PODSTAWY
MINERALURGII
Wykład 7
KLASYFIKACJA
HYDRAULICZNA
I POWIETRZNA
PODSTAWY
MINERALURGII
Wykład 7
KLASYFIKACJA
HYDRAULICZNA
I POWIETRZNA
Parametr główny - prędkość
opadania ziarn
d
z
c
F
F
F
b
o
c
F
c
+ F
o
+ F
b
= 0
F
c
- siła ciężkości ziarna w
medium
F
o
- siła oporu, która
przeciwstawia się opadaniu
ziarn
F
b
- siła bezwładności
F
c
= V
d
g
F
o
= 0,5
c
v
2
A
F
b
= V
d
(
d
+ a
d
) dv/dt
A
–
powierzchnia
rzutu
największego
przekroju elementu fazy rozproszonej w
kierunku prostopadłym do ruchu, m
2
V
d
– objętość ziarna, m
3
a
d
–współczynnik
przyspieszenia
(wielkość
bezwymiarowa wynosząca 0,5 dla kul, a 0,75
dla walców)
t – czas, s
g – przyspieszenie ziemskie, m/s
2
- współczynnik oporu
c
d
v
3
4
4/3Ar =
Re
2
c
c
vd
Re
2
3
Ar
c
c
g
d
c
oznacza lepkość cieczy
Tabela 5.1. Bezwymiarowe współczynniki oporu dla ziarn
o różnych kształtach i różnym charakterze przepływu
Współczynnik oporu
Charakter przepływu
ziarn
Liczba Reynoldsa
(dla ziarn)
ziarna kuliste
ziarna niekuliste
Laminarny
(Stokesa)
Re < 0,2
24/Re
28,46/[Re lg
(
/0,065)]*
Przejściowy
(Allena)
0,2 < Re < 5·10
2
18,5Re
–0,6
–
Burzliwy (turbulentny)
Newtona (Rittingera)
5·10
2
< Re < 3·10
5
0,44
0,44–1,9**
*
jest sferycznością ziarna.
** Wartości dla różnych kształtów i sposobów opadania podano w pracy Kocha i Noworyty (1992).
d
f
gd
v
5
,
0
2
0556
,
0
d
f
d
k
v
c
A
3
/
2
3
2
)
(
74
,
1
d
f
dg
c
Zakres Stokesa: Re < 0,2, ziarna kuliste od ok.
0,01mm do 0.1mm
Zakres Allena: 0,2<Re < 5x10
2
, ziarna kul.od ok.
0,1mm do 1mm
Zakres Newtona: 5x10
2
<Re < 3x10
5
, ziarna
kul.większych od ok.1mm
Sposoby klasyfikacji:
- w układzie stacjonarnym
- pionowym
- poziomym
- pulsacyjnym
- spiralnym
nadawa
wylew
przelew
klasyfikator stożkowy
u
woda
nadawa
przelew
wylew
Elutriat
or
woda
nadawa
u
osadnik stożkowy
wieloproduktowy
2
0
u
u
s
u
t
a
b
cykl tłoka
osadzarka tłokowa
spiralna struga
wewnętrzna
przelew
wylew
spiralna struga
zewnętrzna
nadawa
hydrocyklon