ما هي طرق التخصيب الخاصة التي تعرفها؟ تصنيف طرق وعمليات التخصيب أنواع تخصيب المعادن

معلومات عامة

أثناء التخصيب ، من الممكن الحصول على كل من المنتجات التجارية النهائية (الحجر الجيري ، والأسبستوس ، والجرافيت ، وما إلى ذلك) والمركزات المناسبة لمزيد من المعالجة الكيميائية أو المعدنية. التخصيب هو الرابط الوسيط الأهم بين استخراج المعادن واستخدام المواد المستخلصة. تستند نظرية الإثراء على تحليل خصائص المعادن وتفاعلها في عمليات الفصل - التعدين.

يسمح لك التخصيب بزيادة تركيز المكونات القيمة بشكل كبير. محتوى المعادن غير الحديدية الهامة - النحاس والرصاص والزنك - في الخامات هو 0.3-2٪ وفي مركزاتها - 20-70٪. يزيد تركيز الموليبدينوم من 0.1-0.05٪ إلى 47-50٪ ، تنجستن - من 0.1-0.2٪ إلى 45-65٪ ، ينخفض محتوى رماد الفحم من 25-35٪ إلى 2-15٪. تشمل مهمة التخصيب أيضًا إزالة الشوائب الضارة من المعادن (الزرنيخ والكبريت والسيليكون وما إلى ذلك). يتراوح استخراج المكونات القيمة في المركز في عمليات التخصيب من 60 إلى 95٪.

تنقسم عمليات المعالجة التي تتعرض لها كتلة الصخور في مصنع التركيز إلى: رئيسي (تركيز فعلي) ؛ تحضيري ومساعد.

تعتمد جميع طرق الإثراء الحالية على الاختلافات في الخصائص الفيزيائية أو الفيزيائية الكيميائية للمكونات الفردية للمعادن. هناك ، على سبيل المثال ، الجاذبية والمغناطيسية والكهربائية وطرق التعويم والبكتيريا وغيرها من طرق التخصيب.

التأثير التكنولوجي للتخصيب

يسمح الإثراء الأولي للمعادن بما يلي:

لزيادة الاحتياطيات الصناعية من المواد الخام المعدنية من خلال استخدام رواسب المعادن الفقيرة ذات المحتوى المنخفض من المكونات المفيدة ؛
زيادة إنتاجية العمل في مؤسسات التعدين وتقليل تكلفة خام التعدين بسبب ميكنة عمليات التعدين والاستخراج المستمر للمعادن بدلاً من الاستخراج الانتقائي ؛
لتحسين المؤشرات الفنية والاقتصادية للمؤسسات المعدنية والكيميائية في معالجة المواد الخام المخصبة عن طريق تقليل تكلفة الوقود والكهرباء والتدفق والكواشف الكيميائية وتحسين جودة المنتجات النهائية وتقليل فقد المكونات المفيدة مع النفايات ؛
لتنفيذ الاستخدام المعقد للمعادن ، لأن التخصيب الأولي يجعل من الممكن استخلاص ليس فقط المكونات المفيدة الرئيسية ، ولكن أيضًا العناصر المصاحبة ، والتي توجد بكميات صغيرة ؛
تقليل تكلفة نقل منتجات التعدين للمستهلكين عن طريق نقل المنتجات الأكثر ثراءً ، وليس الحجم الكامل لكتلة الصخور الملغومة التي تحتوي على معادن ؛
عزل الشوائب الضارة عن المواد الخام المعدنية ، والتي يمكن أن تؤدي ، أثناء المعالجة الإضافية ، إلى تدهور جودة المنتج النهائي ، وتلوث البيئة وتهدد صحة الإنسان.

تتم معالجة المعادن في مصانع المعالجة ، والتي تعد اليوم مؤسسات قوية ذات آلية عالية مع عمليات تكنولوجية معقدة.

تصنيف عمليات التخصيب

تتضمن معالجة المعادن في مصانع المعالجة سلسلة من العمليات المتسلسلة ، ونتيجة لذلك يتحقق فصل المكونات المفيدة عن الشوائب. وفقًا للغرض منها ، تنقسم عمليات معالجة المعادن إلى تحضيرية ، رئيسية (تخصيب) ومساعدة (نهائية).

العمليات التحضيرية

تم تصميم العمليات التحضيرية لفتح أو فتح حبيبات المكونات المفيدة (المعادن) التي تتكون منها المعادن ، وتقسيمها إلى فئات الحجم التي تلبي المتطلبات التكنولوجية لعمليات التخصيب اللاحقة. تشمل العمليات التحضيرية التكسير والطحن والغربلة والتصنيف.

التكسير والطحن

التكسير والطحن- عملية تدمير وتقليل حجم قطع المواد الخام المعدنية (المعادن) تحت تأثير قوى خارجية ميكانيكية وحرارية وكهربائية تهدف إلى التغلب على قوى التماسك الداخلية التي تربط جزيئات الجسم الصلب ببعضها البعض.

وفقًا لفيزياء العملية ، لا يوجد فرق جوهري بين التكسير والطحن. تقليديًا ، يُعتقد أنه عند التكسير ، يتم الحصول على جزيئات أكبر من 5 مم ، وعند التكسير ، تكون الجسيمات أصغر من 5 مم. يعتمد حجم أكبر الحبوب ، التي يلزم سحقها أو طحنها للمعادن في تحضيرها للتخصيب ، على حجم شوائب المكونات الرئيسية التي يتكون منها المعدن ، وعلى القدرات الفنية للمعدات على التي من المفترض أن يتم تنفيذ العملية التالية لمعالجة المنتج المسحوق (المسحوق).

فتح حبيبات المكونات المفيدة - التكسير و (و) طحن النتوءات البينية حتى يتم تحرير حبيبات مكون مفيد تمامًا ويتم الحصول على خليط ميكانيكي من حبيبات مكون مفيد ونفايات الصخور (مزيج). فتح حبيبات المكونات المفيدة - التكسير و (و) طحن الأجزاء البينية حتى يتم تحرير جزء من سطح المكون المفيد ، مما يوفر الوصول إلى الكاشف.

يتم التكسير في محطات تكسير خاصة. التكسير هو عملية تدمير المواد الصلبة مع تقليل حجم القطع إلى حجم معين ، بفعل قوى خارجية تتغلب على قوى التماسك الداخلية التي تربط جزيئات المادة الصلبة.

الفرز والتصنيف

الفرز والتصنيفتستخدم لفصل المعدن إلى منتجات ذات أحجام مختلفة - فئات أحجام. يتم إجراء الفرز عن طريق غربلة المعدن على غربال وغرابيل بفتحات معايرة في منتج صغير (تحت الشاشة) ومنتج كبير (فوق الشاشة). يستخدم الغربلة لفصل المعادن حسب الحجم على أسطح الفرز (الفرز) ، مع أحجام ثقوب تتراوح من مليمتر إلى عدة مئات من المليمترات.

يتم الفحص بواسطة آلات خاصة - شاشات.

يتم تصنيف المادة حسب الحجم في بيئة مائية أو جوية ويستند إلى استخدام الاختلافات في معدلات ترسيب الجزيئات ذات الأحجام المختلفة. تستقر الجسيمات الكبيرة بشكل أسرع وتتركز في الجزء السفلي من المصنف ، وتستقر الجسيمات الصغيرة بشكل أبطأ ويتم إخراجها من الجهاز عن طريق الماء أو تدفق الهواء. المنتجات الكبيرة التي تم الحصول عليها أثناء التصنيف تسمى الرمال ، وتسمى المنتجات الصغيرة استنزاف (للتصنيف الهيدروليكي) أو منتج رقيق (لتصنيف الهواء المضغوط). يستخدم التصنيف لفصل المنتجات الصغيرة عن الرقيقة بأحجام لا تزيد عن 1 مم.

العمليات الأساسية (الإثراء)

تم تصميم العمليات (التخصيب) الرئيسية لفصل المواد الخام المعدنية الأولية ذات الحبوب المفتوحة أو المفتوحة للمكون المفيد إلى المنتجات المقابلة. نتيجة للعمليات الرئيسية ، يتم عزل المكونات المفيدة على شكل مركزات ، وتتم إزالة الصخور المعدنية على شكل نفايات ، والتي يتم إرسالها إلى المكب. في عمليات التخصيب ، يتم استخدام الفروق بين معادن المكون المفيد وصخور النفايات في الكثافة ، والقابلية المغناطيسية ، وقابلية البلل ، والتوصيل الكهربائي ، والحجم ، وشكل الحبوب ، والخصائص الكيميائية ، وما إلى ذلك.

