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粒度特性及粒度特性方程式

來源:www.dgyuenan.cn │ 發(fā)表時間:2015-08-28 11:34:21 │點擊量:

1. 粒度分析曲線

為了便于根據篩析結果研究問題,常將表2-2-2中的資料繪成曲線,這種按篩析結果繪制出的曲線,叫粒度分析曲線。它直觀地反映出被篩析物料中的任何一個粒級的產率與粒級之間的關系。根據用途的不同,粒度分析曲線有各種不同的繪制方法,一般是以產率為縱坐標,粒度為橫坐標。根據各個級別的產率繪制的曲線,稱為部分靛度分析曲線;根據累積產串繪制的曲線,稱為累積粒度分析曲線。實際上最常用的是累積粒度分析曲線。通常有3種繪圖方法,即算術坐標法、半對數(shù)坐標法和全對數(shù)坐標法。

2.算術坐標法

算術坐標法是把粒度分析曲線繪制在普通的直角坐標系上,圖2-2-1是根據表2-2-2的資料繪制的粒度分析曲線。

如縱坐標表示大于某一篩孔尺寸的產率,則粒度特性是正累積曲線;如縱坐標表示小于某一篩孔尺寸的產率,則粒度特性為負累積曲線o這兩條曲線是互相對稱的,如果繪在一張圖紙上,它們相互交于物料產率為50%的點上。在正累積粒度分析曲線上,由于大于零毫米級別的累積產率等于100%,所以曲線與縱坐標相交于100%。在負累積粒度分析曲線上由于小于零毫米級別的累積產率等于零,所以曲線與縱坐標交于零。

這種累積粒度分析曲線在生產考查和流程計算中得到廣泛的應用。用此曲線:

(1)可以求出任意粒級的產率。即某一粒級(—d1+d2)產率為直徑d1和d2的縱坐標的差值。

(2)求物料中最大塊的直徑。我國選礦工藝中規(guī)定用物料的95%能夠通過的方篩孔寬度表示該物料的最大塊直徑。因此,在負累積粒度分析曲線上,與縱坐標95%相對應的篩孔尺寸即最大塊的直徑。

(3)判別物料的粒度特性。當物料中粗粒級占多數(shù)時正累積粒度分析曲線呈凸形(固2-2-1所示的曲線A);當物料中的細粒級占多數(shù)時,正累積粒度分析曲線呈凹形(曲線C);如果粒度分布是粗和細的數(shù)量大致相同,則粒度分析曲線呈直線(曲線』)或接近于直線。

用簡單坐標法繪制的累積粒度分析曲線雖然廣泛應用,但也有缺點。如果粒度范圍很寬時,由于細粒級在橫坐標上的間距特別短,點很密集,曲線難以繪制和使用。因此,必須把曲線繪在很大的圖紙上,制作和使用都很不方便。如果用對數(shù)坐標來表示顆粒級別的尺寸,細級別的橫坐標的間距增長,可以避免細粒級備點過分密集的缺點。

3. 半對數(shù)坐標法

半對數(shù)坐標法是橫坐標(粒級尺寸)用對數(shù)表示,縱坐標用算術坐標表示的累積粒度分析曲線的方法,曲線稱半對數(shù)累積粒度分析曲線。

如果篩分分析所用的套篩的篩比相同,繪制個對數(shù)粒度分析曲線非常簡單。因為在橫坐標上相鄰兩個篩子的篩孔之間的距離都是一樣的。例如篩比為√2的泰勒標準篩,各篩孔尺寸的對數(shù)差值恒等于lg√2,即每個篩子的孔寬都成為等分的間距。

圖2-2-3是根據表2-2-2的資料繪制的半對數(shù)累積粒度分析曲線。在繪制這種曲線時,值得注意的是:當d→0時,lgd=lg0=—∞,故曲線不能畫到粒度為0之處。

4. 全對數(shù)坐標法

此法的橫坐標和縱坐標都用對數(shù)表示。如圖2-2-4就是表2-2-2的資料作出的全對數(shù)累積粒度分析曲線。

通常用碎礦和磨礦產物的篩分分析數(shù)據在全對數(shù)坐標紙上作圖,它的負累積產率與粒度的關系,常常近似于直線。從圖2-2-4中所示的倩況可以求出這根曲線的斜率和截距。令這根直線的方程式為

在直線上取相距較遠的兩點(xl,y1;x2,y2),斜率即為

將k值代入方程式(2-2-7),然后用上面選定的一個點,例如點(x2,y2),求截距A為

使用全對數(shù)坐標繪制篩分分析曲線的目的,就在于找尋可能存在的如方程式(2-2-7)的規(guī)律。

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