Determination of static characteristics of flow flotation machines based on experiments of the kinetics of the batch coal flotation

• Autorzy: Kalinowski K. , Kaula R.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amsc-2016-0004

Warianty tytułu

PL

Wyznaczanie charakterystyk statycznych flotowników przepływowych na podstawie badań kinetyki flotacji cyklicznej węgla

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the theory and a simulation technique of a coal flotation process a density function of a distribution of particles flotability is widely used. The characteristics of this type in the design of the flotation circuits as well as to optimize of the settings of the industrial flotation machines may be used. The density function of the distribution of the fraction f (k) based on the kinetics experiments to measure the recovery of material as a function of time in the laboratory flotation machines (in the batch coal flotation process) is determined. The problems of the determining of the flotability spectrum are relatively well resolved. An important problem is the determination of the concentrate quality. The concentrate quality directly depends on the ash content in the concentrate. In the paper a mathematical model of the separation of the mass of ash at the process of the kinetics of the batch flotation has been proposed. The research at different values of the air flow rate was carried out. The results of the analyses in tables and graphs are shown. The static characteristics of the single-cell of the flow flotation machine based on the characteristics of the distribution density of the fraction f (k) and the distribution of the ash content ak(k) were determined. Knowledge of these relationships will allow for a better assessment of the phenomena occurring in the enrichment process. This may be one of the basic information used in the supervisory control system of the flotation process.

PL

W teorii i technice symulacji procesu flotacji węgla szerokie zastosowanie znajduje funkcja gęstości rozkładu flotowalności ziaren. Charakterystyki tego typu mogą być wykorzystane przy projektowaniu układów technologicznych flotacji jak również do optymalizacji nastaw układów flotowników przemysłowych. Funkcję gęstości rozkładu frakcji f (k) wyznacza się na podstawie przebiegu kinetyki wydzielania się koncentratu we flotownikach laboratoryjnych (w procesie flotacji cyklicznej węgla). Problemy wyznaczania widma flotowalności są stosunkowo dobrze rozwiązane. Istotnym staje się problem wyznaczania jakości koncentratu a o tym decyduje przede wszystkim zawartość popiołu w koncentracie. Autorzy opracowania podjęli próbę stworzenia modelu matematycznego wydzielania się masy popiołu w procesie kinetyki flotacji cyklicznej przy różnych dawkach powietrza aeracyjnego. Wyniki przykładowych analiz przedstawiono tabelarycznie i w postaci wykresów. Na podstawie charakterystyk gęstości rozkładu frakcji f (k) oraz rozkładu zawartości popiołu ak(k) wyznaczono charakterystyki statyczne jednokomorowego flotownika przepływowego. Znajomość tych zależności pozwoli na lepszą ocenę zjawisk zachodzących w procesie wzbogacania. Może stanowić jedną z podstawowych informacji wykorzystywanych w nadrzędnym systemie sterowania procesu flotacji.

Słowa kluczowe

EN

models of the flotation kinetics; coefficient of the flotation velocity; density function of flotability distribution of the coal particles; flow flotation machine

PL

modele kinetyki flotacji; współczynnik prędkości flotacji; funkcja gęstości rozkładu flotowalności ziaren węgla; flotowniki przepływowe; charakterystyki statyczne flotowników przepływowych

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 61, no. 1
• Strony: 45--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kalinowski K.

• Faculty of Mining And Geology, Silesian University of Technology, 44-100 Gliwice, Ul. Akademicka 2, Poland

autor

Kaula R.

• Faculty of Mining And Geology, Silesian University of Technology, 44-100 Gliwice, Ul. Akademicka 2, Poland

Bibliografia

• [1] Brożek M., Młynarczykowska A., 2009. Kinetyka flotacji. Wydawnictwo IGSMiE PAN, Kraków.
• [2] Fischera M.A., Chudacek M.W., 1991. Batch cell flotation models - A Review. Minerals Engineering 5(1), p. 41-54.
• [3] Imaizumi T., Inoue T., 1963. Kinetic considerations of froth flotation. Proc. 6th International Mineral Processing Congress (Cannes), p. 581-593.
• [4] Kalinowski K., Kaula R., 1995a. Wpływ natężenia powietrza aeracyjnego na rozkład flotowalności w eksperymentach flotacji cyklicznej węgla. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, seria Górnictwo, z. 225, Gliwice, s. 111-118.
• [5] Kalinowski K., Kaula R., 1995b. Transport delay in a mathematical models of batch coal flotation kinetics. Arch. Min. Sci., Vol. 40, p. 339-349.
• [6] Kalinowski K., Kaula R., 1996. A Verification Method Of Coal Flotation Kinetic Models. New Trends in Coal Preparation Technologies and Equipment: Proceedings of the 12th International Coal Preparation Congress. Cracow, May 1994, published by Gordon and Brench Publishers, p. 737-740.
• [7] Kalinowski K., Kaula R., 2013. Verification of flotation kinetics model for triangular distribution of density function of flotability of coal particles. Arch. Min. Sci., Vol. 58, No 4, p. 1279-1287.
• [8] Kalinowski K., Tumidajski T., 1995. Przegląd Modeli matematycznych kinetyki flotacji cyklicznej. Zeszyty Naukowe AGH, Górnictwo, z. 3.
• [9] Woodburn E.T., Loveday B.K., 1965. The effect of variable residence time on the performance of a flotation systems. Journal of South African Institute of Mining and Metallurgy, vol. 65, p. 612-628.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę