Mõningaid maapõuest kaevandatud mineraale kasutatakse otseselt teatud rahvamajanduse sektorites (kivi, savi, lubjakivi ehituseks, vilgukivi elektriisolatsiooniks jne), kuid enamik neist on eelnevalt rikastatud.

Mineraalide rikastamine nimetatakse mineraali mehaanilise töötlemise toimingute kogumiks, et saada rahvamajanduses kasutamiseks sobivaid tooteid.

Mineraalide rikastamise protsess viiakse läbi spetsiaalselt varustatud, kõrgelt mehhaniseeritud ettevõtetes. Neid ettevõtteid nimetatakse töötlemisettevõtted kui nende põhiülesanne on mineraalide eraldamine ja taimede purustamine ja sõelumine, kui rikastamine taandatakse peamiselt kivimite purustamisele ning nende eraldamisele suuruse ja tugevuse järgi.

Mineraalid töötlemisettevõtetes läbivad mitmeid järjestikuseid toiminguid, mille tulemusena eraldatakse kasulikud komponendid lisanditest. Mineraalide rikastamise protsessid vastavalt nende eesmärgile jagunevad ettevalmistav, põhiline ja abistav .

Ettevalmistavale poole hõlmab purustamise, jahvatamise, sõelumise ja klassifitseerimise protsesse. Nende ülesanne on viia mineraalsed komponendid olekusse, kus on võimalik läbi viia eraldamine (suuruse vähendamine, eraldamine suuruse järgi jne);

Põhilisele sisaldab järgmisi protsesse:

gravitatsioon;

flotatsioon;

magnetiline;

elektriline;

eriline;

kombineeritud.

Põhiliste rikastamisprotsesside ülesanne on eraldada kasulik mineraal ja aheraine.

abiteenistusele hõlmab dehüdratsiooni, tolmu kogumist, reovee puhastamist, testimist, juhtimist ja automatiseerimist, mahalaadimist, materjali kuiv- ja veetransporti, segamist, materjali ja reaktiivide masinatesse jaotamist jne.

Nende protsesside ülesanne on tagada põhiprotsesside optimaalne kulgemine.

Nimetatakse järjestikuste tehnoloogiliste töötlemistoimingute kogumit, millele mineraalid töötlemisettevõtetes allutatakse rikastamise skeem. Sõltuvalt rikastamisskeemis sisalduva teabe olemusest nimetatakse seda tehnoloogiline, kvalitatiivne, kvantitatiivne, kvalitatiivne-kvantitatiivne, vee-lobri ja aparatuuri skeem.

Kõik, mis siseneb rikastusse või eraldi rikastamisoperatsiooni, nimetatakse lähtematerjal või toitumine.

Töötlemistehase lähtematerjaliks on maak. Väärtusliku komponendi protsenti lähtematerjalis (maagis) tähistatakse tavaliselt tähega (alfa). Tooted rikastamine (või operatsioon) viitab rikastamise tulemusena saadud materjalidele, keskenduda, vahetoode (kesktoode) ja aheraine.

Keskenduda nimetatakse rikastusprodukti, milles väärtusliku komponendi sisaldus on suurem kui algmaterjalis. Väärtusliku komponendi protsent kontsentraadis on tähistatud (beeta).

Sabad nimetatakse rikastustooteks, mille väärtusliku komponendi sisaldus on algse maagiga võrreldes madal. Väärtusliku komponendi protsenti sabades tähistatakse tavaliselt (teeta). Jäätmed on peamiselt jääkkivi ja kahjulikud lisandid.

vahetoode(kesktoode) on toode, milles väärtusliku komponendi sisaldus on väiksem kui kontsentraadis ja rohkem kui sabades. Väärtusliku komponendi sisu selles on tähistatud . Tööstustooted saadetakse tavaliselt täiendavaks töötlemiseks.

Kontsentraadid ja aheraine võivad olla nii eraldiseisvate toimingute kui ka rikastamisprotsessi lõppsaadused. Lõpp- ehk nn kaubakontsentraatide kvaliteet peab vastama riiklikule standardile (GOST). Iga GOST näeb ette väärtusliku komponendi minimaalse sisalduse kontsentraatides ja lisandite lubatud sisalduse.

Rikastustulemuste hindamiseks kasutatakse järgmisi peamisi tehnoloogilisi näitajaid ja nende tähiseid:

Väljund(gamma) - saadud toote kogus, väljendatuna protsendina (või ühiku osadena) lähteainest.

Kontsentraadi, jahu, aheraine väljund määratakse järgmiste väljendite abil:

kus C on kontsentraadi kogus;

M - töödeldud maagi kogus;

P - keskmiste kogus.

Ekstraheerimise aste e(epsilon) - väljendatuna protsentides, antud tootes (tavaliselt kontsentraadis) oleva väärtusliku komponendi koguse suhe lähtematerjalis (maagis) võetuna 100%. Ekstraheerimise aste kontsentraadiks, jahuks, aheraineks määratakse järgmiste valemitega:

Kontsentratsiooni aste(või rikastustegur) K - kontsentraadis sisalduva väärtusliku komponendi ja selle lähtematerjali (maagi) sisalduse suhe:

Sageli on toodete mass teadmata. Kuid kasuliku komponendi sisaldus toodetes on peaaegu alati teada.

Kontsentraadi ja aheraine saagis, selle ekstraheerimine määratakse sisu kaudu järgmiste valemitega:

Selliste valemite järgi on tehastes töötamise käigus võimalik hinnata rikastamist, omades andmeid ainult maagi () ja rikastusproduktide ( , ) keemilise analüüsi kohta. Sarnaselt saab võrrandeid ja valemeid saada juhuks, kui rikastusprotsessis saadakse kaks kontsentraati ja saba, st kahe väärtusliku komponendi jaoks.

Need võrrandid on erinevad väljendid üldreeglist, et et rikastamiseks tarnitud materjali kogus on võrdne saadud toodete summaga

(loengu märkmed)

V.B.Kuskov

SANKT PETERBURG

KONTROLL 2

1. ettevalmistavad protsessid 8

1.1. GRANULOMEETRILINE KOOSTIS 8

1.2 MURUSTAMINE 10

1.3. linastus 14

1.4. LIHISTAMINE 17

1.5. HÜDRAULILINE KLASSIFIKATSIOON 20

2. RIKASTAMISE PEAMISED PROTSESSID 23

2.1. GRAVITATSIOONILINE RIKASTAMISMEETOD 23

2.3. MAGNETRIKASTAMISMEETOD 35

2.4. ELEKTRIRIKASTAMINE 39

2.5. spetsiaalsed RIKASTAMISMEETODID 43

2.6. KOMBINEERITUD RIKASTAMISMEETODID 48

3 TÄIENDAVAD RIKASTAMISPROTSESSID 49

3.1. TÄIENDATAVATE TOODETE DEHIDRATSIOON 49

3.2. TOLMU EEMALDAMINE 53

3.3. REOVEEPUHASTUS 54

3.3 TESTIMINE, JUHTIMINE JA AUTOMATISEERIMINE 55

4. EELISED 55

Tegemine

Mineraalid- maapõue looduslikud mineraalsed moodustised, mille keemiline koostis ja füüsikalised omadused võimaldavad neid tõhusalt kasutada materjali tootmise sfääris. Väli mineraal - mineraalaine kogunemine soolestikus või Maa pinnal, nii koguse, kvaliteedi kui ka esinemistingimuste poolest tööstuslikuks kasutamiseks. (Suurte levialade korral moodustavad maardlad ringkondi, provintse ja vesikondi). Seal on tahkeid, vedelaid ja gaasilisi mineraale.

