УДК 622.73
1, 1, 2, 2,
1, 3
1Карагандинский государственный технический университет
e-mail:*****@***ru
2Киевский национальный университет имени
e-mai:*****@***
3Карагандинский государственный университет им.
e-mail: *****@***ru
дробление и измельчение минералов Западного участка месторождения Нурказган
? = 0.806 Дж / м2: ?а?аз те? пайдалы ?азбалар Батыс Н?р?аз?ан, жалпы беттік энергиясын есептелген. далалы? Батыс Н?р?аз?ан пайдалы ?азбаларды беттік энергиясын негізгі ?лес Кварц (SiO2) ж?не алюминий тоты?ы (Al2O3) ы?пал етеді.
А 5 мм орына пайдалы ?азбалар кен орындарын 1 тонна Н?р?аз?ан ?зіндісі жобалан?ан жалпы пайдалану, = 3,014 Дж Б?л на?ты энергия т?тынуды E = 30,2 кВт ч/т с?йкес келеді. Ол, минералды ??рылымыны? а?ауларын арттыру температурасын т?мендету ж?не ?са?тау ?уатын арттыру ?ажеттігін ?нта?тау кенін тиімділігін арттыру екенін к?рсетеді. С?йы?ты?ты сал?ындату криогенді ?сімдіктер пайдалана кенді шана?тарды ?здік болып табылады.
Б?л минералды? ??рылымында ?са?тау ж?мыстар мен а?ауларды к?рт ?згеруі домна кенін ?ндіру сатысында немесе electroimpulse ?нта?тау шана?тарды энергиясын о?тайлы пайдалана отырып ?ол жеткізуге болады деп к?рсетілген.
mind > min?2: Б?л асты? м?лшері е? т?менгі м?ні беттік энергиясын аны?талады деп к?рсетілген. Б?л шарт кенді ?нта?тау тиімділігін аны?тайды. оны арттыру ?шін беттік энергиясы минералдар азайту ?шін ?ажет.
Ол руда Батыс ж?не Солт?стік айма?тар Н?р?аз?ан ?рісті мен ?нта?тауды? процесінде б?рын е? ?немді ?оспасы деп к?рсетілген.
The paper calculated the total surface energy of the mineral deposits Nurkazgan West, which is equal to: ? = 0,806 J/m2. The main contribution to the surface energy of the field West Nurkazgan minerals contribute quartz (SiO2) and corundum (Al2O3).
Designed overall operation of the fragmentation of 1 ton of mineral deposits Nurkazgan to a piece of 5 mm, which is A = 3.014 J. This corresponds to a specific energy consumption E = 30.2 kW·h/t. It shows that to increase the efficiency of ore crushing need to increase the defects of the mineral structure, reduce the temperature and increase the power of crushing. Cooling is best in ore hopper using liquid cryogenic plants.
It is shown that an abrupt change of work crushing and defects in the mineral structure can be achieved with the optimal use of energy in the blast ore production stage or electroimpulse crushing hopper.
It is shown that the minimum value of the grain size is determined by the surface energy: mind > min?2. This condition determines the efficiency of ore grinding. To increase it is necessary to decrease the surface energy minerals.
It is shown that the most cost-effective mix before the process of crushing and grinding the ore Western and Northern regions Nurkazgan field.
Введение
Процесс рудоподготовки в технологии обогащения различных руд преследует цель создания условий, обеспечивающих максимальную степень извлечения полезного компонента при минимально возможных ресурсозатратах. Как правило, этот процесс связан с измельчением руды до крупности меньше меньшего размера зерна полезного компонента с последующим его извлечением тем или иным физическим или химическим способом.
Самым энергоемким и дорогостоящим процессом при добыче и обогащении минерального сырья является их разрушение. Так, например, на железорудных ГОКах России на долю этого процесса приходится 70% всех энергозатрат (30 кВт-ч/т руды) [1]. Из всех технологических процессов разрушения, а это бурение, взрывание, дробление и измельчение, наиболее энергозатратным является измельчение (26 кВт-ч/т руды) [1]. В горной промышленности США на долю дробления и измельчения приходится 29,3 млрд. кВт-ч в год [2], что составляет 45% от всей потребляемой горной промышленностью США электроэнергии.
В настоящей работе мы будем использовать результаты термодинамического рассмотрения процесса разрушения, следуя работе [3], где приведена обширная библиография по затронутым вопросам.
