Foydali qazilmalarni boyitish

Foydali qazilmalarni boyitish - bu mineral xom ashyoni birlamchi qayta ishlash usullari va jarayonlari majmui bo'lib, uning maqsadi bo'sh jinslardan barcha qimmatli foydali qazilmalarni ajratish, shuningdek, qimmatbaho foydali qazilmalarni o'zaro ajratishdir.

Boyitishning texnologik ta'siri 
Boyitish jarayonida ham yakuniy tijorat mahsulotlarini (asbest, grafit va boshqalar), ham keyingi kimyoviy yoki metallurgiya qayta ishlash uchun mos konsentratlarni olish mumkin. Boyitish foydali qazilmalarni qazib olish va olingan moddalardan foydalanish o'rtasidagi eng muhim oraliq bo'g'indir. Boyitish nazariyasi minerallarning xossalari va ularning ajratish jarayonlaridagi o'zaro ta'sirini tahlil qilishga asoslangan - minerallurgiya.

Boyitish qimmatbaho komponentlarning kontsentratsiyasini sezilarli darajada oshirish imkonini beradi. Rudalarda muhim rangli metallar - mis, qo'rg'oshin, ruxning miqdori 0,3-2%, ularning konsentratlarida esa 20-70% ni tashkil qiladi. Molibdenning konsentratsiyasi 0,1-0,05% dan 47-50% gacha, volfram - 0,1-0,2% dan 45-65% gacha oshadi, ko'mirning kul miqdori 25-35% dan 2-15% gacha kamayadi. Boyitish vazifasi minerallarning zararli aralashmalarini (arsenik, oltingugurt, kremniy va boshqalar) olib tashlashni ham o'z ichiga oladi. Boyitish jarayonlarida kontsentratga qimmatbaho komponentlarning olinishi 60 dan 95% gacha.

Boyitish zavodida tog 'massasi duchor bo'ladigan qayta ishlash operatsiyalari quyidagilarga bo'linadi: asosiy (haqiqiy konsentratsiyali); tayyorgarlik va yordamchi.

Barcha mavjud boyitish usullari mineralning alohida komponentlarining fizik yoki fizik-kimyoviy xossalaridagi farqlarga asoslanadi. Masalan, gravitatsion, magnit, elektr, flotatsion, bakterial va boshqa boyitish usullari mavjud.

Boyitishning texnologik ta'siri 
Minerallarni oldindan boyitish quyidagilarga imkon beradi:

 foydali komponentlar kam bo'lgan kambag'al foydali qazilmalar konlaridan foydalanish hisobiga mineral xom ashyoning sanoat zaxiralarini ko'paytirish; tog'-kon korxonalarida mehnat unumdorligini oshirish va qazib olish ishlarini mexanizatsiyalash va foydali qazilmalarni tanlab olish o'rniga uzluksiz qazib olish hisobiga qazib olingan ruda tannarxini pasaytirish;  yoqilgʻi, elektr energiyasi, fluxlar, kimyoviy reagentlar tannarxini pasaytirish, tayyor mahsulot sifatini oshirish va chiqindilar bilan birga foydali komponentlarning yoʻqotilishini kamaytirish hisobiga boyitilgan xomashyoni qayta ishlash boʻyicha metallurgiya va kimyo korxonalarining texnik-iqtisodiy koʻrsatkichlarini yaxshilash;
 foydali qazilmalardan kompleks foydalanishni amalga oshirish, chunki dastlabki boyitish ulardan nafaqat asosiy foydali komponentlarni, balki oz miqdorda mavjud bo'lgan hamroh bo'lganlarni ham olish imkonini beradi; foydali qazilmalarni o'z ichiga olgan qazib olingan tog' jinslarining butun hajmini emas, balki boyroq mahsulotlarni tashish orqali iste'molchilarga tog'-kon sanoati mahsulotlarini tashish xarajatlarini kamaytirish;  mineral xom ashyolardan keyingi qayta ishlash jarayonida yakuniy mahsulot sifatini pasaytirishi, atrof-muhitni ifloslantirishi va inson salomatligiga tahdid solishi mumkin bo'lgan zararli aralashmalarni ajratib oling.

