2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25
Kaubanduslikke väärtuslikke mineraale vaadates tekib õigustatult küsimus, kuidas saab primaarsest maagist või fossiilist nii atraktiivset ehet saada. Eelkõige arvestades asjaolu, et tõu töötlemine kui selline on kui mitte üks viimaseid, siis vähem alt lõppjärgule eelnev rafineerimisprotsess. Küsimusele saab vastuseks mineraalide rikastamine, mille käigus toimub kivimi põhitöötlemine, mis näeb ette väärtusliku mineraali eraldamise tühjast keskkonnast.
Üldine rikastamise tehnoloogia
Väärtuslike maavarade töötlemine toimub spetsiaalsetes rikastusettevõtetes. Protsess hõlmab mitme toimingu sooritamist, sealhulgas kivimi ettevalmistamist, otsest lõhustamist ja eraldamist lisanditega. Rikastamise käigus saadakse erinevaid mineraale, sh grafiiti, asbesti, volframi, maagi materjale jne.. Tegemist ei pea olema väärtuslike kivimitega - on palju tehaseid, mis töötlevad toorainet, mida hiljem ehituses kasutatakse. Nii või teisiti on mineraalide töötlemise alused rajatud mineraalide omaduste analüüsile, mis määravad ka eraldamise põhimõtted. ToÜhesõnaga, vajadus erinevaid struktuure ära lõigata ei teki mitte ainult ühe puhta mineraali saamiseks. See on tavaline praktika, kui ühest struktuurist saadakse mitu väärtuslikku tõugu.
Kivipurustus
Selles etapis purustatakse materjal üksikuteks osakesteks. Purustusprotsess kasutab sisemiste ühtekuuluvusmehhanismide ületamiseks mehaanilisi jõude.
Selle tulemusena jaguneb kivim väikesteks tahketeks osakesteks, millel on homogeenne struktuur. Sel juhul tasub vahet teha otsesel purustamisel ja jahvatustehnikal. Esimesel juhul läbib mineraalne tooraine struktuuri vähem sügava eraldumise, mille käigus moodustuvad osakesed fraktsiooniga üle 5 mm. Lihvimine omakorda tagab alla 5 mm läbimõõduga elementide moodustumise, kuigi see näitaja oleneb ka sellest, millise kiviga tuleb rinda pista. Mõlemal juhul on ülesandeks maksimeerida kasuliku aine terade lõhenemist, nii et puhas komponent eralduks ilma seguta, st jääkkivi, lisandid jne.
Sõeluuringuprotsess
Pärast purustamisprotsessi lõppu allutatakse koristatud toorainele veel üks tehnoloogiline mõju, milleks võib olla nii sõelumine kui ka ilmastikumõju. Sõelumine on sisuliselt viis saadud terade liigitamiseks suurustunnuse järgi. Traditsiooniline viis selle etapi rakendamiseks hõlmab sõela ja rakkude kalibreerimise võimalusega sõela kasutamist. Sõelumisprotsessi käigus nad eralduvadsupravõre ja alamvõre osakesed. Mingil moel algab mineraalide rikastamine juba selles etapis, kuna osa lisandeid ja segumaterjale eraldatakse. Alla 1 mm suurune peenfraktsioon sõelutakse välja ja õhu abil - ilmastiku mõjul. Peent liiva meenutavat massi tõstavad kunstlikud õhuvoolud, misjärel see settib.
Tulevikus eraldatakse aeglasem alt settivad osakesed väga väikestest õhus leiduvatest tolmuelementidest. Sellise sõelumise derivaatide edasiseks kogumiseks kasutatakse vett.
Rikastamisprotsessid
Rõõsastamise protsessi eesmärk on eraldada lähteainest mineraalsed osakesed. Selliste protseduuride käigus eristatakse mitut elementide rühma - kasulik kontsentraat, aheraine ja muud tooted. Nende osakeste eraldamise põhimõte põhineb kasulike mineraalide ja aheraine omaduste erinevustel. Sellised omadused võivad olla järgmised: tihedus, märguvus, magnetiline vastuvõtlikkus, suurus, elektrijuhtivus, kuju jne. Seega hõlmavad tiheduse erinevust kasutavad rikastamisprotsessid gravitatsioonilise eraldamise meetodeid. Seda lähenemisviisi kasutatakse söe, maagi ja mittemetalliliste toorainete töötlemisel. Üsna levinud on ka komponentide märgumisomadustel põhinev rikastamine. Sel juhul kasutatakse flotatsioonimeetodit, mille tunnuseks on õhukeste terade eraldamise võimalus.
