Методы виділення мономинеральных фракций

Содержание Запровадження. 3 Підготовка проб до виділення мономинеральных фракцій. 4 Дроблення 4 Измелчение 5 Отмучивание (обесшламливание) і виділення монодисперсных фракцій 6 Виділення мінералів по питомій вазі 7 Отсадка 7 Концентрація на столах 7 Поділ проб розсипів на гвинтових сепараторах 9 Поділ у важких рідинах 10 Поділ в микропаннере 11 Виділення мінералів, у магнітному полі 12 Загальні відомості 12 Найпростіші конструкції магнітів 13 Стрічкові і роликові сепаратори 13 Спеціальні прийоми магнітної - сепарації і електрохімічна сепарація 14 Флотационное поділ мінералів 15 Загальні відомості 15 Флотационные машини серійного випуску 15 Основні чинники, що визначають 16 результати флотационного поділу 16 Використання виборчої розчинності 18 мінералів, у різних реактивах 18 виділення мономинеральных фракцій 18 Електричні методи 19 Электростатическая сепарація 19 Диэлектрическая сепарація 19 Поділ мінералів формою зерен 20 і тертю, обеспыливание асбестов 20 Поділ мінералів на липких поверхнях 21 Доведення мономинеральных фракцій 23 Роль і характеру мінералогічних аналізів при виділенні мономинеральных фракцій 24 Укладання 25 Список літератури 26.

Методы виділення мономинеральных фракцій та застосовувані у своїй прилади й апарати можна використовувати у геологічній служби й з метою, наприклад, для кількісного мінералогічного аналізу або заради попередньої оцінки обогатимости проби. Ці методи включають і суто механічні (отсадка, гравітація, флотация, електричні методи сепарації), і хімічні, засновані на виборчої розчинності мінералів. Залежно від поставленої мети може бути здійснений різний підхід до повноті вилучення мінералу з проби. До обогатительным прийомів, що мало виділення мономинеральной фракції, годі було пред’являти великих вимог з погляду повноти вилучення потрібного матеріалу. Достатньо знати, що за даної операції виділяється необхідне на вагу кількість мінералу. У цьому сенсі завдання дослідника полегшується. Для кількісного мінералогічного аналізу, якщо потрібно повне виділення мінералу з проби, механічні методи сепарації мінералів може бути ефективними лише тоді відсутності сростков в пробі. Тож тут особливе значення набуває підготовча стадія обробки проби — роздрібнення здрібнення, здійснювані з метою розкриття зерен від зрощення мінералів друг з іншому. мінералу на роботах що така є істотно важливим. Більше повне вилучення мінералу з проби механічними методами то, можливо здійснено застосуванням розвинених схем обробки проби. Особливого значення досвід роботи минералога по сепарації проб стоїть у разі важко поділюваних сумішей; тут важливо визначити найбільш ефективний метод поділу. Рекомендації загального характеру є у книзі, але у конкретних випадках вони потребують видоизменениях.

Подготовка проб до виділення мономинеральных фракций.

Для отримання мономинеральной проби бажано набрати кілька кілограмів штуфных зразків безпосередньо на родовищі. Іноді знаходить зразки практично чистого мінералу вагою від кількох основних сотень грамів за кілька кілограмів. Переважна більшість випадків щоб одержати необхідної кількості мономинеральной фракції доводиться виділяти їх із проби руди. У цьому проба піддається дробленню, подрібнюванню і збагаченню. Ступінь роздрібнення і подрібнення проби визначається характером вкрапленности мінералу і необхідністю розкриття мінералів від взаємної зрощення. Природно, що тонковкрапленные руди є несприятливий об'єкт виділення мономинеральных фракцій, оскільки потрібно дуже тонке здрібнення, а збагачення тонкозернистого матеріалу утруднено. Ще краще наступні збагачувальні операції випускати з зернами вузького класу крупности. Для цього він подрібнений матеріал просівається на ситах, й у дослідів береться кожен клас у окремішності. Рассев здійснюється з допомогою механічного ситового анализатора.

Дробление Начальное роздрібнення проби ввозяться щековых дробилках. Для першого прийому роздрібнення зручному є щековая дробарка ЩДС-4 (табл. 1).

[pic].

