И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 204
Текст из файла (страница 204)
Сформировавшиеся слои разл. плотности разделъно удаляются в виде концентратов и хвостов. О. в водной среде осуществляют в гидравлич. отсадочных машинах (рис. 2), в к-рых колебаииа потока создаются посредством пулъсацнй воды или двюкення ре- Легнан 1н»виан варанам ераннин шета, поршня, диафрагмы. Легкая фракция разделенных минералов сносится потоком воды, тяжелая в случае мелких часпщ собирается в резервуаре машины, прохода под решетом, илн в случае крупного материала — непосредственно на рванете (соз- Рне.
2, Г«евра«и»нанна» аннан«н»а» машина: В -р«внрнуар енамерак 2-анрнгоронна; а - решето; 4- авион н а«р»вннм. 631 дается естеств. постель из тяжелого обогащаемого материала). Прн работе в засушливых и холодвьвх районах, а также прн нежелании увлажнять целевые продукты (напр., асбест нли энергетич. уголь) О. проводят в воздушной среде с помощью пневматич. отсадочных машин и сепараторов. Благодаря сравнительно высокой точности разделения, большой уд. производительности, малой энергоемкости и простоте используемого оборудования отсадка относится к наиб. экономнчвгым методам О. и применяется при переработке руд н углей с размерами частиц соотв. более 0,07 — 0,1 и 0,3 мм.
Обогащение в тежелых средах, особенно широко применяемое для переработки углей и горючих сланцев, основано на разделении компонентов сырья по плотности (т.паз. плотность разделения) в среде, к-рая занимает промсжут. положение между легкими и тяжелыми частицами. Более плотные частицы тонут, а более легкие всплывают на пов-сть среды н удаляютса спец.
гребками. В качестве тяжелых сред применяют суспензия, р-ры неорг. солей, напр. хлорндов Са н Хп (при лаб. работах), а также орг. жидкости. В пром-сти нанб. распространены суспензии— тонкоизмельчеиные в воде взвеси твердых частиц (размер менее 1 мм), или угяжелителей, к-рыми обычно служат разл. минералы. Так, прн О. углей утяжелителем явлается магнетнт (концентрат, имеющий плоти. 4,5 — 5,0 г/сма), при О, полнметаллич., железных и др. руд и неметаллнч.
полезных ископаемых — гранулир. ферросилиций (б,9 — 7,0 г/см ); иногда используют арсенопнрнт (б,0-6,2 г/сма), галит (2,17 гиесма) н т.п. Крупные фракции сырья обогащают в ваннах разл. конфигурации, гл. обр, в колесных и конусных сепараторах, мелкие — под действием центробежной силы в гндроциклонах. В последнее время достигнуты хорошие результаты О, мелких фракций в тяжелых орг. зщлкостях, напр.
трнхлорэтане (плоти. 1,44 г(сма), четыреххлористом углероде (1,6 г,нем ), днбромэтане (2,! 8 г/см'), бромоформе (2,89 г/сма) н дрэ с нх помощью в гндроцнклонах можно разделить твердые частицы размером до 0,07 мм. Осн. достоинство метода — возможность получать результаты, близкие к расчетным, недостаток — необходимость регенерации суспензий. Обогащение (концентрирование) на столах — разделение минер, часпш по плотности (иногда по форме) в тонкой струе воды, текущей по наклонной плоскости (деке) спец. стола, к-рый совершает возвратно-постулат. движения (качания). Более эффективно на концентрац. столе разделается материал, предварительно рассортированный на ряд классов по равнопздаемости (частнцы разных размеров и плотности имеют одинаковую скорость падения в воде).
Пов-сгь стола покрывается лвиолеумом, резиной, пластикатом и др. материалом, на к-ром крепятся параллельные деревянные планки, расположенные параллельно направлению качания деки (частота колебаний 4-7 Гц, размах б — 30 мм). Минер. пулъпу и смывную воду подают в верх. угол деки.
Разделяемые часгицм раэл. плотности расходатся по пов-сти деки веерообразно, под разными углами смыва, перемещаясь в продольном или поперечном направлении к разгрузочным устройствам. На концентрац. столах обычно обогащают руды редких металлов и ископаемое сырье рассыпных месторожцений, реже руды черньпн металлов и угли; оптнм. размер кусков руд 4 мм, углей 12 мм.
Обогащение в винтовых сепараторах происходит в струе воды, текущей по наклонной пов-сти вянтообразного желоба. Минер. частяцы разной плотности разделяются под действием центробежных сил, сил тяжести, гндродинамич. сил потока и силы трения, Легкие частицы движутса с большой скоростью и прижимаются потоком воды к внеш. борту желоба; тяжелые частицы движутся в виде отделъной полосы по дну желоба, сползая к его ваутр. борту. С первых двух-трех витков ото«качелями снвмают концентрат, с последующих — промежут. продукт (сростки полезного компонента с пустой породой или их мех. смесь), с последнего ниж.
