Îmbogățirea mineralelor: metode de bază, tehnologii și echipamente

La vizionarea mineralelor de marfă valoroase, se pune întrebarea cu privire la modul în care o bijuterie atractivă se poate transforma din minereu primar sau fosilă. Mai ales având în vedere faptul că prelucrarea rocii ca atare este, dacă nu una dintre cele finale, cel puțin ultimul proces de înnobilare. Răspunsul la întrebare va fi îmbogățirea minerale, în timpul căreia are loc tratamentul de bază al rocii, care implică separarea mineralelor valoroase de mediile goale.

Tehnologia generală de îmbogățire

Prelucrarea mineralelor valoroase se efectuează la întreprinderi speciale de îmbogățire. Procesul implică mai multe operații, inclusiv pregătirea, despicarea directă și separarea rocilor de impurități. În timpul Îmbogățirea obținute diverse minerale, inclusiv grafit, azbest, materiale de minereu de tungsten, etc. Nu neapărat trebuie să fie specii valoroase - .. Există mai multe plante care efectuează prelucrarea materiilor prime, care sunt apoi utilizate în construcția. Oricum, bazele de prelucrare a mineralelor, bazate pe analiza proprietăților minerale, care provoacă și principii de separare. Apropo, nevoia de tăiere a structurilor diferite apare nu numai pentru obținerea unui mineral pur. Este o practică obișnuită când mai multe rase valoroase derivă dintr-o singură structură.

Strivirea stâncii

În această etapă, materialul este măcinat cu particule individuale. În procesul de strivire se folosesc forțe mecanice, prin care mecanismele interne de aderență sunt depășite. Ca urmare, piatra este împărțită în particule solide mici, care au o structură omogenă. În acest caz, merită să se facă distincția între tehnica directă de concasare și măcinare. În primul caz, materia primă minerală suferă o separare mai puțin profundă a structurii, în timpul căreia particulele formează o fracțiune mai mare de 5 mm. La rândul său, măcinarea asigură formarea elementelor cu un diametru mai mic de 5 mm, deși această cifră depinde de ce fel de piatră să se ocupe. În ambele cazuri, sarcina este de a maximiza împărțirea granulelor substanței utile astfel încât componenta pură să fie eliberată fără amestec, adică o rocă golă, impurități etc.

Procesul de screening

După finalizarea procesului de concasare, materia primă recoltată suferă o altă acțiune tehnologică, care poate fi atât cernerea cât și intemperiile. Screeningul în esență este o modalitate de clasificare a boabelor obținute în funcție de caracteristica de mărime. Modul tradițional de punere în aplicare a acestei etape implică utilizarea sitelor și sitelor prevăzute cu posibilitatea calibrării celulelor. În procesul de screening, superlatțile și sublaturile sunt separate. În unele privințe, îmbogățirea mineralelor începe deja în această etapă, deoarece unele dintre impurități și amestecuri sunt separate. O fracțiune fină de dimensiuni mai mici de 1 mm este ecranată și prin aer - prin intemperii. Masa, asemănătoare nisipului cu granulație fină, se ridică cu curenți artificiali de aer, după care se oprește. Ulterior, particulele care se depun mai încet sunt separate de elementele de praf foarte mici care sunt reținute în aer. Pentru a colecta în continuare derivații acestui screening, se utilizează apă.

Procesele de concentrare

Procesul de îmbogățire își propune să izoleze din materia primă particulele mineralelor. În timpul implementării unor astfel de proceduri, se disting câteva grupuri de elemente: concentrat util, steril și alte produse. Principiul de separare a acestor particule se bazează pe diferențele dintre proprietățile mineralelor și gangelui. Astfel de proprietăți pot face următoarele: densitate, higroscopicitate, susceptibilitatea magnetică, dimensiunea, conductivitate, și forma, etc. Astfel, procesele de îmbogățire, folosind diferența de densitate, implică metode de separare de gravitație ... Această abordare este utilizată în prelucrarea cărbunelui, a minereului și a materiilor prime nemetalice. Extrem de larg răspândită și îmbogățită pe baza caracteristicilor de umectabilitate ale componentelor. În acest caz, se folosește o metodă de flotare, caracteristică a cărei posibilitate este separarea boabelor fine.

Este de asemenea utilizat prelucrarea minereurilor magnetice, care permite selectarea contaminanților feroase din mediile talc și grafit, precum și pentru a purifica tungsten, titan, fier și alte minereuri. Această tehnică se bazează pe diferența dintre efectul câmpului magnetic asupra particulelor fosile. Separatoarele speciali sunt utilizate echipamente care este de asemenea utilizat pentru recuperarea suspensiilor magnetita.

Etapele finale ale îmbogățirii

Principalele procese din această etapă includ deshidratarea, îngroșarea pulpei și uscarea particulelor obținute. Selectarea echipamentului pentru deshidratare se face pe baza caracteristicilor chimico-fizice ale mineralelor. De regulă, această procedură este efectuată în mai multe sesiuni. Cu toate acestea, nu este întotdeauna necesară implementarea sa. De exemplu, dacă separarea electrică a fost utilizată în procesul de îmbogățire, nu este necesară deshidratarea. în afară de tehnologice pregătirea produsului de îmbogățire pentru prelucrare ulterioară, ar trebui prevăzută infrastructura corespunzătoare pentru manipularea particulelor minerale. În special, fabrica organizează servicii de producție corespunzătoare. Sunt introduse vehicule interne, sunt furnizate apă, căldură și energie electrică.

