1986 年度研究成果報告書概要

空気動ジグの選炭能力に最適な脈動波形の効果とその実用化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号	59850105
研究種目	試験研究
配分区分	補助金
研究分野	資源開発工学
研究機関	九州工業大学
研究代表者	陣内靖介九工大, 工学部, 教授 (10039092)
研究分担者	荒木嘉昭九州工業大学, 工学部, 助教授 (40039045) 沢田幸隆 (株)J.D.R., 常務古本精信 (株)永田製作所, 部長田中実 (株)永田製作所, 常務井上順吉九州工業大学, 学長 (40038998) FURUMOTO Kazunobu Department Manager, Nagata Seisakusho Co. Ltd. SAWATA Yukitaka Managing Director, J.D.R. Co. Ltd. INOUE Junkichi President, Kyushu Institute of Technology (00030809)
研究期間 (年度)	1984 – 1986
キーワード	選炭 / 選鉱 / ジグ / 空気動ジグ / 比重分離 / 選別理論 / 脈動波形
研究概要	本研究は空気動ジグの選炭能力に最適な脈動効果を理論と実験の両面から解析し、実用化のための具体的な指針を提供することを目的としている。この目的を達成する為にベッド内粒子の分離成層と脈動との関係の問題に的を絞って実験と理論解析を行った。先ず、最適と言われる台形波を含めて種々の波形を発生できる連続選別型の小形ジグと模擬試料として比重の異なる直径6mmの樹脂球を試作し、各粒子の各位置における時々刻々の運動、分離成層の経過、処理量と分離成層度との関係などについて調べた。一方、理論解析では脈動の波形、振動数、波高、ベッド厚、網下給水量、投入後の粒子配分などの諸条件下における各粒子の浮上から再着床までの時々刻々の運動を計算し、粒子の分離成層の経過を予知する数学モデルを提案した。この数学モデルによる計算結果は実験結果とよく一致している。本研究の成果を要約すると (1)空気動ジグの分離成層過程を詳細かつかなり精度よく予知できる数学モデルを提案した。このモデルは脈動の波形や振動数など諸パラメーターの効果の定量的な検討が可能なだけでなく、パソコンを用いて選別の詳細な経過を具体的に可視化して示すことができる。 (2)脈動の波形は波高、振動数と同様選別成績にかなりの効果を持つ。中でも台形波形は従来の正弦波に近い波形に比し、数割程度は処理能力が高い。 (3)脈動の波高、振動数、ベッド厚にも波形同様最適値が存在する。この最適値は原炭性状にも存在する。