Хозяйственная деятельность предприятия

Природное минеральное сырьё, добываемое из недр земли, в большинстве случаев не может быть в естественном виде использовано в народном хозяйстве. Для получения продукта в чистом виде используются различные технологические процессы.

1. Дробление, измельчение

Перед обогащением руде необходимо придать такую крупность, при которой зёрна полезных минералов и пустой породы будут представлены

в свободном виде и могут быть отделены друг от друга. Для подготовки руды перед обогащением по крупности в качестве подготовительных операций применяются дробление и измельчение.

Представляя собой одинаковые по физической сущности процессы, дробление измельчение условно различаются между собой по крупности материала, который поступает в эти операции и выходит из них. На дробление поступает руда с кусками размером до 1500 мм., а дроблёный продукт выходит с кусками размером 10-15 мм. Дальнейшее уменьшение крупности руды до 0,074 мм и менее происходит при измельчении. Аппараты, в которых происходит измельчение руды, называются дробилками. Эти аппараты отличаются по принципу устройства механизма, создающего разрушающее воздействие, и по способу воздействия на минеральные сростки: кратковременная динамическая нагрузка – удар, медленное приложение силы – раздавливание и раскалывание, абразивное разрушение – истирание и др.

В зависимости от свойств руды (прочность, вязкость, хрупкость и др.) выбирается наиболее эффективный способ внешнего силового воздействия на куски руды с целью их дробления. Например, если руда прочная и не хрупкая, то наилучшим способом её разрушения может быть раздавливание или удар.

Измельчение является заключительной операцией в цикле подготовки руды перед обогащением, связанной с уменьшением крупности её кусков, и производится в аппаратах, называемых мельницами. Как правило, на измельчение поступает материал после дробления и имеет крупность менее 10-25 мм.

Все измельчённые агрегаты по принципу действия можно разделить на две основные группы: механические мельницы (с мелющими телами) и аэродинамические мельницы (струйные размольные аппараты без мелющих тел).

В свою очередь, механические мельницы в зависимости от геометрической формы рабочего корпуса разделяются на барабанные, кольцевые, чашечные и дисковые.

В зависимости от типа измельчающей среды барабанные мельницы разделяются на шаровые, стержневые, рудногалечные и мельницы самоизмельчения.

Измельчение – весьма дорогостоящий процесс. Расходы на дробление и измельчение на обогатительных фабриках составляют около половины общих затрат на переработку руды, причём основная доля этих расходов приходится на измельчение. От правильности выбора измельчительного оборудования и технологического режима измельчения в значительной мере зависят извлечение полезных минералов в концентраты и качество последних.

2. Грохочение

Грохочением называется технологический процесс разделения твёрдых минералов по крупности, в результате которого получают два или несколько продуктов различной крупности, называемых классами.

Если материал разделяют просеиванием его через сито (решето), то получается два продукта: недрешётный, остающийся на сите, и подрешётный. проходящий через отверстия сита. В общем случае при просеивании материала последовательно через несколько сит с различными размерами отверстий (например, через два сита с размерами отверстий 20 и 10 мм) число получаемых классов будет больше числа сит на единицу.

На рудообогатительных фабриках грохочение чаще всего является подготовительной или вспомогательной операцией. В первом случае грохочением руды на классы по крупности осуществляется её подготовка к последующему раздельному обогащению каждого класса. Как вспомогательная операция грохочение применяется в схемах дробления и измельчения, обезвоживания и обесшламливания.

Машины и устройства, служащие для грохочения материалов, называются грохотами. Грохочение осуществляется на просеивающих поверхностях, в качестве которых используются колосниковые решётки, литые и сварные решета, проволочные и резиновые сита.

В практике обогащения полезных ископаемых применяются грохоты следующих типов: колосниковые, валковые, барабанные, плоскокачающиеся, полувибрационные, вибрационные или инерционные и дуговые. На обогатительных фабриках применяются дуговые грохоты (сита).

Дуговые сита применяются для мокрого грохочения материала крупностью от 0,15 до 2,5 мм. Они отличаются простотой устройства, большой удельной производительностью и высокой (до 90%) эффективности грохочения.

Недостаток дуговых грохотов – быстрый износ сеток.

3. Классификация

Разделение смеси минеральных зёрен в воде на классы по скоростям их падения называется гидравлической классификацией.

Цель гидравлической классификации, как и грохочения, - получение классов с определённым диапазоном крупности зёрен.

Однако от грохочения гидравлическая классификация принципиально отличается тем, что в процессе классификации не классы по крупности, а так называемые «равнопадающие» классы, которые могут широко перекрываться по диапазону крупности.

Гидравлическая классификация производится в машинах и аппаратах, называемых классификаторами. Классификация осуществляется в потоке воды, которые может быть горизонтальным, вертикальным или криволинейным. Характер потока и свойства жидкости существенно влияют на классификацию.

На обогатительных фабриках применяются гидроциклоны, принцип работы которых основан на использовании центробежных сил, действующих на частицы минералов при их вращении по спиралеобразной траектории аппарата. При этом гравитационная сила может во много раз превосходить гравитационную силу, действующую на частицу.

В практике обогащения гидроциклоны применяются для разделения измельчённых материалов на слив и пески, для обесшламливания и обезвоживания продуктов, а также для обогащения руд некоторых типов.

4. Флотация

Флотация представляет собой метод обогащения полезных ископаемых, основанный на различии физико-химических свойств поверхности минералов, выражающемся в различной способности минералов смачиваться водой. Находясь в тонкоизмельчённом состоянии в водной среде, частицы одних минералов не смачиваются водой, а прилипают к содержащимся в воде пузырькам и всплывают на поверхность, в то время как частицы других минералов смачиваются водой и тонут в ней или находятся во взвешенном состоянии.

Флотационную способность минералов, т.е. степень смачиваемости водой, можно изменять искусственно, обрабатывая их поверхность флотационными реагентами.

Флотация получила широкой распространение при обогащении самых разнообразных полезных ископаемых. Её применение позволило вовлечь в переработку бедные руды с весьма тонкой (до 0,01 мм) вкраплённостью полезных минералов и использовать в качестве промышленного сырья полезных ископаемых, обогащение которых другими методами затрудненно или невозможно.

Флотация – наиболее совершенный метод обогащения полезных ископаемых. Более 90% добываемых руд цветных металлов, значительная часть редких , чёрных, благородных металлов и неметаллических полезных ископаемых обогащается флотацией.

 Скачать реферат