Построение и исследование модели процессов сушки металлосодержащей руды
ВВЕДЕНИЕ
Переработка полезных ископаемых связана с рядом производственных этапов, таких как дробление, сортировка, классификация и, иногда, сушка. Само по себе удаление влаги из конкретного материала является относительно несложным процессом – это просто подача горячего воздуха. Хотя этот процесс может быть рассчитан с высоким уровнем точности, этап сушки связан с присущими ему уникальными и иногда довольно трудными задачами, обусловленными широким разнообразием сырьевых материалов, изменением характеристик материала во время процесса сушки и фактическим временем, необходимым для достижения желаемой цели.
Вопросы интенсификации процессов сушки, в том числе и процессов сушки продуктов обогащения полезных ископаемых, например, сульфидных концентратов, асбестовых руд имеют большое значение в сушильной технике.
Сушка материалов широко применяется во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства, сотни тонн в час руды и концентратов сушат на обогатительных фабриках.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение6
1. Обзор литературных источников в сфере термической сушки руды8
1.1. Текущее состояние науки и техники в области сушки рудных концентратов8
1.2. Анализ состояния ресурсов железных руд в Российской Федерации23
1.3. Обогащение железных руд29
1.4. Сушка концентрата. Общая характеристика процесса сушки руды32
2. Моделирование процесса инжиниринга и управления системой сушки металлосодержащих руд37
2.1. Концептуальное моделирование37
2.2. ХЭТП сушки окатышей как объект системного анализа и математического моделирования44
2.3. Математическая модель распространения локализованного фронта испарения в окатыше45
2.4. Математическая модель процесса сушки движущейся многослойной массы окатышей51
2.5. Методика вычислительных экспериментов по проверке адекватности многомасштабной модели ХЭТП сушки движущейся многослойной массы окатышей54
3. Построение и исследование модели процесса сушки металлосодержащей руды57
3.1. Постановка задачи57
3.2. Разработка программного продукта64
Заключение71
Библиографический список73
СПИСОКАбуткина Е. Сорбционное оборудование для анализа удельной поверхности и распределения нанопор по размерам / Е. Абуткина // Наноиндустрия. – Москва: Рекламно-издательский центр "Техносфера". – 2009. –№4. – С. 54-59.
Алан Роул. Основные принципы анализа размеров частиц: техническая аннотация, Malvern Instruments Limited. – Enigma Business Park. – 2009. – Инв. № MRK0034R-01.
Алтухов А.В. Закономерности времени пребывания дисперсного материала в барабанном аппарате с различной насадкой / А.В. Алтухов , А.А. Волненко , О.С. Балабеков // Science time. – Казань. – 2014. – № 5(5). – С.6- 13.
Алтухов А.В. Исследование влияния конструкции внутреннего распределительного устройства на равномерность распределения материала в поперечном сечении сушильного барабана / А.В. Алтухов, О.С. Балабеков, А.В. Сапрыкин, М.В. Иванихина // Наука и образование Южного Казахстана. Серия: Механика и машиностроение. – 1997. – №7. – С.181-184.
Алтухов А.В. Исследование процесса распределения материала подвижной самовстряхивающей лопаткой / А.В. Алтухов, М.О. Балабеков, А.А. Алтухова // Материалы ІV межд. практ. конф. – Прага. – 2010 – С.26-29.
Алтухов А.В. Исследование эффективности насадки с Г- образным профилем барабанных сушильных агрегатов / А.В. Алтухов, О.С. Балабеков, А.В. Сапрыкин // Наука и образование Южного Казахстана. Се- рия: Процессы и аппараты химической технологии. – 1996. – №3. – С.277- 278.
Алтухов А.В. Методология совершенствования и расчета барабанных сушильных агрегатов. Автореф. дис. докт. – Шымкент, 1999.-50с.
Алтухов А.В. Расчет максимального количества периферийных лопаток в сушильном барабане / А.В. Алтухов , А.А. Волненко , О.С. Балабеков // Science time. – Казань. – 2014. – № 5(5). – С.14-18.
Беленко О.А. Компьютерная методика определения размера частиц несферической формы / О.А. Беленко // Интерэкспо Гео-Сибирь, Сибирская государственная геодезическая академия. – Новосибирск. – 2005. – Т.5. – С.156-161.
Бирюков А.В. Задачи гранулометрии
Рис. 1.18. Обобщающая схема технологического процесса обогащения
К основным относятся процессы собственно обогащения — разделения минералов, в результате которых полезные компоненты выделяются в виде концентратов, а порода и примеси удаляются в виде хвостов. Процессы обогащения (разделения) основаны на различиях в физических или физико-химических свойствах разделяемых минералов: крупности, форме, плотности, магнитной восприимчивости, электропроводности, смачиваемости и др.
В гравитационных процессах используются различия в плотности, крупности и форме зерен.
Магнитный метод (магнитная сепарация) обогащения основан на различиях удельной магнитной восприимчивости и магнитной проницаемости минералов, сла- гающих руду.
Электрический метод (электрическая сепарация) обогащения использует различия в электропроводности и способности минералов приобретать под воздействием тех или иных внешних сил различные по величине и знаку электрические заряды.