Ásványdúsítás: alapvető módszerek, technológiák és berendezések
Ásványdúsítás: alapvető módszerek, technológiák és berendezések

Videó: Ásványdúsítás: alapvető módszerek, technológiák és berendezések

Videó: Ásványdúsítás: alapvető módszerek, technológiák és berendezések
Videó: Privatizáció, avagy az állami vagyon elherdálása Trailer HD 2024, November
Anonim

A kereskedelmi értékes ásványokat tekintve joggal merül fel a kérdés, hogyan lehet ilyen vonzó ékszert nyerni elsődleges ércből vagy kövületből. Különös tekintettel arra, hogy a fajta feldolgozása, mint olyan, ha nem is a végső, de legalább a végső szakaszt megelőző finomítási folyamat. A kérdésre az ásványok dúsítása lesz a válasz, amely során a kőzet alapvető feldolgozása történik, amely biztosítja az értékes ásvány elválasztását az üres közegtől.

ásványfeldolgozás
ásványfeldolgozás

Általános dúsítási technológia

Értékes ásványok feldolgozása speciális dúsító üzemekben történik. A folyamat számos művelet végrehajtását foglalja magában, beleértve az előkészítést, a közvetlen hasítást és a kőzet szennyeződésekkel való szétválasztását. A dúsítás során különféle ásványi anyagokat nyernek, többek között grafitot, azbesztet, volfrámot, érc anyagokat stb. Nem kell, hogy értékes kőzet legyen - sok olyan gyár van, ahol nyersanyagokat dolgoznak fel, amelyeket később az építőiparban is felhasználnak. Az ásványi feldolgozás alapjai így vagy úgy az ásványok tulajdonságainak elemzésén alapulnak, amelyek meghatározzák az elválasztás elveit is. Nak nekEgyszóval a különböző struktúrák levágásának szükségessége nemcsak egy tiszta ásvány beszerzése érdekében merül fel. Általános gyakorlat, amikor egy szerkezetből több értékes fajta származik.

Kőzúzás

Ebben a szakaszban az anyagot egyedi részecskékre aprítják. Az aprítási folyamat mechanikai erőket használ a belső kohéziós mechanizmusok leküzdésére.

ércdúsítás
ércdúsítás

Ennek eredményeként a kőzet apró szilárd részecskékre oszlik, amelyek homogén szerkezetűek. Ilyenkor érdemes különbséget tenni a direkt zúzás és az őrlési technika között. Az első esetben az ásványi nyersanyag a szerkezet kevésbé mély szétválásán megy keresztül, melynek során 5 mm-nél nagyobb frakciójú részecskék keletkeznek. A köszörülés viszont biztosítja az 5 mm-nél kisebb átmérőjű elemek kialakulását, bár ez a szám attól is függ, hogy milyen kővel kell megküzdenie. Mindkét esetben az a feladat, hogy maximalizáljuk a hasznos anyag szemcséinek hasadását, hogy egy tiszta komponens keveredés nélkül szabaduljon fel, azaz hulladékkő, szennyeződések stb.

Szűrési folyamat

A zúzási folyamat befejezése után a betakarított nyersanyag újabb technológiai hatásnak van kitéve, amely lehet rostálás és mállás is. A szűrés lényegében a kapott szemcsék méretjellemző szerinti osztályozásának módja. Ennek a szakasznak a megvalósításának hagyományos módja egy szita és egy olyan szita használata, amely lehetővé teszi a cellák kalibrálását. A szűrési folyamat során szétválnakszupraháló és részrács részecskék. Valamilyen módon az ásványi anyagok dúsítása már ebben a szakaszban elkezdődik, mivel a szennyeződések és a kevert anyagok egy része leválik. Az 1 mm-nél kisebb méretű finom frakciót kiszűrjük és a levegő segítségével - mállással. A finom homokra emlékeztető tömeget mesterséges légáramlatok emelik fel, majd leülepszik.

mágneses szeparátorok
mágneses szeparátorok

A jövőben a lassabban ülepedő részecskéket elválasztják a levegőben tátongó nagyon apró porelemektől. Az ilyen szűrés származékainak további gyűjtéséhez vizet használnak.