Foydali qazilmalarni qayta ishlash qayta ishlash zavodlarida amalga oshiriladi, ular bugungi kunda murakkab texnologik jarayonlarga ega kuchli yuqori mexanizatsiyalashgan korxonalar hisoblanadi.

Boyitish jarayonlarining tasnifi 
Qayta ishlash zavodlarida foydali qazilmalarni qayta ishlash bir qator ketma-ket operatsiyalarni o'z ichiga oladi, buning natijasida foydali komponentlarni aralashmalardan ajratishga erishiladi. Maqsadiga ko'ra foydali qazilmalarni qayta ishlash jarayonlari tayyorgarlik, asosiy (konsentratsiyalash) va yordamchi (yakuniy) ga bo'linadi.

Tayyorgarlik jarayonlari 
Tayyorgarlik jarayonlari mineralni tashkil etuvchi foydali komponentlar (minerallar) donalarini ochish yoki ochish va uni keyingi boyitish jarayonlarining texnologik talablariga javob beradigan o'lcham sinflariga bo'lish uchun mo'ljallangan. Tayyorgarlik jarayonlariga maydalash, maydalash, saralash va tasniflash kiradi.

Maydalash va yanchish 
Maydalash va maydalash - qattiq jismning zarrachalarini bir-biriga bog'laydigan ichki biriktiruvchi kuchlarni engishga qaratilgan tashqi mexanik, issiqlik, elektr kuchlari ta'sirida mineral xom ashyo (minerallar) bo'laklarini yo'q qilish va hajmini kamaytirish jarayoni.

Jarayon fizikasiga ko'ra, maydalash va maydalash o'rtasida tub farq yo'q. An'anaviy ravishda, maydalashda 5 mm dan katta zarralar olinadi, silliqlashda esa 5 mm dan kichik zarralar olinadi. Mineralni boyitish uchun tayyorlash paytida uni maydalash yoki maydalash kerak bo'lgan eng katta donalarning o'lchami mineralni tashkil etuvchi asosiy tarkibiy qismlarning qo'shilish hajmiga va keyingi ishlov beriladigan uskunaning texnik imkoniyatlariga bog'liq. ezilgan (maydalangan) mahsulotni qayta ishlash operatsiyasi amalga oshirilishi kerak.

Foydali komponentlarning donalarini ochish - foydali komponentning donalari to'liq bo'shatilguncha va foydali komponent donalari va bo'sh jinslarning mexanik aralashmasi (aralashmasi) olinmaguncha, o'zaro o'simliklarni maydalash va (va) maydalash. Foydali komponentlarning donalarini ochish - reagentga kirishni ta'minlaydigan foydali komponent sirtining bir qismi bo'shatilguncha o'zaro o'simliklarni maydalash va (va) maydalash.

Maydalash maxsus maydalagichlarda amalga oshiriladi. Maydalash - qattiq moddaning zarrachalarini bir-biriga bog'laydigan ichki birikish kuchlarini engib o'tuvchi tashqi kuchlar ta'sirida bo'laklarning o'lchamlarini ma'lum noziklikgacha kamaytirish bilan qattiq jismlarni yo'q qilish jarayoni. Ezilgan materialni maydalash maxsus tegirmonlarda (odatda to'p yoki novda) amalga oshiriladi.

Elaklash va tasnifi 
Mineralni turli o'lchamdagi mahsulotlarga - o'lcham sinflariga ajratish uchun elaklash va tasniflash qo'llaniladi. Saralash mineralni elakda va kalibrlangan teshiklari bo'lgan elaklarda kichik (ekran ostidagi) mahsulotga va katta (ekrandan ortiq) mahsulotga saralash orqali amalga oshiriladi. Teshik o'lchamlari millimetrdan bir necha yuz millimetrgacha bo'lgan skrining (skrining) yuzalarida minerallarni o'lchamlari bo'yicha ajratish uchun skrining ishlatiladi.

