Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Evaluation of fine coal upgrading effects by means of Fuerstenau curves

Surowiak Agnieszka

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2019

|

T. 35, z. 1

5--24

EN

In recent years, more and more attention has been paid to the quality of produced coal size categories for energy purposes. This is important from the perspective of promoting clean coal technologies which aim at changing the perception of coal as a fuel friendly for the environment. This is specifically because hard coal resources in Poland allow the national energy security to be guaranteed on the basis of energy production based on hard coal. Fine coals upgraded at coal processing facilities in the separation process in fine coal jigs are mainly used in energy production from coal. In the article, an analysis of hard coal upgrading in a jig regarding the optimum recovery of a useful fraction in the concentrate (combustible and volatile matter) and non-useful fraction in tailings (ash and sulfur) was conducted. Based on the industrial testing of a fine coal jig, the granulometric and densimetric analysis of the taken samples of concentrate, middlings and tailings of coal was conducted in laboratory conditions. Yields of products were calculated in separated size-fractions of separation products, and ash content and total sulfur content were determined in them. Based on the results of granulometric, densimetric and chemical analyses of the obtained size-fractions, the balance of separation products and appropriate calculations, Fuerstenau upgrading curves which allowed the process to be evaluated and a comparison of the results of hard coal upgrading regarding the optimum recovery of the organic phase in the concentrate and mineral components in tailings to be drawn. The obtained results were evaluated on the basis of different criteria for changing the device’s hydrodynamic operational conditions. The ash content and total sulfur content were analyzed as non-useful substances.

PL

W ostatnich latach coraz większą uwagę zwraca się na jakość produkowanych sortymentów węglowych kierowanych do celów energetycznych. Jest to istotne z punktu widzenia popularyzowania czystych technologii węglowych, które mają na celu spowodowanie postrzegania węgla jako paliwa przyjaznego dla środowiska. Szczególnie, że zasoby węgla kamiennego w Polsce pozwalają na zagwarantowanie bezpieczeństwa energetycznego kraju w oparciu o produkcję energii na bazie węgla kamiennego. Do produkcji energii z węgla wykorzystuje się głównie miały węglowe wzbogacanie w zakładach przeróbki węgla w procesie separacji w osadzarkach miałowych. W artykule przeprowadzono analizę wzbogacania węgla kamiennego w osadzarce pod kątem optymalnego uzysku frakcji użytecznej w koncentracie (części palnych i lotnych) i frakcji nieużytecznej w odpadzie (popiołu i siarki). Na podstawie opróbowania przemysłowego osadzarki miałowej wykonano analizę granulometryczną i densymetryczną pobranych próbek koncentratu, przerostu i odpadów węgla w warunkach laboratoryjnych. W wydzielonych klaso-frakcjach produktów rozdziału wyliczono wychody produktów oraz oznaczono w nich zawartość popiołu i siarki całkowitej. Na podstawie wyników analiz granulometrycznych, densymetrycznych i chemicznych uzyskanych klaso-frakcji, bilansu produktów rozdziału oraz stosownych obliczeń wykreślono krzywe wzbogacania Fuerstenau, które pozwoliły na ocenę procesu i porównanie wyników wzbogacania węgla kamiennego pod kątem optymalnego uzysku fazy organicznej w koncentracie i składników mineralnych w odpadach. Dokonano oceny uzyskanych efektów w oparciu o różne kryteria dla zmiennych warunków hydrodynamicznych pracy urządzenia. Jako substancje nieużyteczne analizowano zawartość popiołu i siarki całkowitej.

2

Grain size determination and classification using adaptive image segmentation with grain shape information for milling quality evaluation

Budzan S., Pawełczyk M.

Diagnostyka

|

2018

|

Vol. 19, No. 1

41--48

EN

In this paper, authors described methods of material granularity evaluation and a novel method for grain size determination with inline electromagnetic mill device diagnostics. The milling process quality evaluation can be carried out with vibration measurements, analysis of the milling material images or well-known screening machines. The method proposed in this paper is developed to the online examination of the milled product during the milling process using real-time digital images. In this paper, authors concentrated their work on copper ore milling process. Determination of the total number of the grain, the size of each grain, also the classification of the grains are the main goal of the developed method. In the proposed method the vision camera with lightning mounted at two assumed angles has been used. The detection of the grains has been based on an adaptive segmentation algorithm, improved with distance transform to enhance grains detection. The information about particles shape and context is used to optimize the grain classification process in the next step. The final classification is based on the rule-based method with defined particle shape and size parameters.

