10 lutego 2016
Pomiar granulacji surowców w mineralurgii przy użyciu nowoczesnych elektronicznych urządzeń pomiarowych.

ABSTRAKT

W pracy przedstawiono zespół urządzeń pomiarowych, przy pomocy których można określić krzywą uziarnienia od 0,5μm do 100mm. Krzywa uziarnienia może się składać z 45 punktów pomiarowych iwstępnie jest wyznaczona optycznie dla wielu tysięcy wirtualnych sit, które są dokładniejsze niż sita mechaniczne i nie można ich zepsuć. Zespół urządzeń może określić wiele wskaźników i właściwości normowych według wielu norm dla kruszyw.

 

POBIERZ ARTYKUŁ

 

 

AUTORZY

Stanisław Kamiński, Dorota Kamińska, KAMIKA Instruments

 

DZIEDZINA

Drogownictwo, Geologia

 

PRZYRZĄD

IPS L, IPS UA, AWK 3D, AWK B 

 

SŁOWA KLUCZOWE

Normy europejskie, analiza sitowa, pomiar wielkości cząstek, urządzenia pomiarowe, krzywa uziarnienia

 

ŹRÓDŁO

Górnictwo i Geoinżynieria, 33/4 (2009), str. 135-140 (link)

 

ARTYKUŁ

 

Przedstawione w referacie analizatory mogą służyć do badania uziarnienia surowców mineralnych w całym zakresie  ich zastosowań [3]. Urządzenia te wypierają albo zastępują klasyczne badania na sitach mechanicznych. Każdy analizator wyposażony jest w komputer co umożliwia sterowanie nimi i opracowywanie wyników oraz ułatwia przesyłanie danych.
Istnieje kompletny zestaw analizatorów  których zakresy pomiarowe zachodzą na siebie przez co można ich używać przy mało precyzyjnym podziale materiału mineralnego na różne co do wielkości frakcje uziarnienia.


Dostarczony do badania surowiec mineralny zgodnie z normą suszy się i waży [1]. Następnie wkłada się do specjalnej płuczki sitowej (rys. 1) w celu w celu wypłukania pyłu i iłu z powierzchni grubszych ziaren z jednoczesnym rozdziałem w zależności od potrzeb na dwie lub trzy frakcje.

 

Rys. 1.  Płuczka sitowa (projekt)

Ta płuczka jest jednocześnie suszarką. Po wysuszeniu każda z tych frakcji jest ważona. Z każdej frakcji wydziela się reprezentatywną próbkę materiału lub jeśli frakcja jest nieliczna to całą frakcję używa się do dalszych badań.


Cząstki spłukane z grubszych frakcji i zawieszone w wodzie mierzy się przy pomocy analizatora IPS L (rys. 2), który ma zakres pomiarowy 0,5-300 μm i jest szybszy (pomiar z przygotowaniem zajmuje 30 minut) i wygodniejszy od aerometru. Przede wszystkim uwalnia od żmudnych obliczeń na arkuszu kalkulacyjnym.

   

Rys. 2 Analizator IPS L
Fig. 2 IPS L analyzer
Rys. 3 Analizator IPS UA
Fig. 3 IPS UA analyzer		       

Z najniższego sita płuczki pobiera się uziarnienie do pomiaru na analizatorze IPS UA (rys. 3). Dla uziarnienia poniżej 600 μm stosuje się dozownik ultradźwiękowy. Dla uziarnienia do 1200 μm używa się dozownika aerodynamicznego, który dozuje za pomocą sprężonego powietrza z elektronicznie sterowanej sprężarki. Zastosowane dozowniki rozdzielają jeden przyrząd na dwa oddzielne analizatory uziarnienia to jest na IPS U i   IPS A.

 

 

Frakcja z następnego sita może być zmierzona przy pomocy analizatora AWK-3D (rys. 4) o zakresie 0,05 – 10 mm. W podobny sposób może być mierzona najgrubsza frakcja przy pomocy analizatora AWK-B (rys. 5) o zakresie 2-100 mm. Rynna analizatora AWK-B ma podwójne dno. Górne dno wykonane jest z perforowanej blachy o stosownych wielkościach otworów dla odsiania małych cząstek, które wypadają z rynny przez specjalny otwór w drugim dnie. Te małe cząstki są ważone i przez swoją wagę oraz wielkość otworów perforowanych są uwzględniane w ogólnym rozkładzie frakcyjnym materiału mineralnego. Jest to szczególnie przydatne gdy nie stosuje się płuczki sitowej tylko od razu mierzy się grubą frakcję materiału „z wiadra”. AWK B jest dużym przyrządem długości ponad 1,5 m i umożliwia pomiary dużych nadaw.