Dúsítási eljárások

A dúsítási folyamat célja az ásványi részecskék izolálása az alapanyagból. Az ilyen eljárások során számos elemcsoportot különböztetnek meg - hasznos koncentrátum, zagy és egyéb termékek. E részecskék szétválasztásának elve a hasznos ásványok és a hulladékkőzet tulajdonságai közötti különbségeken alapul. Ilyen tulajdonságok lehetnek a következők: sűrűség, nedvesíthetőség, mágneses szuszceptibilitás, méret, elektromos vezetőképesség, alak, stb. Így a sűrűségkülönbséget alkalmazó dúsítási eljárások gravitációs elválasztási módszereket foglalnak magukban. Ezt a megközelítést szén, érc és nemfémes nyersanyagok feldolgozásánál alkalmazzák. Meglehetősen gyakori a komponensek nedvesíthetőségi jellemzői alapján történő dúsítás is. Ebben az esetben a flotációs módszert alkalmazzuk, melynek jellemzője a vékony szemcsék szétválasztásának lehetősége.

Mágneses ásványfeldolgozást is alkalmaz, amelylehetővé teszi a vastartalmú szennyeződések izolálását a talkum és grafit közegből, valamint a wolfram, titán, vas és egyéb ércek tisztítását. Ez a technika a mágneses mező fosszilis részecskékre gyakorolt hatásának különbségén alapul. Berendezésként speciális szeparátorokat használnak, amelyeket a magnetit szuszpenziók helyreállítására is használnak.

ásványfeldolgozás
ásványfeldolgozás

A dúsítás utolsó szakaszai

E szakasz fő folyamatai közé tartozik a dehidratáció, a pép sűrítése és a keletkező részecskék szárítása. A dehidratáló berendezés kiválasztása az ásvány kémiai és fizikai jellemzői alapján történik. Általában ezt az eljárást több munkamenetben hajtják végre. Ez azonban nem mindig szükséges. Például, ha elektromos elválasztást alkalmaztak a dúsítási folyamatban, akkor nincs szükség dehidratálásra. A dúsító termék további feldolgozási folyamatokhoz való előkészítésének technológiai folyamatain kívül az ásványi részecskék kezelésére megfelelő infrastruktúrát is biztosítani kell. Különösen a megfelelő gyártási szolgáltatást a gyárban szervezik meg. Bevezetik a bolti járműveket, megszervezik a víz-, hő- és áramellátást.

Berendezések gazdagításhoz

Az őrlés és aprítás szakaszában speciális berendezésekről van szó. Ezek olyan mechanikai egységek, amelyek különféle hajtóerők segítségével roncsoló hatást gyakorolnak a kőzetre. Továbbá a szűrési eljárásban szitát és szitát használnak, amelyek biztosítjáka furatok kalibrálásának lehetősége. Szintén bonyolultabb gépeket használnak a szűréshez, amelyeket képernyőknek neveznek. A közvetlen dúsítást elektromos, gravitációs és mágneses szeparátorok végzik, amelyeket a szerkezeti szétválasztás sajátos elvének megfelelően alkalmaznak. Ezt követően a víztelenítéshez vízelvezető technológiákat alkalmaznak, amelyek megvalósításában ugyanazok a szűrők, liftek, centrifugák és szűrőberendezések használhatók. Az utolsó lépés általában hőkezelést és szárítást foglal magában.

dúsítási folyamatok
dúsítási folyamatok

A dúsítási folyamatból származó hulladék

A dúsítási folyamat eredményeként több termékkategória keletkezik, amelyek két típusra oszthatók - hasznos koncentrátum és hulladék. Ráadásul egy értékes anyagnak nem kell feltétlenül ugyanazt a fajtát képviselnie. Azt sem lehet mondani, hogy a hulladék felesleges anyag. Az ilyen termékek értékes koncentrátumot tartalmazhatnak, de minimális mennyiségben. Ugyanakkor a hulladékszerkezetben lévő ásványok további dúsítása technológiailag és pénzügyileg gyakran nem indokolja magát, így az ilyen feldolgozás másodlagos folyamatait ritkán hajtják végre.

