Практические работы по обогащению полезных ископаемых

Обогащение полезных ископаемых

Привести схему и описать принцип работы технологических машин
для подготовительных и вспомогательных операций.

Элеваторный классификатор (багер-зумпф)

Багер-зумпф – это резервуар, в которые подают суспензию для
сгущения.

Багер-зумпф (элеваторный классификатор) в практике
углеобогащения применяется для предварительного обезвоживания и отделения
шламов из мелкого концентрата и реже для выделения крупнозернистой части из
мелких продуктов и обесшламливания рядового угля. Предельная крупность классификации
составляет примерно 0,5 мм.

Багер-зумпф представляет собой железобетонную емкость, из
которой оседлый материал выгружается элеватором с перфорированными ковшами
(рис.).

Принцип работы багер-зумпф основан на осаждении частиц под
действием силы тяжести. Однако в багер-зумпфе шлам осаждается вместе с
относительно крупными зернами концентрата. Исходное питание подается непрерывно
по желобу в железобетонный зумпф 1. Благодаря перегородке 2 пульпа в зумпфе
меняет направление движения и образует восходящий поток.

Частицы размером менее предельной крупности выносятся через
сливной порог и попадают в слив. Частицы размером более предельной крупности
оседают и выгружаются из аппарата ковшами элеватора. Эффективность
классификации зависит от производительности устройства и содержания твердого в
исходной пульпе.

Площадь зеркала багер-зумпфа зачастую определяется
расстоянием между колоннами строения фабрики (обычно 6000 х 6000 мм).

Получение осадка с влажностью 18 – 22% обеспечивается длиной
зоны обезвоживания (длиной надводной части элеватора), которая должна быть не
менее 4 м по вертикали.

По данным ситового анализа построить характеристику крупности
по плюсу и минусу. Определить выход класса 5-35 мм.

Выход класса:

%, %

%, %

%, %

%, %

%, % и т.д.

%, % и т.д.

По данным определить выход продуктов обогащения и извлечения
полезного компонента в них.

Содержание
полезного компонента, %

исходного сырья

концентрата

в концентрате

в отходах

5705

386,5

30,08

0,5

Решение:

) Выход концентрата от исходного питания.

%

) Извлечение концентрата.

%

По данным фракционного анализа угля построить кривые
обогатимости, определить категорию обогатимости угля и привести пример
составления теоретического баланса при плотности разделения 1,5 г/см³ и 1,8 г/см³.

Решение:

1)

) %

%

%

%

%

)

) %

%

) Определяем выход приведенных промежуточных фракций плотностью
1,4-1,8 г/см³.

%, %

Категория обогатимости очень трудная.

) Определяем выход и зольность концентрата плотностью менее 1,5
г/см³.

Определяем выход и зольность промпродукта плотностью 1,5-1,8.

Определяем выход и зольность породы плотностью +1,8.

Полученные данные заносим в таблицу ” Теоретический баланс
угля при плотности разделения 1,5 – 1,8 г/см3″

. Производим построение кривой обогатимости ƛ (элементарных фракций) по данным граф 4,5.

.1 На оси ординат откладываем в масштабе суммарные выхода
всплывших фракций (графа 5: 40,4; 65,6; 72,8; 77; 82; 100).

.2 Проводим вспомогательные линии параллельные оси абсцисс и
на этих линиях откладываем в масштабе зольность элементарных фракций (графа 4:
5,3; 7,4; 12; 24; 30,5; 74,8).

.3 В пределах каждой фракции проводим линии параллельные оси
ординат. Через середины этих линий проводим плавную кривую ƛ так, чтобы площади заштрихованных криволинейных треугольников
были равновелики.

. Производим построение кривой концентрата β по данным граф 5,6.

.1 На вспомогательных линиях откладываем в масштабе
соответствующие значения средней зольности всплывших фракций (графа 6: 5,3;
6,1; 6,7; 7,6; 9; 20,8).

. Производим построение кривой породы θ по данным граф 5,8.

.1 На вспомогательных линиях откладываем в масштабе снизу
значение средней зольности утонувших фракций (графа 8: 74,8; 65,2; 58,8; 49;
31,4; 20,8).

.2 Полученные точки соединяем плавной кривой θ, конец которой должен совпадать с концом кривой ƛ.

. Производим построение кривой плотности δ по данным граф 1,5.

.1 На верхней горизонтальной стороне квадрата откладываем
плотности фракций: 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,8 г/см3.

.2 Полученные точки соединяем плавной кривой δ.

Определить эффективность грохочения.

Решение:

Привести схему и описать принцип работы обогатительных машин.

ОТСАДОЧНАЯ МАШИНА – предназначена для обогащения полезных
ископаемых отсадкой. Разделение на отсадочной машине происходит в результате
периодического воздействия восходящего и нисходящего потоков (пульсаций)
разделительной среды на слой обогащаемого материала (т. н. отсадочную постель),
находящийся на решете. Сформировавшиеся слои из-за различной плотности
материала раздельно удаляются в виде концентрата, отходов и промежуточного
продукта.

Отсадочная машина представляет собой камеру, разделённую на 2
отделения: отсадочное и рабочее.

В отсадочном отделении материал расслаивается по скорости
осаждения в пульсирующем потоке среды, рабочее – предназначено для создания
вертикального восходящего и нисходящего потоков с помощью специального
механизма или сжатого воздуха. Материал, подвергаемый расслоению и осевший на
отсадочном решете, называется естественной постелью. При обогащении
мелкозернистого материала на решето укладывают слой искусственной постели из
другого материала, который по плотности меньше тяжёлого, но больше лёгкого
минерала разделяемой смеси, а по крупности в 2-2,5 раза больше самого крупного
зерна разделяемой смеси. В качестве искусственной постели используются гематит,
магнетит, ферросилиций, металлические дробь и др. Слой искусственной постели
предотвращает прохождение мелких лёгких зёрен под решето машины и тем самым препятствует
засорению тяжёлого продукта лёгкими зёрнами. Тяжёлый продукт из отсадочной
машины разгружается через шиберные устройства и решето, лёгкий – потоком
разделительной среды через сливной порог.

элеваторный классификатор полезное ископаемое

Определить выход продукта обогащения угля, зольность
исходного угля, рассчитать извлечение горючей массы в продукты обогащения.

) Извлечение горючей массы в концентрат:

,

) Извлечение горючей массы в промпродукт:

) Извлечение горючей массы в отходы:

Определить коэффициент равнопадаемости в воде двух минералов
крупностью 0,1 и ниже и крупностью более 2 мм (плотность материала указана в
скобках).

Кварц (2650 кг/м3) – Пирит 95000 кг/м3)

Для крупных частиц:

1.      Артюшин
С.П. Обогащение углей. М., “Недра”, 1975.384 с.

2.      Шиляев
В.В. Основы обогащения полезного ископаемых. – М.: Недра, 1986.

.        Суслина,
Л.А. Обогащение полезных ископаемых: учебное пособие. – Кемерово, 2012.