Pytania pomocnicze - GIW.11

Najważniejszym elementem rozpoznawczym jest wirnik z listwami bijakowymi oraz płyty odbojowe w komorze kruszenia. Brak jest charakterystycznych szczęk, stożka lub pary walców.

Materiał jest uderzany przez szybko obracające się bijaki wirnika, a następnie odbijany od płyt odbojowych. Rozdrobnienie następuje głównie przez siły udaru i zderzenia.

Kruszarka szczękowa rozgniata materiał między szczęką ruchomą i stałą. Kruszarka udarowa kruszy materiał przez uderzenia wirnika i odbicia od płyt odbojowych.

Stosuje się je głównie do materiałów kruchych i średnio twardych, takich jak skały, kruszywa, rudy lub węgiel. Przy materiałach bardzo ściernych należy liczyć się z większym zużyciem elementów roboczych.

Najbardziej zużywają się listwy bijakowe wirnika oraz płyty odbojowe. Są one bezpośrednio narażone na uderzenia i ścieranie przez kruszony materiał.

Wielokrotne uderzenia i zderzenia ziaren powodują rozłupywanie materiału oraz ograniczają powstawanie ziaren płaskich i wydłużonych. Dlatego produkt często ma bardziej regularny, kubiczny kształt.

Polega na doprowadzeniu do pęknięcia skały wskutek zginania. Materiał pęka w miejscu, gdzie powstają największe naprężenia.

Przy zgniataniu skała jest ściskana między powierzchniami roboczymi. Przy łamaniu skała jest zginana i pęka jak belka podparta w punktach.

Należy szukać układu, w którym siła powoduje zginanie bryły skały, a nie tylko jej ściskanie, tarcie lub uderzenie.

Do podstawowych sposobów należą zgniatanie, łamanie, ścieranie, rozłupywanie i uderzanie. W praktyce często występują one jednocześnie.

Podczas zginania w skale powstają naprężenia rozciągające i ściskające. Gdy przekroczą wytrzymałość skały, następuje pęknięcie.

Nie. Uderzanie polega na gwałtownym działaniu siły, natomiast łamanie na zginaniu materiału aż do jego pęknięcia.

Wydajność przesiewacza oznacza ilość nadawy kierowanej na przesiewacz w jednostce czasu, najczęściej wyrażoną w Mg/h lub t/h.

Produkt górny pozostaje na sicie i zawiera ziarna większe od prześwitu sita. Produkt dolny przechodzi przez sito i zawiera ziarna drobniejsze.

Bilans masowy zapisuje się jako: nadawa = produkt górny + produkt dolny. Oznacza to, że całkowita ilość materiału przed przesiewaniem równa się sumie produktów po przesiewaniu.

Jeżeli produkt górny to 25% nadawy, produkt dolny stanowi 75% nadawy. Nadawę oblicza się, dzieląc znany produkt dolny przez 0,75.

Ponieważ 25% dotyczy całej nadawy, a nie produktu dolnego. Najpierw trzeba ustalić, jaką częścią nadawy jest produkt dolny, czyli 75%.

Produkt górny to 25% z 160 Mg/h, czyli 40 Mg/h. Produkt dolny wynosi 120 Mg/h, a suma 40 + 120 daje 160 Mg/h, więc bilans jest zgodny.

Węgiel kamienny ma pochodzenie organiczne i składa się głównie z substancji węglowej. Rudy metali zawierają cięższe minerały metaliczne, dlatego ich gęstość jest zwykle znacznie większa.

Gęstość węgla kamiennego wynosi najczęściej około 1,2–1,5 g/cm³. Wartość zależy od zawartości popiołu, wilgoci i domieszek mineralnych.

Piasek kwarcowy składa się głównie z kwarcu, którego gęstość wynosi około 2,65 g/cm³. Jest to wartość wyraźnie większa niż gęstość węgla kamiennego.

