ГОСТ 33656-2015 Угли каменные. Стандартный метод испытания пенной флотацией

Обозначение:
ГОСТ 33656-2015 Угли каменные. Стандартный метод испытания пенной флотацией
Тип:
ГОСТ
Название:
Дата актуализации текста:
Дата актуализации описания:
73.040
Дата последнего изменения:
Дата завершения срока действия:
gost34862
gost_33656-2015.docx PHPWord

 

 

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ

УГЛИ КАМЕННЫЕ

Стандартный метод испытания пенной флотацией

Издание официальное

ГОСТ 33656—2015

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стан-
дартизации установлены ГОСТ 1.0—2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные
положения» и ГОСТ 1.2—2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосудар-
ственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, при-
нятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК
(ИСО 3166) 004-97

Код страны по
МК(ИСО 3166)
004-97

Сокращенное наименование национального органа по
стандартизации

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Госстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

 

Перевод с английского языка (еп).

Степень соответствия — модифицированная (MOD)

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информаци-
онном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном ин-
формационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены
настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном инфор-
мационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление
и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном
сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2016

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроиз-
веден. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерально-
го агентства по техническому регулированию и метрологии

Введение

Пенная флотация широко применяется для обогащения углей крупностью менее 600 мкм. Эффек-
тивность процесса зависит от множества факторов и в связи с этим плохо поддается стандартизации.

Настоящий стандарт включает описание типового оборудования и процедуры проведения испы-
тания в лабораторных условиях, направленных на уменьшение количества факторов, влияющих на
процесс. Целью настоящего стандарта является разработка процедуры проведения испытания без кон-
кретизации отдельных величин и ограничений на применение результатов.

Настоящий стандарт не включает способ подготовки пробы, требования к гранулометрическому
составу и нижний предел крупности. Однако эти факторы оказывают влияние на результаты ленной
флотации.

ill

ГОСТ 33656—2015

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

УГЛИ КАМЕННЫЕ

Стандартный метод испытания пенной флотацией

Hard coals. Standard test method for froth flotation

Дата введения — 2017—04—01

Настоящий стандарт устанавливает метод испытания угля крупностью менее 500 мкм пенной
флотацией при заданных начальных параметрах процесса.

Настоящий метод не включает процедуру изучения кинетики флотации.

Поскольку указанные в настоящем стандарте начальные параметры для большинства углей не яв-
ляются оптимальными, в приложении А описана процедура выбора оптимальных параметров процесса.
Процедура включает проведение серии испытаний углей и дальнейшую обработку полученных данных.

Результаты лабораторных испытаний углей не могут быть перенесены на промышленные мас-
штабы, однако они могут приниматься за основу при выборе условий проведения флотации в промыш-
ленных условиях.

Значения, указанные в единицах системы СИ, являются стандартными. Значения в других еди-
ницах измерения, указанные в скобках, даны только для информации.

В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопас-
ности. связанных с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за
установление соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определя-
ет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 147—2013 Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сеорания и вы-
числение низшей теплоты сгорания

ГОСТ ISO 1171-2012 Топливо твердое минеральное. Определение зольности^

ГОСТ 2059-95 Топливо твердое минеральное. Метод определения общей серы сжиганием при
высокой температуре

ГОСТ 2093-82 Топливо твердое. Ситовый метод определения гранулометрического состава

ГОСТ 8606-93 Топливо твердое минеральное. Определение общей серы. Метод Эшка

ГОСТ 10742-71 Угли бурые, каменные, антрацит, горючие сланцы и угольные брикеты. Мето-
ды отбора и подготовки проб для лабораторных испытаний

ГОСТ 17070-2014 Угли. Термины и определения

ГОСТ 17321-71 Уголь. Обогащение. Термины и определения

ГОСТ32465-2013 Топливо твердое минеральное. Определение серы с использованием ИК-спектрометрии

1) в Российской Федерации действует ГОСТ Р 55661-2013 (ИС01171:2010) «Топливо твердое минеральное.
Определение зольности».

Издание официальное

ГОСТ ISO 11722-2012 Топливо твердое минеральное. Уголь каменный. Определение влаги в
аналитической пробе для общего анализа высушиваем в токе азот1*

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие
ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Феде-
рального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному
информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января
текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за
текущий год Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует
руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то
положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 17070 и ГОСТ 17321, а также следующие
термины с соответствующими определениями:

Настоящий метод устанавливает начальные параметры испытания угля ленной флотацией для
оценки их изменения и эффективности процесса.

