Разработка месторождений полезных ископаемых, конспект лекций, страница 22

Обогащение по трению основано на разнице в форме кусков угля и породы и величине их коэффициентов трения. Так, куски каменного угля или антрацита имеют более округлую форму, чем плоские куски сланца. Двигаясь по наклонной плоскости желоба, округлые куски угля перекатываются, опережая плоские куски сланца. На этом принципе основана работа различных сепарато­ров трения: неподвижных, барабанных, ленточных и спиральных.

Гравитационные методы обогащения

Данные методы обогащения являются преобладающими на всех действующих в СНГ угольных обогатительных фабриках. Они основаны на разнице плотностей и скоростей движения кус­ков угля и породы в разных средах. Различают мокрые и сухие процессы обогащения. Первые проводят преимущественно в вод­ной среде, они включают такие процессы, как отсадка, концент­рация на столах, обогащение на шлюзах, моечных желобах, в тя­желых жидкостях (суспензиях), а также в гидроциклонах.

Сухие процессы гравитационных методов обогащения прово­дят в воздушной среде в пневматических отсадочных машинах, в сухих лотках, на пневматических концентрационных столах.

При гравитационном обогащении в тяжелых средах разделе­ние происходит не только по плотности, но и по крупности.

В водной среде обогащаемый материал может подвергаться воздействию: непрерывно восходящей струи; прерывно восходя­щей струи; струи, текущей по неподвижному наклонному желобу;

струн, текущей по качающейся поверхности; вращающейся струи.

В воздушной среде обогащаемый материал может подвергать­ся воздействию: непрерывно восходящей струи; прерывно восхо­дящей струи,

В тяжелых средах обогащение может производиться: в непо­движной среде; в восходящем потоке; в комбинированном гори­зонтальном и вертикальном потоках; в горизонтальном потоке;

во вращающемся потоке.

При обогащении угля в тяжелых средах пользуются двумя тя­желыми жидкостями (минеральными суспензиями) плотностью 1,4—1,5 и 1,8—2. В первой жидкости всплывшая часть представ­ляет собой наиболее чистый уголь — концентрат. Во второй жид­кости порода тонет, а уголь с включениями примесей всплывает. Всплывающую часть называют промпродуктом.

Минеральные суспензии представляют собой механические смеси воды с тонкоизмельченными минералами, имеющими боль­шую плотность (магнетит, барит и др.). В настоящее время гра­витационное обогащение применяют как отдельно, так и в ком­бинации с другими методами,

Флотация углей

Флотационное обогащение основано на избирательном прили­пании минеральных частиц, взвешенных в воде, к поверхности пузырьков воздуха. Этот способ применяют для обогащения уголь­ной мелочи и пыли крупностью от 1 мм и ниже.

Через пульпу, состоящую из угля н воды, пропускают пузырь­ки воздуха. Вследствие плохой смачиваемости частицы угля при­липают к пузырькам воздуха и поднимаются вместе с ними на поверхность пульпы, образуя на ней слой минерализованной пе­ны. Частицы вредных минералов, хорошо смачиваемых водой, не прилипают к пузырькам воздуха, а  остаются в пульпе.

Для повышения эффективности флотации к пульпе добавля­ют ^различные вещества, называемые флотационными реагентами. Таких веществ в настоящее время известно довольно много. Часто в качестве реагента используют сульфидированный керосин, обла­дающий собирательными и вспенивающими свойствами.

Иногда отходы производственных предприятий являются хоро­шими реагентами. Например, продукты Лисичанского химкомби­ната, содержащие высшие жирные спирты, используют при фло­тации в качестве хороших пенообразователей.

Флотацию осуществляют в специальных аппаратах — флота­ционных машинах, которые в зависимости от способа перемеши­вания пульпы разделяют на механические, пневматические и ме­ханопневматнческие.

Пневматическое обогащение

В районах с холодным климатом обогащение в водной среде затруднено из-за замерзания воды, а в засушливых районах — из-за отсутствия ее. В этих случаях применяют пневматическое обогащение. В связи с тем, что воздух оказывает значительно меньшее по сравнению с водой сопротивление падающим части­цам угля. при этом способе обогащения используют восходящую струю воздуха. Процесс обогащения в пневматических машинах сходен с процессом обогащения в гидравлических машинах.