Минеральный состав Западного участка месторождения Нурказган
Руды участка Западный, являются сульфидными золото-медными. Породообразующие минералы представлены: (среднее по лабораторным технологическим пробам) кварцем 34,5%; полевым шпатом 27,0%; серицитом, мусковитом 25,0%; хлоритом 5,0% и кальцитом 4,0%. Основную ценность руды представляют медь, золото, сопутствующими являются: серебро, молибден, селен, теллур, индий и сера пиритная, платина, палладий.
Характерной особенностью рудной минерализации является то, что размеры выделений халькопирита и пирита варьируют в широких пределах: от весьма тонких и тонких, до мелких вкраплений и крупных сплошных масс. Текстура рудных обособлений: гнездовая и рассеянно-вкрапленная, редко микропрожилковая. В таблице 1 представлены средние содержания минералов месторождения Западный Нурказган.
Таблица 1 – Процентное содержание минералов месторождения Западный Нурказган
Минерал | Содержание, % | Минерал | Содержание, % |
SiO2 | 63,81 | MnO | 0,08 |
TiO2 | 0,41 | MgO | 1,20 |
Al2O3 | 17,34 | CaO | 2,50 |
FeO | 3,95 | К2О | 4,20 |
Fe2O3 | 1,51 | Na2O | 0,18 |
Расчет поверхностной энергии руд и минералов Западного участка месторождения Нурказган
Удельная поверхностная энергия (поверхностное натяжение) - основная характеристика процессов, связанных с участием поверхностей или границ раздела фаз. Поверхностное натяжение определяет свободную энергию (работу), которую необходимо затратить, чтобы образовать единицу площади поверхности или раздела фаз.
Поверхностные явления имеют место в любой гетерогенной системе, состоящей из двух или нескольких фаз. По существу весь материальный мир - гетерогенен. Как гомогенные можно рассматривать системы лишь в ограниченных объёмах пространства. Поэтому роль поверхностных явлений в природных и технологических процессах чрезвычайно велика.
Использование поверхностных явлений в производственной деятельности человека позволяет интенсифицировать существующие технологические процессы. Поверхностные явления в значительной мере определяют пути получения и долговечность важнейших строительных и конструкционных материалов; эффективность добычи и обогащения полезных ископаемых. Наличие поверхностного натяжения обусловлено тем, что атомы на поверхности жидкости или твердого тела обладают большей потенциальной энергией, чем атомы или ионы внутри их, поэтому поверхностную энергию обычно рассматривают как избыток энергии приходящейся на единицу площади.
При измельчении минералов до размеров, близких к молекулярным, работа диспергирования, отнесенная к единице вновь образованной поверхности (удельная поверхностная энергия), составляет от 4 10–4 до 2,7 10–3 Дж/см2. Произведение А = ??S представляет собой работу диспергирования, где ??- поверхностное натяжение (поверхностная энергия) минерала, а S – его удельная поверхность.
В таблице 1 представлен минеральный состав месторождения Западный Нурказган. Рассчитаем по методике [3] поверхностную энергию этих минералов (таблица 2).
Из таблицы 2 видно, что практически все оксиды, кроме монооксидов железа, марганца, диоксидов калия и натрия, обладают большой поверхностной энергией.
Если воспользоваться уравнением Реттингера [3], то мы получим:
(1)
где ? - временное сопротивление сжатию (Н?м/м2), ?S – площадь вновь образованной поверхности (м2).
Таблица 2 – Поверхностная энергия минералов месторождения Западный Нурказган
Минерал | Поверхностная энергия (Дж/м2) | Минерал | Поверхностная энергия (Дж/м2) |
SiO2 | 0,655 | MnO | 0,396 |
TiO2 | 0,633 | MgO | 0,359 |
Al2O3 | 0,715 | CaO | 0,436 |
FeO | 0,401 | К2О | 0,131 |
Fe2O3 | 0,707 | Na2O | 0,143 |
Уравнение (1) показывает, что количественно ? = ?. Это позволяет сравнить наш расчет с табличными значениями временного сопротивления сжатию (предел прочности) [4].
В таблице 3 представлено такое сравнение для известных соединений.