Примечание - Для контроля уровня пульпы может быть использована система, состоящая из резистив-
ного уровнемера, реле сопротивления и соленоидного клапана Уровнемер устанавливают внутри камеры и соеди-
няют с реле датчика сопротивления, которым управляет соленоидный клапан. Когда уровень пульпы опускается
ниже заданного, реле передает сигнал на соленоидный клапан и в камеру поступает вода. Когда уровень жидкости
достигает заданного уровня, сигнал перестает поступать на соленоидный клапан и подача воды прекращается

 

Рисунок 1 - Типовое исполнение механической лабораторной флотационной машины

Происхождение, содержание влаги, изменения исходной влажности и поверхностных свойств
оказывают существенное влияние на флотационные характеристики угля. Все пробы, подвергаемые
испытанию, необходимо хранить и транспортировать таким образом, чтобы свести к минимуму
возможные изменения поверхностных свойств. Для испытания следует использовать представительные
пробы материала Отбор и подготовку проб проводят по ГОСТ 10742. Для испытуемой пробы угля
определяют массовое содержание влаги в аналитической пробе по ГОСТ ISO 11722, зольность по
ГОСТ ISO 1171. содержание общей серы по ГОСТ 2059, ГОСТ 8606 или по ГОСТ 32465. высшую тепло-
ту сгорания по ГОСТ 147.

Условия проведения испытания, регламентированные настоящим стандартом, могут варьиро-
ваться для построения графика зависимости «извлечение (выход)/содержание». В таблице 1 представ-
лены начальные условия проведения лабораторного испытания.

Таблица 1- Начальные условия флотации

Параметр

Значение параметра

Пояснения

Содержание твердого

8%

Если при проведении испытания воспроизводят ус-
ловия конкретной фабрики, то содержание твердого
берут аналогично содержанию твердого на фабрике


Окончание таблицы 1

Параметр

Значение параметра

Пояснения

Общий объем

2-6 л

Уровень пульпы

13-16 мм
(0,50-0,62 in)

Под уровнем пульпы понимают расстояние от по-
верхности пульпы до сливного порога, измеренное
при включенной подаче воздуха в условиях переме-
шивания

Температура пульпы

(22±5)°C
(72±9)°F

Время смачивания

5 мин

Смачивание проводят за 5-10 мин до момента добав-
ления реагентов, включая импеллер в рабочем ре-
жиме, при выключенной подаче воздуха. Если проба
находится в жидкой форме, смачивание не проводят

pH

Естественный

Скорость вращения импеллера

1200 об/мин

Порядок добавления реагентов:

 

Добавление реагентов и кондиционирование прово-
дят в рабочем режиме импеллера при выключенной
подаче воздуха

 

90 с

 

 

 

 

30 с

 

Расход воздуха

3 л/мин на литр
пульпы

Скорость вращения пеногона

30 об/мин

Сбор пены (с шагом)

15. 30. 60, 90.120,

240
(суммарное время, с)

 

 

у, ЮО
Wc + Wf

где Wc- масса концентрата, г;

- масса отходов, г.

Pf-аналитический параметр восстановленной пробы (таблица 2).

Pf

Т _(WQ-Y)Pt

Pf

Ас '

где А| - зольность. %.

Таблица 2 - Пример формы представления результатов испытания

Испытание Ns Номер пробы:

 

Условия флотации

Показатель

Значение показателя

Вспениватель

 

Собиратель

 

Модификатор

 

Содержание твердого в пульпе

 


Окончание таблицы 2

pH пульпы

 

Температура пульпы

 

Расход воздуха

 

Масса пробы

 

Скорость вращения импеллера

 

Тип использованной воды

 

Концентрат

Отходы

Суммарное время

15с 30 с 60 с

90 с 120 с 240 с

л = 1 л = 2 л = 3

л = 4 л = 5 л = 6

Масса сухой фракции, г

 

wt

Выход фракции, %

 

 

Зольность

%

Ас(п)

At

Содержание серы, %

S/n)

S,

Теплота сгорания, ккал/г

Вс(п)

Bt

Изменение теплоты сгорания, ккал/г

R(n)

 

Изменение зольности, %

Z(n)

Zt

Изменение содержания серы

V(n)

Vi

Время окончания флотации, с

Исходная проба

Восстановленная проба1)2)

Масса, г

wf

Зольность, %

Af

Содержание серы, %

 

Теплота сгорания, ккал/г

Bf

1) W,= Wc(1) +Wc(2)+..

<-Wc(n)+W>

А,= У(1)‘АС(1)+У(2)*АС(2)*.

* Y(nrAc(n)+Yt*Ai.

S,= У(1)* Sc(1) + У<2>-Sc(2) + .