Elakning maxsus mashinalar tomonidan amalga oshiriladi - elaklar.

Materialni o'lchamlari bo'yicha tasniflash suvli yoki havo muhitida amalga oshiriladi va turli o'lchamdagi zarrachalarning cho'kish tezligidagi farqlardan foydalanishga asoslangan. Yirik zarrachalar tezroq joylashadi va klassifikatorning pastki qismida konsentratsiyalanadi, kichik zarrachalar sekinroq joylashadi va apparatdan suv yoki havo oqimi bilan olib boriladi. Tasniflash jarayonida olingan yirik mahsulotlar qumlar, kichiklari esa drenaj (gidravlik tasnifi bilan) yoki nozik mahsulot (pnevmatik tasnif bilan) deb ataladi. Tasniflash kichik va yupqa mahsulotlarni 1 mm dan katta bo'lmagan don o'lchamlari bo'yicha ajratish uchun ishlatiladi.

Asosiy (boyitish) jarayonlari 
Asosiy boyitish jarayonlari bir yoki bir nechta foydali komponentlarni asl mineral xom ashyodan ajratib olish uchun mo'ljallangan. Xom ashyo boyitish jarayonida tegishli mahsulotlarga - konsentrat(lar), sanoat mahsulotlari va yakuniy qoldiqlarga ajratiladi. Boyitish jarayonlarida foydali komponentning minerallari va chiqindi jinslar orasidagi zichlik, magnit sezgirlik, namlanish, elektr o'tkazuvchanlik, kattalik, don shakli, kimyoviy xossalari va boshqalar bo'yicha farqlardan foydalaniladi.

Mineral donalarning zichligidagi farqlar minerallarni tortish usuli bilan boyitishda qo'llaniladi. U ko'mir, rudalar va metall bo'lmagan xom ashyolarni boyitishda keng qo'llaniladi.

Minerallarni magnit bilan boyitish magnit maydonning turli magnit sezuvchanlikka ega bo'lgan mineral zarrachalarga teng bo'lmagan ta'siriga va majburlash kuchining ta'siriga asoslangan. Magnit seperatorlardan foydalangan holda magnit usul temir, marganets, titan, volfram va boshqa rudalarni boyitadi. Bundan tashqari, bu usul grafit, talk va boshqa minerallardan temir aralashmalarini ajratib turadi va magnetit suspenziyalarini qayta tiklash uchun ishlatiladi.

Komponentlarning suv bilan namlanishidagi farqlar minerallarni flotatsiya usuli bilan boyitishda qo'llaniladi. Flotatsiya usulining o'ziga xos xususiyati - namlikni bo'laklab tartibga solish va juda nozik mineral donlarni ajratish imkoniyati. Ushbu xususiyatlar tufayli flotatsiya usuli eng ko'p qirrali usullardan biri bo'lib, u turli xil nozik tarqalgan minerallarni boyitish uchun ishlatiladi.

Komponentlarning namlanishidagi farqlar, shuningdek, hidrofobik minerallarni boyitish uchun bir qator maxsus jarayonlarda qo'llaniladi - neft aglomeratsiyasi, neft granulyatsiyasi, polimer (lateks) va neft flokulyatsiyasi.

Komponentlari elektr o'tkazuvchanligi bo'yicha farqlarga ega bo'lgan yoki ma'lum omillar ta'sirida turli kattalikdagi va belgilarning elektr zaryadlarini olish qobiliyatiga ega bo'lgan minerallar elektr ajratish usuli bilan boyitilgan bo'lishi mumkin. Bunday minerallarga apatit, volfram, qalay va boshqa rudalar kiradi.

Noziklik bilan boyitish, foydali komponentlar chiqindi jinslar donalariga nisbatan kattaroq yoki aksincha, kichikroq donalar bilan ifodalangan hollarda qo'llaniladi. Plasserlarda foydali komponentlar kichik zarralar shaklida bo'ladi, shuning uchun katta sinflarni ajratish tosh aralashmalarining muhim qismidan xalos bo'lishga imkon beradi.

