- •Глава 13. Испытания отдельных технологических операций обогащения
- •13.1. Достоверность результатов при технологических
- •Испытаниях (опытах)
- •13.2. Испытания информационных методов разделения
- •13.3. Испытания гравитационных методов разделения
- •13.3.1. Тяжелые суспензии
- •Выбор утяжелителя в зависимости от плотности разделения
- •13.3.2. Отсадка
- •13.3.3. Винтовые сепараторы и винтовые шлюзы
- •13.3.4. Концентрационные столы
- •13.3.5. Центробежные концентраторы
- •13.4. Испытания магнитных методов разделения
- •13.5. Испытания электрических методов обогащения
- •13.6. Испытания флотацией
- •13.7. Испытания промывкой
- •13.8. Выщелачивание
13.3.2. Отсадка
Отсадка мелкого рудного материала на решете с искусственной постелью [68].
В процессе работы на искусственной постели создается естественная постель из крупных тяжелых зерен рудного материала. Она препятствует прохождению в подрешетный продукт легких зерен.
Искусственная постель создается из металлических шариков, из дробленых и окатанных рудных и нерудных минералов. Лучше всего готовить искусственную постель из молотого ферросилиция на цементной связке. При этом можно подготовить шарообразные частицы нужной крупности и плотности. Крупность частиц искусственной постели принимают в 4-5 раз больше максимальной крупности обрабатываемого материала; толщина искусственной постели (2-4)dmax.
Толщина рудного слоя должна составлять (10÷20)dmax.
Амплитуда пульсирующей воды (А) увеличивается с увеличением крупности кусков руды для тяжелых руд примерно так: для dmax=0,5 мм, А=5 мм; dmax=2 мм, А=8-12 мм; dmax=12 мм, А=20-25 мм. В общем случае для легких руд амплитуда пульсаций должна быть не более 1/3 толщины рудного слоя. Частота пульсаций связана с величиной необходимого ускорения, которое должно составлять для мелкой руды 0,1-0,15 м/с2, для крупной руды (-12+2 мм) – 0,2 - 0,3 м/с2, а для крупной тяжелой руды более 0,3 м/с2. Частоту пульсаций следует рассчитывать для выбранного ускорения.
После выбора этих важнейших параметров в лабораторных условиях при назначенных расходах руды и подрешетной воды нарабатывают естественную постель. Если выход концентрата при этом существенно отличается от ожидаемого, следует изменить параметры искусственной постели.
Если внешне процесс протекает удовлетворительно, и выход концентрата соответствует ожидаемому, концентрат и хвосты опробуются и рассеиваются на классы крупности. Это позволяет оценить правильность выбранного режима и при необходимости исправить его. После 2-3 опробований удовлетворительный режим может быть найден.
13.3.3. Винтовые сепараторы и винтовые шлюзы
Задачами винтовой сепарации обычно являются или предварительная концентрация минералов или перечистка хвостов и шламов (на шлюзах). Крупность материала принимается -1+0,02 мм на сепараторах диаметром 500 мм и -4+0,15 мм на сепараторах диаметром 1000 мм и более (крупность легких минералов может доходить до 15-20 мм) [68].
Производительность сепаратора следует устанавливать такой, чтобы процесс был устойчивым. При перегрузке сепаратора разделение прекращается.
Разжижение пульпы Ж:Т должно быть (3-4):1, а при малых нагрузках (4-6):1, и таким, чтобы слой воды над материалом был 2-4 мм. Смывную воду лучше подавать после каждого отсекателя, кроме последнего.
Для получения отвальных хвостов требуется 2-3 перечистки. В лабораторных условиях устанавливается принципиальная целесообразность применения винтовой сепарации, схема уточняется в полупромышленных или промышленных условиях.
13.3.4. Концентрационные столы
Легкообогатимые руды разделяются на столе без классификации [68]. Только тонкие шламы не обогащаются. Чем меньше максимальная крупность руды, тем более тонкие частицы могут быть выделены в концентрат, вплоть до 0,03-0,05 мм. Если же руду делят на классы крупности, то лучше эти классы получать грохочением, например на классы -1+0,25 мм и -0,25+0 мм, а материал крупностью -3 мм на классы -3+0,5 мм; -0,5+0,15 мм и -0,15+0 мм.
Концентрационный стол должен соответствовать поставленной задаче. Время пребывания материала на столе должно быть достаточным для разделения частиц. Нарифления должны быть тем выше, чем больше крупность материала. Для материала крупностью до 3 мм высота нарифлений может быть до 25 мм, а для тонкозернистого материала 10-15 мм, а расстояние между нарифлениями больше. На шламовых столах чередуют высокие и низкие нарифления, а расстояния между нарифлениями еще больше.
Амплитуда качаний ориентировочно определяется по формуле , мм, а частота,1/мин, гдеdmax в мм.
Нагрузка стола должна быть такой, чтобы образовался хороший веер разделения, а разжижение – минимальным, обеспечивая лишь достаточное разрыхление материала.
Смывную воду лучше подавать системой кранов, расположенных по всей длине деки, а не с помощью желоба вертушками.
Регулировка осуществляется нагрузкой, смывной водой и поперечным уклоном так, чтобы концентрат сходил на расстоянии 5-8 см от угла деки. Процесс разделения весьма чувствителен к поперечному углу деки.
При налаженном визуально процессе проводится опробование продуктов разделения, рассев проб на классы крупности и анализ этих классов, на основе чего производится дополнительная регулировка процесса.
Е
Рис.13.2. Схема обогащения на столе руды
с высокой массовой долей тяжелых
минералов
Рис.13.3. Схема обогащения на столе руды
с низкой массовой долей тяжелых минералов
Рис. 13.4. Схема обогащения на столе руды со средней массовой
долей тяжелых минералов