🗊Презентация Механические свойства полезных ископаемых

Тема 10. Механічні властивості корисних копалин

Прочность – свойства, которое показывает способность горной породы не разрушаться под действием внешних сил до определенных пределов. Прочность – свойства, которое показывает способность горной породы не разрушаться под действием внешних сил до определенных пределов. Прочность породы испытывают на сжатие, растяжение, изгиб и сдвиг. Способ, определяющий прочность породы на сжатие:

Наиболее выгодным видом деформирующего разрушения является растяжение (раскалывание), но по конструктивным соображениям в современной практике дезентеграции основным разрушающим воздействием является раздавливание. Наиболее выгодным видом деформирующего разрушения является растяжение (раскалывание), но по конструктивным соображениям в современной практике дезентеграции основным разрушающим воздействием является раздавливание.

Прочностные свойства горных пород характеризуют коэффициентом крепости, предложенным проф. М.М. Протодьяконовым Прочностные свойства горных пород характеризуют коэффициентом крепости, предложенным проф. М.М. Протодьяконовым Способ определения: на специальном приборе методом толчения за счет збрасывания груза массой 2.4 кг с высоты 60 см. Коэффициент крепости f приближенно определяется по временному сопротивлению раздавливанию сж цилиндрического образца (d=h=3242 мм) по формуле .

Твердость – сопротивление горной породы лаколизованому разрушению Твердость – сопротивление горной породы лаколизованому разрушению Все минералы, породы и руды обладают различной твердостью в зависимости от химического состава и геологического происхождения. В 1813 году, австрийский геолог Моос классифицировал минералы по их индивидуальной твердости..

Классификация минералов по шкале Мооса: Классификация минералов по шкале Мооса:

Измельчаемость – оценивается по удельной производительности лабораторной мельницы. Измельчаемость – оценивается по удельной производительности лабораторной мельницы. Абразивность – характеризует способность горной породы изнашиваться при трении, а также изнашивать рабочие части дробилок при трение горной породы. Критериям абразивности относятся: суммарная потеря а массе; стержня из нержавеющей стали, истирающегося о поверхность горной породы в течение 10 минут.

Прочность породы характеризует дробимость руды – обобщающий параметр – механические свойства всей горной породы и характеризуется энергоемкостью процесса. Прочность породы характеризует дробимость руды – обобщающий параметр – механические свойства всей горной породы и характеризуется энергоемкостью процесса. Дробимость оценивается 1. Индексом чистой роботы: 2. Типовой характеристикой разгрузки стандартных дробилок. Эти показатели определяются экспериментально при дроблении руды -50+β (щель дробилки) в конусных или щековых дробилках малых типов размеров, удельный расход электроэнергии будет служить мерой дробимости

Расчет энергозатрат Расчет энергозатрат Основной формулой для этого служит формула Бонда* где W - удельная потребляемая мощность P и F классы продукта (Р) и питания (F) с 80% прохождением, в микронах, Wi - индекс работы в кВт-ч/тонна. Для P = 100 и очень больших F, Wi приблизительно совпадает с W, или, другими словами, равна удельной мощности, потребной для измельчения материала от бесконечного массива, до крупности k80 = 100 микрон

Найдем связь между удельной поверхностью (поверхностью единицы массы материала) и средней крупностью его кусков. Заменим рыхлый сыпучий материал идеальным, т.е. материалом, в котором все куски его слагающие, имеют правильную форму, например куба. Найдем связь между удельной поверхностью (поверхностью единицы массы материала) и средней крупностью его кусков. Заменим рыхлый сыпучий материал идеальным, т.е. материалом, в котором все куски его слагающие, имеют правильную форму, например куба. Масса одного куска , где   плотность материала; d  средний диаметр кусков.

Число кусков в Q тоннах материала Число кусков в Q тоннах материала Поверхность одного куска Поверхность Q тонн материала  Удельная поверхность материала  Как видно, удельная поверхность обратно пропорциональна размеру кусков материала и может служить мерой его крупности.

Энергия, затрачиваемая на измельчение, во много раз превышает прирост свободной поверхностной энергии зерен, полученных в результате уменьшения крупности кусков исходного материала. Энергетический КПД измельчения по поверхностной энергии составляет около 0,10,6%. Энергия, затрачиваемая на измельчение, во много раз превышает прирост свободной поверхностной энергии зерен, полученных в результате уменьшения крупности кусков исходного материала. Энергетический КПД измельчения по поверхностной энергии составляет около 0,10,6%.

Энергия, подводимая к рабочим органам дробильных или измельчительных агрегатов расходуется на: Энергия, подводимая к рабочим органам дробильных или измельчительных агрегатов расходуется на:  упругую и пластическую деформации зерен и рабочих поверхностей машины, изменения в структуре материала, механохимические реакции;  сообщение кинетической энергии обломкам зерен;  трение зерен между собой и о поверхности разрушения;  износ рабочих частей машины;  безрезультатные нагружения зерен;  звук. В конечном счете все эти потери энергии превращаются в тепло.

Степень раскрытия S минерала  отношение количества свободных раскрытых зерен к общему количеству этих зерен и оставшихся сростков, выраженное в процентах. Раскрытие зерен полезного минерала происходит в результате разрушения сростков в разных направлениях, уменьшения крупности и освобождения их друг от друга. Однако, если физические свойства соприкасающихся минералов различны, а связь между ними слабее, чем в сростках, то разрушение происходит преимущественно по плоскостям спайности Степень раскрытия S минерала  отношение количества свободных раскрытых зерен к общему количеству этих зерен и оставшихся сростков, выраженное в процентах. Раскрытие зерен полезного минерала происходит в результате разрушения сростков в разных направлениях, уменьшения крупности и освобождения их друг от друга. Однако, если физические свойства соприкасающихся минералов различны, а связь между ними слабее, чем в сростках, то разрушение происходит преимущественно по плоскостям спайности