Don shaklidagi farqlar va ishqalanish koeffitsienti slyuda yoki tolali asbest agregatlarining tekis po'stloq zarralarini yumaloq shaklga ega bo'lgan tosh zarrachalaridan ajratish imkonini beradi. Eğimli tekislik bo'ylab harakatlanayotganda tolali va tekis zarrachalar siljiydi va yumaloq donalar pastga aylanadi. Dumalash ishqalanish koeffitsienti har doim sirpanish ishqalanish koeffitsientidan kichik bo'ladi, shuning uchun tekis va yumaloq zarralar qiya tekislik bo'ylab turli tezliklarda va turli traektoriyalar bo'ylab harakatlanadi, bu ularning ajralishi uchun sharoit yaratadi.

Komponentlarning optik xossalaridagi farqlardan minerallarni fotometrik ajratish usuli bilan boyitishda foydalaniladi. Bu usul turli rangdagi va yorqinlikdagi donalarni mexanik ravishda ajratish uchun ishlatiladi (masalan, chiqindi jinslar donalaridan olmos donalarini ajratish).

Oltinni boyitishning yopishtiruvchi va sorbsion usullari va olmoslarni elim bilan boyitish (usullar maxsus boyitish usullariga tegishli) asosida foydali komponent va chiqindi jinslar minerallarining yopishqoqlik va sorbsion xususiyatlaridagi farqlar yotadi.

Kimyoviy reagentlar, bakteriyalar va (yoki) ularning metabolitlari bilan o'zaro ta'sir qilish uchun mineral komponentlarning turli xossalari bir qator minerallarni (oltin, mis, nikel) kimyoviy va bakterial yuvishning ishlash tamoyilini belgilaydi.

Minerallarning turli xil eruvchanligi "ekstraktsiya-boyitish" tipidagi zamonaviy murakkab (birlashtirilgan) jarayonlar (eritmaning keyingi bug'lanishi bilan tuzlarning quduqda erishi) asosida yotadi.

Boyitishning u yoki bu usulidan foydalanish minerallarning mineral tarkibiga, ajratilgan komponentlarning fizik-kimyoviy xususiyatlariga bog'liq.

Yakuniy operatsiyalar 
Minerallarni qayta ishlash sxemalarida yakuniy operatsiyalar, qoida tariqasida, namlikni standart darajaga tushirishga, shuningdek, qayta ishlash zavodining aylanma suvlarini qayta tiklashga qaratilgan.

Asosiy yakuniy operatsiyalar pulpani qalinlashtirish, boyitish mahsulotlarini quritish va quritishdir. Suvsizlantirish usulini tanlash suvsizlantiriladigan materialning xususiyatlariga (boshlang'ich namlik miqdori, zarrachalar hajmining taqsimlanishi va mineralogik tarkibi) va oxirgi namlik talablariga bog'liq. Ko'pincha bir bosqichda talab qilinadigan yakuniy namlikka erishish qiyin, shuning uchun amalda ba'zi boyitish mahsulotlari uchun suvsizlantirish operatsiyalari turli usullar bilan bir necha bosqichda qo'llaniladi.

Boyituvchi mahsulotlarni suvsizlantirish uchun drenajlash (ekranlar, elevatorlar), sentrifugalash (filtrlash, cho'ktirish va birlashtirilgan sentrifugalar), quyuqlashtirgichlar, gidrotsiklonlar), filtrlash (vakuumli filtrlar, filtr presslar) va termik quritish usullari qo'llaniladi.

Texnologik jarayonlardan tashqari, qayta ishlash zavodining normal ishlashi uchun ishlab chiqarishga xizmat ko'rsatish jarayonlari ta'minlanishi kerak: foydali qazilmalar va ularni qayta ishlash mahsulotlarini sex ichida tashish, fabrikani suv, elektr, issiqlik bilan ta'minlash, xom ashyo va materiallarning texnologik sifatini nazorat qilish. qayta ishlangan mahsulotlar.

