物料的密度组成及其可选性

1、第七章第七章物料的可选性及重选工艺效果评定物料的可选性及重选工艺效果评定教学参考书教学参考书:1. 1. 谢广元等谢广元等. .选矿学选矿学. .中国矿业大学出版社中国矿业大学出版社, 2001.8, 2001.82. 2. 选煤标准使用手册选煤标准使用手册. .中国标准出版社中国标准出版社, , 1999.111999.113. 3. 张家骏等张家骏等. .物理选矿物理选矿. .煤炭工业出版煤炭工业出版, 1992.10, 1992.104. 4. 张鸿起等张鸿起等. .重力选矿重力选矿. . 煤炭工业出版煤炭工业出版, 1987.10, 1987.10教学重点：教学重点：1 1概概 述述2

2、 2物料密度组成及可选性物料密度组成及可选性3 3重力选矿工艺效果的评定重力选矿工艺效果的评定1 1概概 述述矿物颗粒的密度、粒度及形状，是与分选过程有关的三矿物颗粒的密度、粒度及形状，是与分选过程有关的三个基本物理性质。重力选矿主要是按个基本物理性质。重力选矿主要是按 密度密度来分选矿粒。密度来分选矿粒。密度组成体现了不同密度级物料的质量分布。了解组成体现了不同密度级物料的质量分布。了解 密度组成密度组成，就，就可知物料按密度分选时的难易程度，从而为确定选分方法、可知物料按密度分选时的难易程度，从而为确定选分方法、制定选分工艺流程及选择分选设备提供依据。制定选分工艺流程及选择分选设备提供依据

3、。在重力选中，工艺效果的优劣对技术经济指标影响很大，在重力选中，工艺效果的优劣对技术经济指标影响很大，如何进行科学地如何进行科学地客观评价客观评价非常重要。非常重要。因此，本章中心议题是研究物料的因此，本章中心议题是研究物料的 密度组成及其测定密度组成及其测定 ，据此判断重力分选难易即确定物料的据此判断重力分选难易即确定物料的 可选性可选性，同时根据对产，同时根据对产品质量的检测，对重选工艺品质量的检测，对重选工艺 效果进行评定效果进行评定，从而对分选过程，从而对分选过程实行最佳控制。实行最佳控制。2 2 物料的密度组成及物料的密度组成及可选性可选性 2.12.1密度组成及密度组成的测定密度组

4、成及密度组成的测定2.22.2煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用2.32.3煤炭可选性评价标准煤炭可选性评价标准2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定 一、密度组成的测定方法一、密度组成的测定方法浮沉试验浮沉试验 浮沉试验在煤炭可选性研究和生产检查中是一项浮沉试验在煤炭可选性研究和生产检查中是一项基本的方法。基本的方法。2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定 根据阿基米德原理，根据阿基米德原理，将物料放在某将物料放在某一密度液中。小于该密度粒群浮起，大一密度液中。小于该密度粒群浮起，大于该密度粒群将下沉。等于该密度粒群于该密度粒

5、群将下沉。等于该密度粒群在其中悬浮。将在其中悬浮。将浮在液面上浮在液面上密度小于重密度小于重液密度的物料捞出称之为液密度的物料捞出称之为浮物；浮物；将将沉到沉到底部和悬浮其中的底部和悬浮其中的密度大于等于重液密密度大于等于重液密度的物料取出称之为度的物料取出称之为沉物沉物。2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定 煤炭的浮沉试验，通常按粒度分成两种煤炭的浮沉试验，通常按粒度分成两种: :一种是一种是: :粒度大于粒度大于0.5mm0.5mm煤样的浮沉试验煤样的浮沉试验-浮沉浮沉试验试验另一种是另一种是粒度小于粒度小于0.5mm0.5mm煤泥的浮沉试验。后煤泥的浮沉试验。

6、后者又叫者又叫小浮沉小浮沉试验。试验。 两者的区别在于两者的区别在于配置重液所用药剂配置重液所用药剂不同，不同，以及以及操作过程操作过程有差别。有差别。2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定（一）粒度大于（一）粒度大于0.5mm0.5mm褐煤、烟煤和无烟煤等褐煤、烟煤和无烟煤等煤样的浮沉试验煤样的浮沉试验GB-487-87GB-487-871 1、煤的浮沉试验用煤样的选择、煤的浮沉试验用煤样的选择为了浮沉试验的准确性，一般都是用筛分试验为了浮沉试验的准确性，一般都是用筛分试验所得出的所得出的窄级别窄级别的煤进行浮沉。因为煤样若粒的煤进行浮沉。因为煤样若粒级越宽，要影响

7、浮沉结果的准确性。级越宽，要影响浮沉结果的准确性。只有在特殊的条件下，可以只有在特殊的条件下，可以不分级不分级进行浮沉试进行浮沉试验。进行总效果的概括检查。如快浮验。进行总效果的概括检查。如快浮2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定筛分煤样重量一般来讲筛分煤样重量一般来讲A A、设计用煤样、设计用煤样10t10tB B、矿井生产煤样、矿井生产煤样5t5tC C、选煤厂入选原煤及产品按粒度上限确定、选煤厂入选原煤及产品按粒度上限确定 粒度上限mm30010050133煤样最小重量kg40002000100010020 煤样粒度/mm1001005050252513136

