Учебно-медодичский комплекс дисциплины преподавателя (стр. 3 )

4.  Схемы классификаторов.

Тема 3. Дробление. Измельчение (2)

План лекции

1.  Процессы и аппараты для дробления и измельчения полезных ископаемых.

2.  Классификация и технологическое назначение процессов дробления и измельчения.

3.  Законы дробления.

4.  Основные конструкции аппаратов и характеристика процессов дробления. Область их применения.

5.  Основные конструкции аппаратов и характеристика процессов измельчения. Область назначения мельниц.

Дробление и измельчение – процессы разрушения полезных ископаемых под действием внешних сил до заданной крупности, требуемого гранулометрического состава или необходимой степени раскрытия минералов. При дроблении и измельчении не следует допускать переизмельчения материалов, т. к.к это ухудшает результаты обогащения и удорожает процесс. Процессы дробления и измельчения могут быть подготовительными операциям или иметь самостоятельное значение.

Процессы дробления и измельчения принципиально не различаются между собой. Условно принято считать дроблением такой процесс разрушения, в результате которого получаются продукты крупностью более 5 мм, измельчением – менее 5 мм.

При дроблении и измельчении применяют следующие способы разрушения: раздавливание, раскалывание, излом, срезывание, истирание, удар.

Степень дробление – показывает степень сокращения крупности в процессе разрушения кускового материала.

Законы дробления характеризуют зависимость, затрачиваемой на дробление, от результатов дробления, т. е. крупности продукта.

Типы дробилок – щековая дробилка, конусная, валковая и дробилки ударного действия.

Аппараты измельчения – мельницы барабанные и самоизмельчения.

Основная литература:1-3

Дополнительная литература:4-6

Контрольные задания для СРС (тема 3) [1,2,3]

1.  Гипотезы Риттингера, Ребиндера, Бонда.

2.  Принципы действия дробилок.

3.  Принципы действия аппаратов измельчения.

Тема 4. Гравитационные процессы обогащения (2)

План лекции

1.  Процессы и аппараты гравитационного обогащения полезных ископаемых. Общие положения.

2.  Классификация гравитационных процессов обогащения. Теоретические основы разделения частиц при гравитационном обогащении.

3.  Фракционный анализ. Кривые обогатимости.

4.  Отсадка. Характеристика процессов обогащения на концентрационных столах, в шлюзах, желобах, на винтовых, шнековых крутонаклонных сепараторов, в гидроциклонных, центробежных концентраторах.

5.  Обогащение в тяжелых средах.

6.  Обогащение в потоке воды, текущем по наклонной плоскости.

7.  Противоточная сепарация.

8.  Промывка и протирка.

9.  Пневматическое обогащение.

Гравитационными процессами обогащения называются процессы, в которых разделение минеральных частиц, отличающихся плотностью, размером или формой, обусловлено различием в характере и скорости их движения в среде под действием силы тяжести и сил сопротивления.

В качестве среды, в которой осуществляется гравитационной обогащение, используются при мокром обогащении вода, тяжелая суспензия или растворы; при пневматическом – воздух.

К гравитационным процессам относятся отсадка, обогащение в тяжелых средах, концентрация на столах, обогащение в шлюзах, струйных концентраторах, конусных, винтовых и противоточных сепараторов, пневматическое обогащение.

Фракционный анализ полезных ископаемых производится с целью определения их обогатимости, т. е. количественного и качественного определения соотношения фракций различной плотности.

Разделение на фракции различной плотности может быть произведено следующими методами: разделением в тяжелых жидкостях, в тяжелых суспензиях, немагнитных минералах с помощью магнитогидростатистической или магнитогидродинамической сепарации.

Отсадка является одним из наиболее распространенным методов гравитационного обогащения полезных ископаемых. Область применения отсадки охватывает полезное ископаемое по плотности извлекаемых компонентов.

Отсадкой называют процесс разделения смеси минеральных зерен по плотности в водной или воздушной среде, колеблющейся относительно разделяемой смеси в вертикальном направлении.

Процесс обогащения в тяжелых средах основан на разделении смеси зерен по плотности в гравитационном или центробежном полях в среде, плотность которой – промежуточная между плотностями разделяемых частиц. минералы меньшей плотности, чем среда, всплывают, а более тяжелые тонут.

Пневматическое обогащение осуществляется в соответствии с законами гравитационного разделения частиц различной плотности в вертикальном восходящем или пульсирующем потоке воздуха.

Основная литература:1-3

Дополнительная литература:4-6

Контрольные задания для СРС (тема 4) [3]

1.  По кривым обогатимости определить выход и зольность концентрата и хвостов, а также выход промпродукта и его зольность.

2.  Принцип действия отсадочных машин.

3.  Принцип действия конусных сепараторов и гидроциклонов.