Табл. 1 Після роздрібнення доцільно перевірити можливість скорочення проби. Якщо вихідний вагу проби перевищує розрахунковий, то відсів гуркоту і продукт дробарки перемішують і квартуют, скидаючи в запас частина проби. Скорочення ваги проби, якщо це потрібно, можна навести і стадії наступного роздрібнення проби, але слід врахувати, що дробильное устаткування буде зайве перевантажено. Наступна стадія роздрібнення складає щековых дробилках малих розмірів (див. табл. 1) чи великих валковых дробилках типу ДВГ-2 (табл. 2). Останні більш производительны, і це слід віддати предпочтение.

[pic].

Табл. 2.

Измелчение Пробы з розміром зерен дрібніший від 1 мм подрібнюють в млинах чи дискових истирателях. Останнім часом набули поширення млини з поворотною віссю. Здрібнення матеріалу всуху супроводжується пылеобразованием і пов’язане як із необхідністю посиленою вентиляції приміщення, і з утратами частини проби з пилюкою. При мокрому подрібнюванні інколи складається потреба у просушке подрібненого матеріалу, що з великому вазі проби може створити в лабораторних умовах значні труднощі. Але якщо після подрібнення матеріал проби надходить на концентраційні столи для виділення важкої фракції, потреба у сушінню відразу після подрібнення відпадає, і мокре здрібнення здається найбільш зручним. Здрібнена проба (за класами чи цілком) надходить на розділювальні апарати виділення цікавлять дослідника минералов.

Отмучивание (обесшламливание) і виділення монодисперсных фракций Глинистые мінерали виділяють в окремі фракції за величиною зерен. Це поділ може бути здійснене в склянках, конусах і в классификаторах. При виділенні фракцій різної крупности в склянках користуються методом, розробленим Сабаниным. Цей метод залежить від періодичному взмучивании у питній воді навішення матеріалу і зливі (через, заздалегідь розраховане час) частини навішення, не встигла осісти. Скорочуючи час осідання, виділяють в слив дедалі більше великі зерна. Слив здійснюють з допомогою сифона спеціальної конструкції Розрахунок часу осідання для частинок розміром менш d мм ведуть по формуле:

[pic] Прискорення операції виділення фракцій можна досягнути при використанні вранішнього потоку води, наприклад, у шламових конусах. Більше зручний спеціальний апарат, сконструйований до лабораторій збагачення КазИМС. У ньому є можливість отримувати одночасно п’ять фракцій зерен (табл. 5). Цей прилад випускається серійно під маркою «АДАП» (рис. 12).

Разделение матеріалу на фракції зерен різної крупности у тому апараті відрізняється швидкістю, стабільністю і з достатньою точностью.

Выделение мінералів по питомій весу.

Отсадка За рахунок різної швидкості падіння зерен у питній воді мінерали з нижньою межею крупности зерен до 0,2 (0,15) мм можна розділити отсадкой. Поділ ввозяться висхідному чи поперемінно висхідному і низхідному потоках води. При падінні збіжжя у воді воно спочатку рухається равноускоренно, та був, в результаті опору води, — рівномірно. Швидкість рівномірного вільного падіння збіжжя у спокійній воді називається кінцевої швидкістю. Кінцева швидкість залежить від форми, розміру й частки зерна. Чисельно вона равна.

[pic].

Зерна двох мінералів, мають різні удільні ваги і що падають у воді з однаковою швидкістю, називаються равнопадающими. У висхідній струмені води зерна кожного класу будуть розшаровуватися. Якщо змінити напрям потоку води на спадне, то падіння зерен буде спричинить ще більшого розшарування, оскільки важчі зерна падатимуть швидше легких. Такий переменно восходящеспадний потік створюється в отсадочных машинах з нерухомим решетом. У лабораторних умовах використовується отсадочная машина НИГРИЗолото, що складається з двох послідовно розташованих отсадочных ящиків. Легка фракція першого ящика надходить на другий, де перечищается. У кожному отсадочном ящику є шток з поршнем.

