Объем, занимаемый первым (крупным) классом
где G 1 – масса первого класса, кг; H 1 – порозность первого класса.
Объем пустот в первом классе
Объем, занимаемый вторым (мелким) классом
где G 2 – масса второго класса, кг; H 2 – порозность второго класса.
Для достижения минимальной порозности объем второго класса должен быть равен объему пустот первого класса, т. е.
откуда при одинаковой плотности и порозности частиц
т. е. для получения минимальной порозности двойной смеси количество (мелкого) класса должно быть равно произведению массы первого (крупного) класса на порозность класса.
Выход классов в двойной смеси равен
где H=0,46 – порозность монокласса угля по табл. 1.8.
При добавлении к двойной смеси третьего класса, к тройной смеси четвертого класса и т. д. минимум порозности достается при добавлении последнего класса в том же количестве, что и второго класса в двойной смеси, при этом выход первого класса определяется как
а выхода остальных классов по формуле
где a – выхода классов в долях единицы; n – число классов в смеси; k – порядковый номер класса.
Анализ показывает, что любой угольный материал может быть разделен на две части, из которых первая (крупная) часть является скелетом, с выходом, определяемым по уравнению (1.71), а вторая (мелкая) часть является заполнителем, с выходом, определяемым по формуле (1.72).
Гранулометрическим параметром (гранпараметором) называется отношение средних диаметров скелета и заполнителя, выход которых равен, соответственно, 0,685 и 0,315 [8].
где d c, d з – средневзвешенный диаметр частиц, соответственно, скелета и заполнителя.
Гранулометрический параметр отражает распределение частиц по крупности и связан с коэффициентом распределения – b в уравнении Розина-Раммлера зависимостью, приведенной на рис. 1.16.
Авторами [9] установлена взаимосвязь порозности угольных смесей с их гранпараметром в виде
Гранулометрический параметр является критерием подобия зернистых смесей по плотности укладки их частиц. Все зернистые смеси в сложенном состоянии независимо от их средней крупности, имеющие одинаковый гранулометрический параметр, подобны и имеют одинаковую порозность.
Рис. 1.16. Связь гранпараметра с коэффициентом (-в) в уравнении Розина-Раммлера
1.3.9. Классификация углей по крупности
Класс – это совокупность частиц, крупность которых ограничена размерами отверстий двух смежнорасположенных сит, связанных между собой модулем шкалы классификации.
Сорт – это совокупность частиц, крупность которых ограничена размерами отверстий двух смежнорасположенных сит, связанных или на связанных между собой модулем шкалы классификации, и соответствует техническим условиям на товарную продукцию.
В нашей стране принята следующая классификация сортового угольного топлива [10]:
Машинный класс – это совокупность частиц, крупность которых ограничена размерами двух смежнорасположенных сит, не связанных между собой модулем шкалы классификации, и соответствует технической характеристике обогатительного аппарата.
Читать дальше