Īpašas bagātināšanas metodes. Izkārnījumu analīze parazītiem, izmantojot bagātināšanas metodi. Bagātināšanas veidi un shēmas un to pielietojums
Mehānisks
Galvenie rūdas bagātināšanas procesi ietver rūdas malšanu un koncentrāta atdalīšanu. Sasmalcināšana ietver dabisko materiālu sadalīšanu, parasti ar mehāniskām metodēm, lai iegūtu vērtīgu un nevēlamu sastāvdaļu daļiņu maisījumu. Sasmalcināšanu var papildināt arī ar komponentu molekulu ķīmisku sadalīšanos, lai atbrīvotu noderīgus atomus. Atdalīšana jeb koncentrēšana sastāv no viena vai vairāku produktu, ko sauc par koncentrātiem, noderīgo daļiņu atdalīšanas un nevajadzīgo sārņu daļiņu (sārņu vai atkritumu) likvidēšanas. Daļiņas, kas nenonāk ne koncentrātā, ne atkritumos, sauc par starpproduktiem, un parasti tām ir nepieciešama turpmāka apstrāde.
Uz sasmalcināšanu attiecas uz mehāniskiem procesiem, kuros raktuvēs iegūtais iezis tiek sadalīts līdz tādam izmēram, kas ir piemērots tālākai reducēšanai ar slīpēšanu. Ierīces, kas sadala raktuvēs iegūtās izejvielas, tiek klasificētas kā primārie drupinātāji; Starp tiem galvenie ir žokļu un konusu drupinātāji. Sekundārā drupināšana tiek veikta vienā, divos vai retāk trīs posmos.
Slīpēšana ir pēdējais posms derīgo minerālu mehāniskai atdalīšanai no atkritumiem. To parasti ražo ūdens vidē ar mašīnām, kurās iezi sasmalcina, izmantojot čuguna vai tērauda lodītes, krama oļus un oļus, kas veidoti no cietiem rūdas vai rūdas gabaliem.
Skrīnings izmanto, lai sagatavotu noteikta izmēra materiālu, kas tiek piegādāts koncentrēšanai. Siti parasti atdala graudus, kuru izmērs pārsniedz 3–5 mm; Mehāniskos klasifikatorus izmanto, lai smalkāk atdalītu mitru materiālu un pamatiežu.
Mehāniskie klasifikatori Tās ir taisnstūrveida paplātes ar slīpu dibenu, kurām ir kratīšanas un abpusējās kustības. Materiālu, kas jāatdala pēc graudu izmēra, sajauc ar ūdeni, padod uz klasifikatora augšējo malu un gravitācijas ietekmē pārvieto padziļinājumā paplātes apakšējā malā. Tur smagākas un lielākas daļiņas nosēžas apakšā un tiek uzņemtas ar konveijeru. Vieglākas un mazākas daļiņas aiznes ūdens plūsma.
Centrbēdzes konusa klasifikatoros Rūdas daļiņu atdalīšanai izmanto centrbēdzes spēkus ūdens vidē. Atdalīšanas process šādos klasifikatoros ļauj iegūt smalkgraudainu smilšu-dūņu frakciju, kas piemērota turpmākai koncentrācijai ar flotācijas palīdzību.
Fiziskā
Mehāniskās un fizikālās bagātināšanas metodes ļauj atdalīt vērtīgas rūdas daļiņas no atkritumiežu daļiņām, izmantojot tīri fizikālus procesus, bez ķīmiskām pārvērtībām.
Gravitācijas koncentrācija pamatojoties uz dažādu minerālu dažāda blīvuma izmantošanu. Dažāda blīvuma daļiņas tiek ievadītas šķidrā vidē, kuras blīvums ir starpposms starp atdalāmo minerālu blīvumiem. Šo principu var ilustrēt ar smilšu atdalīšanu no zāģu skaidām, kad tās tiek iemestas ūdenī; zāģskaidas peld, un smiltis grimst ūdenī.
Bagātināšanas metode smagā vidē pamatā ir suspensijas izmantošana, kas papildus rūdas daļiņām sastāv no ūdens un cietas sastāvdaļas. Suspensijas blīvums svārstās no 2,5 līdz 3,5 atkarībā no atdalīto minerālu īpašībām. Šajā gadījumā tiek izmantoti koniski vai piramīdas konteineri.
Jig- Šis ir gravitācijas koncentratora veids, kurā suspensija sastāv no ūdens un rūdas daļiņām.Nepārtrauktas džigas mašīnām ir vismaz divi nodalījumi. Smagās daļiņas, kas nonāk uztveršanas nodalījumā, uzkrājas apakšā; vieglākas daļiņas peld. Piegādātais materiāls tiek uztverts ar plūstošo ūdeni un nonāk virsmas slānī nogāzes apakšā, kas mēdz šļakstīties pāri malai. Tomēr smagais materiāls nogrimst cauri vieglākajam materiālam un nonāk apakšējā slānī. Viegls materiāls tiek sajaukts ar augšējo slāni, un šķērsvirziena ūdens plūsma to caur starpsienu pārnes blakus nodalījumā, kur līdzīgs
atdalīšana. Automātiskās izkraušanas ierīces noņem apakšējo slāni ar tādu ātrumu, lai tas saglabātu nepieciešamo biezumu.
Koncentrācijas tabulas ir gravitācijas koncentratori, kas pielāgoti smilšu frakcijas materiāla, kura graudu izmērs ir mazāks par 2,5 mm, apstrādei. To galvenais elements ir taisnstūra klājs, kas pārklāts ar linoleju, 1,2–1,5 m plats un aptuveni 4,8 m garš, tas ir uzstādīts ar nelielu regulējamu šķērsslīpi un piedzīvo abpusēju kustību pa garo malu ar frekvenci 175–300 cikli minūtē un amplitūda no 6 līdz 25 mm.
koncentrācijas vārti ir slīpa tranšeja ar raupju dibenu, pa kuru pārvietojas ūdens plūsmas aiznestā grants (zeltu vai skārdu saturoša) grants; šajā gadījumā smagie minerāli nosēžas padziļinājumu apakšā un tiek saglabāti tur, bet vieglie minerāli tiek izvadīti.
Flotācija pamatā ir minerālu virsmas fizikāli ķīmisko īpašību atšķirības atkarībā no to sastāva, kas izraisa selektīvu daļiņu saķeri ar gaisa burbuļiem ūdenī. Agregāti, kas sastāv no burbuļiem un pielipušām daļiņām, peld uz ūdens virsmas, savukārt daļiņas, kas nav pielipušas pie burbuļiem, nosēžas, kā rezultātā tiek atdalītas minerālvielas.
Magnētiskā atdalīšana izmanto rūdu bagātināšanai, kas satur minerālus ar salīdzinoši augstu magnētisko jutību. Tajos ietilpst magnetīts, franklinīts, ilmenīts un pirotīts, kā arī daži citi dzelzs minerāli, kuru virsmai zemas temperatūras apdedzinot var piešķirt vēlamās īpašības. Atdalīšana tiek veikta gan ūdens, gan sausā vidē. Sausā atdalīšana ir vairāk piemērota lieliem graudiem, savukārt mitrā atdalīšana ir vairāk piemērota smalkgraudainām smiltīm un dūņām. Parastais magnētiskais separators ir ierīce, kurā magnētiskajā laukā nepārtraukti tiek pārvietots vairāku graudu biezs rūdas slānis. Magnētiskās daļiņas tiek izvilktas no graudu plūsmas ar lenti un savāktas tālākai apstrādei; nemagnētiskās daļiņas paliek plūsmā.