Концентрация на столах В цілях виділення мінералів, у окремий продукт з проб великого ваги проводять гравітаційне збагачення на концентрационных столах. Найпоширеніші лабораторні столи, випущені Механобром. Поділ вихідної проби виробляють на дві частини — одну, подану важкими мінералами (питомий вес=3), і той — легшими. На столі виділяється також середній, проміжний продукт. Іноді доцільно виділені фракції перечистити. Со-став і якість виділених продуктів контролюються переглядом під бинокуляром. У цьому необхідно з’ясувати такі обставини: 1) відбулася чи концентрація потрібного мине-рала у одному з продуктів столу; якщо концентрація вони мали місця через відсутність у пробі вільних зерен мінералу, вести обробку дрібніших класів чи додатково подрібнити пробу; 2) встановити, які мінерали спільно виділилися у цю фракцію; 3) чи багато зерен потрібного мінералу перебуває у сростках коїться з іншими мінералами; якщо це, потрібно чи перейти на обробку дрібніших зерен вихідної проби, або ж доизмельчить отриманий продукт і знову пропустити його за столі. При збагаченні матеріалу на концентраційному столі поділ мінералів по питомій вазі відбувається внаслідок Дії двох сил: інерції зерен при русі їх вздовж столу (рух забезпечується хитанням деки столу) і поперечної змивний сили води. Характер качання деки столу такий, що поступ здійснюється плавно, а ще одне — різко. Цим забезпечується безупинне поступальний рух зерен вздовж нарифлений (планок). Невеликий поперечний нахил столу" й бічна подача води викликає знос легших зерен, у результаті на столі утворюється віяло продуктов.

На короткій розвантажувальною боці столу збирається понад важкі зерна, але в довгою — легені. Розставляючи під крайками столу приймачі, взяток в них різні частини веера.

Разделение проб розсипів на гвинтових сепараторах Для виділення важкої фракції з проб розсипів зручні гвинтові сепаратори. Лабораторна модель винтового сепаратора (з комплекту польовий збагачувальної лабораторії ПОЛМ) показано на рис. 18. У вирву завантажується навішення, розмішана з водой.

[pic].

Выделение смуги мінералів важкій фракції розпочиналася наприкінці першого, початку другого витка (у сепаратора «ПОЛМ» — чотири витка). Розвантаження фракції здійснюється через отвір в дні жолоба (на рис. 19 перекрито гумової корком), а легкої - на зливі з желоба.

[pic].

Поділ у важких жидкостях Общие відомості. Поділ мінералів, у важких рідинах (у випадках, як його виявляється виконуваною) відрізняється від інших методів поділу, застосовуваних при виділенні мономинеральных фракцій, високої ефективністю поділу, чистотою одержуваних фракцій, порівняльної простотою і нескладної апаратурою. У зв’язку з дорожнечею застосовуваних цьому методі важких рідин вважається, що мінерали слід піддавати поділу на доводочной стадії, коли переважна більшість непотрібних мінералів вже видалена з проби, чи тому разі, як інші методи поділу не дають ефекту. Поділ мінералів, у важких рідинах проводиться у разі їх питомим вагам. Мінерали важче рідини тонуть, ні тим більше легкі спливають. Практично в результаті поділу навішення у важкій рідини отримують два продукту — спливаючий і потоплену фракції. Проте інколи невелику частину зерен навішення має питому вагу, рівний питомій вазі рідини, у результаті ці зерна рівномірно розподіляються з усього обсягу рідини і лише частково забруднюють потоплену і спливаючий фракції. Кількість цієї третьої фракції здебільшого настільки незначно, що з підрахунку результатів поділу нехтують ним. Залежно від в’язкості рідини, розміру й частки зерен поділ приміром із тій чи іншій швидкістю. Що швидкість осідання (спливання) частинок в рідини, то швидше відбувається поділ. Швидкість осадження зерен у важких рідинах прямо пропорційна різниці між питому вагу збіжжя і рідини, силі, під впливом якої осадження, і навпаки пропорційна в’язкості рідини: [pic] Залежно від розміру зерен, різниці в питомих терезах рідини і поділюваних мінералів, і навіть в’язкості рідини застосовують поділ простим відстоюванням (в склянках, ділильних лійках тощо. буд.) і центрифугальное поділ (в періодично і полунепрерывно діючих центрифугах). Важкі рідини, використовувані потреби ділити. Набір важких рідин, які можна використані роботі, досить великий, проте практичне використання у лабораторних умовах отримали лише окремі їх. Усі вони у більшої або меншою мірою ядовиты.