Таблица 3 – Поверхностная энергия и предел прочности некоторых минералов
Минерал | Поверхностная энергия (Дж/м2) | Предел прочности (Дж/м2) |
SiO2 | 0,655 | 0,589 |
TiO2 | 0,633 | 0,615 |
Al2O3 | 0,715 | 0,680 |
MgO | 0,359 | 0,396 |
Из таблицы 3 следует, что с точностью до десятых долей поверхностная энергия и предел прочности минералов совпадают. Это позволяет делать оценку этих величин в том случае, когда одна из них неизвестна.
Сделаем теперь расчет общей поверхностной энергии минералов месторождения Западный Нурказган, пользуясь ее свойством аддитивности.
В таблице 1 представлены средние содержания минералов месторождения Западный Нурказган.
С учетом таблицы 1 общая поверхностная энергия минералов месторождения Западный Нурказган будет равна:
? = 0,806 Дж/м2. (2)
Основной вклад в поверхностную энергию минералов месторождения Западный Нурказган вносят кварц (SiO2) и корунд (Al2O3).
Эффективность дробления руды
Дробление в широком смысле слова представляет собой процесс уменьшения размеров кусков или зёрен руды до такой их величины, при которой минералы могут быть отделены друг от друга последующими процессами обогащения.
На обогатительную фабрику руда поступает в кусках разной крупности, от 200-300 до 1500 мм, в зависимости от характера руды и горных работ. Такие куски состоят из сростков минералов и не пригодны для обогащения.
Руда в этом случае должна подвергнуться предварительному дроблению, при этом конечная крупность кусков определяется главным образом характером вкрапленности минеральных зёрен в руде (крупная, мелкая или тонкая вкрапленность).
Дробление может быть проведено несколькими способами: раздавливанием, истиранием, раскалыванием, ударом и сочетанием перечисленных выше способов. В некоторых случаях к ним присоединяется ещё побочное действие разрывающих или изгибающих сил.
Дробление – один из наиболее дорогих процессов. На обогатительных фабриках стоимость процесса дробления составляет в среднем 40% стоимости обогащения руды, а стоимость дробильной аппаратуры – около 60 % стоимости оборудования фабрики. Поэтому принципом дробления является «не дробить ничего лишнего». Соблюдение этого принципа обеспечивает экономию энергии, увеличение производительности установки, снижение потерь полезного минерала и уменьшение изнашивания рабочих частей дробилок.
Для выполнения принципа «не дробить ничего лишнего» всю операцию дробления разделяют на несколько стадий или приёмов; перед каждой стадией дробления предусматривается классификация с целью выделения мелочи для того, чтобы не подвергать готовые по размеру куски повторному дроблению, и, наконец, если возможно, то после каждой стадии дробления применяют обогащение.
Различают: крупное дробление – при дроблении руды от 1500 до 100-400 мм; среднее дробление – от 400-100 до 30-50 мм и мелкое дробление – от 30-50 до 3-5 мм. Более мелкое дробление (менее 1 мм) относится к измельчению.
Крупное, среднее и мелкое дробление осуществляется в аппаратах, называемых дробилками (щековыми, коническими и др.).
Выбор метода дробления, а следовательно, и типа дробилки зависит от физических свойств материала, подлежащего дроблению, а также от его начальной крупности и требуемой крупности продукта дробления. Для твёрдых и вязких материалов наиболее рациональным является дробление раздавливанием, ударом и истиранием, тогда как хрупкие материалы целесообразно дробить раскалыванием.
Крупное и среднее дробление осуществляется главным образом раздавливанием и раскалыванием, а измельчение – ударом и истиранием.
По данным работы [5] на участке разработки карьера Западный меднопорфирового месторождения Нурказган развиты скальные породы с жесткими кристализационными связями, среди которых основополагающими являются интрузивные рудовмещающие образования. В бортовых частях имеют место вулканогенные образования, представленные туфами андезибазальтового состава. По физическим свойствам породы тела и бортов карьера разнятся в небольших пределах. Несколько отличаются от остальных показатели интрузивных брекчий, демонстрирующие большую плотность (2,80 г/см3), повышенный удельный вес (2,84 г/см3) и более высокое водопоглощение (0,33%). Прочностные свойства интрузивных брекчий при этом слабее. Предел прочности при одноосном сжатии у брекчий 35,61 МПа, у туфов – 42,16, у остальных пород находится в пределах 56,69-57,89 МПа.