Tahked mineraalid (maagid) jagunevad omakorda põlevateks (turvas, põlevkivi, kivisüsi) ja mittepõlevateks, milleks on: agronoomilised (apatiit ja fosforiit jne), mittemetallilised (kvarts, bariit jne) ja metallilised (mustade ja värviliste metallide maagid). Ühe või teise mineraali kasutamise efektiivsus sõltub ennekõike väärtusliku komponendi sisaldusest selles ja kahjulike lisandite olemasolust. Maavara otsene metallurgiline või keemiline töötlemine on otstarbekas (tehniliselt ja majanduslikult tasuv) ainult siis, kui kasuliku komponendi sisaldus selles ei ole madalam kui tehnoloogia ja tehnoloogia arengutasemest (ja selle tooraine vajadusest) määratud teatud piir. materjal) praegusel ajal. Enamasti ei ole kaevandatud kivimassi otsene kasutamine või selle töötlemine (metallurgiline, keemiline jne) majanduslikult otstarbekas, mõnikord ka tehniliselt võimatu, sest. otseseks töötlemiseks sobivad mineraalid on looduses haruldased, enamasti töödeldakse neid spetsiaalselt - rikastatakse.

Mineraalide rikastamine mineraalsete toorainete mehaanilise töötlemise protsesside kogum kasulike (väärtuslike) komponentide eraldamiseks ning jääkkivimite ja kahjulike lisandite eemaldamiseks. Rikastamise tulemusena saadakse maagist kontsentraat (kontsentraadid) ja aheraine.

Keskenduda- see on toode, kus suurem osa kasulikest mineraalidest (ja vähesel määral jääkkivimimineraalidest) vabaneb (kontsentreeritakse). Kontsentraadi kvaliteeti iseloomustab peamiselt väärtusliku komponendi sisaldus ( see on alati kõrgem kui maagis, kontsentraat on rikkalikum väärtusliku komponendi (sellest ka nimi - rikastamine), aga ka kasulike ja kahjulike lisandite sisalduse, niiskuse ja granulomeetriliste omaduste poolest.

Sabad- toode, millesse eraldub suurem osa jääkmineraalidest, kahjulikest lisanditest ja ebaoluline kogus kasulikku komponenti (väärtuslike komponentide sisaldus aheraines on väiksem kui kontsentraatides ja maagis).

Lisaks jõusöödale ja aherainele on võimalik hankida vahetooted, st. tooted, mida iseloomustab madalam kasulike komponentide sisaldus võrreldes kontsentraatidega ja suurem kasulike komponentide sisaldus võrreldes aherainega.

Kasulik(väärtuslikke) komponente nimetatakse keemilisteks elementideks või looduslikeks ühenditeks, mille tootmiseks seda mineraali kaevandatakse ja töödeldakse. Maagi väärtuslik komponent on reeglina mineraali kujul (looduses on vähe looduslikke elemente: vask, kuld, hõbe, plaatina, väävel, grafiit).

Kasulikud lisandid nimetada keemilisi elemente või looduslikke ühendeid, mis on väikeses koguses mineraali osaks ja parandavad valmistoote kvaliteeti (või vabanevad edasise töötlemise käigus). Näiteks rauamaakide kasulikud lisandid on legeerivad lisandid, nagu kroom, volfram, vanaadium, mangaan jne.

Kahjulikud lisandid nimetada üksikuid elemente ja looduslikke keemilisi ühendeid, mis mineraalides sisalduvad väikestes kogustes ning avaldavad negatiivset mõju valmistoote kvaliteedile. Näiteks rauamaagides on kahjulikud lisandid väävel, arseen, fosfor, koksisöes - väävel, fosfor, termilistes söes - väävel jne.

Mineraalide rikastamine võimaldab teil suurendada nende edasise töötlemise majanduslik tõhusus, samuti muutub edasine töötlemine mõnel juhul ilma rikastamiseta üldiselt võimatuks. Näiteks vase maake (mis sisaldavad reeglina väga vähe vaske) ei saa otse metalliliseks vaseks sulatada, kuna vask läheb sulatamisel räbu. Lisaks võimaldab mineraalide rikastamine:

 suurendada tööstuslikke toorainevarusid, kasutades madala väärtuslike komponentide sisaldusega vaeste maavarade maardlaid;

 tõsta kaevandusettevõtete tööviljakust ja vähendada kaevandatava maagi maksumust tänu kaevandamise mehhaniseerimisele ja maavarade pidevale kaevandamisele selektiivse asemel;

 mineraalide integreeritud kasutamine, kuna eelrikastamine võimaldab ekstraheerida mitte ainult peamisi kasulikke komponente, vaid ka väikestes kogustes sisalduvaid kaasnevaid komponente;

 vähendada kulusid, mis on seotud rikkalikumate toodete tarbijateni transpordiga, mitte kogu kaevandatud maavarade mahuga;

 eraldada mineraalsest toorainest need kahjulikud lisandid, mis selle edasisel töötlemisel võivad saastada keskkonda ja seeläbi ohustada inimeste tervist ning halvendada lõpptoote kvaliteeti.

Rikastamismeetodeid saab kasutada ka tahkete olmejäätmete töötlemisel (tekib 350-400 kg/aastas inimese kohta).

Mineraalid töötlemisettevõtetes läbivad mitmeid järjestikuseid toiminguid, mille tulemusena eraldatakse kasulikud komponendid lisanditest. Mineraalide töötlemise protsessid jagunevad nende eesmärgi järgi ettevalmistavateks, abistavateks ja põhilisteks.

To ettevalmistav hõlmab purustamise, jahvatamise, sõelumise ja klassifitseerimise protsesse. Nende ülesandeks on kasuliku mineraali ja jääkkivi eraldamine (vahekasvu „avamine“) ning töödeldavale toorainele soovitud granulomeetrilise karakteristiku loomine.

Ülesanne major rikastamisprotsessid – kasulike mineraalsete ja jääkkivimite eraldamiseks. Mineraalide eraldamiseks kasutatakse eraldatud mineraalide füüsikaliste omaduste erinevusi. Need sisaldavad:

Lisaks ülaltoodule on ka teisi rikastamismeetodeid. Samuti nimetatakse mõnikord aglomeratsiooniprotsesse (materjalide suuruse suurendamine) rikastamisprotsessideks.

