Effect of particle shape on jig separation efficiency

• Autorzy: Brożek M. , Surowiak A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ kształtu ziaren na dokładność rozdziału w osadzarce

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Settling velocity of particles, which is the main parameter of jig separation, is affected by physical (density) and the geometrical (size and shape) properties of particles. The authors worked out a calculation algorithm of particles falling velocity distribution for monosized spherical and irregular particles assuming that the density of particles, their size and shape constitute random variables of fixed distributions. The distributions of falling velocity of irregular particles of a narrow size fraction were calculated utilizing industrial experiments. The measurements were executed and the histograms of distributions of projection diameter, as well as volume and dynamic shape coefficient, were drawn. The separation accuracy was measured by the change of process imperfection of irregular particles in relation to spherical ones, resulting from the distribution of particles settling velocity.

PL

Na prędkość opadania ziaren, będącą argumentem rozdziału w osadzarce, wpływają właściwości fizyczne (gęstość) oraz geometryczne (wielkość i kształt) ziaren. W artykule opracowano algorytm wyliczania rozkładu prędkości opadania ziaren w monodyspersyjnej próbce ziaren sferycznych i nieregularnych przy założeniu, że gęstość ziaren, ich wielkość i kształt stanowią zmienne losowe o określonych rozkładach . W oparciu o eksperyment przemysłowy wyliczono rozkłady prędkości opadania ziaren nieregularnych w wąskiej klasie ziarnowej. Wykonano pomiary i wykreślono histogramy rozkładów średnicy projekcyjnej, objętościowego i dynamicznego współczynnika kształtu. Dokładność rozdziału mierzono zmianą imperfekcji procesowej ziaren nieregularnych w stosunku do ziaren sferycznych wynikającą z rozkładu prędkości opadania ziaren.

Słowa kluczowe

EN

spherical particles; irregular particles; settling velocity; imperfection; enrichment; jig; random variable distribution

PL

kształt ziaren; osadzarka; gęstość; właściwości geometryczne; prędkość opadania

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 41
• Strony: 397--413
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Brożek M.

autor

Surowiak A.

• AGH University of Science and Technology, Department of Mineral Processing and Environment Protection, Al. Mickiewicza 30, 30-065 Kraków, Poland,

Bibliografia

• ABRAHAM F.F., (1970), Functional dependence of drag coefficient of a sphere on Reynolds number. Phys. Fluids, 13, 2194-2195
• BELUGU P., DANNIEL G., POZETTO L., (1959), Upgrading of fine coal in jigs. Proc. III ICPC, pp. 19-34, (in Russian).
• BROŻEK M., (1995), The distribution of selected physical properties in the crushed material. Arch. Min. Sci., 40, 83-100
• CONCHA F., ALMENDRA E.R., (1979), Settling velocities of particulate systems, 1. Settling velocities of individual spherical particles. Int. J. Mineral Processing, 5, 349-367.
• FERRARA G., BEVILACQUA P., LORENZI L.D., ZANIN M., (2000), Influence of particle shape on dynamic DMS processes. Proc. XXI IMPC, Rome, P.A7, pp. 95-104.
• GANSER G.H., (1993), A rational approach to drag prediction of spherical and non-spherical particles. Powder Technology, 77, 143-152.
• GERSTENKORN T., ŚRÓDKA T. (1972), Kombinatoryka i rachunek rawdopodobieństwa, PWN, Warszawa.
• HEISS J.F., COULL J., (1952), On the settling velocity of non-isometric particles in a viscous medium. Chemical Engineering Progress, 48, 133-140.
• HEYWOOD H., (1937), Chemistry and Industry, 56, Part.2, 149
• HODENBERG M., (1998), Gravimetric and optical particle analysis of mixed particle samples. Aufbereitungs Technik, 39, 461-466.
• KUPRIN A.I., KLESZNIN A.A., FEDORENKO G.I., (1983), Effect of porosity on efficiency of jigging. Izv. VUZ Gornyj Zurnal, no 4, 129-132, (in Russian).
• LEJA F., (1971), Rachunek różniczkowy i całkowy. PWN, Warszawa.
• MAYER F.W., (1964), Fundamentals of a potential theory of the jigging process. Proc. VII IMPC, New York, pp. 75-86.
• OCIEPA Z., MĄCZKA W., (2000), Badanie wpływu kształtu ziarn na wyniki rozdziału w procesach wzbogacania grawitacyjnego. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, 16, 59-75.
• PONOMARIEV K.K., (1973), Group of differential equations. Izd. Vyszejszaja Shkola, Minsk, (in Russian)
• SAMYLIN N.A., ZOŁOTKO A.A., POCZINOK V.V., (1976), Otsadka. Izd. Nedra, Moskva.
• STARK U., MULLER A., (2005), Effective methods for measurement of particle size and shape. Aufbereitungs Technik, 45, 6-16.
• SUROWIAK A., (2007.), Wpływ rozkładu właściwości fizycznych i geometrycznych ziaren na dokładność rozdziału w osadzarce na przykładzie węgla. Ph.D. Thesis, Biblioteka Główna AGH, Kraków, Poland
• THOMPSON T.L., CLARK N.N., (1991), A holistic approach to particle drag prediction. Powder Technology, 67, 57-66.
• WADELL H., (1933), Volume, Shape and Roundness of Rock Particles, Journal of Geology, 40.