Elektrostatiskā atdalīšana Pamatojas uz minerālu atšķirīgo spēju pārraidīt elektronus pa to virsmu, kad tie atrodas elektriskā lauka polarizējošā ietekmē. Tā rezultātā dažāda sastāva daļiņas tiek uzlādētas dažādās pakāpēs pie noteiktām šī lauka stipruma vērtībām un tā iedarbības laikam, kā rezultātā atšķirīgi reaģē uz elektriskiem un citiem, parasti gravitācijas, spēkiem, vienlaikus iedarbojoties uz viņiem. Ja šādām lādētām daļiņām tiek dota iespēja brīvi kustēties, tad atšķirsies to kustības virzieni, kas tiek izmantots atdalīšanai.
Ķīmiskā
Ķīmiskās bagātināšanas metodes ietver rūdas sasmalcināšanu, kas ļauj ķīmiskajiem reaģentiem piekļūt vērtīgajām rūdas sastāvdaļām, pēc tam tiek atvieglota šo komponentu ekstrakcija. Ķīmiskās metodes var pielietot gan tieši rūdām, gan koncentrātiem, kas iegūti rūdas bagātināšanas rezultātā ar mehāniskām metodēm. Ķīmiskās bagātināšanas metožu terminoloģija ir nedaudz mulsinoša. Šajā rakstā kausējuma atdalīšana attiecas uz kausēšanas procesu, bet atdalīšana ar selektīvām ķīmiskām reakcijām attiecas uz izskalošanās procesu.
Kušana ir ķīmisks process, kas notiek augstā temperatūrā, kura laikā vērtīgie metāli un atkritumi izkausē.
Degšana gatavojoties izskalošanai, to izmanto vai nu derīgo komponentu ķīmiskā sastāva maiņai, kas padara tos piemērotus izskalošanai, vai arī atsevišķu piemaisījumu atdalīšanai, kuru klātbūtne būtiski apgrūtina un sadārdzina vērtīgo komponentu izskalošanas procesu. Piemēram, dažas zelta rūdas, kas satur arsēnu un sēru, tiek grauzdētas, lai pirms izskalošanas noņemtu šīs sastāvdaļas.
Izskalojoties rūdas vērtīgās sastāvdaļas izšķīdina un ar piemērota šķīdinātāja palīdzību atdala no nešķīstošā atlikuma. Dažos gadījumos tiek pievienots reaģents, lai pārvērstu vērtīgo komponentu šķīstošā formā.
Bioloģiskā
Baktēriju ieviešana
2Skrīnings ir process, kurā gabalos un granulētos materiālus sadala dažāda izmēra izstrādājumos, ko sauc par klasēm, izmantojot sijāšanas virsmas ar kalibrētiem caurumiem (režģi, lokšņu un stiepļu sieti).
Sijāšanas rezultātā izejmateriāls tiek sadalīts virssietā (augšējā) produktā, kura graudi (gabali) ir lielāki par sijāšanas virsmas caurumu izmēru, un apakšsietā (apakšējā produktā) , kuru graudi (gabali) ir mazāki par sijāšanas virsmas caurumu izmēru.
Sasmalcināšana un slīpēšana – minerālu iznīcināšanas process ārējo spēku ietekmē līdz noteiktam izmēram, nepieciešamajam granulometriskajam sastāvam vai nepieciešamajai materiālu izpaušanas pakāpei. Sasmalcinot un maļot nedrīkst pieļaut materiālu pārslīpēšanu, jo tas pasliktina minerālvielu bagātināšanas procesu.
Klasifikācija - minerālgraudu maisījuma sadalīšanas process dažāda lieluma klasēs atbilstoši to nogulsnēšanās ātrumam ūdens vai gaisa vidē. Klasifikācija tiek veikta īpašās ierīcēs, ko sauc par klasifikatoriem, ja atdalīšana notiek ūdens vidē (hidroklasifikācija), un ar gaisa separatoriem, ja atdalīšana notiek gaisa vidē.
Gravitācijas procesi bagātināšana attiecas uz bagātināšanas procesiem, kuros pēc blīvuma, izmēra vai formas atšķirīgu minerālu daļiņu atdalīšana notiek to pārvietošanās rakstura un ātruma atšķirību dēļ vidē gravitācijas un pretestības spēku ietekmē.
Gravitācijas procesi ietver džigišanu, bagātināšanu smagajos barotnēs, koncentrēšanu uz galdiem, bagātināšanu slūžās, teknēs, strūklas koncentratoros, konusa, skrūvju un pretplūsmas separatoros, pneimatisko bagātināšanu.
Flotācijas bagātināšanas metodes - smalki samaltu minerālu atdalīšanas process, ko veic ūdens vidē un balstās uz to dabisko vai mākslīgi radīto spēju samitrināt ar ūdeni atšķirību, kas nosaka minerālu daļiņu selektīvo saķeri ar divu fāžu saskarni. Liela loma flotācijā ir flotācijas reaģentiem - vielām, kas ļauj procesam noritēt bez īpašiem sarežģījumiem un paātrina pašu flotācijas procesu, kā arī koncentrāta iznākumu.
Magnētiskās bagātināšanas metodes minerāli ir balstīti uz atdalīto minerālu magnētisko īpašību atšķirībām. Atdalīšana, pamatojoties uz magnētiskajām īpašībām, tiek veikta magnētiskajos laukos.
Magnētiskās bagātināšanas laikā tiek izmantoti tikai nevienmērīgi magnētiskie lauki. Šādus laukus rada atbilstoša separatora magnētiskās sistēmas polu forma un izvietojums. Tādējādi magnētiskā bagātināšana tiek veikta īpašos magnētiskajos separatoros.
Elektriskā bagātināšana ir minerālu atdalīšanas process elektriskajā laukā, pamatojoties uz to elektrisko īpašību atšķirībām. Šīs īpašības ir elektrovadītspēja, dielektriskā konstante, triboelektriskais efekts.
3.Manuāla ieguve un iežu paraugu ņemšana kā bagātināšanas metode ir balstīta uz atšķirīgo minerālu ārējo īpašību atšķirību izmantošanu - krāsu, spīdumu, graudu formu. No minerāla kopējās masas parasti tiek izvēlēts materiāls, kas ir mazāks. Gadījumā, ja no minerāla tiek izvēlēta vērtīga sastāvdaļa, darbību sauc par ieguvi, bet atkritumiežu ieguvi.
Aprakstīšana ir balstīta uz atsevišķu minerālu spēju plaisāt (iznīcināt) karsējot un sekojošu strauju dzesēšanu.
Berzes, formas un elastības bagātināšana ir balstīta uz atdalīto daļiņu kustības ātruma atšķirību izmantošanu pa plakni gravitācijas ietekmē. Galvenais parametrs daļiņu kustībai pa slīpu plakni ir berzes koeficients, kas galvenokārt ir atkarīgs no pašu daļiņu virsmas rakstura un to formas.
Adiometriskā šķirošana , pamatojoties uz minerālu radioaktīvo īpašību vai to starojuma stipruma atšķirībām
Radiometriskās bagātināšanas metodes pamatojoties uz minerālu dažādajām spējām emitēt, atspoguļot vai absorbēt dažāda veida starojumu.
Uz ķīmiskās bagātināšanas metodēm ietver procesus, kas saistīti ar derīgo izrakteņu (vai tikai to virsmas) ķīmisko pārveidošanu citos ķīmiskos savienojumos, kuru rezultātā mainās to īpašības, vai ar derīgo izrakteņu pārnešanu no viena stāvokļa citā.
Ķīmiskā un baktēriju bagātināšana, kuras pamatā ir minerālvielu, piemēram, sulfīdu, spēja oksidēties un izšķīst ļoti skābos šķīdumos. Šajā gadījumā metāli nonāk šķīdumā, no kura tos iegūst, izmantojot dažādas ķīmiskas un metalurģijas metodes. Atsevišķu baktēriju veidu, piemēram, tionisko baktēriju, klātbūtne šķīdumos ievērojami pastiprina minerālvielu šķīšanas procesu.
