3.9. Обработка проб

Отобранные пробы, предназначенные для лабораторных исследований, требуют обработки, цель которой довести пробы путем сокращения и измельчения до массы, необходимой для анализов. Обработка проб состоит из нескольких этапов, основными из которых являются измельчение (дробление), просеивание (грохочение), перемешивание и сокращение. Следует отметить, что привезенные с поля пробы имеют естественную влажность, следовательно, они забивают дробилки, истиратели и сита. Поэтому перед обработкой необходима сушка проб.

Измельчение проб будет производиться механическим способом с помощью дробилок (щековой, валковой) и вибрационного истирателя ИВ – 3 с доведением частиц в пробах до 0.074 мм.

Просеивание материала будет осуществляться с помощью механиче-ских сит.

Перемешивание будет производиться способом кольца и конуса, при котором перемешивание выполняют на специальном столе, покрытом листовым железом.

Для химических анализов рядовых проб на несколько компонентов, конечная масса пробы составляет 50-100 г. Материал пробы должен быть измельчен до крупности 0,075 мм. Обработка производится с учетом того, чтобы проба имела достоверный вес.

Обработка проб производится по схеме, рассчитанной по формуле Ричардса-Чечетта, эта формула определяет надежную массу пробы.

Q = Kd²,

где Q – масса сокращенной пробы, кг; К – коэффициент, зависящий от характера распределения полезного компонента; d – диаметр частиц пробы, мм.

Составим схему обработки химических проб ((прил. 4) при следующих данных: масса исходной пробы Q = 26 кг, диаметр частиц d = 50 мм. Так как распределение полезного компонента неравномерное, то коэффициент К в формуле Р. Ричардса – Г.О. Чечетта будет равен 0,5.

Таблица 2

Зависимость коэффициента К в формуле Р. Ричардса - Г. О. Чечетта от характера распределения полезного компонента

Характер распределения полезного компонента	К
Весьма равномерный (V<20 %) и равномерный (V=20–40 %)	0,1–0,3
Неравномерный (V=40–100 %)	0,4–0,6
Весьма (V=100–150 %) и крайне (V>150 %) неравномерный	0,7–1

Как уже было сказано, масса лабораторной пробы должна составлять 50 – 100 г, возьмем Q = 0,1 кг. Материал пробы должен быть измельчен до крупности 0,075 мм, т.е. диаметр лабораторной пробы равен 0,075 мм.

Определим возможность сокращения пробы без измельчения. Надежная масса Q = 0.5*50² = 1250 кг. Масса1250 кг намного больше массы пробы 26 кг, следовательно, пробу сокращать нельзя, следует ее измельчать. Так как масса пробы значительная, целесообразно перед измельчением провести поверочное грохочение.

Измельчение будем проводить на щековой дробилке с учетом степени измельчения, которую мы принимаем равной 10, таким образом, максималь-ный размер частиц будет равен 10 мм.

Проверим возможность сокращения пробы при d = 10 мм. Надежная масса пробы при этой крупности частиц должна быть Q = 0.5*(10)² = 50 кг. Пробу сокращать нельзя, следует ее измельчить. Целесообразно перед измельчением провести поверочное грохочение.

Измельчение будем проводить на валковой дробилке с учетом степени измельчения, которую мы принимаем равной 5, таким образом, размер частиц будет равен 2 мм.

Проверим возможность сокращения пробы при d = 2 мм. Масса Q = 0.5*(2)² = 2 кг; при этой величине пробу тоже нельзя сокращать, следует еще ее измельчить. Перед измельчением проводим поверочное грохочение.

Измельчение будем проводить на валковой дробилке с учетом степени измельчения, которую мы принимаем равной 2, таким образом, размер частиц будет равен 1 мм.

Проверим возможность сокращения пробы при d = 1 мм. Масса Q = 0.5*(1)² = 0.5 кг; при этой величине пробу можно сокращать.

В химической лаборатории проба для анализа должна иметь размер частиц не более 0,074 мм, поэтому пробу необходимо направить на виброистиратель. Проверяем надежную массу Q = 0.5*(0,074)2 = 0,0027 кг. Сокращать пробу необходимо до такого количества, чтобы на химический анализ и на дубликат пошла проба массой не менее 100 г, поэтому сокращаем пробу до 0.2562 кг, таким образом, масса и размер частиц пробы и дубликата будут составлять Q = 128.1 г и d = 0,074 мм.