Pengayaan mineral: kaedah asas, teknologi dan peralatan

Pada pandangan mineral galian komoditi, persoalan timbul tentang bagaimana sekeping perhiasan yang menarik dapat berubah dari bijih primer atau fosil. Terutama memandangkan pemprosesan batu seperti itu, jika bukan salah satu yang terakhir, sekurang-kurangnya proses terakhir yang menarik. Jawapannya ialah pengayaan mineral, di mana pemprosesan asas batu itu berlaku, yang melibatkan pemisahan mineral berharga daripada media kosong.

Teknologi Pengayaan Umum

Pemprosesan mineral berharga dijalankan di perusahaan pengayaan khas. Proses ini melibatkan beberapa operasi, antaranya persiapan, pembahagian langsung dan pemisahan batu dengan kekotoran. Dalam pengayaan, mineral yang berbeza diperolehi, termasuk grafit, asbestos, tungsten, bahan bijih, dan sebagainya. Tidak semestinya ini harus menjadi batu berharga - terdapat banyak kilang yang melakukan pemprosesan bahan mentah, yang selanjutnya digunakan dalam pembinaan. Dalam satu atau lebih cara, asas pengayaan mineral adalah berdasarkan analisis sifat-sifat mineral, yang juga menentukan prinsip-prinsip pemisahan. Dengan cara ini, keperluan untuk memotong struktur yang berbeza tidak hanya timbul untuk tujuan mendapatkan satu mineral tulen. Amalan biasa apabila beberapa spesies berharga diperoleh daripada satu struktur.

Menghancurkan batu itu

Pada peringkat ini, bahan itu digiling kepada zarah-zarah individu. Dalam proses penghancuran, daya mekanik digunakan untuk mengatasi mekanisme klac dalaman. Akibatnya, batu itu terbahagi kepada zarah pepejal yang kecil, yang mempunyai struktur homogen. Dalam kes ini, adalah berfaedah untuk membezakan antara teknik penghancuran dan penggilingan secara langsung. Dalam kes pertama, bahan mentah mineral mengalami pemisahan struktur yang kurang dalam, di mana zarah membentuk pecahan lebih daripada 5 mm. Sebaliknya, pengisaran menyediakan pembentukan unsur-unsur dengan garis pusat kurang dari 5 mm, walaupun angka ini bergantung kepada apa jenis batu yang harus ditangani. Dalam kedua-dua kes ini, tugasnya adalah untuk memaksimumkan pemisahan butiran bahan berguna supaya komponen tulen dibebaskan tanpa campuran, iaitu, batuan kosong, kekotoran, dll.

Proses pemeriksaan

Setelah selesai proses penghancuran, bahan mentah yang dituai menjalani tindakan teknologi yang berbeza, yang boleh menyaring dan melayang. Pemeriksaan pada intipati adalah cara mengelaskan bijirin yang diperolehi mengikut ciri saiz. Cara tradisional untuk melaksanakan tahap ini ialah penggunaan sieves dan sieves, dengan syarat kemungkinan menentukur sel. Dalam proses pemeriksaan, superlattices dan sublattices dipisahkan. Dalam beberapa cara, pengayaan mineral bermula pada tahap ini, kerana beberapa kekotoran dan campuran dipisahkan. Pecahan halus dengan saiz kurang daripada 1 mm diskrining dan oleh medium udara - oleh cuaca. Jisim, menyerupai pasir berbutir halus, naik dengan arus udara buatan, dan selepas itu, ia menetap. Selanjutnya, zarah-zarah yang diselesaikan lebih perlahan dipisahkan dari unsur-unsur debu yang sangat kecil yang disimpan di udara. Untuk terus mengumpul derivatif saringan ini, air digunakan.

Memusatkan proses

Proses pengayaan bertujuan untuk memisahkan bahan mentah dari bahan mentah. Semasa pelaksanaan prosedur tersebut, beberapa kumpulan unsur dibezakan: tumpuan berguna, ekor sampah dan produk lain. Prinsip pemisahan zarah-zarah ini adalah berdasarkan perbezaan antara sifat-sifat mineral dan gangue. Ciri-ciri sedemikian boleh menjadi berikut: ketumpatan, kebolehbacaan, kerentanan magnet, saiz, kekonduksian elektrik, bentuk, dan lain-lain. Oleh itu, proses pengayaan menggunakan perbezaan ketumpatan melibatkan kaedah pemisahan graviti. Pendekatan ini digunakan dalam memproses bahan mentah batubara, bijih dan bukan logam. Sangat meluas dan pengayaan berdasarkan ciri-ciri kebolehbenturan komponen. Dalam kes ini, kaedah pengapungan digunakan, ciri yang mungkin memisahkan bijirin halus.

Ia juga menggunakan pengayaan mineral magnet, yang membolehkan pelepasan kekotoran ferruginous dari talc dan media grafit, serta untuk membersihkan tungsten, titanium, besi dan bijih lain. Teknik ini didasarkan pada perbezaan dalam kesan medan magnet pada zarah fosil. Sebagai peralatan, pemisah khas digunakan, yang juga digunakan untuk mengembalikan penggantungan magnetit.

Peringkat terakhir pengayaan

Proses utama peringkat ini termasuk dehidrasi, penebalan pulpa dan pengeringan zarah-zarah yang diperolehi. Pemilihan peralatan untuk penyahhidratan dijalankan berdasarkan sifat kimia-fizikal mineral. Sebagai peraturan, prosedur ini dilakukan dalam beberapa sesi. Walau bagaimanapun, perlunya pelaksanaannya tidak selalu timbul. Sebagai contoh, jika pemisahan elektrik digunakan dalam proses pengayaan, dehidrasi tidak diperlukan. Sebagai tambahan kepada proses teknologi penyediaan produk pengayaan untuk pemprosesan selanjutnya, infrastruktur yang sesuai untuk mengendalikan zarah-zarah mineral mesti disediakan. Khususnya, kilang menganjurkan perkhidmatan pengeluaran yang bersesuaian. Kenderaan dalaman sedang diperkenalkan, air, haba dan elektrik disediakan.

