Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Поэтому предлагаемая нами методика основана на использовании совместно анализа изменения экономических, технических и гидрометеорологических факторов.
При разработке известных в СССР морских россыпных месторождений возможны следующие технологические схемы переработки при существующем уровне процессов обогащения.
Исходная пульпа поступает на грохочение, после чего подвергается сгущению и обесшламливанию в гидроциклонах. Пески гидроциклонов подвергаются концентрации на двухступенчатой схеме на струйных концентраторах СКГ-ЗМ; выделенный при этом черновой концентрат доводится на концентрационных столах и магнитной сепарацией. Аналогичная технологическая схема была испытана для получения черновых концентратов из ильменито-рутило-цирконовых россыпей Восточной Балтики (см. рис. 6.7). Подобная схема в настоящее время позволяет в морских условиях получить стандартные концентраты при разработке золотосодержащих россыпей золота.
Технологические схемы, предложенные для известных в СССР морских россыпей железосодержащих минералов, включают от-грохочение материала +4 (5) мм, представленного, в основном, ракушечником и водорослями и мокрую магнитную сепарацию (см. рис. 6.14). Приведенные данные о методах обогащения в морских условиях показывают, что современное состояние вопроса
характеризуется использованием высокопроизводительных аппаратов гравитации и магнитной сепарации.
Специального оборудования для обогащения в морских условиях за рубежом не создается, а известная отсадочная машина «Кливленд» отличается установкой на специальной платформе, обеспечивающей вертикальность оси аппарата.
Наши исследования по этому вопросу были направлены как по пути создания специального оборудования, так и создания оптимальных условий эксплуатации существующих процессов и агрегатов. Прежде чем приступить к анализу этих условий, необходимо отметить, что процессы флотации, эффективность которых при вышеуказанной крупности материала представляет интерес, в морских условиях не находят применения из-за сложности выполнения при этом требований Главрыбвода и солености морской воды.
Так как судно в процессе выемки перемещается с незначительной скоростью или практически не перемещается, то судно может находиться почти всегда в условиях продольной качки, но наиболее опасной является бортовая и вертикальная качка. Для рассматриваемого нами условия волнение должно быть принято регулярным, т. е. установившимся. Параметры волнения описываются в прибрежной зоне моря, т. е. в границах шельфа, следующими уравнениями:
где X — длина волны, м; 2#0 — высота волны, м; LB — длина участка волнообразования, м; v — скорость ветра, км/ч.
При этом уравнение крена при бортовой качке корабля можно представить следующим образом: для малых глубин
где В — ширина судна, м; h — метацентрическая высота, м; Н— осадка судна, м;
для больших глубин
Для установления возможности распространения данных об изменении извлечения и выхода концентрата при изменении угла
и
2 Я0 = 0,0208w5/4L*/3 2Я = 0,304wZ,3/2,
(7.1)
(7.2)
У =
1?в у н
X sin 11
(7.3)
BktYh
51/ 670 V Ло (1,27АД — B)2 + B2^
X sin
(7.4)
наклона аппарата проанализируем гидродинамику изменения характеристик потока применительно к наиболее сложному случаю, связанному с процессом концентрации в тонком слое на наклонной плоскости. Для определения особенности воздействия добавочных сил, возникающих из-за качки, рассмотрим движение жидкости в подвижной системе координат, центр которых совпадает с метацентрическим центром судна.
Уравнение движения жидкости, известное под названием уравнения Навье—Стокса, может быть представлено в следующем виде:
где v — скорость относительного движения жидкости; v0 — скорость центра тяжести судна; Q — угловая скорость судна^ г — радиус-вектор, рассматриваемой точки относительно центра тяжести судна; р — давление; р — плотность жидкости; v — вяз-
кость жидкости; g — вектор ускорения силы тяжести (переменный по направлению в новой подвижной системе координат).
Сопоставление этого уравнения с уравнением течения жидкости для аппарата, смонтированного на стационарном основании, показывает наличие_в левой части члена, имеющего смысл кориолисова ускорения 2Q • v, в правой части ускорения переносного движения
Появление этих ускорений, вызываемых наличием качки, и определяет возможные дополнительные явления в протекании процесса движения на судне.
При оценке значения ускорения переносного движения обозначим характерные параметры качки как:
Ах — смещение центра тяжести судна; Т — период качки; I — расстояние от обогатительного аппарата до центра тяжести судна; AJ — угол поворота (крена судна).
Тогда с учетом реально возможных значений этих параметров составляющие ускорения (7.5) будут
->
р + (а) До + 2Qa = — Др + pv Да рLg
(7.5)
(7.6)
(7.7а)
