Труды КНЦ вып. 11 (ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ) вып. 8/2020 (11)

2. Некоторые необходимые сведения об обогащении руд Направляемая на переработку руда (минеральное сырье) характеризуется, в первую очередь, минеральным составом, фракционной структурой, а также рядом других физических и физико-химических свойств, которые необходимо учитывать и, возможно, использовать при реализации процесса обогащения. Для каждого принимаемого в рассмотрение свойства ^ определяется минимальное и максимальное значение, а полученный интервал [^і mm; ^і max] разделяется на подинтервалы, определяющие фракции по данному свойству. Согласно [16] необходимыми и достаточными для охарактеризования минерального состава материала являются две функции у(с-) и &(£,), где ^і - некоторое свойство, - функция распределения массы частиц материала по интервалам значения свойства (фракциям), а Pk(%i) - функция содержания k-го компонента во фракциях по свойству ^і. Простейшим с точки зрения обогащения вариантом минерального сырья является руда, в которой имеется только один ценный компонент и его частицы существенно отличаются от вмещающей породы только одним свойством. Наиболее сложным вариантом являются комплексные (сложные по составу) руды, в которых присутствуют и могут быть извлечены с экономической выгодой несколько полезных компонентов (многокомпонентное сырье). При обогащении комплексных руд, как правило, необходимо учитывать и, возможно, использовать для разделения компонентов их различия по нескольким свойствам. Наиболее распространенным при исследованиях, связанных с анализом и использованием структуры минерального состава перерабатываемых руд, в том числе и при моделировании обогатительных процессов и аппаратов, является рассмотрение фракционной структуры материала по крупности d образующих его частиц. Это обусловлено тем, что крупность частиц перерабатываемой массы материала в основном определяется результатами процедур дробления и измельчения исходного сырья. А другие физические и физико-химические свойства этих частиц зависят от содержания в них различных компонентов руды. Фракционный состав однокомпонентного сырья в этом случае может быть описан двумерной таблицей y^pxd), в ячейках которой содержаться массовые доли уц фракций крупностью dj c содержанием полезного компонента в диапазоне рь Такая таблица и ее графическое представление показано, в частности, в работе [15]. Многокомпонентное сырье будет описываться набором подобных таблиц, каждая из которых соответствует отдельному полезному компоненту Pk, входящему в состав руды. При выборе метода разделения компонентов руды ориентируются на их наиболее контрастные свойства. Как отмечали авторы в [12], набор используемых «разделительных» свойств ограничен. В разделительных аппаратах (сепараторах) осуществляется воздействие соответствующими силами на частицы перерабатываемой массы сырья, имеющие существенно различные значения определенного свойства. Это позволяет разделить входной массопоток на несколько выходных массопотоков, формируемых частицами с близкими значениями используемого «разделительного» свойства. Способность сепаратора осуществлять выделение частиц в продукт C по свойству 2, описывается с помощью непрерывной функции £C (2, ) , показывающей зависимость извлечения элементарных фракций по данному свойству в продукт C. Значение £c © изменяется в диапазоне [0;1], где «0» соответствует фракциям не извлекаемым в 60