Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Аналитический контроль минерального сырья в производстве силикатных материалов. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
2. При мокром способе мешалка вращается, разбрасывая материал пробы, а ферромагнитные частицы движутся по спирали к центру камеры; через 3–4 мин работы сепаратора нажатием кнопки «СЕТЬ» остановить вращение магнитной системы, снять сепарацион­ную камеру с сепаратора и поставить на стол, не смешивая при этом разделенные фракции.
3. Включить нажатием одной из кнопок под надписью «ЭЛЕКТРОМАГНИТ» и кнопки «СЕТЬ» питание ручного магнита. Нажимая на кнопку на корпусе ручного магнита, перенести выделенную магнитную фракцию во вторую сепарационную камеру с чистой водой. Ручной магнит выключить нажатием кнопки «ВЫКЛ» под надписью «ЭЛЕКТРОМАГНИТ».
4. Сепарационную камеру с выделенной магнитной фракцией установить на сепаратор для перечистки концентрата. Последователь­ность работ по п.п. 3.1.3.1, 3.1.3.2, 3.1.3.3.
5. Немагнитная фракция, остающаяся в сепарационной камере выливается вместе с водой.
6. При сухом способе сепарации магнитные частицы движутся, перекатываясь, по спирали и через прорези внутреннего борта, собираются на подложке в центре. Через 3–4 мин. работы сепаратора остановить вращение магнитной системы, снять сепарационную камеру с немагнитной фракцией и подложку с концентратом магнитной фракции с сепаратора.
7. Высыпать из сепарационной камеры немагнитную фракцию, поставить камеру на сепаратор, засыпать магнитную фракцию и провести ее перечистку.
8. После окончания сепарации нажатием кнопки «СЕТЬ» выключить сепаратор. Отключить его от электросети, промыть сепарационные камеры и мешалки, очистить наружные поверхности сепаратора от пыли и грязи.
3.2. Магнитное обогащение песка с помощью
микроэлектросепаратора МЭП
3.2.1. Устройство и работа сепаратора
Принцип работы микроэлектросепаратора заключается в том,
что частицы минералов, находящихся в электрическом поле, ведут себя неодинаково из-за различной электропроводимости.
81
Принцип разделения минералов заключается в следующем. Если хорошо проводящие и непроводящие минералы поместить на один из электродов, например, отрицательный, то на стороне, обращенной к этому электроду, у непроводящей и хорошо проводящей частицы возникает положительный заряд, на противо­положной стороне – отрицательный. У проводника ввиду его хорошей проводимости положительный заряд переходит на отрицательный электрод и нейтрализуется.
Проводник приобретает отрицательный заряд и отталкивается от электрода. А у непроводящей частицы положительный заряд благодаря поляризации не может нейтрализоваться и, обладая противоположными и равными по величине зарядами, остается электрически нейтральным и не отталкивается от электрода. Таким образом, используя различный характер поведения проводниковых и непроводниковых минералов, их можно разделить.
3.2.2. Подготовка к работе
Подготовка микроэлектросепаратора к работе производится в следующем порядке.
1. Убедиться в том, что сетевая кнопка «СЕТЬ» выключена, а
регулятор напряжения повернут до отказа влево.
2. Подвижный электрод установить в вертикальное положе-
ние.
3. Вращением рукоятки манипулятора против часовой стрелки
максимально отвести нижний электрод от верхнего.
4. Соединить разъем сетевого шнура с микроэлектросепарато-
ром и включить вилку в розетку с напряжением 220 В.
5. Нажать сетевую кнопку «СЕТЬ», при этом должны
загореться зеленая и красная сигнальная лампы.
6. Прогреть электросхему в течение 10–15 мин.
7. Откинуть консоль сепаратора в вертикальное положение,
при этом красная лампочка должна погаснуть, сигнализируя о том, что блокировка безопасности сработала, и с внешних токоведущих частей снято высокое напряжение.
8. Снять прозрачный колпак с верхним электродом и
установить нижний электрод с высотой бортика, приблизительно соответствующей крупности материала, предназначенного к разделе-
82
нию. При разделении материала крупностью меньше 0,1 мм рекомендуется ставить электрод без бортика.