To abistav hõlmavad veetustamist, tolmu kogumist, reoveepuhastust, proovide võtmist, kontrolli ja automatiseerimist. Nende protsesside ülesanne on tagada põhiprotsesside optimaalne kulgemine, viia eraldusproduktid nõutavatesse tingimustesse.

Nimetatakse järjestikuste tehnoloogiliste töötlemistoimingute kogumit, millele mineraalid töötlemisettevõtetes allutatakse rikastamise skeem. Sõltuvalt rikastusskeemis sisalduva teabe olemusest nimetatakse seda tehnoloogiliseks, kvalitatiivseks, kvantitatiivseks, kvalitatiivseks-kvantitatiivseks, vee-lobri ja aparatuuri vooluringi skeemiks.

Rikastamist, nagu iga teist tehnoloogilist protsessi, iseloomustavad näitajad. Rikastamise peamised tehnoloogilised näitajad on järgmised:

 K toote mass (tootlikkus); P – arvutatud komponendi mass (mahutavus) tootes . Tavaliselt väljendatakse neid tonnides tunnis, tonnides päevas jne;

 arvestusliku komponendi sisaldus tootes - ,  on tootes sisalduva arvestusliku komponendi massi ja toote massi suhe; erinevate komponentide sisaldus mineraalis ja sellest saadavates toodetes arvutatakse tavaliselt protsentides (mõnikord tähistatakse lähtematerjali sisaldust , kontsentraadis - , aheraines - ). Kasulike komponentide sisaldus ekstraheeritavas tooraines (maagis) võib ulatuda protsendifraktsioonidest (vask, nikkel, koobalt jne) kuni mitme protsendini (plii, tsink jne) ja mitmekümne protsendini (raud, mangaan). , fossiilne kivisüsi ja mõned muud mittemetallilised mineraalid);

 toote saagis –  i,  k,  xv  on toote massi ja algse maagi massi suhe; mis tahes rikastusprodukti saagis väljendatakse protsentides, harvemini ühiku murdosades;

 väärtusliku komponendi ekstraheerimine – u,  k,  xv  on tootes sisalduva arvestusliku komponendi massi ja sama komponendi massi suhe algses maagis; ekstraheerimist väljendatakse protsentides, harvemini ühiku murdosades.

Väljund i korrutis arvutatakse järgmise valemiga:

 i = (K i /K ref)100,%

Samuti saab kaheks tooteks - kontsentraat ja aheraine - eraldamise korral määrata nende saagise sisalduse kaudu järgmiste valemite abil:

 k = 100,%;  xv =
100,%;

Kontsentraadi ja aheraine saagiste summa on:

 k +  xv = 100%.

See on ilmne

K con + K xv = K viide;

R con + R xv = R viide

 1 +  2 +…+  n = 100%.

Samamoodi jaoks K ja R.

(Mineraalide töötlemisel saadakse reeglina ainult kaks toodet - kontsentraat ja aheraine, kuid mitte alati, mõnikord võib tooteid olla rohkem).

.

Praktikas määratakse sisu tavaliselt keemilise analüüsiga.

Kasuliku komponendi ekstraheerimine i- toode:

i = 100 % või  i = %.

Kontsentraadi ja aheraine ekstraheerimise summa on võrdne:

 kuni +  xv = 100%.

See valem kehtib mis tahes arvu toodete jaoks:

 1 +  2 +…  n = 100%.

Segamisprodukti sisalduse leidmiseks võite kasutada nn tasakaaluvõrrandit (kaheks tooteks eraldamise korral):

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

Võrrand kehtib ka mis tahes arvu toodete kohta:

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

Tuleb märkida, et  ref = 100%.

Näide. Maak jagatakse kaheks tooteks (joonis 1.1) - kontsentraat ja aheraine. Maagi tootlikkus K ref = 200 t/h, kontsentraadi puhul - K con = 50 t/h. Toimivus disainikomponendi järgi R ref = 45 t/h, komponendi järgi kontsentraadis R con = 40 t/h.

K xv = K ref - K con \u003d 200 - 50 \u003d 150 t / h;

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

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

või  xv = ( K xv / K ref)100 =(150/200) . 100=75%;

see on ilmselge K xv = ( xv  K ref)/100 = (75200)/100 = 150 t/h;

=
=
= 22,5 %;

=
=
= 80 %;

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

siis
=
=
=3,33 %.

Või kasutades tasakaaluvõrrandit, mis meil on:

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

 xv =
=
= 3,33 %.

Põhiliste rikastamisprotsesside ülesanne on eraldada kasulik mineraal ja aheraine. Need põhinevad eraldatud mineraalide füüsikaliste ja füüsikalis-keemiliste omaduste erinevustel.

Kõige sagedamini kasutatakse rikastamise praktikas gravitatsiooni-, flotatsiooni- ja magnetrikastamise meetodeid.

2.1. Gravitatsiooniline rikastamise meetod

Gravitatsiooniline rikastamise meetod nimetatakse sellisteks, mille puhul tiheduse, suuruse ja kuju poolest erinevate mineraalosakeste eraldumine on tingitud nende liikumise olemuse ja kiiruse erinevusest vedelas keskkonnas gravitatsiooni- ja takistusjõudude toimel. Gravitatsioonimeetod on teiste rikastamismeetodite seas juhtival kohal. Gravitatsioonimeetodit esindavad mitmed protsessid. Need võivad olla tegelikult gravitatsioonilised (eraldamine gravitatsiooniväljas – tavaliselt suhteliselt suurte osakeste puhul) ja tsentrifugaalsed (eraldamine tsentrifugaalväljas – väikeste osakeste puhul). Kui eraldumine toimub õhus, nimetatakse protsesse pneumaatilisteks; muudel juhtudel - hüdrauliline. Rikastamisel on kõige levinumad tegelikult vees toimuvad gravitatsiooniprotsessid.

Vastavalt kasutatava aparatuuri tüübile saab gravitatsiooniprotsesse jagada raksutamiseks, rikastamiseks raskes keskkonnas, kontsentreerimiseks laudadel, rikastamiseks lukkudes, rennides, kruviseparaatorites, rikastamiseks tsentrifugaalkontsentraatorites, vastuvooluseparaatorites jne. Samuti on tavaliselt gravitatsiooniprotsessid. sisaldab pesemist.

Gravitatsiooniprotsesse kasutatakse kivisöe ja põlevkivi, kulla- ja plaatinamaakide, tinamaakide, oksüdeeritud raua- ja mangaanimaakide, kroomi, volframiidi ja haruldaste metallide maakide, ehitusmaterjalide ja mõne muu tooraine rikastamisel.

Gravitatsioonimeetodi peamised eelised on säästlikkus ja keskkonnasõbralikkus. Samuti on eeliste hulgas kõrge tootlikkus, mis on iseloomulik enamikule protsessidele. Peamine puudus on väikeklasside tõhusa rikastamise raskus.

Gravitatsiooniprotsesse kasutatakse nii iseseisvalt kui ka koos teiste rikastusmeetoditega.