Поділ в микропаннере Для виділення мономинеральных фракцій з навесок малого ваги Л. Д. Мюллером було запропоновано микропаннер, що становить собою модифікацію концентрованого столу, яка має дека вільна від нарифлений і має Vобразне перетин (рис. 30). Дека закріплена хомутиками на валі, вздовж яку вона вібрує від спеціального приводного устройства.

[pic].

Выделение мінералів, у магнітному поле.

Загальні сведения В мінералогії все мінерали з їхньої магнітним властивостями заведено поділяти на чотири групи: сильномагнитные, притягивающиеся звичайним постійним магнітом; среднемагнитные, отделяющиеся електромагнітом при невеличкий силі струму; слабомагнитные, отделяющиеся електромагнітом за високої силі струму, і немагнитные (табл. 10).

[pic].

Для поділу мінералів по магнітним властивостями застосовуються прості магніти, універсальні постійні магніти системи Сочнева, електромагніти системи Окунева, типу БІТ і магнітні сепараторы.

Простейшие конструкції магнитов.

Універсальний магніт А. Я. Сочнева марки С-5 (рис. 31) має чотири робочих зони (полюси) і дозволяє виділяти чотири магнітні фракції: сильномагнитную (магнетитову), среднемагнитную (ильменитовую), слабомагнитную (гранат-вольфрамитовую) і дуже слабомагнитную (монацитовую).

[pic] Для поділу мінералів їх розсипають тонким шаром на склі і по черзі кожним полюсом, починаючи з найслабшого, виділяють мінерали різної сприйнятливості. Про. У. Щербак запропонував конструкцію постійного магніту і електромагніта, де застосована обертання многополюсных постійних магнітів чи наконечників на осердях електромагніта щодо нерухомого розподільного устрою «равлики», укріпленої виходячи з магніту. Суміш мінералів і магнітна фракція рухаються двом ізольованим каналам, утворювані в порожнини равлики тонкої перегородкою. При русі суміші мінералів від бункера магнітні мінерали притягуються зубцями магніту до внутрішньої стінці равлики і піднімаються вгору із широкого кола, переміщуючись убік вихідного каналу. У цьому відбувається і одночасна очищення мінералів. За даними авторів, магнітна фракція виділяється з суміші практично повністю, і магніт з безперервності дії є высокопроизводительным.

Стрічкові і роликові сепараторы Магнитная сепарація в лабораторіях можна проводити механічно на сепараторах різної конструкції. Стрічковий лабораторний сепаратор пристосований потреби ділити мелкозернистого матеріалу. Більше зручний роликовий електромагнітний сепаратор, утворює магнітне полі напруженістю до 12 тис. е. Він можна використовувати потреби ділити слабомагнітних минералов.

Специальные прийоми магнітної - сепарації і електрохімічна сепарация Метод прокаливания. Депотріскування в окисних чи відбудовних умовах, може змінювати магнітну проникність деяких залізовмісних мінералів й у комбінації з магнітною і електромагнітної сепарацией сприяти їх виділенню в мономинеральные фракції. Электрохимически — магнітна і електрохімічна сепарація мінералів застосовують у тому випадку, коли удільні ваги мінералів дуже високі для поділу у важких рідинах. Ці методи сепарації мінералів засновані на відмінності електропровідності мінералів. Мінерали за спроможністю проводити електричний струм умовно діляться втричі групи: непроводники, напівпровідники і провідники (табл. 13). Величини питомої опору у однієї й тієї ж мінералу можуть істотно коливатися залежно від домішок (залізо, марганець і ін.). Метод электрохимически-магнитного поділу непроводящих мінералів від минералов-проводников запропонований X. З. Вин-центом. На поверхні мінералівпровідників електрохімічним методом наноситься залізна плівка, що надає мінералам магнітні властивості, завдяки чому їх можна відтягнути магнитом.

[pic] Виділення сияьномагнитных мінералів, у бегущем магнітному полі запропонували У. І. Кармазіним і У. У. Крутий. З. З. Лапін цьому ж принципі був сконструйовано гидромагнитофугальный аналізатор для магнетитових проб. Назва приладу зумовило поєднання мокрою магнітної - сепарації з центрифугальным згущенням її продуктов.