PL

W pracy autorzy opisali metody oceny uziarnienia materiału i nową metodę określania wielkości ziaren z jednoczesną diagnostyką pracy młyna elektromagnetycznego. Ocena jakości mielenia może być realizowana na kilka sposobów, tj. poprzez pomiar drgań, analizę obrazów materiału zmielonego, lub wykorzystanie matryc przesiewowych. Proces mielenia jest procesem obciążonym znacznym zużyciem energii, dlatego proces diagnostyki powinien być wykonywany z dużą efektywnością. Metoda zaproponowana w niniejszym artykule opiera się na badaniu mielonego produktu podczas procesu mielenia przy użyciu analizy obrazów cyfrowych w czasie rzeczywistym. Głównym celem opracowanej metody jest określenie całkowitej liczby ziaren, wielkości ziaren, jak i klasyfikacja ziaren. W zaproponowanej metodzie wykorzystano akwizycję obrazów z kamery przy oświetlaniu badanych próbek pod kątem, co pozwala zwiększyć liczbę wykrywanych ziaren. Detekcja ziaren bazuje na metodzie segmentacji adaptacyjnej rozszerzonej o analizę map odległościowych w celu poprawienia jakości i liczby wykrytych ziaren. Informacje na temat kształtu ziaren są wykorzystywane w celu optymalizacji procesu klasyfikacji ziaren. Ostateczna klasyfikacja opiera się na metodzie bazującej na regułach, w których określono zależności dla różnych parametrów kształtu i rozmiaru ziaren.

3

The analysis of coal fines separation precision exposed to changeable hydrodynamic parameters of jig work

Surowiak A.

Archives of Mining Sciences

|

2018

|

Vol. 63, no. 2

437--448

EN

In technology of coal fines beneficiation in Poland mainly fines jigging processes are in use. In case of steam coal fines beneficiation it is till 80% of the whole amount of produced assortments, while in case of coking coal fines it is 100%. The necessary condition of not homogenous feed separation which is directed to beneficiation process in pulsating water stream is a sufficient liberation of particles. The stratification of particles in working bed causes that particles of certain size, density and shape gather in individual layers in working bed of jig. The introduction of sufficient amount of additional water determines appropriate liberation of particles group, which generates partition into concentrate and tailings. The paper presents the results of sampling of industrial jig used for the beneficiation of coal fines by three various settings of additional amount of water under sieve which is directed to jigging. These amounts were equal to 35, 50 and 70 [m3/h]. Collected samples of separation products were then sieved into narrow particle size fractions and divided into density fractions. In such narrow size-density fractions the coordinates of partition curves were calculated for tailings of hard coal fines, which were subsequently approximated by means of Weibull distribution function. The separation precision measured by separation density, probable error and imperfection were determined on the basis of obtained model separation curves. The evaluation of separation effects was performed for a wide particle size fraction: feed directed to jigging process and narrow particle size fractions. The analysis of separation results in size-density fractions allowed to determine the influence of particle size change on the value of probable error. The results of separation precision in size-density fractions were compared with effects of separation of wide particle fraction, i.e. feed directed to jigging process.

PL

W technologii wzbogacania miałów węglowych w Polsce wykorzystuje się głównie procesy separacji w osadzarkach miałowych. W przypadku wzbogacania miałów węgla energetycznego jest to do ok. 80% całości produkowanych sortymentów, natomiast miały węgla koksowego wzbogaca się w 100%. Warunkiem koniecznym rozdziału nadawy niejednorodnej kierowanej do wzbogacania w pulsującym strumieniu wody jest dostateczne rozluzowanie ziaren. Stratyfikacja ziaren w łożu roboczym powoduje, że ziarna o określonej wielkości, gęstości i kształcie grupują się w odpowiednich warstwach w łożu roboczym osadzarki. Doprowadzenie odpowiedniej ilości wody dodatkowej warunkuje prawidłowe rozluzowanie grupy ziaren, co w rezultacie generuje podział na koncentrat i odpad. W artykule przedstawiono wyniki opróbowania osadzarki przemysłowej wzbogacającej miały węglowe przy trzech różnych ustawieniach dodatkowej ilości wody podsitowej podawanej do osadzarki równej 35, 50 i 70 [m3/h]. Pobrane próbki produktów rozdziału rozsiano na wąskie klasy ziarnowe i podzielono na frakcje gęstościowe. W wąskich klaso-frakcjach wyliczono współrzędne krzywych rozdziału dla odpadów miałów węgla kamiennego, które aproksymowano rozkładem Weibulla. Dokładność rozdziału mierzoną gęstością rozdziału, rozproszeniem prawdopodobnym i imperfekcją określono na podstawie uzyskanych modelowych krzywych rozdziału. Dokonano oceny efektów rozdziału dla szerokiej klasy ziarnowej – nadawy kierowanej do separacji w osadzarce oraz dla wąskich klas ziarnowych. Analiza rezultatów separacji w klaso-frakcjach pozwoliła na określenie wpływu zmiany wielkości ziaren na wartość rozproszenia prawdopodobnego. Wyniki dokładności rozdziału w klaso-frakcjach porównano z efektami separacji szerokiej klasy ziarnowej – nadawy kierowanej do osadzarki.

