Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние теории и практики использования процессов классификации в гидроциклонах и опенка их влияния на эффективность обогащения 9
1.1 Анализ практического применения гидроциклонов на обогатительных фабриках 9
1.1.1 Элементы конструкции и принцип работы гидроциклонов 9
1.1.2 Типы гидроциклонов и их целевое назначение 10
1.1.3 Основные особенности работы гидроциклонов в качестве классифицирующих аппаратов 15
1.1.4 Применение гидроциклонов в циклах измельчения 18
1.2 Теоретические основы процесса гидроциклонирования и их влияние на эффективность классификации 22
1.2.1 Движение твердой фазы в гидроциклоне 22
1.2.2 Изменение плотности суспензии по объему гидроциклона 25
1.2.3 Движение жидкости в гидроциклоне 27
1.2.4 Эффективность турбулентной сепарации 29
1.2.5 Скоростное поле 30
Выводы по первой главе 37
ГЛАВА 2 Прогнозирование показателей работы гидроциклонов на основе их сепарационных характеристик и математических моделей протекания процесса классификации 38
2.1 Основное понятие и физический смысл крупности граничного зерна и эффективности классификации 38
2.2 Кривые эффективности 41
2.3 Анализ сепарационных характеристик гидроциклонов 47
2.4 Моделирование процесса гидроциклонирования
2.4.1 Математическое моделирование 51
2.4.2 Обзор современных прогнозирующих программных комплексов для моделирования технологических процессов обогатительных фабрик 53
2.4.3 Сравнительный анализ прогнозирующих программных комплексов. Обоснование
выбора симулятора для проведения модельных испытаний 65
Выводы по второй главе з
ГЛАВА 3 Экспериментальные исследования по опенке влияния физических свойств железорудной пульпы и конструктивных параметров гидроциклонов на процесс гидроциклонирования 68
3.1 Экспериментальный стенд для исследования параметров работы гидроциклонных аппаратов 68
3.2 Методика проведения эксперимента 71
3.3 Обоснование выбора конструктивных параметров гидроциклона для проведения исследований 73
3.4 Анализ влияния плотности пульпы на разделение в гидроциклоне 77
3.5 Исследование влияния вязкости пульпы на процесс гидроциклонирования 79
3.6 Система оптимального управления процессом классификации в гидроциклоне с помощью
стабилизации крупности граничного зерна 91
Выводы по третьей главе 97
ГЛАВА 4 Взаимная оптимизация технологических параметров и конструктивных особенностей гидроциклона, работающего в замкнутом цикле с шаровой мельницей 99
4.1 Предпосылки и исходные данные для симуляции технологического цикла «шаровая мельница - гидроциклон» 99
4.2 Модели гидроциклонов на базе компьютерного пакета rKSimMet 101
4.3 Модель мельницы идеального перемешивания rKSimMet 107
4.4 Методика составления согласованного материального баланса на основе
экспериментальных данных 109
4.5 Методика проведения исследований на модели 112
4.6 Результаты имитационного компьютерного моделирования цикла «шаровая мельница -гидроциклон»
4.6.1 Моделирование диаметра входного отверстия 114
4.6.2 Моделирование диаметра сливного патрубка 121
4.6.3 Моделирование диаметра песковой насадки и разгрузочного отношения 126
4.6.4 Моделирование длины цилиндра, числа гидроциклонов и угла конусности 128
4.6.5 Выбор оптимального режима работы гидроциклона на основе результатов
имитационного компьютерного моделирования 129
4.7 Экономическая оценка проведенных исследований 130
Выводы по четвертой главе 131
Заключение 134
Список литературы