+ Y(n)* Sc(n)+ Yf* St;

В,= У(1) • Вс(1) + У(2) * fic(2) •»

...Y(n)* Bc(n)+Yt* Bt

2) Масса восстановленной пробы- это сумма масс концентрата и отходов. Если масса исходной и восстановленной

пробы отличается более чем на 3 %, результаты анализа считают недостоверными.

 

Отчет должен включать следующую информацию:

• тип и расход реагентов;

показатель pH пульпы;

Показатели, определенные по 8.12, представляют по форме, приведенной в таблице 2.

Данные о точности метода в настоящий момент не получены.

Приложение А

(справочное)

Выбор оптимальных условий

Настоящее приложение описывает процедуру оценки флотационных характеристик угля путем изменения
начальных условий проведения испытания.

Результаты лабораторного испытания не отражают флотационные характеристики угля в условиях обогати-
тельной фабрики. Однако кривые «извлечение/содержание», полученные по данным лабораторного испытания,
дают информацию о поведении угля при изменении отдельных параметров. На процесс флотации угля оказывают
влияние такие факторы, как:

Для управления процессом флотации наиболее часто изменяют следующие условия флотации:

* показатель pH пульпы;

Индивидуальные флотационные испытания проводят для определения влияния каждого из указанных выше
параметров на результат. На основе полученных данных выбирают наиболее подходящие для данного угля усло-
вия флотации.

Наиболее распространенными являются испытания по подбору оптимального расхода реагентов. Для этого
проводят серию испытаний в одинаковых условиях, изменяя расход реагентов в соответствии с планом экспери-
мента.

Результаты испытаний по изменению одного или нескольких параметров могут быть представлены графиче-
ски (рисунки 2 и 3).

 

 

Рисунок А.1 — Пример построения кривых «извлечение/содержание» для углей месторождения Мэри Ли

Приложение Б
(справочное)

Рекомендуемая методика определения оптимального режима обогащения пенной флотацией

Б.1 Введение

Настоящая методика применима для углей крупностью менее 500(300) мкм и включает описание оборудова-
ния и процедуры проведения испытания в лабораторных условиях, направленные на определение оптимального
режима обогащения пенной флотацией.

Методика включает способ подготовки пробы, требования к гранулометрическому составу, плотности пуль-
пы. расходу реагентов, времени кондиционирования, времени флотации, расходу воздуха, показателю pH пульпы.

Б.2 Оборудование

Б.2.1 Машина лабораторная флотационная объемом 1-3 л (рисунок Б.1) должна обеспечивать непрерывное
удаление пены механическим способом, а также должна быть оснащена устройством подачи воздуха (ротаметр),
регулировки окружной скорости и контроля уровня жидкости. В зависимости от применяемой камеры используют
соответствующие импеллеры и статоры.

Б.2.1.1 Основными рабочими органами машины являются камера, шлицкастен, блок импеллера, пекогон,
ротаметр.

Б.2.1.2 Блок импеллера и пеногона смонтированы на корпусе, внутри которого расположены двигатель
привода импеллера, привод пеногона, элементы электрической части машины Верхняя часть корпуса закрыта
крышкой, под которой расположен привод импеллера Камеру устанавливают на корпус при помощи направляю-
щегося устройства и фиксируют поворотным столиком.

Б.2.1.3 Машина флотационная является устройством периодического действия

Б.2.1 .4 Материал, предназначенный для флотации, загружают в виде пульпы. Возможна (допускается)
загрузка сухого угля в заполненную водой камеру машины. При вращении импеллера происходит интенсивное
перемешивание без подачи воздуха. Затем подают флотационные реагенты. Задают время кондиционирования
пульпы с реагентами, после чего через ротаметр подают в камеру воздух Регулировку количества подаваемого
воздуха осуществляют с помощью вентиля ротаметра

Б.2.1.5 Всплывший пенный продукт удаляют из камеры пекогоном.

Б.2.1.6 Наличие в камере шпицкастена (переднего кармана) с отверстием позволяет вернуть в зону
импеллера случайно занесенные в пенный продукт частицы, что повышает качество флотации.

Б.2.1.7 В зависимости от свойств и количества перерабатываемого материала подбирают основные
регулируемые параметры: частота вращения импеллера и количество подаваемого на флотацию воздуха

Б.2.1.8 Окружная скорость не должна превышать более 9 м/с. Подачу воздуха в камеры регулируют двумя
ротаметрами Малый расход воздуха от 0.1 до 1 л/мин регулируют одним ротаметром, а больший расход от 0,66
до 4.1 л/мин-другим ротаметром.

 

Рисунок Б.1 — Типовое исполнение механической лабораторной флотационной машины

Б.2.2 Дополнительное оборудование

Б.2.2.1 Приемники (миски)для пенного продукта.

Б.2.2.2 Резервуары (ведра) для отходов.