При насыщении водой прочность на сжатие уменьшается у кварцевых диоритов на 11%, гранодиоритов на 20%, интрузивных брекчий на 29%, туфов на 26%. Как видно из вышеприведенных цифр, соотношение прочностных свойств в водонасыщенном состоянии пропорционально их соотношению в сухом состоянии. Интрузивные брекчии и туфы наиболее подвержены влиянию обводненности.
По данным работы [6] общее количество материалов, ежегодно подвергаемых дезинтеграции, составляет 3–3,5 млрд. т, а расход электроэнергии на эти процессы составляет 4,5–5 % ее общего производства в стране. Масса дробильно-измельчительного оборудования, перерабатывающего 1 млн. тонн горного сырья в год, составляет в среднем 1 тыс. тонн. Значительная часть металла (от 1 до 3 кг на 1 т дробимой и измельчаемой руды в зависимости от ее характеристики и степени измельчения) безвозвратно теряется в результате абразивного и коррозионного износа измельчающих тел и футеровок рабочих органов машин. В целом безвозвратные потери металла в процессах дезинтеграции минерального сырья составляют до 4 млн. тонн в год, или 2 % общего производства его в стране.
Если учесть, что средняя плотность минералов месторождения Нурказган ? = 2,8 г/см3, то 1 тонна руды будет занимать объем V = 0,36 м3. В приближении сферы, площадь ее поверхности будет равна: S = 0,64 м2 и средний диаметр d = 0,9 м = 900 мм. В таблице 4 вычислена, с использованием уравнения (2), работа по дроблению минералов месторождения Нурказган.
Таблица 4 – Работа для крупного, среднего и мелкого дробления минералов месторождения Нурказган
Крупное дробление, от 900 до 100 мм | Среднее дробление, от 100 до 30 мм | Мелкое дробление, от 30 до 5 мм | |
Работа дробления, Дж | 1,612 | 1,241 | 0,161 |
Таким образом, общая работа на дробление 1 тонны минералов месторождения Нурказган до куска размером 5 мм составит 3,014 Дж.
Удельные энергозатраты по стадиям механической дезинтеграции в зависимости от прочностных характеристик руды по литературным данным распределяются следующим образом, кВт-ч/т [6]:
крупное дробление 0,3-0,5
среднее и мелкое дробление 0,8-1,2
грубое и тонкое измельчение 18-20
сверхтонкое измельчение 50 и более.
В таблице 5 вычислены, с использованием уравнения (2), удельные энергозатраты по дроблению минералов месторождения Нурказган.
Таблица 5 – Энергозатраты для крупного, среднего и мелкого дробления минералов месторождения Нурказган
Крупное дробление, от 900 до 100 мм | Среднее дробление, от 900 до 30 мм | Мелкое дробление, от 900 до 5 мм | |
Удельные энергозатраты, кВт-ч/т | 0,45 | 0,80 | 1,29 |
Из таблицы 5 следует, что энергозатраты по дроблению минералов месторождения Нурказган попадают в общую классификацию [6].
Воспользуемся формулой для эффективности дробления руды, полученной в работе [3]:
(3)
где А – работа (энергия) дробления, Т – температура, G0 – потенциал Гиббса массивного образца минерала, 
- среднее число элементарных носителей разрушения (пропорциональное числу дефектов), С1 – постоянная.
Халькопирит – является главным рудообразующим минералом медных руд Западного участка (84,9% отн.). Чаще всего он образует гнездообразные скопления сплошных масс неправильной, часто угловатой формы, размером от 0,5 x 2 мм до 5 x 8 см, при величине отдельных зерен 0,01-0,5 мм [46].
Часто по границам укрупненных зерен халькопирита наблюдаются тонкие и весьма тонкие его выделения иногда в виде ореолов рассеивания, размером от первых микрон до 0,01-0,02 мм. Иногда прожилковые включения халькопирита в породе переходят в прерывистые, размером (0,016-0,280 мм).
Чтобы произошло раскрытие минеральных фаз халькопирита, следовательно, необходимо затратить работу (уравнение 2, размер куска халькопирита – 0,5 мм): А = 3,022 Дж. Это соответствует удельным энергозатратам Е = 30,2 кВт-ч/т. Это довольно значительные энергозатраты.