Sarežģītu kompleksu rūdu bagātināšanas tehnoloģiskajās shēmās nereti vienlaikus tiek izmantotas divas vai trīs dažādas bagātināšanas metodes, piemēram: gravitācijas un flotācijas, gravitācijas un magnētiskās uc Izmanto arī kombinētās bagātināšanas metodes kombinācijā ar hidrometalurģiskām.
Lai veiksmīgi pielietotu vienu vai otru bagātināšanas metodi, minerāliem jābūt ar pietiekamām atšķirībām īpašībās, kas tiek izmantotas šajā metodē.
4. Raugšanas procesu raksturo sekojoši tehnoloģiskie rādītāji: metālu saturs rūdā vai rūdīšanas produktā; produkta raža; samazinājuma pakāpe un metāla atgūšana.
Metāla saturs rūdā vai bagātināšanas produktā - šī ir šī metāla masas attiecība rūdā vai bagātināšanas produktā pret sausas rūdas vai produkta masu, kas izteikta procentos. Metāla saturu parasti apzīmē ar grieķu burtiem α (oriģinālajā rūdā), β (koncentrātā) un θ (atsēdēs). Dārgmetālu saturu parasti izsaka masas vienībās (g/t).
Produkta raža - bagātināšanas laikā iegūtā produkta masas attiecība pret apstrādātās oriģinālās rūdas masu, kas izteikta vienības daļās vai procentos. Koncentrāta iznākums (γ) parāda, cik liela daļa no kopējās rūdas ir koncentrēta.
Samazinājuma pakāpe - vērtība, kas norāda, cik reižu iegūtā koncentrāta iznākums ir mazāks par pārstrādātās rūdas daudzumu. Samazinājuma pakāpe (KAM) izsaka tonnu skaitu; Rūda, kas jāapstrādā, lai iegūtu 1 tonnu koncentrāta, un to aprēķina pēc formulas:
K= 100/γ
Krāsaino un reto metālu rūdas raksturo zems koncentrāta iznākums un līdz ar to augsta samazinājuma pakāpe. Koncentrāta iznākumu nosaka, tieši sverot vai pēc ķīmiskās analīzes, izmantojot formulu:
γ =(α - θ/β - θ)100,%.
Bagātināšanas pakāpe jeb koncentrācijas pakāpe parāda, cik reizes metāla saturs koncentrātā ir pieaudzis, salīdzinot ar metāla saturu rūdā. Bagātinot nabadzīgās rūdas, šis skaitlis var būt 1000... 10000.
Metāla atgūšanaε - ir metāla masas koncentrātā attiecība pret metāla masu sākotnējā rūdā, kas izteikta procentos
ε=γβ/α
Metāla līdzsvara vienādojums
εα=γβ
savieno galvenos procesa tehnoloģiskos rādītājus un ļauj aprēķināt metāla ieguves pakāpi koncentrātā, kas savukārt parāda metāla pārejas no rūdas uz koncentrātu pilnīgumu.
Bagātināšanas produktu iznākumu var noteikt, veicot produktu ķīmiskās analīzes. Ja apzīmējam: - koncentrāta iznākumu; - metāla saturs rūdā; - metālu saturs koncentrātā; - metāla saturs sārņos un - metāla ieguve koncentrātā, tad var sastādīt metāla bilanci rūdai un bagātināšanas produktiem, t.i., metāla daudzums rūdā ir vienāds ar tā daudzumu summu koncentrātā un atsārņošanā.
Šeit sākotnējās rūdas iznākums procentos tiek pieņemts kā 100. Līdz ar to koncentrāta izlaide
Metāla reģenerāciju koncentrātā var aprēķināt, izmantojot formulu
Ja koncentrāta iznākums nav zināms, tad
Piemēram, bagātinot svina rūdu, kas satur 2,5% svina, tika iegūts koncentrāts, kas satur 55% svina, un atliekas, kas satur 0,25% svina. Aizvietojot ķīmisko analīžu rezultātus iepriekš minētajās formulās, mēs iegūstam:
koncentrāta raža
ekstrakcija koncentrātā
sārņu izeja
bagātināšanas pakāpe:
Kvalitatīvie un kvantitatīvie bagātināšanas rādītāji raksturo tehnoloģiskā procesa tehnisko pilnību rūpnīcā.
Gala bagātināšanas produktu kvalitātei jāatbilst patērētāju izvirzītajām prasībām attiecībā uz to ķīmisko sastāvu. Prasības koncentrātu kvalitātei sauc par standartiem, un tās regulē GOST, tehniskie nosacījumi (TU) vai pagaidu standarti, un tās tiek izstrādātas, ņemot vērā šīs izejvielas un tā īpašību apstrādes tehnoloģiju un ekonomiku. Standarti nosaka minimālo vai maksimālo pieļaujamo dažādu minerālu komponentu saturu gala bagātināšanas produktos. Ja produktu kvalitāte atbilst standartiem, tad šos produktus sauc par standartiem.
Secinājumi:
Pārstrādes rūpnīca ir starpposms starp raktuvi (raktuvi) un metalurģijas rūpnīcu. Dažādu izmēru rūda, kas nāk no raktuvēm, pārstrādājot pārstrādes rūpnīcā, tiek pakļauta dažādiem procesiem, kurus pēc to mērķa var iedalīt sagatavošanas, pārstrādes un palīgdarbos.
Sagatavošanas procesu mērķis ir sagatavot rūdu bagātināšanai. Sagatavošana, pirmkārt, ietver rūdas gabalu izmēra samazināšanas darbības - drupināšanu un malšanu un ar to saistīto rūdas klasifikāciju uz sietiem, klasifikatoriem un hidrocikloniem. Galīgo malšanas lielumu nosaka minerālu izkliedes lielums, jo malšanas laikā ir nepieciešams pēc iespējas vairāk atvērt vērtīgo minerālu graudus.
Paši bagātināšanas procesi ietver rūdas un citu produktu atdalīšanas procesus atbilstoši to sastāvā iekļauto minerālu fizikālajām un fizikāli ķīmiskajām īpašībām. Šie procesi ietver gravitācijas bagātināšanu, flotāciju, magnētisko un elektrisko atdalīšanu utt.
Lielākā daļa bagātināšanas procesu tiek veikti ūdenī, un iegūtie produkti satur lielu daudzumu tā. Tāpēc ir nepieciešami palīgprocesi. Tie ietver bagātināšanas produktu dehidratāciju, tostarp sabiezēšanu, filtrēšanu un žāvēšanu.
Turklāt ir tā sauktās īpašās bagātināšanas metodes, kas ietver:
ieguve, pamatojoties uz atsevišķu minerālu krāsas un spīduma atšķirību, to caurspīdīgumu vai mirdzumu;
adiometriskā šķirošana, pamatojoties uz minerālu radioaktīvo īpašību atšķirību vai to starojuma stiprumu;
berzes bagātināšana, pamatojoties uz minerālvielu berzes koeficientu atšķirību, kad tie pārvietojas pa plakni;
ķīmiskā un baktēriju bagātināšana, kuras pamatā ir minerālvielu, piemēram, sulfīdu, spēja oksidēties un izšķīst ļoti skābos šķīdumos.
Raugšanas procesu raksturo tehnoloģiskie rādītāji: metālu saturs rūdā vai bagātināšanas produktā; produkta raža; metāla reducēšanas un ekstrakcijas pakāpe, kas nosaka bagātināšanas procesu galvenos raksturlielumus.
Kontroles jautājumi:
1.
Kādās sadaļās tiek iedalītas minerālu apstrādes metodes?
2.
Kuras metodes tiek uzskatītas par primārajām un kuras ir bagātināšanas palīgmetodes?
3.
Kādas bagātināšanas metodes jūs zināt?
4.
Aprakstiet sijāšanas, smalcināšanas, malšanas un klasifikācijas procesus.
