Металлургия цветных металлов. Практикум
.pdfлежит в основе флотационных процессов. При различии магнитной восприимчивости используют метод магнитной сепарации.
В результате обогащения получают два продукта: концентрат и хвосты. Если в руде содержится ряд полезных компонентов, то из нее получают несколько концентратов (или комплексные концентраты, компоненты которых разделяются уже в металлургическом переделе).
Контрольные вопросы
1 Способы добычи руд: 1) горный; 2) комбинированный; 3) открытый; 4) подводный; 5) подземный.
2 Операции, относящиеся к основным горным работам: 1) геологоразведка; 2) вскрытие рудного тела;
3) транспортировка руды к складированию;
4) поддержание горных выработок;
5) нет правильного ответа.
3 Стоимость рудного сырья зависит от следующих показателей:
1) стоимость израсходованной энергии;
2) удельный расход руды;
3) транспортные расходы;
4) содержание ценного компонента в руде;
5) цена руды на месте потребления.
4 Основное оборудование открытого способа разработки месторождений:
1) вагонетки;
2) думпкары;
3) экскаваторы;
11
4) скиповые подъемники;
5) драги.
5 При проведении процессов обогащения изменяется: 1) химический состав сырья; 2) соотношение между содержанием ценных минера-
лов и пустой породы; 3) крупность материала;
4) рентабельный минимум;
5) тип кристаллической решетки минералов.
6 Основной рабочей средой при обогащении является: 1) водный раствор; 2) эмульсия; 3) расплав; 4) электролит; 5) пульпа.
7 Способы обогащения основаны на различиях свойств минералов:
1) смачиваемость;
2) теплопроводность;
3) температура плавления;
4) крупность;
5) плотность.
8 Продуктами и отходами обогащения являются: 1) шлак; 2) концентрат; 3) хвосты;
4) серосодержащие газы;
5) кек.
9 Пульпа – это:
1) смесь твердых материалов;
2) смесь жидких материалов;
3) смесь твердых материалов с жидкостью;
12
4) смесь концентрата с промпродуктом;
5) смесь концентратов.
10 Эффективность обогащения характеризуют: 1) степень измельчения; 2) выход концентрата;
3) содержание ценного компонента;
4) выход хвостов;
5) степень извлечения в концентрат.
11 К подготовительным (обогатительным) относятся процессы:
1) сушка;
2) гравитация;
3) дробление;
4) измельчение;
5) фильтрация.
12 К вспомогательным (обогатительным) относятся процессы:
1) сушка;
2) сгущение;
3) дробление;
4) измельчение;
5) грохочение.
13 К основным (обогатительным) относятся процессы:
1) дробление;
2) гравитация;
3) флотация;
4) измельчение;
5) грохочение.
14 Наиболее распространенные в промышленности методы обогащения:
1) гравитация;
2) классификация;
13
3) цементация;
4) магнитная сепарация;
5) флотация.
15 Основная цель дробления и измельчения руды (в обогатительном производстве):
1) сортировка материала по крупности;
2) перевод сульфидных соединений в оксидные;
3) отделение (освобождение) мелких частиц рудных минералов от пустой породы;
4) очистка металла от примесей;
5) нет правильного ответа.
16 Степень дробления – это отношение размера:
1) наименьших кусков до дробления к размеру наибольших кусков после;
2) наибольших кусков до дробления к размеру наибольших кусков после;
3) наименьших кусков до дробления к размеру наименьших кусков после;
4) наибольших кусков до дробления к размеру наименьших кусков после;
5) нет правильного ответа.
17 Минимальные размеры частиц после крупного дробления:
1) 2...10 мм;
2) 100…200 мм;
3) 10…50 мм;
4) 250…350 мм;
5) 50…80 мм.
18 Работа дробилок для крупного дробления мягких руд основана на методе:
1) удара;
2) раскалывания;
3) раздавливания;
14
4) истирания;
5) трения.
19 Для дробления твердых руд применяют дробилки: 1) щековые; 2) молотковые;
3) валковые с гладкими валами;
4) валковые с зубчатыми валками;
5) конусные.
20 Среднее дробление проводят в дробилках: 1) щековых; 2) валковых; 3) конусных; 4) роторных; 5) молотковых.
21 Виды измельчения руд: 1) механическое; 2) струйное; 3) ультразвуковое; 4) термическое;
5) нет правильного ответа.
22 При измельчении руды применяются: 1) шаровые мельницы; 2) дробилки; 3) стержневые мельницы;
4) мельницы самоизмельчения;
5) гидроциклоны.
23 Эффективность измельчения зависит от: 1) степени измельчения; 2) скорости вращения барабана мельницы;
3) степени загрузки мельницы;
4) вида дробящих тел;
5) формы барабана.
15
24 Принципы обогащения:
1) чем тоньше вкрапленность, тем мельче измельчать
руду;
2) не переизмельчать;
3) чем упорнее руды, тем выше степень измельчения; 4) чем большее ценных минералов, тем крупнее раз-
мер зерен; 5) нет правильного ответа.
