Neki minerali koji se iskopavaju iz nedra zemlje direktno se koriste u pojedinim sektorima nacionalne privrede (kamen, glina, krečnjak za građevinske svrhe, liskun za elektroizolaciju, itd.), ali se većina njih prethodno obogaćuje.

Obogaćivanje minerala naziva se skup operacija mehaničke obrade minerala kako bi se dobili proizvodi pogodni za upotrebu u nacionalnoj ekonomiji.

Proces obogaćivanja minerala odvija se u posebno opremljenim, visoko mehanizovanim preduzećima. Ova preduzeća se zovu postrojenja za preradu ako im je glavni zadatak izdvajanje minerala i postrojenja za drobljenje i prosijavanje, ako se obogaćivanje svodi uglavnom na drobljenje stijena i njihovo odvajanje po veličini i čvrstoći.

Minerali u postrojenjima za preradu prolaze kroz niz uzastopnih operacija, kao rezultat toga, korisne komponente se odvajaju od nečistoća. Procesi obogaćivanja minerala prema njihovoj namjeni dijele se na pripremne, osnovne i pomoćne .

Za pripremne uključuju procese drobljenja, mljevenja, prosijavanja i klasifikacije. Njihov zadatak je da mineralne komponente dovedu u stanje u kojem je moguće izvršiti separaciju (smanjenje veličine, razdvajanje po veličini, itd.);

Do glavnog uključuju sljedeće procese:

gravitacija;

flotacija;

magnetni;

električni;

poseban;

kombinovano.

Zadatak glavnih procesa obogaćivanja je odvajanje korisnih minerala i otpadnih stijena.

na pomoćni uključuju dehidraciju, sakupljanje prašine, tretman otpadnih voda, ispitivanje, kontrolu i automatizaciju, istovar, suvi i vodeni transport materijala, miješanje, distribuciju materijala i reagensa do mašina itd.

Zadatak ovih procesa je osigurati optimalan tok glavnih procesa.

Skup uzastopnih tehnoloških operacija obrade kojima se minerali podvrgavaju u postrojenjima za preradu naziva se šema obogaćivanja. U zavisnosti od prirode informacija sadržanih u šemi obogaćivanja, naziva se tehnološki, kvalitativni, kvantitativni, kvalitativno-kvantitativni, vodeno-mulj i dijagram sklopa aparata.

Sve što ulazi u obogaćivanje ili posebnu operaciju obogaćivanja naziva se izvorni materijal ili ishrana.

Izvorni materijal za pogon za preradu je ruda. Procenat vrijedne komponente u izvornom materijalu (rudi) obično se označava sa (alfa). Proizvodi obogaćivanje (ili operacija) odnosi se na materijale dobijene kao rezultat obogaćivanja - koncentrat, međuproizvod (srednji proizvod) i jalovina.

Koncentriraj se naziva se proizvod obogaćivanja u kojem je sadržaj vrijedne komponente veći nego u izvornom materijalu. Procenat vrijedne komponente u koncentratu je označen sa (beta).

Repovi naziva se proizvod za oplemenjivanje koji ima nizak sadržaj vrijedne komponente u odnosu na originalnu rudu. Procenat vrijedne komponente u repovima obično se označava sa (theta). Jalovina je uglavnom otpadna stijena i štetne nečistoće.

međuproizvod(srednji proizvod) je proizvod u kojem je sadržaj vrijedne komponente manji nego u koncentratu, a veći nego u repovima. Sadržaj vrijedne komponente u njemu označava se sa . Industrijski proizvodi se obično šalju na dodatnu obradu.

Koncentrati i jalovina mogu biti i proizvodi odvojenih operacija i finalni proizvodi procesa obogaćivanja. Kvalitet konačnih ili takozvanih robnih koncentrata mora biti u skladu sa državnim standardom (GOST). Svaki GOST predviđa minimalni sadržaj vrijedne komponente u koncentratima i dozvoljeni sadržaj nečistoća.

Za procjenu rezultata obogaćivanja koriste se sljedeći glavni tehnološki indikatori i njihovi simboli:

Izlaz(gama) - količina dobijenog proizvoda, izražena kao postotak (ili frakcije jedinice) početnog materijala.

Izlaz koncentrata, mešavine, jalovine određuje se iz sledećih izraza:

gdje je C količina koncentrata;

M - količina prerađene rude;

P - količina srednjeg udjela.

Stepen ekstrakcije e(epsilon) - izraženo u procentima, odnos količine vrijedne komponente u datom proizvodu (obično u koncentratu) prema njenoj količini u izvornom materijalu (rudi), uzet kao 100%. Stepen ekstrakcije u koncentrat, srednju smešu, jalovinu određuje se iz formula:

Stepen koncentracije(ili faktor obogaćivanja) K - odnos sadržaja vrijedne komponente u koncentratu i njenog sadržaja u izvornom materijalu (rudi):

Masa proizvoda je često nepoznata. Ali sadržaj korisne komponente u proizvodima gotovo je uvijek poznat.

Prinos koncentrata i jalovine, njegova ekstrakcija određuju se kroz sadržaj prema sljedećim formulama:

Prema takvim formulama, u procesu rada u fabrikama, moguće je proceniti obogaćivanje, imajući samo podatke o hemijskoj analizi rude () i proizvoda obogaćivanja ( , ). Na sličan način mogu se dobiti jednadžbe i formule za slučaj kada se u procesu obogaćivanja dobiju dva koncentrata i repa, odnosno za dvije vrijedne komponente.

Ove jednadžbe su različiti izrazi opšteg pravila da da je količina materijala koji se isporučuje za obogaćivanje jednaka zbiru dobijenih proizvoda

(bilješke sa predavanja)

V.B.Kuskov

SANKT PETERBURG

KONTROLA 2

1. pripremni procesi 8

1.1. GRANULOMETRIJSKI SASTAV 8

1.2 RUŠENJE 10

1.3. skrining 14

1.4. BRUŠENJE 17

1.5. HIDRAULIČKA KLASIFIKACIJA 20

2. GLAVNI PROCESI BOGAĆENJA 23

2.1. METODA GRAVITACIJSKOG OBOGAĆENJA 23

2.3. METODA MAGNETSKOG OBOGAĆENJA 35

2.4. ELEKTRIČNO Obogaćivanje 39

2.5. posebne METODE OBOGAĆENJA 43

2.6. KOMBINOVANE METODE OBOGAĆENJA 48

3 POMOĆNI PROCESI BOGAĆENJA 49

3.1. DEHIDRACIJA PROIZVODA ZA POBOLJŠANJE 49

3.2. UKLANJANJE PRAŠINE 53

3.3. PREČIŠĆAVANJE OTPADNIH VODA 54

3.3 TESTIRANJE, KONTROLA I AUTOMATIZACIJA 55

4. PREDNOSTI 55

Doing

Minerali- prirodne mineralne formacije zemljine kore, čiji hemijski sastav i fizička svojstva omogućavaju da se efikasno koriste u oblasti proizvodnje materijala. Polje mineral - akumulacija mineralne materije u utrobi ili na površini Zemlje, u smislu količine, kvaliteta i uslova nastanka pogodna za industrijsku upotrebu. (Sa velikim područjima rasprostranjenja, depoziti formiraju okruge, provincije i basene). Postoje čvrsti, tečni i gasoviti minerali.