Kõige tavalisem gravitatsiooniga rikastamise meetod on jigimine. jigimine on mineraalosakeste eraldamine tiheduse järgi vesi- või õhukeskkonnas, pulseerides eraldatava segu suhtes vertikaalsuunas.

Selle meetodiga saab rikastada materjale osakeste suurusega 0,1–400 mm. Jiggingut kasutatakse kivisöe, põlevkivi, oksüdeeritud raua, mangaani, kromiidi, kassiteriidi, volframiidi ja teiste maakide, aga ka kulda kandvate kivimite rikastamisel.

Jiggimise käigus (joonis 2.1) kobestatakse ja tihendatakse perioodiliselt sõelmasina sõelale asetatud materjali. Sel juhul jaotuvad rikastatud materjali terad pulseerivas voolus toimivate jõudude mõjul ümber nii, et maksimaalse tihedusega osakesed koonduvad kihi alumisse ossa ja minimaalne tihedus koondub kihi alumisse ossa. ülemine osa (osakeste suurus ja kuju mõjutavad ka delaminatsiooniprotsessi).

Peenmaterjali rikastamisel asetatakse sõelale kunstlik materjalikiht (näiteks kivisöe rikastamisel kasutatakse pegmatiidikihti), mille tihedus on suurem kui kerge mineraali tihedus, kuid väiksem kui raske tihedus. peenra suurus on 5-6 korda suurem kui algse maagi maksimaalse tüki suurus ja mitu korda suurem kui jiggimismasina sõela augud. Tihedamad osakesed läbivad peenra ja sõela ning laaditakse maha spetsiaalse düüsi kaudu, mis asub rakisemismasina kambri põhjas.

Suure materjali rikastamisel peenart spetsiaalselt sõelale ei laota, see moodustub iseenesest rikastatud materjalist ja seda nimetatakse looduslikuks (rikastatud materjal on suurem kui sõela avad). Tihedad osakesed läbivad sängi, liiguvad üle sõela ja laaditakse maha läbi spetsiaalse sõela tühjenduspilu ja edasi lifti abil masinakambrist.

Ja lõpuks, laialt klassifitseeritud materjali rikastamisel (seal on nii väikseid kui suuri osakesi), laaditakse väikesed tihedad osakesed maha läbi sõela, suured tihedad osakesed läbi tühjenduspilu (joonis 2.1).

Praegu on teada umbes 100 jigimismasina konstruktsiooni. Masinaid saab klassifitseerida järgmiselt: eraldusvahendi tüübi järgi - hüdrauliline ja pneumaatiline; vastavalt pulsatsioonide loomise meetodile - liikuva sõelaga kolb, membraan, kolvivaba või õhkpulsatsioon (joonis 2.2). Samuti võivad masinad olla väikeste klasside, suurte klasside, laialt salastatud materjali rikastamiseks. Kõige tavalisem on hüdrauliline jigging. Ja masinate hulgas kasutatakse kõige sagedamini kolvita masinaid.

Kolbpuristamismasinaid saab kasutada materjali, mille osakeste suurus on 30 + 0 mm, jaoks. Vee vibratsiooni tekitab kolvi liikumine, mille käiku reguleerib ekstsentriline mehhanism. Kolvitõkkemasinaid praegu ei toodeta ja need on tegelikult täielikult asendatud teist tüüpi masinatega.

Membraaniga jiggimismasinaid kasutatakse osakeste suurusega raua, mangaanimaakide ja haruldaste ja väärismetallide maakide rakistamiseks.Membraan-jiggimismasinaid kasutatakse maakide osakeste suurusega 30 kuni 0,5 (0,1) mm rikastamiseks. Neid toodetakse erinevate membraanidega.

Horisontaalse avaga diafragma masinatel on tavaliselt kaks või kolm kambrit. Vee võnkumised kambrites tekivad kooniliste põhjade üles-alla liikumisega, mis on tagatud ühe või mitme (olenevalt masina tüübist) ekstsentrilisest ajamimehhanismist. Koonilise põhja käiku juhitakse ekstsentrilise hülsi keeramisega võlli suhtes ja mutrite pingutamisega ning selle pöördesagedust juhitakse mootori võlli rihmaratta vahetamisega. Masina korpus igas kambris on ühendatud koonilise põhjaga kummist mansettide (diafragmade) abil.

Vertikaalse diafragmaga membraanipukseerimismasinatel on kaks või neli vertikaalse vaheseinaga eraldatud püramiidse põhjaga kambrit, mille seina on monteeritud sellega painduvalt ühendatud edasi-tagasi liigutusi tegev metallist diafragma.

Liigutatava sõelaga jiggimismasinaid kasutatakse kodupraktikas 3–40 mm osakeste suurusega mangaanimaakide rikastamiseks. Masinaid ei toodeta masstoodanguna. Sõela ajami väntmehhanism asub masina korpuse kohal. Sõel teeb kaarekujulisi liigutusi, mille käigus materjal kobestub ja liigub mööda sõela. Masinatel on kahe-, kolme- ja neljasektsioonilised sõelad pindalaga 2,9-4 m 2 . Rasked tooted laaditakse maha külgmise või keskmise pilu kaudu. Välispraktikas on kasutusel liikuva sõelaga jiggimismasinad, mis võimaldavad rikastada materjali osakeste suurusega kuni 400 mm. Näiteks Humboldt-Vedagi masin võimaldab rikastada materjali osakeste suurusega -400 + 30 mm. Selle masina eripäraks on see, et sõela üks ots on fikseeritud teljele ega liigu seetõttu vertikaalsuunas. Eraldusproduktid laaditakse maha liftiratta abil. Auto erineb töö kõrge kasumlikkuse poolest.

Õhkpulseerivad (kolvivabad) jigimasinad (joonis 3.3) erinevad teistest selle poolest, et suruõhu abil tekitatakse jigisektsioonis veevibratsioone. Masinatel on õhu- ja jigisektsioon ning need on varustatud universaalse ajamiga, mis tagab sümmeetrilised ja asümmeetrilised jigimistsüklid ning võimaluse juhtida kambrite õhuvarustust. Kolbideta masinate peamine eelis on võime juhtida sikutamistsüklit ja saavutada kõrge eraldustäpsus suurenenud voodikõrgusega. Neid masinaid kasutatakse peamiselt kivisöe, harvemini mustmetallimaakide rikastamiseks. Masinatel võivad olla külgmised õhukambrid (joonis 2.3), sõelaalused õhukambrid, harutoru ekraanialused õhukambrid.

Õhukambrite külgmise paigutusega säilitatakse vee pulsatsioonide ühtlus rakisektsioonis kambri laiusega mitte üle 2 m. Et tagada pulseeriva voolukiiruse välja ühtlane jaotumine jiggimissõela piirkonnas , tänapäevase disainiga rakiseerimismasinate puhul kasutatakse hüdraulilisi katteid õhu- ja rakisektsioonide vahelise vaheseina lõpus.

