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采矿时要遵循的椭球体理论

时间:2014-05-04 14:09:49

编辑:世邦机器

椭球体理论

放出椭球体的概念

放出椭球体的概念是指从采场通过漏斗放出的一定体积Q大小的松散矿石,该体积的矿石在采场内是从具有近似椭球体形状的形体中流出来的。也就是说,放出的矿石在采场内所占的原业空间为旋转椭球体,其下部为放矿漏斗平面所截,且对称于放矿漏斗轴线。

(1)放出锰矿石量是时间的函数。单位时间内所放出的散体体积。它在散体中原来的空间形状为椭球体,且与覆盖层厚(当然覆盖层和矿层较低高度要便于形成椭球体)基本上无关。也就是说,散体放出体积Q只与放出的延续时间成正比。放出椭球体的这一性质与液体的放出性质是有区别的。众所周知,当液体从容器中放出时,单位时间内放出的体积是随液面的增高而增加的。

(2)颗粒比重对放出椭球体没有影响。在散体放出速度一定的情况下,处于运动场内的颗粒的运动速度,只与它原来所处的位置有关,与颗粒比重无关。

(3)位于放出椭球体表面上的颗粒同时从漏斗口放出。由于受漏斗口大小的影响,这里的同时是指一个时间段,不是数学上的同时。

(4)放出椭球体下降过程中其表面上的颗粒相关位置不变。随着放出椭球体内的散体从漏斗口放出,放出椭球体从一个高度下降至另一高度,与此同时,椭球体表面上相对应的颗粒点的位置不发生变化,它们的相对距离要保持原来的比例关系,当然不排除特别细小的颗粒(粉末)下降速度加快。

放出椭球体的形状

放出椭球体的形状主要受随球体偏心率和漏斗口直径的影响。若偏心率ε趋于0,则strong趋于a,椭圆接近于圆,放出体接近于圆球,这时放出体体积非常大,从漏斗中所放出的矿石量非常大。若偏心率ε趋于1,则strong趋于0,椭球体接近于圆筒,放出体成管状。由此可见,偏心率愈小放出体愈大,放出纯矿量愈多;反之,放出体小,放出纯矿量愈少。所以放出椭球体的大小及形状可以通过它的偏心率的值来表征。也就是说,偏心率可以作为放出椭球的一个主要特征参数。实践证明,放出椭球体偏心率受到放出层高h、漏斗口直径r、矿石粒级和粉矿含量、矿石湿度、松散程度以及颗粒形状等因素的影响。

由于矿石从漏斗口放出,放出椭球体受到放出口的影响,使得放出椭球体不是完整的数学意义上的椭球体,是一个被放矿口切割掉一部分的椭球体缺,因此,椭球体的形状会受到放矿口大小的影响。

对放出体的其他描述

自从放出体为旋转椭球体的观点(椭球体理论)提出以后,许多研究工编辑对放出体的形状也提出了不同的看法:

(1)放出体上部是椭球体下疗是抛物线旋转体。有人还提出了上部是椭球体下部是圆锥体。

(2)放出体的形状在放出过程中是变化的,在高度不大时近似椭球体,随着高度的增加,下部变为抛物线旋转体,上部仍然是椭球体。若继续增高,其上部变化不大,中部接近圆柱体,下部是抛物线旋转体。

(3)放出体不是数学上的椭球体,近放矿口区域要伸长些。

(4)放出体虽然不是数学上的椭球体,但在计算上可以按椭球体公式计算,认为它被漏口截去部分与它整个高度相比较小,对整个影响不大。

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