Minerallarni qayta ishlashning asosiy usullari 
Gravitatsion boyitish usullari suvli yoki havo muhitida tosh bo'laklarining zichligi, hajmi va harakat tezligidagi farqga asoslangan. Og'ir muhitda ajratishda ajratilgan komponentlarning zichligidagi farq birinchi darajali ahamiyatga ega.

 quruq boyitish (havo va aerosuspenziyada), nam (suvda, og'ir muhitda),  tortishish maydonida  markazdan qochma kuchlar sohasida,  magnit maydonda  elektr maydonida.

Gravitatsion boyitish usullari suvli yoki havo muhitida tosh bo'laklarining zichligi, hajmi va harakat tezligidagi farqga asoslangan. Og'ir muhitda ajratishda ajratilgan komponentlarning zichligidagi farq birinchi darajali ahamiyatga ega.

Eng kichik zarrachalarni boyitish uchun komponentlarning sirt xossalari farqiga asoslangan flotatsiya usuli qo'llaniladi (suv bilan selektiv namlanish, mineral zarrachalarning havo pufakchalariga yopishishi).

Minerallarni qayta ishlash mahsulotlari 
Boyitish natijasida mineral bir nechta mahsulotlarga bo'linadi: konsentrat (bir yoki bir nechta) va chiqindilar. Bundan tashqari, oraliq mahsulotlarni boyitish jarayonida olish mumkin.

Kontsentratlar 
Konsentratlar - qimmatli komponentning asosiy miqdori konsentratsiyalangan boyitish mahsulotlari. Konsentratlar, boyitilgan material bilan solishtirganda, foydali tarkibiy qismlarning sezilarli darajada yuqoriligi va chiqindi jinslar va zararli aralashmalarning kamligi bilan ajralib turadi. Keyinchalik, kontsentratlar keyingi qayta ishlashga yuboriladi. Qora va rangli metall rudalari aglomeratsiyaga duchor bo'lishi yoki darhol pirometallurgiya jarayoniga yuborilishi mumkin.

Chiqindi 
Chiqindilar - qimmatli tarkibiy qismlarning past miqdori bilan boyitishning yakuniy mahsuloti bo'lib, ularni keyinchalik qazib olish texnik jihatdan imkonsiz va / yoki iqtisodiy jihatdan maqsadga muvofiq emas. (Bu atama avvalgi atama qoldiqlariga teng, lekin chiqindilardan farqli o'laroq, har qanday bitta boyitish operatsiyasi tugagan mahsulotga ishora qiluvchi qoldiq atamasi emas).

Oraliq mahsulotlar 
Oraliq mahsulotlar (o'rta mahsulotlar) - foydali komponentlar va chiqindi jinslarning ochiq donalari bilan o'zaro o'sishlarning mexanik aralashmasi. Oraliq mahsulotlar kontsentratlar bilan solishtirganda foydali komponentlarning kamroq miqdori va chiqindilarga nisbatan foydali komponentlarning yuqori miqdori bilan tavsiflanadi.

Boyitish sifati 
Minerallar va boyitish mahsulotlarining sifati qimmatli tarkibiy qismning tarkibi va ekstraktsiyasi, aralashmalar, tegishli elementlar, shuningdek namlik va noziklik bilan belgilanadi.

Minerallarni ideal qayta ishlash 
Minerallarni ideal boyitish (ideal ajratish) deganda mineral aralashmani tarkibiy qismlarga ajratish jarayoni tushuniladi, bunda har bir mahsulot unga begona zarralar bilan tiqilib qolmaydi. Ideal mineralni qayta ishlash samaradorligi har qanday mezon bo'yicha 100% ni tashkil qiladi.