Aplūkojot komerciāli vērtīgus derīgos izrakteņus, pamatoti rodas jautājums, kā no primārās rūdas vai fosilijas var izgatavot tik pievilcīgu rotaslietu. Īpaši ņemot vērā to, ka iežu apstrāde kā tāda ir ja ne viens no gala, tad vismaz attīrīšanas process, kas notiek pirms pēdējā posma. Atbilde uz jautājumu būs bagātināšana, kuras laikā notiek iežu pamata apstrāde, kas ietver vērtīgo minerālu atdalīšanu no tukšām barotnēm.
Vispārējā bagātināšanas tehnoloģija
Vērtīgo derīgo izrakteņu pārstrāde tiek veikta īpašās bagātināšanas rūpnīcās. Process ietver vairākas darbības, tostarp sagatavošanu, tiešu iežu sadalīšanu un atdalīšanu ar piemaisījumiem. Bagātināšanas laikā tiek iegūti dažādi minerāli, tai skaitā grafīts, azbests, volframa, rūdas materiāli u.c.. Tiem nav obligāti jābūt vērtīgiem iežiem – ir daudz rūpnīcu, kas pārstrādā izejvielas, kuras vēlāk izmanto celtniecībā. Tā vai citādi derīgo izrakteņu pārstrādes pamati balstās uz minerālu īpašību analīzi, kas nosaka arī atdalīšanas principus. Starp citu, nepieciešamība nogriezt dažādas struktūras rodas ne tikai ar mērķi iegūt vienu tīru minerālu. Tā ir ierasta prakse, ka no vienas struktūras tiek izaudzētas vairākas vērtīgas šķirnes.
Akmeņu drupināšana
Šajā posmā materiāls tiek sasmalcināts atsevišķās daļiņās. Sasmalcināšanas procesā tiek izmantoti mehāniski spēki, lai pārvarētu iekšējos saķeres mehānismus.
Rezultātā iezis sadalās mazās cietās daļiņās, kurām ir viendabīga struktūra. Ir vērts atšķirt tiešās drupināšanas un slīpēšanas paņēmienus. Pirmajā gadījumā minerālu izejvielai tiek veikta mazāk dziļa struktūras atdalīšana, kuras laikā veidojas daļiņas, kuru frakcija ir lielāka par 5 mm. Savukārt slīpēšana nodrošina tādu elementu veidošanos, kuru diametrs ir mazāks par 5 mm, lai gan šis rādītājs ir atkarīgs no tā, ar kādu iezi jums ir darīšana. Abos gadījumos uzdevums ir maksimāli palielināt lietderīgās vielas graudu šķelšanos, lai tīra sastāvdaļa tiktu atbrīvota bez maisījuma, tas ir, atkritumiem, piemaisījumiem utt.
Skrīninga process
Pēc drupināšanas procesa pabeigšanas novāktās izejvielas tiek pakļautas citai tehnoloģiskai ietekmei, kas var būt vai nu sijāšana, vai laikapstākļi. Sijāšana būtībā ir metode iegūto graudu klasificēšanai pēc to lieluma īpašībām. Tradicionālais šī posma īstenošanas veids ietver sieta un sieta izmantošanu, kas ir nodrošināta ar iespēju kalibrēt šūnas. Skrīninga procesā tiek atdalītas virsrežģa un zemrežģa daļiņas. Zināmā veidā minerālu bagātināšana sākas šajā posmā, jo daži piemaisījumi un maisījumi tiek atdalīti. Nelielas frakcijas, kuru izmērs ir mazāks par 1 mm, arī tiek izsijātas, izmantojot gaisu - laika apstākļu ietekmē. Masu, kas atgādina smalkas smiltis, mākslīgās gaisa plūsmas paceļ un pēc tam nosēžas.
Pēc tam daļiņas, kas nosēžas lēnāk, tiek atdalītas no ļoti maziem putekļu elementiem, kas paliek gaisā. Šādas skrīninga atvasinājumu tālākai savākšanai izmanto ūdeni.
Bagātināšanas procesi
Bagātināšanas procesa mērķis ir atdalīt minerālu daļiņas no izejvielām. Šādu procedūru laikā tiek izolētas vairākas elementu grupas - derīgs koncentrāts, atkritumu atliekas un citi produkti. Šo daļiņu atdalīšanas princips ir balstīts uz atšķirībām starp derīgo minerālu un atkritumiežu īpašībām. Šādas īpašības var būt: blīvums, mitrināmība, magnētiskā jutība, izmērs, elektrovadītspēja, forma utt. Tādējādi bagātināšanas procesos, kuros izmanto blīvuma atšķirības, tiek izmantotas gravitācijas atdalīšanas metodes. Šo pieeju izmanto rūdas un nemetāla izejvielām. Ļoti izplatīta ir arī bagātināšana, kuras pamatā ir komponentu mitrināmības raksturlielumi. Šajā gadījumā tiek izmantota flotācijas metode, kuras iezīme ir spēja atdalīt smalkus graudus.
Tiek izmantota arī minerālu magnētiskā bagātināšana, kas ļauj atdalīt dzelzs piemaisījumus no talka un grafīta materiāliem, kā arī attīrīt volframu, titānu, dzelzi un citas rūdas. Šīs metodes pamatā ir atšķirība magnētiskā lauka iedarbībā uz fosilajām daļiņām. Izmantotais aprīkojums ir speciāli separatori, kurus izmanto arī magnetīta suspensiju reģenerācijai.
Bagātināšanas pēdējie posmi
Galvenie šī posma procesi ietver dehidratāciju, celulozes sabiezēšanu un iegūto daļiņu žāvēšanu. Dehidratācijas iekārtu izvēle balstās uz minerāla ķīmiskajām un fizikālajām īpašībām. Parasti šī procedūra tiek veikta vairākās sesijās. Tomēr nepieciešamība to īstenot ne vienmēr rodas. Piemēram, ja bagātināšanas procesā tika izmantota elektriskā atdalīšana, tad atūdeņošana nav nepieciešama. Papildus bagātināšanas produkta sagatavošanai turpmākiem apstrādes procesiem, ir jānodrošina atbilstoša infrastruktūra minerālu daļiņu apstrādei. Jo īpaši rūpnīca organizē atbilstošus ražošanas pakalpojumus. Tiek ieviesti veikala iekšējie transportlīdzekļi, organizēta ūdens, siltuma un elektrības piegāde.
Bagātināšanas aprīkojums
Slīpēšanas un drupināšanas stadijās tiek izmantotas īpašas iekārtas. Tās ir mehāniskas vienības, kas ar dažādu virzošo spēku palīdzību iedarbojas postoši uz iezi. Tālāk sijāšanas procesā tiek izmantots siets un siets, kurā tiek nodrošināta caurumu kalibrēšanas iespēja. Sijāšanai izmanto arī sarežģītākas mašīnas, ko sauc par sietiem. Tiešo bagātināšanu veic ar elektriskajiem, gravitācijas un magnētiskajiem separatoriem, kurus izmanto saskaņā ar specifisko struktūru atdalīšanas principu. Pēc tam atūdeņošanai tiek izmantotas drenāžas tehnoloģijas, kuru realizācijā var izmantot tos pašus sietus, liftus, centrifūgas un filtrēšanas iekārtas. Pēdējais posms, kā likums, ietver termiskās apstrādes un žāvēšanas līdzekļu izmantošanu.
Atkritumi no bagātināšanas procesa
Bagātināšanas procesa rezultātā veidojas vairākas produktu kategorijas, kuras var iedalīt divos veidos - lietderīgais koncentrāts un atkritumi. Turklāt vērtīgai vielai nav obligāti jāatspoguļo viens un tas pats iezis. Nevar arī teikt, ka atkritumi ir nevajadzīgs materiāls. Šādi produkti var saturēt vērtīgu koncentrātu, bet minimālos daudzumos. Tajā pašā laikā atkritumu struktūrā esošo derīgo izrakteņu tālāka bagātināšana bieži vien nav tehnoloģiski un finansiāli pamatota, tāpēc šādas apstrādes sekundārie procesi tiek veikti reti.
