Обогащение полезных ископаемых. Обоснование строительства обогатительной фабрики, страница 4

На эффективность гравитационного обогащения влияют физи­ческие свойства разделяющих сред - плотность и вязкость.

С уменьшением плотности разделяющей среды эффективность гравитационного обогащения снижается.

Вязкость среды - внутреннее трение при относительном перемещении элементарных слоев жидкости или газа. Она зави­сит от сил взаимодействия между молекулами.

С повышением температуры вязкость жидкости уменьшается, а газа - увеличивается.

Коэффициент вязкости тяжелых суспензий зависит от их плот­ности и содержания утяжелителя.

С уменьшением вязкости разделяющей среды эффективность гравитационного обогащения повышается.

Эффективность работы машин для гравитационного обогаще­ния характеризуют точностью разделения углей по плотности на продукты обогащения.

На эффективность гравитационного обогащения влияют физи­ческие свойства разделяющих сред - плотность и вяз­кость.

Продукты гравитационного обогащения характеризуются плотностью разделения: концентрат d < 1,4(1,5) г/cм³; промпродукт d = 1,4(1,5) – 1,8 г/cм³  и отходы d > 1,8 г/cм³ 

Классификация гравитационных процессов обогащения. Гравитационные процессы обогащения в зависимости от приме­няемых разделяющих сред классифицируют на:

обогащение в тяжелых средах  - разделение по плотности в тяжелых суспензиях плотностью Л = 1,5 - 2 г/см³;

отсадку - разделение по плотности материала в постели, разрыхляемой вертикальным пульсирующим потоком воды;

обогащение в криволинейном потоке воды - разделение по плотности, основанное на использовании центробеж­ной силы в криволинейном потоке воды;

концентрацию на столах - разделение по плот­ности в тонком потоке воды, текущем по наклонной плоскости;

пневматическое   обогащение - разделение по плотности в постели, разрыхляемой вертикальным пульсирующим потоком в воздухе.

Гравитационные процессы применяют для обогащения углей широкого диапазона крупности  -  от 0,5 до 300 мм.

Из всех гравитационных процессов распространение получили обогащение в тяжелых суспензиях и отсадка.

Фракционный анализ: Сущность метода фракционного анализа заключается в расслое­нии пробы угля или антрацита на фракции, химическом анализе этих фракций и определении результатов фракционного анализа.

Фракционный анализ предназначен для определения теоре­тически возможных качественно-количественных показателей гравитационного обогащения и категории обогатимости угля.

Обогатимость углей: Обогатимость углей - это способность их разде­ляться на продукты обогащения по заданным показателям качества.

Обогатимость углей определяют по таблицам результатов фрак­ционного анализа.

Приняты следующие категории обогатимости:

I -  легкая -  выход промежуточных фракций менее 4%;

II -  средняя -  выход промежуточных фракций от 4 до 10%;

   III -  трудная -  выход промежуточных фракций более 10 до 17%;

   IV - очень трудная - выход промежуточных фракций

более 17%.

В зависимости от выхода промежуточных фракций антрацит (или уголь) относят к следующим категориям обогатимости:

легкая - выход промежуточных фракций менее 4%;

средняя - от 4 до 8%;

трудная - от 8 до 14%;

очень трудная - более 14%.

Кривые обогатимости - графическое изображение результатов фракционного анализа.

Эффективность работы машин для гравитационного обогащения определяют по кривым разделения Тромпа, которые показывают зависимость между извлечением фракций и их средней плотностью.

Для разделения по удельным весам применяют искуственно созданные минеральные суспензии и тяжелые жидкости, заполняющие ванны сепараторов. В них тонут тяжелые минеральные примеси, а легкий уголь всплывает на поверхность. Утонувшая и всплывшая фракции раздельно выводятся из ванны сепаратора.

Разделение по удельному весу осуществляется также путем действия на угольную массу в отсадочной машине попеременно восходящих и нисходящих струй воды; в результате пульсации воды происходит  расслоение угля и породы; тяжелые породние фракции располагаются в нижнем, а легкие угольные – в верхнем слоях.