инжиниринг» (Москва, Россия) по заказу АО «Корпорация Казахмыс» проведены испытания влияния дробления забалансовых сульфидных руд Жезказганского месторождения в валковой дробилке высокого давления LABWAL по сравнению с дроблением Жезказганской руды в стандартной валковой дробилке на энергопотребление при измельчении дробленых руд. Показано, что при конечной крупности измельчения 65% класса -0,074 мм удельный расход полезной энергии на измельчение руды после прохождения валковой дробилки высокого давления LABWAL составил 15,23 кВт-ч/т, а после дробления в стандартной валковой дробилке – 16,6 кВт-ч/т. Суммарный расход полезной энергии на дробление и измельчение составил соответственно 18,06 и 22,2 кВт-ч/т. Эти значения близки к полученными нами. Различия связаны с большей крепостью пород Западного участка месторождения Нурказган по сравнению с забалансовыми сульфидными рудами Жезказганского месторождения.
Учитывая, что G0 = a+bT+cT2 ? cT2, перепишем формулу (3) в виде:
(4)
где С – некоторая постоянная.
Из уравнения (4) следует, что для увеличения эффективности дробления руды необходимо увеличивать дефектность структуры минерала, уменьшать температуру и увеличивать энергию дробления. На рис. 1 показана схема рудоподготовки месторождения Нурказган.
Рисунок 1 – Схема получения концентрата месторождения Нурказган.
Резкое изменение понижение температуры руды приводит к повышению эффективности ее дробления - формула (4). Это происходит за счет неравномерного расширения руды и образования множества микротрещин. Такой метод уже нашел применение и получил название криогенной дезинтеграции упорных руд [7]. Охлаждать руду лучше всего в приемном бункере (рис. 1), используя криогенные установки и жидкости [8].
Резкое изменение работы дробления и дефектности структуры в формуле (4) можно достичь при оптимальном использовании энергии взрыва [9, 10] на стадии добычи руды или электроимпульсного дробления [11] в приемном бункере.
В настоящее время около 90% объема руд цветных и черных металлов добывают взрывным способом. Большинство исследователей считает критерием оценки как разрушающего, так и дробящего действия взрыва общую энергию взрывчатого вещества (ВВ) [12, 13].
Для различных типов ВВ в качестве основного критерия оценки принимают концентрацию энергии в единице заряжаемой полости в виде произведения, ? A где A – идеальная работа взрыва, кДж/кг; ? – плотность патрона патронированного или плотность заряжания гранулированного ВВ, г/см3 (кг/дм3).
При взрыве 1 килограмма тротила выделяется энергия около 4·106 Дж. Выше мы рассчитали энергию дробления 1 тонны минералов Западного участка месторождения Нурказган – 3,022 Дж. При ведении взрывных работ коэффициент полезного действия (КПД) взрыва чрезвычайно низок: от 1 до 7% при взрывах на выброс и 15-25% при взрывах на дробление горных пород [12, 13]. Поэтому только около 0,6·106 Дж взрыва 1 кг тротила идет на дробление руды. Для дробления 1 тонны минералов Западного участка месторождения Нурказган, следовательно, нужно около 5 мг тротила или ВВ в таком же тротиловом эквиваленте.
Перспективно использование для дробления минералов Западного участка месторождения Нурказган электроимпульсной технологии [11]. Возможности этой технологии реализуются в электроимпульсном дезинтеграторе КЛЭИД [13], который можно изготовить в виде приемного бункера (рис. 1).
Для электроимпульсного дробления важно знать «резонансную частоту» минерала, которую можно представить в виде:
(5)
где ? - теплопроводность, с – теплоемкость, ? - плотность среды.
Халькопирит – является главным рудообразующим минералом медных руд Западного участка (84,9% отн.). Для него по данным работы [4]: с = 534,3 Дж/кг·К, ? = 4,1 кг/м3, а по данным работы [14]: ? = 9 Вт/м·К. Тогда резонансная частота халькопирита: ?рез ? 2 Гц. Это достижимая частота для электроимпульсных технологий.
Оптимизация процесса измельчение руды
Эффективность измельчения руды определяет рентабельность разработки месторождения. Таким образом, необходимы такие модели процессов измельчения, которые описывали бы применение энергии аппаратами разрушающего действия (дробилки, мельницы, дезинтеграторы) на руду, и могли бы быть использованы для решения практических задач оптимизации цикла измельчения.