Флотационное поділ минералов.

Загальні сведения Разделение мінеральних сумішей флотационным методом відбувається внаслідок переважного переходу в піну одних мінералів (погано смачиваемых), з залишенням в подпенном продукті інших (добре смачиваемых). Для успішного проведення флотационного поділу мінералів необхідно користуватися досить добре підібраним поєднанням флотационных реагентів. Флотационные реагенты-собиратели створюють чи посилюють гидрофобность (несмачиваемость) поверхні; їхня цілющість посилюється у присутності реагентов-активаторов. Флотационные реагенты-подавители створюють чи посилюють, гідрофільність (смачиваемость) поверхні мінералу. Флотационные реагенты-регуляторы забезпечують чи посилюють виборче дію збирачів, подавителей і активаторів лежить на поверхні різних мінералів. Нарешті, реагенты-пенообразователи полегшують створення багатою і достатньо стійкого піни. Флотация ввозяться апаратах різної конструкції, загальним ознакою якого є можливість створення водо-воздушиой суміші з майбутнім розшаруванням на пінний і непенный продукти. У флотационных машинах, описуваних нижче, є обертався импеллер, засасывающий повітря пульпу. До повітряним пухирцям прилипають гидрофобизирован-ные відповідними реагентами мінеральні зерна. Вони піднімаються бульбашками на поверхню ванни, де утворюється піна, снимаемая із накопиченням. При флотационном поділі мінеральних сумішей можна досягти досить високі - кількісні показники поділу мінералів. Це належить не всіх можливих на практиці мінералогічного аналізу випадків. До того флотация мало застосовується виділення мономинеральных фракцій; її можливості оцінені геологами недостатньо повно. Як найяскравіший приклад переваг флотационного методу згадаємо виділення слюди з гранітів флотацией з реагентами ИМ-11 чи АНП, коли вдається простим прийомом виділити слюду у досить чистий продукт від початку обробки проби. Виділення тальку, молибденита і інших мінералів, здійснюване флотацией досить селективно, змушує вважати його виділення мономинеральных фракцій виключно перспективным.

Флотационные машини серійного выпуска Наиболее старої конструкцією є камера з розділеними за вертикаллю агітаційними і отстойными відділеннями. Флотационная машина (ФЛ) з такою камерою у виконанні заводу «Геоприборцветмет» показано на рис. 40. Воно складається з камери 1, в якої обертається импеллер 2, укріплений на валу 5, в підшипниках 6 і стійці 3. Кріплення камери до стійці здійснюється гвинтом 4. Перегородка не сягає дна.

[pic] Обертання мішалки в камері здійснюється ремінним приводом від мотора 8 через ступінчасті шківи 7 і 9-те і блоки 10. Напрям обертання підбирається з такою розрахунком, щоб забезпечити циркуляцію пульпи по годинниковий стрілці. У цьому пульпу з отстойной камери, опускаючись вниз, проходить через нижню щілину, насичується повітрям в агітаційному відділенні і викидається в відстійне відділення через верхню щілину під козирком. Повітряні бульбашки утворюють шар піни, котрий за мері освіти знімається шкребком. Козирок служить для запобігання піни від руйнації струменем пульпы.

Основні чинники, определяющие.

результати флотационного разделения.

1. Гранулометрическая характеристика матеріалу. Чим більше розкрито зерна мінералів, у навеске, тим паче високі кількісні і якісні результати поділу. Проте поліпшення розкриття мінералів годі було виробляти з допомогою переизмельчения. 2. Реагентный режим є найважливішим чинником, впливає на результати флотації. Для поділу кожної даної суміші мінеральних зерен має запрацювати свій реагентный режим (набір флотореагентов, кількість і Порядок їх дозування, і навіть час, необхідне перемішування пульпи з реагентами). 3. Важливим умовою успішного поділу мінералів у часто є підтримання певної лужності (кислотності) пульпи, що характеризується величиною рН. 4. Щільність пульпи необхідно підтримувати в інтервалі 25—30% твердого продукту, хоча у деяких випадках і більше разжиженные пульпи можуть дати хороші результати. 5. Аерація пульпи (насичення пульпи повітрям) часом може відчутно вплинути на результати флотації. Деякі мінерали для своєї флотації вимагають підвищеної аерації пульпи, то такий мінерал, як ильменит, навпаки, вимагає інтенсивного перемішування без підвищеного засоса повітря. 6. Час флотації щодо різноманітних реагентных режимів і флотируемых мінералів різний і коштує від 3 до 30 мін та більш. Надзвичайно важливе під час флотацибнного досвіду послідовно збирати піну у різні приймачі, оскільки, зазвичай, якість пінного продукту змінюється у часі. Наступним переглядом під бинокуляром визначають, які частини може бути объединены.