Kasutab ka magnetilist mineraalide töötlemist, misvõimaldab isoleerida rauasisaldusega lisandeid talgist ja grafiidist, samuti puhastada volframi, titaani, rauda ja muid maake. See meetod põhineb erinevusel magnetvälja mõjus fossiilsetele osakestele. Seadmetena kasutatakse spetsiaalseid separaatoreid, mida kasutatakse ka magnetiidi suspensioonide taastamiseks.
Rikastamise viimased etapid
Selle etapi põhiprotsessid hõlmavad dehüdratsiooni, paberimassi paksenemist ja saadud osakeste kuivatamist. Dehüdratsiooniseadmete valimine toimub mineraali keemiliste ja füüsikaliste omaduste alusel. Reeglina viiakse see protseduur läbi mitme seansi jooksul. Seda pole aga alati vaja teha. Näiteks kui rikastamise protsessis kasutati elektrilist eraldamist, ei ole dehüdratsioon vajalik. Lisaks rikastustoote edasiseks töötlemiseks ettevalmistamise tehnoloogilistele protsessidele tuleks tagada ka asjakohane infrastruktuur mineraalosakeste käitlemiseks. Eelkõige korraldatakse tehases vastav tootmisteenus. Tutvustatakse kauplusesiseseid sõidukeid ning korraldatakse vee-, soojus- ja elektrivarustust.
Rikastamise seadmed
Jahvatamise ja purustamise etapis kasutatakse spetsiaalseid seadmeid. Need on mehaanilised sõlmed, mis erinevate liikumapanevate jõudude toel mõjuvad kivimit hävitav alt. Lisaks kasutatakse sõelumisprotsessis sõela ja sõela, mis tagavadaukude kalibreerimise võimalus. Samuti kasutatakse sõelumiseks keerukamaid masinaid, mida nimetatakse ekraanideks. Otsene rikastamine toimub elektri-, gravitatsiooni- ja magnetseparaatoritega, mida kasutatakse vastav alt struktuuride eraldamise spetsiifilisele põhimõttele. Pärast seda kasutatakse dehüdratsiooniks drenaažitehnoloogiaid, mille rakendamisel saab kasutada samu sõelu, lifte, tsentrifuuge ja filtreerimisseadmeid. Viimane etapp hõlmab tavaliselt kuumtöötluse ja kuivatamise kasutamist.
Rikastamisprotsessi jäätmed
Rikastamisprotsessi tulemusena moodustuvad mitmed toodete kategooriad, mida saab jagada kahte tüüpi - kasulik kontsentraat ja jäätmed. Pealegi ei pea väärtuslik aine tingimata esindama sama tõugu. Samuti ei saa öelda, et jäätmed on tarbetu materjal. Sellised tooted võivad sisaldada väärtuslikku kontsentraati, kuid minimaalsetes kogustes. Samas ei õigusta jäätmestruktuuris olevate mineraalide edasine rikastamine end sageli tehnoloogiliselt ja rahaliselt, mistõttu sellise töötlemise sekundaarseid protsesse teostatakse harva.
Optimaalne rikastamine
Sõltuv alt rikastamistingimustest, lähtematerjali omadustest ja meetodist endast võib lõpptoote kvaliteet erineda. Mida suurem on selles väärtusliku komponendi sisaldus ja vähem lisandeid, seda parem. Ideaalne maagi rikastamine tagab näiteks jäätmete täieliku puudumise tootes. See tähendab, et purustamise ja sõelumise teel saadud segu rikastamise käigus jäeti viljatutest kivimitest pärit allapanu osakesed kogumassist täielikult välja. Alati pole aga sellist efekti võimalik saavutada.
Osaline mineraalide töötlemine
Osalise rikastamise all mõeldakse fossiili suurusklassi eraldamist või tootest kergesti eraldatava lisandite osa äralõikamist. See tähendab, et selle protseduuri eesmärk ei ole toote täielik puhastamine lisanditest ja jäätmetest, vaid see suurendab ainult lähtematerjali väärtust, suurendades kasulike osakeste kontsentratsiooni. Sellist mineraalse tooraine töötlemist saab kasutada näiteks kivisöe tuhasisalduse vähendamiseks. Rikastamise käigus eraldatakse suur elementide klass, segades rikastamata sõelumiskontsentraadi peene fraktsiooniga.