تستخدم الاختلافات في كثافة الحبيبات المعدنية في إثراء المعادن بطريقة الجاذبية. يستخدم على نطاق واسع في تخصيب الفحم والخامات والمواد الخام غير المعدنية.

يمكن إثراء المعادن ، التي تحتوي مكوناتها على اختلافات في التوصيل الكهربائي أو لديها القدرة ، تحت تأثير عوامل معينة ، على الحصول على شحنات كهربائية ذات أحجام وإشارات مختلفة ، بطريقة الفصل الكهربائي. وتشمل هذه المعادن الأباتيت والتنغستن والقصدير وخامات أخرى.

يستخدم التخصيب بالدقة في الحالات التي يتم فيها تمثيل المكونات المفيدة بحبوب أكبر أو ، على العكس من ذلك ، أصغر مقارنة بحبيبات النفايات الصخرية. في الغرينيات ، تكون المكونات المفيدة على شكل جزيئات صغيرة ، وبالتالي فإن فصل الطبقات الكبيرة يسمح لك بالتخلص من جزء كبير من الشوائب الصخرية.

تجعل الاختلافات في شكل الحبيبات ومعامل الاحتكاك من الممكن فصل الجسيمات المتقشرة المسطحة من الميكا أو الركام الليفي من الأسبستوس عن جزيئات الصخور التي لها شكل دائري. عند التحرك على طول مستوى مائل ، تنزلق الجسيمات الليفية والمسطحة ، وتتدحرج حبيبات مستديرة لأسفل. دائمًا ما يكون معامل الاحتكاك المتداول أقل من معامل الاحتكاك المنزلق ، لذلك تتحرك الجسيمات المسطحة والمستديرة على طول مستوى مائل بسرعات مختلفة وعلى طول مسارات مختلفة ، مما يخلق ظروفًا لفصلها.

تستخدم الاختلافات في الخصائص البصرية للمكونات في إثراء المعادن بطريقة الفصل الضوئي. تُستخدم هذه الطريقة لفصل الحبيبات ذات الألوان واللمعان المختلفة ميكانيكيًا (على سبيل المثال ، فصل حبيبات الماس عن حبيبات الصخور المتبقية).

العمليات النهائية الرئيسية هي تثخين اللب ، وتجفيف وتجفيف منتجات التخصيب. يعتمد اختيار طريقة نزح المياه على خصائص المادة المراد تفريغها (محتوى الرطوبة الأولي ، وتوزيع حجم الجسيمات والتركيب المعدني) ومتطلبات الرطوبة النهائية. غالبًا ما يكون من الصعب تحقيق الرطوبة النهائية المطلوبة في مرحلة واحدة ، لذلك ، في الممارسة العملية ، بالنسبة لبعض منتجات التخصيب ، يتم استخدام عمليات الجفاف بطرق مختلفة في عدة مراحل.

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

دورة المحاضرة

مقدمة. قيمة ودور الإثراء عند استخدام مؤشرات رئيسية متنوعة ... 6

تصنيف عمليات الإثراء ………………………………………… .. 14

أنواع ومخططات الإثراء وتطبيقاتها ……………………………………… .21

عمليات الفرز. تصاميم ومبدأ تشغيل الشاشات ………… .. 27

طرق وعمليات تكسير المعادن ..................................... 38

أنواع الكسارات ومخططات التكسير …………………………………………………… .45

عملية الطحن. أنواع ومبدأ تشغيل المطاحن …………………… .58

تصنيف المنتج …………………………………………………………………… 70

تصميم ومبدأ تشغيل المصنفات الهيدروليكية. تصميم ومبدأ تشغيل المصنفات الهوائية …………………. 74

طرق الإثراء بالجاذبية ………………………………………………… .82

التخصيب بالوسائط الثقيلة …………………………………………………… .89

الإثراء على آلات القفز ………………………………………… ..... 99

الإثراء على جداول التركيز ………………………………… .. 110

طرق تخصيب التعويم. أنواع كواشف التعويم واستخدامها في الإنتاج ……………………………………………………… .. 118

تصاميم ومبدأ تشغيل آلات التعويم 127

طرق الإثراء المغناطيسي ……………………………………………………………………………؛ 137

التخصيب الكهربائي. تجفيف منتجات التخصيب …… .. 145

استخدام المكثفات المختلفة ومبدأ عملها. معدات ميكانيكية لفلترة .................................................. 154

قائمة المصادر الموصى بها ………………………………………………………؛ 168

عمل. أهمية ودور التخصيب أثناء استخدام الموارد المعدنية المختلفة.

الغرض: إكساب الطلاب المهارات الأولية من حيث المصطلحات والأسماء ، وكذلك في معنى المادة نفسها وقيمتها في التطبيق العملي.

يخطط:

1.
المصطلحات الأساسية للموضوع ومعناها.

2.
معلومات عامة عن الخامات والمعادن النادرة وغير الحديدية.

التقسيمات والتجمعات من الخامات.

3.
خصائص الودائع. المركزات ، الوسطاء ، المخلفات.

4.
قيمة ودور مصانع المعالجة في استخدام المعادن.

الكلمات الأساسية: خام ، معدن ، خام أحادي الفلزات ، متعدد المعادن ، مكون مفيد ، مكون قيم ، مركز ، منتج وسيط ، نفايات ، نفايات صخرية ، خامات مؤكسدة ، أصلي ، منتشر بدقة ، كبريتيد ، معالجة المعادن ، مصنع معالجة ، قيمة (اجتماعية ، اقتصادية) .

1. "الاتجاهات الرئيسية للتنمية الاقتصادية والاجتماعية لجمهورية أوزبكستان في الفترة الحديثة تنص على مزيد من التحسين للتكنولوجيا لاستخراج ومعالجة الخامات والمركزات ، وزيادة تعقيد استخدام المواد الخام المعدنية ، وتسريع إدخال للعمليات التكنولوجية الفعالة ، وتحسين جودة ومجموعة المنتجات.

تطوير الاستقرار الاقتصادي للبلاد هو تطوير التقنيات والتقنيات الحديثة لمختلف الصناعات ، بما في ذلك معالجة المعادن.

مصدر الحصول على المعادن ، العديد من أنواع المواد الخام والوقود ، وكذلك مواد البناء هي المعادن.

المعادن اعتمادًا على طبيعة المكونات القيمة والغرض منها ، من المعتاد التقسيم إلى: خام غير معدني وقابل للاشتعال.

خامات تسمى المعادن التي تحتوي على مكونات قيمة بكمية كافية لجعل استخراجها مجديًا اقتصاديًا مع الوضع الحالي للتكنولوجيا والتكنولوجيا. تنقسم الخامات إلى معدنية وغير معدنية.

إلى المعدن تشمل الخامات التي هي مواد خام لإنتاج المعادن الحديدية وغير الحديدية والنادرة والثمينة وغيرها.

إلى غير المعدنية - الأسبستوس ، الباريت ، الأباتيت ، الفوسفوريت ، الجرافيت ، التلك وغيرها.

إلى اللافلزية تشمل المواد الخام الخاصة بإنتاج مواد البناء (الرمل ، والطين ، والحصى ، وحجر البناء ، وخامات الأسمنت ، وغيرها).

يزود بالوقود تشمل الوقود الأحفوري والنفط والغاز الطبيعي.

مكونات قيمة تسمى العناصر الكيميائية الفردية أو المعادن التي تشكل جزءًا من المعدن والتي تهم استخدامها مرة أخرى.

شوائب مفيدة يطلقون على العناصر الكيميائية الفردية أو مركباتها الطبيعية التي تشكل جزءًا من معدن بكميات صغيرة ويمكن عزلها واستخدامها مع المكون الرئيسي ذي القيمة ، مما يؤدي إلى تحسين جودته. على سبيل المثال: الشوائب المفيدة في خامات الحديد هي الكروم والتنغستن والفاناديوم والمنغنيز وغيرها.

المكونات ذات الصلة تسمى العناصر الكيميائية القيمة والمعادن الفردية الموجودة في المعادن بكميات صغيرة نسبيًا ، ويتم إطلاقها أثناء التخصيب على طول الطريق إلى منتج مستقل أو معقد مع المكون الرئيسي ذي القيمة ، ويتم استخراجه منه لاحقًا في عملية صهر المعادن أو المعالجة الكيميائية . على سبيل المثال: في بعض خامات المعادن غير الحديدية ، يرتبط الذهب والفضة والموليبدينوم وغيرها.