Использование виборчої растворимости.

мінералів, у різних реактивах.

виділення мономинеральных фракций.

При тісному проростанні одного мінералу й інші, якщо механічними методами розподілити їх вдається, а розчинність цих мінералів, у різних кислотах чи лугах різна, одне із мінералів суміші можна отримати у чистому вигляді, розчинивши й інші. Розчинність залежить від природи мінералу і розчинника. Вона зазвичай підвищується у разі підвищення температуры.

На розкладання мінералу кислотами великий вплив надає стан які утворюються внаслідок реакції продуктів. Розпад йде добре у разі створення газоподібної фази (H2S, СО2, Сl2 та інших.) і легко розчинній солі металу (хлориду, сульфату і т. п.). Навпаки, появу у ролі кінцевий продукт труднорастворимой солі сильно утрудняє реакцію розкладання. Випадаючи як твердої фази, осад покриває мінерал труднорастворимой плівкою і ізолює його від подальшого дії реагенту. Нерідко відбувається часткове розкладання мінералу що супроводжується одночасним випаданням новоутворення як труднорастворимого осаду (например:SiO2, РbС12, WO3 та інших.), часто в колоїдному стані. Для виборчого розкладання мінералів можна використовувати сильні кислоти років як у вигляді, і у вигляді сумішей, і навіть сильні щёлочи.

Электрические методы Электростатическая сепарация При електростатичної сепарації мінерали поділяються залежно від їх проводимости.

Механізм сепарації можна уявити так. Усі мінерали в электростатическом полі поляризуються і притягуються до электроду. Частинки непроводящих мінералів глушаться на електроді, а частки які проводять — передають свій заряд электроду, заряджаються однойменно з електродом і відштовхуються від цього. Якщо суміш мінеральних зерен завантажується в сепаратор у просторі між двома електродами, ближчі один до одного з них, здійсненим вигляді обертового металевого барабана, то непроводящие мінерали захоплюються поверхнею барабана і може збиратися в окремий приймач, якщо їх счищать з цим поверхні, а проводять — відштовхуються від барабана і уловлюються на другий приймач. Підставивши між цими двома крайніми приймачами трохи інших, можна було одержати фракції мінералів зі середніми характеристиками провідності. На провідність мінералів впливають й різні домішки. Тому одні й самі мінерали, отримані із різних родовищ, котрий іноді з різних ділянок однієї й тієї ж родовища, можуть поводитися при електричної сепарації по-разному.

Диэлектрическая сепарация Диэлектрическая проникність є одним із важливих фізичних констант мінералів, не які проводять електричного струму. Принцип поділу мінералів по діелектричним проникності залежить від наступному. У посудину наливають рідина із діелектричною проницаемостью (?), рівної середньої величині проникності поділюваних мінералів. Потім у цей посудину засинають суміш мінералів і вставляють електроди, умонтовані в ебонітовий патрон. Кінці електродів приєднано до вторинної обмотці трансформатора зі змінним напругою. Під час проходження струму мінерали з вищої діелектричним проницаемостью відштовхуються до електродах, а мінерали із нижчою діелектричним проницаемостью відштовхуються від нього. Квазінаціональне середовище сила тяжіння чи відштовхування равна:

[pic] де? порівн і ?м— диэлектрическая проникність середовища (рідини) і мінералу; Є — напруженість електричного струму; dE/dl — градієнт його за довжиною l; r — розмір зерна.

Разделение мінералів формою зерен.

