Лабораториялық сабақ. Ұсақтау агрегаттардың жұмысымен танысу
Тапсырма - Кендерді ұсақтау технологиясымен танысу, ұсақтағыштардың (оның ішінде жақты ұсақтағыш) құрылысын және жұмыс істеу принциптерін білу
1 Ұсақтағыштардың эскиздерін сызу;
2 Лабораториялық жақты ұсақтағыштың негізгі бөлшектерін көрсету;
3 Ұсақтағыштың техникалық сипаттамасын жасау;
4 Ұсақтағыштың шығару саңлауды реттеу тәсілдерімен танысу;
5 Ұсақтағыштың қозғалмалы жақтың тербеліс санын, жақтың жүрісін, ұстау бұрышын анықтау;
6 Кенді белгілі мөлшерде ұсақтап, ұсақтағыштың өнімділігін және материалдардың ұсақтау дәрежесін анықтау.
Жұмысқа түсіндіру
Ұстау бұрышы келесі формула бойынша анықталады
α = arc tg (b-l1)/H.
мұнда b – тиеу саңлаудың ені, мм;
l1 – жақтың шеткі орналасуы;
Н – жұмыс кеңістіктің биіктігі, мм;
α – ұстау бұрышы.
Біліктің айналу саны ұсақтағыштың трансмиссионды біліктегі шкивтердің параметрлерімен қозғалтқыш білігінің белгілі айналу саны арасындағы қатынасымен анықталады. Осы мақсатпен қозғалткыштан ұсақтағышқа берілу нобайы құрастырылады.
Ұсақтағыштардың айналу санын анықтау үшін бірнеше эмпирикалық формулалар бар. Соның ішінде келесі:
N = 
, айн/ мин,
мұнда N – ұсақтағыш білігінің айналу саны,
В – ұсақтағыштың тиеу саңлауының ені, м.
Есептеу бойынша ұсақтағыш білігінің анықталған айналу саны тахометр көмегімен тесеріледі.
Ұсақтау алдында жақты ұсақтағышқа түсетін бастапқы матералға електі талдау жүргізіледі. Талдау мақсаты бастапқы материалдың гранулометриялық құрамын анықтау.
Таңдап алынған ұсақтау дәрежесіне сәйкес ұсақтағыштың шығару саңлауы белгілі бір шамаға орнатылады. Жақты ұсақтағыштар үшің i = 4÷5. Ұсақтағыш саңлауының ені келесі бойынша анықталады:
С = d/iz,
мұнда d –ұсақтауға жататын кеннің ең ірі кесегінің өлшемі;
i – ұсақтау дәрежесі;
z – ұсақталған өнімнің салыстырмалы ірілігі, қаттылығы орташа кен үшін z = 1,5.
Жақты ұсақтағыштың өнімділігі келесі бойынша анықталады. Ұсақтағыштың алдына науа орнатылады. Науаның ұзындығы шамамен 1 м, ал ені ұсақтағыштың тиеу саңлауының еніне тең болуы қажет. Науаны белгілі мөлшерде ұсақтауға арналған материалмен толтырады. Сосын науны енкейтіп материалды ұсақтағышты тиейді. Ұсақтаудың басталу және аяқталу уақыты секундомер арқылы алынады. Сосын ұсақтағыштың сағаттық өнімділігі есептелінеді.
Ұсақтағыштың теориялық өнімділігі:
Qт = 0,15μ·γ·n·d·b·s,
мұнда d – ұсақталатын кесектердің өлшемі;
μ – кеннің қопсыту коэффициенті (ұсақтаудан кейін);
b – тиеу саңлаудың ұзындығы;
γ – кеннің меншікті салмағы;
n – ұсақтағыш білігінің айналу саны;
s - жақтың жүрісі.
Қопсыту коэффициенттін μ анықтау үшін кеннің көлемдік және меншікті салмағы анықталады. Көлемдік салмақты анықтау үшін көлемі бір литр ыдыс алынады. Оны ұсақталған материалмен толтырып салмағын өлшейміз. Көлемдік салмақтың кеннің меншікті салмағына қатынасы қопсыту коэффициенті болып аталады. өткізілген есептеулер негізінде, теориялық өнімділіктен нақты (фактілі) өнімділікке ауысуына түзету коэффициенті анықталады:
k = Qф/ Qт,
мұнда k – түзету коэффициенті;
Qф – нақты (фактілі) өнімділік;
Qт - теориялық өнімділік.