8、6330.50.5煤样最小重量/k5421浮沉试验煤样重量与粒度级别的关系浮沉试验煤样重量与粒度级别的关系2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定2 2、浮沉试验重液的选择、浮沉试验重液的选择 必要时可增加必要时可增加1.251.25、1.351.35、1.451.45、1.55 1.901.55 1.90或或2.10g/cm2.10g/cm3 3等密度。当小于等密度。当小于1.30g/cm1.30g/cm3 3密度级的产率若大于密度级的产率若大于20%20%时时, ,必须增加必须增加1.25g/cm1.25g/cm3 3密度密度. .无烟煤可

9、依具体情况适当减少无烟煤可依具体情况适当减少或增加某些密度级。或增加某些密度级。煤炭浮沉都采用氯化锌与水配制重液作为分离介质。煤炭浮沉都采用氯化锌与水配制重液作为分离介质。重液密度/g/cm31.301.401.501.601.701.801.902.00氯化锌含量/3139465258636873不同密度氯化锌重液中氯化锌含量不同密度氯化锌重液中氯化锌含量2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定3 3、浮沉试验步骤、浮沉试验步骤按照试验需要，配制相应的密度的重液，按照试验需要，配制相应的密度的重液，密度值准确到密度值准确到0.003g/cm0.003g/cm3 3。分

10、别装入园筒。分别装入园筒形容器中，按密度大小顺序排列。形容器中，按密度大小顺序排列。将符合规定重量的干煤样称重计量，然后将符合规定重量的干煤样称重计量，然后清水洗去附着在煤粒表面上小于清水洗去附着在煤粒表面上小于0.5mm0.5mm的的煤粉煤粉, ,并将该煤泥水澄清、过滤、烘干、并将该煤泥水澄清、过滤、烘干、称重，记录小于称重，记录小于0.5mm0.5mm煤粉的重量。煤粉的重量。经脱泥的煤样烘干后放入用筛网制的漏桶经脱泥的煤样烘干后放入用筛网制的漏桶中，然后先从最低密度的重溶液开始，从中，然后先从最低密度的重溶液开始，从小到大依次进行浮沉。如果煤样中含有易小到大依次进行浮沉。如果煤样中含有易泥

11、化的矸石或高密度物含量多时，也可先泥化的矸石或高密度物含量多时，也可先在最高密度的重溶液内浮沉，捞出浮物后，在最高密度的重溶液内浮沉，捞出浮物后，再将该浮物仍由低密度到高密度顺序浮沉。再将该浮物仍由低密度到高密度顺序浮沉。每次在重溶液中进行浮沉时，一定要等分层完善后再用漏勺捞取浮煤。每次在重溶液中进行浮沉时，一定要等分层完善后再用漏勺捞取浮煤。为了分层充分，装煤样的漏桶放入重溶液中之后，可用细棒轻轻搅动为了分层充分，装煤样的漏桶放入重溶液中之后，可用细棒轻轻搅动或将漏桶缓缓上下移动。使其静止分层或将漏桶缓缓上下移动。使其静止分层, ,分层时间不少于下列规定：分层时间不少于下列规定：a a浮沉物

12、粒度大于浮沉物粒度大于25mm25mm时，静止分层时间为时，静止分层时间为12min;12min;b b最小粒度为最小粒度为3mm3mm时，静止时间为时，静止时间为23min;23min;c c 最小粒度为最小粒度为10.5mm10.5mm时时, ,静止分层时间为静止分层时间为35min35min。捞净浮物后，提出漏桶放到高一密度级的重溶液中，进行另一密度级的捞净浮物后，提出漏桶放到高一密度级的重溶液中，进行另一密度级的浮沉。以此类推，待最后一个最高密度重液的浮沉做完为止。浮沉。以此类推，待最后一个最高密度重液的浮沉做完为止。经过经过n n个密度级重溶液的浮沉，得到个密度级重溶液的浮沉，得到n

13、+1n+1个密度级的产物。将这些产物个密度级的产物。将这些产物用温清水把粘附颗粒表面的氯化锌洗掉后，烘干、称重，计算产率并化验用温清水把粘附颗粒表面的氯化锌洗掉后，烘干、称重，计算产率并化验灰分。灰分。 2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定粒度25mm25mm煤样灰分20201515相对误差要求1010绝对误差要求21.5试验误差要求试验误差要求a a、重量误差重量误差：浮沉前煤样重量与浮沉后各密：浮沉前煤样重量与浮沉后各密度级产物重量之和的差值度级产物重量之和的差值22b b、质量误差质量误差：浮沉前煤样灰分与浮沉后各密：浮沉前煤样灰分与浮沉后各密度级产物灰分的加

14、权平均值误差，应满足以度级产物灰分的加权平均值误差，应满足以下要求：下要求：2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定煤炭浮沉试验注意事项煤炭浮沉试验注意事项(1) (1) 浮沉试验所用重液是具有腐蚀的液体，在配制重液和浮沉试验所用重液是具有腐蚀的液体，在配制重液和进行试验过程中应避免与皮肤接触，要穿胶鞋，戴口罩、进行试验过程中应避免与皮肤接触，要穿胶鞋，戴口罩、胶皮手套、眼镜和胶皮围裙等。胶皮手套、眼镜和胶皮围裙等。(2) (2) 在整个浮沉试验过程中应随时用密度计测量和调整重在整个浮沉试验过程中应随时用密度计测量和调整重液的密度，确保重液密度值的准确。液的密度，确保重