الشوائب الضارة تسمى الشوائب والعناصر الفردية ، أو المركبات الكيميائية الطبيعية الموجودة في المعادن ولها تأثير سلبي في المعادن على جودة المكونات القيمة المستخرجة.

2. تكوين الخام بسيط (يتم تمثيل المكون المفيد بمعدن واحد) و مركب (يتم تمثيل المكون المفيد بمعادن ذات خصائص مختلفة).

تسمى المعادن التي لا تحتوي على مكونات قيمة صخرة فارغة. أثناء التخصيب ، يتم إزالتها إلى النفايات (ذيول) مع الشوائب الضارة.

نتيجة للتخصيب ، يمكن عزل المكونات الرئيسية للمعدن في شكل منتجات مستقلة: يركز (واحد أو أكثر) وذيول. بالإضافة إلى ذلك ، في عملية التخصيب ، يمكن أيضًا فصل المنتجات الوسيطة عن المعدن.

مصادر استخراج المعادن غير الحديدية والمعادن النادرة هي رواسب الخامات أو المعادن التي تحتوي على واحد أو أكثر من المعادن القيمة (المكونات) التي تمثلها المعادن المقابلة في تركيبة مع الصخور المضيفة. في حالات نادرة جدًا ، توجد العناصر الأصلية (النحاس والذهب والفضة) في قشرة الأرض على شكل حبيبات ذات بنية بلورية أو غير متبلورة. محتوى الذهب والفضة في الخام منخفض للغاية ، فقط بضعة جرامات لكل 1 طن من الخام. لكل غرام واحد من الذهب في القشرة الأرضية ، يوجد حوالي 2 طن من الصخور.

ركاز - هذه سلالة يكون من المربح اقتصاديًا منها في هذه المرحلة من تطور التكنولوجيا استخراج مكونات قيمة. يتكون الخام من معادن فردية ؛ وتسمى تلك التي تحتاج إلى الاستخراج قيمة (مفيدة) ، وتلك التي لا يتم استخدامها في هذه الحالة هي معادن الصخور المضيفة (الفارغة).

ومع ذلك ، فإن المفهوم "سلالة فارغة" بشروط. مع تطور تقنيات وطرق التخصيب للمعالجة اللاحقة للمنتجات التي تم الحصول عليها أثناء التخصيب ، تصبح معادن الشوائب الموجودة في الخام مفيدة. وهكذا ، في خام الأباتيت-نفلين ، كان النفيلين معدنًا من نفايات الصخور لفترة طويلة ، ولكن بعد تطوير تقنية الحصول على الألومينا من مركزات النيفلين ، أصبح مكونًا مفيدًا.

حسب التركيب المعدني ، تنقسم الخامات إلى أصلي ، كبريتيد ، مؤكسد ومختلط.

وتنقسم الخامات أيضًا إلى أحادي المعدنو متعدد المعادن.

تحتوي الخامات المعدنية على معدن واحد فقط. متعدد المعادن - اثنان أو أكثر ، على سبيل المثال ، شي ، Pb ، Zn ، Fe ، إلخ. في الطبيعة ، تعد الخامات المتعددة الفلزات أكثر شيوعًا من الخامات أحادية الفلزات. تحتوي معظم الخامات على العديد من المعادن ، ولكن ليست جميعها ذات أهمية صناعية. فيما يتعلق بتطوير تكنولوجيا التخصيب ، يصبح من الممكن استخراج تلك المعادن ، التي يكون محتواها في الخام منخفضًا ، ولكن الاستخراج المرتبط بها يكون مجديًا اقتصاديًا.

هناك أيضا الخامات تتخللهاو صلب.في الخامات المنتشرة ، يتم توزيع حبيبات المعادن الثمينة في كتلة الصخور المضيفة. تتكون الخامات الصلبة (البيريت) من 50 ... 100٪ كبريتيد ، بشكل رئيسي البيريت (بيريت الكبريت) وكمية صغيرة من معادن الصخور المضيفة.

وفقًا لحجم الحبوب المنتشرة للمعادن المفيدة ، يتم نشر الخامات بشكل خشن (> 2 مم) ، يتم نشرها بدقة (0.2 ... 2 مم) ، يتم توزيعها بدقة (< 0,2 мм) и весьма тонковкрапленные (< 0,02 мм). Последние являются труднообогатимыми рудами.

رواسب الخامات الصناعية حسب طبيعة المنشأ أصليو الغرينية.تحدث الودائع الأولية في مكان التكوين الأولي. المعادن والمعادن الثمينة للصخور المضيفة في هذه الخامات مرتبطة ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض.

تسمى الغرينيات بالترسبات الثانوية التي تشكلت نتيجة لتدمير الرواسب الأولية الأولية والترسب الثانوي للمواد من الخامات الأولية. تحتوي رواسب الغرينية على معادن غير كبريتيد قابلة للذوبان بشكل ضئيل في شكل حبيبات مستديرة (ملفوفة). لا توجد نواتج داخلية ، مما يسهل ويقلل من تكلفة عملية تخصيب الغرينيات.

تحتوي قشرة الأرض على حوالي 4 آلاف معدن مختلف ، وهي عبارة عن مركبات كيميائية طبيعية مستقرة إلى حد ما. بعضها ، مثل الكوارتز ، والفلسبار ، والألومينوسيليكات ، والبيريت ، تشكل الجزء الأكبر من قشرة الأرض ، والبعض الآخر ، على سبيل المثال ، المعادن Cu ، Pb ، Zn ، Mo ، Be ، Sn توجد بكميات كبيرة فقط في مناطق معينة - أجسام الخامات الأخرى ، مثل الجرمانيت (معدن الجرمانيوم) ، غرينوكيت (معدن الكادميوم) هي أكثر ندرة ، مصاحبة للعديد من المعادن في الخامات.

معادن الكبريتيد هي معادن عبارة عن مركبات من معادن بها كبريت. على سبيل المثال ، chalcopyrite CuFe $ 2 هو المعدن الرئيسي للنحاس ، sphalerite 2n8 - الزنك ، الموليبدينيت MoS 2 - الموليبدينوم.

تشتمل الأكاسيد على جزء كبير من المعادن غير الحديدية والمعادن النادرة ، على سبيل المثال ، كبريت Cu 2 O ، ilmenite FeTiO 3 ، روتيل TiO2 ، حجر القصدير SnO 2.

السيليكات هي أكبر مجموعة من المعادن الموجودة في قشرة الأرض. في الوشاح العلوي للأرض ، يشكلون 92٪. تشتمل السيليكات على الجزء الأكبر من معادن الصخور المضيفة (النفايات) (غير المناسبة للاستهلاك الصناعي) ، بالإضافة إلى معادن الليثيوم والبريليوم والزركون ، إلخ. ومن بين السيليكات ، يعتبر الكوارتز SiO 2 أكثر شيوعًا ؛ يمكن استخراجه في منتج مستقل واستخدامه في إنتاج الزجاج والبلور في صناعة البناء.

تشتمل الألومينو سيليكات على الإسبودومين LiAlSi 2 Ob و beryl Be 3 Al 6 O 18 ، وهما المعادن الرئيسية في إنتاج الليثيوم والبريليوم ، بالإضافة إلى الصاري ، والألبيت NaAlSiizO 8 و microcline KAlSi 3 O 8 ، والمعادن الرئيسية في موسيقى الروك المضيفة (في المتوسط 60٪.

تشتمل الكربونات على معادن تحتوي على ثاني أكسيد الكربون: كالسيت CaCO3 (معدن صخري مضيف) ، سيروسيت PbCO 3.

3. تعتبر رواسب الخامات الصناعية بطبيعتها أولية وطميية. تسمى الخامات الأصلية ، وتحدث في مكان التكوين الأولي وتقع داخل الكتلة الصخرية العامة. تتطلب هذه الخامات بعد الاستخراج من منجم أو من حفرة مفتوحة تكسيرًا وطحنًا أوليًا قبل التخصيب. المعادن الثمينة ومعادن الشوائب في هذه الخامات مرتبطة ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض.

تسمى الغرينيات الرواسب الثانوية التي تشكلت نتيجة لتدمير خامات الرواسب الأولية الأولية والترسب الثانوي للمواد من الخامات الأولية. في الغرينيات ، خضعت المعادن لتغييرات قوية جدًا في التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية. تم تدمير جميع المعادن والقطع الكبيرة من الخام بسبب تدفقات المياه ، والعوامل الجوية ، وتغيرات درجة الحرارة ، والمركبات الكيميائية ، إلخ.

عادةً ما تحمل تدفقات مياه الأنهار أو موجات البحر والمحيطات قطعًا من الخام والمعادن لمسافات طويلة. المتداول يأخذ شكل دائري. في الوقت نفسه ، يتم تدمير الكبريتيدات وغيابها تمامًا في الرواسب ، ويتم تحرير المعادن غير الكبريتيدية والقابلة للذوبان بشكل ضئيل من التباعد مع معادن النفايات الصخرية (الرمل والحصى). لذلك ، لا تخضع خامات الرواسب الغرينية للتكسير والطحن ، كما أن عمليات تخصيبها أبسط وأرخص بكثير.

بمساعدة التخصيب ، تتم إزالة الشوائب الضارة من المركزات التي تدخل إلى مصنع التعدين ، مما يعيق عمليات الصهر ويقلل من جودة المعادن التي يتم الحصول عليها. يمكن أن تؤدي إزالة الشوائب الضارة إلى تحسين الأداء التقني والاقتصادي لعمليات التعدين بشكل كبير. على سبيل المثال ، يعتبر الزنك من الشوائب الضارة في تركيز الرصاص. تؤدي زيادة محتواه من مركز الرصاص من 10 إلى 20٪ إلى زيادة فقد الرصاص أثناء الانصهار بمقدار ضعفين تقريبًا. في عملية إثراء الركاز ، يتم الحصول على المركزات (واحد أو عدة) والمخلفات والمنتجات الوسيطة.

يركز - المنتجات التي تتركز فيها الكمية الرئيسية لمكون واحد أو آخر ذي قيمة. تتميز المركزات ، بالمقارنة مع الخام المخصب ، بمحتوى أعلى بكثير من المكونات المفيدة ومحتوى أقل من النفايات الصخرية والشوائب الضارة.

وسطاء - المنتجات التي يتم الحصول عليها أثناء تخصيب المعادن وتمثل خليطًا من الحبوب تحتوي على مكونات مفيدة مع حبيبات من النفايات الصخرية. تتميز المنتجات الوسيطة بمحتوى أقل من المكونات المفيدة مقارنة بالمركزات ومحتوى أعلى من المكونات المفيدة مقارنة بالمخلفات.

ذيول - المنتجات التي تتركز فيها الكمية الرئيسية من النفايات الصخرية والشوائب الضارة وكمية صغيرة (متبقية) من مكون مفيد.

تخصيب المعادن هو مجموعة من العمليات للمعالجة الأولية للمواد الخام المعدنية من الأمعاء ، ونتيجة لذلك يحدث فصل المكونات المفيدة (المعادن) عن النفايات الصخرية.

المركزات والمخلفات هي منتجات نهائية ، بينما يتم تداول المنتجات الوسيطة. يجب أن تفي جودة المركزات الصادرة عن مصانع المعالجة بالمتطلبات التي تحددها GOST أو المواصفات الفنية. تعتمد هذه المتطلبات على الغرض من المركزات وشروط معالجتها الإضافية. تشير GOSTs إلى أدنى محتوى مسموح به لمكون مفيد وأعلى محتوى مسموح به من الشوائب الضارة للمركزات من مختلف الدرجات.

يتم تقييم نتائج الإثراء من خلال عدة مؤشرات ، وقبل كل شيء ، من خلال اكتمال استخراج المكونات القيمة وجودة المركزات الناتجة.

الاستخراج هو نسبة كمية المكون المفيد المحولة إلى مركز إلى مقدارها في الخام ، معبرًا عنها كنسبة مئوية. يميز الاستخراج اكتمال نقل مكون مفيد من الركاز إلى التركيز وهو أحد أهم المؤشرات التكنولوجية لمصنع المعالجة.

الناتج هو نسبة كتلة أي منتج تخصيب إلى كتلة الخام المعالج ، معبراً عنها كنسبة مئوية.

تخصيب الخامات عبارة عن مجموعة من العمليات للمعالجة الأولية للمواد الخام المعدنية ، بهدف فصل جميع المعادن المفيدة (وإذا لزم الأمر ، فصلها المتبادل) عن النفايات الصخرية. نتيجة للتخصيب ، يتم الحصول على واحد أو أكثر من المركزات الغنية والمخلفات. يحتوي المركز على عشرات ، وأحيانًا مئات المرات من المعادن المفيدة أكثر من الخام. إنها مناسبة للمعالجة المعدنية أو يمكن أن تكون بمثابة مادة خام للصناعات الأخرى. تحتوي مخلفات التفريغ بشكل أساسي على نفايات معادن الصخور ، والتي ، في ظل الظروف الفنية والاقتصادية المحددة ، ليست مناسبة لاستخراجها أو ليست هناك حاجة لهذه المعادن.

يتم تأكيد الحاجة إلى عمليات معالجة المعادن من خلال اعتماد المؤشرات الفنية والاقتصادية للمعالجة المعدنية على المحتوى المعدني في المواد الخام التي تدخل في عملية الصهر.

يتم الحصول على تأثير اقتصادي أكبر من خلال إثراء الخامات الفقيرة التي تحتوي على معادن نادرة وغيرها من المعادن باهظة الثمن (الموليبدينوم ، القصدير ، التنتالوم ، النيوبيوم ، إلخ).

يتم تحديد أهمية معالجة المعادن من خلال حقيقة ما يلي:

أولاً ، في كثير من الحالات ، فقط بعد ذلك تصبح العديد من العمليات التكنولوجية (المعدنية والكيميائية وغيرها) ممكنة ؛

ثانيًا ، تتم معالجة المنتج المخصب بتأثير اقتصادي أكبر من التأثير الطبيعي: يتم تقليل حجم المواد المعالجة ، وتحسين جودة المنتج النهائي ، وفقدان مكون ذي قيمة مع نفايات الإنتاج والتكلفة نقل المواد الخام ، وزيادة إنتاجية العمالة ، وخفض تكاليف الوقود والكهرباء ، إلخ. د.

تتكون تقنية معالجة المعادن من سلسلة من العمليات المتسلسلة التي يتم إجراؤها في مصانع المعالجة.

مصانع المعالجة تسمى المؤسسات الصناعية ، حيث تتم معالجة المعادن بطرق التخصيب ويتم عزل واحد أو أكثر من المنتجات التجارية ذات المحتوى العالي من المكونات القيمة ومحتوى منخفض من الشوائب الضارة عنها. مصنع التركيز الحديث عبارة عن مؤسسة آلية للغاية ذات مخطط تكنولوجي معقد لمعالجة المعادن.

نظام التكنولوجيا يتضمن معلومات عن تسلسل العمليات التكنولوجية لمعالجة المعادن في مصنع المعالجة.

الاستنتاجات:

مصدر استخراج المعادن غير الحديدية والنادرة هو رواسب الخامات أو المعادن التي تحتوي على واحد أو أكثر من المعادن غير الحديدية أو النادرة ، ممثلة بالمعادن المقابلة مع معادن الشوائب.

في حالات نادرة جدًا ، توجد العناصر الأصلية (النحاس والذهب والفضة والكبريت) في قشرة الأرض. عادة ما تشكل مركبات كيميائية مختلفة - المعادن ، وهي منتجات طبيعية لعمليات تحدث في قشرة الأرض. تحدث العناصر الأصلية بشكل أساسي في الحالة الصلبة وهي حبيبات ذات بنية بلورية أو غير متبلورة.

المعادن هي مواد معدنية طبيعية يمكن ، عند مستوى معين وحالة تقنية معينة ، استخدامها بكفاءة كافية في الاقتصاد الوطني في شكلها الطبيعي أو بعد المعالجة الأولية.

الأحافير المستخرجة من أحشاء الأرض صلبة (خام ، فحم ، خث) ، سائلة (زيت) وغازية (غازات طبيعية).

وفقًا لتركيب المواد ، تنقسم المعادن الفلزية إلى خامات حديدية ، وغير حديدية ، ونادرة ، ونبيلة ، ومشعة.

وفقًا لتكوين المعادن ، يتم تقسيم الخامات إلى مواد أصلية ، وكبريتيد ، ومؤكسد ومختلط.

المركزات والمخلفات هي منتجات نهائية ، بينما يتم تداول المنتجات الوسيطة. يجب أن تفي جودة المركزات الصادرة عن مصانع المعالجة بالمتطلبات التي تحددها GOST أو المواصفات الفنية.

من خامات المعادن غير الحديدية والمعادن النادرة ، والتي تحتوي عادةً على نسبة صغيرة جدًا من معدن مفيد ، من غير المربح اقتصاديًا ، وغالبًا ما يكون من المستحيل عمليًا ، صهر المعدن دون تخصيب أولي. لذلك ، يتم تخصيب أكثر من 95٪ من الخامات المستخرجة.

أسئلة الاختبار:

1.
ما هي فئات المعادن؟

2.
ما هو خام وما هي الخامات التي تصنف على أنها معدنية ، غير معدنية ، غير معدنية ، قابلة للاحتراق؟

3.
ما تسمى المكونات القيمة ، والشوائب المفيدة ، والمكونات ذات الصلة ، والشوائب الضارة؟

4.
القيمة الرئيسية لمعامل معالجة المعادن.

5. ما هي مكونات الخامات مقسمة؟

6. خامات بسيطة ومعقدة.

ما يسمى التركيز ، الوسطاء والمخلفات؟

ما هي معالجة المعادن؟

كيف يتم توصيف الودائع؟

ما هي المؤشرات الرئيسية للفوائد الاقتصادية لمعالجة المعادن؟

الواجب المنزلي:

1.
استعد لاستبيان حول موضوع محاضرة معين.

2.
قم بإعداد أطروحة قصيرة حول موضوع مهمة الندوة.

3.
أجب عن أسئلة المحاضرة.

تصنيف عمليات التخصيب.

الغرض: معرفة وصف موجز لعمليات الإثراء ، من أجل التصور الأساسي للطلاب عن هذا الموضوع.

يخطط:

1.
معلومات عامة عن تصنيف عمليات الإثراء.

2.
وصف موجز لعمليات التخصيب الرئيسية.

3.
وصف موجز لطرق الإثراء الخاصة.

4.
المؤشرات التكنولوجية للتخصيب

الكلمات الأساسية: العمليات الأساسية ، خاصة ، الفرز ؛ ينفصل؛ طحن؛ التصنيف ، عمليات التخصيب بالجاذبية ؛ طرق التعويم طرق التخصيب المغناطيسي إثراء الكهرباء ، التعدين اليدوي والميكانيكي ، معالجة العينات ، إزالة القشور ، طرق الإثراء الإشعاعي.

إثراء المعادن هو جانب مهم جدا في استخراج ومعالجة الخامات. وهي مقسمة إلى العديد من طرق التخصيب ، والتي تتضمن أعلى مستويات الجودة وعملية تخصيب كاملة.

تهدف العمليات التحضيرية إلى إعداد الخام للإثراء. يشمل التحضير ، أولاً وقبل كل شيء ، عمليات تقليل حجم قطع الركاز - التكسير والطحن والتصنيف المرتبط بالركاز على المصافي ، في المصنفات والدوامات المائية. يتم تحديد النقاوة النهائية للطحن من خلال صفاء المعادن المنتشرة ، لأنه عند الطحن من الضروري فتح حبيبات المعادن الثمينة قدر الإمكان.

تشمل عمليات التخصيب الفعلية عمليات فصل الخام والمنتجات الأخرى وفقًا للخصائص الفيزيائية والفيزيائية الكيميائية للمعادن التي يتكون منها تركيبها. تشمل هذه العمليات فصل الجاذبية ، التعويم ، الفصل المغناطيسي والكهربائي ، إلخ.

تتم معظم عمليات التخصيب في الماء وتحتوي المنتجات الناتجة على كمية كبيرة منه. لذلك ، هناك حاجة لعمليات مساعدة. وهي تشمل تجفيف منتجات التخصيب ، بما في ذلك زيادة السماكة والترشيح والتجفيف.

مجموع وتسلسل العمليات التي يخضع لها الخام أثناء المعالجة تشكل مخططات تخصيب ، والتي عادة ما يتم تصويرها بيانيا. اعتمادًا على الغرض ، يمكن أن تكون المخططات نوعية وكمية وحمأة. بالإضافة إلى هذه المخططات ، عادة ما يتم رسم مخططات الدوائر للأجهزة.

وبالتالي ، يمكن تقسيم معالجة المعادن إلى رئيسي ومساعد عمليات التخصيب (طرق).

تشمل طرق التخصيب الرئيسية ما يلي:

1. الفرز. 2-التكسير. 3. طحن. 4. التصنيف. 5. عمليات التخصيب بالجاذبية. 6. طرق التعويم. 7. طرق التخصيب المغناطيسي. التخصيب الكهربائي.

تشمل الطرق المساعدة:

1. التعدين والغسيل اليدوي والآلي. التكسير والتقطيع الانتقائي ؛

2. إثراء في الاحتكاك والشكل والمرونة.

3- طرق التخصيب الإشعاعي.

4. طرق التخصيب الكيميائي.

2تحري تسمى عملية فصل المواد المتكتلة والحبيبية إلى منتجات بأحجام مختلفة ، تسمى الفئات ، باستخدام أسطح الغربلة ذات الثقوب المعايرة (المناخل الشبكية والصفائح والأسلاك).

نتيجة الغربلة ، يتم تقسيم المواد الأولية إلى منتج كبير الحجم (علوي) ، تكون حبيباته (قطعه) أكبر من حجم ثقوب سطح الغربلة ، وحجم أصغر (منتج أقل) ، حبيبات (قطع) من وهي أصغر من حجم فتحات سطح الفرز.

التكسير والطحن - عملية تدمير المعادن تحت تأثير قوى خارجية لحجم معين ، التوزيع المطلوب لحجم الجسيمات أو الدرجة المطلوبة لفتح المواد. أثناء التكسير والطحن ، لا ينبغي السماح بالطحن المفرط للمواد ، لأن هذا يؤدي إلى تفاقم عملية معالجة المعادن.

تصنيف - عملية فصل خليط من الحبوب المعدنية إلى فئات مختلفة الأحجام حسب معدلات ترسبها في الماء أو الهواء. يتم التصنيف في جهاز خاص يسمى المصنفات ، إذا حدث الفصل في البيئة المائية (التصنيف المائي) ، وفواصل الهواء ، إذا حدث الفصل في الهواء.

عمليات الجاذبية يشير التخصيب إلى عمليات التخصيب التي يكون فيها فصل الجسيمات المعدنية التي تختلف في الكثافة أو الحجم أو الشكل عن الاختلاف في طبيعة وسرعة حركتها في الوسط تحت تأثير الجاذبية وقوى المقاومة.

تشمل عمليات الجاذبية القفز ، والتخصيب في الوسائط الثقيلة ، والتركيز على الطاولات ، والتخصيب في الأقفال ، والمزالق ، والمكثفات النفاثة ، والمخروط ، والفواصل اللولبية والتيار المعاكس ، والتخصيب بالهواء المضغوط.

طرق تخصيب التعويم - عملية فصل المعادن المقسمة بدقة ، والتي تتم في بيئة مائية وعلى أساس الاختلاف في قدرتها ، سواء كانت طبيعية أو مصطنعة ، على أن يتم ترطيبها بالماء ، مما يحدد الالتصاق الانتقائي للجزيئات المعدنية بالواجهة بين مرحلتين. تلعب كواشف التعويم دورًا مهمًا في التعويم - وهي المواد التي تسمح للعملية بالمضي قدمًا دون أي تعقيدات خاصة وتسريع عملية التعويم نفسها ، بالإضافة إلى محصول التركيز.

طرق التخصيب المغناطيسي تعتمد المعادن على الاختلاف في الخصائص المغناطيسية للمعادن المفصولة. يتم الفصل وفقًا للخصائص المغناطيسية في المجالات المغناطيسية.

في التخصيب المغناطيسي ، يتم استخدام الحقول المغناطيسية غير المتجانسة فقط. يتم إنشاء هذه الحقول من خلال الشكل والترتيب المناسبين لأقطاب النظام المغناطيسي للفاصل. وبالتالي ، يتم إجراء التخصيب المغناطيسي في فواصل مغناطيسية خاصة.

التخصيب الكهربائي تسمى عملية فصل المعادن في مجال كهربائي ، بناءً على اختلاف خواصها الكهربائية. هذه الخصائص هي التوصيل الكهربائي ، ثابت العزل الكهربائي ، تأثير الاحتكاك الكهربائي.

3.التعدين اليدوي وأخذ عينات الصخور كطريقة للتخصيب تعتمد على استخدام الاختلافات في السمات الخارجية للمعادن المنفصلة - اللون واللمعان وشكل الحبوب. من الكتلة الكلية للمعدن ، عادة ما يتم اختيار المادة التي تحتوي على أقل. في حالة أخذ مكون ذي قيمة من معدن ، تسمى العملية التعدين ، عندما تسمى النفايات الصخرية التعدين.

ديسكريبتيشن يعتمد على قدرة المعادن الفردية على التصدع (التدمير) عند تسخينها ثم تبريدها بسرعة.