Optimāla bagātināšana
Atkarībā no bagātināšanas apstākļiem, izejmateriāla īpašībām un pašas metodes galaprodukta kvalitāte var atšķirties. Jo lielāks ir vērtīgo komponentu saturs un mazāk piemaisījumu tajā, jo labāk. Ideāla rūdas bagātināšana, piemēram, ietver pilnīgu atkritumu neesamību produktā. Tas nozīmē, ka sasmalcinot un sijājot iegūtā maisījuma bagātināšanas procesā atkritumiežu daļiņas tika pilnībā izslēgtas no kopējās masas. Tomēr ne vienmēr ir iespējams panākt šādu efektu.
Daļēja minerālvielu bagātināšana
Daļēja bagātināšana attiecas uz fosilijas izmēra klases atdalīšanu vai viegli atdalāmas piemaisījumu daļas atdalīšanu no produkta. Tas ir, šīs procedūras mērķis nav pilnībā attīrīt produktu no piemaisījumiem un atkritumiem, bet tikai palielina izejmateriāla vērtību, palielinot noderīgo daļiņu koncentrāciju. Šādu minerālo izejvielu pārstrādi var izmantot, piemēram, lai samazinātu pelnu saturu oglās. Bagātināšanas procesā tiek izolēta liela elementu klase, tālāk sajaucot nebagātinātu sijātu koncentrātu ar smalko frakciju.
Vērtīgo iežu zuduma problēma bagātināšanas laikā
Tāpat kā lietderīgā koncentrāta masā paliek nevajadzīgi piemaisījumi, vērtīgo iezi var izņemt kopā ar atkritumiem. Lai ņemtu vērā šādus zaudējumus, tiek izmantoti speciāli instrumenti, lai aprēķinātu katra tehnoloģiskā procesa pieļaujamo līmeni. Tas ir, visām atdalīšanas metodēm tiek izstrādāti individuāli pieļaujamo zudumu standarti. Pieļaujamais procents tiek ņemts vērā pārstrādāto produktu bilancē, lai segtu mitruma koeficienta un mehānisko zudumu aprēķina neatbilstības. Šāda uzskaite ir īpaši svarīga, ja tiek plānota rūdas bagātināšana, kuras laikā tiek izmantota dziļa drupināšana. Attiecīgi palielinās risks zaudēt vērtīgo koncentrātu. Un tomēr vairumā gadījumu derīgo iežu zudums notiek tehnoloģiskā procesa pārkāpumu dēļ.
Secinājums
Pēdējā laikā vērtīgo iežu bagātināšanas tehnoloģijas ir spērušas ievērojamu soli to attīstībā. Tiek pilnveidoti gan atsevišķi apstrādes procesi, gan vispārējās atdalīšanas shēmas. Viens no daudzsološajiem virzieniem turpmākai attīstībai ir kombinēto pārstrādes shēmu izmantošana, kas uzlabo koncentrātu kvalitātes īpašības. Jo īpaši tiek apvienoti magnētiskie separatori, kā rezultātā tiek optimizēts bagātināšanas process. Jaunas šāda veida metodes ietver magnetohidrodinamisko un magnetohidrostatisko atdalīšanu. Tajā pašā laikā ir arī vispārēja rūdas iežu bojāšanās tendence, kas var neietekmēt iegūtā produkta kvalitāti. Piemaisījumu līmeņa paaugstināšanos var apkarot, aktīvi izmantojot daļēju bagātināšanu, taču kopumā apstrādes sesiju palielināšanās padara tehnoloģiju neefektīvu.
Minerāla iznīcināšana sākas tā ieguves laikā. Atkarībā no veidošanās apstākļiem un sekojošām metamorfisma parādībām minerāliem ir dažādas īpašības. Izmantojot noteiktas ieguves un transportēšanas metodes, minerāls tiek nogādāts pārstrādes rūpnīcā graudu maisījuma veidā, kas atšķiras pēc izmēra, stiprības, cietības un elastības.
Vairākiem minerāliem atdalīto minerālu fizikālo un mehānisko īpašību atšķirības (Junga un Puasona moduļi, stiprums) noved pie tā, ka smalcināšanas un malšanas procesā dažādu minerālu daļiņas būtiski atšķiras pēc izmēra un formas. Daži autori šo bagātināšanu sauc, pamatojoties uz minerālu izturību. Atkarībā no minerāla un galveno iežu stipruma ieguves procesā un citās raktuvēs veiktajās operācijās izejmateriāls sastāvēs no viena vai cita izmēra graudiem, sadalot tos klasēs, produktiem ar atšķirīgu gan derīgo komponentu, gan piesārņotāju saturu. var iegūt. Piemēram, maļot magnetīta kvarcītus, spēcīgākais kvarcs drupinātajā produktā nonāk lielākās šķirās nekā magnetīts (selektīvā smalcināšana un malšana).
Izmēru atdalīšanu izmanto, ja ir atšķirības izejmateriāla atsevišķu klašu kvalitātē. Šeit var būt nepieciešams izmantot gan sausas (putekļu noņemšanai), gan mitras (hidrocikloni, centrifūgas) centrbēdzes ierīces. Process var būt neatkarīgs (uz diska separatoriem) vai pavadošs (piemēram, skrīninga, pneimatiskās un mitrās klasifikācijas laikā, žalūziju iekārtās, centrbēdzes putekļu noņemšanas līdzekļos, hidrociklonos utt.).
Bagātināšanu ar šo metodi ar atbilstošu sagatavošanu veic, ja ekstrahētie produkti jāiegūst lielā formā, piemēram, bagātinot dārgakmeņus (dimantus), vai smalka materiāla veidā, piemēram, bagātinot ļoti izkliedētus mālus. .
Kā jau norādīts, dažu minerālu bagātināšana pēc stiprības vai cietības tiek veikta, sasmalcinot, izmantojot triecienu, drupināšanu vai abrazīvu; selektīvākas minerālu atvēršanas metodes ir aplūkotas tālāk īpašā sadaļā.
Minēto drupināšanas veidu rezultātā tiek bagātinātas jēlogles, kuru sastāvā ir cietāks iezis, kā arī melnos dimantus saturoši ieliktņi, kas nolietojas daudz grūtāk nekā šajā gremdētājā atrodamā grants, kam ir vienāds īpatnējais svars. kā dimanti.
m, un kustoties - to svars Q = mg.
Dažu derīgo izrakteņu ieguves un apstrādes laikā tiek novērotas arī to sastāvdaļu gabalu formas atšķirības (ogles, slāneklis, vizla un azbestu saturošas rūdas, kurām sastāvdaļu gabalu formas atšķirības ir to fizikālās sekas īpašības). Daļiņu atdalīšana pēc formas noved pie viena vai otra komponenta koncentrācijas atdalīšanas produktos. Maisījumā iekļauto komponentu, kas atšķiras pēc formas (piemēram, antracītu pavadoša slāņainu iežu atdalīšana vai adatveida azbesta šķiedru azbesta rūdā, atdalīšana) var notikt vienlaikus arī ierīcēs, kas veic citas darbības (klasificēšana, atūdeņošana utt. .).
Kopējā saite, kas savieno šos dažādos procesus, ir separatoru vai klasifikatoru darba virsma. Pēdējie ir sieti ar dažādām sieta virsmām: lai atdalītu pēc izmēra, tiem ir jābūt noteiktam šūnas izmēram, savukārt atdalīšanai pēc formas ir svarīgs ne tikai caurumu izmērs, bet arī forma atbilstoši gabalu īpašībām. no atdalītajiem minerāliem.
Bagātināšana pēc izmēra.Šādas bagātināšanas iespēja ir saistīta ar atdalīto minerālu fizikālajām un mehāniskajām īpašībām. Tā, piemēram, ogļu ieguvē, ja iezis ir stiprs, tad lielākas izejmateriāla klases pelnos būs augstākas (4. tabula).
P 2 O 5 klašu sadalījums fosforīta rūdā ir dots tabulā. 8.5.