15、液密度值的准确。(3) (3) 试验中注意回收氯化锌溶液。试验中注意回收氯化锌溶液。2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定（二）粒度小于（二）粒度小于0.5mm0.5mm煤泥的浮沉试验煤泥的浮沉试验煤泥小浮沉试验也可采用氯化锌溶液，但由于氯化锌重液粘度大，当密煤泥小浮沉试验也可采用氯化锌溶液，但由于氯化锌重液粘度大，当密度较高或煤样粒度很细时，浮沉产物难以清洗。故煤泥小浮沉通常采用度较高或煤样粒度很细时，浮沉产物难以清洗。故煤泥小浮沉通常采用四氯化碳、苯、三溴甲烷等有机溶液配制。它们在常温下极易挥发，故四氯化碳、苯、三溴甲烷等有机溶液配制。它们在常温下极易挥发，故易于

16、从浮沉产物中分离出来。其不同密度配比如下表。易于从浮沉产物中分离出来。其不同密度配比如下表。煤泥小浮沉按照标准煤泥小浮沉按照标准MT57-81MT57-81煤泥（粉）浮沉试验方法煤泥（粉）浮沉试验方法进行。进行。由于煤泥小浮沉物料粒度细，故沉降速度慢，为加速分离过程小浮沉由于煤泥小浮沉物料粒度细，故沉降速度慢，为加速分离过程小浮沉试验通常在离心力场中进行。试验通常在离心力场中进行。重液密度/g/cm31.301.401.501.601.701.802.00四氯化碳60748198897959苯402619三溴甲烷2112141有机溶剂不同密度的配比表有机溶剂不同密度的配比表2.1 2.1 密度

17、组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定 煤样重量不少于煤样重量不少于60g(60g(空气干燥状态空气干燥状态) )，将它分成，将它分成4 4份，每份份，每份15g15g，分别装入，分别装入4 4个离心管，然后倒入同一个离心管，然后倒入同一密度重液（从最低密度开始），一般是密度重液（从最低密度开始），一般是1.30g/cm1.30g/cm3 3重重液液, ,并搅拌。液面高度控制在离心管高度的并搅拌。液面高度控制在离心管高度的85%85%。为保。为保证离心机高速转动时的平衡。将离心管分别装入离心证离心机高速转动时的平衡。将离心管分别装入离心机对称位置。开启离心机，使其在离心力场中浮沉。机对称

18、位置。开启离心机，使其在离心力场中浮沉。 达到分离时间后关机，然后取出离心管，将浮物达到分离时间后关机，然后取出离心管，将浮物倒出。在存留沉物的离心管中加入下一密度级的重液，倒出。在存留沉物的离心管中加入下一密度级的重液，如如1.40g/cm1.40g/cm3 3密度的重液密度的重液, ,再进行离心分离再进行离心分离. .以上类推以上类推, ,一直到最高密度一直到最高密度( (如如2.0g/cm2.0g/cm3 3) )重液分离完毕。重液分离完毕。 然后将各密度级产物分别过滤，烘干、称重，化然后将各密度级产物分别过滤，烘干、称重，化验并计算产率。验并计算产率。小浮沉试验的操作有别于上述浮沉试验

19、小浮沉试验的操作有别于上述浮沉试验重重 量量 质质 量量 累累 计计 浮浮物物 沉沉物物 密密度度级级 /L 占占本本级级产产率率% 占占全全样样产产率率% 灰灰分分 % 全全硫硫 % 产产率率，% 灰灰分分，% 产产率率，% 灰灰分分， % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2.00 3.165 12.92 78.73 100.00 22.14 12.92 78.73 合合 计计 24.494 100.00 22.14 煤煤 泥泥 0.238 0.96 19.16 总总 计计 24.732 100.00 22.11 表表284 284 浮沉试验报告表浮沉试验报告表浮沉试验编号：浮沉试

20、验编号： 试验日期：试验日期： 年年 月月 日日煤样粒级：煤样粒级：2513mm（自然级）（自然级） 本级占全样产率：本级占全样产率：18.322% 试验前干燥煤样重量：试验前干燥煤样重量：24.965 煤样灰分：煤样灰分：22.42%；全硫；全硫 % 二、煤炭浮沉试验资料的整理与计算二、煤炭浮沉试验资料的整理与计算重 量 质 量 累 计 浮物 沉物 密度级 /L 占本级产率% 占全样产率% 灰分 % 全硫 % 产率 % 灰分 % 产率 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2.00 3.165 12.92 2.345 78.73 100.00 22.14 12.92 78.