Minerallarni qisman qayta ishlash 
Qisman boyitish - mineral o'lchamining alohida sinfini boyitish yoki undagi foydali komponentning konsentratsiyasini oshirish uchun oxirgi mahsulotdan ifloslantiruvchi aralashmalarning eng oson ajratilgan qismini ajratish. Bu, masalan, hosil bo'lgan konsentrat va nozik boyitilmagan skrininglarni yanada aralashtirish bilan katta sinfni ajratish va boyitish orqali tasniflanmagan termal ko'mirning kul tarkibini kamaytirish uchun ishlatiladi.

Boyitish jarayonida minerallarning yo'qolishi 
Boyitish jarayonida mineralning yo'qolishi deganda, jarayonning nomukammalligi yoki texnologik rejimning buzilishi tufayli boyitish chiqindilari bilan yo'qolgan boyitish uchun mos bo'lgan foydali komponentning miqdori tushuniladi.

Turli texnologik jarayonlar, xususan, ko'mirni boyitish uchun boyitish mahsulotlarini o'zaro ifloslanishning ruxsat etilgan normalari belgilangan. Mineral yo'qotishlarning ruxsat etilgan foizi namlikning massasi, quritgichlardan chiqindi gazlari bilan mineral moddalarni olib tashlash va mexanik yo'qotishlarni hisobga olgan holda nomuvofiqliklarni qoplash uchun boyitish mahsulotlari balansidan chiqariladi.

Foydali qazilmalarni qayta ishlash chegarasi 
Minerallarni boyitish chegarasi - konsentratsiya mashinasida samarali boyitilgan ruda va ko'mir zarralarining eng kichik va eng katta hajmi.

Boyitish chuqurligi 
Boyitish chuqurligi - boyitilgan materialning nozikligining pastki chegarasi.

Ko'mirni boyitishda 13 boyitish chegaralari bilan texnologik sxemalar qo'llaniladi; 6; bitta; 0,5 va 0 mm. Shunga ko'ra, zarracha hajmi 0-13 yoki 0-6 mm bo'lgan boyitilmagan skrininglar yoki zarrachalar hajmi 0-1 yoki 0-0,5 mm bo'lgan loy farqlanadi. 0 mm boyitish chegarasi barcha o'lcham sinflari boyitishga tobe ekanligini bildiradi.

Xalqaro kongresslar 

1952-yildan minerallarni qayta ishlash boʻyicha xalqaro kongresslar oʻtkazib kelinmoqda. Quyida ularning ro'yxati keltirilgan.

Yana qarang 

 Rudani boyitish
 Minerallarni magnit bilan boyitish
 Magnit ajratish
 Minerallarning tortishish konsentratsiyasi
 Elektr ajratish
 Elektr boyitish
 Elektroklassifikatsiya
 Vintli ajratgich
 Boyitish samaradorligi
 Floresan ajratish
 Ko'mirni mikrobiologik boyitish
 Metallurgiya konsentrati
 Kon va qayta ishlash zavodi
 aglomeratsiya

Eslatmalar

Adabiyotlar 

 Foydali qazilmalarni boyitish (maqola) // Kon entsiklopediyasi. 1-5 jildlar, М. : Sovet Entsiklopediyasi, 1984-1991
 Razumov K. A. Konsentratsiya zavodlarini loyihalash / 3-nashr, М., 1970 y.
 Eigeles M. A. Metall bo'lmagan minerallarni boyitish / М., 1952-yil
 Малая горная энциклопедия. DA 3 t. = Mala Girnicha entsiklopediyasi / (Ukraina tilida). ostida ed. DA. FROM. Beletskiy. - Donetsk: Donbass, 2004-yil. - ISBN 966-7804-14-3.
 Polkin S. I. Rudalarni boyitish / М., 1953-yil
 Polkin S. I. Nodir metallarning rudalari va platserlarini boyitish / М., 1967 y.

Havolalar 

 Rudalarni boyitish (foydali qazilmalarni boyitish bo'yicha ixtisoslashtirilgan jurnal) / "Ruda va metallar" nashriyoti veb-sayti
Pages with unreviewed translations