Optimális dúsítás

A dúsítás körülményeitől, a kiindulási anyag jellemzőitől és magától a módszertől függően a végtermék minősége változhat. Minél magasabb egy értékes komponens tartalma és minél kevesebb a szennyeződés, annál jobb. Az ideális ércdúsítás például biztosítja a hulladék teljes hiányát a termékben. Ez azt jelenti, hogy az aprítással és szitával nyert keverék dúsítása során a meddő kőzetekből származó alomszemcséket teljesen kizárták a teljes tömegből. Ilyen hatást azonban nem mindig lehet elérni.

ásványi nyersanyagok
ásványi nyersanyagok

Részleges ásványfeldolgozás

Részleges dúsítás alatt a kövület méretosztályának leválasztását, vagy a szennyeződések könnyen leválasztható részének a termékről való levágását értjük. Vagyis ennek az eljárásnak nem célja a termék teljes megtisztítása a szennyeződésektől és hulladékoktól, hanem csak az alapanyag értékét növeli a hasznos részecskék koncentrációjának növelésével. Az ásványi nyersanyagok ilyen feldolgozása felhasználható például a szén hamutartalmának csökkentésére. A dúsítás során az elemek nagy csoportját izolálják a dúsítatlan szitakoncentrátum finom frakcióval való további keverésével.

Értékes kőzet elvesztésének problémája a dúsítás során

Mivel a hasznos koncentrátum tömegében felesleges szennyeződések maradnak, így az értékes kőzet a hulladékkal együtt eltávolítható. Az ilyen veszteségek elszámolására speciális eszközökkel számítják ki ezek megengedhető szintjét az egyes technológiai folyamatokhoz. Vagyis minden elválasztási módszerre kidolgozzák a megengedett veszteségek egyéni normáit. A megengedett százalékot figyelembe veszik a feldolgozott termékek mérlegében, hogy fedezzék a nedvességtényező és a mechanikai veszteségek számítási eltéréseit. Ez az elszámolás különösen fontos, ha ércdúsítást terveznek, melynek során mélyaprítást alkalmaznak. Ennek megfelelően az értékvesztés kockázatasűrítmény. Ennek ellenére a legtöbb esetben a hasznos kőzet elvesztése a technológiai folyamat megsértése miatt következik be.

az ásványfeldolgozás alapjai
az ásványfeldolgozás alapjai

Következtetés

Az utóbbi időben az értékes kőzetdúsítási technológiák jelentős lépést tettek fejlődésük felé. Mind az egyes feldolgozási folyamatok, mind az osztály megvalósításának általános sémája fejlesztés alatt áll. A további fejlődés egyik ígéretes iránya a koncentrátumok minőségi jellemzőit javító kombinált feldolgozási sémák alkalmazása. Különösen a mágneses szeparátorokat kombinálják, aminek eredményeként a dúsítási folyamat optimalizálható. Az ilyen típusú új módszerek közé tartozik a magnetohidrodinamikus és magnetohidrosztatikus elválasztás. Ugyanakkor általános tendencia mutatkozik az érckőzetek romlására, ami csak befolyásolja a keletkező termék minőségét. A szennyeződések szintjének növekedése leküzdhető a részleges dúsítás aktív használatával, de általában a feldolgozási folyamatok növekedése nem teszi hatékonyan a technológiát.

Ajánlott: