Необходимым условием подготовки песков россыпных месторождений и руд осадочного происхождения к обогащению является освобождение их от глины. Частицы минералов в этих рудах и песках не связаны взаимным прорастанием, но сцементированы в плотную массу мягким и вязким глинистым веществом.
Процесс дезинтеграции (разрыхление, диспергирование) глинистого материала, цементирующего зерна песков или руды, с одновременным отделением его от рудных частиц с помощью воды и соответствующих механизмов называют промывкой. Дезинтеграция обычно происходит в воде. При этом глина в воде разбухает и это облегчает ее разрушение. В результате промывки получают отмытый материал (руда или пески) и шламы, содержащие диспергированные в воде тонкозернистые глинистые частицы.
Промывка широко применяется при обогащении руд черных металлов (железных, марганцевых), песков россыпных месторождений редких и благородных металлов, строительного сырья, каолинового сырья, фосфоритов и других полезных ископаемых.
Промывка может иметь самостоятельное значение, если в результате ее получают товарную продукцию. Чаще она применяется как подготовительная операция для подготовки материала к последующему обогащению.
Физические свойства глин. На практике к глинистым относят породы, в которых содержание частиц менее 5 мкм (глинистой фракции) превышает 3%, а к собственно глинам - породы, в которых этой фракции содержится более 30%. Почти все глины являются полиминеральными горными породами, состоящими из смеси глинистых гидросиликатных минералов (каолинит, монтмориллонит, пирофиллит, гидрослюды) и более крупнозернистых неглинистых минералов: кварца, кальцита, полевого шпата и др.
Глинистые примеси могут находится в руде в виде примазок и пленок на рудных частицах, конгломератов с кусками руды и отдельных комьев. Возможно присутствие глины во всех трех состояниях. К физико-механическим свойствам глин, которые важны при обогащении, относятся: плотность, объемная масса, пористость, пластичность, размокание, набухание, водопроницаемость, сопротивление сдвигу, структурная вязкость и естественная влажность. У высокодисперсных глинистых цементов пластичность и связность проявляются сильнее, чем у менее дисперсных. Песчинки и грубообломочные неглинистые фракции повышают водопроницаемость глинистых пород.
Промывистость материала – это способность его очищаться от глинистых примесей в процессе промывки. Промывистость определяется свойствами самой глины, руды (зернистой части) и содержанием глинистых примесей.
Известно несколько способов оценки промывистости: 1. - косвенный по физико-механическим свойствам глины (пластичности).
Пластичность глин - свойство глин, характеризующее способность изменять свою форму под действием внешних сил без разрыва сплошности и сохранять форму, приобретенную после удаления внешней силы. Пластичность характеризуется числом пластичности, которое равно разности влагосодержаний глины при верхнем и нижнем пределах пластичности:
P = WВ - WН, где P – число пластичности; WВ – верхний предел пластичности, т. е. влажность, при которой глина переходит из пластичного состояния в жидкое (растекается по повнерхности), %; WН – нижний предел пластичности, т. е. влажность, при которой глина теряет пластичность (растрескивается при надавливании), %.
Чем выше число пластичности глины, тем труднее она дезинтегрируется.
Для слабопластичных глин число пластичности не более 7, для пластичных 7-17 и для высокопластичных более 17.
2. - На практике часто оценивают промывистость по удельному расходу электроэнергии, затрачиваемому на дезинтеграцию единицы массы материала.
3. – По характерному времени промывки. Сравнивают время промывки исследуемоой руды с временем промывки некой эталонной руды.
Интенсивность дезинтеграции и ее продолжительность, в свою очередь, зависят от размывающей способности воды (расход, давление, температура), механического воздействия дезинтегрирующих устройств и физико-химического воздействия от различных добавок, ускоряющих дезинтеграцию (жидкое стекло, сода, едкий натрий, хлориды и др.).
Подготовка руды перед промывкой. Для повышения эффективности дезинтеграции может быть применено предварительное замачивание песков или, наоборот, - предварительная подсушка их. Предварительная сортировка на узкие классы крупности также положительно влияет на промывку. С увеличением расхода воды до определенного предела результаты промывки улучшаются. При повышении температуры воды с 10 до 40 С скорость размыва
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.