4

Investigation and evaluation of jigging separation features

Surowiak A.

Archives of Mining Sciences

|

2018

|

Vol. 63, no. 4

839--851

EN

The process of enrichment in a jig has usually been described and analysed using particle density as a separation feature. However, a degree of particle loosening in the jig bed is affected by, inter alia, the terminal particle free settling velocity which in turn is affected by the size, density and shape of a particle. Therefore, the terminal particle settling velocity clearly characterises the feed transferred to a jig for the enrichment process. Taking the comprehensive particle geometric (particle size and shape) and physical properties (particle density) into account comes down to the calculation of the terminal particle settling velocity. The terminal particle settling velocity is therefore a complex separation feature which comprises three basic particle features (particle density, size and shape). This paper compares the effects of enrichment of coal fines in a jig, for two cases: when the commonly applied particle density is separation feature and for the particle settling velocity. Particle settling velocities were calculated in the selected three particle size fractions: –3.15+2.00, –10.00+8.00 and –20.00+16.00 mm based on the industrial testing of a jig for coal fines and detailed laboratory tests consisting in determining particle density, projective diameter and volume and dynamic particle shape coefficient. The calculated and drawn partition curves for two variants, i.e. when particle density and particle settling velocity were taken into account as the separation argument in selected particle size fractions, allowed to calculate and compare separation precision indicator. With the use of a statistical test, the assumption on the independence of random variables of the distribution of components included in the distribution of the particle settling velocity as a separation feature during enrichment in a jig was verified.

PL

Zazwyczaj proces wzbogacania w osadzarce opisywano i analizowano przy użyciu gęstości ziaren jako cechy rozdziału. Jednakże na stopień rozluzowania ziaren w łożu osadzarki ma wpływ między innymi graniczna prędkość opadania swobodnego ziarna, na którą ma wpływ wielkość, gęstość i kształt ziarna. Zatem graniczna prędkość opadania ziaren w sposób jednoznaczny charakteryzuje nadawę kierowaną do procesu wzbogacania w osadzarce. Uwzględnienie kompleksowych właściwości geometrycznych ziaren (wielkość i kształt ziaren) oraz fizycznych (gęstość ziaren) sprowadza się do wyliczenia granicznej prędkości opadania ziaren. Zatem graniczna prędkość opadania ziaren jest to złożona cecha rozdziału zawierająca w sobie trzy podstawowe cechy ziarna (gęstość, wielkość i kształt ziarna). W tej pracy porównano efekty wzbogacania miałów węglowych w osadzarce dla dwóch przypadków: kiedy cechą rozdziału jest powszechnie stosowana gęstość ziaren oraz dla prędkości opadania ziaren. Na podstawie opróbowania przemysłowego osadzarki miałowej i szczegółowych badań laboratoryjnych, polegających na określeniu gęstości ziaren, średnicy projekcyjnej i objętościowego oraz dynamicznego współczynnika kształtu ziaren wyliczono prędkości opadania ziaren w wybranych trzech klasach ziarnowych: 2.0-3.15, 8.0-10.0 i 16.0-20.0 mm. Wyliczone i wykreślone krzywe rozdziału dla dwóch wariantów tzn. kiedy brano pod uwagę gęstość ziaren i prędkość opadania ziaren jako argument rozdziału w wybranych klasach ziarnowych, pozwoliły na wyliczenie i porównanie wskaźników dokładności rozdziału. Przy pomocy testu statystycznego dokonano weryfikacji założenia o niezależności zmiennych losowych rozkładu składowych wchodzących w skład rozkładu prędkości opadania ziaren jako cechy rozdziału przy wzbogacaniu w osadzarce.