21、73 合 计 24.494 100.00 18.146 22.14 煤 泥 0.238 0.96 0.176 19.16 总 计 24.732 100.00 18.322 22.11 表表284 浮沉试验报告表浮沉试验报告表浮沉试验编号：试验日期：年月日煤样粒级：2513mm（自然级）本级占全样产率：18.322%试验前干燥煤样重量：24.965煤样灰分：22.42%；全硫%表表285 筛筛 分分 浮浮 沉沉 试试 验验 综综 合合 报报 告告 表表煤样粒级：500.5mm；重量：kg 灰分：%煤样名称：取样日期：年月日5025 ，mm 2513 ，mm 136 ，mm 63，mm 30.5

22、，mm 500.5mm 产率， % 灰分，% 产率， % 灰分，% 产率， % 灰分，% 产率， % 灰分，% 产率， % 灰分，% 产率， % 灰分，% 33.029 21.71 24.605 21.63 15.874 22.83 13.238 19.24 8.303 15.94 95.094 21.03 筛分 浮 沉密度级 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

23、15 16 17 18 19 2.00 10.86 81.12 12.51 79.43 13.49 79.29 11.17 78.19 8.19 76.99 合 计 100.00 20.74 100.00 21.69 100.00 21.59 100.00 19.19 100.00 15.90 煤 泥 0.61 17.24 0.80 18.80 0.39 21.16 0.65 21.59 5.01 17.13 总 计 100.00 20.72 100.00 21.67 100.00 21.59 100.00 19.21 100.00 15.96 2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成

24、及密度组成的测定表表285 筛筛 分分 浮浮 沉沉 试试 验验 综综 合合 报报 告告 表表煤样粒级：500.5mm；重量：kg 灰分：%煤样名称：取样日期：年月日5025，mm 2513，mm 136，mm 63，mm 30.5，mm 500.5mm 产率，% 灰分，% 产率，% 灰分，% 产率，% 灰分，% 产率，% 灰分，% 产率，% 灰分，% 产率，% 灰分，% 33.029 21.71 24.605 21.63 15.874 22.83 13.238 19.24 8.303 15.94 95.094 21.03 筛分 浮 沉密度级 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样

25、 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 占本级 % 占全样 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2.00 10.86 3.566 81.12 12.51 3.053 79.43 13.49 2.133 79.29 11.17 1.474 78.19 8.19 0.646 76.99 11.55 12.872 79.64 合 计 100.00 32.289 20.74 100.00 24.408 21.69 100.00 15.812 21.59

26、 100.00 13.196 19.19 100.00 0.887 15.90 100.00 94.132 20.50 煤 泥 0.61 0.200 17.24 0.80 0.197 18.80 0.39 0.062 21.16 0.65 0.087 21.59 5.01 0.416 17.13 1.01 0.962 18.16 总 计 100.00 33.02 20.72 100.00 24.605 21.67 100.00 15.874 21.59 100.00 13.283 19.21 100.00 8.303 15.96 100.00 95.094 20.48 2.1 2.1 密度组成

27、及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定表表286 500.5mm粒级原煤浮沉试验综合表粒级原煤浮沉试验综合表累 计 浮物 沉物 分选密度 0.1，kg/L 密度级 kg/L 产率 % 灰分 % 产率 % 灰分 % 产率 % 灰分 % 密度级 kg/L 产率 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2.00 11.55 79.64 100.00 20.50 11.55 79.64 合 计 100.00 20.50 煤 泥 1.01 18.16 总 计 100.000 20.48 2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定 分选密度分选密度0.1kg/L含量，有两种计算方法

28、：一含量，有两种计算方法：一是就以该表第是就以该表第2栏合计栏合计100.00%计算（表计算（表286第第9栏数据即是）；再一是当采用的理论分选密度小于栏数据即是）；再一是当采用的理论分选密度小于1.70kg/L时，扣除密度时，扣除密度+2.00kg/L的矸石量后，作为的矸石量后，作为100%为基础来计算；当采用的理论分选密度等于或为基础来计算；当采用的理论分选密度等于或大于大于1.7kg/L时，以扣除低密度物时，以扣除低密度物-1.50kg/L为为100%计算；这是根据计算；这是根据中国煤炭可选性评定标准中国煤炭可选性评定标准（GB/T16417-1996）中规定可选性等级采用）中规定可选性

29、等级采用“分选分选密度密度0.1含量法含量法”进行评定。进行评定。2.1 2.1 密度组成及密度组成的测定密度组成及密度组成的测定三、三、 矿石密度组成的测定矿石密度组成的测定 矿石密度组成的测定与煤炭密度组成的测定方法相同，矿石密度组成的测定与煤炭密度组成的测定方法相同，均是进行浮沉试验。测定矿石密度组成和测定煤炭的密度组均是进行浮沉试验。测定矿石密度组成和测定煤炭的密度组成是一样的，也以窄粒级进行。当矿石试样不很大时，可用成是一样的，也以窄粒级进行。当矿石试样不很大时，可用重液作为分离介质进行浮沉试验。因一般矿石密度都高于煤重液作为分离介质进行浮沉试验。因一般矿石密度都高于煤炭的密度，配制

30、重液时所用的有机溶剂要求密度更高。金属炭的密度，配制重液时所用的有机溶剂要求密度更高。金属矿石的浮沉试验，由于受到重液所能达到的最高密度的限制，矿石的浮沉试验，由于受到重液所能达到的最高密度的限制，要获得纯净的金属矿物是很难的，而且多数情况下是不可能要获得纯净的金属矿物是很难的，而且多数情况下是不可能的。因此，浮沉试验的应用远不如煤炭使用得那么普遍。的。因此，浮沉试验的应用远不如煤炭使用得那么普遍。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用 煤炭可选性曲线是根据煤炭浮沉试验的结果煤炭可选性曲线是根据煤炭浮沉试验的结果, ,绘绘制的一种曲线制的一种曲线, ,它反映了该煤炭各

