Використання математичного моделювання для визначення гранулометричного складу продукту дроблення руди в шарі під тиском

Abstract

Мета. Розробка методу прогнозування ситового складу продукту після операції дроб-лення, що дозволить підвищити ефективність руйнування і селективність розкриття міне-ралів по межі зерен і в кінцевому підсумку знизити енерговитрати на отримання матеріалу заданої крупності. Задачею є ознайомлення науково-технічних працівників з математичним апаратом і алгоритмом розрахунку гранулометричного складу дробленої ролер-пресом руди. Методи і апаратура. Теоретичний аналіз і розрахунок. Результати. У статті виконано аналіз процесу дроблення шматків руди в шарі, що здійснюється в ролер-пресі, який показав, що основною причиною процесу руйнування мате-ріалу, є наявність зсувного механізму руйнування зерен. Тобто, в якості основної характеристики міцності руд, доцільно використовувати граничне значення зсувної складової напру-женого стану; в якості граничного по зсувним напруженням значення використовувати межу пружності. Викладено метод і алгоритм розрахунку, який рекомендується для засто-сування при визначенні гранулометричної характеристики руди після її дроблення в ролер-пресі. Наукова цінність статті полягає в розробці алгоритму вирішення задачі напружено-деформованого стану шматків руди, який зводиться до обчислення потенційної енергії їх деформації в шарі. Практичне значення. Запропоновано метод розрахунку, для визначення гранулометричної характеристики руди на виході з шару.

Цель. Разработка метода прогнозирования ситового состава продукта после операции дробления, что позволит повысить эффективность разрушения и селективность рас-крытия минералов по границам зерен и в конечном итоге снизить энергозатраты на полу-чение материала заданной крупности. Задачей является, ознакомление научно-технических работников с математическим аппаратом и алгоритмом расчета гранулометрического состава дробленой роллер-прессом руды. Методы и аппаратура. Теоретический анализ и расчет. Результаты. В статье выполнен анализ процесса дробления кусков руды в слое, осу-ществляемого в роллер-прессе, который показал, что основной причиной процесса разруше-ния материала, является наличие сдвижного механизма разрушения зерен. То есть, в каче-стве основной характеристики прочности руд, целесообразно использовать пороговое зна-чение сдвижной составляющей напряженного состояния; в качестве предельного по сдвижным напряжениям значения использовать предел упругости. Изложен метод и алго-ритм расчета, который рекомендуется для применения при определении гранулометриче-ской характеристики руды после ее дробления в роллер-прессе. Научная ценность статьи заключается в разработке алгоритма решения задачи напряженно-деформированного состояния кусков руды, которое сводится к вычислению потенциальной энергии их деформации в слое. Практическое значение. Предложен метод расчета для определения гранулометри-ческой характеристики руды на выходе из слоя.

Goal. Development of a method for predicting the granulometric composition of the product after a crushing operation, which will increase the fracture efficiency and the selectivity of libera-tion at the grain boundaries and ultimately reduce the energy consumption for obtaining material at given size. The task is to familiarize the scientific and technical workers with the mathematical appa-ratus and the algorithm for calculating the particle size distribution of crushed via roller-press ore. Methods and equipment. Theoretical analysis and calculation. Results. The article analyzes the process of crushing particles of ore in a layer, performed out in a roller-press, which showed that the main cause of the material destruction process is the pres-ence of a sliding mechanism of grain destruction. That means, as the main characteristic of the strength of ores, it is advisable to use the threshold value of the sliding component of the stress state; as the limit of shear stress values use the elastic limit. The method and the algorithm of calcu-lation, which is recommended for use in determining the granulometric characteristics of the ore after crushing via roller-press, is described. The scientific value of the article lies in the development of an algorithm for solving the problem of stress-strain state of pieces of ore, which is reduced to calculating the potential energy of their deformation in the layer. Practical value. A calculation method for determining the granulometric characteristics of ore at the outlet of the layer is proposed.