         

Rys. 4 Analizator AWK 3D
Fig. 4 AWK 3D analyzer  

 

Rys. 5 Analizator AWK B
Fig. 5 AWK B analyzer

 

Wyniki pomiarów z każdego przedstawionego powyżej analizatora podawane w formie rozkładu sitowego, można zsumować za pomocą specjalnego programu użytego w systemie złożonym z opisanych analizatorów. Wynik sumowania przedstawiony w postaci krzywej uziarnienia od 0,5 do 100 mm jest uwidoczniony na (Rys. 6).

 

Rys. 6 Krzywa uziarnienia
Fig. 6 Grain-size distribution

 

Analizatory AWK są przyrządami do trójwymiarowego pomiaru ziaren przez ich skanowanie w przestrzeni pomiarowej podczas spadania z rynny dozującej. Taki pomiar umożliwia automatyczną ocenę następujących parametrów [2]:

 

 

  1. Oznaczanie kształtu ziarn za pomocą wskaźnika płaskości EN-PN 933-3;

  2. Oznaczanie kształtu ziarn jak przy pomocy suwmiarki Schultza EN-PN 933-4;

  3. Oznaczanie procentowej zawartości ziarn o powierzchniach powstałych w wyniku przekruszenia lub łamania kruszyw grubych EN-PN 933-5;

  4. Ocena właściwości powierzchni. Wskaźnik przepływu kruszyw. PN-EN 933-6;

 

Ponadto zgodnie z PN-EN ISO 14688-2 są obliczone przez komputer:

  1. Wskaźnik różnoziarnistości Cn= d60/d10

  2. Wskaźnik krzywizny Cc= (d30)2/(d10*d60)

i wiele innych parametrów geotechnicznych.

 

Literatura:

  1. Stanisław Kamiński, Dorota Kamińska: „Badanie uziarnienia materiałów mineralnych 0,5 m – 100mm” IX Konferencja – Kruszywa Mineralne, Szklarska Poręba 2009

  2. S. Kamiński, D. Kamińska, J. Trzciński: „Automatyczna analiza wielkości i kształtu ziaren 3D z zastosowaniem analizatorów optyczno elektronicznych” 11th Baltic Sea Geotechnical Conference, Gdańsk 2008.

  3. Stanisław Kamiński, Jerzy Trzciński: „Optyczno-elektroniczny sposób określania składu granulometrycznego gruntów i możliwości zastosowania w geologii inżynierskiej” I Kongres Geologiczny, Kraków 2008

 

 

Analizator IPS L Analizator IPS UA

 

 
Analizator AWD 3D Analizator AWK B

 

  1. pl
  2. en
  3. ru

zakres pomiarowy

KAMIKA Instruments

Nieograniczony

Wybierz język:

Infolinia: +48 22 666 93 32

Projekty unijne

Sprawdź podział przyrządów ze względu na rodzaj pomiaru

Podział przyrządów

Pełna oferta

Media społecznościowe

Co potrzebujesz zmierzyć?

 

 

 

 

Jakość zgodna z ISO 9001

Przyrządy

Analizator mini3D

zakres pomiarowy: 0,5 - 3500 µm 

 

 

 

Analizator IPS KF - Pyłomierz

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS BP

zakres pomiarowy: 0,5 - 2000 µm 

Analizator P_AWK 3D

zakres pomiarowy: 0,1 - 15 mm 

Analizator mini

zakres pomiarowy: 0,5 - 2000 µm 




Analizator 2DiSA

zakres pomiarowy: 0,5 - 2000 µm 

 

Analiaztor IPS P - Pyłomierz

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS K - Pyłomierz

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS GA

zakres pomiarowy: 0,5 - 300 µm 

Uśredniacz

Dla cząstek do 2 mm

Analizator IPS T

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator AWK D

zakres pomiarowy: 50 µm - 4 mm 

Analizator AWK B - do pomiaru uziarnienia

zakres pomiarowy: 1 - 130 mm 

Analizator IPS Q

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator IPS SAM

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Stoisko do badania sprawności filtrów

zakres pomiarowy: 0,4 - 300 µm

Analizator AWK C

zakres pomiarowy: 0,2 - 31,5 mm 

Analizator IPS U

zakres pomiarowy: 0,5 - 600 µm 

Analizator AWK 3D

zakres pomiarowy: 0,2 - 31,5 mm