Echipamente de îmbogățire

În etapele de măcinare și zdrobire se utilizează setări speciale. Acestea sunt agregate mecanice, care, cu ajutorul diferitelor forțe motrice, au un efect distructiv asupra rocilor. Mai mult, în procesul de screening, se utilizează o sită și un ecran, în care este prevăzută posibilitatea calibrării găurilor. De asemenea, folosite pentru sitare sunt mașinile mai complexe, numite ecrane. Îmbogățirea directă se realizează prin separatoare electrice, gravitaționale și magnetice, care sunt utilizate în conformitate cu principiul specific de separare a structurii. După aceasta, tehnologiile de drenare sunt folosite pentru deshidratare, în implementarea cărora pot fi utilizate aceleași ecrane, ascensoare, centrifuge și aparate de filtrare. Etapa finală, de regulă, implică utilizarea tratamentului termic și uscarea.

Deșeuri din procesul de îmbogățire

Ca urmare a procesului de îmbogățire, se formează mai multe categorii de produse, care pot fi împărțite în două tipuri - concentrat util și deșeuri. Și o substanță valoroasă nu trebuie neapărat să reprezinte aceeași rasă. Nu se poate spune că deșeurile reprezintă un material inutil. Aceste produse pot conține concentrate valoroase, dar în cantități minime. În același timp, îmbogățirea ulterioară a mineralelor care se află în structura deșeurilor nu se justifică adesea din punct de vedere tehnologic și financiar, prin urmare, procesele secundare ale unei astfel de procesări sunt rareori efectuate.

Îmbogățire optimă

În funcție de condițiile de îmbogățire, de caracteristicile materiei prime și de metoda în sine, calitatea produsului final poate fi diferită. Cu cât este mai mare conținutul în ea a unei componente valoroase și mai puține impurități, cu atât mai bine. Îmbogățirea ideală a minereului, de exemplu, prevede o absență completă a deșeurilor în produs. Aceasta înseamnă că, în procesul de îmbogățire a amestecului obținut prin zdrobire și screening, particulele de gunoi din roci goale au fost complet excluse din masa totală. Cu toate acestea, nu este întotdeauna posibil să se obțină un astfel de efect.

Îmbogățirea parțială a mineralelor

Îmbogățirea parțială se referă la separarea unei clase de mărime a unei fosile sau la tăierea unei porțiuni ușor de izolat de impurități din produs. Aceasta înseamnă că această procedură nu are ca scop purificarea completă a produsului impurităților și deșeurilor, ci doar mărește valoarea materiei prime prin creșterea concentrației de particule utile. O astfel de prelucrare a materiilor prime minerale poate fi utilizată, de exemplu, pentru a reduce conținutul de cenușă al cărbunelui. În procesul de îmbogățire se izolează o mare categorie de elemente cu amestecarea suplimentară a concentratului de screening neimogenat cu o fracțiune fină.

Problema pierderii de roci prețioase în timpul îmbogățirii

Deoarece impuritățile inutile rămân în masa concentratului util, o rocă valoroasă poate fi excretată împreună cu deșeurile. Pentru a lua în considerare astfel de pierderi, se folosesc instrumente speciale pentru a calcula nivelul admisibil al acestora pentru fiecare dintre procesele tehnologice. Adică, pentru toate metodele de separare, se dezvoltă norme individuale ale pierderilor admise. Procentul permis este luat în considerare în soldul produselor prelucrate pentru a acoperi diferențele în calculul coeficientului de umiditate și pierderile mecanice. Acest lucru este deosebit de important dacă se planifică îmbogățirea minereului, în timpul căreia se utilizează zdrobirea profundă. În consecință, riscul de pierdere a concentrației valoroase crește de asemenea. Și totuși, în majoritatea cazurilor, pierderea rasei utile se datorează încălcărilor procesului tehnologic.

concluzie

Recent, tehnologiile de îmbogățire pentru roci valoroase au făcut un pas semnificativ în dezvoltarea lor. Se îmbunătățesc procesele individuale de procesare și schemele generale de implementare a ramurii. Una dintre zonele promițătoare pentru progresul ulterior este utilizarea schemelor combinate de tratament care îmbunătățesc caracteristicile de calitate ale concentratelor. În special, separatoarele magnetice sunt supuse combinației, ca urmare a optimizării procesului de îmbogățire. Metodele noi de acest tip includ separarea magnetohidrodinamică și magnetohidrostatică. În același timp, se remarcă tendința generală de deteriorare a rocilor de minereu, care nu afectează decât calitatea produsului obținut. Pentru a combate creșterea nivelului de impurități, este posibil să se utilizeze în mod activ îmbogățirea parțială, dar, în general, creșterea sesiunilor de procesare face tehnologia ineficientă.