Способ обогащения слюдяных руд

 

Использование: обогащение полезных ископаемых. Сущность изобретения: исходный материал подвергают, грохочению с получением подрешетного и надрешетного продуктов. Подрешетный продукт подвергают дезинтеграции в стержневой мельнице при отношении плотности измельчаемого материала к плотности измельчающих тел в диапазоне 0,38-0,5. Надрешетный и подрешётный продукты разделяют в восходящем потоке разделяющего и дополнительного агентов. В качестве дополнительного агента используют раствор поверхностно-активныхвеществ , насыщенный мелкодисперсными пузырьками воздуха.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 03 В7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4841810/03 (22) 21.05.90 (46) 15.06,92. Бюль 22

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (71) Горный институт Кольского научного центра АН СССР (72) А.Ш.Геошенкоп, М;С,Хохуля. А.А.Улезка и Н.Л.Дедкова (53) 622.752(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 230046, кл. В 03 В 5/62, 1967.

Авторское свидетельство СССР

М 975088, кл. В 03 В 5/62, 1981. (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ СЛЮДЯНЫХ

РУД

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, может быть использовано при переработке грубоизмельченных материалов, где основным фактором разделения является различие в форме минеральных компонентов, преимущественно в процессах обогащения слюдяных руд различного вещественного состава, . Известен способ гидравлической классификации, заключающийся в том, что исходную пульпу подают сверху и смешивают с восходящим потоком воды; восходящий поток смеси ламинаризуют и выносят лаМинарным потоком мелкую фракцию.

Известен также способ квалификации твердых частиц, включающий . разделение по удельному весу смеси материала, Классификация осуществляется в потоке жидкости, подаваемой снизу вверх, что позволяет в условиях отсутствия циркуляционного течения-получать два наложенных один на другой слоя компонентов смеси. каждый иэ которых состоит из частиц материала различного удельного веса, „„5U 1740068 А1 (57) Использование: обогащение полезных ископаемых. Сущность изобретения: исходный материал подвергают. грохочению с получением подрешетного и надрешетного продуктов, Подрешетный продукт подвергают дезинтеграции в стержневой мельнице при отношении плотности иэмельчаемого материала к плотности измельчающих тел в диапазоне.0,38-0,52. Надрешетный и подрешетный продукты разделяют в восходящем потоке разделяющего и дополнительного агентов. В качестве дополнительного агента используют раствор поверхностно-активных веществ, насыщенный мелкодисперсными пузырьками воздуха.

Наиболее близким к предлагаемому является способ классификации твердых частиц, основанный на разделении материала в восходящем потоке жидкости и воздействии на мелкую фракцйю дополнительным. потоком жидкости, скорость которого выше скорости витания частиц.

Недостатком указанного способа является взаимное перемешивание продуктов классификации вследствие существования центробежных сил,.а также отсутствие условий для выделения из слюдяных руд в одну операцию отвальных по содержанию слюды хвостов, сосредотачивающихся в крупной фракции, что отрицательно отражается на степени извлечения слюды в концентрат.

Потери в извлечении связаны в основном с пакетами слюды большой толщины, которые по форме приближаются к изотермичным зернам пустой породы. Это затрудняет их вынос в легкую фракцию, поскольку в оптимально заданном режиме обогащения скорость падения таких. слюдяных пакетов больше скорости восходящего потока.

1740068

Цель изобретения — повышение извлечения слюды в концентрат за счет увеличения разницы В скоростях падения частиц различной формы.

Способ обогащения слюдяных руд включает грохочение исходного материала, дезинтеграцию подрешетного продукта в стержневой мельнице при отношении плотности измельчаемого материала к плотности измельчающих тел в диапазоне

0,38-0,52 до обеспечения необходимой степени расщепления пакетов слюды, Полученный продукт обогащается в восходящем потоке разделяющего и дополнительного агентов. В качестве дополнительного агента используют раствор поверхностно-активных веществ, насыщенный мелкодисперсными пузырьками воздуха.

Исходную руду, например мусковитовую, перед обогащением в восходящем потоке подвергают грохочению на два класса: надрешетный продукт обогащают по форме, а подрешетный направляют в стержневую мельницу для уменьшения толщины природных слюдяных пакетов и раскрытия их по плоскостям спайности на более тонкие пластины. Введение такой операции позволяет эффективно проводить обогащение отдельных фракций руды после проведений классификации подрешетного продукта, Получение материала с заданными гранулометрическим составом и формой слюдяных частиц обеспечивается отношением плотности обрабатываемого материала и плотности измельчающей среды в диапазоне 0,38-0,58, Этим достигается переход от использования природных свойств минералов к направленному изменению, выражаемому в приобретении частицами слюдосодержащей руды в более полной мере разделительного признака по форме.

Поставленная цель достигается также тем, что в качестве дополнительного агента используется раствор поверхностно-активных веществ, насыщенный мелкодисперсными пузырьками воздуха, В случае возрастания объемной концентрации твердого в зоне разделения находящиеся во взвешенном состоянии равнопадающие зерна слюдосодержащего материала нарушают гидродинамику процесса и содержание твердого, что нивелирует разницу в форме и отражается на качестве конечных продуктов обогащения.

