RU2386947C2 - Method of estimating grain-size composition range of fine-dispersed particles in slime water - Google Patents
Method of estimating grain-size composition range of fine-dispersed particles in slime water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2386947C2 RU2386947C2 RU2008116942/28A RU2008116942A RU2386947C2 RU 2386947 C2 RU2386947 C2 RU 2386947C2 RU 2008116942/28 A RU2008116942/28 A RU 2008116942/28A RU 2008116942 A RU2008116942 A RU 2008116942A RU 2386947 C2 RU2386947 C2 RU 2386947C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flask
- settling
- time
- water
- particles
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гравитационной седиментации и может быть применено на шахтах и обогатительных фабриках для анализа диапазона крупности частиц в шламовых водах.The invention relates to gravitational sedimentation and can be applied in mines and concentration plants to analyze the range of particle sizes in sludge waters.
Известны различные способы [1] для оценки крупности, в том числе ситовый анализ, включающий анализ на микроситах.There are various methods [1] for assessing particle size, including sieve analysis, including analysis on microsieves.
Недостатками анализа являются большая трудоемкость и сложное лабораторное оборудования.The disadvantages of the analysis are the high complexity and sophisticated laboratory equipment.
Известны способы определения конечной скорости оседания частиц [2] в соответствии с законами Риттингере, Аллена, Стокса, Лященко, справедливые в отдельных зонах крупности взвешенных частиц.Known methods for determining the final sedimentation rate of particles [2] in accordance with the laws of Rittinger, Allen, Stokes, Lyashchenko, valid in separate zones of the size of suspended particles.
Недостатками способов является невозможность однозначно решить обратную задачу: определения по конечной скорости размера частиц, т.к. неизвестно, какой закон следует использовать.The disadvantages of the methods is the inability to unequivocally solve the inverse problem: determining the final particle size velocity, because it is not known which law should be used.
Предлагаемое изобретение решает эту задачу, опираясь на объединенный закон (объединяющий законы Риттингере, Аллена, Стокса), который учитывает влияние сил адгезии, когезии и парашютного эффекта взвешенных частиц по однозначной зависимости от размера частиц [3, 4, 5, 6].The present invention solves this problem based on a unified law (combining the laws of Rittinger, Allen, Stokes), which takes into account the influence of the adhesion, cohesion and parachute effects of suspended particles in a unique dependence on the particle size [3, 4, 5, 6].
Решение поставленной задачи достигается тем, что шламовую воду, залитую в прозрачную колбу, перемешивают и замеряют время до начала осаждения, т.е. появления светлого зазора у поверхности воды и темной тонкой полоски осадка на дне колбы, и время до окончания осаждения: образования светлой воды над осадком, а затем определяют условные конечные скорости путем деления высоты жидкости в колбе на полученные значения времени, которые наносят на диаграмму конечных скоростей и определяют радиусы частиц r1 и r2 как функции от полученных условных конечных скоростей, при этом диапазон гранулометрического состава оценивают с учетом 10% отклонения крайних величин по зависимости 2r1+10%≥d≥2r2-10%, где d - диаметр частиц, м; r1 - радиус частиц начала осаждения, м; r2 - радиус частиц окончания осаждения, м.The solution of this problem is achieved by the fact that sludge water, poured into a transparent flask, is mixed and time is measured before the start of precipitation, i.e. the appearance of a light gap at the surface of the water and a dark thin strip of sediment at the bottom of the flask, and the time until the deposition ends: the formation of light water over the sediment, and then determine the conditional final velocities by dividing the height of the liquid in the flask by the obtained time values, which are plotted on the final velocity diagram and determine the particle radii r 1 and r 2 as a function of the received conditional finite velocity range wherein the particle size distribution is evaluated with the 10% deviation extreme values depending on 2r 1 + 10% ≥d≥2r 2 -10%, rD d - diameter of the particle, m; r 1 - radius of particle precipitation onset, m; r 2 is the radius of the particles of the end of the deposition, m
Реализация способа поясняется чертежами.The implementation of the method is illustrated by drawings.
На фиг.1 представлены последовательные состояния шламовой воды в колбе.Figure 1 presents the successive state of sludge water in the flask.