Różnice gęstości umożliwiają rozdział składników użytecznych od zanieczyszczeń, np. w osadzarkach lub cieczach ciężkich. Lżejsze ziarna zachowują się inaczej niż cięższe.

Gęstość rzeczywista dotyczy samej substancji, bez pustych przestrzeni między ziarnami. Gęstość nasypowa obejmuje także wolne przestrzenie w materiale usypanym.

Dużą gęstość mają przede wszystkim rudy metali, szczególnie zawierające siarczki lub tlenki metali. Przykładami są rudy cynku, miedzi, ołowiu i żelaza.

Aerator napowietrza i miesza zawiesinę mineralną. Dzięki temu powstają pęcherzyki powietrza, do których mogą przyłączać się ziarna minerałów flotujących.

Pęcherzyki powietrza wynoszą na powierzchnię ziarna minerałów hydrofobowych. Na powierzchni tworzy się piana flotacyjna będąca produktem wzbogacania.

Napęd dostarcza energię mechaniczną, najczęściej przez silnik i wał. Aerator jest elementem roboczym, który wykorzystuje tę energię do mieszania i napowietrzania zawiesiny.

Skrzynka nadawcza służy do doprowadzania nadawy, czyli zawiesiny kierowanej do flotownika. Aerator pracuje wewnątrz komory i odpowiada za napowietrzanie oraz mieszanie.

Skrzynka odpadowa odbiera produkt odpadowy, czyli część zawiesiny niewyniesioną z pianą. Nie jest elementem mieszająco-napowietrzającym.

Może wystąpić słabe tworzenie piany, nierównomierne mieszanie zawiesiny i spadek skuteczności flotacji. W efekcie rosną straty składnika użytecznego w odpadach.

Aerator zwykle znajduje się wewnątrz komory flotacyjnej, w pobliżu wału i części mieszającej. Jest związany z doprowadzaniem powietrza oraz intensywnym ruchem zawiesiny.

Rozdrabnianie uwalnia minerały miedziowe ze skały płonnej. Dzięki temu odczynniki flotacyjne i pęcherzyki powietrza mogą skuteczniej oddzielać składnik użyteczny.

Polega na rozdziale materiału według wielkości ziaren. Ziarna o odpowiednim uziarnieniu kieruje się dalej, a zbyt grube często zawraca do ponownego rozdrabniania.

Separacja grawitacyjna jest metodą wzbogacania wykorzystującą różnice gęstości, a nie typowym etapem przygotowania rudy miedzi do flotacji. Przed flotacją kluczowe są rozdrobnienie i kontrola uziarnienia.

Rozdrabnianie to pojęcie ogólne obejmujące zmniejszanie wielkości brył i ziaren, np. kruszenie oraz mielenie. Mielenie jest zwykle końcowym, drobniejszym etapem rozdrabniania.

Flotacja wymaga odpowiedniego zakresu wielkości ziaren. Ziarna zbyt grube mogą nie flotować, a nadmiar bardzo drobnych ziaren może obniżać selektywność procesu.

Nadziarno, czyli ziarna większe od wymaganych, zwykle zawraca się do dalszego rozdrabniania. Tworzy to obieg zamknięty mielenia i klasyfikacji.

Na ziarno działa siła odśrodkowa, która kieruje je ku ścianom hydrocyklonu, oraz opór ośrodka, który przeciwdziała jego ruchowi w cieczy.

Ponieważ siła odśrodkowa i opór ośrodka działają przeciwnie. Opór zmniejsza efekt działania siły odśrodkowej, dlatego wartości tych sił się odejmuje.

Hydrocyklon służy głównie do klasyfikacji ziarnowej zawiesin, czyli rozdziału materiału na frakcje drobniejsze i grubsze.

Do wylewu dolnego trafiają najczęściej ziarna grubsze lub cięższe, ponieważ silniej działa na nie siła odśrodkowa.

Do przelewu trafiają zwykle ziarna drobniejsze lub lżejsze, które łatwiej są unoszone przez wewnętrzny strumień cieczy.