Б.2.2.3 Груша смывная

Б.2.2.4 Вакуум-насос.

Б.2.2.5 Воронка Бюхнера.

Б.2.2.6 Колба Бунзена.

Б.2.2.7 Фильтры бумажные.

Б.2.2.8 Цилиндр мерный

Б.2.2.9 Пипетки мерные, микрошприцы.

Б.2.2.10 Весы лабораторные (чашечные).

Б.2.2.11 Шкаф сушильный с принудительной вентиляцией, способной поддерживать температуру 40 °C.

Б.2.2.12 Набор гирь (разновесы) для лабораторных весов.

Б.2.2.13 Весы аналитические, точность до 0,001 г

Б.2.2.14 Разновесы для аналитических весов.

Б.З Подбор реагентов

В процессе обогащения угольных шламов используют аполярные реагенты (собиратели) и гетерополярные
реагенты (пенообразователи).

Реагенты для флотации угольных шламов должны соответствовать техническим условиям или стандартам и
иметь гигиенические сертификаты.

Основными показателями реагентов, определяющих их применение для угольной флотации являются вяз-
кость, плотность, молекулярный вес, растворимость в воде и органических растворителях, поверхностное натяже-
ние, агрегатное состояние.

Основные показатели реагентов, определяющие их применение для угольной флотации:

Б.4 Порядок проведения исследования

Б 4.1 Испытания выполняют во флотомашине объемом 1 дм3, на водопроводной воде, материал — шлам,
полученный в лабораторных условиях в зависимости от свойств флотируемости, предварительно замачивают на
2, 5, 10,15 и 30 мин, для более труднофлотируемых — в течение 1 ч.

Б.4.2 Для определения флотируемости шламов проводят опыты дробной флотации. Опыт дробной флота-
ции позволяет выявить возможности по качеству продуктов при флотации, определить расходы реагента собира-
теля и вспенивателя.

Б 4.3 Пульпу, перенесенную в камеру, перемешивают в течение 1 мин. После чего подают первую дозу со-
бирателя Пульпу с собирателем тщательно перемешивают в течение 45 с и затем добавляют пенообразователь
Кондиционирование продолжается еще 15 с, и затем включают подачу воздуха.

Съем продукта проводят каждую минуту в отдельные емкости.

Б.4.4 Реагенты подают в натуральном виде каплями; реагент-собиратель подают по калле каждую минуту,
а реагент-вспениватель каждые 2 мин. После добавки следующей порции реагентов пульпу кондиционируют
10-15 с и снова включают подачу воздуха

Б.4.5 Периодическую подачу реагента и съем концентрата проводят до полного прекращения образования
пены. Стенки камеры постоянно омываются водой при помощи груши. Уровень пульпы на всех стадиях, кроме
окончательной, поддерживается достаточно высоким для облегчения съема пены, но пульпа ни в коем случае не
должна переливаться.

Б 4 6 Продукты флотации высушивают, взвешивают, определяют выход продукта каждой минуты, определя-
ют его зольность и результаты заносят в таблицу 61.

Таблица Б.1 - Результаты построения кривой флотируемости

Время флотации.

мин

У,%

Atf,%

Суммарные. %

 

 

 

Концентрат

Отходы

 

 

 

Y

Atf

Y

Ad

1

21,9

8.7

21,9

8,7

100,0

14,0

2

17,5

9,5

39,4

9.1

78,1

15,6

3

41,8

10,4

81,2

9.8

60,6

17,3

4

6.6

13,2

87,8

Ю.1

18,8

32,5

5

5,4

23,0

93,2

10,8

12,2

43,0

6

0.8

29,1

94.0

11,0

6.8

58,9

7

1.1

34,8

95,1

11,2

6,0

62,9

Концентрат

95,1

11,2

100,0

14,0

4.9

69,2

Отходы

4.9

69,2

 

 

 

 

Итого:

100,0

14,0

 

 

 

 

 

Б.5 Определение теоретического предела флотируемости угольного шлама

Б.5.1 Теоретический предел флотируемости угольной пробы определяют методом флотационного фракцио-
нирования

Флотационное фракционирование — метод разделения угольного шлама на ряд фракций путем проведения
селективной флотации при определенных условиях.

Б. 5.2 При анализе флотируемости процесс состоит из нескольких последовательных стадий:

Б. 5.3 Количество флотационных реагентов рассчитывают на основе значений Сср и Пср, где:

Сср — среднее количество собирателя, необходимое для обычного флотационного опыта с данным уголь-
ным шламом (в граммах на тонну угля);

Пер — средняя концентрация пенообразователя в мг/л флотационной пульпы;

Сср и Пср определяют на основе эмпирических данных.