витка в конце желоба-хвосты. В этих сепараторах обогащают руды с размерами кусков 0,15 — 16 мм. Обогащение в конусных и струйных сепараторах— сравнительно недавно внедренный в иром-сть (в нач. б0-х и.) метод гравитац. разделения минер. сырья. Осн. элементом сепараторов служит желоб со сходюцимися под нек-рым углом стенками. Пульпа, поступающая на желоб, к-рый установлен под углом 15 — 20' к горизонту, при движении расслаивается в зависимости от плотности и размера частиц. Тюкелые частицы концентрируются в нижнем, медленно текущем слое пульпы, лепше выносятся в верх. слой, движущийся с большой скоростью. В конце желоба вследствие сужения его стенок высота потока возрастает.
Это позволяет разделять расслоившиеса по высоте частицы на ряд продуктов, значительно отличающихся один от другого содержанием тяжелых минералов. Обогащение в криволинейных потоках-новое направление гравнтац. разделения минер.
частиц разл. плотности. Разделение происходит под действием центробежных сил в криволинейных потоках при несовпадении векторов скоростей частиц и разделающей среды, в качестве к-рой служат вода н воздух, а также любые др. жидкости и газы. Операшпо проводят в шнековом сепараторе (рис. 3), где криволннейный поток создается в спиральном канале, образованном корпусом аппарата и вращающимся шнеком. Среда, напр.
жидкость, подаетса так, что направления векторов угловых скоростей потока н вращения шнека совпадают. В таком сепараторе частицы разделяемого материала имеют меньшее центробежное ускорение, чем разделяющаа среда, и она как бы «утяжеляется». В результате частицы, плотность к-рых меньше плотности разделенна, всплывают и увлекаются потоком разделявощей среды в сторону желоба для выгрузки легкой фракции. Частицы, плотность к-рых больше плотности разделения, транспортируются шнеком к желобу для выгрузки тяжелой фракции. Шнековые сепараторы используют для О.
углей. Выявлена возможность разделения касснтернтовой руды в воде по плотности разделения 4,5 г/см' н золотоносной руды по плоти. 13 г/сма. При О. последней сгепень извлечения в концентрат фракции плоти. более 13 г)см составляет 98,92%. 632 Истслкык катаракт Вола. ккгкал Еракак аа !анклав Ераквка Иста!кис каткркал Мкгнктнкк ° ар!дуст рнс. 4. Валковый магннткыя сс парато)к ! -вибрапионнып пята тель; 2-магнит; 3-магпнтвыа ва лок !барабан). В нркакк «и 634 633 21 химическая аац., т. 3 Обогащение в аппаратах КНС. В последнее время дла О. углей применяют противоточные гравитац.
аппараты. Оаи представляют собой установленные кругонаклонно и соединенные между собой в месте загрузки исходного сырья две трубы квадратного сечения (крутонаклоннме сепараторы, или аппараты КНС). Вода подается в ниж. часть сепаратора, где разгружается тшкелая фракция; легкая фракция вместе с водой выносится через разгрузочный порог. Такие сепараторы сравнительно просты по конструкции, имеют достаточно высокую производительность и используются при значит. содержании тажелых фракций в исходном сырье.
При большом кол-ве в ием промежут. фракций обеспечить оптим, показатели О. в одном аппарате КНС без снижения качества конечных продуктов затруднительно. В этом случае применяют технол. схемы О. в две стадии; аппараты КНС допускают разл. варианты! агрегирования Рис. 3. Шискавый сспараторг ! -корпус; 2-ниик двух аппаратов с возможностью доочистки любого нродухта, выделяемого на первой сталин О. Магнитное обоганевве (магнитная сепарации) основано на использовании различий в маги. св-вах (напр., маги.
восприимчивости) компонентов разделяемой мех. смеси (минералов, их сростков и др.) с размером частиц до ! 00, иногда до 150 мм в неоднородном постоянном или переменном маги. поле. Процесс осуществляют в водной или воздушной среде в валковых, барабанных, роторных и нных маги. сепараторах (рис.
4). По маги. св-вам все материалы на практике подразделяют на сильномагнитньте (напр,, магиетит, франклит, пиротин, маргит), мынитные (напр., ильменит, гематит, хромит), слабомагнитные (напр., гдауконит, доломит, пирит) и немагнитные (напр., полевой шлат, апатит, кварц, галенит). В маги. поле сепаратора маги.
частицы материалов намагничиваются и притягиваются к полюсам магнита (электромагнита); частицы немагнитных материалов ие намагничиваются и свободно выводятся из аппарата. ОБОГАШЕНИЕ 321 Маги. сепарацию широко применяют при О. железных, марганцевых, медно-никелевых руд и руд редких металлов (преим. для перечистки чистовых концентратов и доводки коллективных, т.е. содержащих песк.
ценных компонентов). Магнитному О. железных руд иногда предшествует т.наз. магнетизирующий обжиг слабомагнитных минералов в кипящем слое в присут. газов-восстановителей; при этом гематит гзО3, срщерит ГеСО, н бурый железняк РзОз лНзО переводятся в более маги. оксид железа(П, 1Щ ГезО . Матиатогидродвиапшческае обогащение (МГД-сепарация)— злектромагн. гравитац.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
