13.3. Испытания гравитационных методов разделения

Выбор аппаратов для разделения по плотности основан на следующих правилах[68]:

1. Для руды крупностью более 50 мм вариант один – тяжелые суспензии, а для руды крупностью -50+8 мм – тяжелые суспензии и отсадка

2. Для руды крупностью -8+2 мм вариант один – отсадка, хотя возможно использование тяжелосредных гидроциклонов

3. Для руды крупностью -2+0,1 мм возможно использование как отсадки, так и винтовых сепараторов или концентрационных столов. Для выбора следует учитывать особенности этих аппаратов.

Если зерна минерала концентрируются в мелких классах и имеют плоскую форму – эффективна винтовая сепарация, если в крупных классах – лучше отсадка.

4. Всегда эффективно сочетание различных аппаратов.

Эффективные сочетания:

«основная концентрация – винтовой сепаратор, перечистная - стол»

«отсадка - стол» для извлечения крупных классов

«отсадка – винтовая сепарация на хвостах» - для получения отвальных хвостов.

П

Рис.13.1. Схема взаимодействия двух гравитационных аппаратов

ример сочетания гравитационных аппаратов для обогащения бурожелезняковых руд (разработка ВИМС) представлен на рис. 13.1. По такой схеме извлечение железа в концентрат больше на 15 %, чем при использовании только отсадки.

13.3.1. Тяжелые суспензии

Обогащение в тяжелых суспензиях возможно на материалах большой крупности от -300 мм. При этом считается, что материал крупностью +10(8) мм лучше обогащать в тяжелосредном сепараторе, а материал крупностью -10(8)+2 мм в тяжелосредных гидроциклонах [68].

Рабочую суспензию готовят плотностью δ_разд-Δ, где Δ=200-400 кг/м³, из смеси ферросилиция и магнетита в соотношении, указанном в табл.13.1.

Таблица 13.1.

Выбор утяжелителя в зависимости от плотности разделения

Плотность разделения δразд	Плотность рабочей суспензии δразд-Δ	Массовое соотношение магнетит-ферросилиций mм:mф
2000	1600-1800	магнетит
2200	1800-2000	9:1
2400	2000-2200	7:3
2600	2200-2400	5:1
2800	2400-2600	3:7
3000	2600-2800	1:9
3200	2800-3000	ферросилиций

Плотность используемых магнетитовых концентратов равна 4300 – 4600 кг/м³, плотность ферросилиция 7200 кг/м³.

Плотность утяжелителя ρ_ут,состоящего из смеси магнетита ρ_м и ферросилиция ρ_ф

Для приготовления суспензии объемом V и плотностью нужно взятьМ_ут и V _воды.

Масса утяжелителя

М_ут= V (δ_сус-1000);

Объем воды

V _воды= V

Для разбавления суспензии с плотностью δ_сус1 до δ_сус масса воды на 1 м³ суспензии

М_{воды разб.}= ·1000кг/м³

Для увеличения плотности суспензии с плотностью δ_сус2 до δ_сус необходима масса утяжелителя на 1 м³ суспензии

М_{ут доб.}= кг/м³

Находящаяся в емкости суспензия может быть несколько неоднородной. Если пробы суспензии, взятые на поверхности и на глубине 200-250 мм, отличаются по плотности на 20-30кг/м³, то это свидетельствует о том, что суспензия хорошего качества.

Пробу перед обогащением в тяжелых суспензиях следует отмыть от шламов. Затем в сосуд для разделения заливается суспензия заданной плотности и загружается руда массой 3-10 кг в зависимости от емкости сосуда. Суспензия интенсивно перемешивается черпаком, затем 5-10 секунд отстаивается, и всплывшая фракция черпаком с сетчатым дном переносится в другой сосуд. Эта процедура выполняется несколько раз.

Отмытые от суспензии продукты сушатся и анализируются.