книги из ГПНТБ / Щедринский М.Б. Обогащение асбестовых руд

190

с грохотов после всех стадий дробления. На грохотах лучше

ставить сетки с отверстиями 1,5—2 мм.

В отдельных случаях просев менее 1,5 мм можно направлять

сразу в отвал, но лучше подавать его в подпушку для получения

коротковолокнистого асбеста или промышленно ценной смеси во­

локна с сопутствующей породой.

Черновой концентрат следует обеспыливать, затем подпуши-

вать в дезинтеграторе и классифицировать на товарные сорта. На рис. 116 приведена примерная качественно-количественная

схема фабрики по обогащению антофиллит-асбеста.

Глава XII

КОНТРОЛЬ ЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ И РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АСБЕСТООБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК

Асбестообогатительные фабрики являются сложными механи­ зированными предприятиями, где технологические процессы харак­

терны большими потоками обрабатываемых продуктов и работа одного аппарата зависит от работы другого.

В целях обеспечения нормального ведения технологического процесса и контроля за ним на фабриках отбираются пробы для

определения следующих основных показателей: содержания и

качества асбеста в руде и в хвостах обогащения; влажности руды

и иногда готовой продукции; ситового состава продуктов дроб­ ления, грохочения и классификации; качества товарных сортов асбеста.

Каждая проба должна быть средней, т. е. представительной.

Средней пробой называется часть опробуемого продукта, в ко­ торой все составляющие компоненты содержатся в том же соот­

ношении, как и во всем опробуемом продукте.

Вес средней пробы зависит от размера наибольших кусков

опробуемого продукта и от его качества (тип асбестоносности,

однородность и т. д.).

Зависимость веса пробы от размера кусков продукта выра­

жается формулой

Q = kDa, кг.

где D — наибольший размер кусков, мм\

k и а — постоянные величины, зависящие от крупности. Для

асбестовых руд k=0,1; а =1,8.

Вес пробы в зависимости от крупности приведен в табл. 45.. Опробование сыпучего продукта, находящегося в движении,

производится методом поперечных и продольных сечений.

Метод продольных сечений заключается в том, что движу­ щийся продукт делится на ряд струй по длине и в пробу отводят одну или несколько чередующихся струй.

191'

Таблица 45

Вес пробы в зависимости от крупности асбестовой руды

При методе поперечных сечений через равные промежутки

времени от продукта отсекают в пробу часть его по всей толщине слоя потока.

Первый метод применяется при опробовании мелкозернистого и достаточно однородного по удельному весу и крупности про­

дукта.

Неоднородный продукт при движении подвергается сегрегации,

поперечных сечений осуществляется ручным или автоматическим способом.

При ручном отборе проб применяют ковши, совки, сталкива-

тели и т. д. C помощью этих средств движущийся поток пересе­ кается в поперечном направлении на всю толщину слоя продукта.

Автоматические пробоотбиратели по принципу действия под­

разделяются на: стационарные (сократители), непрерывно отсе­ кающие часть продукта в пробу в продольном направлении потока;

механические, отбирающие пробу поперечным сечением всего по­ тока через равные промежутки времени.

192

При механическом способе отбора проб наиболее часто при­

меняется цепной ковшовый пробоотбиратель с дифференциальным движением ковша, дающий возможность регулировать степень со­ кращения в больших пределах.

Пробоотбиратель (рис. 117) представляет собой цепной ковшо­ вый конвейер небольшой длины. На бесконечных цепях, накинутых

на два барабана, навешены один или несколько ковшей и ско­

Заданная степень сокращения достигается подбором скорости движения ковша под струей руды и числа отсеканий в час. Вес

пробы, отбираемой пробоотбирателем, определяется формулой

сушку, перемешивание, сокращение, дробление, грохочение и из­

влечение волокна с последующим определением его качества по геологическим сортам или по содержанию волокна на ситах кон­

трольного аппарата.

Сушка пробы производится в сушильном шкафу до постоян­ ного веса при температуре 100—105° С.

Перед сокращением пробу подвергают перемешиванию, кото­ рое в зависимости от крупности и веса пробы осуществляется

методом кольца и конуса, перекатыванием, просеванием и меха­ ническим перемешиванием.

Перемешивание методом кольца и конуса производится на ровной площадке, где пробу раскладывают сначала в кольцо,

а затем, забирая совком небольшие порции продукта с внутрен­

ней стороны кольца, ссыпают на конус. Для лучшего перемеши­

вания эти операции повторяют 3—4 раза.

Перекатывание применяется для усреднения мелкого продукта

при весе пробы 20—25 кг. Пробу высыпают на клеенку или плот­

ную бумагу, берут руками за концы полотна и, попеременно под­

нимая и опуская края, перекатывают продукт, усредняя пробу. Усреднение просеванием применяется для небольших проб

мелкого продукта. Для просевания берется сито, диаметр отвер­ стий которого в 2—3 раза больше самого крупного куска. Эти операции повторяются несколько раз.