Dažādu izmēru sākotnējā produkta šķiru iznākums un to kvalitāte tiek noteikta, izmantojot sietiņu un tehnisko analīzi. Bagātināšanas jaudu un iespējamos bagātināšanas rezultātus var noteikt parastajā veidā: šim nolūkam tiek sastādītas tabulas un uzzīmētas bagātināšanas līknes.
Klases jāreģistrē tabulās, lai izveidotu mazgājamības līknes pelnu vai P 2 O 5 satura pieaugošā secībā.
Smalkuma atšķirības var rasties selektīvās pamatmateriāla ietekmes dēļ.
Dažos gadījumos šim procesam var būt neatkarīga nozīme. Piemēram, šķirojot dimanta rūdu pēc tam, kad tā ir nokususi, iegūst primāro dimanta koncentrātu.
Šo procesu var izmantot arī citu dārgakmeņu iegūšanai.
Jāņem vērā, ka arī cita veida izejmateriāla pirmapstrāde var izraisīt krasas maisījuma minerālkomponentu kvalitātes atšķirības atkarībā no to lieluma. Tie ietver: sildīšanu, dzesēšanu, elastīgu drupināšanu, kalšanu utt.
Iegūstot labumu pēc izmēra, jo process ir saistīts ar dažāda lieluma graudu atdalīšanu ar dažādu derīgu minerālvielu saturu, acīmredzami ir jāņem vērā graudu masa m, un kustoties - to svars Q = mg.
Gadījumā, ja daļiņu izmēra atdalīšana tiek veikta, izmantojot selektīvo sijāšanu, labvēlīgs faktors ir graudu svara pieaugums noteiktā izmērā. Šajā gadījumā graudu izkļūšanas iespēju caur sieta caurumu nosaka graudu un bedrīšu izmēru attiecība.
Daļiņu izmēra bagātināšanai var izmantot horizontālo diska separatoru, kura konstrukcija un darbība parādīta att. 2.4.1.
Atdalīšanas procesā lielāki graudi, kuriem ir lielāks centrbēdzes spēks, tiek izmesti lielākā attālumā un iekrīt koncentriskā uztvērējā. II. Mazie graudi tiek savākti pēc tam, kad tie nokrīt no diska D uztvērējā es. Aparātu regulē un kontrolē galvenokārt mainot diska apgriezienu skaitu, kas noved pie centrbēdzes spēka izmaiņām un ātruma, ar kādu graudi atstāj diska virsmu, kā arī mainot avota impulsu. aparātam piegādātais materiāls.
 |
Dažos gadījumos tiek novērotas daļiņu formas atšķirības bagātināšanas iekārtu, piemēram, drupinātāju, darbības īpatnību dēļ. Tādējādi, sadrupinot iežus būvniecības šķembās, drupināšanas produktos parādās “pārslveida” (plāksnveida) daļiņas, kuras, šķembu izmantojot kā betona pildvielu, samazina tā stiprību. “Pārslaino” daļiņu satura samazināšanu gatavajā produktā var uzskatīt par. Rīsi. 2.5.1. šķembu kvalitātes uzlabošana.
Dažādu formu daļiņu (pēc V. G. Derkača un P. A. Kopičeva domām) lineāro izmēru (vienību daļas) attiecība ir norādīta zemāk.
Garums Platums Biezums
Daļiņu forma:
slāņveida... 1 1(0,75) 0,5
iegarenas... 1 0,5 0,5
leņķiskais.... 1 1 0.5
kārta..... 1 1 1
Daļiņu atdalīšanai, izmantojot komponentu formas atšķirības, var izmantot šādas metodes:
Skrīnings uz speciāli izveidotas skrīninga virsmas;
Bagātināšana, izmantojot dažādu formu daļiņu berzes koeficientu atšķirības;
Atdalīšana pēc daļiņu kustības ātruma vidē daļiņu formas atšķirību dēļ;
Atdalīšana atbilstoši daļiņas saskares zonai ar aparāta darba virsmu;
Kombinētās atdalīšanas metodes.
Plāksnveida vai iegarenu daļiņu atdalīšana ar sijāšanu uzlabojas, pārejot no apaļām uz kvadrātveida, no kvadrātveida uz taisnstūrveida, no taisnstūrveida uz spraugām. Uzlabota kvalitāte frakcionēta
Augstas kvalitātes šķembas, pateicoties “pārslveida” formas daļiņu izdalīšanai, tiek iegūtas, izmantojot gumijas stīgu sijāšanas virsmas, t.i., izmantojot pāreju no kvadrātveida uz taisnstūrveida caurumiem. .
Tiek parādītas formas bagātināšanas separatoru shēmas
attēlā. 12.
Lai izolētu vizlu, kurai ir izteikta slāņa forma, nepietiek tikai ar spraugai līdzīgas sijāšanas virsmas izveidošanu, jo, lai vizlas plāksnes izietu cauri spraugai, tām jābūt orientētām perpendikulāri vai slīpi pret sijāšanas virsmu. Šī orientācija tiek panākta, izmantojot jumta formas sietu (sk. 2.5.2. att., a, b], kas veidots no stūriem 1. Šajā gadījumā vizlas plāksnes 2, kas iet caur spraugu, maksimālais biezums hmax ir mazāks par spraugas izmērs d c. Uzstādot vertikālās starpsienas 3, tiks palielināts vizlas plākšņu biezums, kas iet caur sieta spraugām d cr.
Tādējādi caur spraugu ejošo vizlas plākšņu biezumu h noteiks stūra 1 plaukta slīpuma leņķis α vai vertikālās starpsienas 3 augstums: h = līdzstrāvas sinα.
Rīsi. 2.5.2. Bagātināšanas separatoru shēmas pēc formas:
a - jumta formas ekrāns; b - jumta formas ekrāns ar vertikālām starpsienām; c - cilindra sieta ar plakanu daļiņu aizturi retināšanas dēļ; g - plakanais separators formas un vēja bagātināšanai; d - plauktu atdalītājs ar tramplīnu; e - lentes separators-konveijers; g - centrbēdzes separators."
Ja α = 0, caur sietu izies apaļas un iegarenas daļiņas. Palielinoties slīpuma leņķim a, izdalīto daļiņu biezums palielināsies un sasniegs np un α = 90° h= d c .
Benifikācijas process pēc formas, izmantojot profilētu virsmu, tiek realizēts sietā SM-13, kas tiek izmantots kā galvenais beigšanas aparāts vizlas iegūšanai pie sejas (sejas izejmateriāls). Apstrādes shēmas ir atkarīgas no rezervēm, agregātu satura rūdā, gabalu lieluma (1; 0,6; 0,3 m), kristālu laukuma un ieguves vienību produktivitātes. Pēc starpaugumu satura izšķir rūdas: līdz 5% - nabagas starpaugiem, 5-20% - vidēji, vairāk nekā 20% - bagātas starpaugiem. Atkarībā no iepriekšminētajiem faktoriem izšķir vienkāršas un sarežģītas apstrādes shēmas
Apstrādes apjomiem no 2 līdz 5 m 3 /h tiek izmantotas vienkāršas tehnoloģiskās shēmas drupināšanai un bagātināšanai pēc formas. Ar augstāku produktivitāti un bagātāku rūdu agregātos tiek izmantotas sarežģītas shēmas neapstrādātu ogļu iegūšanai, izmantojot bagātināšanas darbības pēc formas un manuālu šķirošanu pēc ārējām īpašībām. Lai saglabātu vizlas kvalitāti, to apstrādā, izmantojot mobilās vizlas paraugu ņemšanas iekārtas (SVU-1, SVU-2, US-1), kas ļauj iegūt līdz pat 90% vizlas, ja koncentrāta piesārņojums ir 6-20 robežās. % SVU-1, SVU-2 vienībās un 20-70%, apstrādājot, izmantojot vienkāršas shēmas.