Čvrsti minerali (rude), pak, dijele se na gorive (treset, škriljci, ugalj) i negorive, a to su: agronomske (apatit i fosforit itd.), nemetalne (kvarc, barit itd.) i metalni (rude crnih i obojenih metala). Efikasnost upotrebe jednog ili drugog minerala ovisi prije svega o sadržaju vrijedne komponente u njemu i prisutnosti štetnih nečistoća. Direktna metalurška ili hemijska prerada minerala je svrsishodna (tehnički i ekonomski isplativa) samo ako sadržaj korisne komponente u njemu nije niži od određene granice određene stepenom razvoja tehnologije i tehnologije (i potrebom za ovom sirovinom). materijal) u sadašnjem vremenu. U većini slučajeva direktno korištenje iskopane stijenske mase ili njena prerada (metalurška, kemijska i dr.) nije ekonomski izvodljiva, a ponekad i tehnički nemoguća, jer. minerali pogodni za direktnu preradu su u prirodi rijetki, u većini slučajeva podvrgnuti su posebnoj preradi - obogaćivanju.

Mineralno obogaćivanje skup procesa mehaničke obrade mineralnih sirovina u cilju izdvajanja korisnih (vrijednih) komponenti i uklanjanja otpadnih stijena i štetnih nečistoća. Kao rezultat obogaćivanja, iz rude se dobijaju koncentrati (koncentrati) i jalovina.

Koncentriraj se- ovo je proizvod u kojem se većina korisnih minerala (i mala količina minerala otpadnih stijena) oslobađa (koncentrira). Kvalitetu koncentrata uglavnom karakterizira sadržaj vrijedne komponente ( uvijek je veći nego u rudi, koncentrat je bogatiji vrijednom komponentom otuda i naziv - obogaćivanje), kao i sadržajem korisnih i štetnih nečistoća, vlažnošću i granulometrijskim karakteristikama.

Repovi- proizvod u koji će se osloboditi većina minerala otpadnih stijena, štetnih nečistoća i neznatna količina korisne komponente (sadržaj vrijednih komponenti u jalovini je manji nego u koncentratima i rudi).

Osim koncentrata i jalovine, moguće je nabaviti intermedijarni proizvodi, tj. proizvodi koje karakteriše manji sadržaj korisnih komponenti u odnosu na koncentrate i veći sadržaj korisnih komponenti u odnosu na jalovinu.

Korisno(vrijedne) komponente nazivaju se hemijski elementi ili prirodna jedinjenja, za čiju proizvodnju se ovaj mineral vadi i prerađuje. Po pravilu, vrijedna komponenta u rudi je u obliku minerala (u prirodi je malo autohtonih elemenata: bakar, zlato, srebro, platina, sumpor, grafit).

Korisne nečistoće imenovati hemijske elemente ili prirodna jedinjenja koja su deo minerala u malim količinama i poboljšavaju kvalitet gotovog proizvoda (ili se oslobađaju tokom dalje obrade). Na primjer, korisne nečistoće u željeznim rudama su aditivi za legiranje kao što su krom, volfram, vanadij, mangan itd.

Štetne nečistoće imenovati pojedinačne elemente i prirodne hemijske spojeve sadržane u mineralima u malim količinama i koji negativno utiču na kvalitet gotovih proizvoda. Na primjer, štetne nečistoće u željeznim rudama su sumpor, arsen, fosfor, u koksnom uglju - sumpor, fosfor, u termo ugljevima - sumpor itd.

Obogaćivanje mineralima omogućava povećanje ekonomska efikasnost njihove dalje prerade, takođe, u nekim slučajevima, bez faze obogaćivanja, dalja obrada postaje generalno nemoguća. Na primjer, rude bakra (koje sadrže, po pravilu, vrlo malo bakra) ne mogu se direktno topiti u metalni bakar, jer tokom topljenja bakar prelazi u zguru. Osim toga, obogaćivanje mineralima omogućava vam da:

 povećati industrijske zalihe sirovina korištenjem nalazišta siromašnih minerala sa niskim sadržajem vrijednih komponenti;

 povećanje produktivnosti rada u rudarskim preduzećima i smanjenje troškova iskopane rude zbog mehanizacije rudarskih radova i kontinuiranog vađenja minerala umjesto selektivnog;

 integrisana upotreba minerala, jer prethodno obogaćivanje omogućava ekstrakciju ne samo glavnih korisnih komponenti, već i pratećih sadržanih u malim količinama;

 smanjiti troškove transporta bogatijih proizvoda do potrošača, a ne cjelokupne količine izvađenih minerala;

 izdvojiti iz mineralnih sirovina one štetne nečistoće koje u daljoj preradi mogu zagaditi životnu sredinu i time ugroziti zdravlje ljudi i pogoršati kvalitet finalnog proizvoda.

Metode obogaćivanja mogu se koristiti iu preradi komunalnog čvrstog otpada (generira se 350-400 kg/godišnje po osobi).

Minerali u postrojenjima za preradu prolaze kroz niz uzastopnih operacija, usljed kojih se korisne komponente odvajaju od nečistoća. Procesi prerade minerala prema namjeni dijele se na pripremne, pomoćne i glavne.

To pripremni uključuju procese drobljenja, mljevenja, prosijavanja i klasifikacije. Njihov zadatak je da razdvoje korisni mineral i otpadnu stijenu („otvore“ izrasline) i stvore željenu granulometrijsku karakteristiku prerađene sirovine.

Zadatak major procesi oplemenjivanja - za odvajanje korisnih minerala i otpadnih stijena. Za odvajanje minerala koriste se razlike u fizičkim svojstvima izdvojenih minerala. To uključuje:

Pored navedenih, postoje i druge metode obogaćivanja. Također, ponekad se procesi aglomeracije (povećanje veličine materijala) nazivaju procesi obogaćivanja.

To pomoćni uključuju odvodnjavanje, sakupljanje prašine, tretman otpadnih voda, uzorkovanje, kontrolu i automatizaciju. Zadatak ovih procesa je da obezbede optimalan tok glavnih procesa, da dovedu proizvode separacije u potrebne uslove.

