Гл а в а 6: Конусный сепаратор
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Процесс обогащения в тяжелых средах основан на разделении минералов по плотности. Тяжелая среда имеет промежуточную плотность между плотностями легких и тяжелых минералов. В такой среде легкие минералы всплывают, а тяжелые тонут.
В качестве тяжелых сред используют однородные органические жидкости, растворы солей и суспензии. В качестве тяжелой жидкости применяют жидкость Рорбаха плотностью 3650 кг/м3 и тетрабромэтан плотностью 3000 кг/м3. Растворы хлористого кальция и цинка применяют только в исследовательских работах. В промышленных условиях широкое применение нашли тяжелые суспензии, представляющие собой механические смеси тонкоизмельченных частиц утяжелителя (суспензоида) в воде.
Утяжелителями могут быть галенит, магнетит, пирит, гематит, барит, а также сплав железа с кремнием — ферросилиций. Ферросилиций, имеющий плотность 6400—7000 кг/м, используют для приготовления суспензии плотностью 2000—3200 кг/м3, из галенита плотностью 7500 кг/м3 готовят суспензию плотностью до 3400 кг/м3, а из магнетита плотностью 4500 кг/м3 — суспензию плотностью до 2000 кг/м3.
Наибольшее применение нашел ферросилиций. Гранулированные частицы ферросилиция получают его нагреванием до 1500— 1650 °С и распылением в специальной камере с дождевальным устройством. Частицы имеют гладкую поверхность шарообразной формы диаметром 0,15 мм. Для приготовления суспензии максимальная крупность частиц ферросилиция не должна превышать 0,3 мм, основная масса частиц должна быть крупностью 0,1 мм.
Основными свойствами тяжелых суспензий являются плотность, вязкость и устойчивость.
Плотность суспензии определяется массой зерен утяжелителя в единице объема воды и плотностью применяемого утяжелителя. Чем большую плотность имеет утяжелитель, тем большую плотность суспензии можно получить. Практика обогащения показала, что рабочая плотность суспензии не превышает половины плотности утяжелителя, из которого она приготовлена. Под вязкостью суспензии понимают ее способность оказывать сопротивление движущимся в ней частицам твердого. Вязкость суспензии зависит от содержания утяжелителя. Чем больше содержание утяжелителя, тем меньше расстояние между частицами и тем большее сопротивление будет оказывать суспензия при движении в ней частиц. Малоподвижные суспензии для разделения полезных ископаемых непригодны. Вязкость суспензии контролируют с помощью капиллярного вискозиметра, представляющего собой цилиндрический сосуд диаметром 60 мм. Дно сосуда закрывается резиновой пробкой, в центре которой вставлена трубка высотой 60 мм и диаметром 5 мм. Относительная вязкость суспензии определяется сравнением времени вытекания одинаковых объемов воды и суспензии из сосуда.
Под устойчивостью суспензии понимается ее способность сохранять постоянство содержания утяжелителя в единице объема. Устойчивость суспензии обеспечивается различными способами: механическим перемешиванием, созданием восходящих потоков, добавлением глины и реагентов-пептизаторов.
Обогащение полезных ископаемых в тяжелых средах находит все большее применение в промышленных условиях как предварительный метод обогащения, который позволяет удалить из исходной руды до 50 % пустой породы, увеличивая тем самым производительность обогатительных фабрик в целом и снижая затраты на обогащение на 15—20 %.
В тяжелых средах можно обогащать материал крупностью 4—150 мм, а в тяжелосредных гидроциклонах нижний предел крупности снижается до 0,3—0,5 мм. Пределы крупности определяются вкрапленностью ценных минералов. Руды с крупной вкрапленностью минералов обогащаются с большей технологической эффективностью, чем тонковкрапленные. Перед обогащением в тяжелых средах руду обесшламливают для удаления мелких классов и шламов, которые изменяют вязкость суспензии.
2. КОНСТРУКЦИИ СЕПАРАТОРОВ
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