31、密度级或任一密度它反映了该煤炭各密度级或任一密度物的数量与质量分布规律物的数量与质量分布规律, ,用以表示煤炭可选性。用以表示煤炭可选性。 煤炭可选性指通过分选来改善煤炭质量的可处理煤炭可选性指通过分选来改善煤炭质量的可处理性。即，按所要求的煤炭产品质量指标，从原料中分性。即，按所要求的煤炭产品质量指标，从原料中分选出产品的难易程度。选出产品的难易程度。由此，煤炭可选性与产品质量由此，煤炭可选性与产品质量要求，采用的重力选煤方法，原料煤本身密度组成等要求，采用的重力选煤方法，原料煤本身密度组成等性质有关。性质有关。 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用 可选性曲线的

32、绘制，目前由两种方法：可选性曲线的绘制，目前由两种方法： 一种一种H-RH-R曲线，曲线，由亨利（由亨利（HenryHenry）于）于19051905年提出，年提出，19111911年又被列茵卡尔特（年又被列茵卡尔特（ReinhardReinhard）作了补充。）作了补充。 另一种是由迈耶尔（另一种是由迈耶尔（MeyerMeyer）于）于19501950年提出的，称年提出的，称迈耶尔可选性曲线迈耶尔可选性曲线，简称，简称M M曲线曲线。目前前一种使用更。目前前一种使用更普遍，尤其是原煤可选性曲性更多采用普遍，尤其是原煤可选性曲性更多采用H-RH-R曲线。曲线。 可选性曲线作为分析入选原煤可选性

33、的一种手段，可选性曲线作为分析入选原煤可选性的一种手段，在选煤工艺中是必不可少的。在选煤工艺中是必不可少的。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用一、原煤可选性曲线（一、原煤可选性曲线（H-RH-R曲线）的绘制曲线）的绘制 原煤可选性曲线是由五条曲线组成的一组原煤可选性曲线是由五条曲线组成的一组曲线。包括曲线。包括: :灰分特性曲线，亦称基元灰分曲线（灰分特性曲线，亦称基元灰分曲线（曲线）；曲线）；浮物曲线（浮物曲线（曲线）；沉物曲线（曲线）；沉物曲线（曲线）；曲线）；密度曲线（密度曲线（曲线）；密度曲线）；密度0.10.1曲线曲线(曲曲线线) )。HRHR曲线在曲线

34、在200200200mm200mm坐标纸上绘制。坐标纸上绘制。原煤可选性曲线是根据表原煤可选性曲线是根据表2 28 86 6的数据绘制的。的数据绘制的。 1 1、坐标轴的选取、坐标轴的选取2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用在在200200200200mmmm正方形正方形坐标图中，坐标图中，其面积表其面积表示除去示除去0.5mm0.5mm以以下煤泥后下煤泥后的入选原的入选原煤。煤。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用10.6910.692.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用20.482.2 2.2 煤的可选性曲线

35、绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用10.6910.692.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用灰分特性曲线亦称基元灰分曲线，简称灰分特性曲线亦称基元灰分曲线，简称曲曲线。它集中地体现了原煤的可选性。完整地线。它集中地体现了原煤的可选性。完整地反映煤中各成分间的结合特性。它也是五条反映煤中各成分间的结合特性。它也是五条可选性曲线中最基本的一条。可选性曲线中最基本的一条。曲线根据原煤浮沉资料绘制。采用表曲线根据原煤浮沉资料绘制。采用表2 28 86 6中中2 2、3 3栏数据。栏数据。 2 2、灰分特性曲线（、灰分特性曲线（曲线）的绘制与意义曲线）的绘制与意义2.2 2.2

36、 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用56.8456.8410.6910.692.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用76.8976.8982.1582.1584.7084.7086.3286.3256.8456.8410.6910.6988.4588.45将原煤中将原煤中不同密度不同密度物料由上物料由上至下且从至下且从低到高顺低到高顺序排列。序排列。按各密度按各密度级的产率级的产率它们分别它们分别代表了相代表了相应密度级应密度级产物所占产物所占的份量。的份量。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用10.69; 3.4610.69;

37、 3.462.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用56.84; 8.2356.84; 8.2310.69; 3.4610.69; 3.462.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用10.69; 3.4610.69; 3.4656.84; 8.2356.84; 8.2376.89;15.50 76.89;15.50 84.70; 34.2884.70; 34.2882.15; 25.5082.15; 25.5086.32; 42.9486.32; 42.9488.45; 52.9188.45; 52.91100.00; 79.64100.00; 79

38、.642.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用图图284 任一密度级产物其灰分非均质性图标任一密度级产物其灰分非均质性图标2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用根根据据以以上上原原则，则，找找出出折折线线各各垂垂直直线线段段的的中中点点2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用将这八个点联将这八个点联成一条平滑曲成一条平滑曲线。按照曲线线。按照曲线走向自然延伸走向自然延伸与上、下横坐与上、下横坐标轴相交，得标轴相交，得到曲线的两个到曲线的两个端点。端点。上端点上端点灰分表示原煤灰分表示原煤中密度最小那中密度最小那部分产物（

