Горный журнал УГГУ - Результаты поиска для: Водовозов К. А.

Показатели технологического баланса рассчитывают по результатам опробования. Опробование выполняется с погрешностями, что обуславливает погрешности показателей баланса. Показано, что на погрешности расчета выходов, извлечений и масс компонентов влияют также контрастности разделения продуктов в технологических операциях. При низких контрастностях расчеты технологического баланса выполняются с большой погрешностью, что приводит к недостоверным оценкам ситуации на фабрике. Приведены реальные контрастности разделения на медно-цинковой фабрике. Для большинства операций контрастности разделения находятся в пределах 1,1–2, но для фабрики в целом контрастности по меди равны 7,0 и 7,4, по цинку – 16,0 и 5,4. Даны графики определения погрешности расчета в зависимости от контрастностей. При контрастностях меньше двух зависимости резко возрастают, что приводит к необходимости повышать качество опробования входных продуктов в отдельных операциях и на фабриках в целом.

Вероятная систематическая погрешность (ВСП) обусловлена асимметрией распределения массовой доли контролируемого компонента по опробуемому массиву. Влияние ВСП на результат опробования продуктов обогащения доказано теоретически. Существующие нормативные документы не учитывают влияние ВСП на результат опробования. Экспериментальное определение величины и знака ВСП не выполнялось до внедрения на обогатительных фабриках комбинированного способа отбора проб, исключающего влияние ВСП на результат опробования. Определение величины и знака ВСП возможно путем отбора проб из одного и того же технологического потока способом поперечного пересечения и комбинированным способом в течение продолжительного контрольного периода. Представлены результаты определения ВСП на обогатительных фабриках и аффинажных заводах. При определении массовой доли в хвостах ВСП составила +5,30 % для золота, +8,28 % для меди и цинка. При определении гранулометрического состава ВСП составила –3,1 % для дробленой руды и –3,6 % для пульпы. По результатам исследований сделан вывод о значимом влиянии ВСП на результат опробования и необходимости ее устранения путем применения способа комбинированного отбора проб.

Методика опробования, используемая на объектах без учета их особенностей, может приводить к появлению новых погрешностей. Эти погрешности связаны с исключением в соответствии с методикой некоторых результатов опробования из дальнейших расчетов. Такие погрешности названы методическими. Методические погрешности при отборе проб связаны с исключением «ураганных» проб, при подготовке проб с использованием неоцененных количественно методик перемешивания и сокращения проб, при анализе навесок с расчетом медианы. Предложены варианты снижения методических погрешностей и формулы их расчета. Методические погрешности могут быть снижены или исключены полностью при отборе проб с предельно высокой частотой. Это обеспечивают разработанные в Уральском государственном горном университете станции отбора проб от кусковых продуктов и пульп. Следует также исключать из методик отбрасывание результатов анализа.

Проблема учета либо отбрасывания результатов анализа так называемых ураганных проб возникает на любой обогатительной фабрике. Вследствие асимметрии распределения массовой доли в точечных пробах появляются результаты, относимые к ураганным: высокие для руды и хвостов и низкие для концентратов, которые обычно исключают из расчетов. Доказано, что такое исключение применимо только для коротких контрольных периодов (смены, сутки) и неприменимо для длинных (декада, месяц). При большом числе используемых результатов включение результатов анализа ураганных проб в расчеты необходимо. При отборе проб через равные интервалы времени обнаруженные ураганные пробы за длительный период компенсируют занижение массовой доли за счет пропущенных. Чем меньше интервал времени между отбором точечных проб, тем короче контрольный период, в котором результаты анализа ураганных проб следует отбрасывать. Приведены результаты опробования хвостов золоторудной фабрики. На фабрике в течение месяца появилось пять ураганных проб, которые существенно искажали средние значения массовой доли золота за смену, но позволили получить правильные значения массовой доли золота в хвостах за месяц. Найдена продолжительность всплесков массовой доли и показано, что в течение месяца на фабрике возникло двадцать пять всплесков массовой доли золота в хвостах. Проблема учета ураганных проб полностью снимается при установке станций опробования с малыми интервалами времени между отбором точечных проб.

Рассматриваются условия целесообразности усреднения результатов расчетов технологических схем обогащения по двум компонентам.

 

Рассматривается операция разделения компонентов при обогащении полезных ископаемых. Дается графический метод определения целесообразности усреднения результатов расчета технологических схем обогащения по нескольким компонентам.

Асимметричные распределения массовой доли в точечных пробах и навесках для анализа руд и продуктов обогащения приводят к дополнительным отклонениям результатов опробования от истинных. Эти отклонения вызваны новыми видами погрешностей: вероятной систематической и методической. Результат этих отклонений – скрытые потери и излишки ценных компонентов на обогатительных фабриках, положительные невязки товарных балансов, взаимные претензии поставщиков и потребителей минерального сырья. Предложены решения, позволяющие либо исключить, либо уменьшить влияние вероятной систематической и методической погрешностей, а именно увеличить число точечных проб, изменить методики использования результатов опробования и анализа. Предлагаемые решения не предусмотрены отечественными и международными стандартами, и для их использования и внедрения необходимы переработки методик опробования и соответствующие согласования. Для повышения качества опробования разработаны новые станции опробования пульп и подготовки проб.

Допустимая невязка товарного баланса может быть рассчитана с учетом как случайной, так и вероятной систематической и методической погрешностей. Отрицательные и положительные границы допустимой невязки формируются по-разному и имеют различные абсолютные значения. При этом влияние вероятной систематической и методической погрешностей может превышать влияние случайных погрешностей. Для устранения этих погрешностей необходимы переход к практически непрерывному отбору проб, а также исключение из методик анализа расчетов результатов по медиане. Случайные погрешности могут быть также снижены изменением параметров опробования. Станции опробования пульпы и сыпучих материалов с использованием дисковых сократителей разработаны на уровне изобретений и внедрены на ряде обогатительных фабрик.

Современная теория опробования основана на асимметричных распределениях массовой доли в точечных пробах. Введены фундаментальные распределения массовой доли при покусковом опробовании раскрытых продуктов; принципы правильного опробования; расчетные формулы случайных погрешностей; фундаментальные закономерности изменения минимальной массы и числа точечных проб от массы точечной пробы; введены понятия вероятной систематической и методической погрешностей; приведены расчетные формулы допустимой невязки товарного баланса. Разработан комбинированный способ отбора проб от потоков, отличающийся тем, что отбирается большое  число точечных проб с одновременным их сокращением. Такое решение позволяет достичь минимальных значений указанных погрешностей. Способ применим и для отбора проб от неподвижных добытых масс. Разработано, изготавливается и внедрено на двадцати горно-обогатительных предприятиях России оборудование для реализации комбинированного способа отбора проб.

Приведены формулы, позволяющие рассчитывать составляющие погрешности невязки товарного баланса. Случайная погрешность невязки связана с погрешностями взвешивания и коэффициентом вариации массовой доли в руде за месяц. Даны пределы допустимой случайной погрешности невязки, зависящие от коэффициента вариации. Методическая погрешность невязки зависит от доли отбрасываемых при анализе результатов, выходящих за допустимые для параллельных анализов пределы, а также асимметричности распределения массовой доли в руде и продуктах обогащения. Асимметрия распределения массовой доли вызывает и вероятную систематическую погрешность. В итоге погрешность невязки становится преимущественно положительной или отрицательной, а допустимая погрешность невязки должна иметь различные положительные и отрицательные значения.