После выполнения вышеперечисленных операций микро­электросепаратор считается подготовленным к работе.
3.2.3. Порядок работы
1. Поместить на нижний электрод разделяемый материал и
разровнять его шпателем или разравнивателем, тем самым обеспечив идентичность условий сепарации всем частицам пробы.
2. Установить на сборник проводниковой фракции прозрачный
кожух, и опустить откидную планку в рабочее положение. При этом загорится красная лампа, указывающая, что токоведущие части и верхний электрод находятся под напряжением.
3. Регулятором напряжения, вращая его по часовой стрел­ке, по прибору установить напряжение на электродах от 1,2 до 1,6 кВт.
4. Вращая рукоятку манипулятора, уменьшить величину зазора между электродами до такой, при которой будет наблюдаться перемещение частиц минерала от нижнего электрода к верхнему.
5. Наклоняя электрод при помощи рукоятки манипулятора, обработать всю пробу.
Примечание: при выполнении операций 3.2.3.4, 3.2.3.5 не
допускать искрового разряда между электродами, что вызывает загрязнение выделенных фракций и преждевременный износ поверхностей электродов.
6. После окончания процесса сепарации следует установить регулятор напряжения в крайнее левое положение.
7. Установить нижний электрод в вертикальное положение и отвести его от верхнего электрода.
8. Откинуть консуль в вертикальное положение, снять прозрачный колпак.
9. Снять нижний электрод и с помощью кисти собрать в пакет непроводниковую фракцию.
10. Снять сборник проводниковой фракции и с помощью кисти в отдельный пакет собрать находящиеся на нем минералы.
11. Очистить с помощью кисточки прозрачный колпак и электрод от прилипших частиц разделяемого материала и в зависимости от содержания в нем минералов присоединить к
83
проводниковой или непроводниковой фракции материала, также скопившийся мусор может быть собран в отдельный пакет.
12. После очистки деталей сепарационной камеры от зерен обрабатываемого материала установить сборник продуктов про­водниковой фракции и нижний электрод на место. Далее все операции повторяются в указанном порядке.
Контрольные вопросы
1. Методы обогащения сырья.
2. Сущность магнитного обогащения сырья.
3. Классификация минералов по электропроводимости.
4. Принцип работы магнитного сепаратора СМД.
5. Принцип работы магнитного микроэлектросепаратора МЭП2.
84
4. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. Химический состав минерального сырья выражают в виде: – элементов, входящих в состав минерального сырья; – металлов; – оксидов; – неметаллов.
2. Песками называют осадочную горную породу, состоящую из зерен размерами: – от 2 до 5 мм; – от 0,01 до 0,1 мм; – от 0,1 до 2 мм.
3. Кремнеземистые горные породы: – доломит; – гипс; – трепел; – каолинит; – кварцевый песок; – кварцит.
4. К алюмосиликатам относятся: – полевые шпаты; – нефелин; – монтмориллонит; – опал; – кальцит.
5. Укажите соответствие:
L1: химический состав; L2: минералогический состав; L3: гранулометрический состав; R1: содержание минералов, составляющих сырье; R2: содержание главнейших элементов, входящих в состав минераль­ного сырья; R3: распределение по крупности минерального сырья в исходном состоянии, в продуктах дробления и измельчения.
85
6. Укажите соответствие названий минералов и их формул: L1: каолинит; L2: монтмориллонит; L3: корунд; L4: диаспор; R1: AlOOH; R2: Al2O3; R3: (Al2,Mg3)[Si4O10](OH)2·H2O; R4: Al2[Si2O5](OH)4.
7. Какие минералы имеют формулу CaCO3:
– доломит; – арагонит; – кальцит; – магнезит.
8. К карбонатным породам относятся: – кварцит; – доломит; – полевой шпат; – ангидрит; – известняк; – мергель.
9. Глинами называют тонкодисперсные _________________ породы, образовавшиеся на поверхности Земли в результате выветривания магматических горных пород.
10. Укажите соответствие названий минералов их формуле: L1: кальцит; L2: доломит; L3: магнезит; L4: малахит; L5: азурит; R1: 2CuCO3·Cu(OH)2; R2: CuCO3·Cu(OH)2; R3: MgCO3; R4: CaCO3·MgCO3; R5: CaCO3.