Suruõhk siseneb õhukambrisse perioodiliselt läbi erinevat tüüpi pulsaatorite (pöörlevad, ventiilid jne), mis on paigaldatud iga kambri jaoks üks; ka perioodiliselt vabaneb õhk õhukambrist atmosfääri. Õhu sisselaskmisel veetase õhuruumis langeb ja rakisektsioonis loomulikult tõuseb (sest need on "suhtlevad laevad"); kui õhk vabaneb, toimub vastupidine. Tänu sellele tehakse jigisektsioonis võnkuvaid liigutusi.

Rikastamine mineraalne rasketes keskkondades põhineb mineraalsegu eraldamisel tiheduse järgi. Protsess toimub vastavalt Archimedese seadusele keskkonnas, mille tihedus on konkreetse kerge ja konkreetse raske mineraali tiheduse vahepealne. Täpsemalt kerged mineraalid ujuvad ja konkreetsed rasked vajuvad aparaadi põhja. Raske keskkonnaga rikastamist kasutatakse laialdaselt peamise protsessina raske ja keskmise pestavusega söe, aga ka põlevkivi, kroomi, mangaani, värviliste metallide sulfiidmaakide jne puhul. Raske keskkonna eraldamise efektiivsus on kõrgem kui rikastamise tõhusus rakispinkides (see on kõige tõhusam gravitatsiooniprotsess).

Raskete kandjatena kasutatakse raskeid vedelikke ja raskeid suspensioone. Nende vahel on üks põhimõtteline erinevus. Raske vedelik on homogeenne (ühefaasiline), raske suspensioon on ebahomogeenne (koosneb veest ja selles suspendeeritud osakestest - kaaluaine). Seetõttu on rikastamine raskes vedelikus põhimõtteliselt vastuvõetav mis tahes suurusega osakeste puhul.

Rasket suspensiooni võib teatud tihedusega pseudovedelikuks pidada ainult piisavalt suurte (võrreldes kaaluaine osakeste suurusega) osakeste jaoks. Lisaks on kaaluaine osakeste üldise liikumise tõttu teatud suunas jõuvälja mõjul, milles rikastamine toimub (gravitatsiooniline või tsentrifugaalne), et saada ühtlase tihedusega suspensiooni. seadet, on vaja seda segada. Viimane mõjutab paratamatult rikastatavaid osakesi. Seetõttu on raskes suspensioonis rikastatud osakeste suuruse alumine piir piiratud ja on: gravitatsiooniprotsessides - maakide puhul 2-4 mm, söe puhul - 4-6 mm; maakide tsentrifugaalprotsessides - 0,25-0,5 mm, söe puhul 0,5-1 mm.

Tööstusliku raskekeskkonnana kasutatakse raskeid suspensioone, s.o. peente spetsiifiliste raskete osakeste (kaaluaine) suspensioon keskkonnas, milleks on tavaliselt vesi. (Raskeid vedelikke ei kasutata tööstuses nende kõrge hinna ja toksilisuse tõttu) Hüdraulilisi suspensioone nimetatakse lihtsalt lobrideks. Kõige sagedamini kasutatavad kaaluained on magnetiit, ferrosilicon ja galeen. Kaaluaine osakeste suurus on tavaliselt 0,15 mm. Suspensiooni tihedus määratakse järgmise avaldise abil:

 c \u003d C ( y - 1) + 1, g / cm 3,

kus: C on kaalumisaine kontsentratsioon, d.u.,  y on kaalumisaine tihedus, g / cm 3. Seega on kaaluaine kontsentratsiooni muutmisega võimalik valmistada vajaliku tihedusega suspensioon.

Keskmise ja suure materjali rasketes suspensioonides rikastamine toimub gravitatsiooniseparaatorites (staatiliste eraldustingimustega separaatorites). Peeneteralise materjali rikastamine toimub tsentrifugaalseparaatorites (dünaamiliste eraldustingimustega separaatorid) - hüdrotsüklonites. Muud tüüpi raske kandja eraldajaid (aerosuspensioon, vibratsioon) kasutatakse harva.

Raske-keskmise raskusjõuga separaatorid võib jagada kolme põhitüüpi – ratas, koonus ja trummel. Ratasseparaatoreid (joon. 2.4) kasutatakse 400-6 mm osakeste suurusega materjali rikastamiseks, kodumaises praktikas peamiselt kivisöe ja põlevkivi jaoks. Kõige sagedamini kasutatav SKV on vertikaalse liftirattaga rataste eraldaja.

Koonilistes vedrustuseparaatorites (joonis 2.5) laaditakse raske fraktsioon tavaliselt maha sisemise või välise õhuliftiga. Neid separaatoreid kasutatakse –80(100)+6(2) mm maagi materjali rikastamiseks.

Välise õhktõstukiga koonusseparaatorid (joonis 2.5) koosnevad ülemisest silindrilisest ja alumisest koonuselisest osast. Alumine kooniline osa lõpeb üleminekupõlvega, mis ühendab koonust õhktõstukiga, mis tõstab settinud osakesi. Suruõhk juhitakse õhktõstetorusse läbi düüside rõhuga umbes 3-4 10 5 Pa. Õhutõstuki toru läbimõõt on võrdne vähemalt kolme suuruse suurima maagitükiga. Ujuv toode koos suspensiooniga tühjendatakse renni ja raske toode juhitakse õhuliftiga mahalaadimiskambrisse.

Trummelseparaatorit (joonis 2.6) kasutatakse maagi materjali rikastamiseks osakeste suurusega 150 + 3 (5) mm, rikastatud materjali suure tihedusega.

Raske-keskmise rikastusega hüdrotsüklonid on struktuurilt sarnased klassifikaatoritega. Rikastatud materjal juhitakse tangentsiaalselt läbi toitetoru koos raske lobriga. Tsentrifugaaljõu (mitu korda suurem kui raskusjõud) mõjul materjal kihistub: tihedad osakesed liiguvad aparaadi seintele lähemale ja transporditakse “välise keerise” abil tühjendus- (liiva) otsikusse, valgus. osakesed liiguvad seadme teljele lähemale ja transporditakse "sisemise keerise" abil äravooluotsikusse.

Raskete suspensioonide rikastamise tehnoloogilised skeemid on enamiku töötavate tehaste puhul praktiliselt samad. Protsess koosneb järgmistest toimingutest: raske suspensiooni valmistamine, maagi ettevalmistamine eraldamiseks, suspensioonis oleva maagi eraldamine erineva tihedusega fraktsioonideks, töösuspensiooni drenaaž ja eraldusproduktide pesemine, kaaluaine regenereerimine.

Piki kaldpindu voolavate voolude rikastamine toimub kontsentreerimislaudadel, lukkudes, rennides ja kruviseparaatorites. Tselluloosi liikumine nendes seadmetes toimub raskusjõu toimel piki kaldpinda väikese (võrreldes laiuse ja pikkusega) voolu paksuse juures. Tavaliselt ületab see maksimaalse tera suurust 2-6 korda.

