Анализ практики работы оборудования дезинтеграции, размыва и гравитационного обогащения золотосодержащих песков россыпей

Химия и металлургия

УДК 666.1

АНАЛИЗ ПРАКТИКИ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ, РАЗМЫВА И ГРАВИТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ПЕСКОВ РОССЫПЕЙ

В.В.Мельников1, А.Н.Роговой2, К.Л.Ястребов3

Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова,83

Приводятся результаты анализа практики работы оборудования дезинтеграции, размыва и гравитационного обогащения песков металлоносных россыпных месторождений. Делается акцент на центробежное оборудование и сотрясательные наклонные плоскости как наиболее эффективные устройства. Рассматриваются положительные и отрицательные стороны этого оборудования. Табл. 3.

Ключевые слова: центробежная классификация, гидроциклоны, центробежные концентраторы.

THE ANALYSIS OF FUNCTIONING OF EQUIPMENT FOR DISINTEGRATION, WASH-OUT AND GRAVITATIONAL CONCENTRATION OF GOLD-BEARING ALLUVIAL SANDS V.V. Melnikov, A.N. Rogovoy, K.L. Yastrebov

Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074

The authors present the results of analysis of functioning of equipment for disintegration, wash-out and gravitational concentration of sands of metalliferous alluvial deposits. Centrifugal equipment and shaking inclined planes are emphasized to be the most efficient devices. The authors consider advantages and shortcomings of this equipment. 3 tables.

Key words: a centrifugal classification, hydrocyclones, centrifugal concentrators.

При центробежной классификации измельченных материалов в гидроциклонах разделение зерен твердой фазы происходит по их гидравлической крупности, иначе, по равнопадаемости (табл.1).

В табл.1 Кф-коэффициент формы, равный отношению диаметра зерна в плане к его толщине. При наличии в пульпе зёрен минералов разной плотности более легкие будут представлены в сливе, а в песках концентрируются зерна тяжелых минералов.

Гидроциклоны имеют различный угол при вершине конической части:

- обесшламливающие и сгустительные гидроцикло-Таблица 2 ны с углом конусности 10°;

Влияние угла конусности на извлечение магне- - классифицирующие гидроциклоны с углом конусности 20°;

- тяжелосредные гидроциклоны с углом конусности 40-60°;

- обогатительные или коротко конусные гидроциклоны с конусностью более 90°.

В коротко конусных гидроциклонах при обогащении песков крупностью мельче 1 мм, содержащих золото крупностью -1+0,25 мм - 50,9%; -0,25+0,1 мм - 41,8%; -0,1 мм - 7,3%, с углом конусности 120° и при диметре 75 мм, получено извлечение золота до 90%. Успешно протекает обогащение в коротко конусных гидроциклонах тонкозернистого материала (табл.2, 3). Извлечение золота и тяжелых ценных минералов крупностью +0,15 мм в сопоставительных условиях проходит успешно во всех аппаратах. Но извлечение наиболее мелких зерен во многих аппаратах, например, в отсадочных машинах, осуществляется крайне неудовлетворительно. Так, производительность концентрационного стола СКО-0,5 в сопоставительных условиях составляет 50 кг/ч по твёрдому, отсадочной машины ОМЛ до 200 кг/ч, коротко конусного

1 Мельников Василий Викторович, преподаватель Иркутского высшего военного авиационного училища (Военного института), аспирант ИрГТУ, тел.: 8(3952) 70-86-44, e-mail: mvv999@mail.ru.

Melnikov Vasiliy Victorovich, a lecturer of Irkutsk Military Aviation Engineering Higher School (Military Institute), a post graduate of Irkutsk State Technical University. Tel.: 8 (3952) 70-86-44, 8-914-8-76-66-64, e-mail mw999@mail.ru.

2Роговой Александр Николаевич, аспирант. Rogovoy Alexander Nikolaevich, a postgraduate.

3Ястребов Константин Леонидович, доктор технических наук, профессор. Yastrebov Konstantin Leonidovich, a doctor of technical sciences, a professor.

