Podstawy_mineralurgii.pdf

(5557 KB) Pobierz
833153464.001.png
Jan Drzymała
Podstawy mineralurgii
wydanie II zmienione
Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Wrocław 2009
 
833153464.002.png
Recenzenci
Stanisława Sanak-Rydlewska
Andrzej Łuszczkiewicz
Opracowanie redakcyjne
Alicja Kordas (wyd. I)
Marek J. Battek (wyd. II)
Projekt okład ki
Danuta Szyszka
© Copyright by Jan Drzymała, Wrocław 2009
ISBN 978-83-7493-467-1
OFICYNA WYDAWNICZA POLITECHNIKI WROCŁAWSKIEJ
Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław
Spis rzeczy
Wstęp ........................................................................................................................................ 7
CZĘŚĆ I. WPROWADZENIE DO MINERALURGII ....................................................... 11
1. Od wielkiego wybuchu do mineralurgii................................................................................. 12
1.1. Powstanie materii .......................................................................................................... 12
1.2. Cząstki elementarne....................................................................................................... 14
1.3. Cząsteczki...................................................................................................................... 16
1.4. Ciała stałe ...................................................................................................................... 17
1.5. Minerały ........................................................................................................................ 20
1.6. Złoża, górnictwo i mineralurgia .................................................................................... 26
Literatura .............................................................................................................................. 27
CZĘŚĆ II. CHARAKTERYSTYKA PROCESÓW MINERALURGICZNYCH ............. 29
2. Analiza, ocena oraz opis procesów mineralurgicznych ........................................................ 30
2.1. Podstawy separacji ........................................................................................................ 30
2.2. Analiza i ocena separacji ............................................................................................... 40
2.2.1. Rozdział nadawy na produkty.............................................................................. 40
2.2.2. Wzbogacanie........................................................................................................ 42
2.2.2.1. Analiza ilościowa i jakościowa wzbogacania......................................... 42
2.2.2.2. Krzywe wzbogacania.............................................................................. 47
2.2.2.2.1. Krzywa Henry’ego ................................................................. 50
2.2.2.2.2. Krzywa Mayera ...................................................................... 53
2.2.2.2.3. Krzywa Della ......................................................................... 57
2.2.2.2.4. Krzywa Halbicha ................................................................... 59
2.2.2.2.5. Alfa-nieczułe krzywe wzbogacania........................................ 60
2.2.2.2.5.1 Krzywa Fuerstenaua................................................... 61
2.2.2.2.5.2. Krzywa Mayera–Tysona–Drzymały–Wheelocka ..... 64
2.2.2.2.5.3 Inne α-nieczułe krzywe wzbogacania ........................ 69
2.2.2.3. Wzbogacalność....................................................................................... 69
2.2.2.4. Wskaźniki wzbogacania oraz ocena separacji traktowanej
jako wzbogacanie.................................................................................... 74
2.2.2.5. Podsumowanie........................................................................................ 79
2.2.3. Klasyfikacja ......................................................................................................... 80
2.2.3.1. Analiza separacji jako klasyfikacja......................................................... 80
2.2.3.2. Krzywe klasyfikacji ................................................................................ 85
2.2.3.2.1. Krzywe częstości.................................................................... 85
2.2.3.2.2. Krzywe rozkładu .................................................................. 88
4
2.2.3.2.1. Krzywe częstości.................................................................... 85
2.2.3.2.2. Krzywe rozkładu .................................................................. 88
2.2.3.2.3. Krzywe rozdziału ................................................................. 91
2.2.3.2.4. Modyfikowane krzywe klasyfikacji ..................................... 94
2.2.3.2.5. Inne krzywe klasyfikacji ...................................................... 96
2.2.3.3. Ocena procesu klasyfikacji ................................................................... 97
2.2.3.4. Klasyfikowalność i klasyfikacja idealna............................................... 100
2.2.3.4.1. Analiza sitowa...................................................................... 101
2.2.3.4.2. Analiza densymetryczna ...................................................... 104
2.2.3.5. Podsumowanie...................................................................................... 105
2.2.4. Inne sposoby analizy wyników separacji........................................................... 105
2.3. Opis separacji .............................................................................................................. 106
2.3.1. Rola materiału i separatora ................................................................................ 106
2.3.2. Porządkowanie................................................................................................... 109
2.3.2.1. Mechanika porządkowania ziarn ............................................................ 109
2.3.2.2. Energetyka porządkowania ziarn ........................................................... 113
2.3.2.3. Prawdopodobieństwo porządkowania ziarn ........................................... 114
2.3.3. Stratyfikacja....................................................................................................... 115
2.3.4. Podział............................................................................................................... 116
2.3.5. Pełny fizyczny opis separacji............................................................................. 119
2.3.6. Czasowe aspekty separacji................................................................................. 119
2.3.7. Podsumowanie ................................................................................................... 121
Literatura ............................................................................................................................ 122
CZĘŚĆ III. PROCESY SEPARACJI ................................................................................. 127
3. Rozdrabnianie ..................................................................................................................... 128
3.1. Podstawy procesu ........................................................................................................ 128
3.2. Fizykomechaniczny opis mechanicznego rozdrabniania ziarn .................................... 133
3.3. Empiryczny opis rozdrabniania ziarn .......................................................................... 137
3.4. Inne opisy rozdrabniania ............................................................................................. 145
3.5. Kinetyka rozdrabniania................................................................................................ 145
3.6. Analiza procesu rozdrabniania .................................................................................... 146
3.6.1. Rozdrabnianie jako proces klasyfikacji ............................................................. 148
3.6.2. Rozdrabnianie jako proces wzbogacania ........................................................... 152
3.7. Urządzenia stosowane do rozdrabniania...................................................................... 155
Literatura ............................................................................................................................ 158
4. Przesiewanie ....................................................................................................................... 161
4.1. Podstawy przesiewania................................................................................................ 161
4.2. Rozmiar i kształt ziarn................................................................................................. 162
4.3. Opis procesu przesiewania .......................................................................................... 165
4.3.1. Mechanika przesiewania.................................................................................... 166
4.3.2. Fizyka przesiewania........................................................................................... 167
4.3.3. Prawdopodobieństwo przesiania........................................................................ 170
4.3.4. Kinetyka przesiewania ....................................................................................... 173
4.3.5. Inne parametry procesu przesiewania ................................................................ 177
4.4. Analiza i ocena procesu przesiewania ......................................................................... 179
Literatura ............................................................................................................................ 180
5. Klasyfikacja hydrauliczna i powietrzna .............................................................................. 181
Zgłoś jeśli naruszono regulamin