Keskendumine(rikastamine) peal tabelid- see on tiheduse järgi eraldamise protsess õhukeses veekihis, mis voolab piki kergelt kallutatud tasapinda (tekki), tehes asümmeetrilisi edasi-tagasi liigutusi horisontaaltasandil, mis on risti vee liikumise suunaga. Tabelil olevat kontsentratsiooni kasutatakse väikeklasside rikastamiseks - maakide puhul 3 + 0,01 mm ja söe puhul -6 (12) + 0,5 mm. Seda protsessi kasutatakse tina, volframi, haruldaste, vääris- ja mustmetallide jne maakide rikastamisel; väikeste kivisöeklasside rikastamiseks, peamiselt nende väävlitustamiseks. Kontsentratsioonitabel (joon. 2.7) koosneb kitsaste liistude (lainetustega) tekist (tasapinnast); tugiseade; ajami mehhanism. Teki kaldenurk  = 410. Kergete osakeste puhul on ülekaalus hüdrodünaamilised ja tõstvad turbulentsed jõud, mistõttu kerged osakesed uhutakse ära tekiga risti olevas suunas. Keskmise tihedusega osakesed jäävad raskete ja kergete osakeste vahele.

Värav(Joonis 2.8) on kaldnurkne paralleelsete külgedega ristkülikukujuline renn, mille põhjale on asetatud püüdmiskatted (kõvad šabloonid või pehmed matid), mis on ette nähtud raskete mineraalide settinud osakeste hoidmiseks. Lukke kasutatakse kulla, plaatina, kassiteriidi rikastamiseks plateritest ja muudest materjalidest, mille rikastatud komponentide tihedus on oluliselt erinev. Väravaid iseloomustab kõrge keskendumisaste. Materjali juhitakse pidevalt lüüsi, kuni šabloonide rakud on täitunud valdavalt tihedate mineraalide osakestega. Pärast seda materjali laadimine peatatakse ja lüüsi loputatakse.

reaktiivrenn(Joonis 2.9) on lame põhja ja teatud nurga all koonduvad küljed. Viljaliha laaditakse renni laiale ülemisele otsale. Küna lõpus paiknevad alumistes kihtides suurema tihedusega osakesed, ülemistes kihtides väiksema tihedusega osakesed. Kanali otsas eraldatakse materjal spetsiaalsete jaoturitega kontsentraadiks, jahuks ja aheraineks. Ahenevaid süvendeid kasutatakse alluviaalsete maakide rikastamisel. Sellised seadmed, nagu kitsenevad rennid, jagunevad kahte rühma: 1) seadmed, mis koosnevad erineva konfiguratsiooniga üksikute rennide komplektist; 2) koonilised separaatorid, mis koosnevad ühest või mitmest koonusest, millest igaüks on nagu radiaalselt paigaldatud, ühise põhjaga kitsenevate rennide komplekt.

Kell kruvide eraldajad fikseeritud kaldega sile renn on valmistatud vertikaalteljega spiraali kujul (joonis 2.10), neid kasutatakse materjali eraldamiseks osakeste suurusega 0,1 kuni 3 mm. Pöörlevas voolus liikudes arenevad lisaks tavalistele teradele mõjuvatele gravitatsiooni- ja hüdrodünaamilistele jõududele ka tsentrifugaaljõud. Rasked mineraalid on koondunud süvendi siseküljele, kerged aga välisküljele. Seejärel laaditakse eraldusproduktid separaatorist välja renni otsas asuvate jaoturite abil.

Tsentrifugaalkontsentraatorites kehale mõjuv tsentrifugaaljõud on kordades suurem kui raskusjõud ja materjal eraldatakse tsentrifugaaljõu toimel (raskusjõu mõjul on vaid väike). Sellistel juhtudel, kui tsentrifugaaljõud ja gravitatsioon on proportsionaalsed ja eraldumine toimub mõlema jõu mõjul, nimetatakse rikastamist tavaliselt t(keervesparaatorid).

Tsentrifugaalkontsentraatorites saab tsentrifugaalvälja tekitada põhimõtteliselt kahel viisil: rõhu all oleva voolu tangentsiaalne suunamine suletud ja statsionaarsesse silindrilisse anumasse; keerutades vabalt etteantud voolu avatud pöörlevas anumas ja vastavalt sellele võib tsentrifugaalkontsentraatorid põhimõtteliselt jagada kahte tüüpi: rõhutsüklon; survevabad tsentrifuugid.

Tsüklon-tüüpi tsentrifugaalkontsentraatoritel on tööpõhimõtte kohaselt palju ühist hüdrotsüklonitega, kuid need erinevad oluliselt suurema koonuse nurga poolest (kuni 140). Tänu sellele moodustub aparaadis rikastatud materjalist “voodi”, mis täidab raske-keskmise rikastustsüklonites raske suspensiooni rolli. Ja jaotus on sama. Võrreldes raskete ja keskmiste hüdrotsüklonitega on need palju ökonoomsemad, kuid annavad halvema tehnoloogilise jõudluse.

Teist tüüpi kontsentraatorite töö sarnaneb tavapärase tsentrifuugi tööga. Seda tüüpi tsentrifugaalkontsentraatoreid kasutatakse jämedateralise liiva rikastamiseks, kulda sisaldavate loopealsete uurimisel ja peene vaba kulla eraldamisel erinevatest toodetest. Seade on poolkerakujuline kauss, mis on vooderdatud gofreeritud kummist sisetükiga. Kauss on kinnitatud spetsiaalsele platvormile (platvormile), mis saab pöörlemise elektrimootorilt kiilrihmaülekande kaudu. Rikastatud materjali pulp laaditakse aparaati, kerged osakesed sulanduvad koos veega läbi külgede, rasked takerduvad soontesse. Lainepapist kummipinnast kinnijäänud kontsentraadi mahalaadimiseks kauss peatatakse ja tehakse loputus (on ka konstruktsioone, mis võimaldavad pidevat mahalaadimist). Töötades jämedate kulda sisaldavate liivadega, tagab kontsentraator väga kõrge redutseerimisastme – kuni 1000 korda või rohkem kõrge (kuni 96-98%) kulla taaskasutamise juures.

Vastuvoolu vee eraldamine kasutatakse kodumaises praktikas energia ja lahjendatud söe töötlemiseks. Selle meetodi abil rikastamiseks kasutatavad seadmed on kruvi- ja järsu kaldega separaatorid. Kruvi horisontaalset ja vertikaalset kasutatakse kivisöe rikastamiseks osakeste suurusega 6 - 25 mm ja 13 - 100 mm, samuti sõelte ja jämedateralise muda rikastamiseks. Järsu kaldega separaatoreid kasutatakse kuni 150 mm suuruste lahjendatud söe rikastamiseks. Vastuvooluseparaatorite eeliseks on tehnoloogilise skeemi lihtsus. Kõigis vastuvooluseparaatorites on materjal jagatud kaheks tooteks: kontsentraat ja jäätmed. Eraldamisel tekkinud eraldusproduktide vastutranspordivood liiguvad tööpiirkonnas etteantud hüdraulilise takistusega nende suhtelisele liikumisele, samas kui kergete fraktsioonide voog on seotud eraldusaine vooluga ja raskete fraktsioonide voog on vastupidine. . Separaatorite töötsoonid on suletud kanalid, mis on varustatud sama tüüpi elementide süsteemiga, mis on vooluga voolujoonelised ja põhjustavad teatud viisil organiseeritud sekundaarsete voolude ja keeriste süsteemi moodustumist. Reeglina eraldatakse sellistes süsteemides lähtematerjal tihedusega, mis on palju suurem kui eralduskeskkonna tihedus.

