Обработка проб
Процесс обработки проб включает следующие операции: 1) измельчение (дробление); 2) просеивание (грохочение); 3) перемешивание; 4) сокращение. Все эти операции производятся либо вручную, либо механическим способом в зависимости от места проведения и технико-экономических соображений. Возможно совмещение отдельных операций.
Начальная масса проб зависит от способа пробоотбора и колеблется в широких пределах от 0,5 до 50 кг и более. Для химического анализа с учетом дубликатов требуется от 50 до 200 г материала (для анализа на благородные металлы требуются пробы большей массы). В связи с этим пробы подлежат сокращению. При этом сокращение начальных масс проб до конечных, отправляемых в лабораторию, должно быть выполнено так, чтобы содержание металла (или минерала) в конечной пробе было равно содержанию его в начальной пробе. Это достигается повышением равномерности содержания металла в ней путем ее измельчения и тщательного перемешивания. Раздробленная и перемешанная проба может быть сокращена сразу или в несколько приемов. В этом случае материал дробится до определенного размера кусков и сокращается, затем эта часть вновь дробится
до меньших размеров кусков и вновь сокращается и так далее до конечной массы пробы. Размер кусков пробы, при котором возможно ее сокращение, контролируется просеиванием на ситах.
Все операции по дроблению, просеиванию и сокращению материала проб производят в определенной последовательности по заранее составленной схеме. Для составления такой схемы используют зависимость между массой пробы (в кг) и диаметром наибольших ее частиц, при которой сохраняется представительность пробы; такая зависимость выражается формулой Q = Кd2, где Q - масса пробы, кг; d - диаметр наибольших частиц, мм; К - коэффициент, характеризующий степень равномерности распределения полезного компонента в руде. Рекомендуются следующие значения коэффициента К в зависимости от характера оруденения:
- весьма равномерное и равномерное распределение компонентов – 0,05;
- неравномерное распределение – 0,1;
- весьма неравномерное распределение – 0,2-0,3;
- крайне неравномерное распределение – 0,4-0,5;
- месторождения золота с крупностью золотинок более 0,6мм – 0,8-1,0.
Дробление проб производится на специальных лабораторных дробилках различных конструкций, зависящих от крупности поступающего материала. Перемешивание осуществляется перелопачиванием, способом "кольца и конуса" в шаровых мельницах (рис.2.41). Для деления - квартования проб - используют ящичные, конусные делители.
Рис. 2.41. Схема перемешивания способом кольца и конуса и сокращения пробы
а,б – инструменты: а - железная плита со штырем и секционной планкой для квартования; б -планка для перемешивания; в – е - последовательные стадии перемешивания пробы;
ж - сокращение пробы.
Таким образом, обработка и сокращение проб ведется в такой последовательности:
1) подбирается коэффициент К, обеспечивающий правильное сокращение начальных масс проб и представительность конечных масс, направляемых для лабораторных анализов;
2) составляется общая схема обработки и сокращения проб (рис.2.42, 2.43);
3) производится измельчение материала пробы (дробление) до размера, при котором осуществляется первый этап сокращения;
4) проверка полноты измельчения осуществляется грохочением (просеиванием);
5) перемешивается измельченный материал для сообщения ему равномерности;
б) производится сокращение пробы до предельной массы (промежуточной, иногда - конечной);
7) дробление, просеивание, перемешивание и квартование повторяются до получения конечной навески.
Рис.2.42. Схема обработки керновых проб весом до 4,5 кг
Рис.2.43. Схема обработки геохимических проб весом 0,3-0,8 кг