Peralatan pengayaan

Pada peringkat pengisaran dan penghancuran, tetapan khusus digunakan. Ini adalah agregat mekanikal, yang, dengan bantuan pelbagai kekuatan memandu, mempunyai kesan merosakkan pada batu. Selanjutnya dalam proses pemeriksaan, penyaring dan skrin digunakan, di mana kemungkinan lubang penentukuran disediakan. Juga digunakan untuk sieving adalah mesin yang lebih kompleks, yang dipanggil skrin. Pengayaan langsung dilakukan oleh pemisah elektrik, graviti dan magnetik, yang digunakan mengikut prinsip pemisahan struktur tertentu. Selepas itu, teknologi saluran perparitan digunakan untuk dehidrasi, dalam pelaksanaannya, skrin yang sama, lif, sentrifugali dan peralatan penapisan boleh digunakan. Peringkat terakhir, sebagai peraturan, melibatkan penggunaan rawatan panas dan pengeringan.

Kos daripada proses pengayaan

Sebagai hasil daripada proses pengayaan, beberapa kategori produk dibentuk, yang boleh dibahagikan kepada dua jenis - tumpuan berguna dan sisa. Dan bahan berharga tidak semestinya mewakili baka yang sama. Juga tidak boleh dikatakan bahawa bahan buangan adalah bahan yang tidak perlu. Produk sedemikian mungkin mengandungi tumpuan berharga, tetapi dalam jumlah minimum. Lebih-lebih lagi pengayaan mineral yang berada dalam struktur sisa sering tidak membenarkannya secara tekal dan kewangan, oleh itu, proses sekunder proses pemprosesan itu jarang dilakukan.

Pengayaan optimum

Bergantung pada syarat pengayaan, ciri-ciri bahan sumber dan kaedah itu sendiri, kualiti produk akhir mungkin berbeza. Semakin tinggi kandungan di dalamnya komponen yang bernilai dan kurang kekotoran, semakin baik. Pengayaan bijih bijih, contohnya, memberikan ketiadaan lengkap sisa dalam produk. Ini bermakna dalam proses memperkayakan campuran yang diperolehi oleh penghancuran dan penapisan, zarah sampah dari batuan kosong sepenuhnya dikeluarkan daripada jumlah jisim. Walau bagaimanapun, tidak semestinya mungkin untuk mencapai kesan sedemikian.

Pengayaan separa mineral

Pengayaan separa merujuk kepada pemisahan kelas saiz fosil, atau pemotongan bahagian kekotoran yang mudah dikenalpasti dari produk tersebut. Iaitu, prosedur ini tidak bermaksud untuk sepenuhnya membersihkan produk kotoran dan sisa, tetapi hanya meningkatkan nilai bahan permulaan dengan meningkatkan kepekatan zarah-zarah berguna. Pemprosesan bahan mentah mineral sedemikian boleh digunakan, sebagai contoh, untuk mengurangkan kandungan abu arang batu. Dalam proses pengayaan, satu kelas besar elemen diasingkan dengan pencampuran lanjut pekatan pemeriksaan tanpa gred dengan pecahan halus.

Masalah kehilangan batu berharga semasa pengayaan

Oleh kerana kekotoran yang tidak perlu kekal dalam jisim tumpuan berguna, batuan yang begitu berharga dapat diekskresikan bersama dengan sampah. Untuk mengambil kira kerugian sedemikian, alat khas digunakan untuk mengira tahap yang dibenarkan bagi setiap proses teknologi. Iaitu, untuk semua kaedah pemisahan, kadar setiap kerugian yang dibenarkan akan dibangunkan. Peratusan yang dibenarkan diambil kira dalam baki produk yang diproses untuk menampung perbezaan dalam pengiraan nisbah kelembapan dan kerugian mekanikal. Terutama perakaunan sedemikian adalah penting jika ia dirancang untuk memperkayakan bijih, di mana menghancurkan mendalam digunakan. Sehubungan itu, risiko kehilangan tumpuan berharga juga meningkat. Namun dalam kebanyakan kes, kehilangan baka yang berguna adalah disebabkan oleh pelanggaran dalam proses teknologi.

Kesimpulannya

Baru-baru ini, teknologi pengayaan untuk batu berharga telah membuat langkah penting dalam perkembangan mereka. Proses pemprosesan individu dan skim am untuk melaksanakan cawangan sedang dipertingkatkan. Salah satu bidang yang menjanjikan untuk kemajuan selanjutnya ialah penggunaan skim rawatan gabungan yang meningkatkan ciri-ciri kualiti pekat. Khususnya, pemisah magnet dikenakan kombinasi, hasilnya proses pengayaan dioptimumkan. Kaedah baru jenis ini termasuk pemisahan magnetohydrodynamic dan magnetohydrodystic. Pada masa yang sama, kecenderungan umum kemerosotan batuan bijih diperhatikan, yang tidak boleh tetapi menjejaskan kualiti produk yang diperolehi. Untuk memerangi kenaikan paras kekotoran, kemungkinan untuk secara aktif menggunakan pengayaan separa, tetapi secara umum peningkatan sesi pemprosesan membuat teknologi tidak efektif.