الإثراء في الاحتكاك والشكل والمرونة يعتمد على استخدام الفروق في سرعات الجسيمات التي يتم فصلها على طول المستوى تحت تأثير الجاذبية. المعلمة الرئيسية لحركة الجسيمات على طول مستوى مائل هي معامل الاحتكاك ، والذي يعتمد بشكل أساسي على طبيعة سطح الجسيمات نفسها وشكلها.

الفرز Adiometric ، على أساس الاختلاف في الخواص المشعة للمعادن أو قوة إشعاعها

طرق الإثراء الإشعاعي تعتمد على القدرة المختلفة للمعادن على إصدار أو عكس أو امتصاص أنواع مختلفة من الإشعاع.

لطرق التخصيب الكيميائي تشمل العمليات المرتبطة بالتحولات الكيميائية للمعادن (أو أسطحها فقط) إلى مركبات كيميائية أخرى ، ونتيجة لذلك تتغير خصائصها ، أو مع نقل المعادن من حالة إلى أخرى.

التخصيب الكيميائي والبكتيري على أساس قدرة المعادن ، مثل الكبريتيدات ، على الأكسدة والذوبان في المحاليل الحمضية العالية. في هذه الحالة ، تنتقل المعادن إلى محلول ، يتم استخلاصها منه بطرق كيميائية ومعدنية مختلفة. يؤدي وجود أنواع معينة من البكتيريا في المحاليل ، مثل تلك التيونية ، إلى تكثيف عملية انحلال المعادن بشكل كبير.

في المخططات التكنولوجية لإثراء الخامات المعقدة ، غالبًا ما تُستخدم طريقتان أو ثلاث طرق إثراء مختلفة في وقت واحد ، على سبيل المثال: الجاذبية والطفو ، والجاذبية والمغناطيسية ، إلخ. كما تُستخدم طرق الإثراء المدمجة مع طرق المعالجة بالمعدن المائي.

من أجل التطبيق الناجح لطريقة أو أخرى للتخصيب ، من الضروري أن يكون للمعادن فرق كافٍ في الخصائص المستخدمة في هذه الطريقة.

4. تتميز عملية الإثراء بالمؤشرات التكنولوجية التالية: المحتوى المعدني في الخام أو منتج الإثراء ؛ إخراج المنتج درجة الاختزال واستخراج المعادن.

المحتوى المعدني في الخام أو منتج الإثراء - هذه هي نسبة كتلة هذا المعدن في الخام أو منتج التخصيب إلى كتلة الخام الجاف أو المنتج ، معبرًا عنها كنسبة مئوية. يُشار إلى المحتوى المعدني عادةً بالأحرف اليونانية α (في الخام الأصلي) و (في المركز) و (في الذيول). عادة ما يتم التعبير عن محتوى المعادن الثمينة بوحدات الكتلة (g / t).

عائد المنتج - نسبة كتلة المنتج الذي تم الحصول عليه - أثناء التخصيب ، إلى كتلة الخام الأولي المعالج ، معبراً عنها بأجزاء من الوحدة أو النسبة المئوية. عائد التركيز (γ) يشير إلى نسبة تركيز الخام الكلي.

درجة التخفيض - قيمة تشير إلى عدد المرات التي يكون فيها ناتج التركيز الناتج أقل من كمية الخام المعالج. درجة التخفيض (إلى)يعبر عن عدد الأطنان ؛ خام يحتاج إلى المعالجة للحصول على 1 طن من التركيز ، وتحسب بالصيغة:

ك = 100 /

تتميز خامات المعادن غير الحديدية والنادرة بإنتاجية منخفضة للمركز ، وبالتالي درجة عالية من الاختزال. يتم تحديد محصول المركز بالوزن المباشر أو وفقًا للتحليل الكيميائي وفقًا للصيغة:

γ = (α - θ / β - θ) 100٪.

توضح درجة التخصيب ، أو درجة التركيز ، عدد المرات التي زاد فيها المحتوى المعدني في المركز مقارنة بالمحتوى المعدني في الخام. عند إثراء الخامات الفقيرة ، يمكن أن يكون هذا المؤشر 1000 ... 10000.

استعادة المعادنε هي نسبة كتلة المعدن في المركز إلى كتلة المعدن في الخام الأصلي ، معبرًا عنها كنسبة مئوية

ε=γβ/α

معادلة التوازن المعدني

εα=γβ

يربط المؤشرات التكنولوجية الرئيسية للعملية ويسمح لك بحساب درجة استخراج المعدن في المركز ، والذي بدوره يوضح اكتمال انتقال المعدن من الركاز إلى المركز.

يمكن تحديد مردود منتجات التخصيب من بيانات التحليلات الكيميائية للمنتجات. إذا حددنا: - تركيز الناتج ؛ - محتوى المعدن في الركاز ؛ - المحتوى المعدني في المركز ؛ - المحتوى المعدني في المخلفات ، و - استخلاص المعدن إلى المركز ، عندئذ يمكن عمل توازن معدني للخام ومنتجات التخصيب ، أي كمية المعدن في الخام تساوي مجموع كمياته في التركيز والمخلفات

هنا ، يتم أخذ 100 على أنها النسبة المئوية لإنتاج الخام الأصلي. ومن هنا خرج المركز

يمكن حساب استخلاص المعدن إلى المركز بواسطة الصيغة

إذا كان عائد التركيز غير معروف ، إذن

على سبيل المثال ، عند إثراء خام الرصاص المحتوي على 2.5٪ رصاص ، تم الحصول على مركز يحتوي على 55٪ رصاص ومخلفات تحتوي على 0.25٪ رصاص. باستبدال نتائج التحليلات الكيميائية في الصيغ أعلاه ، نحصل على:

تركيز الناتج

الاستخراج للتركيز

إخراج المخلفات

درجة التخصيب:

المؤشرات النوعية والكمية للتخصيب تميز الإتقان التقني للعملية التكنولوجية في المصنع.

يجب أن تفي جودة منتجات التخصيب النهائية بالمتطلبات التي حددها المستهلكون لتركيبها الكيميائي. تسمى متطلبات جودة المركزات بالمعايير ويتم تنظيمها بواسطة GOST أو الشروط الفنية (TU) أو المعايير المؤقتة ويتم تطويرها مع مراعاة التكنولوجيا والاقتصاد في معالجة هذه المادة الخام وخصائصها. تحدد الشروط الحد الأدنى أو الأقصى المسموح به من المحتوى لمختلف المكونات المكونة للمعادن في المنتجات النهائية للتخصيب. إذا كانت جودة المنتجات تفي بالمعايير ، فإن هذه المنتجات تسمى المعيار.

الاستنتاجات:

مصنع المعالجة هو رابط وسيط بين المنجم (المنجم) ومصنع التعدين. يخضع خام بأحجام مختلفة من المنجم ، أثناء المعالجة في مصنع التركيز ، لعمليات مختلفة ، والتي ، وفقًا للغرض منها ، يمكن تقسيمها إلى عمليات تحضيرية ، ومركزية ، ومساعدة.

دونيتسك - 2008

الموضوع 1: مكان عمليات التكسير والفحص والطحن في المخططات التكنولوجية.

1. مكان عمليات التكسير والغربلة والطحن في المخططات التكنولوجية.

2. التركيب الحبيبي للمنتجات المكسرة. خصائص الحجم ومعادلاتها.

3. متوسط قطر الجسيمات

المعادن هي مواد طبيعية مستخرجة من باطن الأرض ، وتستخدم بكفاءة كافية في شكلها الطبيعي أو بعد المعالجة المسبقة على هذا المستوى من التكنولوجيا. تنقسم المعادن إلى مواد ذات أصل عضوي (غاز ، زيت ، فحم ، صخر ، خث) ومواد غير عضوية: 1) مواد خام معدنية غير معدنية (أسبستوس ، جرافيت ، جرانيت ، جبس ، كبريت ، ميكا) ، 2) خامات زراعية ، 3 ) خامات الحديد والمعادن غير الحديدية والنادرة.

الخامات المحتوية على معادن نقية صالحة للاستخدام لا توجد في الطبيعة. يتم إثراء معظم المواد الخام المعدنية باستخراج المكونات القيمة إلى مركز واحد أو أكثر والصخور المرتبطة بها في النفايات. تخصيب المعادن - مجموعة من عمليات المعالجة الأولية (الميكانيكية) للمواد الخام المعدنية من أجل فصل جميع المعادن المفيدة عن الصخور. تنقسم عمليات معالجة المواد الخام إلى عمليات تحضيرية ، وعمليات تخصيب رئيسية ، وعمليات مساعدة وخدمة إنتاج.