Loopealsete liivade ja settelise päritoluga maakide rikastamiseks ettevalmistamise vajalik tingimus on nende vabastamine savist. Nendes maakides ja liivades olevad mineraalosakesed ei ole omavahel kokkukasvamise teel seotud, vaid tsementeeritakse pehme ja viskoosse saviainega tihedaks massiks.

Savimaterjali lagunemise (kobestamise, dispergeerimise) protsessi, liiva või maagi terade tsementeerimist, selle samaaegset eraldamist maagi osakestest vee ja vastavate mehhanismide abil nimetatakse nn. õhetus. Lagunemine toimub tavaliselt vees. Samal ajal paisub savi vees ja see hõlbustab selle hävitamist. Pesemise tulemusena saadakse pestud materjal (maak või liiv) ja vees dispergeeritud peeneteralisi saviosakesi sisaldav muda. Pesemist kasutatakse laialdaselt mustade metallide maakide (raud, mangaan), haruldaste ja väärismetallide loopealsete liivade, ehitusmaterjalide, kaoliini tooraine, fosforiitide ja muude mineraalide rikastamisel. Pesemine võib olla iseseisva tähtsusega, kui tulemuseks on turustatav toode. Sagedamini kasutatakse seda ettevalmistava toiminguna materjali ettevalmistamiseks järgnevaks rikastamiseks. Pesemiseks kasutavad nad: ekraane, butareid, pesureid, puhastus-butare, künapesusid, vibroseibe ja muid seadmeid.

Pneumaatilised protsessid rikastamine põhineb mineraalide eraldamise põhimõttel suuruse (pneumaatiline klassifikatsioon) ja tiheduse (pneumaatiline kontsentratsioon) järgi tõusvas või pulseerivas õhuvoolus. Seda kasutatakse kivisöe, asbesti ja muude madala tihedusega mineraalide rikastamiseks; fosforiitide, rauamaakide, miiniumi ja muude mineraalide klassifitseerimisel purustamise ja kuivjahvatamise tsüklites, samuti õhuvoolude tolmu eemaldamisel kontsentreerimistehaste tsehhides. Pneumaatilise rikastamise meetodi kasutamine on soovitav Siberi põhja- ja idapiirkondade karmides kliimatingimustes või veepuuduse piirkondades, samuti suures koguses kergesti imbuvat kivimit sisaldavate mineraalide töötlemisel. muda, mis rikub eraldumise selgust. Pneumaatiliste protsesside eelisteks on nende tõhusus, lihtsus ja jäätmete kõrvaldamise mugavus, peamiseks puuduseks on suhteliselt madal eraldamise efektiivsus, mistõttu neid protsesse kasutatakse väga harva.

Sõltuvalt keskkonna tüübist, milles rikastamine toimub, eristatakse rikastamist:

kuivrikastamine (õhk ja aerosuspensioon),

märg (vees, raskes keskkonnas),

gravitatsiooniväljas

tsentrifugaaljõudude valdkonnas,

magnetväljas

elektriväljas.

Gravitatsiooniga rikastamise meetodid põhinevad kivimitükkide tiheduse, suuruse ja kiiruse erinevusel vees või õhus. Raskes keskkonnas eraldamisel on esmatähtis eraldatud komponentide tiheduse erinevus.

Väikseimate osakeste rikastamiseks kasutatakse flotatsioonimeetodit, mis põhineb komponentide pinnaomaduste erinevusel (selektiivne märguvus veega, mineraalosakeste nakkumine õhumullidega).

Mineraalide töötlemise tooted

Rikastamise tulemusena jagatakse mineraal mitmeks tooteks: kontsentraat (üks või mitu) ja jäätmed. Lisaks võib rikastamise käigus saada vahesaadusi.

kontsentraadid

Kontsentraadid on rikastusproduktid, millesse kontsentreeritakse põhiline kogus väärtuslikku komponenti. Kontsentraate iseloomustab rikastatud materjaliga võrreldes oluliselt suurem kasulike komponentide sisaldus ning väiksem jääkkivi ja kahjulike lisandite sisaldus.

Jäätmed - madala väärtuslike komponentide sisaldusega tooted, mille edasine kaevandamine on tehniliselt võimatu või majanduslikult ebaotstarbekas. (See termin on samaväärne varasema terminiga aheraine, kuid mitte terminiga aheraine, mis erinevalt jäätmetest esineb peaaegu kõigis rikastamistoimingutes)

Vaheained

Vaheproduktid (keskproduktid) on mehaaniline segu kasulike komponentide lahtiste teradega ja jääkkivimitest. Vahesaadusi iseloomustab madalam kasulike komponentide sisaldus võrreldes kontsentraatidega ja suurem kasulike komponentide sisaldus võrreldes jäätmetega.

Rikastamise kvaliteet

Mineraalide ja rikastustoodete kvaliteedi määravad väärtusliku komponendi sisaldus, lisandid, seotud elemendid, samuti niiskusesisaldus ja peenus.

Mineraalide töötlemine on ideaalne

Mineraalide ideaalse rikastamise (ideaalse eraldamise) all mõistetakse mineraalsegu komponentideks lahutamise protsessi, mille käigus ei teki iga toote ummistumist talle võõraste osakestega. Ideaalse mineraalide töötlemise efektiivsus on mis tahes kriteeriumi järgi 100%.

Osaline mineraalide töötlemine

Osaline rikastamine on mineraali eraldi suurusklassi rikastamine ehk saastavate lisandite kõige kergemini eraldatava osa eraldamine lõpptootest, et tõsta selles kasuliku komponendi kontsentratsiooni. Seda kasutatakse näiteks klassifitseerimata termilise kivisöe tuhasisalduse vähendamiseks, eraldades ja rikastades suurt klassi saadud kontsentraadi ja peente rikastamata sõeludega.

Mineraalide kadu rikastamise ajal

Mineraali kao all rikastamisel mõistetakse rikastamiseks sobiva kasuliku komponendi kogust, mis läheb rikastusjäätmetega kaduma protsessi ebatäiuslikkuse või tehnoloogilise režiimi rikkumiste tõttu.

Erinevate tehnoloogiliste protsesside, eriti söe rikastamise jaoks on kehtestatud rikastustoodete vastastikuse saastumise lubatud normid. Rikastustoodete bilansist eemaldatakse mineraalide kadude lubatud protsent, et katta niiskuse massi, mineraalide eemaldamist kuivatitest suitsugaasidega ja mehaanilisi kadusid.

