнтом тертя спокою матеріалу і коефіцієнтом форми частки (параметр ). Для визначення вилучення часток менше щільності розподілу у концентрат на основі закону діючих мас отримано рівняння: , при с, (2) де - параметр, який характеризує імовірність скочування вугільних часток на робочій поверхні трибовібросепаратора і залежить від коефіцієнта їх форми; - час находження частки на ділянці віброзбудження робочої поверхні, с.На основі цих закономірностей виконано обґрунтування параметрів трибовіброгравітаційного сепаратора і розроблена нова технологія трибовіброгравітаційного збагачення камяного вугілля і відходів його видобутку та переробки, впровадження якої дозволили збільшити вихід енергетичного концентрату за рахунок зменшення втрат паливної маси з відходами виробництва. Новим підходом до збагачення камяного вугілля і відходів його видобутку та переробки є застосування трибовіброгравітаційної сепарації, де збільшення розподільчої здібності вугільних та породних часток здійснюється за рахунок застосування інтенсифікуючих факторів. Визначено співвідношення уявних коефіцієнтів тертя спокою, ковзання, катання вугільних та промродуктових часток до аналогічних показників породних для крупнокускового рядового вугілля, відвальної шахтної породи, крупних відходів і промпродукта вуглезбагачення без і з накладанням віброзбудження, на підставі яких визначена можливість збагачення матеріалів, що розглядалися, методом трибовіброгравітаційної сепарації. Розроблена фізична модель трибовіброгравітаційної сепарації, яка дозволяє визначити вилучення матеріалу у ніжній продукт і довжину ділянки віброзбудження в залежності від імовірності скатування часток у мить їх контакту з робочою поверхньою.

2. Основний зміст роботи