39、即部分产物（即最好的那部分最好的那部分煤）的基元灰煤）的基元灰分；而下端点分；而下端点灰分表示原煤灰分表示原煤中最高密度物中最高密度物的基元灰分。的基元灰分。整整个个这这条条曲曲线线即即灰灰分分特特性性曲曲线线（曲曲线）线）。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用 过过曲线上任一点作一条横线，将原煤分曲线上任一点作一条横线，将原煤分成上、下两部分，即浮物与沉物。成上、下两部分，即浮物与沉物。曲线将它曲线将它们分成两部分，左面部分面积分别表示浮物与们分成两部分，左面部分面积分别表示浮物与沉物中的灰分量。沉物中的灰分量。曲线上该点在灰分坐标上曲线上该点在灰分坐标上的读数表

40、示浮物与沉物的的读数表示浮物与沉物的分界灰分分界灰分，即浮物中，即浮物中最高基元灰分，或沉物中最低基元灰分。这个最高基元灰分，或沉物中最低基元灰分。这个分界灰分通常称为分界灰分通常称为边界灰分边界灰分。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用 曲线的物理意义，可以理解为是曲线的物理意义，可以理解为是表示浮表示浮物（或沉物）产率与其分界灰分关系的曲线，物（或沉物）产率与其分界灰分关系的曲线，或者说是小于某一规定密度的浮物（或大于某或者说是小于某一规定密度的浮物（或大于某一规定密度的沉物）一规定密度的沉物）累计产率累计产率与分选密度点对与分选密度点对应的应的灰分关系灰分关系

41、曲线。换而言之也可说，曲线。换而言之也可说，曲线曲线是小于某一是小于某一规定灰分浮物的产率规定灰分浮物的产率和这个和这个灰分灰分的的关系曲线。关系曲线。曲线也直观地反映出煤中灰分的分曲线也直观地反映出煤中灰分的分布规律。布规律。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用10.69; 3.4610.69; 3.4656.84; 7.3356.84; 7.3376.89;9.47 76.89;9.47 84.70; 11.1984.70; 11.1982.15; 10.4882.15; 10.4888.45; 12.7888.45; 12.7886.32; 11.7986.3

42、2; 11.79100.00; 79.64100.00; 79.643 3、浮物、浮物曲线曲线（曲曲线）的线）的绘制及绘制及意义意义它是它是根据根据表中表中4 4和和5 5栏栏数据数据绘制。绘制。 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用浮物曲浮物曲线上任线上任一点一点表表示某一示某一浮煤产浮煤产率下的率下的平均灰平均灰分分或在或在某一浮某一浮煤灰分煤灰分下的浮下的浮煤产率煤产率 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用89.31; 22.5489.31; 22.5443.16; 37.8543.16; 37.8523.02;57.40 23.0

43、2;57.40 15.30; 72.0415.30; 72.0417.85; 66.6417.85; 66.6411.55; 79.64811.55; 79.64813.68; 75.4813.68; 75.48100.00; 20.50100.00; 20.504. 4. 沉物沉物曲线（曲线（曲线）的曲线）的绘制及意绘制及意义义根据根据表中表中6 6、7 7两栏两栏中对中对应沉应沉物累物累计产计产率和率和灰分灰分数据数据绘制绘制 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用 曲线表示曲线表示煤中沉物累计煤中沉物累计产率与其平均产率与其平均灰分的关系。灰分的关系。 显然，沉

44、物显然，沉物曲线上的任意曲线上的任意一点，都是表一点，都是表示在某一既定示在某一既定沉煤产率下的沉煤产率下的沉煤平均灰分沉煤平均灰分或在某一既定或在某一既定沉煤灰分下的沉煤灰分下的沉煤产率沉煤产率。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用10.69; 1.310.69; 1.356.84; 1.456.84; 1.476.89;1.5 76.89;1.5 84.70; 1.784.70; 1.782.15; 1.682.15; 1.688.45; 1.988.45; 1.986.32; 1.886.32; 1.85. 5. 密度曲密度曲线（线（曲曲线）的绘线）的绘制及意

45、义制及意义它利它利用表用表中中4 4和和8 8栏数栏数据据（即（即浮物浮物产率产率与分与分选密选密度）度）绘制。绘制。 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用 密度曲线密度曲线表示表示浮物（沉浮物（沉物）产率与相物）产率与相应分割密度之应分割密度之间关系曲线间关系曲线。 在任意密度分在任意密度分割时，通过曲割时，通过曲线在纵坐标上线在纵坐标上读数分别为浮读数分别为浮煤产率和沉煤煤产率和沉煤产率。产率。 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用56.84; 1.356.84; 1.366.29; 1.466.29; 1.425.31;1.5 25

46、.31;1.5 4.17; 1.74.17; 1.77.72; 1.67.72; 1.62.13; 1.92.13; 1.92.69; 1.82.69; 1.86 6、密度、密度0.10.1曲线曲线（曲线）曲线）的绘制及的绘制及意义意义 密度密度0.10.1曲线曲线根据根据表中表中8 8、9 9栏数栏数据在据在浮物浮物产率产率和密和密度坐度坐标轴标轴中绘中绘制制 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用该曲线反映了该曲线反映了在某在某一密度下，在其一密度下，在其0.1 g/cm30.1 g/cm3范围内范围内邻近密度物的含量，邻近密度物的含量，俗称俗称0.10.1含量。