تشمل العمليات التحضيرية عمليات التكسير ، والطحن ، وكذلك عمليات الغربلة والتصنيف. أثناء التكسير والطحن ، يحدث الكشف عن المعادن بسبب تدمير الأجزاء البينية للمعادن والصخور. يتكون خليط ميكانيكي من قطع مختلفة التركيب والحجم المعدني ، والتي تقسم حسب الحجم أثناء التصنيف. تتمثل المهمة الرئيسية للعمليات التحضيرية في الكشف عن المعادن المفيدة ، وتحضير المواد الخام المعدنية وفقًا للحجم المطلوب للتخصيب اللاحق ، ومتوسط المواد الخام.

الخامات المختلفة لها انتشار مختلف للمعادن. درجة الانتشار هي نسبة كمية المعدن المتداخل مع الصخر إلى إجمالي كمية الخام. درجة الإفصاح هي نسبة عدد الحبوب المعدنية الحرة (المفتوحة) إلى عددها الإجمالي. يتم التعبير عن هذه النسب كنسبة مئوية. يتم تحديد درجة الإفشاء ، اعتمادًا على عدد مراحل الطحن ، بشكل تجريبي في دراسة المعادن من أجل الغسل.

عائد منتج التخصيب هو نسبة كتلة هذا المنتج إلى كتلة مادة البداية. محتوى المكون - نسبة كمية المكون في منتج معين إلى كمية هذا المنتج. استخلاص مكون مفيد في منتج هو نسبة كتلة هذا المكون في منتج معين إلى كتلته في المادة الأولية. عادة يتم التعبير عن هذه المعلمات كنسبة مئوية.

المواد الخام المعدنية التي يتم معالجتها في مصنع المعالجة والمنتجات التي يتم الحصول عليها منها عبارة عن مواد سائبة ذات أحجام مختلفة من الحبوب. تسمى عمليات فصل المواد السائبة إلى منتجات بأحجام مختلفة تصنيف الحجم. يتم هذا الفصل بطريقتين: الفرز والتصنيف الهيدروليكي أو الهوائي. في التصنيف الهيدروليكي (في الماء) ، تستخدم المصنفات الميكانيكية والهيدروليكية ، الحلزونات المائية. يستخدم التصنيف الهوائي (في طائرة نفاثة) في جمع الغبار وطرق التخصيب الجاف.

عند الغربلة ، يتم فصل المادة على أسطح الغربلة بفتحات معايرة. تسمى السلسلة المتعاقبة من أحجام فتح الغربال والغربال بمقياس التصنيف. تسمى نسبة أحجام فتحات المناخل المجاورة في المقياس العادي بمعامل المقياس. بالنسبة للغربلة الخشنة والمتوسطة ، غالبًا ما يتم أخذ المعامل مساويًا لـ 2. على سبيل المثال ، عند غربلة مادة متوسطة الحجم ، يتم استخدام مناخل بحجم فتحة 50 و 25 و 13 و 6 و 3 مم. بالنسبة للغرابيل الدقيقة المستخدمة في ظروف المختبر ، فإن المعامل يساوي تقريبًا √2 = 1.41. لأجود الجسيمات ، يتم استخدام الترسيب والتحليل المجهري.

يميز توزيع الحبوب حسب الحجم التركيب الحبيبي للمنتج ، والذي يتم تحديده عن طريق نخل المواد على مجموعة قياسية من المناخل (الجدول 1.1). فئة الحجم هي المنتج الذي تم غربله عبر شبكة معينة ، ولكنه يظل في الشبكة التالية من المقياس. تسمى نسبة كميات الوزن للحبوب ذات الأحجام المختلفة التي يتكون منها المنتج بخاصية قياس الحبيبات أو خاصية الحجم (الشكل 1.1).

الجدول 1.1 - نتائج تحليل الغربال

خام جيد

فئات مم		إجمالي العائد ،٪
أعلاه (زائد)	القاع (ناقص)

الشكل 1.1 - الخاصية الحبيبية (الجدول 1.1)

وفقًا لخاصية النعومة ، من الممكن تحديد متوسط قطر الحبوب في العينة (dav = 6 مم في الشكل 1.1) ، وكذلك محصول الفئات المختلفة. يتم العثور على ناتج فئة ضيقة منفصلة من خلال الاختلاف في الإحداثيات المقابلة للحدود العليا والسفلى لهذه الفئة (γ cl (2-4) = 35-20 = 15٪). تعطي خاصية الحجم تمثيلاً مرئيًا لتوزيع حجم المادة: يشير المنحنى المقعر إلى غلبة الحبوب الصغيرة ، بينما يشير الشكل المحدب إلى غلبة الحبيبات الكبيرة (الشكل 1.2).

تتميز المواد السائبة أيضًا بمتوسط قطر الجسيمات. يتم تحديد حجم الجسيمات الكروية بقطر الكرة. في معظم الحالات ، تتشكل الجسيمات بشكل غير منتظم. لذلك ، يتم استبدال حجمها بأي نسبة بشكل مشروط بقطر جسيم كروي. في الممارسة العملية ، يتم استخدام متوسط القطر المرجح على نطاق واسع:

هنا γ هي مخرجات الفئات الفردية ؛ د هي متوسط أقطار الفئات الفردية.

يُحسب متوسط قطر الجسيم لفئة ضيقة على أنه المتوسط الحسابي لحدوده:

D = (d1 + d2) / 2 (1.3)

حيث d1 ، d2 هي الحدين العلوي والسفلي لحجم هذه الفئة ، مم.

تنقسم عمليات معالجة المعادن وفقًا للغرض المقصود منها في الدورة التكنولوجية للمصنع إلى الإثراء التحضيري والفعلي والمساعدة.

إلى تحضيريتشمل العمليات التكسير والطحن والفرز والتصنيف وكذلك عمليات تمهيد المعادن ، والتي يمكن تنفيذها في المناجم والمحاجر والمناجم ومصانع المعالجة.

إلى التخصيب الرئيسيتشمل العمليات العمليات الفيزيائية والكيميائية الفيزيائية لفصل المعادن ، والتي يتم فيها إطلاق المعادن المفيدة إلى مركزات ، والنفايات الصخرية في النفايات.

إلى مساعدتشمل العمليات عمليات إزالة الرطوبة من منتجات التخصيب. تسمى هذه العمليات بالجفاف ، والتي يتم إجراؤها من أجل جعل محتوى الرطوبة من المنتجات للمعايير المعمول بها. تشمل العمليات المساعدة معالجة مياه الصرف الصناعي (لإعادة استخدامها أو تصريفها في المسطحات المائية) وعمليات جمع الغبار.

عند إثراء المعادن ، يتم استخدام الاختلافات في خواصها الفيزيائية والكيميائية ، والتي يعد اللون واللمعان والصلابة والكثافة والانقسام والكسر والمغناطيسية والكهربائية وبعض الخصائص الأخرى ضرورية.

اللونالمعادن متنوعة. يستخدم الاختلاف في اللون في الفرز اليدوي للخامات أو أخذ عينات الصخور من الفحم وأنواع المعالجة الأخرى.

يلمعيتم تحديد المعادن حسب طبيعة أسطحها. يمكن استخدام الاختلاف في اللمعان ، كما في الحالة السابقة ، في الانتقاء اليدوي أو أخذ عينات الصخور من الفحم أو في أنواع المعالجة الأخرى.

صلابةالمعادن ، التي هي جزء من المعادن ، مهمة عند اختيار طرق تكسير وإثراء بعض الخامات ، وكذلك الفحم. المعادن ذات الصلابة الأقل يتم سحقها وطحنها أسرع من المعادن ذات الصلابة الأكبر. من خلال تطبيق التكسير أو الطحن الانتقائي ، يمكن إجراء الفصل اللاحق لهذه المعادن على الشاشة.

كثافةالمعادن تختلف على نطاق واسع. يستخدم الاختلاف في كثافة المعادن المفيدة ونفايات الصخور على نطاق واسع في تخصيب الخامات والفحم.

انقسامتكمن المعادن في قدرتها على الانفصال عن التأثيرات في اتجاهات محددة بدقة وتشكيل أسطح ناعمة على طول الطائرات المنقسمة. يعتبر الانقسام مهمًا لاختيار طريقة التكسير والطحن ، بالإضافة إلى إزالة المواد المكسرة من منتجات التخصيب عن طريق الغربلة والتصنيف.

شبكله أهمية عملية كبيرة في عمليات التخصيب ، لأن طبيعة سطح المعدن الذي تم الحصول عليه عن طريق التكسير والطحن تؤثر على التخصيب بالطرق الكهربائية وغيرها.

