книги из ГПНТБ / Олофинский Н.Ф. Трибоадгезионная сепарация

месторождение Армянской ССР) представлен тон­ ким, неравномерно-зернистым материалом. Он со­ стоит из халькопирита, пирита, кварца, магнетита, борнита, ковеллина, лимонита. Содержание халько­ пирита и пирита в пробе доходит до 70%, в том числе в сростках с кварцем — до 30%. На отдель­ ных зернах халькопирита наблюдались тонкие пленки окисленных минералов меди (борнита, ковеллина), а также примазки лимонита.

С увеличением температуры выход удерживаемых фракций резко снижается (рис. 32, б). По данным химических анализов, содержание полезного компо­ нента CuFeS2 в продуктах сепарации (например, в удерживаемой фракции) мало отличается от его со­ держания в исходном (соответственно 17,5 и 16,9%). Таким образом, разделение продуктов по веществен­ ному составу в данном случае почти отсутствует, что согласуется с результатами, показанными на рис. 27, б.

В о л ь ф р а м и т о в ы й п р о д у к т (Иультинское месторождение) представлен промпродуктом с дроб­ леными неравномерными неокатанными зернами. Проба состоит из магнетита, вольфрамита, кварца, полевого шпата, апатита, турмалина, пирита, лимо­

шей спайностью. Почти все зерна его были свободны от сростков. В сростках с кварцем наблюдались лишь отдельные зерна вольфрамита. Содержание пирита до 48%. Полевой шпат, апатит, турмалин, ли­ монит, мусковит были представлены в пробе единич­ ными знаками.

Изучалось разделение чернового вольфрамитового концентрата крупностью 5—0 мм по зерну 0,074 мм и синтетической смеси крупностью 1— 0 мм по зерну 0,063 мм. Установлено, что при трибоадгезионной сепарации пробы эффективно выделяются фракции мельче 74 и 63 мкм. Попадающие в них более круп­ ные частицы характеризуются пониженным содержа­ нием \Ѵ03. .Мелкие частицы, попадающие в крупную фракцию, имеют повышенное содержание W03.

Экспериментально установлено, что в крупной фракции (падающей) содержание WO3 больше, чем

вмелкой. Поэтому при последующей магнитной

сепарации крупной фракции обеспечивается получе­ ние более богатых вольфрамптовых концентратов п повышение извлечения вольфрамита. Из этого сле­ дует, что при трибоадгезионной сепарации вольфрамитового продукта имеет место не только классифи­ кация материала по крупности, но и разделение его по вещественному составу.

Установлено, что температура питания и поверх­ ности барабана практически не влияет на увеличение выхода удерживаемой фракции вольфрамита. При повышении температуры наблюдается даже незначи­ тельное снижение выхода удерживаемой фракции. Результаты сепарации, полученные при температуре

перед последующим обогащением выделялась фрак­ ция мельче 80 мкм. Из табл. 31 видно, что наиболее богатыми по содержанию W 03 классами являются

0,1—0,074 и —0,074 мм.

Эксперименты проводились при разных режимах сепарации. Лучшие результаты получены (табл. 32)

Установлено, что на трибоадгезионном сепараторе ИГД из исходного материала эффективно выделяется продукт мельче 80 мкм. Попадающие в него крупные

130

частицы по сравнению с такими же частицами в ис­ ходной пробе и падающем продукте характеризуются пониженным содержанием WO3. Мелкие частицы, по­ падающие в падающий продукт, по сравнению с та­ кими же частицами в исходном материале и удер­

живаемом продукте имеют повышенное содержание

\Ѵ03.

Из этого следует, что при трибоадгезионной сепа­ рации исходного материала имеет место не класси­ фикация его по крупности, аналогичная рассеву на ситах, а классификация по плотности, что облегчает последующую обработку продуктов сепарации, полу-

чение более богатых вольфрамовых концентратов и повышение извлечения вольфрамита.

Ж е л е з о р у д н а я м е л о ч ь (Кривой Рог). Про­ ба крупностью 5—0 мм имела следующий грануло­ метрический состав: 5—0,85 мм 18,9%; 0,85—0,42 мм 13,2%; 0,42—0,15 мм 23%; 0,15—0,075 мм 14%; 0,075—0,053 мм 6,6%; —0,053 мм 24,3%. Класс

—0,075 мм более богат железом.

Эксперименты проводились при скорости враще­ ния барабана от 0,4 до 1,1 м/с, температуре поверх­ ности барабана от 20 до 200° С, температуре питания

132.

