Методические указания к лабораторным работам по предмету «Обогащение полезных ископаемых»

Бексултанова Карлыгаш Сапаргалиевна
Преподаватель специальных дисциплин
.
Цель работы: ознакомиться с принципом действия концентрационного стола, процессом обогащения и регулировкой различных его параметров.
Оборудование: лабораторный концентрационный стол, руда пирит содержащая 500 г (-2+0 мм), весы технические, цилиндры мерные на 1000 мл, тахометр, линейки, чашки, кисточки.
Краткие теоретические сведения
Обогащение на концентрационных столах происходит в тонком потоке  воды, текущей по слабонаклонной плоскости стола (деке). Дека совершает асимметричные возвратно-поступательные движения в горизонтальной плоскости. Направления этих колебаний перпендикулярно направлению потока движения пульпы. Концентрационные столы применяют для рудных и нерудных минералов крупности от 3,00 (4,00) до 0,04 мм. На поверхности деки, которую покрывают линолеумом или резиной, наклеивают нарифления. Наличие нарифлений вызывает появления двух потоков: верхнего — ламинарного и нижнего — турбулентного Турбулентный характер движения создает восходящие потоки, которые способствуют лучшему разрыхлению материала и удаляют из слоя тяжелых минералов оставшиеся легкие частицы. Нарифления предохраняют зерна
тяжелых минералов от действия смывной воды, способствуют образованию постели, которая улучшает разделение минералов по плотности, т. к. в каждом желобке между нарифлениями происходит стесненное падение тяжелых минералов.
Движение дека стола получает от приводного механизма, который у лабораторных концентрационных столов аналогичен приводному механизму стола Вильфлея. Движения деки ассимметричные, возвратно-поступательные. Движение вперед дека совершает с равномерным ускорением и в конце хода достигает наибольшей скорости движения. Затем начинается равнозамедленное движение назад. Благодаря такому движению деки возникает сила инерции, которая неоднократно воздействует на легкие и тяжелые частицы разделяемого материала.
На концентрационных столах под действием сотрясательных движений стола и поперечной струи воды происходит перераспределение материала по крупности и плотности (явление сегрегации). В результате такого перераспределения нижний слой материала состоит из мелких тяжелых частиц, а над ним выше слой из крупных легких зерен [1,2,4, 5, 6, 7].
Порядок выполнения работы
1. Вычерчивают эскиз лабораторного стола.
2. Снимают техническую характеристику и заносят данные в табл. 2.1
                                                                          Таблица 2.1 Техническая характеристика стола
Размер деки стола, мм Число качаний, мин-1 Угол наклона, град. Величина хода, мм. Производи тельность, кг/ч Расход воды, мм
Ширина Длина Высота          
3. Готовят к работе концентрационный стол. На деку подаётся вода так, чтобы вся поверхность её была покрыта тонким слоем воды. Устанавливают угол наклона деки от 8-12°.
4. Смачивают навеску руды водой и проводят обогащение.
5. Продукты обогащения подписывают, высушивают и взвешивают с точностью до 0,1 г
6. Отбирают пробы для химического анализа. С этой целью раздавливают куски в продуктах, перемешивают, методом квадратования отбирают пробу.
Обработка результатов опытов
1. Для каждого продукта рассчитывают выход:
, %,                                                                                                                              (1)
где Qi – масса i-го продукта, г.,  — сумма продуктов обогащения, г, n – число продуктов обогащения.
2. Определяют массовую долю металла в руде:
,%                                                                                                                            (2)
где βi -массовая доля металла в i -м продукте,%
3. Вычисляют извлечение металла в i-й продукт по формуле
, %.                                                                                                                                 (3)
Результаты расчета заносят в табл. 2.2
Таблица 2.2 Показатели обогащения
Продукт Выход Массовая доля, % Извлечение, %
г %
Концентрат        
Промпродукт        
Хвосты        
Руда        
2. Составляют баланс металлов, который оформляют в виде таблицы (см. табл.2 2.)
Защита лабораторной работы. После выполнения лабораторной работы и оформления отчета студент защищает.
Контрольные вопросы
1. Как готовится материал перед обогащением на концентрационном столе?
2. Для чего необходимы нарифления на столах?
3. Дайте определение массовой доли металла, извлечения, выхода продукта.
4. Какие факторы влияют на работу концентрационного стола?
5. Назовите область применения, достоинства, недостатки концентрационных столов.
6. Каково направление движения частиц по деке стола для легкого минерала и тяжелого?
7. Как вы понимаете выражение “дифференциальное движение деки стола”?
8.Опишите устройство концентрационного стола и перечислите безопасные методы работы на нем.
9. Какие отличительные особенности песковых и шламовых столов вы знаете?
10. Перечислите аппараты для гравитационного метода обогащения.
Рекомендуемая литература
1. Абрамов А.А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. — М.:МГТУ, 2001-472с.
2. Авдохин В.М. Основы обогащения полезных ископаемых: учебникдля вузов: в 2 т.- М.: Изд. Московского госуд. университета, т.1 Обогатительные процессы, 2006.
3. Абрамов А.А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов; в 3 т. — М.: МГГУ, 2005.
4. Верхотуров М.В. Гравитационные методы обогащения. — М.: МГУ, 2006.
5. Шилаев В.П. Основы обогащения полезных ископаемых. — М.: «Недра», 1986 – 295с.
6. Бедрань В.Г., Скоробогатов П.М. Переработка и качество полезных ископаемых. — М.: «Недра», 1986 – 409 с.
7. Полькин С.А. и Адамов Э.В. Обогащение руд цветных металлов. Учебник для вузов. — М.: «Недра», 1983 – 400с.
8. Тихонов О.Н. и др. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик. – М.: «Недра», 1988.