Skup uzastopnih tehnoloških operacija obrade kojima se minerali podvrgavaju u postrojenjima za preradu naziva se šema obogaćivanja. Ovisno o prirodi informacija sadržanih u shemi obogaćivanja, nazivaju se tehnološkim, kvalitativnim, kvantitativnim, kvalitativno-kvantitativnim, vodeno-muljom i dijagramom aparata.

Obogaćivanje, kao i svaki drugi tehnološki proces, karakteriziraju indikatori. Glavni tehnološki pokazatelji obogaćivanja su sljedeći:

 Q masa proizvoda (produktivnost); P – masa (kapacitet) izračunate komponente u proizvodu . Obično se izražavaju u tonama na sat, tonama na dan, itd.;

 sadržaj izračunate komponente u proizvodu - ,  je odnos mase izračunate komponente u proizvodu prema masi proizvoda; Sadržaj različitih komponenti u mineralu i u nastalim proizvodima obično se izračunava u procentima (ponekad se sadržaj u izvornom materijalu označava sa , u koncentratu - , u jalovini - ). Sadržaj korisnih komponenti u ekstrahovanoj sirovini (rudi) može se kretati od udjela procenta (bakar, nikl, kobalt itd.) do nekoliko procenata (olovo, cink itd.) i nekoliko desetina procenata (gvožđe, mangan). , fosilni ugalj i neki drugi nemetalni minerali);

 prinos proizvoda –  i,  k,  xv  je odnos mase proizvoda prema masi originalne rude; prinos bilo kojeg proizvoda obogaćivanja izražava se u postocima, rjeđe u dijelovima jedinice;

 ekstrakcija vrijedne komponente –  u,  k,  xv  je odnos mase izračunate komponente u proizvodu prema masi iste komponente u izvornoj rudi; ekstrakcija se izražava u procentima, rjeđe u dijelovima jedinice.

Izlaz i-ti proizvod se izračunava po formuli:

 i = (Q i /Q ref)100,%

Takođe, za slučaj razdvajanja na dva proizvoda - koncentrat i jalovinu, njihov prinos se može odrediti kroz sadržaj pomoću sledećih formula:

 k = 100,%;  xv =
100,%;

Zbir prinosa koncentrata i jalovine je:

 k +  xv = 100%.

Očigledno je da

Q con + Q xv = Q ref.;

R con + R xv = R ref.

 1 +  2 +…+  n = 100%.

Slično za Q i R.

(U preradi minerala se po pravilu dobijaju samo dva proizvoda - koncentrat i jalovina, ali ne uvek, ponekad može biti i više proizvoda).

.

U praksi se sadržaj obično utvrđuje hemijskom analizom.

Izdvajanje korisne komponente u i– ti proizvod:

i = 100,% ili  i = %.

Zbir ekstrakcije koncentrata i jalovine jednak je:

 do +  xv = 100%.

Ova formula vrijedi za bilo koji broj proizvoda:

 1 +  2 +…  n = 100%.

Da biste pronašli sadržaj u proizvodu miješanja, možete koristiti takozvanu jednadžbu ravnoteže (za slučaj razdvajanja na dva proizvoda):

 do  con +  xv  con =  ref  ref.

Jednačina vrijedi i za bilo koji broj proizvoda:

 1  1 +  2  2 +…+ n  n =  ref  ref.

Treba napomenuti da je  ref = 100%.

Primjer. Ruda se razdvaja na dva proizvoda (slika 1.1) - koncentrat i jalovinu. Produktivnost rude Q ref = 200 t/h, za koncentrat - Q kon = 50 t/h. Performanse po komponenti dizajna R ref = 45 t/h, po komponentama u koncentratu R kon = 40 t/h.

Q xv = Q ref - Q kon \u003d 200 - 50 \u003d 150 t / h;

 con = ( Q con / Q ref)100 = (50/200)100 = 25%;

 xv \u003d  ref -  k \u003d 100 - 25 \u003d 75%,

ili  xv = ( Q xv / Q ref)100 =(150/200) . 100=75%;

to je očigledno Q xv = ( xv  Q ref)/100 = (75200)/100 = 150 t/h;

=
=
= 22,5 %;

=
=
= 80 %;

R xv = R ref - R kon \u003d 45 - 40 \u003d 5,

onda
=
=
=3,33 %.

Ili koristeći jednadžbu ravnoteže imamo:

 do  con +  xv  con =  ref  ref,

 xv =
=
= 3,33 %.

Zadatak glavnih procesa obogaćivanja je odvajanje korisnih minerala i otpadnih stijena. Oni se zasnivaju na razlikama u fizičkim i fizičko-hemijskim svojstvima izdvojenih minerala.

Najčešće se u praksi obogaćivanja koriste metode gravitacije, flotacije i magnetnog obogaćivanja.

2.1. Metoda gravitacionog obogaćivanja

Metoda gravitacionog obogaćivanja naziva se takvim, u kojem se razdvajanje mineralnih čestica, različite po gustoći, veličini i obliku, događa zbog razlike u prirodi i brzini njihovog kretanja u fluidnim medijima pod djelovanjem sila gravitacije i otpora. Metoda gravitacije zauzima vodeću poziciju među ostalim metodama obogaćivanja. Gravitaciona metoda je predstavljena brojnim procesima. Mogu biti odgovarajuće gravitacione (razdvajanje u polju gravitacije - obično za relativno velike čestice) i centrifugalne (razdvajanje u centrifugalnom polju - za male čestice). Ako se odvajanje dogodi na zraku, tada se procesi nazivaju pneumatskim; u ostalim slučajevima - hidraulični. Najrasprostranjeniji u obogaćivanju su zapravo gravitacijski procesi koji se odvijaju u vodi.

Prema vrsti aparata koji se koristi, gravitacijski procesi se mogu podijeliti na jigging, obogaćivanje u teškim medijima, koncentriranje na stolovima, obogaćivanje u bravama, u žljebovima, pužnim separatorima, obogaćivanje u centrifugalnim koncentratorima, separatorima protiv toka itd. uključuje pranje.

Gravitacioni procesi se koriste u obogaćivanju uglja i škriljaca, ruda zlata i platine, ruda kalaja, oksidiranih ruda željeza i mangana, hroma, volframita i ruda rijetkih metala, građevinskih materijala i nekih drugih vrsta sirovina.

Glavne prednosti gravitacione metode su ekonomičnost i ekološka prihvatljivost. Također, prednosti uključuju visoku produktivnost, karakterističnu za većinu procesa. Glavni nedostatak je teškoća efikasnog obogaćivanja malih razreda.