Такая модель рассматривает процесс измельчения с точки зрения двух аспектов [15, 16]:
- измельчаемость руды, особенно, в результате приложения определенного количества удельной энергии;
- характеристик измельчающего оборудования – количества и природы применяемой энергии и типа движения руды через аппарат.
Модели процесса измельчения частиц разделяют на два класса [16]:
- модели, в которых предполагается, что измельчающее оборудование является преобразователем распределения по крупности между питанием и конечным продуктом;
- модели, в которых рассматривается каждый элемент в процессе измельчения.
Эти классы были отнесены к моделям «черного ящика» и «фундаментальной модели» соответственно. Первый класс моделей широко используется в настоящее время. Второй класс требуют огромных вычислительных ресурсов, и станет экономически целесообразным для использования в будущем.
Задача фундаментальной модели генерировать связь между детальными физическими условиями внутри машины и результатом процесса, происходящего в ней. Ограничением моделирования такого типа является вычислительная техника. Многие ученные посвятили свои работы исследованию данного вопроса [17-19]. Например, в работе [20] было предложено разделить мельницу на зоны: удара, трения/истирания и малого воздействия и описать каждую зону отдельно, что позволило снизить требования к применяемой при моделировании цифровой технике.
Подчеркнем, что измельчение принципиально отличается от дробления наличием в его процессе «размерного эффекта». Экспериментальные исследования механических свойств наноматериалов показали, что предел прочности, твердость многих металлов (Pd, Сц, Ag, Ni и др.) значительно выше, чем в соответствующих массивных аналогах [21, 22]. Увеличение твердости и прочности с уменьшением размера зерна до некоторого критического размера практически характерно для всех кристаллов. Это вытекает из уравнения Холла-Петча, что предел текучести ?Т зависит обратно пропорционально от среднего размера зерна d [22]:
(6)
где ?М - предел прочности монокристалла, k - некоторый размерный коэффициент.
В работе [23] для предела текучести получено:
(7)
Уравнение (7) по форме совпадает с уравнением Холла-Петча (6). Однако коэффициенты пропорциональности в обеих формулах различаются. В рассматриваемом случае поведение предела текучести малых частиц определяется также величиной их поверхностного натяжения ?.
Из уравнения (7) вытекает, что d ~ ?2. Иными словами, минимальное значение размера зерна определяется:
(8)
Условие (8) определяет эффективность измельчения руды. Для ее увеличения необходимо уменьшение поверхностной энергии минералов.
По данным работы [5] для Северного участка месторождения Нурказган медная минерализация представлена в основном халькопиритом, в очень небольшом количестве присутствуют борнит и ковеллин. В рудах присутствуют пирит, магнетит, гематит. Основными компонентами являются медь, содержание которой по выделенным рудным телам колеблются от 0,18 до 1,66%, в среднем составляя 0,46% и золото с содержанием 0,27 г/т. В групповых пробах установлены серебро – 2,15 г/т, молибден – 0,0065%, селен – 2,71 г/т, сера пиритная – 0,65%, из вредных примесей ртуть – 0,16 г/т и таллий – 0,54%. Содержания теллура, индия, мышьяка и сурьмы ниже порога чувствительности количественных анализов.
Общая поверхностная энергия минералов Северного участка месторождения Нурказган по нашим оценкам составляет ? = 0,576 Дж/м2. Это на 30% меньше поверхностной энергии минералов Западного участка месторождения Нурказган (? = 0,806 Дж/м2).
Таким образом, наиболее экономично смешивать перед процессами дробления и измельчения руды Западного и Северного участков месторождения Нурказган. К такому же выводу на основании экспериментальных исследований пришли и авторы работы [24].
С уменьшением размера частицы дефектность ее структуры уменьшается из-за исчезновения источников размножения дислокаций. В этом случае можно использовать мощные наносекундные электромагнитные импульсы [25], при этом генератор импульсов лучше установить до шаровой мельницы на рисунке 1
Заключение
Одним из первых ученых, подробно исследовавших свойства поверхностей разрыва между различными телами, был выдающийся американский физик и математик Джозайя Уиллард Гиббс. В своей знаменитой работе «О равновесии гетерогенных веществ», ставшей впоследствии основой современной термодинамики, Гиббс впервые рассмотрел поверхность как самостоятельную подсистему, отличную от разделяемых ею термодинамических фаз. Этот поверхностный слой хотя и имеет очень малую толщину, но представляет собой, согласно Гиббсу, вполне определенную «фазу», то есть состояние вещества с присущими ему энергией, энтропией и другими термодинамическими величинами. Такой подход позволил Гиббсу создать макроскопическую теорию поверхностных явлений и количественно объяснить адсорбцию, то есть способность поверхностей поглощать молекулы из окружающей среды.
