Главная страница
Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Загальні поняття збагачення корисних копалин.
Ефективність використання корисної копалини залежить головним чином від вмісту в ній корисного компонента і наявності шкідливих домішок. Мінеральну сировину безпосередньо переробляють металургійними, хімічними та іншими методами тільки у тих випадках, коли її якість відповідає певним технологічним вимогам. Але такі корисні копалини в природі зустрічаються рідко. Вміст корисних компонентів у сировині, що добувається, може складати від часток відсотка (мідь, нікель, кобальт і ін.) до декількох відсотків (свинець, цинк і ін.) і декількох десятків відсотків (залізо, марганець, вугілля і ін.). Безпосередня переробка таких корисних копалин технічно і економічно недоцільна. Тому в більшості випадків корисні копалини піддаються спеціальній переробці з метою їхнього збагачення.
Збагачення корисних копалин - це сукупність процесів первинної переробки мінеральної сировини з метою підвищення концентрації корисних компонентів шляхом їх відокремлення від порожньої породи і шкідливих домішок, що не являють практичної цінності в даних техніко-економічних умовах, і, відповідно, наука про ці процеси.
Переробка корисних копалин є однією з основних галузей сучасної переробної промисловості. Активно розвивається збагачення копалин, розробляються принципово нові і вдосконалюються відомі процеси, машини і механізми, що ініціює закономірний процес оновлення підручників і посібників в цій галузі.
У даному курсі розглянуто походження і класифікація корисних копалин, показана необхідність їх збагачення, викладені технологічні показники і класифікація сучасних процесів збагачення. Приділена увага технічному контролю при добуванні і переробці корисних копалин. Докладно викладені підготовчі, основні та допоміжні процеси, що застосовуються при збагаченні корисних копалин, а також розкрита тема ґрудкування рудних матеріалів. Викладені сучасні теоретичні уявлення про процеси власне збагачення мінеральної сировини – гравітаційні, флотаційні, магнітні, електричні та спеціальні. Описані основні конструктивні рішення технологічного обладнання, його принцип дії. Розкриті особливості технології збагачення вугілля, руд чорних та кольорових металів, гірничо-хімічної сировини, технології переробки природних будівельних матеріалів. Викладені базисні положення охорони навколишнього середовища.
Підготовка сировини до збагачення Процесу збагачення корисної копалини передують ряд етапів. Дробіння і подрібнення сировини. Дробіння здійснюється за допомогоющокових та конусних дробарок. Щокові дробарки прості за конструкцією, але менш потужні. Конусні дробарки складніші, проте вони більш потужні іможуть налагоджуватись на певний максимально необхідний розмір куска(наприклад для доменної печі – 100 мм) і тому вважаються більшдосконалими. Подрібнення (така потреба виникає, наприклад, для титанових руд)здійснюють на млинах, де сировина подрібнюється до розмірів 0, 1-1 мм. Грохочіння. Це процес просіювання на певну кускуватість. Відбува-єтьсяна спеціальних машинах – грохотах, які обладнані колосниковими, листовими або дротяними ситами, що призводяться в рух кулачковимимеханізмами. За допомогою грохотів руду або вугілля можна розсортуватина декілька (до 10) фракцій. Усереднення сировини. Здійснюється на усередню вальних складах ГЗК зметою стабілізації сировини за якістю шляхом перемішування порід, щопоступають з різних шахт (родовищ). Сировина (руда або вугілля)спеціальним штабелеукладачем засипається у штабель шарами товщиною 20-30см. Потім сировина зачерпується знизу вверх, усі прошарки переміщуються міжсобою. Таким чином відбувається усереднення. 3.Збагачення сировини При відділенні корисної копалини від пустої породи використовуютьсярізні властивості порід: маса, колір, магнітні і електричні властивості, радіоактивність. В результаті збагачення отримують декілька продуктів: концентрати, проміжні продукти, хвости. Концентрат - продукт з підвищеним вмістом необхідного мінералу. Хвости - це відходи збагачення. Вони складаються з пустої породи іневеликої кількості корисних компонентів. Проміжним називають продукт, в якому вміст корисного компонента більшийніж у руді, але менший, ніж у концентраті. Проміжний продукт підлягаєподальшому або повторному збагаченню. Існують різні способи збагачення: ручне або механічне відбирання(золото), промивання на конвеєрі під душем (для порід, що містятьпісчано-глинисті домішки); промивання з допомогою поршневої відсадноїмашини; флотаційне збагачення – шляхом продування повітря черезсировину, що знаходиться в пульпі; магнітна сепарація (для магнітноїсировини). Для видалення з сировини вологи, вуглекислого газу і особливо сіркичасто застосовують випал руди у випалювальних печах тунельного типу. Прицьому залізняк F2О3 іноді переходить у магнітний стан – Fe3О4. 4 Окусковування концентратів Після збагачування концентрація заліза в руді збільшується до 60-70 %.Але при добуванні, транспортуванні, перевантажуванні, збагаченні частинакорисної копалини настільки подрібнюється, що стає непридатною длявикористання у доменному процесі. Тому дуже подрібнену руду абоконцентрат окусковують, тобто переробляють на агломерат або окатиші. 1 Виробництво агломерату. Шихту для агломерату готують із дрібнихконцентратів, колошникового пилу, подрібненого палива і вапняку. Післяперемішування шихту спікають при температурі 1100-1200? C на спеціальнихагломераційних машинах. При цьому паливо згорає, сірка вигорає, Fe2O3частково відновлюється до FeО. Утворюються пористі спечені кускиматеріала, який називають агломератом (офлюсованим). 2 Виробництво окатишів. 90 % концентрату у вигляді пилу змішують з1 % бетоніту (дрібнодисперсна глина) і 9 % вапняку. Потім суміш ретельноперемішують, уволожнюють і подають до тарільчатого гранулятора де вонаокупчується, перетворюється в гранули розміром 10-20 мм. З допомогоюстрічкового конвейера гранули поступають на сушку і відпал. Притемпературі 1200? C гранули зміцнюються. Після вистигання вонивідвантажуються для використання у доменній печі. Таким чином, вихідними матеріалами, що поступають з гірничодобувноїпромисловості до металургії є: руда, концентрат, агломерат, окатиші, вугілля і вапно.
Технологі́ чні схе́ ми збага́ чення ко́ ри́ сних копа́ лин — графічне зображення послідовності технологічних операцій, яким піддають корисну копалину на збагачувальній фабриці. Розрізняють технологічні, водно-шламові, якісно-кількісні схеми збагачення та схеми обладнання (ланцюга апаратів).
|