і тертю, обеспыливание асбестов Смесь зерен, різко які відрізняються формі, можна розділити на спеціальних грохотах. Розрізняють пластинчатую, довгасту, кутасту і округлену форму зерен. Зерна мінералів, у залежність від їх форми поводяться при просеивании порізного. Для кращого поділу на гуркоті отворам на ситах надають особливу форму, наприклад, щелевидную, овальну, ромбическую тощо. буд. Поділ зерен формою то, можливо добре виконано і вібруючих похилих площинах. Хоча на виброплоскости поділ відбувається, головним чином по розбіжності в коефіцієнти тертя різних мінералів, часом такі плоскі зерна, як в слюди, добре відокремлюються з більш округлих зерен мінеральних домішок. Поділ ведеться всуху. Ефективність поділу зерен на виброплоскости збільшується, якщо плоскі зерна мають великим коефіцієнтом тертя про поверхню площині, ніж округлые.

Разделение мінералів на липких поверхностях Г. А. Коц та О. У. Рожкова запропонували метод відцентровій сепарації мінералів на липких поверхнях, що у деяких випадках забезпечує високу вибірковість поділу для малих акціонерів та навіть дрібних фракцій. Цей метод грунтується на різному смачиваемости мінералів водою. Вилучення обусловливается виборчим закріпленням зерен на нерухомій липкою поверхні. Контакт зерен мінералів з липкою поверхнею здійснюється під впливом відцентрових сил, розмір яких значно перевищує сили тяжкості оброблюваного зерна. Процес сепарації залежить від складу мазі, температури води та швидкості обертання импеллера, і навіть від створення низки використовуваних при флотації прийомів: застосування реагентов-чсобирателей, депрессоров, регуляторів та інших. Найпростіший прилад для сепарації на липких поверхнях (рис. 60) складається з порцелянового склянки ємністю 100 см³, внутрішня поверхню якого покрита липкою маззю. У склянці з допомогою укріпленого на штативі мотора обертається вал з импеллером. Мазь наноситься на дно і стінки склянки в розплавленому стані повільним обертанням останнього в похилому стан справ із наступним сливанием надлишку мазі на другий посудину. Склянка заповнюється водою і встановлюється в чашці із пласким дном. Навішення руди (500—1000 мг), попередньо зволожена, засипається через завантажувальну вирву в склянку під час обертання импеллера. У разі потреби в склянку одночасно додаються флотационные реагенти, які впливають на смачиваемость мінералів водою. Після 1—2 хв агітації погано смачиваемый водою концентрат прилипає на дно і до стінок склянки. Не прилиплі частки (хвости досвіду) вимиваються зі склянки в підставлену чашку. Після закінчення досвіду зміст склянки зливають ж чашку з хвостами досвіду. Склянка нагрівають для розплавлювання мазі, у своїй велика частина зерен осідає на дно. Потім рідку мазь зливають у судину через сито 74 км. Експонати, залишені склянці і сітці зерна мінералів обезжиривают розчинниками (ефір чи бензин).

[pic].

Доводка мономинеральных фракций Доводка мономинеральных фракцій здійснюється відбором зерен-примесей під бинокуляром. Відбір зерен під бинокуляром може забезпечити отримання навішення, що містить до 98—100% одного мінералу. Суттєвим недоліком цієї операції є його низька продуктивність, це надзвичайно копітка і малопродуктивна операція. Для відбору матеріал попередньо розсіюється на вузькі класи. Для прискорення відбору під бинокуляром використовують трубочки-ловушки.

[pic] Для зерен різних класів крупности підбирають капілярні наконечники різного діаметра. Якщо зустрічаються випадкові зерна, не влезающие в даний капіляр, їх просто вакуумом ваблять до ньому і виносять в бік. Ефективність відбору під бинокуляром зростає збільшенням розміру зерен. Відбір стає малоефективним для класів менш 50 км. У окремих випадках виникає у перечистке відібраною фракції повторної операцією, що знижує производительность.

