Технологический баланс

Оглавление

1. Технологический баланс        4

2. Проектирование балансовых точек опробования        12

3. Расчет погрешностей выходов и извлечений концентратов

    и хвостов        19

4. Товарный баланс        20

5. Реферат статьи по опробованию        22

1. Технологический баланс

Расчет как отдельной технологической операции обогащения, так и схемы в целом выполняется по результатам опробования, т. е. измерения массовых долей компонентов в исходном питании α, концентрате β и хвостах[pic 1]. Расчетными величинами являются выходы концентрата [pic 2] и хвостов [pic 3].

Известны три варианта расчета схем:

• «снизу вверх» путем последовательного расчета неизвестных выходов по одному из известных;
• итерационным методом;
• матричным методом.

Каждый из этих вариантов имеет свои достоинства.

Вариант «снизу вверх» широко распространен. Он может быть реализован с помощью калькулятора.

Итерационный метод хорошо реализуем в электронных таблицах Excel и требует для своей реализации использования простейших формул.

Матричный метод – современный компьютерный метод расчета.

Студент получает задание в виде реальной технологической схемы обогатительной фабрики и выполняет расчет схемы тремя способами по результатам опробования.

1. Расчет «снизу вверх» - классический ручной вариант расчета.

Вначале находят выходы конечных продуктов, составив

систему из 2 – 4 уравнений в зависимости от числа концентратов и хвостов.

Затем пооперационно составляют системы уравнений, находя для каждой операции два неизвестных выхода.

При наличии нескольких компонентов расчет ведут по наиболее контрастно разделяемому.

1. Расчет итерационным методом

Расчет схемы итерационным методом выполняют с использованием простых формул.

На схеме (рис. 1,а) следует обозначить все неизвестные выходы: [pic 4] Затем выделить и обозначить точки смешения продуктов: А, В, С и D и обозначить выходы и массовые доли в них: [pic 5] 

Так как в начале расчета значения циркулирующих продуктов [pic 6] и [pic 7] неизвестны, принимаем их исходя из технологических соображений (обычно технолог примерно знает, чему они равны) равными [pic 8] и [pic 9], после чего рассчитываем схему обычным путем.

         а                                                                                    б[pic 10]

[pic 11]

Рис. 1. К расчету сложных технологических схем:

а – к объяснению сути расчета; б – схема для примера расчета

Особенность: в схеме следует обозначить узлы смешения продуктов (на схеме А, В, С и D) и рассчитывать для них выходы и массовые доли:  

[pic 12];  [pic 13];

[pic 14];            [pic 15];

[pic 16];            [pic 17];

[pic 18];

…. и т. д.

Первый расчет – нулевая итерация. В результате будут получены все искомые выходы, в том числе [pic 19] и [pic 20].

После этого следует повторить расчет, приняв в формулах, в которые входят циркулирующие продукты, значения [pic 21] и [pic 22]. Будут получены значения [pic 23] и [pic 24].

Далее следует повторить расчеты столько раз, сколько необходимо для того, чтобы последующие значения γ°[pic 25]и γ°[pic 26] не отличались друг от друга более, чем это допускает расчетчик (обычно пока не перестанут изменяться третьи-четвертые знаки после запятой).