Жұмысты рәсімдеу
1. Жақты ұсақтағыштың құрылысы мен қолданылуы туралы тусініктеме беру;
2. Ұсақтағыштын эскизы мен негізгі бөолшектердің спецификациясын құру;
3. Жұмыс барысы бойынша тусініктеме жазу;
4. Жақты ұсақтағыш бойынша барлық есептік және экспериментальдық мәліметтерді келтіру.
Ұсынылған әдебиет:
1нег. [Т1,9-2], 2 қос. [7-34].
Бақылау сұрақтары
1. Жақты ұсақтағыштын құрылысын түсіндіріңіз;
2. Ұстау бұрышы дегеніміз не және ол қалай аныұталады?
3. Жақты ұсақтағыштардың өнімділігіне не әсер етеді?
4. Тиеу саңлаудың шамасы қалай реттеледі?
5. Жақты ұсақтағыштардың ұсақтау дәрежелері қандай болады?
№2 Лабораториялық жұмыс. Кендерді ұнтақтау (шарлы, сырықты, планетарлы және өзіндіктен ұнтақтау диірмендер)
Тапсырма - Кенді ұнтақтауға арналған жабдықтармен, олардың құрылысымен, сипаттамаларымен және ұнтақтау үрдісімен танысу. Кеннің ұнтақтылық дәрежесіне ұнтақтау ұзақтылығының әсері.
Жұмыстың мазмұны
1 Диірмендердің құрылысымен танысу;
2 Шарлы диірменнің эскизын салу;
3 Електік талдау арқылы бастапқы өнімдегі – 0,074 мм кластың мөлшерін анықтау;
4 Сиымдылығы 250 кг лабораториялық шарлы диірменде кенді майда ұнтақтаудан өткізу. Ұнтақтау ұзақтылығы әртүрлі болады (10, 20, 30 минут);
5 Әртүрлі електерді пайдаланып алынған өнімдегі -0,074 кластың мөлшерін анықтау;
6 Ұнтақтау ұзақтылығынан кен ұнтақтылығының тәуелділік кисығын сызып талдау;
7 Бастапқы өнімнің ұнтақтау денемен (шарлар) арақатынасы ½; 1/3; 1,6 болған жағдайда кенді ұнтақтау;
8 Ұнтақтау өнімдерінің електік талдау нәтижелелері бойынша графиктерін сызып талдау.
Жұмысқа түсіндіру
Ұнтақтау ұзақтылығы әртүрлі болған жағдайда бастапқы материалменен үш тәжірибе жүргіземіз. Електік талдаудың мәліметтері бойынша кен ұнтақтылығының ұнтақтау ұзақтылығынан тәуелділік кисықтарын сызып талдаймыз. Интерполяция әдісін қолданып ұнтақтау уақытының бірнеше аралық шамалары бойынша -0,074 кластың шығуын анықтаймыз.
Ұсынылған әдебиет:
7нег. [Т1,9-2], 3 қос. [7-34].
Бақылау сұрақтары
1 Қандай мақсатпен кенді ұнтақтайды?
2 Диірмендердің классификациясы қандай?
3 Ұнтақтау ұзақтылығы кеннің ұнтақтылығына қалай әсер етеді?
4 Кеннің гранулометриялық құрамына ұнтақтау денелердің (шарлардың) мөлшері қалай әсер етеді?
№3 Лабораториялық жұмыс.Агломерат шығымын және оның беріктігін анықтау
Тапсырма– Дайын агломераттың беріктігін екі метр биіктіктен болат плитаға тастау әдісімен және 5 мм төмен кластарының шығымы бойынша айналмалы барабанды пеште сынаманы өңдеу мен 5 мм төмен (кластың шығымы) барабанды зерттеу агрегатының көрсеткіштері бойынша анықтау. Жарамды агломераттың шығымын анықтау.
Агломерат шығыны А алынған агломерат массасының (Ра) шикі шихтаның (Рш) және төсеменің (η) массаларының қосындысының қатынасына тең.