от 20 до 200° С и числе операций 1—5. Результаты сепарации по зерну 75 и 150 мкм, полученные при

Трибоадгезионная сепарация этих концентратов пред­

133

получать богатые (высококачественные) и доменные железные концентраты. Так, товарные концентраты Оленегорского ГОКа содержат до 68% железа (табл. 35) в классах —0,074 и —0,040 мм (в исход­ ном около 60%). Из товарного концентрата ЮГОКа эффективно выделяется класс —0,04 мм, содержащий до 67% железа (в исходном 61,7%).

Т а б л и ц а 37

Гранулометрический и минералогический состав проб асбеста (в % )

С о д е р ж а н и е

и ЮГОКа.- Исследования проводились при темпера­ туре питания и поверхности барабана 20°С и окруж­ ной скорости вращения последнего 1,2 м/с.

Н и з ш и е с о р т а а с б е с т а и его пылевидные отходы. Объемные массы проб 7 (7—520) и 8 (8— 720) сортов соответственно 660 и 720 г/л, пылевидных

134

отходов 6 сорта — 820 г/л. Исследуемые пробы были представлены распушенными волокнами асбеста, микроволокнистым асбестом и пылевидными мине­ ральными частицами. Минеральные частицы пред­ ставлены мелкими обломками различных кристаллов

определения насыпной массы с помощью мерного цилиндра и наклонной плоскости (ГОСТ 7—51).

Исследования проводились с подсушенным дезин­ тегрированным асбестом сортов 7 и 8 и с продуктом, получаемым при обеспыливании асбеста сорта 6 фаб­

При трибоадгезионной сепарации этих проб изуча­ лось влияние частоты вращения барабана, темпера­ туры материала и поверхности барабана, положения

135

загрузочного лотка в сепараторе и способа дезинте­ грации исходного материала.

Установлено, что скорость вращения барабана существенно не влияет на процесс сепарации

(табл. 38).

При нагреве сепарируемого материала и поверх­ ности барабана с 20 до 100° С улучшаются технологи­ ческие показатели, поэтому при дальнейших экспе­ риментах питание и поверхность барабна подогрева­ лись.

Оптимальная дезинтеграция питания достигалась при вибрирующем лотке распушкой материала и освобождением волокон асбеста от минеральной пыли. Результаты трибоадгезионной сепарации проб

В удерживаемых продуктах концентрируется тон­ кая минеральная пыль (пригодная для использова­ ния в качестве удобрений и наполнителя пластмасс), выход которой после трех операций составляет 62,3; 59,5 и 39,4%.

136

Установлено, что при трибоадгезионной сепарации происходит заметная очистка падающего продукта от пыли. По данным минералогических анализов, со­ держание асбестового волокна в исходном продукте составляло 25—40%, После сепарации его содержание в падающих продуктах возросло до 75—90%. Про­ дукты состоят в основном из хорошо очищенных от пыли распушенных волокон асбеста. Оставшаяся в них минеральная пыль, представленная главным образом угловатыми обломками эпидота, не связан­ ными с волокнами, используется в строительной про­ мышленности.

К а л и й н а я р у д а (Стебниковское месторожде­ ние в Закарпатье) содержит: КСІ 8—12%, NaCl 20—30%, MgS04 22—26%, K2S04 5—8% и нераство­ римый остаток (глинистые примеси) 15—25%. Основ­ ным компонентом руды является хлористый калий (95% его используется как удобрение, а 5% пере­ рабатывается на едкий калий и другие соединения). Наличие в руде нерастворимого остатка снижает ее качество. Мокрые методы переработки калийных руд (химический и флотационный) не удовлетворяют тре­ бованиям производства. Кроме того, возникают боль­ шие трудности со сгущением, фильтрацией и сушкой продуктов переработки, особенно при повышенном содержании в них глинистых шламов.

Трибоадгезионная сепарация пробы крупностью 5—0 мм проводилась при окружной скорости враще-

137

мия барабана 0,4 м/с и температуре нагрева его и питания 20 и 100° С (табл. 40).

Эффективность процесса сепарации около 80%. Установлено, что на трибоадгезионном сепараторе

калийные руды не только обеспыливаются, но и классифицируются. Так как в крупных фракциях (5—0,2 мм) содержание К2О значительно больше, чем в мелкой (—0,2 мм), для улучшения качества конечных продуктов желательно фракцию —0,2 мм выводить из процесса.

Разделить калийную руду по вещественному со­ ставу (на галит и сильвин) па трибоадгезионном сепараторе нельзя.

Институт галургии (г. Ленинград) разработал промышленную схему калийных руд на камерных трибоэлектростатических сепараторах [70]. Наличие в руде тонких фракций, особенно с повышенным со­ держанием нерастворимого остатка, ухудшает про­ цесс сепарации и снижает качество получаемых про­ дуктов. Для их улучшения Институт галургии рекомендует включить в предложенную нм техноло­

138