Условия проведения флотационного фракционирования и полученные результаты оформляют в виде
таблицы Б.2.

Таблица Б.2 — Пример формы представления результатов флотационного фракционирования

Опыт №

Происхождение пробы: питание флотации

Тип угля: марка

Дата отбора пробы:

Дата анализа:

Цель анализа: определение предельной флотируемости

Тип воды: водопроводная

Тип лабораторной машины: механическая

Емкость флотокамеры. 2,5 дм3

Навеска угля: 250 г

Флотореагенты: собиратель -
пенообразователь -
Вес капли, мг: собиратель -
пенообразователь -

Б.6 Определение оптимального режима флотации

Б.6.1 Существует два метода планирования эксперимента: классический (традиционный метод Зайделя-
Гаусса) и статистический. При классическом методе поочередно изменяется каждый фактор до определенного
частного максимума при постоянном значении всех прочих факторов.

Б 6.2 Методы статистического планирования эксперимента основаны на одновременном изменении
факторов При этом статистическая обработка позволяет выделить влияние каждого отдельного фактора и их
совокупности на изменение показателей процесса

Б.6.3 При исследовании методом крутого восхождения (метод Бокса-Уилсона) возможно применение полного
факторного эксперимента, когда реализуются все возможные комбинации уровней переменных факторов.

Б.6.4 По классической методике в опытах по уточнению оптимальных расходов реагенты, обладающие со-
бирательными свойствами, подают сразу в один прием при расходах 100, 300, 500, 700, 900, 1100, 1300, 1500 и
до 2000 г/т. Если результаты флотации не изменяются или ухудшаются при увеличении расхода реагента, опыты
прекращают.

В случае необходимости опыты ставят при промежуточных расходах реагента (200, 400, 600 г/г и т. д ). Опре-
деляют оптимальный расход собирателя. Определение оптимального расхода реагента вспенивателя проводят на
оптимальном расходе собирателя. Для этого ставят опыты на различных расходах вспенивателя (25, 50, 75,100,
150, 200 г/т ит. д ).

Б 6.5 Сьем концентрата в зависимости от полученных результатов производят в отдельные приемники через
1, 2, 3, 4, 5 мин, и каждый соответственно обозначается: «концентрат I», «концентрат II» и т. д , а также съем всей
пены — концентрат «общий» за все время флотации.

Б.6.6 При установленном оптимальном расходе реагентов и способе их загрузки постановкой специальных
серий опытов уточняют и все остальные условия флотации: время кондиционирования с собирателем, плотность
пульпы.

Б 6.7 Методы статистического планирования экспериментов основаны на одновременном изменении многих
факторов, причем планы экспериментов допускают такую последующую статистическую обработку данных, кото-
рая позволяет выделить влияние каждого отдельного фактора и их совокупности на изменение выходных параме-
тров процесса.

Б.6.6 Информацию о процессе представляют уравнением регрессии.

Б.6.9 Статистика позволяет оценить надежность полученных данных, вычислить доверительные интервалы
результатов отдельных опытов, экстремальные точки и коэффициенты уравнений регрессий.

Б 6.10 Выбор преобладающих факторов и оценка их значимости по коэффициентам регрессии линейной
модели позволяют спланировать последующие эксперименты для достижения оптимальной области кратчайшим
путем.

Например, по методу крутого восхождения для всех проб принимается несколько переменных факторов:

где К — число переменных факторов, для четырех переменных л = 24= 16.

Б.6.11 За критерий оптимизации приняты или извлечение горючей массы в концентрат, или зольность кон-
центрата. или зольность отходов

Б 6.12 В таблице 3 приведены значения нулевой точки и интервалов варьирования факторов при определе-
нии оптимального режима флотации сгущенного продукта радиального сгустителя.

Таблица Б.З — Интервалы варьирования факторов

Показатели

Переменные факторы

 

Содержание
твердого в пульпе.
кг/м3, X,

Расход
собирателя.

кг/т. Х2

Расход
вспенивателя.

кг/т. Х3

Время флотации,
мин. Х4

Основной уровень (X, = 0)

100

1,500

0,300

4

Интервал варьирования (ДХ)

20

0,200

0,100

1

Верхний уровень (Хг= +1)

120

1,700

0,400

5

Нижний уровень (Xj = -1)

80

1,300

0,200

3

 

Б.6.13 Для определения ошибки повторяемости опыты проводят на основном уровне, результаты которых
приведены в таблице Б.4.

