Влияние знакопеременных температурных воздействий на энергоемкость процесса дробления горных пород

  • автор:
  • специальность ВАК РФ: 25.00.20
  • научная степень: Кандидатская
  • год, место защиты: 2012, Якутск
  • количество страниц: 120 с. : ил.
  • бесплатно скачать автореферат
  • стоимость: 240,00 руб.
  • нашли дешевле: сделаем скидку
  • формат: PDF + TXT (текстовый слой)
pdftxt

действует скидка от количества
2 диссертации по 223 руб.
3, 4 диссертации по 216 руб.
5, 6 диссертаций по 204 руб.
7 и более диссертаций по 192 руб.
Титульный лист Влияние знакопеременных температурных воздействий на энергоемкость процесса дробления горных пород
Оглавление Влияние знакопеременных температурных воздействий на энергоемкость процесса дробления горных пород
Содержание Влияние знакопеременных температурных воздействий на энергоемкость процесса дробления горных пород
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ПРЕДМЕТ, СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Энергоемкость различных способов разрушения горных пород
1.2 Влияние отрицательных температур на прочностные показатели и энергетические характеристики разрушения горных пород
1.2.1 Влияние воды и ПАВ на прочность горных пород
1.3 Влияние циклов замораживания-оттаивания на прочностные показатели горных пород
1.4 Постановка, цели и задачи исследований
2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭНЕРГОЕМКОСТИ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
2.1 Методы динамических испытаний и определения энергоемкости разрушения горных пород
2.2 Определение удельной энергоемкости разрушения горных пород на маятниковом копре
2.3 Определение удельной энергоемкости разрушения горных пород на
вертикальном копре
Выводы
3 ВЛИЯНИЕ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР НА УДЕЛЬНУЮ ЭНЕРГОЕМКОСТЬ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
3.1 Влияние отрицательных температур на удельную энергоемкость разрушения карбонатных пород с различной пористостью
3.2 Удельная энергоемкость разрушения кимберлита в условиях отрицательных температур
3.2.1 Общие сведения и особенности вещественного состава кимберлита трубки «Интернациональная»

3.2.2 Общие сведения и особенности вещественного состава
кимберлита трубки «Мир»
3.2.3 Экспериментальная часть
3.3 Удельная энергоемкость разрушения углей при различных
отрицательных температурах
Выводы
4 ВЛИЯНИЕ ЦИКЛОВ ЗАМОРАЖИВАНИЯ-ОТТАИВАНИЯ НА УДЕЛЬНУЮ ЭНЕРГОЕМКОСТЬ РАЗРУШЕНИЯ ТОРНЫХ ПОРОД
4.1 Воздействие циклического замораживания-оттаивания на удельную энергоемкость разрушения карбонатных пород
4.2 Удельная энергоемкость разрушения пород определенного класса крупности после воздействия циклов замораживания-оттаивания
4.3 Воздействие циклического замораживания-оттаивания на удельную энергоемкость разрушения кимберлитов
4.3.1 Дезинтеграция кимберлита под воздействием циклов замораживания-оттаивания
4.4 Возможность применения полученных данных для практических
целей
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследований.
При добыче и переработке полезных ископаемых наиболее энергоемким технологическим процессом является разрушение горных пород. В России ежегодно несколько миллиардов тонн различных геоматериалов, таких как руды, угли, строительные материалы и др. виды минерального сырья, извлекаются из недр и подвергаются дроблению и измельчению. По оценкам Гончарова С.А. и др. исследователей в себестоимости концентрата на предприятиях черной и цветной металлургии России процесс разрушения занимает 60% [1]. В связи с этим одной из главных задач горной науки является разработка новых технологий добычи и переработки, которые позволят значительно сократить энергозатраты на разрушение горных пород. При этом необходимы знания о закономерностях их деформирования и разрушения.
За последние 150 лет выявлены многие закономерности процессов дробления и измельчения горных пород. Эмпирические соотношения Кика, Риттингера и Бонда, называемые законами измельчения, стали классическими и широко используются в производственной практике [2]. По мнению П.А. Ребиндера неудачи в поисках универсальных законов измельчения обусловлены тем, что в них процессы разрушения твердых тел рассматриваются без учета роли внешней среды [3].
В исследованиях отечественных и зарубежных ученых показано, что понижение температуры от 20°С до -50°С и ниже может приводить как к увеличению, так и уменьшению прочности и энергоемкости разрушения горных пород. Единого мнения о закономерностях изменения этих характеристик нет.
В связи с вышеизложенным, установление закономерностей изменения энергоемкости разрушения горных пород при знакопеременном температурном воздействии, является актуальной научной задачей.

при подсушивании пород и исчезают при их водонасыщении. При каждом цикле подсушивания напряжения, создаваемые капиллярными силами, разрушают структуру породы и обусловливают ее выветривание.
R. В. G. Williams и D. A. Robinson исследовали комбинированное влияние засоленности и циклического замораживания-оттаивания на процессы выветривания песчаника отобранного с Юго-Востока Англии. Образцы песчаника насыщались хлоридом натрия и сульфатом натрия и подвергались воздействию нескольких циклов замораживания-оттаивания. Самопроизвольная дезинтеграция наблюдалась при обоих методах засоления уже после 20 циклов. В дальнейшем образцы подвергали 20 циклам насыщения и сушки при температурах близких к 0°С. Образцы, насыщенные в дистиллированной воде и хлориде натрия не разрушались, а образцы, насыщенные в сульфате натрия быстро дезинтегрировались [58].
Воздействие циклов замораживания-оттаивания на глинистые и карбонатные горные породы исследовалось совместно учеными Японии и Таиланда. Испытания проводились на образцах следующих пород: туфа, известняка, песчаника и сланца ряда месторождений Японии, а также сланца и доломита Непала. Было установлено, что воздействие 20 циклов замораживания-оттаивания приводит к потере массы исследуемых образцов 2 - 27%, при среднем значении в 15%. Инициация и расширение трещин, последующее выветривание и разрушение горных пород сравнительно более быстро происходит в породе имеющей высокую пористость, чем в породе с низкой пористостью [57].
В работе P. Hale & A. Shakoor исследовался предел прочности на сжатие 6 различных типов песчаников. Предел прочности на сжатие был измерен после воздействия на них 0, 10, 20, 30, 40, и 50 циклов нагрева -охлаждения, насыщения - сушки и замораживания - оттаивания. Результаты исследований показали, что ни нагрев - охлаждение, ни насыщение - сушка не уменьшили прочность исследуемых песчаников, но замораживание -оттаивание значительно уменьшило прочность, по крайней мере, у трех из
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления

Рекомендуемые диссертации данного раздела