Методы обогащения полезных ископаемых

Рис. 5. Барабанный электростатический сепаратор: 1-бункер для исходного материала; 2-заряженный барабан; 3-ци-линдрич. электрод; 4-устройство для очистки барабана; 5-7-приемники соотв. для непроводников, полупроводников и проводников.

Диэлектрическая сепарация минералов основана на различии в траекториях движения частиц с разной диэлектрической проницаемостью в неоднородном электрическом поле. Для разделения минералов с близкими электрическими проводимостями применяют трибоэлектрическую сепарацию (контактную электризацию), основанную на способности твердых частиц заряжаться при трении о поверхность сепаратора; разнородные частицы заряжаются одинаково по величине, но противоположно по знаку.

5.  Радиометрическое обогащение основано на разнице в способности минералов испускать, отражать или поглощать радиоактивные излучения. В настоящее время известно более 20 методов радиометрического обогащения; почти половину из них уже применяют в промышлености или подготавливают к внедрению. С помощью радиометрических методов, которые используют для предварительного обогащения и в качестве основной и доводочных обогатительных операций, обрабатывают руды черных, цветных, редких и благородных металлов, алмазные россыпи и многие другие неметаллические полезные ископаемые. На основе естественной радиоактивности таким образом выделяют куски руды, содержащие уран.

Интересный метод авторадиометрического обогащения   ̶  разделение по интенсивности излучения  радиоактивных элементов, входящих в состав руд. Этот метод широко применяют для обогащения урановых руд и руд, в которых ценный компонент находится в минералах, попутно содержащих радиоактивный элемент.

Радиометрическое обогащения дешевле гравитационного, магнитного и электрического и поэтому позволяет снижать существующие требования к содержанию в сырье полезных компонентов, а также вовлекать в промышленность использование некондиционные разубоженные (содержащие меньше ценных составляющих, чем вмещающие породы) и забалансовые (малая мощность залежей, глубокое залегание, сложность добычи и т.д.) руды.

 

Рис. 6. Радиометрический сепаратор: 1  ̶  ленточный конвейер; 2 ̶ датчик радиометра; 3  ̶  разделяющий шиберный механизм; 4  ̶ электромагнит, поворачивающий шибер; 5  ̶  экрап; 6  ̶  радиометр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экологические аспекты обогащения

 

         Экологическое влияние обогащения обусловлено, прежде всего, образованием твердых и жидких отходов, которые складируются в отвалах, на специальных хранилищах около предприятий. Под них отводятся земли даже из под хозяйственной деятельности. Отвалы и шламохранилища загрязняют воздух, почву, воды. Влияние на окружающую среду зависит от химического состава пород. Обогащение ископаемых в жидкой среде больше загрязняет воду механическими веществами, химическими реагентами. Использование обогащения в воздушной среде повышает  загрязнение атмосферы.

Введенные или планируемые к вводу в эксплуатацию предприятия, с экологической точки зрения, являются существенными источниками нарушения и загрязнения всех элементов биосферы. Поскольку человечество на сегодняшний день не может обойтись без полезных ископаемых в больших объёмах, то задачей  является максимальное снижение воздействия процессов их добычи на окружающую среду, что имеет важное значение для обеспечения безопасности жизнедеятельности.

Современный уровень техники и технологии позволяет обрабатывать минерально-сырьевые ресурсы без выбросов загрязняющих веществ. Значит, при переработке любых полезных ископаемых следует применять передовую технологию, строго соблюдать правила добычи и транспортировки, чтобы свести к минимуму вредные выбросы. Конечно, передовая технология требует значительных средств, но чистота воздуха и воды, комфортные условия для жизни человека стоят того ‒ средства возвратятся в виде здоровья населения.

 

 

 

 

ВЫВОД

 

Характеризуя методы можна говорить о следующих особенностях. Различие в естественной и наведённой радиоактивности минералов положено в основу радиометрического обогащения. При разной плотности разделяемых минералов применяются многообразные методы гравитационного обогащения, использующие различие в скорости движения частиц в водной или воздушной среде под действием гравитационных или центробежных сил.

Различие в физико-химических свойствах поверхности разделяемых минералов лежит в основе флотационного метода обогащения (флотация). Если минералы обладают различной магнитной восприимчивостью, то их разделяют магнитной сепарацией. При различии в электрических свойствах (электрической проводимости, способности заряжаться при трении) минералы разделяют электрической сепарацией.

Все перечисленные операции и методы разделения и концентрирования используют каждый в отдельности и в разных сочетаниях. Некоторые общие расходные показатели (на 1 т обогащаемой руды): 2-4 м3 воды; количество оборотной воды (в замкнутых системах водоснабжения) 90-95%; затраты электроэнергии 0,3-0,7 кВт·ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Абрамов А.А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. В 3-Т. - М.: МГГУБ Т-1. Обогатительные процессы и аппараты. 2004. – 470 с.

 2. Фатьянов А.В. Проектирование обогатительных фабрик. Учебное пособие. – Чита: ЧитГУ, 2003. – 300с.

3. Белоусов В.М., Овчинников В.Н. Экономика предприятия и отросли промышленности. Серия « Учебники, учебные пособия», 4-е издание. Ростов-на-Дону: Феникс, 2006-554с.

4. Авдохин В.М. Основы обогащения полезных ископаемых. В 2-Т. – М.: МГУ, Т.2. Технология обогащения, процессы. 2006. – 310 с.

5. Чечевицина Л.Н. Экономика предприятия: уч. пособие / Л.Е. Чечевицина- Ростов-на-Дону, Феникс, 2006-384с.

6. Моссаковский Я.В. Экономика горной промышленности: учебник для вузов / Я.В. Моссаковский – М.: МГГУ, 2006-525с.

7. Борисов Т.В. и др. Организация, нормирование и оплата труда  на горных предприятиях – М.: Недра, 2005-331с.

8. Белоусов В.М., Овчинников  В.Н. Экономика предприятия и отросли  промышленности. Серия « Учебники, учебные пособия», 4-е издание. Ростов-на-Дону: Феникс, 2006-554с.

9. Экономика отросли. Серия  « Высшее образование». Ростов-на-Дону, Феникс, 2004-448с.