Väärtusliku kivimi kadumise probleem rikastamise käigus
Kuna kasuliku kontsentraadi massi jäävad tarbetud lisandid, saab väärtuslikku kivimit eemaldada koos jäätmetega. Selliste kadude arvestamiseks kasutatakse iga tehnoloogilise protsessi jaoks nende lubatud taseme arvutamiseks spetsiaalseid tööriistu. See tähendab, et kõigi eraldamismeetodite jaoks töötatakse välja individuaalsed lubatud kadude normid. Lubatud protsent võetakse arvesse töödeldud toodete bilansis, et katta niiskuskoefitsiendi ja mehaaniliste kadude arvutamise lahknevused. See arvestus on eriti oluline, kui planeeritakse maagi rikastamist, mille käigus kasutatakse sügavpurustust. Sellest tulenev alt oht kaotada väärtuslikkukeskenduda. Ja siiski, enamikul juhtudel on kasuliku kivimi kadumine tingitud tehnoloogilise protsessi rikkumistest.
Järeldus
Hiljuti on väärtuslikud kivimite rikastamise tehnoloogiad teinud oma arengus olulise sammu. Täiendatakse nii üksikuid töötlemisprotsesse kui ka osakonna rakendamise üldskeeme. Üks paljutõotav suund edasiseks arenguks on kombineeritud töötlemisskeemide kasutamine, mis parandavad kontsentraatide kvaliteediomadusi. Eelkõige kombineeritakse magnetseparaatorid, mille tulemusena optimeeritakse rikastamisprotsessi. Seda tüüpi uued meetodid hõlmavad magnetohüdrodünaamilist ja magnetohüdrostaatilist eraldamist. Samal ajal on üldine tendents maagikivimite halvenemisele, mis ei saa muud kui mõjutada saadud toote kvaliteeti. Lisandite taseme tõusu saab võidelda osalise rikastamise aktiivse kasutamisega, kuid üldiselt muudab töötlusseansside suurenemine tehnoloogia ebatõhusaks.
Soovitan:
Kuidas isekeermestavaid kruvisid tehases valmistatakse: tehnoloogiad ja seadmed. Masin isekeermestavate kruvide tootmiseks
Kuidas valmistatakse isekeermestavaid kruvisid tehases? Vastus sellele küsimusele on üsna lihtne tehnoloogia. Ettevõtetes valmistatakse mütsidega toorikud esm alt terastraadist. Lisaks lõigatakse sellistele toorikutele niidid
Rõivatööstus kui kergetööstuse haru. Rõivatööstuse tehnoloogiad, seadmed ja tooraine
Artikkel on pühendatud rõivatööstusele. Arvesse võetakse selles tööstusharus kasutatavaid tehnoloogiaid, seadmeid, toorainet jne
Minifarm forelli aretamiseks: seadmed ja tehnoloogiad
Forellikasvatus võib olla noortele ettevõtjatele suurepärane start-up. Selline äri on üsna huvitav ja toob stabiilset kasumit. Väärtuslike kalaliikide kasvatamine on üks kõrge kasumlikkusega põllumajandusharusid. Aretusprotsessi ennast iseloomustavad suhteliselt väikesed rahalised investeeringud, minimaalne viljeluspind ja kvaliteetne lõpptoode, mis on eriti väärtuslik
Teravilja sügav töötlemine: tehnoloogiad, seadmed ja väljavaated
Agrotehnikatööstuses arenevad täna aktiivselt mitmeetapilise töötlemise tehnoloogiad, mis võimaldavad meil pakkuda lõpptarbijale kvaliteetset toodet. Venemaal selliseid alasid veel moodustatakse, kuid teatud edu on juba saavutatud. Põllumajandustootmise üks perspektiivikamaid segmente on teravilja süvatöötlemine, keskendudes lisandväärtusega biotehnoloogilistele toodetele
Piima puhastamine: tehnoloogiad ja seadmed
Piima puhastus- ja filtreerimisprotsessid on mõeldud saasteainete ja looduslike soovimatute lisandite eemaldamiseks selle koostisest. Selliste probleemide lahendamiseks on erinevaid viise, mis erinevad tehnoloogilise korralduse, tõhususe, tootlikkuse ja jõudluse poolest. Samuti erinevad piima puhastamise seadmed, mis on varustatud tootmisliinidega