86
11. Укажите соответствие названия группы мергеля в зависимости от содержания CaCO3:
L1: известковые мергели; L2: глинистые мергели; L3: мергели; R1: 50–75 % CaCO3; R2: 75–95 % CaCO3; R3: 25–50 % CaCO3.
12. К сульфатным минералам относятся:
– арагонит; – гипс; – ангидрит; – малахит; – мирабилит.
13. К глиноземистому сырью относятся: – нефелин; – суглинки; – глинистый сланец; – опока; – бокситы.
14. Виды составов минерального сырья: – вещественный; – химический; – минералогический; – гранулометрический; – элементный.
15. Укажите соответствие:
L1: парамагнетик; L2: ферримагнетик; L3: диамагнетик; R1: вещество обладающее высокой магнитной восприимчивостью; R2: вещество обладающее отрицательной магнитной восприим­чивостью; R3: вещество обладающее положительной магнитной восприим­чивостью;
87
16. В результате обогащения руды получаются продукты:
– шламы; – концентрат; – шлаки; – отбросы; – хвосты; – промежуточные продукты.
17. Породы между глинами и чистыми карбонатными породами называются _______________.
18. Основные структурные характеристики сырья: – плотность; – удельная поверхность; – пористость; – размер частиц.
19. Основные глинистые минералы: – кварц; – монтмориллонит; – габбро; – магнезит; – каолинит; – гидрослюды.
20. Главные химические компоненты глин: – Fe2O3; – Al2O3; – TiO2; – SiO2; – Na2O; – H2O.
21. Укажите соответствие некоторых характеристик сырья их размерности:
L1: плотность; L2: пористость; L3: твердость; L4: морозостойкость;
88
L5: прочность; L6: удельная поверхность; R1: кг/м3; R2: кГ/см2; R3: ГПа; R4: см2/г; R5: %; R6: Мрз.
22. Каолины по сравнению с глинами имеют:
– меньшую удельную поверхность; – более крупнокристаллическое строение; – малую пластичность; – больше примесей.
23. Минеральными вяжущими веществами называют _______________ материалы, образующие при смешивании с водой пластичную массу, затвердевающую со временем в прочное камневидное тело.
24. Керамика – это ________________ камень, получаемый обжигом до спекания минерального (в основном – глинистого) сырья, прошедшего специальную технологическую подготовку.
25. Стекло – твердое _________________ состояние вещества.
89
ПРИЛОЖЕНИЯ
Название, химическая
формула, содержание
основных элементов
и примесей, %
Твер­дость
по
Моосу
Плот-
ность,
г/см3
Плавление
паяльной
трубкой да (+),
нет (–)
Раство-
римость
в HCl, да (+),
нет (–)
1
2 3 4
5
Арагонит CaCO
3
CaO 55,6; CO2 44,0; Sr, Mg, Fe, Zn.
3,5–4
2,9–3,0 +
+
Бемит AlOOH
Al2O3 84,9; SiO2; Fe; Ga.
3,5–4
3,01–
3,06
Волластонит Ca3(Si3O9)
CaO 48,3; SiO2 51,7; FeO Na, Mg, Al.
4,5–5,0
2,78–
3,09
С трудом
+
Гипс CaSO4·2H2O
CaO 32,5; SO3 46,6; H
2
O 20,9.
1,2–2
2,1–2,32
Расщепля-
ется
Глауконит K(Fe3+Mg)·
·(Si
3,53,8Al0,20,3)O10
·2H2O
K2O 4–9,5; Na2O 0–3; Al2O3 5,5–22,6; Fe2O3 6,1– 27,9; FeO 0,8–8,6; MgO 2,4–4,5; SiO2 47,6–52,9; H2O 4,9–13,5; Ca; P; B; Si; Ca; Mo; Co; Ni.
2–3
2,2–3,0 Плохо
+
Доломит CaCO3· MgCO
3
CaO 30,4; MgO 21,7; CO2 47,3; Fe; Mn; Al; Zn; Co; Ni.
3,5–4
1,8–3,0 –
+
Таблица 1. Характеристика основных нерудных минералов
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]