Gravitacijski procesi se koriste samostalno iu kombinaciji s drugim metodama obogaćivanja.

Najčešća metoda gravitacijskog obogaćivanja je jigging. jigging je proces odvajanja mineralnih čestica po gustini u vodenom ili zračnom mediju, pulsirajući u odnosu na smjesu koja se odvaja u vertikalnom smjeru.

Ova metoda može obogatiti materijale s veličinom čestica od 0,1 do 400 mm. Jigging se koristi za obogaćivanje uglja, škriljaca, oksidiranog željeza, mangana, hromita, kasiterita, volframita i drugih ruda, kao i zlatonosnih stijena.

U toku procesa provlačenja (slika 2.1), materijal koji se nalazi na situ mašine za šivanje se periodično labavi i zbija. U ovom slučaju, zrna obogaćenog materijala, pod uticajem sila koje deluju u pulsirajućem toku, se preraspodele na način da se čestice maksimalne gustine koncentrišu u donjem delu sloja, a minimalne gustine koncentrišu u gornji dio (veličina i oblik čestica također utiču na proces delaminacije).

Prilikom obogaćivanja finog materijala, na sito se postavlja umjetni sloj materijala (npr. kada se obogaćuje ugalj koristi se sloj pegmatita), čija je gustina veća od gustine lakog minerala, ali manja od gustine. gustine teške. veličina ležišta je 5-6 puta veća od veličine maksimalnog komada originalne rude i nekoliko puta veća od rupa u situ mašine za probijanje. Gušće čestice prolaze kroz sloj i sito i istovaruju se kroz posebnu mlaznicu na dnu komore mašine za uvlačenje.

Kod obogaćivanja krupnog materijala ležište se ne postavlja posebno na sito, već se formira samo od obogaćenog materijala i naziva se prirodnim (obogaćeni materijal je veći od otvora sita). Guste čestice prolaze kroz sloj, kreću se preko sita i istovaruju se kroz poseban otvor za istovar u situ i dalje elevatorom iz mašinske komore.

I, konačno, pri obogaćivanju široko klasifikovanog materijala (postoje i male i velike čestice), male guste čestice se istovaruju kroz sito, velike guste čestice kroz prazninu za istovar (slika 2.1).

Trenutno je poznato oko 100 dizajna mašina za jigging. Mašine se mogu klasifikovati na sledeći način: prema vrsti medija za separaciju - hidraulične i pneumatske; prema načinu stvaranja pulsiranja - klip sa pomičnim sitom, dijafragma, bezklipni ili zračni puls (sl. 2.2). Takođe, mašine mogu biti za obogaćivanje malih razreda, velikih klasa, široko klasifikovanog materijala. Najčešći je hidraulični džigging. A među mašinama se najčešće koriste one bez klipova.

Klipne mašine za uvlačenje materijala mogu se koristiti za uvlačenje materijala sa veličinom čestica od 30 + 0 mm. Vibracije vode nastaju kretanjem klipa, čiji je hod reguliran ekscentričnim mehanizmom. Mašine za klipne ubodne mašine se trenutno ne proizvode i zapravo su potpuno zamenjene drugim vrstama mašina.

Dijafragmske mašine se koriste za nabijanje željeza, ruda mangana i ruda retkih i plemenitih metala sa veličinom čestica.Membranske mašine se koriste za obogaćivanje ruda veličine čestica od 30 do 0,5 (0,1) mm. Proizvode se sa različitim rasporedima dijafragme.

Mašine sa dijafragmom s horizontalnim otvorom obično imaju dvije ili tri komore. Oscilacije vode u komorama nastaju pomeranjem konusnog dna gore i dole koje obezbeđuje jedan ili više (u zavisnosti od tipa mašine) ekscentričnih pogonskih mehanizama. Hod konusnog dna kontrolira se okretanjem ekscentrične čahure u odnosu na osovinu i zatezanjem matica, a učestalost njegovih zamaha kontrolira se promjenom remenice na osovini motora. Telo mašine na svakoj komori je povezano sa konusnim dnom gumenim manžetnama (dijafragmama).

Dijafragmske mašine sa vertikalnom membranom imaju dve ili četiri komore sa piramidalnim dnom odvojenim vertikalnom pregradom, u čiji zid je montirana metalna membrana koja je fleksibilno povezana sa njom, koja vrši povratne pokrete.

Za obogaćivanje ruda mangana s veličinom čestica od 3 do 40 mm u domaćoj praksi koriste se mašine za probijanje sa pomičnim sitom. Mašine se ne proizvode masovno. Pogonski mehanizam sita nalazi se iznad kućišta mašine. Sito vrši lučne pokrete, u kojima se materijal olabavi i kreće duž sita. Mašine imaju dvo-, tro- i četvorodelna sita površine 2,9-4 m 2 . Teški proizvodi se istovaraju kroz bočni ili središnji prorez. U inozemnoj praksi koriste se mašine za šišanje s pomičnim sitom, koje omogućavaju obogaćivanje materijala veličinom čestica do 400 mm. Na primjer, Humboldt-Vedag mašina omogućava obogaćivanje materijala veličinom čestica od -400 + 30 mm. Posebnost ove mašine je da je jedan kraj sita fiksiran na osi i stoga se ne pomera u vertikalnom smeru. Proizvodi separacije se istovaraju pomoću kotača dizala. Automobil se razlikuje po visokoj isplativosti u radu.

Pulsirajuće (bez klipova) mašine za šivanje (slika 3.3) razlikuju se od drugih po tome što koriste komprimovani vazduh za stvaranje vibracija vode u odeljku za uvlačenje. Mašine imaju odjeljak za zrak i jigging i opremljene su univerzalnim pogonom koji osigurava simetrične i asimetrične cikluse jigginga i mogućnost kontrole dovoda zraka u komore. Glavna prednost mašina bez klipova je mogućnost kontrole ciklusa namještanja i postizanja visoke preciznosti odvajanja uz povećanu visinu ležaja. Ove mašine se uglavnom koriste za obogaćivanje uglja, rjeđe ruda crnih metala. Mašine mogu imati bočne vazdušne komore (slika 2.3), vazdušne komore ispod sita, vazdušne komore sa razvodnim cevima ispod sita.

Sa bočnim rasporedom zračnih komora, održava se ujednačenost pulsiranja vode u odjeljku za jigging sa širinom komore ne većom od 2 m. Da bi se osigurala ujednačena distribucija pulsirajućeg polja brzine protoka po površini sita za jigging , moderni dizajni strojeva za jigging koriste hidraulične obloge na kraju pregrade između odjeljaka za zrak i jigging.

