Pytania pomocnicze - GIW.11

Podzielnik Jonesa służy do pomniejszania próbki materiału sypkiego w taki sposób, aby otrzymane części były możliwie reprezentatywne dla próbki pierwotnej.

Materiał wsypuje się do zasobnika, a następnie spada on przez naprzemiennie ustawione szczeliny do dwóch pojemników. Dzięki temu strumień próbki jest dzielony na dwie części.

Charakterystyczne są równoległe, naprzemienne szczeliny lub rynienki oraz dwa odbiorniki, do których trafiają rozdzielone części próbki.

Próbka laboratoryjna musi zachować skład i właściwości materiału pierwotnego. W przeciwnym razie wyniki analiz, np. uziarnienia lub zawartości składnika użytecznego, będą błędne.

Podzielnik Jonesa dzieli próbkę na mniejsze reprezentatywne porcje, natomiast przesiewacz rusztowy rozdziela materiał według wielkości ziaren.

Podzielnik Jonesa wykorzystuje układ szczelin do statycznego dzielenia próbki, a rozdzielacz klapkowy kieruje strumień materiału do różnych odbiorników za pomocą ruchomej klapki.

Najważniejszą cechą jest pochylone koryto oraz widoczny wał ze spiralą, czyli zwojem. Spirala transportuje osadzone grubsze ziarna ku górze urządzenia.

Służy do rozdziału ziarn mineralnych według wielkości w zawiesinie wodnej. Oddziela drobne ziarna unoszone z wodą od grubszych, które opadają i są wynoszone przez spiralę.

Nadawa trafia do koryta z wodą, gdzie ziarna grubsze szybciej opadają na dno. Obracający się zwój przesuwa je do wylotu, a drobniejsze ziarna odpływają z cieczą.

Klasyfikator zwojowy pracuje zwykle w środowisku wodnym i wykorzystuje spiralę mechaniczną. Klasyfikator aerodynamiczny rozdziela ziarna w strumieniu powietrza.

Otrzymuje się frakcję drobną, odprowadzaną z wodą przez przelew, oraz frakcję grubszą, która osiada i jest mechanicznie wynoszona przez zwój.

Ponieważ do transportu jednej z frakcji wykorzystuje ruchomy element roboczy, czyli obracający się wał ze spiralą. Rozdział wspomagany jest więc działaniem mechanicznym.

Należy pomnożyć wydajność przesiewacza przez czas pracy. W tym przypadku: 800 Mg/h × 8 h = 6400 Mg.

Produkt górny pozostaje na sicie i ma ziarna większe od oczek sita. Produkt dolny przechodzi przez sito i ma ziarna mniejsze od prześwitu sita.

Ponieważ ziarna większe lub równe około 100 mm nie przechodzą przez otwory sita 100 mm i pozostają na jego powierzchni.

Masa nadawy jest równa sumie mas produktów przesiewania. Dlatego brakującą masę produktu oblicza się jako różnicę: nadawa minus znany produkt.

Najpierw obliczono masę nadawy: 800 Mg/h × 8 h = 6400 Mg. Następnie odjęto masę produktu górnego: 6400 Mg − 1280 Mg = 5120 Mg.

Mg oznacza megagram, czyli 1000 kg. W praktyce 1 Mg odpowiada 1 tonie.

Nie. Wychód masowy może być podany jako masa, np. w Mg, albo jako udział procentowy w stosunku do nadawy.

Działanie opiera się na różnicy gęstości składników nadawy. Ziarna lżejsze od cieczy unoszą się, a cięższe opadają.

Ciecz ciężka to ośrodek o określonej gęstości, umożliwiający rozdział ziaren mineralnych. W praktyce często jest to zawiesina wody i drobnego magnetytu.

Wzbogacalnik cieczy ciężkiej rozdziela materiał według gęstości w cieczy ciężkiej. Flotownik rozdziela ziarna według zwilżalności powierzchni, z udziałem pęcherzyków powietrza i odczynników flotacyjnych.

Osadzarka wykorzystuje pulsacyjny ruch wody i rozwarstwianie ziaren w łożu roboczym. Wzbogacalnik cieczy ciężkiej wykorzystuje ośrodek o ustalonej gęstości, w którym ziarna pływają lub toną.

Gęstość cieczy decyduje o granicy rozdziału ziaren. Zbyt mała lub zbyt duża gęstość może pogorszyć jakość koncentratu albo zwiększyć straty składnika użytecznego.

Otrzymuje się zwykle produkt lekki oraz produkt ciężki. W zależności od procesu mogą one odpowiadać koncentratowi, odpadom lub półproduktowi.

Metodę stosuje się między innymi w przeróbce węgla kamiennego oraz niektórych rud. Jest szczególnie przydatna, gdy składniki nadawy wyraźnie różnią się gęstością.

Opiera się na różnicy podatności magnetycznej minerałów. Minerały magnetyczne są przyciągane przez pole magnetyczne, a niemagnetyczne oddzielane do innego produktu.

W wielu rudach żelaza występują minerały magnetyczne, zwłaszcza magnetyt. Dzięki temu można je skutecznie oddzielać od skały płonnej za pomocą pola magnetycznego.

Powstaje produkt magnetyczny, zwykle koncentrat wzbogacony w składnik użyteczny, oraz produkt niemagnetyczny, często odpad lub produkt uboższy.

Stosuje się separatory magnetyczne, w tym separatory bębnowe. Ich zadaniem jest rozdzielenie ziaren w polu magnetycznym.

Ich główne minerały użyteczne zwykle nie wykazują silnych właściwości magnetycznych. W praktyce częściej stosuje się dla nich flotację, metody grawitacyjne lub procesy chemiczne.