25 Сущность механоактивации:
1) повышение химической активности твердых частиц;
2) разрушение кристаллической решетки минералов;
3) создание дефектов в кристаллической решетке минералов;
4) интенсификация процесса растворения минералов;
5) нет правильного ответа.
26 Мельницы для сверхтонкого измельчения: 1) стержневые; 2) вибрационные;
3) самоизмельчения;
4) планетарные;
5) шаровые.
27 Грохочение – процесс разделения материала по: 1) крупности; 2) твердости; 3) блеску;
4) нет правильного ответа;
5) влажности.
28 Конструкции грохотов подразделяются по: 1) геометрической форме; 2) числу сит;
3) характеру движения просеивающей поверхности;
4) расположению просеивающей поверхности;
5) ширине короба.
16
29 Продукты гидравлической классификации: 1) шлак и штейн; 2) концентрат и хвосты; 3) раствор и шлам; 4) слив и пески;
5) пульпа и промпродукт.
30 Типы классификаторов: 1) спиральные; 2) валковые; 3) ситовые; 4) кабельные; 5) реечные.
31 Гравитация – метод обогащения, основанный на различной:
1) смачиваемости;
2) теплопроводности;
3) температуре плавления;
4) крупности;
5) плотности.
32 Оборудование для гравитационного обогащения: 1) концентрационные столы; 2) шлюзы; 3) отсадочные машины; 4) фильтры;
5) винтовые сепараторы.
33 Наиболее затратной (дорогой) операцией в обогащении является:
1) сгущение;
2) грохочение;
3) дробление;
4) измельчение;
5) флотация.
17
34 Флотация основана на различной у частиц: 1) плотности; 2) смачиваемости;
3) магнитной восприимчивости;
4) электропроводности;
5) твердости.
35 Частицы минералов, хорошо смачиваемые водой, называются:
1) водорастворимые;
2) гидрофильные;
3) гидромеханические;
4) нет правильного ответа;
5) гидрофобные.
36 Частицы минералов, не смачиваемые водой, называются:
1) нерастворимые;
2) гидрофильные;
3) гидрофобные;
4) нет правильного ответа;
5) гидромеханические.
37 Ценные минералы удаляются при флотации в виде: 1) шлама; 2) пыли; 3) шлака;
4) донного осадка;
5) пены.
38 Флотационные реагенты: 1) накопители; 2) собиратели;
3) пенообразователи;
4) активаторы;
5) пеногасители.
18
39 Оборудование, используемое при обогащении: 1) плавильная печь; 2) конвертер;
3) агломерационная машина;
4) флотационная машина;
5) сгуститель.
40 Влажность концентрата снижают: 1) фильтрацией; 2) сгущением;
3) центрифугированием;
4) дистилляцией;
5) прокалкой.
41 Специальные методы обогащения: 1) магнитная сепарация; 2) электрическая сепарация;
3) разделение в тяжелых жидкостях;
4) фотометрическая сепарация;
5) нет правильного ответа.
1.3 Основныепроцессыиматериальнаябаза металлургическогопроизводства
В металлургической практике применяются сотни разнообразных технологических схем получения металлов. Для удобства анализа металлургического производства весь комплекс операций, входящих в технологические схемы, целесообразно разделить на четыре стадии, на каждой из которых решаются определенные задачи:
I стадия – получение рудного концентрата механическими способами (дробление, измельчение, обогащение);
II стадия – получение «химического» концентрата (обжиг, спекание, хлорирование, ректификация, растворениеосаждение, плавка);
19
III стадия – получение «чернового» металла или химического соединения металла (хлорирование, ректификация, экстракция, возгонка);
IV стадия – получение чистого металла (физические и химические методы очистки).
Разнообразные операции, применяемые на различных этапах металлургической технологии, в зависимости от особенностей их проведения можно разделить на пирометаллургические, гидрометаллургические, электрометаллургические (могут быть как пиро-, так и гидропроцессами). В последнее время во многих странах мира проявляется большой интерес к биотехнологическим процессам (применению различных микроорганизмов в биовыщелачивании, биоокислении, биосорбции, биоосаждении и очистке растворов).
Многие процессы, связанные с получением металла, могут протекать только при повышенных (более 500 °С) или высоких температурах, что осуществляется в специальных аппаратах – печах. Печи классифицируют:
по виду рабочего пространства;
виду используемой энергии;
принципу организации теплоотдачи;
назначению.
Топливом для металлургических печей служат природный газ и специально приготовленные виды топлив: кокс, мазут, коксовый и доменный газы.
Электрические печи разделяют на печи сопротивления, дуговые, индукционные и печи электронного нагрева.
Обязательным элементом металлургической печи является огнеупорная футеровка. Огнеупорные материалы классифицируются по степени огнеупорности, химико-ми- нералогическому составу, химической активности и другим характеристикам.
Контрольные вопросы
1 Классификация металлургических процессов: 1) пирометаллургические;
20