- •Глава 9. Фракционные характеристики
- •9.1. Γ и α функции и их использование
- •9.2. Предельные фракционные характеристики
- •Значения возможных разделительных признаков
- •9.3. Предельная обогатимость руд
- •9.4. Расчетные фракционные характеристики
- •9.5. Экспериментальное фракционирование
- •9.6. Формы представления фракционных характеристик
- •9.7. Фракционирование по крупности
- •9.8. Фракционирование по информативным сигналам
- •9.9. Фракционирование по плотности
- •Характеристика тяжелых жидкостей
- •Результаты фракционирования вольфрамо-молибденовой руды
- •Результаты фракционирования полиметаллической руды
- •Результаты фракционирования угля
- •9.10. Фракционирование по магнитным свойствам
- •Результаты фракционирования по удельной магнитной восприимчивости
- •9.11 Фракционирование по электрическим свойствам
- •9.12. Фракционирование по растворимости
- •9.13. Фракционирование проб по флотируемости
- •9.14. Выделение мономинеральных фракций
- •Применение лабораторного оборудования для получения монофракций
- •Большое место в выделении мономинеральных фракций занимают магнитные и электрические методы, позволяющие выделить минералы крупностью 0,5-3 мм.
Результаты фракционирования полиметаллической руды
Плотность фракций, кг/м3 |
Выход, % |
Массовая доля, % |
γпот, % |
γPbпот, % | |||
Pb |
Zn |
Cu |
BaSO4 | ||||
<2600 |
15,28 |
0,07 |
0,06 |
0,07 |
0,16 |
100 |
2,14 |
2600-2700 |
10,38 |
0,05 |
0,10 |
0,07 |
0,17 |
84,72 |
2,51 |
2700-2800 |
8,04 |
0,08 |
0,19 |
0,12 |
0,79 |
72,34 |
2,86 |
2800-3000 |
2,12 |
0,37 |
1,10 |
0,49 |
1,86 |
66,30 |
3,19 |
>3000 |
64,18 |
3,29 |
9,18 |
2,67 |
18,56 |
64,18 |
3,29 |
Итого |
100,00 |
2,14 |
5,95 |
1,75 |
12,05 |
- |
- |
Рис. 9.24. Фракционная
характеристика полиметаллической руды
В таблице 9.5 представлены результаты фракционирования угля [46], а на рис. 9.25 для сравнения кривые Анри-Рейнгардта и фракционные характеристики
Таблица 9.5
Результаты фракционирования угля
Плотность фракций, кг/м3 |
Выход, % |
Зольность, % |
Всплывшие фракции |
Потонувшие фракции | ||
выход, % |
зольность, % |
выход, % |
зольность, % | |||
<1300 |
40,2 |
3,2 |
40,2 |
3,20 |
100,0 |
29,0 |
1300-1400 |
17,3 |
9,0 |
57,5 |
4,95 |
59,8 |
46,4 |
1400-1500 |
6,1 |
20,3 |
63,6 |
6,42 |
42,5 |
61,6 |
1500-1600 |
4,6 |
36,2 |
68,2 |
8,41 |
36,4 |
68,5 |
1600-1800 |
3,7 |
47,1 |
71,9 |
10,42 |
31,8 |
73,2 |
1800-2000 |
4,2 |
58,0 |
76,1 |
13,02 |
28,1 |
76,6 |
>2000 |
23,9 |
79,9 |
100,0 |
29,00 |
23,9 |
79,9 |
Итого |
100,0 |
29,0 |
|
|
|
|
Рис. 9.25. Фракционные характеристики угля по Анри-Рейнгардту (а) и
по суммарным зависимостям от плотности (б)
На рис. 9.26 представлены фракционные характеристики флюоритовой руды [47].
Рис. 9.26. Фракционная
характеристика (кривые обогатимости)
флюоритовой руды крупностью -40+5 мм по
плотности
По фракционным характеристикам по плотности можно сделать вывод, что для получения концентрата массовой долей флюорита 75 % нужно установить плотность разделения 2900 кг/м3. При этом выход концентрата будет 42 %, а выход хвостов 58 % с массовой долей флюорита 8 %.
Схема реального фракционирования по плотности (с использованием промышленных гравитационных аппаратов), соединенная с изменением крупности представлена на рис.9.27 Изобразить на рисунке полученные результаты затруднительно, но легко определить выхода, качество и извлечение для любых вариантов концентратов и хвостов непосредственно по схеме [47].
Рис. 9.27. Схема фракционирования золотосодержащей руды по крупности и плотности.
КС – концентрационный стол; ЦБ – центробежная концентрация
9.10. Фракционирование по магнитным свойствам
Крупные сильномагнитные руды (d>1мм). Разделение на фракции проводят так. Исходную руду крупностью –50 мм подвергают грохочению на узкие классы с модулем 2. Из каждого класса выделяют магнитную фракцию на сепараторе ПБСЛ с напряженностью 103,5 кА/м и немагнитную фракцию. Контроль качества разделения выполняют, выделяя из немагнитной фракции магнитную с помощью ручного магнита с напряженностью 107,5 кА/м.
Мелкие сильномагнитные руды (d<1мм) анализируют как мокрым, так и сухим способом.
Мокрый магнитный анализ проводят на трубчатом анализаторе 25Т-СЭМ с напряженностью поля до 159 кА/м.
У анализатора 25Т- СЭМ наполняют трубку водой до уровня выше полюсов магнита и устанавливают постоянную скорость промывной воды. Включают электромагнит, устанавливают силу тока, соответствующую напряженности 88 кА/м. Пробу равномерно загружают через верхний срез трубки, включают привод анализатора. Продолжительность промывки 25 минут (5 мин при предварительной обработке ультразвуком).
Рис. 9.28. Фракционирование по магнитным свойствам
Немагнитная фракция разгружается в процессе анализа, магнитную разгружают, выключив ток в магнитной системе. Обычно получают 4 фракции по схеме (рис.9.28).
Слабомагнитные руды.
Исходную пробу делят на узкие классы крупности. Материал крупностью +0,5 мм фракционируют сухим способом на анализаторе 138 – СЭ. Навеску высушивают до воздушно-сухого состояния. Пробу массой 100 г загружают, выделяя магнитный и немагнитный продукты. Фракции получают, меняя напряженность магнитного поля от 159,2 кА/м до 899,7 кА/м.
Сухой анализ слабомагнитных продуктов проводят также на универсальном электромагнитном анализаторе УЭМ–1Т с напряженностью поля до 2200 кА/м.
Магнитное разделение материала крупностью – 0,5 мм проводят мокрым способом на анализаторе 208-СЭ (полиградиентный). Перед проведением анализа выделяют магнетит. Пробу при Т:Ж=1:4 перемешивают в течение 5 мин. При анализе класса – 0,045 мм подают реагенты для диспергации частиц (NaOH). Полученную пульпу постепенно подают в анализатор, затем туда подают промывную воду. Немагнитный продукт собирают в процессе разделения, магнитный продукт разгружают, выключив ток. Таким образом можно получить заданное число фракций.
Редкие результаты фракционирования по удельной магнитной восприимчивости представлены в учебнике [48], табл. 9.6. На рис. 9.29 представлены фракционные характеристики, построенные по этим данным.
Таблица 9.6