Таблица Б.4 — Опыты на основном уровне

N9
опыта

Переменные факторы

Функции отклика

 

*1

х2

*3

*4

 

дс/
м ста

д<>
м исх

 

^гор

1

100

1,500

0,300

4

13,0

47,5

21.7

74,7

83,0

2

100

1,500

0,300

4

13,4

43,8

22,1

71,3

79,3

3

100

1,500

0,300

4

13,0

49,8

22.1

74,8

83.5

4

100

1,500

0,300

4

12,8

47,8

22.0

73.7

82,4

Среднее значение

 

 

13,1

47,1

 

73,6

82,0

Б 6.14 Ошибку повторяемости определяют по формуле

 

 

где У— среднее значение извлечения горючей массы в концентрат по основному уровню;
Yj каждое значение извлечения горючей массы в концентрат;

л— количество опытов в основном уровне.

У = (83,0 + 79.3 + 83,5 + 82,4): 4 = 82,0

/1,0 + 7,29 + 2,25 + 0.16

=189

s2Bocnp.= ^ — дисперсия повторяемости. S2BOCnp = 3,57.

Б.6.15 Определение ошибки повторяемости по параметру оптимизации:
-выход концентрата:

Yj 73,6%, (У-У,)2 =1,21,

(У-У2)2 = 5,29; _

(У_ у3)2 = 199; (У— у4)2 = о,О1;

Оу = VZ65 = 1,63; s?tocnp= 2,65.

Б.6.16 В таблице Б. 5 приведена матрица планирования и результаты опытов флотации.
Коэффициенты уравнения регрессии вычисляют по формуле

 

где By - коэффициент регрессии /-ой колонки матрицы;
/- номер опыта;

л — количество опытов в матрице;

Yf результат параметра оптимизации в /-ом опыте;

Xjjусловная безразмерная переменная ;-ой колонки /-го опыта (элементы матрицы планирования +1 или -1).
Уравнение регрессии имеет вид:

У5 = Во + В^ + В^ + В3х3 + В4х4;

у5 = 64,07 + 4.56Х] + 6.67х2 + 20,97х3 + 2.02х4,

Таблица Б.5- Матрица планирования и результаты опытов

опыта

Xi

Х2

Х3

*4

 

 

^3

*4

у5

 

 

 

 

 

 

^оп

АЙнсх

?k-%

EfOp

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

-

-

-

 

11,9

24.7

22,0

21,1

23,83

2

+

-

-

 

11,4

26,2

22,4

26,0

29,69

3

-

+

-

 

9.9

28,7

22,1

35,2

40,71

4

+

+

-

 

11,2

35,0

22,0

54.7

62,27

5

-

-

 

12,0

45,1

22,9

67.2

76,70

6

+

-

+

 

13,5

51,4

21,6

78,5

86,60

7

-

+

+

 

12,6

54,5

21,7

78,3

87,40

8

+

+

 

13,5

56.4

21,8

80.6

89,15

9

-

-

-

10,4

27.9

21.5

36.4

41,54

10

+

-

-

+

12,1

26,6

22,3

29.8

33,71

11

-

+

-

4

11,4

29.0

22,0

40.0

45,43

12

+

-

11,8

37.3

22,1

59,7

67,60

13

-

+

+

12,2

44,9

22,2

69.4

78,30

14

+

-

+•

4

14,1

55.3

22,2

80,4

88,80

15

-

4

12,9

48,6

22,5

73.1

82,15

16

+

+

+

4

14,7

63,4

23,6

81.7

91,20

 

Si

 

йз

S4

 

 

 

 

 

Среднее

+4,56

+6,67

+20,97

+2,02

 

 

 

Во= 64,07

Среднее

+4,42

+5,91

+19,14

+1,81

 

 

 

Во= 57,01

 

Б 6.17 Проверяют значимость коэффициентов уравнений регрессии Коэффициенты значимы, если выпол-
нено условие

где / - коэффициент Стьюдента;
ошибка повторяемости.
При доверительной вероятности Р = 0,95 число степеней свободы
f= п -1 = 4 -1 = 3. где л - число опытов в основном уровне.
При данном числе степеней свободы и доверительной вероятности определяют коэффициент Стьюдента
t = 3.182. Таким образом, коэффициенты значимы, если

коэффициенты уравнения значимы.

Б 6.18 Проверку адекватности модели по критерию Фишеру определяют по формуле

где S2^ — остаточная дисперсия, которая равна

Модель адекватна, если г Ртабл

Б.6.19 Критерий Фишера ^табличный определяют по значениям и f2

f2 = N-(f+ 1), где fчисло переменных факторов,
fl = 4; f2 = 16 - (4+1) = 11, Ртабп = 3,36^. * Ртабп.