47、它含量。它反映在这一密度下反映在这一密度下分割的难易程度。分割的难易程度。理论和实践都证明，理论和实践都证明，某一分选密度邻近某一分选密度邻近密度物的多少直接密度物的多少直接影响其可选性（对影响其可选性（对重力分选而言）。重力分选而言）。 2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用各条曲线的物理意义：各条曲线的物理意义：灰分特性曲线（灰分特性曲线（曲线）曲线）表示表示浮物（或沉物）产率与其分界浮物（或沉物）产率与其分界灰分关系的曲线。灰分关系的曲线。浮物曲线（浮物曲线（曲线）曲线）表示浮物表示浮物累计产率与其平均灰分的关系累计产率与其平均灰分的关系曲线。曲线。沉物曲线（沉

48、物曲线（曲线）曲线）表示沉物表示沉物累计产率与其平均灰分的关系累计产率与其平均灰分的关系曲线。曲线。密度曲线（密度曲线（曲线）曲线）表示浮物表示浮物（沉物）产率与相应分选密度（沉物）产率与相应分选密度之间的关系曲线。之间的关系曲线。密度密度0.10.1曲线（曲线（曲线）曲线）反反映了某一分选密度映了某一分选密度0.1 0.1 g/cm3g/cm3范围内邻近密度物的含范围内邻近密度物的含量，俗称量，俗称0.10.1含量。它反映含量。它反映在这一密度下分割的难易程度。在这一密度下分割的难易程度。2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用二、可选性曲线的应用二、可选性曲线的应用

49、1.评定原煤可选性评定原煤可选性（1）观察与分析）观察与分析曲线的形状曲线的形状（2）观察和分析密度曲线的形状）观察和分析密度曲线的形状2. 确定重力选煤的理论分选指标确定重力选煤的理论分选指标（1）要求重力选煤产出精煤和矸石两种产物，确定其理论）要求重力选煤产出精煤和矸石两种产物，确定其理论指标指标（2）重力选煤分选出精煤、中煤和矸石三种产物时，要求）重力选煤分选出精煤、中煤和矸石三种产物时，要求确定其分选的各项理论指标确定其分选的各项理论指标3. 计算重力选煤其分选作业的数量效率（计算重力选煤其分选作业的数量效率（l）和质量效率）和质量效率（z）2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的

50、可选性曲线绘制及应用1.评定原煤可选性评定原煤可选性（1）观察与分析）观察与分析曲线的形状曲线的形状（2）观察和分析密度曲线的形状）观察和分析密度曲线的形状图图285 几种特殊煤炭的可选性曲线几种特殊煤炭的可选性曲线2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用2. 确定重确定重力选煤的力选煤的理论分选理论分选指标指标（1）要）要求重力选求重力选煤产出精煤产出精煤和矸石煤和矸石两种产物，两种产物，确定其理确定其理论指标论指标10.0010.002.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用21.00 21.00 79.0079.002.2 2.2 煤的可选性

51、曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用21.00 21.00 62.5062.5079.0079.0026.0026.002.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用1.531.5321.00 21.00 62.5062.5079.0079.0026.0026.002.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用16.0016.001.531.5321.00 21.00 62.5062.5079.0079.0026.0026.002.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用当精煤灰分当精煤灰分要求要求8 8时，时，从曲线上可从曲线上可以查

52、各理论以查各理论指标指标2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用4.004.001.671.6770.0070.0016.0016.0036.5036.5018.0018.001.531.5310.0010.0079.0079.0026.0026.00（2 2）重力）重力选煤分选出选煤分选出精煤、中煤精煤、中煤和矸石三种和矸石三种产物时，要产物时，要求确定其分求确定其分选的各项理选的各项理论指标论指标2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用3. 计算重力选煤其分选作业的数量效率（计算重力选煤其分选作业的数量效率（l）和质）和质量效率（量效率（z）

53、 分选作业的分选作业的数量效率数量效率是指精煤的实际产率与是指精煤的实际产率与相当于精煤实际灰分时的理论产率的百分比，相当于精煤实际灰分时的理论产率的百分比，可可用代号用代号l 表示。当已知精煤的实际产率后，利表示。当已知精煤的实际产率后，利用图用图283283中的中的曲线上，找出在该实际灰分曲线上，找出在该实际灰分时的精煤理论产率。可用数学式表述，即时的精煤理论产率。可用数学式表述，即2.2 2.2 煤的可选性曲线绘制及应用煤的可选性曲线绘制及应用分选作业的分选作业的质量效率质量效率是指相当于精煤实际产率是指相当于精煤实际产率时的精煤理论灰分与精煤实际灰分的百分比，时的精煤理论灰分与精煤实际