Komprimirani zrak ulazi u prostor za zrak periodično kroz različite tipove pulsatora (rotacijski, ventili, itd.), koji se ugrađuju po jedan za svaku komoru; takođe periodično se vazduh ispušta iz vazdušnog prostora u atmosferu. Kada se upusti zrak, nivo vode u odjeljku za zrak se smanjuje, au odjeljku za jigging, naravno, raste (jer su to „komunikacijske posude”); kada se pusti vazduh, dešava se obrnuto. Zbog toga se u odjeljku za jigging vrše oscilatorni pokreti.

Obogaćivanje mineral u teškim okruženjima na osnovu razdvajanja mineralne mješavine po gustini. Proces se odvija u skladu sa Arhimedovim zakonom u medijima sa gustinom koja je srednja između gustine određenog lakog i specifičnog teškog minerala. Konkretno laki minerali plutaju, a određeni teški tonu na dno aparata. Obogaćivanje teškim medijima se široko koristi kao glavni proces za ugljeve teške i srednje kategorije perljivosti, kao i škriljce, kromit, mangan, sulfidne rude obojenih metala itd. Efikasnost separacije u teškim medijima je veća od efikasnost obogaćivanja u jigging mašinama (ovo je najefikasniji gravitacioni proces).

Teške tečnosti i teške suspenzije koriste se kao teški mediji. Postoji jedna fundamentalna razlika između njih. Teška tečnost je homogena (jednofazna), teška suspenzija je nehomogena (sastoji se od vode i čestica suspendovanih u njoj - sredstvo za ponderisanje). Stoga je obogaćivanje teškom tekućinom u principu prihvatljivo za čestice bilo koje veličine.

Teška suspenzija se može smatrati pseudo-fluidom određene gustine samo za dovoljno velike (u poređenju sa veličinom čestica sredstva za ponderisanje) čestice. Osim toga, zbog opšteg pomeranja čestica sredstva za ponderisanje u određenom pravcu pod uticajem polja sila u kojem se vrši obogaćivanje (gravitaciono ili centrifugalno), da bi se dobila suspenzija ujednačene gustine u aparata, potrebno ga je miješati. Ovo posljednje neizbježno utiče na čestice koje su podvrgnute obogaćivanju. Stoga je donja granica veličine čestica, obogaćenih teškom suspenzijom, ograničena i iznosi: u gravitacionim procesima - za rude 2-4 mm, za ugalj - 4-6 mm; u centrifugalnim procesima za rude - 0,25-0,5 mm, za ugalj 0,5-1 mm.

Kao industrijski teški medij koriste se teške suspenzije, tj. suspenzija finih specifičnih teških čestica (sredstvo za utezanje) u mediju, koji je obično voda. (Teške tekućine se ne koriste u industriji zbog njihove visoke cijene i toksičnosti) Hidrauličke muljke se jednostavno nazivaju kašama. Najčešće korišćena sredstva za ponderisanje su magnetit, ferosilicij i galenit. Veličina čestica sredstva za ponderiranje je obično0,15 mm. Gustoća suspenzije određena je izrazom:

 c \u003d C ( y - 1) + 1, g / cm 3,

gdje je: C koncentracija sredstva za ponderiranje, d.u.,  y je gustina sredstva za ponderiranje, g / cm 3. Dakle, promjenom koncentracije sredstva za utezanje moguće je pripremiti suspenziju potrebne gustine.

Obogaćivanje teškim suspenzijama srednjeg i krupnog materijala vrši se u gravitacionim separatorima (u separatorima sa statičkim uslovima separacije). Obogaćivanje sitnozrnog materijala vrši se u centrifugalnim separatorima (separatori sa dinamičkim uslovima separacije) - hidrocikloni. Druge vrste separatora teških medija (aerosuspenzija, vibracije) se rijetko koriste.

Separatori teške i srednje gravitacije mogu se podijeliti u tri glavna tipa - točak, konus i bubanj. Separatori na kotačima (slika 2.4) se koriste za obogaćivanje materijala veličine čestica od 400-6 mm, u domaćoj praksi uglavnom za ugalj i škriljac. Najčešće korišteni SKV je separator kotača sa vertikalnim kotačem za podizanje.

U konusnim suspenzijskim separatorima (slika 2.5), teška frakcija se obično istovaruje unutrašnjim ili vanjskim zračnim liftom. Ovi separatori se koriste za pročišćavanje rudnog materijala veličine –80(100)+6(2) mm

Konusni separatori sa vanjskim podizanjem zraka (slika 2.5) sastoje se od gornjeg cilindričnog i donjeg konusnog dijela. Donji konusni dio završava se prijelaznim koljenom koji spaja konus sa zračnim liftom koji podiže nataložene čestice. Komprimirani zrak se dovodi u cijev za podizanje zraka kroz mlaznice pod pritiskom od oko 3-4 10 5 Pa. Promjer cijevi za dizanje zraka uzima se jednakim najmanje tri veličine najvećeg komada rude. Plutajući proizvod se zajedno sa suspenzijom odvodi u žlijeb, a teški proizvod se zračnim liftom dovodi u komoru za istovar.

Bubanj separator (slika 2.6) se koristi za obogaćivanje rudnog materijala veličine čestica 150 + 3 (5) mm, sa velikom gustinom obogaćenog materijala.

Hidrocikloni sa teškim i srednjim obogaćivanjem su strukturno slični klasifikatorima. Obogaćeni materijal se dovodi tangencijalno kroz dovodnu cijev zajedno sa teškom suspenzijom. Pod dejstvom centrifugalne sile (višestruko veće od sile gravitacije), materijal se raslojava: guste čestice se približavaju zidovima aparata i transportuju se „vanjskim vrtlogom“ do mlaznice za istovar (pesak), svetlost čestice se pomiču bliže osi aparata i transportuju se „unutrašnjim vrtlogom“ do drenažne mlaznice.

Tehnološke sheme obogaćivanja u teškim suspenzijama su praktički iste za većinu pogona koji rade. Proces se sastoji od sledećih radnji: priprema teške suspenzije, priprema rude za separaciju, odvajanje rude u suspenziji na frakcije različite gustine, drenaža radne suspenzije i ispiranje proizvoda separacije, regeneracija sredstva za utezanje.

Obogaćivanje tokova koji teku duž kosih površina vrši se na koncentracionim stolovima, bravama, u žljebovima i vijčanim separatorima. Kretanje pulpe u ovim uređajima odvija se duž nagnute površine pod dejstvom gravitacije pri maloj (u poređenju sa širinom i dužinom) debljini protoka. Obično premašuje veličinu maksimalnog zrna za 2-6 puta.