На фиг.2 приведена диаграмма конечных скоростей для частиц с различной плотностью в соответствии, построенная по математическим зависимостям, полученным Б.М.Стефанюком, объединяющих с объединенным законом законы Стокса, Аллена и Руттингера, изложенных в работах [3, 4, 5, 6].Figure 2 shows a diagram of finite velocities for particles with different densities in accordance, constructed from mathematical dependences obtained by B. M. Stefanyuk, combining with the combined law the laws of Stokes, Allen and Ruttinger set forth in [3, 4, 5, 6 ].
Пример реализации способа.An example implementation of the method.
В колбу наливают шламовую воду. Высота воды в колбе h=200 мм=0,2 м.Slurry water is poured into the flask. The height of the water in the flask h = 200 mm = 0.2 m.
Время до начало осаждения τ1=7 мин 45 с=465 с, время до окончания оседания τ2=2 часа 25 мин=145 мин=8700 с.The time to the beginning of deposition is τ 1 = 7 min 45 s = 465 s, the time to the end of sedimentation is τ 2 = 2 hours 25 min = 145 min = 8700 s.
Конечные скорости будут равныFinal speeds will be equal
Vк1=0,2/465=0,00043=4,3·10-4 м/с;V k1 = 0.2 / 465 = 0.00043 = 4.3 · 10 -4 m / s;
Vк2=0,2/8700=0,000023=2,3·10-5 м/с.V k2 = 0.2 / 8700 = 0.000023 = 2.3 · 10 -5 m / s.
При средней плотности твердых частиц ρ=2000 кг/м3 точкам А и В на фиг.1 соответствует значения радиусов r1=1,2·10-5 м и r2=2,1·10-6 м.With an average density of solid particles ρ = 2000 kg / m 3, points A and B in FIG. 1 correspond to radii r 1 = 1.2 · 10 -5 m and r 2 = 2.1 · 10 -6 m.
2r2-10%≤d≤2r1+10%;2r 2 -10% ≤d≤2r 1 + 10%;
3,78·10-6 м≤d≤26,4·10-6 м.3.78 · 10 -6 m≤d≤26.4 · 10 -6 m.
Предложенный способ не требует специального лабораторного оборудования.The proposed method does not require special laboratory equipment.
ЛитератураLiterature
1. Перов В.А., Андреев Е.Е., биленко Л.Ф. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. - М.: Недра, 1990. - С.19.1. Perov V.A., Andreev E.E., bilenko L.F. Crushing, grinding and screening of minerals. - M .: Nedra, 1990. - P.19.
2. Справочник по обогащение углей. - М.: Недра, 1984. - С.170-171.2. Handbook of coal preparation. - M .: Nedra, 1984. - S.170-171.
3. Сенкус В.В., Стефанюк Б.М. Осветление физико-электрическим способом шламовых вод в угольной промышленности. - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень №7, 2007. - С.79-84/80.3. Senkus V.V., Stefanyuk B.M. Physical-electric clarification of sludge in the coal industry. - M.: Mountain Information and Analytical Bulletin No. 7, 2007. - S.79-84 / 80.
4. Стефанюк Б.М. Структура воды и осветление шламовых вод шахт. - Новокузнецк // Сб. тр. «Современная технология разработки месторождений полезных ископаемых»: СибГИУ, 1998. - С.104-109 (рис.1, формулы 14, 16).4. Stefanyuk B.M. Water structure and clarification of slurry water in mines. - Novokuznetsk // Sat. tr “Modern technology for the development of mineral deposits”: SibGIU, 1998. - P.104-109 (Fig. 1, formulas 14, 16).
5. Стефанюк Б.М. Снижение энергозатрат гидравлической технологии добычи угля. Автореф. диссер. на соиск. уч. ст.доктора техн. наук по спец. 05.15.11 - «Физические процессы горного производства». - Кемерово, Институт угля и углехимии СО РАН, 1998. - С.34 (рис.5, стр.372).5. Stefanyuk B.M. Reduced energy costs of hydraulic coal mining technology. Abstract. thesis for a job. student senior doctor of technical sciences for special. 05.15.11 - “Physical processes of mining”. - Kemerovo, Institute of Coal and Coal Chemistry SB RAS, 1998. - P.34 (Fig. 5, p. 372).
