Obogaćivanje minerala: osnovne metode, tehnologije i oprema

U pogledu vrijednih roba minerala, postavlja se pitanje kako privlačan komad nakita može izaći iz primarne rude ili fosila. Posebno s obzirom na činjenicu da je obrada stijene kao takva, ako ne i jedan od posljednjih, barem konačni proces oplemenjivanja. Odgovor na pitanje bit će obogaćivanje minerali, tijekom kojeg se odvija temeljna obrada stijene, koja uključuje odvajanje vrijednih minerala od praznih medija.

Opća tehnologija obogaćivanja

Obrada vrijednih minerala obavlja se kod specijalnih poduzeća za obogaćivanje. Proces uključuje nekoliko operacija, uključujući pripremu, izravno cijepanje i odvajanje stijene od nečistoća. Tijekom obogaćivanje dobiti raznih minerala, uključujući i grafita, azbesta, volfram materijala rude, itd Ne nužno mora biti vrijedna vrsta - .. Postoje mnoge biljke koje obavljaju preradu sirovina, koje se zatim koriste u izgradnji. Na ovaj ili onaj način osnove obogaćivanja minerala temelje se na analizi svojstava minerala, koji također određuju načela razdvajanja. Usput, potreba za rezanjem različitih struktura proizlazi ne samo u svrhu dobivanja jednog čistog minerala. Uobičajena je praksa kada se izvodi nekoliko vrijednih pasmina iz jedne strukture.

Razbijanje stijene

U ovoj fazi materijal se melje na pojedinačne čestice. U procesu drobljenja koriste se mehaničke sile pomoću kojih se prevladavaju interni mehanizmi prianjanja. Kao rezultat, stijena je podijeljena na male čvrste čestice koje imaju homogenu strukturu. U ovom slučaju, valja razlikovati izravnu tehniku ​​drobljenja i brušenja. U prvom slučaju, mineralna sirovina prolazi manje duboko odvajanje strukture, tijekom čega čestice čine udio veći od 5 mm. S druge strane, brušenje osigurava stvaranje elemenata promjera manjeg od 5 mm, iako ta brojka ovisi o vrsti stijena za koju se treba nositi. U oba slučaja, zadatak je maksimizirati cijepanje zrna korisne supstance tako da se čista komponenta oslobodi bez mješavine, tj. Praznu stijenu, nečistoće itd.

Proces screeninga

Nakon završetka procesa drobljenja, dobivena sirovina prolazi različitim tehnološkim djelovanjem, što može biti i prosijavanje i vremenske promjene. Prosijavanje u suštini je način klasificiranja dobivenih zrna u skladu s veličinom svojstva. Tradicionalni način provedbe ove faze uključuje upotrebu sita i sita s mogućnošću kalibracije stanica. U postupku probira se razdvajaju superlatice i podrazlike. Na neki način, obogaćivanje minerala počinje već u ovoj fazi, budući da su neke nečistoće i mješavine odvojeni. Izvrsna frakcija manja od 1 mm se iskrcava i zrakom - vremenom. Masa, nalik na fino zrnati pijesak, diže se umjetnim zračnim strujama, nakon čega se smiri. Nakon toga, čestice koje se sporije sporije odvajaju od vrlo malih praškastih elemenata koji se zadržavaju u zraku. Za daljnje prikupljanje derivata ovog screeninga, koristi se voda.

Postupci koncentracije

Postupak obogaćivanja ima za cilj izolirati čestice minerala iz sirovine. Tijekom provedbe takvih postupaka razlikuju se nekoliko skupina elemenata: korisni koncentrati, pukotine i drugi proizvodi. Princip razdvajanja ovih čestica temelji se na razlikama između svojstava minerala i gangua. Takva svojstva mogu učiniti sljedeće: gustoća, močenja, magnetsku susceptibilnost, veličinu, vodljivost, i oblik, itd Dakle, obogaćivanje procesi koriste razlike u gustoći, uključivati ​​metode odvajanja gravitacijske ... Ovaj pristup koristi se u preradi ugljena, rude i nemetalnih sirovina. Izrazito široko rasprostranjena i obogaćivanje temeljeno na karakteristikama vlažnosti komponenata. U ovom slučaju se koristi metoda flotacije čija je značajka mogućnost razdvajanja sitnih zrna.

Također se koristi magnetska mineralna obradu, koji omogućuje odabir obojenih kontaminanata iz talk i grafita okruženjima, kao i za pročišćavanje volfram, titan, željeza i drugih sirovina. Ova se tehnika temelji na razlici u djelovanju magnetskog polja na fosilne čestice. Kao oprema koriste se posebni separatori, koji se također koriste za obnavljanje suspenzija magnetita.

