Збагачення корисних копалин - хімічна енциклопедія

ЗБАГАЧЕННЯ корисних копалин. сукупність процесів і методів первинної переробки твердого мінер. сировини (руд. вугілля. горючих сланців) з метою отримання кінцевих товарних продуктів (азбест, графіт. вапняк і ін.) або продуктів, придатних для послід. технічно можливою і економічно доцільною хім. метал-лургіч. або інший переробки. При збагаченні корисних копалин структура, хім. склад або агрегатний стан мінералів або ін. компонентів не змінюються, а відбувається відділення (або взаємне поділ) всіх корисних компонентів від порожньої породи - гірської маси, що не представляє практич. цінності. В результаті збагачення отримують один або кілька. (Напр. При переробці апатито-нефелінових або полиметаллич. Руд) к о н ц е н т р а т о в, що містять осн. масу корисних складових, і відходи-т. наз. х в о с т и, що включають більшу частину порожньої породи. збагачення виробляють на збагатить. фабриках або в спец. цехах.

Про богащеніе існує з найдавніших часів як спосіб добування золота шляхом промивання золотоносних пісків і підготовки руд до плавки. Перша вУкаіни збагатить. фабрика для вилучення золота була побудована на Уралі (1760). Опис ряду процесів і методів збагачення наведено у праці М. В. Ломоносова "Перші підстави металургії або рудних справ" (1763). Його сучасники І. І. Ползунов, К. Д. Фролов і В. А. Кулібін побудували дек. механизир. збагатить. фабрик, обладнаних оригінальними машинами для промивання руд. У 19 ст. виникли нові процеси і методи збагачення. Подальший розвиток в світі воно отримало в першій половині 20 ст. До 1917 вУкаіни працювало всього бл. 20 невеликих збагатить. фабрик. Зараз в СРСР функціонують сотні фабрик, переробних різні руди.

Рис.1. Схема збагачення мінеральної сировини.

Про богащеніе здійснюється за допомогою ряду послідовних підготує. осн. і допоміжні. операцій. Всі ці операції становлять т. Зв. схему збагачення (рис. 1), к-раю вибирається переважно. в залежності від мінер. складу сировини та вмісту в ньому корисних компонентів.

Підготовчі операції (рудоподготовки)

Подрібнення. У більшості випадків-це основна і часто наиб. енергоємна операція, призначена для руйнування до необхідних розмірів сировини, а також для розкриття взаємно зрощених агрегатів (зерен) і утворення часток окремих мінералів. Грубе подрібнення. або д р про б л е н і е, великих шматків руди проводять в щекових, конусних або валкових дробарках; макс. розмір шматків 12-18, іноді 2-4 мм. Тонке подрібнення. або п о м о л, сировини здійснюють в млинах стрижневих, кульових або самоздрібнювання, при цьому макс. розмір часток досягає 0,7-0,04 мм, іноді (напр. при збагаченні сильвінітових руд) 1 мм. Для отримання продуктів розміром частинок менше 0,3 мм застосовують подрібнення в циклі млин - класифікатор. Щоб "не дробити нічого зайвого" і забезпечити необхідний ступінь розкриття структурних компонентів (мінералів), дроблення і помел поєднують соотв. з грохоченням і класифікацією гідравлічної.

Промивання. Нек-риє руди обов'язково піддають т. Зв. первинного збагачення, або промиванні, під к-рій розуміють хутро. дезінтегрованість в воді суміші руди з глинистим та глаукому-нітовим дисперсним матеріалом, обволакивающим і цементуючим окремі шматки корисного мінералу. з послід. виділенням дисперсного матеріалу. Так, з фосфоритів Егорьевского родовища (Московська область) промиванням отримують концентрат, придатний для приготування кондиційної фосфоритного борошна. Для промивання руд застосовують т. Зв. бутари (барабанні грохоти, скрубери. корита мийки, а також спіральні і баштові класифікатори).

Основні операції (поділ і концентровано корисних компонентів)

Власне збагачення базується на використанні прир. або штучно створюваних відмінностей в фіз. і фіз.-хім. св-вах мінералів або ін. компонентів. Нижче розглянуті наиб. часто застосовуються методи їх розподілу (сепарації) і концснтрірованія.

Рудоразборкой (сортування) використовується для відділення шматків руди або вугілля від породи завдяки їх різному кольором і блиску. Її виробляють або вручну (напр. При видобутку дорогоцінних каменів) відбором шматків зазвичай розміром не менше 50 мм, рідко до 25 мм на стрічці конвеєра, або за допомогою автоматичним. апаратів. Відмінності в природній і наведеної радіоактивності мінералів використовують при радіометричному збагаченні (див. Нижче).