А= 
(1.1)
Дайын агломератты 1 рет 2 м биіктіктен болат плитаға тастау. Агломерат дайындайтын фабрикаларда дайын агломератты ең бірінші бір білікті ұсақтағыштарда тиімді ірілікте ұсақтап, кесектейді және колосникті елегіште елейді. 8 мм ірі агломераттар жарамды болып саналады. 8 мм кіші іріліктегі агломераттар қайтадан қайтымды өнім ретінде қайтарылады.
Жарамды агломерат шығымы (Аж, %) жарамды агломерат (Рж,кг) массасының алынған агломераттың жалпы массасына (Ра,кг) қатынасымен анықталады.
А= 
(1.2)
Агломераттың металлургиялық шикізат ретіндегі маңыздылығы үздіксіз артқан сайын, оның өндірісте сапасын тексеру мен қасиетін және домна цехтарында пайдалануын дұрыс бағалау қажеттілігі туындайды. Агломераттың сапасын анықтайтын көрсеткіштер:
1. Химиялық- минералогиялық құрамының біртектілігі және тұрақтылығы;
2. Механикалық беріктігі және кесектілігі;
3. Редукциялануы.
Ұсынылған әдебиет:
Нег. 12 [б.19-27], 13 [б. 15-17].
Қос. 16 [б. 35-40].
Бақылау сұрақтары:
1. Агломерат шығыны дегеніміз не және оның физикалық маңызы?
2. Қайтарылған заттар деп нені атаймыз және оның агломерация процесіндігі маңызы?
3. Агломерат сапасын сипаттайтын көрсеткіштер.
4. Агломерат беріктігін анықтау әдістерінің маңызы.
5. Агломерат қондырғыларының меншікті өнімділігі қандай?
№4 Лабораториялық жұмыс.Қорғасын концентратын агломерациялау
1 тапсырма – құрамына қорғасын концентраты, флюс пен қайталама агломераттың есептелген мөлшері кіретін шихтаны дайындау. Концентрат пен флюстердің химиялық құрамдары оқытушымен беріледі. Шихтаның барлық компоненттері ұсақталып, 3-5 мм елеуіштен өткізіледі. Дайындалған шихтаны аголмерациялық күйдіруге ұшыратады.
Ұсынылған әдебиет:
Нег. 7[б. 36-66], 5 [б. 235-239].
Қос. 7 [б. 3-19].
Бақылау сұрақтары:
1. Не үшін концентраттарды күйдіру қажет?
2. Неге күйдіру кезінде металдардың сульфаттарын алу тиімсіз болады?
3. Күйдіру кезінде алынатын өнімдер?
4. Агломерация процесінің мақсаты?
5. Агломерациялық күйдіру шихтасына қандай компоненттер кіреді, әрқайсысының ролі?
2 тапсырма – агломерациялық күйдіру процесін жүргізіп, алынған агломераттың құрамын анықтау. Агломерацияға арналған лабораториялық жабдық колосник торы бар темір тигельден және моторы бар поршень насосынан тұрады. Агломерация алдында колосник торында жоңқа жағылып, массасы 100-120 г, өлшемі 10-12 мм кокстың кесектері салынғаннан кейін насоспен ауа беріледі. Кокс жанғаннан кейін біртіндеп дайындалған шихта тиеледі. Процестің аяқталуын шихтаның беткі жағы балқи бастағаннан біледі. Суытылған агломераттың жалпы массасы, сонымен қатар кесекті материал мен ұсақ материалдың (+5 мм и -5 мм) массалары анықталады. Бастапқы шихтаның массасынан агломераттың проценттік жалпы шағуы және жарамды агломераттың (+5 мм) шығуы (процентпен агломератттың жалпы массасынан) есептеледі.
Ұсынылған әдебиет:
Нег. 7[б. 36-66], 5 [б. 235-239].
Қос. 7 [б. 3-19].
Бақылау сұрақтары:
1. Агломерация кезінде негізгі цементтеуші агент болып не табылады?
2. Агломерациялық күйдіру кезінде қандай процестер жүреді, олардың жүру реті?
3. Агломерациялық күйдіру кезінде отын болып не табылады?
4. Екісатылы күйдірудің қолданылуын немен түсіндіруге болады?
5. Күйдіру дәрежесі, десульфуризация, сульфидтердің жану температурасы дегеніміз не?
6. Қорғасын-мысты, қорғасын-мырыш-мысты концентраттарды күйдіру кезінде алынатын агломератта одан әрі қарай штейнді алу үшін сульфидті күкіртті қалдырасыз ба , неге?