Роль і характеру мінералогічних аналізів при виділенні мономинеральных фракций При виділенні мономинеральной фракції з проби гірської маси необхідно переконатися, що потрібний мінерал є у пробі; слід також під час виділення контролювати розподіл цього мінералу за продуктами збагачення. Хімічні і спектральні аналізи який завжди забезпечують отримання необхідних даних вчасно. Найчастіше тривалість цих видів аналізів виключає можливості їх спрямування контролю операцій поділу, особливо в налагодження розподільного апарату, коли необхідно відразу мати якість одержуваних продуктів. Найприйнятнішим виглядом аналізу нашим цілей є якісні і кількісні мінералогічні визначення. Мінералогічні аналізи повинні передувати виділенню мономинеральных фракцій. На стадії з характерних зразків проби виготовляються прозорі і непрозорі шлифы. Переглядом цих шлифов встановлюють його присутність серед пробі тих чи інших мінералів, характер вкрапленности рудних мінералів і рівень їх взаємного зрощення. У результаті макроскопічного перегляду зразків і за вивченні шлифов під мікроскопом можливо, у найзагальніших рисах його визначено схему підготовки проби до збагачення і намічено порядок обробки проби різними розділовими методами. У окремих випадках на стадії попередніх мінералогічних аналізів то, можливо виявлено непотрібність збагачувальної обробки проби для отримання мономинеральной фракції. Ознаками неможливості виділення чистого мінералу є: а) эмульсионная вкрапленность мінералу, виключає його розкриття в ході роздрібнення і подрібнення; б) взаємне тонке проростання мінералів, наприклад, сульфидов один у одному; у разі можна говорити про набуття колективного сульфидного концентрату, а чи не окремих мінералів, або ж застосуванні виборчого розчинення у кислотах чи лугах; в) значне поширення вторинних процесів, змінили початковий характер будівлі та складу мінералу: выветрелость, глибоко минуле поверхове окислювання тощо. буд.; особливо піддаються вторинним процесам такі мінерали, як молибденит (повеллитизация) та інші сульфіди, кальцієві силікати (карбонатизация) тощо. д.

Заключение

Техника виділення мономинеральных фракцій безупинно вдосконалюється. Наведені вище методи лікування й апаратура, застосовується цих цілей, ще є досить досконалими виділення мінералів з їх суміші. Особливі труднощі, які поки що неможливо знайти подолані використанням суто механічних методів, виникають при виділенні тонкозернистых мінералів. Для цих випадків залишається прийнятною лише методика виборчого розчинення окремих мінералів. Проте чи вдається підібрати вибірково діючий реактив. Важко доступна залишається проблема отримання цілком чистих мінералів, хоча у деяких випадках при вивченні речовинного складу саме до цього прагне дослідник. Для остаточної очищення мономинеральной фракції найчастіше доводиться вдаватися (завершальній стадії роботи) до відбору сторонніх зерен під бинокуляром. Ця операція дуже трудомістка і стомлива, навіть якщо цьому використовуються такі пристосування, як спеціальні трубочки-ловушки. Завданням дослідників, працюючих над удосконаленням методів виділення мономинеральных фракцій, і з погляду, є розробка способів ретельної очищення який виділяється мінералу від зерен-примесей, способів, ефективних лише з погляду якості одержуваного продукту, але й погляду швидкості також найбільшою механізації операції. Важливими залишаються роботи з вишукуванню виборчих розчинників, оскільки вони значно знизити нижню межу крупности зерен мінералів, виділених нині в мономинеральные фракції. На існуючому рівні перспективної, на мою думку, є методика виділення мінералів з їхньої суміші у важких рідинах з допомогою центрифуг. Разом про те тут зіткнулися з поруч незрозумілих питань. Передусім слід відзначити відсутність досить дешевих і неотруйних рідин з великим питому вагу (більш 3,5). Зроблено ще в усіх можливе до створення потужних електромагнітних сепараторів, продуктивністю на кілька кілограмів навішення за годину із тонкої регулюванням магнітного поля при напруженості останнього до 20 тис. е і більше. Лабораторії виділення мономинеральных фракцій потребують досить продуктивному устаткуванні для сухого подрібнення. Слід гадати, що відзначені вади на вже найближчим часом будуть усунуті, і російська геологічна наука, з права що є яка веде до світі, зможе зробити іще одна крок уперед у справі комплексного вивчення з корисними копалинами нашої Родины.

1. Р. З. Бергер, І. А. Єфімов «Методи виділення мономинеральных фракцій» Москва 1963 г. 2. «Методи мінералогічних досліджень» — Довідник під редакцією Гінзбург А. І. Москва 1985 р. 3. internet.