4.  Принцип действия шлюзов, моечных желобов, струйных концентраторов.

5.  Технологические схемы противоточных гравитационных сепараторов.

6.  Технологические схемы работы пневматического сепаратора.

Тема 5. Флотационные методы обогащения (2)

План лекции

1.  Общие представления о флотационном разделении минералов.

2.  Назначение флотационных реагентов и механизм их действия при флотации.

3.  Технологические режимы флотационного обогащения руд и углей.

4.  Конструкции флотационных машин и область их применения.

Флотацией называется процесс разделения тонкоизмельченных полезных ископаемых, осуществляемый в водной среде и основанный на различии их способности, естественной или искусственно создаваемой, смачиваться водой, что определяет избирательное прилипание частиц минералов к поверхности раздела двух фаз.

Флотационный процесс осуществляется чаще всего в трехфазной системе, включающей твердую, жидкую и газообразную фазы.

Разновидности флотационного процесса: пенная, масляная, пленочная, флотация твердой стенкой, электрофлотация.

Для увеличения естественного различия в смачиваемости поверхности минералов или для искусственного создания такого различия минеральную поверхность обрабатывают особыми веществами называемыми флотационными реагентами.

Химические вещества, вводимые во флотационную пульпу для управления флотационным процессом, обеспечения высокой избирательности флотации различных минералов, повышения прочности воздушных пузырьков и стабилизации процесса флотации, называются флотационными реагентами.

В зависимости от назначения флотационные реагенты делятся на: собиратели, пенообразователи, активаторы, депрессоры, и регуляторы среды.

Флотационные машины – аппараты для флотационного обогащения полезных ископаемых, в камерах которых исходный материал разделяется в аэрированной пульпе на пенный и камерный продукт.

Классификацию флотационных машин чаще всего производят в зависимости от способа аэрации пульпы. По этому признаку разделяются на механические, пневматические, пневмомеханические, пневмогидравлические с самоаэрацией, машины с изменяемым давлением, комбинированные.

Основная литература:1-3

Дополнительная литература:4-6

Контрольные задания для СРС (тема 5) [3]

1.  Классификация реагентов собирателей.

2.  Структурные формулы реагентов.

3.  Принцип действия реагентов собирателей.

4.  Гидрофобность поверхности минерала.

5.  Принцип действия реагентов пенообразователей.

6.  принцип действия реагентов регуляторов, активаторов, депрессоров, и регуляторов среды.

Тема 6. Магнитные и электрические методы обогащения. Специальные методы обогащения (2)

План лекции

1.  Магнитное обогащение. Физические основы и характеристика процесса. Основные конструкции магнитных и электромагнитных аппаратов, область их применения.

2.  Электрическое обогащение. Физические основы и характеристика процесса. Основные конструкции электрических аппаратов, область их применения.

3.  Специальные методы обогащения. Фотометрическая сортировка. обогащение на использовании различий в прочности, форме, цвете, блеске, коэффициенте трения и упругости. Термомагнитное обогащение декрипитация. Понятие о химическом и биохимическом обогащении.

Магнитные методы обогащения полезных ископаемых основаны на различии магнитных свойств разделяемых минералов. разделение по магнитным свойств осуществляется в магнитных полях.

Магнитное поле представляет собой пространство вокруг магнитов или проводников с электрическим током, в котором проявляется действие магнитных сил.

В зависимости от удельной магнитной восприимчивости минералы условно делятся на три основные группы: сильномагнитные, слабомагнитные, немагнитные.

При магнитном обогащении используются только неоднородные магнитные поля. Такие поля создаются соответствующей формой и расположением полюсов магнитной системы сепаратора. Магнитные системы разделяются на открытые и замкнутые.

Аппараты в которых производится магнитное обогащение полезных ископаемых, называются магнитными сепараторами.

В зависимости от магнитных систем различаются сепараторы электромагнитные (Э) и с постоянными магнитами (П). Сепараторы для сухого или мокрого обогащения обозначаются буквами соответственно С и М.

По конструкции сепараторы подразделяются на барабанные, валковые, дисковые, роликовые.

Электрическим обогащением называется процесс разделения минералов в электрическом поле, основанный на различии их электрических свойств. этими свойствами являются электропроводность, диэлектрическая проницаемость, трибоэлектрический эффект, контактный потенциал, и др.

К специальным методам обогащения относят: ручную рудоразборку, и породовыборку, избирательное дробление, декрипитация, обогащение по трению, форме и упругости, радиометрические методы обогащения, химическое обогащение.

Основная литература:1-3

Дополнительная литература:4-6

Контрольные задания для СРС (тема 6) [3]

1.  Разделение минералов на группы в зависимости от удельной магнитной восприимчивости.

2.  Магнитные поля сепараторов.