Таблица 1

Размеры (мм) равнопадающих зёрен золота и кварца_

Кварц 0,57 1,12 3,18 11,8

Золото при Кф=5 0,14 0,30 0,84 2,3

Золото при Кф=1 0,060 0,15 0,30 0,61

тита в пески коротко конусного гидроциклона

Угол Извлечение магнетита

конус- Крупность, в пески в

ности, град мм зависимости от извлечения

25 50 75 100

90 -0,2+0,1 49,0 70,0 87,0 100

100 -0,2+0,1 62,5 77,0 90,0 100

90 -0,1 55,0 76,0 80,0 100

100 -0,1 75,0 88,0 95,0 100

90 -0,05 50,0 75,0 87,0 100

100 -0,05 74,0 87,5 95,0 100

Химия и металлургия

гидроциклона диаметром 75 мм - до 700-900 кг/ч. При крупности исходных золотосодержащих песков -1 мм с содержанием золота 0,8 - 1,0 г/т и при равном выходе концентрата концентрационный стол и коротко конусный гидроциклон обеспечивают извлечение ценного до 95-96%, отсадочная машина - до 90%, причём потери наблюдаются по классу -0,1 мм. Коротко конусные гидроциклоны в ряде случаев могут заменить нетехнологические шлюзовые процессы. Для первичного обогащения условия гравитационно- центробежного обогащения зернистых материалов могут реализоваться только в определенном узком интервале значений параметра Q / ш, при которых обеспечивается движение зерен в полувзвешенном состоянии, характерном для гравитационного обогащения, протекающем в наклонном безнапорном потоке. Это обусловливает повышенную чувствительность работы таких аппаратов к любым колебаниям технических и технологических параметров.

Рассматриваемые аппараты весьма чувствительны к отклонению частоты вращения от оптимальной, даже вызванному излишней нагрузкой. Отклонение частоты вращения чаши концентратора на +20-25% снижает извлечение золота на 18-20%. Эффективность обогащения в этих аппаратах зависит от частоты вращения пульпы в обогатительной чаше /89/:

Частота вращения чаши диаметром 400 мм 170 200 230 260 290 320 350 400 Извлечение золота, % 65 85 94 98 92 79 62 54

Не оправдано утверждение многих исследователей предельно повышать частоту вращения чаши сепаратора с целью увеличения ускорения до технически возможной. Практика показала, что безнапорные чашевые центробежные концентраторы не рекомендуются для предварительного и первичного обогащения исходных металлоносных руд и песков, но с успехом могут применяться для доводки грубых (черновых) концентратов. Применение безнапорных чашевых центробежных концентраторов в операциях доводки золотосодержащих продуктов позволяет порой заменить концентрационные столы и обеспечить при этом получение более богатых концентратов. Гравитационная схема, включающая первичное обогащение в циклонном аппарате (коротко конусные гидроциклоны), а доводку - в безнапорных чашевых центробежных концентраторах, является эффективной для обогащения золотосодержащих продуктов. Появилась определенная направленность в деле совершенствования процессов расслоения взвешенных минеральных смесей по плотности и крупности зерен.

УДК 544.77

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВОДНО-ТАЛЬКОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ А.А.Яковлева1

Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Рассмотрены физико-химические свойства водно-тальковых композиций, используемых для очистки бумажной массы от смолы. Исследованы марки талька Онотского месторождения (г.Черемхово). Изучено влияние температуры и рН среды на плотность, вязкость и электрическую проводимость тонкодисперсной, седиментационно устойчивой части системы «вода-тальк». Получены уравнения зависимости энергий активации вязкого течения и электрической проводимости в системе «вода - тальк». Ил. 7. Табл. 5. Библиогр. 8 назв.

Ключевые слова: дисперсные системы, вязкость, плотность, электрическая проводимость, рН среды, тальк.

THE STUDY OF PHISICAL AND CHEMICAL PROPERTIES OF WATER-TALCUM COMPOSITIONS A.A. Yakovleva

Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074

The author examines physical and chemical properties of water-talc compositions used for cleansing the paper pulp from resin. The marks of the talc from Onot deposition (Cheremhovo town) are examined. The influence of the temperature and medium's pH on the density, viscosity and electrical conductivity of finely dispersed, sedimentation stable part of a "water-talc" system is studied. The equations of dependence of activation energies of a viscose flow and electrical conductivity in the "water-talc" system are obtained. 7 figures. 5 tables. 8 sources.

Key words: dispersed systems, viscosity, density, electrical conductivity, medium's pH, talc.

Введение. Наши исследования касаются процессов производства бумаги и проблемы добавления талька к бумажной массе для удаления смолянистых включений и улучшения качества бумаги [1].

Для целлюлозно-бумажной промышленности тальк - это не только эффективное средство борьбы

со смоляными затруднениями, он используется как наполнитель и мелованный пигмент, удешевляющий бумагу и улучшающий её белизну. Кроме того, тальк может быть исключительно полезен при переработке макулатурной массы, содержащей много липких включений.

1Яковлева Ариадна Алексеевна, доктор технических наук, профессор кафедры химии, тел.: 405 -178, e-mail: ayakov@istu.edu. Yalovleva Ariadna Alekseevna, a doctor of technical sciences, a professor of the Chair of Chemistry, tel.: 405 -178, e-mail: ayakov@istu.edu.