Wzbogacanie magnetyczne wykorzystuje właściwości magnetyczne minerałów. Flotacja opiera się na różnicach zwilżalności powierzchni ziaren i wymaga stosowania odczynników flotacyjnych.

Rozdział opiera się na różnicach w podatności magnetycznej minerałów, czyli ich reakcji na pole magnetyczne.

Maszyna flotacyjna służy do rozdziału minerałów na podstawie różnic w zwilżalności powierzchni, głównie hydrofobowości, a nie podatności magnetycznej.

Stół koncentracyjny stosuje się wtedy, gdy składniki różnią się przede wszystkim gęstością i można je rozdzielić metodą grawitacyjną.

Osadzarka pulsacyjna służy do wzbogacania grawitacyjnego, głównie na podstawie różnic gęstości ziaren w pulsującym ośrodku wodnym.

Jest to koncentrat zawierający więcej niż jeden minerał użyteczny lub kilka składników mineralnych, które mogą wymagać dalszego rozdziału.

Wskazówką są określenia związane z magnetyzmem, np. podatność magnetyczna, pole magnetyczne, minerały magnetyczne lub separacja magnetyczna.

Zawartość składnika w koncentracie oblicza się przez pomnożenie zawartości tego składnika w nadawie przez współczynnik wzbogacenia. Dla 1,5% Cu i k = 16 wynik wynosi 24,0% Cu.

Współczynnik wzbogacenia informuje, ile razy zawartość składnika użytecznego w koncentracie jest większa niż w nadawie. Im większa wartość, tym silniejsze wzbogacenie materiału.

Nadawa to materiał kierowany do procesu wzbogacania, np. ruda przed flotacją. Koncentrat flotacyjny to produkt wzbogacony, zawierający większy udział składnika użytecznego.

Współczynnik wzbogacenia jest mnożnikiem, a nie wartością dodawaną. Dlatego zawartość miedzi w koncentracie wynosi 1,5 razy 16, czyli 24,0%.

Flotacja służy do oddzielenia minerałów miedzi od skały płonnej. Dzięki temu otrzymuje się koncentrat o znacznie większej zawartości miedzi niż ruda wyjściowa.

Nie zawsze. Koncentrat może mieć wysoką zawartość miedzi, ale jednocześnie część metalu może zostać utracona w odpadach, dlatego trzeba analizować również uzysk składnika użytecznego.

Wychód produktu dolnego oblicza się jako różnicę: 100% minus wychód produktu górnego. Jeśli produkt górny ma 30%, to produkt dolny ma 70%.

Należy pomnożyć masę nadawy przez wychód wyrażony ułamkiem dziesiętnym. Dla 128 Mg i 70%: 128 × 0,70 = 89,6 Mg.

Produkt górny to ziarna, które nie przeszły przez otwory lub szczeliny sita. Produkt dolny to ziarna, które przeszły przez sito.

Ponieważ cała nadawa musi zostać rozdzielona na produkty przesiewania. Przy pominięciu strat technologicznych suma udziałów produktów jest równa 100%.

Bilans można zapisać jako: masa nadawy = masa produktu górnego + masa produktu dolnego. Analogicznie procentowo: wychód górny + wychód dolny = 100%.

Masa produktu górnego wynosi 128 × 0,30 = 38,4 Mg. Jest to masa nadziarna.

Mg oznacza megagram, czyli tonę. 1 Mg = 1000 kg = 1 t.

Skrzynka odpadowa odbiera i odprowadza produkt odpadowy, czyli zawiesinę pozostałą po wydzieleniu koncentratu flotacyjnego.

Skrzynka nadawcza doprowadza nadawę do flotownika, a skrzynka odpadowa odprowadza odpad po procesie flotacji.

Rynna koncentratu odbiera pianę flotacyjną z powierzchni komory, natomiast skrzynka odpadowa odbiera zawiesinę odpadową odpływającą z komory.

Podstawowe produkty flotacji to koncentrat flotacyjny, zawierający składnik użyteczny, oraz odpady poflotacyjne, zawierające głównie minerały płonne.

Skrzynka odpadowa znajduje się zwykle w strefie odpływu miazgi z komory, a nie przy powierzchni piany ani na doprowadzeniu nadawy.

Może dojść do zakłócenia odpływu odpadów, zmiany poziomu zawiesiny w komorze i pogorszenia skuteczności flotacji.

Pokazuje sumaryczny procent ziaren mniejszych lub równych danej wielkości ziarna. Wartości na osi pionowej narastają zwykle od 0% do 100%.

Krzywe są pokazane jako linie łączące punkty pomiarowe. Histogram składa się ze słupków odpowiadających poszczególnym klasom ziarnowym.

Wykres skumulowany pokazuje narastającą sumę udziałów ziaren do danej wielkości. Wykres nieskumulowany pokazuje udział ziaren w pojedynczych przedziałach klasowych.

Ponieważ przy największym rozpatrywanym rozmiarze ziarna uwzględniona jest już cała masa próbki. Suma wszystkich klas ziarnowych wynosi 100%.

Oznacza materiał drobniejszy. Dla tej samej wielkości ziarna większy procent próbki znajduje się poniżej tego rozmiaru.

Produkt drobny ma krzywą położoną bardziej po lewej stronie i szybciej osiąga wysokie wartości procentowe. Produkt gruby ma krzywą przesuniętą w prawo.

Potrzebne są wyniki analizy ziarnowej, np. przesiewania: przedziały wielkości ziaren oraz procentowe udziały masowe poszczególnych klas.