Следовательно, функция линейна и модель адекватна, возможно движение по градиенту Возможен поиск
оптимального режима. Таким образом, уравнение регрессии будет иметь вид

у5 = 64.07 4.56*! + 6,67*2 * 20.97х3 + 2,02х4

Дисперсии: повторяемости - 3,57; коэффициентов регрессии -1,50; адекватности - 64,60; критерий Фишера
F расчетный -18,1.

Б.6.20 Уравнение регрессии по параметру оптимизации выхода концентрата при флотации сгущенного про-
дукта радиального сгустителя имеет вид:

У4 = 57,01 4,42*! + 5.91*2 * 19.14*3 + 1.81*4.

Все коэффициенты уравнения регрессии значимы. Проверку адекватности модели определяют также по

67 74
критерию Фишера. Остаточная дисперсия по выходу концентрата = 67,74; gg ~ 25,56; i Ятабл

Модель адекватна, возможно движение по градиенту У4.

Б.6.21 Движение по градиенту У5 приведено в таблице Б.6.

Таблица Б.6- Движение по градиенту для Y5 гор)

 

*1

Х2

*3

Х4

 

м отх

л исх

 

ч
Efop

Коэффициенты
регрессии:

б,ДХ

+4,56

91,2

+6,67

1,334

+20,97
2,097

+2,02
2,02

 

 

 

 

 

Шаг. соответст-
вующий измене-
нию х в 20 раз

4.6

0,067

0,105

0.1

 

 

 

 

 

Округление

5

0,067

0,105

-

 

 

 

 

 

Исходный
уровень

100

1,500

0,300

4

 

 

 

 

 

№ опыта: 1

105

1,567

0,405

4

14,9

51.1

21.7

81,2

88,25

2

110

1,634

0,510

4

14,9

56,6

22,1

82,6

90,23

3

115

1,701

0,615

4

15,6

59,0

21,3

86,9

93,19

4

120

1,768

0,720

4

16,4

60,4

21,8

87,8

93.86

5

125

1,835

0,825

4

17,0

63,6

22,9

87,3

98,51

 

Б 6.22 За оптимальный расход реагента принимают расход, при котором получены наилучшие технологиче-
ские результаты (зольность продуктов флотации, выход концентрата). В оптимальных условиях флотации ставят
от трех до пяти опытов.

При контроле работы обогатительных фабрик, а также при лабораторных испытаниях необходимо ввести
оценку эффективности операций обогащения. Из числа существующих оценок некоторые из них получили широ-
кое распространение:

 

 

где Eg — извлечение горючей массы в концентрат; Е^— извлечение горючей массы в отходы; Е3 — из-
влечение золы в концентрат; Е^та — извлечение золы в отходы.

Физический смысл: чем больше горючей массы извлекается и чем меньше отходов остается в концентрате,
рГ

тем значение дроби больше. Чем больше золы извлекается в отходы и чем меньше ее остается в концентрате,
^отх

Е3

тем больше значение дроби —Ч2-.

Е?

Эффективность процесса обогащения тем выше, чем больше селективность, являющаяся среднеарифме-
тической этих двух величин.

 

 

где Ej и Е2 — извлечение соответствующих минералов в концентрат за некоторое время, мин

В применении к углю Е1 и Е2 — соответственно извлечение в концентрат горючей массы и золы.

Ad -

Аисх

y(a^-A[Q

(Ю0-Апп

где: у — выход концентрата. А^ — зольность питания на сухое состояние. — зольность концентрата на сухое
состояние.

Е = %;

100

 

 

Формула Циперовича, %. Е =

Формула Т.Г Фоменко, %, Е =

где Е1 - извлечение полезной части в концентрат;
Е2- извлечение неполезной части в отходы.

Формула после подстановки значений Е1 и Е2, %, имеет вид

Е yk(ioo-^).(ioo-7k)<x

100 (100-4Ц

М*СХ

где Нк - энтропия концентрата;

Ноп - энтропия отходов;

Нмх - энтропия исходного материала.

Б.7 Точность

Точность настоящей рекомендуемой методики указана в таблице Б.7.

Таблица Б.7 - Критическое значение t - распределение Стьюдента их2 - распределение Пирсона

№ опыта

t - распределение

х2 - распределение

 

Р = 0.05

Р =0.01

Р = 0,05

Р = 0.01

1

12.7

63,66

3,841

6,635

2

4.303

9,925

2,991

9,210

3

3,182

5,841

7,815

11,34

4

2,776

4,604

9.488

13,28

5

2,571

4,032

11,07

15,09

6

2,447

3,707

12,59

16,81

7

2,365

3,499

14.07

18,48

8

2,306

3,355

15,51

20,09

9

2,262

3,250

16,92

21,67

10

2,228

3,169

18,31

23,31

11

2,201

3,106

19,68

24,72

12

2,179

3,055

21,03

26,22

13

2,160

3,012

22.36

27.89

14

2,145

2,977

23,38

29,14

15

2,131

2,947

25.00

30,58

16

2,120

2,921

26.30

32,00

17

2,110

2,898

27,59

33,41

18

2,101

2,878

28,87

34,81

19

2,093

2,861

30,14

36,19

20

2,086

2,845

31,41

37,57

21

2,080

2,831

32.67

38,93

22

2,074

2,819

33,92

40,29

23

2,069

2,807

35,17

41.64

24

2.064

2,797

36.42

42,98

25

2,060

2,787

37,65

44,31

30

2,042

2,750

43,77

50,89

 