Механическое перемешивание осуществляется в специальных аппаратах-смесителях.

После перемёшивания пробу сокращают квартованием, квадратованием или механическими делителями.

Широкое применение имеет метод квартования, при котором продукт, насыпанный конусом, разравнивают в плоский диск оди­ наковой толщины и делят его на четыре сектора взаимно перпен­

дикулярными линиями.

Противоположные секторы объединяют и получают две пробы,

одна из которых используется для анализа.

Для сокращения мелкого продукта применяется струйчатый

делитель, состоящий из наклонных (50°) металлических желобков,

соединенных в одну коробку и обращенных нижними отверстиями

во взаимно противоположные стороны.

Продукт высыпают вдоль продольной оси делителя на желобки;

при этом проба делится на две равные части.

Число желобков принимается четным, и ширина каждого же­

лобка принимается не менее трехкратного размера наибольших зерен продукта.

Отбор проб от исходной руды и хвостов

Отбор проб исходной руды производится после первой или второй стадии дробления в ДСК и перед поступлением в цех обогащения.

При выборе места и метода отбора проб учитывается тип асбестоносности, так как не из всех асбестовых руд одинаково легко взять представительную пробу;

Руды сетчатого и мелкопрожильного типа асбестоносности

являются более простыми для отбора представительной пробы,

чем руды простых и сложных Отороченных жил.

Отбор проб от очень бедных среднесортных и низкосортных

руд при содержании в них асбеста менее 1 % особенно затруд­

нителен. Отбор проб от исходной руды на фабриках производится

механическим способом или вручную.

Отбор проб непосредственно из вагона или приемного устрой­ ства крайне неэффективен и осуществляется в исключительных

случаях при руде малой крупности.

При отборе проб вручную проба отбирается путем пересе­

чения совком потока руды на конвейере, сталкивания руды с ленты

движком или пересечения потока при его перепаде с ленты.

Более точным является последний прием. При отборе проб

непосредственно с ленты необходимо учитывать, что вследствие

сегрегации с одной стороны ленты сосредоточивается более бога­ тый продукт, а с другой более бедный. Это явление происходит

194

при подаче руды на ленточный конвейер сбоку по желобу.

В данном случае желоб является как бы наклонной плоскостью, поэтому волокно асбеста и мелкие зерна руды, имеющие больший

коэффициент трения, концентрируются у места разгрузки желоба,

а крупные куски руды попадают на противоположную сторону конвейера.

При желобчатой ленте наиболее богатая часть руды концен­

трируется в углублении, что также усложняет отбор средней

пробы.

При отборе проб с ленты скорость ее допускается не более 0,5—0,7 M ceκ, и ширина должна быть не более 600 мм. Пробы отбираются каждые 20—30 мин с обязательным пересечением

всего потока и с накапливанием продукта за определенный про­

межуток времени.

Отбор проб от хвостов производится так же. Если хвосты

транспортируются несколькими потоками, качественно отличаю­ щимися друг от друга, то они опробуются раздельно, но на

анализ направляться могут в виде одной смешанной пробы, со­

13* 195

Отобранную пробу высыпают на чистый гладкий настил, тщательно перемешивают и перебирают вручную для проверки

наличия посторонних предметов, а также для разрыхления сле­ жавшихся комьев. После того как вся масса асбеста станет

однообразно рыхлой, ее выравнивают в слой в виде крута высотой

не более 100 мм. Круг делят по двум взаимно перпендикулярным диаметрам на четыре равные части. Асбест из двух противополож­

ных секторов удаляют в сторону, оставшийся соединяют вместе,

перемешивают и снова сокращают до остатка весом не менее 5 кг.

Полученная проба делится на две равные части, из которых одна предназначается для испытаний, а вторая хранится как

контрольная.

Глава XXIII

обработка и исследование проб

Технический контроль является одним из основных звеньев в организации правильного ведения технологического процесса.

Для обеспечения полноты контроля он осуществляется поагрегатно и по цехам.

Контроль за работой дробильных машин производится по сито­

вым анализам продуктов до и после дробления.

Сушильные аппараты проверяются по расходу топлива на

тонну испаренной влаги и на тонну просушенной руды. При этом проверяется влажность руды до и после сушки, а также

температура топочных и отходящих газов.

Контроль за работой грохотов и сепараторов производится под­ счетом коэффициента полезного действия, а за обеспыливающими

и классифицирующими аппаратами — по степени обеспыливания и однородности конечных продуктов.