Zależy m.in. od ciśnienia nadawy, gęstości zawiesiny, wielkości ziaren, średnicy hydrocyklonu oraz prędkości przepływu.

Służy do rozdziału ziaren węgla i skały płonnej według gęstości. Jest medium roboczym w procesie wzbogacania w cieczy ciężkiej.

Ponieważ ma podwyższoną gęstość dzięki zawieszeniu drobnego magnetytu w wodzie. Umożliwia to rozdział materiału na składniki lżejsze i cięższe.

Stosuje się je we wzbogacalnikach zawiesinowych, czyli urządzeniach pracujących z cieczą ciężką. To właśnie dlatego poprawną odpowiedzią w pytaniu jest wariant A.

Flotowniki pracują na zasadzie różnic hydrofobowości ziaren i wykorzystują pęcherzyki powietrza oraz odczynniki flotacyjne. Ciecz magnetytowa służy natomiast do rozdziału według gęstości.

Magnetyt zwiększa gęstość zawiesiny do wymaganej wartości. Dzięki właściwościom magnetycznym może być później odzyskiwany i zawracany do obiegu.

Wzbogacanie w cieczy ciężkiej rozdziela materiał według gęstości ziaren. Przesiewanie rozdziela materiał według wielkości ziaren, czyli składu ziarnowego.

Wzbogacalnik zawiesinowy służy do rozdziału ziaren kopaliny według gęstości w ośrodku o określonej gęstości, najczęściej w zawiesinie cieczy ciężkiej. Lżejsze ziarna wypływają, a cięższe opadają.

Do typowych elementów należą m.in. koryto robocze, próg przelewowy oraz mechanizm odbioru produktów, np. koło łopatkowe. Są one związane z prowadzeniem zawiesiny i odprowadzaniem frakcji.

Bęben napinający jest elementem układów transportowych, przede wszystkim przenośników taśmowych. Służy do napinania taśmy, a nie do rozdziału materiału w zawiesinie.

Próg przelewowy umożliwia odpływ zawiesiny lub produktu pływającego na określonym poziomie. Pomaga utrzymać warunki pracy i rozdział produktów.

Koryto robocze jest przestrzenią, w której znajduje się zawiesina i zachodzi rozdział materiału. To podstawowa część robocza urządzenia.

Koło łopatkowe może służyć do odbierania i przemieszczania jednego z produktów wzbogacania, np. frakcji cięższej lub lżejszej. Jest elementem mechanicznego transportu produktu w obrębie urządzenia.

Rozdział opiera się na różnicy gęstości ziaren. Ziarna o gęstości mniejszej od gęstości ośrodka wypływają, a ziarna cięższe od ośrodka toną.

W młynie kulowym materiał rozdrabniają kule, najczęściej stalowo-żeliwne. Działają one przez uderzanie, ścieranie i zgniatanie ziaren.

W młynie prętowym stosuje się pręty, zwykle stalowo-żeliwne. Pręty rozdrabniają materiał głównie przez zgniatanie i ścieranie.

Ruda miedzi jest materiałem twardym, dlatego wymaga trwałych i ciężkich mielników. Stalowo-żeliwne kule i pręty dobrze znoszą ścieranie oraz skutecznie przekazują energię rozdrabniania.

Młyn kulowy wykorzystuje kule i zwykle służy do drobniejszego mielenia. Młyn prętowy wykorzystuje pręty i często stosowany jest do mielenia wstępnego.

Rozdrabnianie umożliwia uwolnienie minerałów miedzionośnych od skały płonnej. Dzięki temu dalsze procesy, np. flotacja, mogą skuteczniej oddzielać składnik użyteczny.

Nie są one typowym przemysłowym rozwiązaniem w młynach prętowych i kulowych do rozdrabniania rudy miedzi. Standardowo stosuje się kule i pręty stalowo-żeliwne.