54、灰分的百分比，可用代号可用代号z z 表示。当已知精煤的实际产率后，表示。当已知精煤的实际产率后，利用图利用图283283中的中的曲线，找出在该实际产率曲线，找出在该实际产率时的精煤理论灰分。用数学形式表述如下时的精煤理论灰分。用数学形式表述如下2.3 2.3 煤炭可选性评定标准煤炭可选性评定标准3 3 重选工艺效果的评定重选工艺效果的评定 3.1 3.1 矿粒在产物中的分配率矿粒在产物中的分配率3.2 3.2 分配曲线及其特性参数分配曲线及其特性参数3.3 3.3 重力选矿工艺效果的评定重力选矿工艺效果的评定3.1 3.1 矿粒在产物中的分配率矿粒在产物中的分配率 前面我们研究了原料的前面我

55、们研究了原料的密度组成及其可选性密度组成及其可选性这是分选过程能够进行和影响分选好坏的属于原这是分选过程能够进行和影响分选好坏的属于原料自身的重要物理性质。可以说若被选物料的性料自身的重要物理性质。可以说若被选物料的性质很理想，那么选分这种物料很容易，反之就困质很理想，那么选分这种物料很容易，反之就困难。不过，物料的物理性质比较理想，并不等于难。不过，物料的物理性质比较理想，并不等于一定能选好，还要有工艺性能好的一定能选好，还要有工艺性能好的分选设备分选设备及科及科学的学的操作管理制度操作管理制度来创造一个使重力分选过程得来创造一个使重力分选过程得以很好进行的客观条件，使得物料中的矿粒按某以很

56、好进行的客观条件，使得物料中的矿粒按某一密度彼此更准确的分离，从而获得两种性质不一密度彼此更准确的分离，从而获得两种性质不同或质量不同的产物。同或质量不同的产物。 3.1 3.1 矿粒在产物中的分配率矿粒在产物中的分配率理想的分选过程理想的分选过程是是密度大于分离密度的矿粒全部进入高密度产物中去密度大于分离密度的矿粒全部进入高密度产物中去密度小于分离密度的矿粒全部进入低密度产物中去密度小于分离密度的矿粒全部进入低密度产物中去实际的分选过程实际的分选过程是是总有部分低密度矿粒混入高密度产物中去，高密度矿总有部分低密度矿粒混入高密度产物中去，高密度矿粒混入低密度产物中去；但总体趋势密度大于分离密粒

57、混入低密度产物中去；但总体趋势密度大于分离密度的矿粒进入高密度产物中去的机会多；密度小于分度的矿粒进入高密度产物中去的机会多；密度小于分离密度的矿粒进入低密度产物中去的机会多离密度的矿粒进入低密度产物中去的机会多密度等于分离密度的矿粒进入两种产物中去的机密度等于分离密度的矿粒进入两种产物中去的机会是相等的。会是相等的。3.1 3.1 矿粒在产物中的分配率矿粒在产物中的分配率3.1 3.1 矿粒在产物中的分配率矿粒在产物中的分配率 数学中机会的大小是用数学中机会的大小是用概率概率来表示的来表示的 从统计学的观点来看：密度为从统计学的观点来看：密度为的一个矿粒，的一个矿粒，进入某产物的概率等于具有

58、密度为进入某产物的概率等于具有密度为的矿粒群分配的矿粒群分配到某产物中的百分数，这个百分数就叫到某产物中的百分数，这个百分数就叫分配率分配率。 在矿物分选过程中也可以说在矿物分选过程中也可以说分配率分配率是产品中某是产品中某一密度级（或粒度级）的数量占原料中该密度级一密度级（或粒度级）的数量占原料中该密度级（或粒度级）总数量的百分比，以符号（或粒度级）总数量的百分比，以符号表示。表示。3.1 3.1 矿粒在产物中的分配率矿粒在产物中的分配率 具体说：原料中某个密度级进入重产物中去的具体说：原料中某个密度级进入重产物中去的数量占原料中该密度级数量的百分数，称为该密度级数量占原料中该密度级数量的百

59、分数，称为该密度级在在重产物中的分配率重产物中的分配率。以符号。以符号1 1表示。表示。 原料中这个密度级进入轻产物中去的数量占原料原料中这个密度级进入轻产物中去的数量占原料中该密度级数量的百分数，称为该密度级在中该密度级数量的百分数，称为该密度级在轻产物中轻产物中的分配率的分配率。以符号。以符号2 2表示。表示。由于每次分选只出两种产物，即轻重产物，因此，由于每次分选只出两种产物，即轻重产物，因此， 1 1 2 21001003.2 3.2 分配曲线及其特性参数分配曲线及其特性参数一、分配曲线的概念和用途一、分配曲线的概念和用途 以密度级别的平均密度值为横坐标，分配率以密度级别的平均密度值为

60、横坐标，分配率 1 1% %（或（或 2 2% %）为纵坐标，将各密度级别的相应数值标）为纵坐标，将各密度级别的相应数值标在坐标系中，将各点连成曲线，该曲线称为在坐标系中，将各点连成曲线，该曲线称为分配曲线分配曲线。 分配曲线最早是由荷兰工程师分配曲线最早是由荷兰工程师特鲁姆普特鲁姆普（K.F.TrompK.F.Tromp）于于19371937年提出来的，所以在一些著作及技术文献中也年提出来的，所以在一些著作及技术文献中也将其称为将其称为T T曲线曲线或或特鲁姆普曲线特鲁姆普曲线。分配曲线是不同成分（密度级或粒度级）在某一产品分配曲线是不同成分（密度级或粒度级）在某一产品中分配率的图示，它是反