Гранулометрический состав руды и продуктов обогащения
Обрабатываемое на обогатительной фабрике минеральное сырье и продукты обогащения представляют собой смесь зерен неправильной формы различного размера. Распределение зерен по классам крупности характеризует гранулометрический состав исходного сырья и продуктов обогащения.
Для определения гранулометрического состава всей массы руды, состоящей из мелких частиц различных размеров и неправильной формы, проводят следующие анализы: ситовые, седиментационные или дисперсионные, микроскопические.
Ситовые анализы— это рассев материала на ситах или решетах с отверстиями различной величины на классы крупности. При этом диаметр зерна определяется размером отверстия, через которое оно проходит.
Ситовые анализы выполняются сухим, мокрым или комбинированным способами. Два последних способа применяются для анализа глинистых и шламистых материалов. Ситовые анализы позволяют определять крупность частиц до 40 мкм (минимальный размер отверстий применяемых сит).
Существует несколько систем стандартных сит. Последовательный ряд размеров отверстий сит, применяемых для грохочения или классификации, называется шкалой классификации, а отношение размеров отверстий двух соседних сит называется модулем шкалы. При крупном и среднем грохочении модуль равен двум. Например, набор сит с этим модулем будет состоять из сит с отверстиями размером 50, 25, 12, 6 и 3 мм. Для более мелких сит применяется стандартная система с модулем . В этой системе за основу принято сито 200 меш с отверстиями размером 0,074 мм. Меш - число отверстий, приходящееся на один линейный дюйм (25,4 мм). Пользуясь модулем, можно определить размер отверстий предыдущего и последующего сит.
Для ситового анализа берется набор стандартных сит, результаты ситового анализа заносятся в таблицу (табл. 3.1).
Таблица 3.1
Результаты ситового анализа
Размер отверстий сит | Частный выход | Суммарный выход, % | |
мм | г | % | |
-0,59+0,42 -0,42+0,3 -0,3+0,21 -0,21+0,15 -0,15+0,1 -0,1+0,074 -0,074+0 | 7,32 6,34 10,25 8,29 17,07 20,0 30,73 | 7,32 13,66 23,91 32,20 49,27 69,27 | |
Исходный продукт | 100,00 | - |
Данные ситового анализа можно изобразить графически, получив характеристику крупности материала (рис. 3.2). Обычно строят кривую суммарной характеристики «по плюсу», т. е. по суммарному остатку материала на ситах, начиная с самых крупных. При этом на оси абсцисс в масштабе откладывается размер отверстий сит, на которых производился ситовый анализ, в миллиметрах, а на оси ординат — суммарный остаток на ситах в процентах.
Рис. 3.2 Характеристика крупности материала
Суммарные характеристики крупности (рис. 3.3) бывают: выпуклыми (кривая 1), прямолинейными (кривая 2) и вогнутыми (кривая 3). По характеру кривой можно судить о крупности материала. Если кривая имеет прямолинейный характер, значит, материал характеризуется равномерным распределением зерен всех размеров. При преобладании в материале крупных зерен кривая имеет выпуклый характер, а при преобладании мелких зерен — вогнутый характер.
Рис. 3.3 Кривые суммарных характеристик крупности
Пользуясь кривой суммарной характеристики, можно определить выход класса любой крупности.
Седиментационный (дисперсионный) анализ. При необходимости получения гранулометрической характеристики материала мельче 40 мкм обычно применяют дисперсионный анализ, который основан на разделении минеральных зерен различной крупности по их скорости падения в воде.
Скорость оседания минеральных частиц в вязкой среде зависит от крупности частиц и их плотности. Эту скорость можно определить по формуле Стокса:
где d — диаметр частиц, мм;
δ — плотность материала;
Δ — плотность воды.
Пользуясь этой формулой, можно определить время t оседания частиц определенного размера с заданной высотой оседания h. Время оседания частиц
Дисперсионный анализ проводят методом отмучивания или гидравлической классификацией в специальных аппаратах. Этот метод дисперсионного анализа является продолжительным.
Микроскопический анализ проводится для изучения не только минерального состава руды, но и для определения размера частиц с последующим определением количества и характера сростков полезных минералов между собой и с минералами пустой породы. Микроскопический анализ различных классов крупности позволяет определять крупность прорастания и количество сростков в каждом классе крупности, что дает возможность характеризовать эффективность некоторых процессов, например измельчения и флотации.
Дата добавления: 2014-12-27; просмотров: 5546;