Koncentracija(obogaćivanje) na stolovi- ovo je proces razdvajanja po gustini u tankom sloju vode koja teče duž blago nagnute ravni (palube), izvodeći asimetrične povratne pokrete u horizontalnoj ravni okomitoj na smjer kretanja vode. Koncentracija na tabeli se koristi za obogaćivanje malih klasa - 3 + 0,01 mm za rude i -6 (12) + 0,5 mm za ugalj. Ovaj proces se koristi za obogaćivanje ruda kalaja, volframa, retkih, plemenitih i crnih metala, itd.; za obogaćivanje malih klasa uglja, uglavnom za njihovo odsumporavanje. Tablica koncentracije (slika 2.7) sastoji se od palube (ravnine) sa uskim letvicama (naborima); uređaj za podršku; pogonski mehanizam. Ugao nagiba palube  = 410. Za lake čestice prevladavaju hidrodinamičke i dizajuće turbulentne sile, pa se lagane čestice ispiru u smjeru okomitom na palubu. Čestice srednje gustine padaju između teških i lakih čestica.

Gateway(Sl. 2.8) je nagnuti pravougaoni žlijeb s paralelnim stranicama, na čijem dnu su položene zahvatne obloge (tvrde šablone ili mekane prostirke) namijenjene zadržavanju taloženih čestica teških minerala. Brave se koriste za obogaćivanje zlata, platine, kasiterita iz placera i drugih materijala, čije obogaćene komponente značajno variraju u gustoći. Gateway-e karakteriše visok stepen koncentracije. Materijal se kontinuirano dovodi u otvor dok se ćelije šablona ne popune pretežno česticama gustih minerala. Nakon toga se zaustavlja utovar materijala i otvor se ispire.

jet chute(Slika 2.9) ima ravno dno i stranice koje se konvergiraju pod određenim uglom. Pulpa se ubacuje na široki gornji kraj žlijeba. Na kraju korita, čestice veće gustine nalaze se u donjim slojevima, a čestice manje gustine nalaze se u gornjim slojevima. Na kraju žlijeba materijal se posebnim razdjelnicima odvaja na koncentrat, srednju smjesu i jalovinu. Konusna korita se koriste za obogaćivanje aluvijalnih ruda. Aparati kao što su konusni žlebovi se dele u dve grupe: 1) aparati koji se sastoje od skupa pojedinačnih žlebova u različitim konfiguracijama; 2) konusni separatori, koji se sastoje od jednog ili više konusa, od kojih je svaki poput skupa radijalno postavljenih konusnih žlebova sa zajedničkim dnom.

At vijčani separatori fiksni nagnuti glatki žlijeb je napravljen u obliku spirale sa okomitom osom (slika 2.10), koriste se za odvajanje materijala veličine čestica od 0,1 do 3 mm. Prilikom kretanja u vrtložnom toku, pored uobičajenih gravitacijskih i hidrodinamičkih sila koje djeluju na zrna, razvijaju se i centrifugalne sile. Teški minerali su koncentrisani na unutrašnjoj strani korita, dok su laki minerali koncentrisani na spoljašnjoj. Zatim se proizvodi separacije istovaruju iz separatora pomoću razdjelnika koji se nalaze na kraju žlijeba.

U centrifugalnim koncentratorima centrifugalna sila koja djeluje na tijelo je višestruko veća od sile gravitacije i materijal je odvojen centrifugalnom silom (gravitacija ima samo mali učinak). U tim slučajevima, ako su centrifugalna sila i gravitacija srazmjerne i do odvajanja dolazi pod djelovanjem obje sile, obogaćivanje se obično naziva centrifugalno-gravitacijskim (pužni separatori).

Stvaranje centrifugalnog polja u centrifugalnim koncentratorima se u principu može izvesti na dva načina: tangencijalno dovođenje toka pod pritiskom u zatvorenu i stacionarnu cilindričnu posudu; vrtloženjem slobodno dovedenog toka u otvorenoj rotirajućoj posudi i, shodno tome, centrifugalni koncentratori se mogu u osnovi podijeliti na dva tipa: ciklonski aparati pod pritiskom; centrifuge bez pritiska.

Po principu rada centrifugalni koncentratori ciklonskog tipa imaju mnogo zajedničkog sa hidrociklonima, ali se razlikuju po znatno većem kutu konusnosti (do 140). Zbog toga se u aparatu formira “sloj” obogaćenog materijala, koji igra ulogu teške suspenzije u ciklonima teškog i srednjeg obogaćivanja. I podjela je ista. U poređenju sa teškim i srednjim hidrociklonima, ovi su mnogo ekonomičniji u radu, ali daju lošije tehnološke performanse.

Rad koncentratora drugog tipa podsjeća na rad konvencionalne centrifuge. Centrifugalni koncentratori ovog tipa koriste se za obogaćivanje krupnozrnih pijeska, pri istraživanju zlatonosnih aluvijalnih naslaga i vađenju finog slobodnog zlata iz različitih proizvoda. Aparat je poluloptasta posuda obložena rebrastim gumenim umetkom. Zdjela je pričvršćena na posebnu platformu (platformu), koja prima rotaciju od elektromotora kroz pogon klinastog remena. Pulpa obogaćenog materijala se ubacuje u aparat, lake čestice zajedno sa vodom spajaju se kroz strane, teške se zaglavljuju u žljebovima. Za istovar koncentrata zahvaćenog valovitom gumenom površinom, posuda se zaustavlja i vrši se ispiranje (postoje i dizajni koji omogućavaju kontinuirano pražnjenje). Prilikom rada na krupnom zlatonosnom pijesku, koncentrator pruža vrlo visok stepen redukcije - do 1000 puta ili više sa visokim (do 96-98%) iskorištavanjem zlata.

Protustrujno odvajanje vode koristi se u domaćoj praksi za preradu energenata i razrijeđenog uglja. Aparati za obogaćivanje ovom metodom su pužni i strmo nagnuti separatori. Pužni horizontalni i vertikalni koriste se za obogaćivanje uglja granulacije 6 - 25 mm i 13 - 100 mm, kao i za obogaćivanje sijeva i krupnozrnog mulja. Strmo nagnuti separatori se koriste za obogaćivanje razrijeđenog uglja veličine do 150 mm. Prednost protustrujnih separatora je jednostavnost tehnološke sheme. U svim protivtočnim separatorima materijal se razdvaja na dva proizvoda: koncentrat i otpad. Protivtransportni tokovi proizvoda separacije koji nastaju tokom procesa separacije kreću se unutar radnog područja sa zadatim hidrauličkim otporom njihovom relativnom kretanju, dok je tok lakih frakcija povezan sa protokom medija za separaciju, a tok teških frakcija je counter. Radne zone separatora su zatvoreni kanali, opremljeni sistemom istovrstnih elemenata, aerodinamičnim tokom i koji izazivaju formiranje sistema sekundarnih tokova i vrtloga organizovanih na određeni način. Po pravilu se u takvim sistemima izvorni materijal odvaja pri gustini koja je mnogo veća od gustine medija za separaciju.