Ir metodes, kurās izmanto vairākas īpašības, kas izriet no atdalāmo daļiņu formas atšķirībām. Tātad, attēlā. 2.5.2, V cilindra siets ar daļiņu aizturi, vakuuma dēļ plakanas formas, uz kura vārpstas 3 ir piestiprinātas kausveida 2 un koniskas 4 sijāšanas virsmas. Mucas sieta iekšpusē ir uzstādītas jaudas padeves ierīces 6 un koncentrāta izvadierīces 7. Konisko sieta virsmu 4 sedz apvalks 1 ar blīvēm 8, no kura dobuma tiek izsūknēts gaiss. Sijājumus no bļodveida sijāšanas virsmas savāc uz 5. paplātes.
Izejmateriāls, izmantojot padeves tekni 6, tiek padots uz bļodveida sijāšanas virsmas 2, uz kuras smalkgraudains materiāls tiek sadalīts zemsietā produktā un apaļas un plakanas formas daļiņas tiek sadalītas monoslānī. Kad siets griežas, materiāls no bļodveida daļas 2 nonāk koniskajā daļā 4, kur apaļās daļiņas tiek izdalītas pārsietajā produktā. Plakanas formas daļiņas nosedz ievērojamu daļu no konusveida sieta virsmas un no korpusa apakšas izsūktā gaisa ietekmē tiek piespiestas pret sieta konisko virsmu 4. Plakanas formas daļiņu atdalīšana no cilindra virsmas tiek veikta vakuuma zonas izejā, vizlas koncentrāts tiek savākts un izņemts no cilindra sieta ar paplāti.
Bungu dārdoņa var izmantot vizlas atdalīšanai no šķelto iežu masas ar daļiņu izmēru –300+0 mm, un apaļo formu pēc sasmalcināšanas var atkal ievadīt sietā bagātināšanai.
Plakanais atdalītājs formas un vēja bagātināšanai (2.5.2. att., d) tas ir aprīkots ar paātrinājuma platformu 1, izlādes spraugu un atstarojošu izvirzījumu. Atdalītāja īpatnība ir perforētas platformas 2 klātbūtne pie atstarojošā izvirzījuma 3, kas ir savienota ar kanāla 5 izplūdes atveri, kurā ir uzstādīts ventilators 6. Gaisa padeve caur platformas atverēm ļauj vizla. daļiņas, lai atsitos pret atstarojošo izvirzījumu, un gaisa ieplūde no spraugas 4 izkraušanas ierīces 7 blīvēšanai izraisa selektīvu daļiņu iekļūšanu šajā spraugā ar palielinātu vēju, t.i., vizlas. Apaļās daļiņas ietriecas izvirzījumā 3 un pāri spraugai 4 nonāk astes izstrādājumā.
Tiek izmantota plakano un apaļo daļiņu berzes koeficientu atšķirība un to vējš plauktu atdalītājs(2.5.2.,e att.), paredzēts vizlas-granīta-kvarca maisījuma, kura daļiņu izmērs ir mazāks par 5 mm, bagātināšanai. Sastāv no slīpa plaukta 1, kas beidzas ar tramplīnu 2, kura parametrus (griešanās leņķi, garumu) var regulēt, un atdalīšanas produktu uztvērējiem ar regulējamiem vārtiem. Vizlas uztvērējs ir savienots ar ventilatora iesūkšanas cauruli. Padodot materiālu uz separatora 1. plaukta, apaļās daļiņas, kas tuvojas tramplīnam 2, sasniedz lielāku ātrumu nekā plakanas vizlas daļiņas, jo būtiski atšķiras granāta velmēšanas un vizlas slīdēšanas berzes koeficienti. Uz 2. tramplīna daļiņu ātrumi tiek selektīvi nomākti, un palielinās granāta un vizlas daļiņu ātruma atšķirības. Sakarā ar apaļo un plakano daļiņu kustības trajektoriju atšķirībām un to vēja atšķirībām, vizlas daļiņas tiek novirzītas vizlas koncentrāta tvertnē un nogulsnējas tajā.
Plauktu separatora izmantošana ļāva iegūt vizlas koncentrātus no Kuļeckas atradnes vizlas saturošiem slānekļiem (2.5.2.e att.). Pārstrādājot mašīnu klases
1,35 + 0,7; -0,7 + 0,4; -0,4 + 0,25; -0,25+0,1 mm, iegūti koncentrāti ar vizlas saturu 95; 98,85; 96,5; 93,2% un atgūšana 8,2; 35,2; 19,3 un 24%.
Ieslēgts lentes separators-konveijers(skat. 2.5.2. att., e) plakanas formas daļiņas pārvietojas pa lēzenāku trajektoriju un lido lielāku attālumu. Daļiņu trajektoriju nosaka arī daļiņu vējš. Daļiņu formas atšķirību dēļ tiek novērotas krasas to trajektorijas izmaiņas (kritums) un rezultātā zema veiktspēja.
IN centrbēdzes separators(sk. 2.5.2. att., c) ir paredzēta ierīce plakano daļiņu trajektoriju stabilitātes paaugstināšanai to vērpšanās dēļ attiecībā pret vertikālo asi. Atdalītājs satur disku 1, gredzenu 2, kas griežas ar ātrumu 01 un 02, un separācijas produktu gredzenu uztvērējus. Diska un gredzena griešanās virzieni ir vienādi, tomēr gredzena griešanās ātrums ir lielāks un rezultātā plakanā daļiņa, pārvietojoties no diska uz gredzenu, griežas ap vertikālu asi un kustas. pa stabilāku plakanu trajektoriju.
Tajos ietilpst manuāla rūdas šķirošana, radiometriskā bagātināšana, berzes un formas bagātināšana, elastīgā balināšana, termoadhezīvā balināšana un bagātināšana, kuras pamatā ir selektīvās gabala izmēra izmaiņas drupināšanas laikā.
Manuālā šķirošana (rūdu šķirošana) ir bagātināšanas metode, kurā izmanto minerālvielu ārējo īpašību (krāsas, spīduma, formas) atšķirības. Piemēram, martīta rūda bieži satur nepārtrauktus kaļķakmens ieslēgumus. Sasmalcinot šādu rūdu līdz daļiņu izmēram -100 mm, var viegli atlasīt kaļķakmens gabalus. Rūdas šķirošana tiek veikta ar materiāla izmēru 10 – 300 mm un tiek veikta uz speciālām platformām, fiksētiem un apaļiem pārvietojamiem galdiem un lentes konveijeriem. Rūdas šķirošanai izmantotie lentes konveijeri jāuzstāda ne vairāk kā 18° leņķī, un lentes ātrums nedrīkst būt lielāks par 0,4 m/s. Kalnrūpniecības zonām jābūt labi apgaismotām. Dažreiz apgaismojums tiek izvēlēts tā, lai palielinātu šķirojamo rūdas gabalu ārējo īpašību atšķirības. Šī metode ir diezgan dārga un zema produktivitāte. Manuālā rūdas šķirošana tiek izmantota dārgu izejvielu (zelta, dimantu uc) ieguvē.
No īpašajām metodēm visizplatītākā ir radiometriskā bagātināšana, kuras pamatā ir minerālu spējas atstarot, izstarot un absorbēt dažāda veida starojumu.