Konačne faze obogaćivanja

Glavni procesi ove faze su dehidracija, zadebljanje pulpe i sušenje dobivenih čestica. Odabir opreme za dehidraciju vrši se na temelju kemijsko-fizikalnih svojstava minerala. U pravilu, ovaj postupak se izvodi u nekoliko sesija. Međutim, potreba za njegovom provedbom ne nastaje uvijek. Na primjer, ako je u postupku obogaćivanja korišteno električno razdvajanje, dehidracija nije potrebna. osim toga tehnološki procesi priprema proizvoda za obogaćivanje za daljnju obradu, treba osigurati odgovarajuću infrastrukturu za rukovanje mineralnim česticama. Konkretno, tvornica organizira odgovarajuće proizvodne usluge. Unutrašnjost vozila uvodi se voda, toplina i električna energija.

Oprema za obogaćivanje

U fazi brušenja i drobljenja koriste se posebne postavke. To su mehanički agregati, koji uz pomoć različitih pokretačkih sila imaju destruktivan učinak na stijenu. Dalje u postupku prosijavanja, koristi se sito i zasloni, pri čemu je osigurana mogućnost kalibracije otvora. Također se koriste za prosijavanje složenijih strojeva, koji se nazivaju ekrani. Izravno obogaćivanje provodi se električnim, gravitacijskim i magnetskim separatorima, koji se koriste u skladu s posebnim načelom odvajanja strukture. Nakon toga, tehnologije odvodnje koriste se za dehidraciju, pri čemu se primjenjuju isti ekrani, dizali, centrifuge i uređaji za filtriranje. Posljednja faza, u pravilu, uključuje korištenje toplinske obrade i sušenja.

Otpad iz procesa obogaćivanja

Kao rezultat procesa obogaćivanja, formira se nekoliko kategorija proizvoda, koje se mogu podijeliti u dvije vrste - korisni koncentrat i otpad. A vrijedna tvar ne mora nužno predstavljati istu pasminu. Niti se ne može reći da je otpad nepotrebni materijal. Takvi proizvodi mogu sadržavati vrijedan koncentrat, ali u minimalnim količinama. Istodobno, daljnje obogaćivanje minerala koji se nalaze u strukturi otpada često se ne opravdava tehnološki i financijski, stoga se rijetko provode sekundarni procesi takve obrade.

Optimalno obogaćivanje

Ovisno o uvjetima za obogaćivanje, karakteristike početnog materijala i same metode, kvaliteta konačnog proizvoda može se razlikovati. Što je veći sadržaj vrijedne komponente i manje nečistoća, to bolje. Idealno obogaćivanje rude, na primjer, omogućuje potpuno odsutnost otpada u proizvodu. To znači da su u procesu obogaćivanja smjese dobivene drobljenjem i probiranjem čestice slojeva iz praznih stijena bile potpuno isključene iz ukupne mase. Međutim, nije uvijek moguće postići takav učinak.

Djelomično obogaćivanje minerala

Djelomično obogaćivanje odnosi se na odvajanje klase veličine fosila ili odsijecanje lako izoliranog dijela nečistoća iz proizvoda. To znači da ovaj postupak ne znači da potpuno pročišćava produkt nečistoća i otpada, već samo povećava vrijednost početnog materijala povećanjem koncentracije korisnih čestica. Takva obrada mineralnih sirovina može se koristiti, na primjer, za smanjenje sadržaja pepela ugljena. U procesu obogaćenja, izolirana je velika klasa elemenata uz daljnje miješanje koncentrata neobnovljenog probiranja s finom frakcijom.

Problem gubitka vrijedne stijene tijekom obogaćivanja

Budući da nepotrebne nečistoće ostaju u masi korisnog koncentrata, vrijedna stijena može biti izlučena zajedno s otpadom. Kako bi se uzeli u obzir takvi gubici, posebni alati se koriste za izračun dopuštene razine tih vrijednosti za svaki od tehnoloških procesa. To jest, za sve metode odvajanja razvijene su pojedinačne norme dopuštenih gubitaka. Dopušteni postotak se uzima u obzir u bilanci prerađenih proizvoda kako bi se pokrile razlike u izračunu koeficijenta vlage i mehaničkih gubitaka. To je osobito važno ako se planira obogaćivanje rude, tijekom koje se koristi duboko drobljenje. Prema tome, povećava se i rizik gubitka vrijednog koncentrata. Ipak, u većini je slučajeva gubitak korisne pasmine zbog kršenja tehnološkog procesa.

zaključak

Nedavno su tehnologije obogaćivanja vrijednih stijena učinile značajan korak u njihovom razvoju. Poboljšavaju se pojedini procesi obrade i opće sheme za provedbu podružnice. Jedno od obećavajućih područja za daljnji napredak jest korištenje kombiniranih shema za liječenje koje poboljšavaju kvalitetu svojstava koncentrata. Posebno, magnetske separacije podvrgavaju se kombinaciji, zbog čega se proces obogaćivanja optimizira. Nove metode ove vrste uključuju magnetohidrodinamičku i magnetohidrostatsku odvajanja. Istodobno je opažena opća tendencija pogoršanja rudnih stijena, što ne može utjecati na kvalitetu dobivenog proizvoda. Kako bi se borio s povećanjem razine nečistoća, moguće je aktivno koristiti djelomično obogaćivanje, ali općenito povećanje procesnih procesa čini tehnologiju nedjelotvornim.