Neophodan uslov za pripremu pijeska aluvijalnih naslaga i ruda sedimentnog porekla za obogaćivanje je njihovo oslobađanje iz gline. Mineralne čestice u ovim rudama i pijescima nisu vezane međusobnim srastanjem, već su cementirane u gustu masu mekom i viskoznom glinenom supstancom.

Proces dezintegracije (razmućenja, raspršivanja) glinenog materijala, cementiranja zrna peska ili rude, uz njegovo istovremeno odvajanje od rudnih čestica uz pomoć vode i odgovarajućih mehanizama naziva se ispiranje. Dezintegracija se obično dešava u vodi. Istovremeno, glina bubri u vodi, što olakšava njeno uništavanje. Kao rezultat ispiranja dobijaju se isprani materijal (ruda ili pijesak) i mulj koji sadrži sitnozrnate čestice gline raspršene u vodi. Ispiranje ima široku primenu u obogaćivanju ruda crnih metala (gvožđe, mangan), peska placernih ležišta retkih i plemenitih metala, građevinskih materijala, kaolinskih sirovina, fosforita i drugih minerala. Pranje može biti od nezavisnog značaja ako rezultira tržišnim proizvodom. Češće se koristi kao pripremna operacija za pripremu materijala za naknadno obogaćivanje. Za pranje koriste: sita, butare, perače, scruber-butare, korita za pranje, vibro-ispirače i druge uređaje.

Pneumatski procesi obogaćivanje se zasniva na principu razdvajanja minerala po veličini (pneumatska klasifikacija) i gustoći (pneumatska koncentracija) u uzlaznoj ili pulsirajućoj struji zraka. Koristi se za obogaćivanje uglja, azbesta i drugih minerala male gustine; u klasifikaciji fosforita, gvozdenih ruda, minijuma i drugih minerala u ciklusima drobljenja i suvog mlevenja, kao i u otprašivanju vazdušnih tokova u radnjama fabrika za koncentraciju. Upotreba metode pneumatskog obogaćivanja preporučljiva je u teškim klimatskim uvjetima sjevernih i istočnih regija Sibira ili u područjima gdje postoji nedostatak vode, kao i za preradu minerala koji sadrže lako natopljenu stijenu, koja formira veliku količina mulja koja narušava jasnoću odvajanja. Prednosti pneumatskih procesa su u njihovoj efikasnosti, jednostavnosti i pogodnosti odlaganja jalovine, a glavni nedostatak je u relativno niskoj efikasnosti separacije, zbog čega se ovi procesi vrlo rijetko koriste.

Prema vrsti sredine u kojoj se vrši obogaćivanje, razlikuje se obogaćivanje:

suho obogaćivanje (u zračnoj i aerosuspenzi),

mokar (u vodi, teškim medijima),

u gravitacionom polju

u polju centrifugalnih sila,

u magnetnom polju

u električnom polju.

Metode gravitacijskog obogaćivanja temelje se na razlici u gustoći, veličini i brzini komada stijena u vodi ili zraku. Prilikom odvajanja u teškim medijima, razlika u gustini odvojenih komponenti je od primarnog značaja.

Za obogaćivanje najsitnijih čestica koristi se metoda flotacije, zasnovana na razlici u površinskim svojstvima komponenti (selektivno kvašenje vodom, adhezija mineralnih čestica na mjehuriće zraka).

Proizvodi prerade minerala

Kao rezultat obogaćivanja, mineral se dijeli na nekoliko proizvoda: koncentrat (jedan ili više) i otpad. Osim toga, međuproizvodi se mogu dobiti tokom procesa obogaćivanja.

koncentrati

Koncentrati su proizvodi obogaćivanja, u kojima je koncentrisana glavna količina vrijedne komponente. Koncentrate, u poređenju sa obogaćenim materijalom, karakteriše znatno veći sadržaj korisnih komponenti i manji sadržaj otpadnih stijena i štetnih nečistoća.

Otpad - proizvodi sa niskim sadržajem vrijednih komponenti, čije je dalje vađenje tehnički nemoguće ili ekonomski neisplativo. (Ovaj termin je ekvivalentan ranijem terminu jalovina, ali ne i terminu jalovina, koja je, za razliku od otpada, prisutna u gotovo svakoj operaciji obogaćivanja)

Intermedijari

Intermedijarni proizvodi (srednji proizvodi) su mehanička mješavina izraslina sa otvorenim zrnima korisnih komponenti i otpadnih stijena. Međuproizvode karakteriše manji sadržaj korisnih komponenti u odnosu na koncentrate i veći sadržaj korisnih komponenti u poređenju sa otpadom.

Kvalitet obogaćivanja

Kvalitet minerala i proizvoda za obogaćivanje određuje se sadržajem vrijedne komponente, nečistoćama, srodnim elementima, kao i sadržajem vlage i finoće.

Prerada minerala je idealna

Pod idealnim obogaćivanjem minerala (idealnom separacijom) podrazumeva se proces razdvajanja mineralne mešavine na komponente, pri čemu ne dolazi do začepljenja svakog proizvoda česticama koje su mu strane. Efikasnost idealne prerade minerala je 100% po bilo kom kriterijumu.

Djelomična prerada minerala

Djelomično obogaćivanje je obogaćivanje posebne klase minerala veličine, odnosno odvajanje najlakše odvojivog dijela kontaminirajućih nečistoća iz konačnog proizvoda kako bi se povećala koncentracija korisne komponente u njemu. Koristi se, na primjer, za smanjenje sadržaja pepela neklasifikovanog termalnog uglja odvajanjem i obogaćivanjem velike klase uz daljnje miješanje rezultirajućeg koncentrata i finih neobogaćenih sijeva.

Gubici minerala tokom obogaćivanja

Pod gubitkom minerala pri obogaćivanju podrazumeva se količina korisne komponente pogodne za obogaćivanje, koja se gubi sa otpadom od obogaćivanja usled nesavršenosti procesa ili kršenja tehnološkog režima.

Utvrđene su dozvoljene norme za međukontaminaciju proizvoda obogaćivanja za različite tehnološke procese, a posebno za obogaćivanje uglja. Dozvoljeni procenat gubitaka minerala se uklanja iz bilansa proizvoda obogaćivanja da bi se pokrila odstupanja kada se uzme u obzir masa vlage, uklanjanje minerala sa dimnim gasovima iz sušara i mehanički gubici.