Работа пневматических установок контролируется определе­

нием скоростного напора в воздухоприемниках и содержания сво­ бодного волокна в надрешетных продуктах грохотов.

Систематически производится контроль за количеством и каче­

ством руды, поступающей на фабрику и в отдельные цехи, поте­ рями асбеста в хвостах по общему содержанию и свободному

волокну, а также крупностью отвального продукта. Для осущест­ вления контроля непосредственно в цехах предусматриваются

следующие основные контрольно-измерительные приборы: весы

для взвешивания руды/ готовой продукции и хвостов обогащения;

механические пробоотбиратели и сократители с весами для взве­

шивания проб; сита для проведения ситовых анализов; термопары

с гальванометрами в сушильном отделении; вакуумметры для контроля за работой пневматических установок.

Каждая фабрика имеет производственную лабораторию, спо­ собную производить следующие анализы: определение содержания

асбеста и его сортового состава в руде,. в промежуточных продук-

196

тах, в концентратах и хвостах; определение состава по крупности всех продуктов; сортности готовой продукции и ее текстуры;

прочности и кислотостойкости волокна; статического и динамиче­

ского напора в пневматических установках и т. д.

Оборудование лаборатории подбирается с таким расчетом,

чтобы иметь возможность кроме основной работы проводить не­

большие исследовательские работы. Соответственно характеру и

дезинтеграторы, бегуны, молотковые дробилки, дисковые истира­

тели, стержневые мельницы и т. д., набор сит с отверстиями раз­ мером от 100 до 0,25 мм, механический встряхиватель; сушильная печь для сушки проб руды; сушильный шкаф для сушки проб

концентратов; муфельная печь; сократители проб; аппарат для определения текстуры асбеста; аппарат для определения объем­

ного веса асбестового волокна; аппарат для определения проч­

ности асбеста; оборудование для определения кислотостойкости;

виброплоскости для извлечения асбеста из проб; плоский качаю­

щийся грохот с пневматической установкой; весы десятичные и аналитические; набор щеток для извлечения волокна из проб; набор пневмометрических трубок и другие аэродинамические при­ боры; секундомеры и другие измерительные приборы.

Определение содержания асбеста в руде

Лабораторное содержание асбеста в руде и его качество опре­

деляются способами геологического и горного анализа. Оба

способа основаны на механическом разделении компонентов. На результаты анализа в какой-то мере влияют субъективные фак­

торы.

Геологический способ применяется при обработке проб раз­

ведочных работ, а горный — при обработке проб на фабриках. По данным' геологического анализа оценивается месторожде­

ние, а по данным горного анализа планируется питание фабрик

рудой и оценивается их работа. Наличие двух способов оценки

руды затрудняет планирование и учет, и в данный период решается

вопрос о переходе на единый и более прогрессивный способ

оценки.

Обработка проб обоими способами производится в определен­ ных стандартных условиях.

Геологический способ основан на стадиальном дроблении пробы с извлечением волокна, начиная от более, крупного. Исход­

ная проба дробится в щековой дробилке при щели 20 мм, пере­ мешивается и сокращается квартованием на основную и контроль­

ную пробы весом по 10—40 кг. Вес пробы принимается с учетом

ожидаемого качества в ней асбеста.

Если по глазомерной оценке в пробе имеется волокно I и

197

После каждой операции дробления производится рассевание про­

дукта и извлечение из него волокна.

продукта и снимается волосяной щеткой, а более длинное волокно

выбирается вручную. Таким образом в каждой стадии рассевания

извлекается из предварительно расклассифицированного продукта

волокно узкого класса в пределах двух смежных сит.

После рассевания пробы на каждом сите и отбора волокна

оставшийся верхний продукт направляется в следующую стадию

дробления. Нижний продукт направляется на сита с меньшими

отверстиями, где также производится извлечение свободного во­ локна.

После извлечения высоких сортов вес пробы уменьшается до

5—6 кг, после чего извлекаются III и IV сорта.

Перед извлечением V и VI сортов вес пробы уменьшается до

2—3 кг, однако количество отобранного волокна каждого сорта должно быть не менее 10 г.

Волокно, отобранное в каждой стадии, раздельно перечи­

щается на тех же ситах и взвешивается. Количество волокна,

отобранного в каждой стадии, характеризует выход геологических

198

взвешенную пробу разобрать вручную на явно выраженную пустую породу и породу, содержащую асбест. Дальнейшей обработке подвергается только вторая часть, но расчет содержания ведется

на вес общей пробы.

При обработке геологических проб руды антофиллит-асбеста, учитывая малую прочность волокна и иной ситовый состав анто­

Обработка горных проб также осуществляется путем стадиаль­

ного дробления с последующим извлечением вскрытого волокна.

и сокращается квартованием на основную и контрольную с после­

дующей! обработкой последней.

199