В настоящей работе мы хотели показать важность знания свойств поверхностного слоя в очень важных технологических процессах дробления и измельчения руд и минералов.
Список литературы
Современные проблемы обогащения минерального сырья в России // Горный журнал, 2005, №12. - С. 13-19. Hague K. E, Microwave energy of mineral treatment processes – a brief review // Int. J. Miner. Process, 1999, №57. - P. 146-154. , , Энергия диспергирования упорных руд и минералов. - Караганда: КГТУ, 2014. - 160 с. Физические свойства горных пород и полезных ископаемых: Справочник геофизика / Под ред. . – М.: Недра, 1984. - 455 с. Отчет по поисково-разведочным работам на месторождении Нурказган с подсчетом запасов по состоянию на 01.07.2004 г. Контракт № 000 от 28.02.97 г., Дополнение к контракту № 000 от 18.09.02 г. В 8 книгах. Жезказган, 2005. Процессы рудоподготовки и оборудование. – Алматы: КазНТУ, 2011. – 138 с. Совершенствование геотехнологии кучного выщелачивания золота с применением криогенной дезинтеграции руд // Записки Горного института, 2011, Т. 190. – С. 126-131. Криогеника в начале XXI века // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Холодильная техника и кондиционирование», 2014, № 1. – С. 6-12. Методы ведения взрывных работ. Часть 2. Взрывные работы в горном деле и промышленности. - М.: Горная книга, 2008. - 512 с. , ехнология отработки маломощных рудных залежей на основе взрыворазделения. – Алматы: «Издательство «Экономика», 2013. – 136 с. , , Электроимпульсная дезинтеграция материалов. - Апатиты: Изд. Кольского научного центра Ран, 2002. -324 с. , Промышленные взрывчатые вещества и средства взрывания. - М.: Недра, 1971. - 176 с. , , и др. Процессы и технологии на основе электроимпульсного способа разрушения материалов // Инновационный потенциал Кольской науки. - Апатиты: КНЦ ПРАН, 2005, С. 306- 312. , , Магнитные и тепловые свойства CuFeS2 при низких температурах // Физика твердого тела, 2011, том 53, вып. 1. – С. 70-74. , , Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. - М.:, Недра, 1980. - 415 с. Получение малокремнистого алюминиевого сырья в процессе рудоподготовки низкокачественных бокситов // дисс. канд. тех. наук. – Санкт-Петербург, 2015. – 183 с. Mishra B. K., Rajamani R. K. Analysis of media motion in industrial mills // Comminution: Theory and Practice, Ed: Kawatra, 1992. - P. 427-440. Mishra B. K., Rajamani R. K. Simulation of charge motion in ball mills. Part 1: experimental verifications // Int J of Min Proc. 1994, Vol. 40. - P. 171-186. Mishra B. K., Rajamani R. K. Simulation of charge motion in ball mills. Part 2: numerical simulations // Int J of Min Proc. 1994. – Vol. 40. - P. 187-197. Radziszewski P., Tarasiewicz S. Autogenous mill design using comminution energetics // SAG’89 – Advances in autogenous and semiautogenous grinding technology, Ed: Mular and Agar, Vancouver, 1989. - P. 773-78. , Прочность наноструктур // УФН, 2009, Т.179, №:4. - С. 337-358. Прочность и пластичность нанокристаллических материалов и наноразмерных кристаллов // УФН, 2011, Т.181, №:11. - С. 1129-1156. , , Некоторые вопросы физики прочности металлических наноструктур // Межвуз. сб. науч. трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь: Твер. гос. ун-т, 2013, Вып. 5. - С. 408-412. , , Изучение обогатимости руд Западного и Северного участков месторождения Нурказган с различным содержанием меди // Обогащение руд, 2014, №3. – С. 8-16. Теоретические основы воздействия наносекундных электромагнитных импульсов на процессы дезинтеграции и вскрытия тонкодисперсных минеральных комплексов и извлечения благородных металлов из руд / Автореферат доктора тех. наук. – Москва, 2009. – 39 с.