 

 

 

УДК 662.7:006.354

МКС 73.040

MOD

 

 

Ключевые слова: уголь каменный, флотация

Редактор И.В. Кириленко

Технический редактор В.Н. Прусакова
Корректор АС. Черноусова
Компьютерная верстка Е.О. Асташина

Сдано в набор 01.06.2016. Подписано в печать 23.06 2016. Формат 60*В41/8. Гарнитура Ариал.

Усл. печ. л. 2.79. Уч.-изд.л. 2.30. Тираж 30 экэ. Зак. 1533.

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМв. 123995 Москва. Гранатный пер.. 4.
www.gostinfo.ru info@gostinfo.ru


> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52917—2008 (ИСО 11722:1999, ИСО 5068-2:2007) «Топливо
твердое минеральное. Методы определения влаги в аналитической пробе».

Впервые эта аббревиатура появилась во времена СССР, и расшифровывается она как Государственный Стандарт. Со временем количество госстандартов увеличилось, и за их несоблюдение нарушителям грозила уголовная ответственность. Сегодня наблюдается тенденция к сокращению национальных стандартов.

ГОСТ - это государственный стандарт, свод сформулированных требований, предъявляемых государством к качеству и безопасности продукции, работ и услуг межотраслевого значения. Стандарты, подтверждающие, что они прошли проверку и отвечают всем требованиям безопасности, устанавливаются с учетом современных достижений науки, технологий и опыта.

Зачем нужен ГОСТ

ГОСТы призваны регламентировать, какие качества должны быть у продукции, вырабатываемой и продаваемой на территории конкретной страны. В наше время есть госстандарты, касающиеся любой отрасли промышленности и других сфер нашей жизни. Их задача – установить правила по изготовлению:

  • инструментов
  • продуктов питания
  • одежды и обуви
  • транспорта и всего того, без чего жизнь человека невозможна

В госстандартах указываются продукты, которые можно использовать, возможные методы производства, оборудование, на котором будет производиться изделие, технологии, по которым все это должно производиться, и т.д. Госстандарты, принятые в Российской Федерации, в своем названии, кроме аббревиатуры ГОСТ, имеют букву «Р». Это правила сертификации, на основании которых осуществляются самые разные процедуры, включая экспертизу, процессы и разные способы.

Обязательно ли соблюдать нормативы документа

Их соблюдение было обязательным до 1 сентября 2011 г. В то время считалось, что это поможет держать под контролем качество производимых товаров, а значит защищать здоровье и жизнь населения, животных, растений и пр. Однако с этого дня соблюдение ГОСТов не обязательно, оно носит добровольный характер.

Каждый может сам выбирать и покупать товары, по ГОСТу ли они выработаны или без них. И производитель может решить – изготавливать товар по ГОСТу или по ТУ. Но при этом придется учесть, что многие ГОСТы создавались в эпоху натуральной, а не модифицированной продукции. Но речь не о производственных и других сферах, напрямую касающихся жизни и здоровья людей, использовании стандартов для оборонной продукции или защиты данных, которые составляют государственную тайну или другой информации ограниченного доступа В РФ ГОСТы принимает Госстандарт России. В сфере строительства и промышленности, строительных материалов - Госстрой. Но современный мир пытается перейти на технические регламенты.

Отличие ГОСТ от других стандартов

  • ОСТ. Этот стандарт, который устанавливает требования к качеству продукта в конкретной сфере, разрабатывается там, где нет ГОСТов, или их требования нужно уточнять
  • ТУ. В ходе перехода экономики к рыночным отношениям в обиход вошли технические условия - ТУ. Их цель заключается в регламентировании производство продукции, не попадавшей под действие ГОСТа. Требования ТУ, создаваемых предпринимателями-производителями, не должны противоречить обязательным требованиям ГОСТов
  • Технический регламент. Он устанавливает обязательные условия хранения продукции, ее перевозки и продаж. Главное отличие ГОСТа от ТР заключается в том, что госстандарт характеризуется количественными параметрами выпускаемых изделий, а ТР – условиями применения готовой продукции

Похожие госты