Свойства обогащаемого полезного ископаемого

Флотируемость руд и углей определяется их минеральным составом (свойствами отдельных минералов и их количественным соотношением), характером срастания минералов, наличием в них изоморфных примесей, вторичными изменениями минералов (выветриванием, окислением и пр.). Классификация минералов по их флотационным свойствам. Флотационные свойства отдельных минералов суммированы Г. С. Бергером.

На флотацию сильно влияют и особенности образования минералов, их изменения в процессах добычи, транспортирования, хранения и обогащения, сочетание различных минералов и их срастание.

Как показано В. А. Глембоцким с сотрудниками, минералы одного и того же наименования и близкие по составу часто обладают весьма различными флотационными свойствами. Например, такие кристаллографически определенные минералы, как галенит и сфалерит, взятые из разных месторождений, обладают существенно различными флотационными свойствами. В частности, сфалерит различной окраски (в зависимости от примеси железа), по-разному взаимодействует с ксантогенатами. Кальцит и барит из отдельных месторождений флотируют весьма различно.

В процессах добычи и последующего хранения отмечается изменение флотационных свойств руд и углей. Обычно их флотируемость ухудшается в связи с дополнительным окислением поверхности частиц.

В зависимости от имеющейся ассоциации минералов возможность их разделения флотацией может значительно изменяться. Так, например, флотация флюорита и фосфата от кварца не представляет каких-либо трудностей, однако, если пустая порода представлена кальцитом или доломитом, флотация крайне осложняется. Флотационное отделение сульфидных минералов от несульфидных является обычно простой операцией. Отделение нескольких сульфидных минералов друг от друга или разделение сульфидных минералов, частично окисленных, осуществить значительно труднее.

Условия образования полезных ископаемых (генезис) определяют их строение и сильно влияют на флотационные свойства. Так, например, сульфидные минералы, образующиеся под высоким давлением вследствие выделения из расплавленных магм или осаждения из горячих водных растворов, отличаются обычно большей плотностью и не имеют пор. Размеры отдельных кристаллов относительно велики. В результате окисления и выщелачивания, сульфидных руд, а также осаждения их из водных растворов, образуются окисленные руды, состоящие из окислов, сульфатов, карбонатов и силикатов. Эти руды обычно характеризуются мелкокристаллическим строением и пористостью. При их измельчении часто образуются тонкие шламы.

Значительную роль играет последовательность образования отдельных минералов. Часто ранее образовавшиеся минералы разломаны и затем сцементированы более молодыми минералами, пересекающими их в виде жилок. Цементирующие минералы отличаются большей мягкостью. Поэтому при измельчении руд часто образуются тонкие шламы.

Иногда в процессе образования руд имеет место вторичное обогащение, заключающееся в химическом взаимодействии частиц первичных минералов с растворами, содержащими соли других металлов. В результате вторичного обогащения на поверхности первичных минералов образуются тонкие пленки различного состава (например, пирит покрывается пленкой халькозина, халькопирит — ковеллина, сфалерит - аргентита и т. д.),

Горячие водные растворы, циркулирующие в горных породах, способны вызывать значительные изменения руд, сильновлияющие на их флотационные свойства. Особенно важны два типа таких изменений: окремнение и каолинизация, хлоритизация и серитизация. В первом случае минералы цементирует кремнезем. Во втором случае образуется много самых различных микрокристаллических минералов, вызывающих появление значительных количеств тонких и тончайших шламов, размеры частиц которых измеряются десятыми и сотыми долями микрона.