Radiometrisko bagātināšanu izmanto krāsaino metālu rūdu (radioaktīvo, reto, smago utt.), dimantu un fluorīta rūdu apstrādē. Visu radiometriskās bagātināšanas metožu princips ir vienāds: rūdas kustību kosmosā ietekmē kāda veida starojums no avota; signālu, kas rodas minerālu mijiedarbībā ar šo starojumu, uztver uztvērējs; informācija tiek pārraidīta uz speciālu ierīci-radiometru, kur tā tiek apstrādāta un tiek nosūtīta komanda izpildmehānismam, kas virza gabalu vai nu uz koncentrāta savākšanu, vai uz atkritumu savākšanu. Lai izslēgtu svešus signālus, ķēde paredz filtru uzstādīšanu. Autoradiometriskās bagātināšanas gadījumā shēma ir ievērojami vienkāršota, jo nav nepieciešams primārā starojuma avots (radioaktīvie minerāli paši izstaro starojumu). Kā primārais starojums tiek izmantots plaša diapazona viļņu garuma starojums, sākot no īsākā gamma starojuma līdz garākajiem radioviļņiem. Pamatojoties uz viļņa garumu, izšķir šādas radiometriskajos separatoros izmantotā primārā starojuma grupas:
Pamatojoties uz minerālu mijiedarbības raksturu ar primāro starojumu, izšķir šādas grupas: 1) sekundārā starojuma (luminiscences, neitronu u.c.) ierosināšana; 2) primārā starojuma atstarošana; 3) primārā starojuma absorbcija (absorbcija).
Dažas no visizplatītākajām neradioaktīvo rūdu radiometriskās bagātināšanas metodēm ir fotometriskā un rentgena luminiscence.
Atbilstoši ieviešanas metodei radiometriskā bagātināšana ir sadalīta lielo porciju šķirošanā un radiometriskajā atdalīšanā. Lielo porciju šķirošanā, kas ir viena no lētākajām un produktīvākajām bagātināšanas metodēm, bagātināšanai tiek pakļauti nevis atsevišķi gabali, bet gan vagoni, pašizgāzēji, kausi utt. Piemēram, lielu porciju šķirošana, izmantojot autoradiometrisko metodi, ietver rūdas kravas automašīnu starojuma reģistrēšanu. Ja starojums pārsniedz noteiktu slieksni (tas nozīmē, ka rūdā ir daudz noderīgu radioaktīvo minerālu), tad ratiņi tiek izkrauti un bagātināti rūpnīcā; ja starojums ir mazāks par slieksni (zema lietderīgā sastāvdaļa) , ratiņi tiek nosūtīti tieši uz izgāztuvi. Šīs metodes trūkums ir tāds, ka tā nav piemērojama visām rūdām. Noderīgajam (radioaktīvajam) komponentam jābūt nevienmērīgi sadalītam starp dažādiem ratiņiem (dažos tā ir maz, citos daudz), un tas notiek diezgan reti. Radiometriskā atdalīšana ietver katra rūdas gabala “skatīšanu”. Šajā gadījumā tiek sasniegti ļoti augsti tehnoloģiskie rādītāji, bet produktivitāte ir zema, īpaši mazajām daļiņām.
Rentgena luminiscences metode balstās uz minerālu luminiscences (aukstā mirdzuma) intensitātes atšķirībām rentgena starojuma ietekmē. Luminiscences process sastāv no trim posmiem: ierosinošā starojuma enerģijas absorbcija, ierosmes enerģijas pārveidošana un pārnešana ķermenī un gaismas emisija luminiscences centros ar minerāla atgriešanos līdzsvara stāvoklī. Daudzi minerāli spēj luminiscēt: šeelīts, fluorīts, dimants utt. Lielākajai daļai minerālu luminiscence ir saistīta ar aktivatoru piemaisījumu (luminogēnu) klātbūtni tajos.
Rentgena luminiscences metode ir galvenā dimanta rūdu bagātināšanai. To izmanto arī fluorīta un šelīta rūdu bagātināšanai. Primārā starojuma avots rentgena luminiscējošos separatoros ir rentgenstaru lampas ar dažādiem anodiem (volframa, vara, sudraba, molibdēna u.c.), kas dod iespēju izvēlēties optimālo primāro starojumu konkrētam izejmateriāla veidam. Separatoros vēlams izmantot caurules ar plašu starojuma staru. Par luminiscences signāla uztvērējiem kalpo dažādi fotoelementi un fotopavairotāji, fotoelementu veidu nosaka ierosinātās luminiscences viļņa garums.
Lielākajai daļai radiometrisko separatoru ir līdzīga konstrukcija, tiem ir padevēji, starojuma avots (izņemot autoradiometriskos), ierakstīšanas ierīce un izpildmehānisms. Rentgena luminiscējošie separatori atšķiras pēc padevēju konstrukcijas, materiāla padeves veida un gabala noņemšanas metodes. Esam radījuši LS sērijas separatorus (2.23. att.), kurus plaši izmanto gravitācijas un flotācijas dimantu koncentrātu apdarei, kā arī dimanta rūdu primārajai bagātināšanai. Separatoram ir divi padevēji, otrais darbojas ātrāk nekā pirmais un tāpēc uz tā esošās daļiņas tiek ievilktas līnijā un krīt pa vienai. Ja daļiņa spēj luminiscēt (dimants), tad rentgena starojuma ietekmē tā sāk spīdēt. Šo mirdzumu nosaka fotopavairotājs un pēc tam signāls tiek nosūtīts uz izpildmehānismu, piemēram, pneimatisko vārstu, kas ar gaisa plūsmu izpūš daļiņu. Ārzemju vidū ir vērts atzīmēt Hansons Sortex Limited (Lielbritānija) izstrādātos XR sērijas separatorus.
Fotometriskā metode ir balstīta uz atšķirībām minerālu spējā atstarot, pārraidīt vai lauzt gaismu. Fotometriskā separatora diagramma ir parādīta 2.24. attēlā.
Berzes un formas bagātināšana. Daļiņu kustības ātrums pa slīpu plakni (noteiktā slīpuma leņķī) ir atkarīgs no pašu daļiņu virsmas stāvokļa, to formas, mitruma, blīvuma, izmēra, virsmas īpašībām, pa kuru tās pārvietojas, rakstura. kustība (ripošana vai slīdēšana), kā arī vide, kurā notiek atdalīšanās. Galvenais parametrs, kas raksturo minerālu daļiņas no to kustības viedokļa pa slīpu plakni, ir berzes koeficients, kura vērtību galvenokārt nosaka minerāldaļiņu forma. Berzes bagātināšana būs labvēlīgāka, jo lielāka būs atkritumiežu daļiņu un derīgo minerālu berzes koeficienta atšķirība. Daļiņas var pārvietoties savas gravitācijas (kustoties pa slīpām plaknēm - 2.25. att.), centrbēdzes spēka (kustoties pa rotējoša diska horizontālo plakni) un gravitācijas, centrbēdzes un berzes kombinētās darbības rezultātā. spēki (skrūvju separatori).
Šīs īpašības tiek izmantotas dimanta smalko daļiņu, azbesta rūdu, vizlas bagātināšanā, abrazīvu un citu materiālu atdalīšanai.
Elastības bagātināšana ir balstīta uz to, ka dažādas elastības minerālu graudi atšķirīgi atlec no aparāta darba virsmas un pārvietojas pa dažādām trajektorijām. Metode tiek plaši izmantota grants šķirošanā.
Termoadhezīvās bagātināšanas metode sastāv no tā, ka, apstarojot rūdu ar gaismas plūsmu, tumšās krāsas minerāli uzsilst vairāk nekā gaiši. Pēc tam nokļūstot uz konveijera, kura virsma ir pārklāta ar siltumjutīgu materiālu (plastifikācijas temperatūra 30-50 o C), pie šīs virsmas pielīp vairāk sakarsuši tumšas krāsas minerāli, bet vieglie minerāli nelīp un nepārvietojas pa savu trajektoriju. . Metode tiek plaši izmantota akmeņsāļu bagātināšanā.
Cietības iegūšanas process sastāv no tā, ka, slīpējot minerālu izejvielas, mīkstāki materiāli tiek iznīcināti. Cietākie paliek lielos gabalos, tad, izmantojot sietus vai klasifikatorus, mazo produktu atdala no lielā. Šo procesu sauc par selektīvo slīpēšanu. Ļoti bieži smalcināšana un sijāšana tiek apvienotas vienā aparātā. Metode tiek plaši izmantota ogļu sagatavošanā un tiek veikta trumuļa drupinātājos.
Raksti par tēmu