Granica prerade minerala

Granica prerade minerala je najmanja i najveća veličina čestica rude, uglja, efektivno obogaćenih u mašini za obradu.

Dubina obogaćivanja

Dubina obogaćivanja je donja granica finoće materijala koji se obogaćuje.

Prilikom obogaćivanja uglja koriste se tehnološke sheme sa granicama obogaćivanja 13; 6; jedan; 0,5 i 0 mm. Shodno tome, odvajaju se neobogaćena sita veličine 0-13 ili 0-6 mm, odnosno mulj veličine 0-1 ili 0-0,5 mm. Granica obogaćivanja od 0 mm znači da su sve klase veličine podložne obogaćivanju.

Pripremni procesi za preradu minerala

Uvod

Svrha prerade minerala

Izvađena stijenska masa je mješavina komadića mineralnih kompleksa, izraslina minerala različitih fizičkih, fizičko-hemijskih i hemijskih svojstava. Za dobijanje gotovih proizvoda (koncentrati metala, koksa, građevinskih materijala, hemijskih đubriva itd.), mora se podvrgnuti nizu procesa obrade: mehaničkim, termičkim, hemijskim.

Prerada minerala u koncentratoru uključuje niz operacija, kao rezultat kojih se postiže odvajanje korisnih komponenti od nečistoća, one. dovođenje minerala do kvaliteta pogodnog za naknadnu preradu, na primjer, potrebno je povećati sadržaj: gvožđa sa 30-50% na 60-70%; mangan od 15-25% do 35-45%, bakar od 0,5-1,5% do 45-60%, volfram od 0,02-0,1% do 60-65%.

Prema namjeni, procesi prerade minerala se dijele na pripremni, main(obogaćivanje) i podršku.

Pripremni procesi su dizajnirani da otvore ili otvore zrna korisnih komponenti (minerala) koji čine minerale, i dijeleći ih na klase veličine, ispunjavanje tehnoloških zahtjeva naknadnih procesa obogaćivanja.

Pripremni procesi uključuju drobljenje, mljevenje, prosijavanje i klasifikaciju.

Obogaćivanje minerala je skup procesa mehaničke obrade mineralnih sirovina, koji omogućava odvajanje korisnih minerala (koncentrata) iz otpadne stijene.

Inženjeri koncentracije treba da reše sledeće zadatke:

Integrisani razvoj mineralnih resursa;

Korištenje prerađenih proizvoda;

Stvaranje novih procesa neotpadne tehnologije za odvajanje minerala u finalne tržišne proizvode za njihovu upotrebu u industriji;

Zaštite okoliša.

Razdvajanje mješavina minerala vrši se na osnovu razlika u fizičkim, fizičko-hemijskim i hemijskim svojstvima da se dobije niz proizvoda sa visokim sadržajem vrednih komponenti (koncentrati) , nisko (intermedijarni proizvodi) i beznačajno (otpad, jalovina) .

Proces obogaćivanja usmjeren je ne samo na povećanje sadržaja vrijedne komponente u koncentratu, već i na uklanjanje štetnih nečistoća:

sumpor u uglu fosfor u koncentratu mangana, arsenik u smeđoj željeznoj rudi i sulfidnim polimetalnim rudama. Ove nečistoće, ulazeći u liveno gvožđe, a zatim u čelik, pogoršavaju mehanički rad. svojstva metala.

Kratke informacije o mineralima

minerali zvane rude, nemetalni i zapaljivi fosilni materijali koji se koriste u industrijskoj proizvodnji u prirodnom ili prerađenom obliku.

To rude uključuju minerale koji sadrže vrijedne komponente u količini dovoljnoj da njihovo vađenje bude ekonomski isplativo.

Rude su klasifikovane u metalne i nemetalne.

metalne rude- sirovine za proizvodnju crnih, obojenih, retkih, plemenitih i drugih metala - volfram-molibden, olovo-cink, mangan, gvožđe, kobalt, nikl, hromit, zlato-sadržaj;

nemetalne rude- azbest, barit, apatit, fosforit, grafit, talk, antimon itd.

Nemetalni minerali - sirovine za proizvodnju građevinskog materijala (pijesak, glina, šljunak, građevinski kamen, portland cement, građevinski gips, krečnjak, itd.)

zapaljivi minerali - čvrsto gorivo, ulje i zapaljivi gas.

Minerali sastoje se od minerala koji se razlikuju po svojoj vrijednosti, fizičkim i hemijskim svojstvima (tvrdoća, gustina, magnetna permeabilnost, kvašenje, električna provodljivost, radioaktivnost itd.).

Minerali- nazivaju se prirodni (tj. koji se javljaju u prirodi u svom čistom obliku) elementi i prirodna hemijska jedinjenja.

Korisni mineral (ili komponenta)- nazivaju element ili njegovo prirodno jedinjenje, radi dobijanja kojeg se vrši ekstrakcija i prerada minerala. Na primjer: u željeznoj rudi korisni minerali su magnetit Fe 3 O 4, hematit Fe 2 O 3.

Korisne nečistoće- nazivaju se minerali (elementi), čiji sadržaj u malim količinama dovodi do poboljšanja kvaliteta proizvoda dobijenih od korisnih minerala. Na primjer, nečistoće vanadij, volfram, mangan, hrom u rudi gvožđa pozitivno utiču na kvalitet metala istopljenog iz njega.

Štetne nečistoće- nazivaju se minerali (elementi), čiji sadržaj u malim količinama dovodi do pogoršanja kvalitete proizvoda dobivenih od korisnih minerala. Na primjer, nečistoće sumpor, fosfor, arsen negativno utiču na proces proizvodnje čelika.

Prateći elementi nazivaju se komponente sadržane u mineralu u malim količinama, koje se oslobađaju tokom procesa obogaćivanja u pojedinačne proizvode ili proizvod glavne komponente. Daljnja metalurška ili hemijska obrada satelitskih elemenata omogućava njihovo izdvajanje u poseban proizvod.

Minerali otpadnih stijena- pozvati komponente koje nemaju industrijsku vrijednost. U željeznoj rudi to može uključivati ​​SiO 2 , Al 2 O 3 .

U zavisnosti od strukture razlikuju se minerali isprepletena i čvrsta, na primjer, u diseminiranom - pojedinačna mala zrnca korisnog minerala su razbacana među zrnima otpadnih stijena; u čvrstim - zrna korisnog minerala predstavljena su uglavnom kontinuiranom masom, a minerali otpadnih stijena u obliku međuslojeva, inkluzija.