Селективное выделение слюдяных частиц, входящих в состав материала равнопадающих зерен. может быть обеспечено усилением гидрофобных свойств их поверхности, что позволит получить более низкие по содержанию слюды отвальные продукты.

Введение дополнительного агента, представленного раствором поверхностно-активных веществ, которые насыщаются мелкодисперсными пузырьками воздуха, 5 приводит к более равномерному распределению частиц по площади сечения аппарата в результате турбулизации восходящего потока жидкости, что оказывает меньшее влияние на значения скоростей падения частиц

10 со стороны аппарата.

Способ осуществляют следующим образом.

Пример 1. Мус овитовую руду крупностью менее 20 мм месторождения "Тэди15 но" с объемной плотностью 3000 кгlм подвергали классификации на вибрационном грохоте по зерну 10 мм. Фракции крупнее 10 мм обогащали по форме на щелевом сепараторе. Для подготовки руды к обога20 ной среды руду крупностью — 10 мм направляли на дезинтеграцию в стержневую мельницу, в качестве которой использована шаровая мельница марки

25 МШР-900x900 с рабочим объемом барабана

0,45 м при соотношении Т:Ж в питании 1:3. з

В качестве иэмельчающих тел для расщепления пакетов слюды и образования машинных классов руды использовали стал ьные

35

55 щению в восходящем потоке разделительстержни, загрузка которых составляла около 6%. от объема мельницы. Барабан вращался со скоростью 41 об/мин.

Производительность мельницы по исходному питанию была равной 450 кг/ч.

Исходя из значений плотности обрабатываемого материала и измельчающих тел (стержней) показатель их отношения равен

0,38.

Данное отношение обеспечивало получение материала с необходимыми гранулометрическим составом и формой частиц слюды в разгрузке мельницы с последующим выделением посредством классификации на барабанных грохотах машинных классов руды крупностью -5+2 и -2+0,75 мм.

Диаметры зерен граничной крупности подбирали так. чтобы при разделении материала в восходящем потоке скорость стесненного падения частиц слюды максимального размера была меньше скорости, падения зерен изометрической формы минимального размера, Пример 2. Процесс дезинтеграции вели по условиям примера 1. Однако при дезинтеграции мусковитовой руды с целью обеспечения отношения плотности материала к плотности измельчающих тел, равного

0,52, в качестве стержней были использованы резиновые шланги, заполненные магнетитовой рудой плотностью 5700 кг/м . Это (1740068

Составитель Е, Киселева

Редактор А. Маковская Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор С, Черни

Заказ 2034 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская йаб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина. 101 позволило подготовить для обогащения в восходящем потоке жидкости выделенные классы, что несколько уменьшило среднюю разницу в скоростях свободного падения частиц слюды и зерен породных минералов (в классе -5+2 мм до 7.8 см/с, а в классе

-2+0,,75 мм до 5,3 см/с).

Уменьшение извлечения мусковита в концентрат до 68,2 и 42,87 соответственно для классов -5+2 и -2+0,75 мм связано в основном с повышением содержания мусковита в хвостах гидравлического сепаратора из-за недостаточного расщепления пакетов слюды, Пример 3. Процесс дезинтеграции осуществляли согласно примеру 1, но в качестве слюдяного материала использовали вермикулитовую руду, объемная плотность которой составляла 2700 кгl м, а резиновые шланги, используемые для иэмельчающих тел, заполняли форстерит-магнетитовой рудой плотностью 5200 кгlм . Выбор таких условий дезинтеграции вызван тем,. что по своему вещественному составу .руда была представлена большим количеством,сростков, которые очень непрочны, и для их разрушения достаточно приложения небольшого истирающего усилия, чтобы. исключить переиэмельчение вермикулита.

Кроме того, природа самих вермикулитовых пакетов такова, что они, в отличие от мусковита, связаны меньшими силами взаимодействия, .которые не требуют большой мелющей загрузки. Разница в скоростях свободного падения пластинок слюды и изометрических зерен породных минералов составляла 14,4 и 8,5 см/с соответственно

5 для каждого. из обогащаемых классов, что привело к высокой эффективности разделения материала при обогащении его в восходящем потоке. Извлечение вермикулита в концентрат составило 92,2 для класса10 5+2 мм и 86 для класса -2+0,75 мм.

Извлечение слюды в концентрат при использовании способа возрастает на 10-15ф без снижения качества концентрата.

15 Формула изобретения

Способ обогащения слюдяных руд, включающий разделение пульпы в восходящем потоке разделяющего и дополнительного агентов,отличаю щи йся тем,что, 20 с целью повышения извлечения слюды в концентрате эа счет увеличения разницы в скоростях падения частиц различной формы, исходный материал перед обогащением направляют на грохочение с получением

25 подрешетного и надрешетного продуктов, подрешетный продукт подвергают дезинтеграции в стержневой мельнице при отношении плотности измельчаемого материала к плотности измельчающих тел в диапазоне

30 0.38 — 0,52, а в качестве дополнительного агента используют раствор поверхностноактивных веществ. насыщенный мелкодисперсными пузырьками воздуха.