6. Стефанюк Б.М. Снижение энергозатрат гидравлической технологии добычи угля. Диссерт. на соиск. уч. ст. докт. техн. наук по спец. 05.15.11 - «Физические процессы горного производства». - Кемерово, Институт угля и углехимии СО РАН, 1998, разд. 7.4. - С.295-305 (формулы 7.59, 7.72, рис.7.15-7.17).6. Stefanyuk B.M. Reduced energy costs of hydraulic coal mining technology. Dissert. for a job. student Art. Doct. tech. sciences for special. 05.15.11 - “Physical processes of mining”. - Kemerovo, Institute of Coal and Coal Chemistry SB RAS, 1998, Sec. 7.4. - S.295-305 (formulas 7.59, 7.72, fig. 7.15-7.17).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008116942/28A RU2386947C2 (en) | 2008-04-28 | 2008-04-28 | Method of estimating grain-size composition range of fine-dispersed particles in slime water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008116942/28A RU2386947C2 (en) | 2008-04-28 | 2008-04-28 | Method of estimating grain-size composition range of fine-dispersed particles in slime water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008116942A RU2008116942A (en) | 2009-11-10 |
RU2386947C2 true RU2386947C2 (en) | 2010-04-20 |
Family
ID=41354252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008116942/28A RU2386947C2 (en) | 2008-04-28 | 2008-04-28 | Method of estimating grain-size composition range of fine-dispersed particles in slime water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2386947C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2530431C1 (en) * | 2013-02-27 | 2014-10-10 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Device for particle sedimentation parameter measurement in fluid medium |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110376106B (en) * | 2019-08-22 | 2024-01-26 | 西安科技大学 | Device for testing cement water pre-magnetization and flocculation sedimentation |
-
2008
- 2008-04-28 RU RU2008116942/28A patent/RU2386947C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Сенкус В.В., Стефанюк Б.М. Осветление физико-электрическим способом шламовых вод в угольной промышленности. - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень №7, с.79-84/80, 2007. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2530431C1 (en) * | 2013-02-27 | 2014-10-10 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Device for particle sedimentation parameter measurement in fluid medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008116942A (en) | 2009-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bubakova et al. | Effect of shear rate on aggregate size and structure in the process of aggregation and at steady state | |
WAng et al. | A review of entrainment: Mechanisms, contributing factors and modelling in flotation | |
Benn et al. | Sedimentation and consolidation of different density aggregates formed by polymer-bridging flocculation | |
RU2386947C2 (en) | Method of estimating grain-size composition range of fine-dispersed particles in slime water | |
Li et al. | On the correlation between froth stability and viscosity in flotation | |
Burdukova et al. | Poly (N-isopropylacrylamide)(PNIPAM) as a flotation collector: Effect of temperature and molecular weight | |
Turnewitsch et al. | Can neap-spring tidal cycles modulate biogeochemical fluxes in the abyssal near-seafloor water column? | |
Vanrolleghem et al. | New measurement techniques for secondary settlers: a review | |
Stone et al. | Transport characteristics of tile-drain sediments from an agricultural watershed | |
CN102788743A (en) | Elutriation device | |
CN202693444U (en) | Wetelutriator adopting elutriation method | |
Ockenden | A model for the settling of non-uniform cohesive sediment in a laboratory flume and an estuarine field setting | |
Thomas | Method of determining the inherent viscosity of a slurry and other rheological trends as illustrated by a data bank of over 200 different slurries | |
Okoth et al. | On hydrodynamic optimisation of multi-channel counter-flow lamella settlers and separation efficiency of cohesive particles | |
Pansu et al. | Particle size analysis | |
Vítěz et al. | Study of settling velocity of sand particles located in wastewater treatment plant | |
Zou et al. | Study on the relation between tailing particle size and tailing slurry underflow concentration | |
Chan et al. | Critical shear stress for deposition of cohesive sediments in Mai Po | |
Van Deventer et al. | Transport phenomena at the pulp–froth interface in a flotation column: II. Detachment | |
Smith | Measurement of Carrier Fluid Viscosities for Oil Sand Extraction and Tailings Slurries | |
RU106749U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING ADHESION OF NANO- AND MICROPARTICLES TO SOLID SURFACES | |
Wang et al. | Effect of clay crystal structure on froth rheology in flotation | |
Svarovsky | Solid–Liquid Separation: Chemical Engineering Series | |
Sommer | The State of the Art in the Measurement of Slurries | |
Gustafsson et al. | Rheology of strongly sedimenting magnetite suspensions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100429 |