5

Efektywne przesiewanie. Cz. II, Badanie skuteczności wydzielania drobnej klasy ziarnowej w warunkach laboratoryjnych

Samborska M., Saramak D.

Kruszywa : produkcja - transport - zastosowanie

|

2015

|

Nr 1

18--21

PL

W numerze 4/2014 „Kruszyw” przedstawiona została pierwsza część artykułu, w której omówiono wybrane czynniki wpływające na skuteczność procesu przesiewania. Prezentowana w tym numerze część druga porusza praktyczne aspekty związane z laboratoryjnym procesem przesiewania oraz prezentuje efekty uzyskane przy zmiennych wartościach wybranych parametrów przebiegu procesu.

6

Struktura geometryczna powierzchni po procesach przeróbki plastycznej metali

Stachowicz F.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2010

|

R. 55, nr 6

393-396

PL

Struktura geometryczna powierzchni (SGP) wyrobów wytwarzanych w procesach przeróbki plastycznej metali zależy od szeregu czynników, głównie od topografii powierzchni narzędzi kształtujących, jak również od struktury wewnętrznej materiału. Procesy zachodzące wewnątrz bryły materiału podczas plastycznego kształtowania w istotny sposób wpływają na topografię powierzchni wyrobów. Na obraz SGP ma wpływ struktura wewnętrzna materiału, szczególnie w warstwie wierzchniej.

EN

Surface geometrical structure (SGS) of parts made in metal forming processes depend on a number of parameters, mainly on surface topography of forming die, as well as material microstructure. Processes which take place inside material block during plastic forming visibly affected surface topography of products. The sight of SGS depends on internal structure of material, especially in outer layer.

7

Influence of milling time on the performance of ceramic ball grinding media prepared from refractory waste

Zhong L. Y., Wu B. L., Zhang L. M., Song J. G.

Materials Science Poland

|

2007

|

Vol. 25, No. 1

129--135

EN

Aluminosilicate refractory waste was used to prepare high performance ceramic ball grinding media with 75% Al2O3. The influence of milling time on the particle size of raw materials, the sintering temperature, and performance of ceramic balls were studied. Results show that with increasing milling time the particle size of the raw materials decreased, resulting in a decrease of ceramic ball sintering temperature and an increase in wear resistance and volume density. The wear rate and volume density of balls prepared by milling the materials for 72 h were 0.01886 %/h and 3.374 g/cm 3, respectively.

8

Struktura i własności magnetyczne nanokompozytów o osnowie polietylenowej z cząstkami Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9

Szewieczek D., Dobrzański L.A., Ziębowicz B.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

663-666

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu nanokrystalizacji termicznej i mechanicznej na własności magnetyczne i strukturę proszków uzyskanych ze stopu Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9. Zbadano również strukturę i własności magnetyczne nanokompozytów powstałych w wyniku połączenia proszków stopu Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 z polietylenem (PEHD) - 10% masowo. Kompozyty otrzymano w procesie prasowania jednostronnego jednoosiowego w temperaturze 170 stopni Celsjusza pod ciśnieniem 200 MPa.

EN

The paper presents research results concerning the influence of thermal and mechanical nanocrystallization on the magnetic properties and the structure of powders made of the Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 alloy. Furthermore, the structure and magnetic properties of nanocomposites were examined. The nanocomposites were formed in result of connecting powders of Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 alloy and polyethylene (PEHD) - 10% wt., and were obtained in a uniaxial, one-sided pressing process at the temperature of 170 degrees centigrade and pressure of 200 MPa.

9

Wykorzystanie fazy ciekłej w tworzeniu związku międzymetalicznego Al3Ti.

Szymański W.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

1999

|

R. 44, nr 1

3-6

PL

Przeprowadzono badania umożliwiające określenie najkorzystniejszych warunków wytwarzania związku międzymetalicznego Al3Ti poprzez rozpuszczanie taśmy Ti w ciekłym aluminium. Wykonano pomiary twardości i mikrotwardości otrzymanego materiału. Ponadto określono wpływ czasu i temperatury wyżarzania próbek na wielkość ziaren fazy Al3Ti.

EN

There were carried out studies which enabled definition of the conditions for creation of the intermetallic compound Al3Ti by solution of the Ti tape in molten aluminium. The gained material was tested on hardness and microhardness. The influence of time and temperature of annealing on dimensions of the grain of the Al3Ti phase were defined too.