Mineraalide töötlemise piir

Mineraalide töötlemise piiriks on töötlemismasinas tõhusalt rikastatud maagi, kivisöe osakeste väikseim ja suurim suurus.

Rikastumise sügavus

Rikastamise sügavus on rikastatava materjali peenuse alumine piir.

Söe rikastamisel kasutatakse tehnoloogilisi skeeme rikastamise piirmääradega 13; 6; üks; 0,5 ja 0 mm. Vastavalt sellele eraldatakse rikastamata sõelud suurusega 0-13 või 0-6 mm või muda suurusega 0-1 või 0-0,5 mm. Rikastamise piirmäär 0 mm tähendab, et rikastada tuleb kõiki suurusklasse.

Mineraalide töötlemise ettevalmistavad protsessid

Sissejuhatus

Mineraalide töötlemise eesmärk

Ekstraheeritud kivimass on segu mineraalide komplekside tükkidest, erinevate füüsikaliste, füüsikalis-keemiliste ja keemiliste omadustega mineraalide kokkukasvudest. Lõpptoodete (metallikontsentraadid, koks, ehitusmaterjalid, keemilised väetised jne) saamiseks tuleb seda töödelda mitmete töötlemisprotsessidega: mehaanilised, termilised, keemilised.

Mineraalide töötlemine kontsentraatoris sisaldab mitmeid toiminguid, mille tulemusena saavutatakse kasulike komponentide eraldamine lisanditest, need. mineraali viimine hilisemaks töötlemiseks sobiva kvaliteediga, näiteks on vaja suurendada: raua sisaldust 30-50%-lt 60-70%-le; mangaan 15-25% kuni 35-45%, vask 0,5-1,5% kuni 45-60%, volfram 0,02-0,1% kuni 60-65%.

Eesmärgi järgi jagunevad mineraalide töötlemise protsessid ettevalmistav, peamine(rikastamine) ja toetada.

Ettevalmistusprotsessid on ette nähtud mineraalide moodustavate kasulike komponentide (mineraalide) terade avamiseks või avamiseks, ja jagades need suurusklassidesse, järgnevate rikastamisprotsesside tehnoloogiliste nõuete täitmine.

Ettevalmistusprotsessid hõlmavad purustamist, jahvatamist, sõelumist ja klassifitseerimist.

Mineraalide rikastamine on mineraalsete toorainete mehaanilise töötlemise protsesside kogum, mis võimaldab eraldada aherainest kasulikke mineraale (kontsentraati).

Kontsentratsiooniinsenerid peaksid lahendama järgmised ülesanded:

Maavarade integreeritud arendamine;

Töödeldud toodete kasutamine;

Uute mittejäätmetehnoloogia protsesside loomine mineraalide eraldamiseks turustatavateks lõpptoodeteks nende tööstuslikuks kasutamiseks;

Keskkonnakaitse.

Mineraalide segude eraldamine toimub erinevuste alusel füüsikalistes, füüsikalis-keemilistes ja keemilistes omadustes, et saada mitmeid kõrge väärtuslike komponentide sisaldusega tooteid (kontsentraadid) , madal (vahetooted) ja tähtsusetu (jäätmed, aheraine) .

Rikastusprotsess ei ole suunatud mitte ainult väärtusliku komponendi sisalduse suurendamisele kontsentraadis, vaid ka kahjulike lisandite eemaldamisele:

väävel nurgas fosforit mangaani kontsentraadis, arseen pruunis rauamaagis ja sulfiidpolümetallimaakides. Need lisandid, sattudes malmi ja seejärel terasse, halvendavad mehaanilist tööd. metalli omadused.

Lühiteave mineraalide kohta

mineraalid maagid, mittemetallilised ja põlevad fossiilsed materjalid, mida kasutatakse tööstuslikus tootmises looduslikul või töödeldud kujul.

To maagid hõlmab mineraale, mis sisaldavad väärtuslikke komponente piisavas koguses, et muuta nende kaevandamine majanduslikult elujõuliseks.

Maagid liigitatakse metallist ja mittemetallist.

metallimaagid- toormaterjalid mustade, värviliste, haruldaste, vääris- ja muude metallide tootmiseks - volfram-molübdeen, plii-tsink, mangaan, raud, koobalt, nikkel, kromiit, kulda sisaldavad;

mittemetallilised maagid- asbest, bariit, apatiit, fosforiit, grafiit, talk, antimon jne.

Mittemetallilised mineraalid - tooraine ehitusmaterjalide tootmiseks (liiv, savi, kruus, ehituskivi, portlandtsement, ehituskips, lubjakivi jne)

põlevad mineraalid - tahke kütus, õli ja põlevgaas.

Mineraalid koosnevad mineraalidest, mis erinevad oma väärtuse, füüsikaliste ja keemiliste omaduste (kõvadus, tihedus, magnetiline läbilaskvus, märguvus, elektrijuhtivus, radioaktiivsus jne) poolest.

Mineraalid- nimetatakse looduslikeks (s.t. looduses puhtal kujul esinevateks) elementideks ja looduslikeks keemilisteks ühenditeks.

Kasulik mineraal (või komponent)- nad kutsuvad elementi või selle looduslikku ühendit, mille saamiseks kaevandatakse ja töödeldakse mineraali. Näiteks: rauamaagis on kasulikud mineraalid magnetiit Fe 3 O 4, hematiit Fe 2 O 3.

Kasulikud lisandid- nimetatakse mineraalideks (elementideks), mille sisaldus väikestes kogustes toob kaasa kasulikest mineraalidest saadud toodete kvaliteedi paranemise. Näiteks lisandid vanaadium, volfram, mangaan, kroom rauamaagis mõjutada positiivselt sellest sulatatud metalli kvaliteeti.

Kahjulikud lisandid- nimetatakse mineraalideks (elementideks), mille sisaldus väikestes kogustes põhjustab kasulikest mineraalidest saadud toodete kvaliteedi halvenemist. Näiteks lisandid väävel, fosfor, arseen kahjustada terase tootmisprotsessi.

Kaaselemendid nimetatakse mineraalis sisalduvaid komponente väikestes kogustes, mis vabanevad rikastamisprotsessi käigus üksikuteks toodeteks või põhikomponendi tooteks. Satelliidielementide edasine metallurgiline või keemiline töötlemine võimaldab neid eraldada eraldi tooteks.

Aheraine mineraalid- helistada komponentidele, millel pole tööstuslikku väärtust. Rauamaagis võivad need sisaldada SiO 2, Al 2 O 3.

Sõltuvalt struktuurist eristatakse mineraale vaheldumisi ja tahke, näiteks dissemineeritud - kasuliku mineraali üksikud väikesed terad on hajutatud aheraine terade vahel; tahkes - kasuliku mineraali terad on esindatud peamiselt pideva massina ja aheraine mineraalid vahekihtide, lisandite kujul.