الخواص المغناطيسيةتستخدم المعادن في إثراء المعادن بقابلية مغناطيسية مختلفة في مجال مغناطيسي بكثافة مختلفة.

الكهربائية الخاصةتُستخدم خصائص المعادن في طرق التخصيب الكهربائي المرتبطة بنسبة مختلفة من الجزيئات المعدنية إلى تأثير القوى الكهربائية والميكانيكية عند التحرك في مجال كهربائي.

الخصائص الفيزيائية والكيميائيةتُستخدم أسطح الجسيمات المعدنية في عمليات التعويم ، والتي تتكون في علاقتها المختلفة بالبيئة المائية وتأثير المواد الكيميائية (الكواشف) عليها.

في مصنع المعالجة ، تخضع المادة الأولية لسلسلة من العمليات التكنولوجية المتتالية أثناء المعالجة. يتم استدعاء تمثيل رسومي لمجموع وتسلسل هذه العمليات المخطط التكنولوجي للتخصيب.

في الطرق المركبة ، جنبًا إلى جنب مع طرق التخصيب التقليدية ، يتم استخدام عمليات المعالجة الحرارية أو المعدنية المائية ، مما يؤدي إلى تغيير في التركيب الكيميائي للمادة الخام. عمليات المعالجة المعدنية الحرارية المستخدمة: التحميص ، والصهر ، والتحويل ؛ المعالجة المعدنية المائية: الترشيح ، الترسيب ، الاستخراج ، الامتصاص.

على سبيل المثال ، يتم استخدام التحميص لتغيير الخصائص المغناطيسية لمعادن الحديد المغناطيسي الضعيف (الكربونات ، الأكاسيد ، الهيدروكسيدات). عند تسخينه إلى 600-800 درجة مئوية ، يتم تقليل الهيماتيت (خام الحديد الأحمر Fe 2 O 3) بواسطة عوامل الاختزال الغازية أو الصلبة (أول أكسيد الكربون ، والهيدروجين ، والغاز الطبيعي ، والفحم ، وما إلى ذلك) إلى أكسيد الحديد الأسود (Fe 3 O 4) ). يشار إلى هذه العملية أحيانًا باسم إطلاق النار. يتم إثراء الخام المكلس بفواصل مغناطيسية ذات مجال مغناطيسي ضعيف ، مشابه لإثراء خامات المغنتيت الطبيعية.

تستخدم عمليات المعالجة المعدنية المائية (الإثراء الكيميائي) للخامات ذات التركيب المعقد. أساس التخصيب الكيميائي هو الانحلال الانتقائي للمعادن والاستخراج اللاحق للمكونات القيمة من المحاليل. في هذه الحالة ، يتم استخدام القدرة المختلفة للمعادن المفصولة على الذوبان.

تسمى عمليات الذوبان الانتقائي للمعادن مع استخلاصها اللاحق من المحاليل بالرشح. يتم الإذابة تحت الأرض مباشرة في جسم الخام - الترشيح تحت الأرض ؛ على سطح الأرض في كومة كبيرة مصنوعة من المواد الخام المخصبة (خام ، مقالب) - ترشيح كومة وفي جهاز خاص (أحواض) - ترشيح أحواض. يتم استخلاص المعادن من المحاليل بالتدعيم ، والاستخراج ، والتعويم الأيوني.

على سبيل المثال ، يُستخرج النحاس من المحلول عن طريق ترسيخ الحديد أو الاستخلاص السائل بالمذيبات العضوية ، ويتم استخلاص اليورانيوم بالتعويم الأيوني والامتصاص والاستخلاص. يستخدم الترشيح لاستخراج معادن معينة من مقالب الركائز الضعيفة والخامات غير المتوازنة ، وإثراء خامات النحاس واليورانيوم ، وإنهاء التنغستن والقصدير والبوتاس والمركزات الأخرى. في معالجة خامات اليورانيوم ، يعتبر النض عملية التخصيب الرئيسية.

3 عمليات التخصيب المساعدة

تتمثل مهمة العمليات المساعدة في توصيل منتجات التخصيب بالشروط المطلوبة وضمان التدفق الأمثل للعمليات الرئيسية. وهي تشمل التجفيف وإزالة الغبار وجمع الغبار ومعالجة مياه الصرف وأخذ العينات والتحكم والتشغيل الآلي.

3.1. تجفيف منتجات التخصيب

في معظم الحالات ، تحتوي منتجات التخصيب التي تم الحصول عليها على كمية كبيرة من الماء وليست مناسبة للنقل ومعالجة المعادن. لإزالة الماء (الرطوبة) من منتجات التخصيب ، يتم استخدام عدد من العمليات ، تسمى عمومًا بالجفاف. بمعنى أوسع ، تحت تجفيففهم عملية فصل الطور السائل عن المادة الصلبة.

رطوبة المواد يتم تعريفها على أنها نسبة كتلة الماء في المنتج إلى الكتلة الكلية للمادة الرطبة وعادة ما يتم التعبير عنها كنسبة مئوية:

دبليو = (س 1  س 2)100/س 1 ,

أين س 1 - وزن المادة الرطبة ؛ س 2- كتلة المادة الجافة.

غالبًا ما يستخدم التخفيف لتوصيف منتجات التخصيب. ص، والتي تحدد نسبة كتلة السائل في المنتج إلى كتلة المادة الصلبة. يتم تحديد محتوى الرطوبة للمنتج بالنسبة المئوية من خلال التخفيف بواسطة التعبير

دبليو = ص 100/(ص + 1).

يتم تمثيل المنتجات التي تم الحصول عليها في المصانع أثناء تخصيب الخامات ، كقاعدة عامة ، عن طريق اللب السائل. تنقسم الرطوبة الموجودة في المنتجات إلى داخلية وخارجية.

تشير الرطوبة الداخلية إلى الرطوبة الموجودة في الشبكة البلورية للمعادن. يطلق عليه التبلور إذا كان موجودًا في شكل جزيئات H 2 O (على سبيل المثال ، CuSO 4 5H 2 O) ، أو دستوري إذا كان موجودًا في شكل OH  ، H + ، H 3 O + أيونات (لـ على سبيل المثال ، Cu (OH) 2). يمكن إزالته عن طريق حرق المواد أو تكليسها.

تنقسم الرطوبة الخارجية إلى جاذبية ، وشعري ، وفيلم ، ومسترطب:

 الحر (الجاذبية) يُزال تحت تأثير الجاذبية ؛ منتجات التخصيب هي معلقات ؛

 الشعيرات الدموية ممسكة بقوى الضغط الشعري ويتم إزالتها بواسطة قوى خارجية ؛ المنتجات تسمى الرطب (الرطب) ؛

يُحمل الفيلم على سطح الجسيمات بواسطة قوى الجذب الجزيئي بين جزيئات الماء والجسيمات ؛ تسمى المنتجات بالهواء الجاف ؛

 استرطابي موجود في المنتجات الجافة ويتم الاحتفاظ به على سطح الجسيمات بواسطة قوى الامتزاز في شكل أفلام أحادية الجزيء.

اعتمادًا على محتوى الرطوبة ، يتم تقسيم المنتجات إلى سائل (مائي) ، رطب ، رطب ، جاف في الهواء ، جاف ومكلس.

تتميز المنتجات السائلة بالضعف والسيولة العالية. تحتوي على نسبة 40٪ على الأقل من الرطوبة ويتم نقل هذه المنتجات بشكل جيد.

تحتوي الأطعمة الرطبة على كمية أقل من الماء (15-20 إلى 40٪) من الأطعمة السائلة. إذا كانت هذه المنتجات ممثلة بمواد جيدة ، فإنها تنتشر ، ويتم إطلاق جزء من الماء منها أثناء النقل وإعادة التحميل والتخزين على المدى القصير. تتميز المنتجات السائلة والرطبة بوجود جميع أنواع الرطوبة.

المنتجات الرطبة متوسطة بين الرطبة والجافة. يتراوح محتوى الرطوبة فيها من 5-6 إلى 15-20٪. هم غير سوائل. تحتوي المنتجات الرطبة على مواد استرطابية وغشاء وجزء من الشعيرات الدموية والرطوبة الداخلية.

المنتجات المجففة بالهواء هي مواد سائبة ، سطحها ، بسبب الرطوبة ، مبلل قليلاً بواسطة بخار الماء في الهواء. تسمى المنتجات التي تجف بالهواء أحيانًا منتجات ذات نسبة رطوبة قليلة في المائة. تحتوي على رطوبة داخلية ورطبة.

الأطعمة الجافة لا تحتوي على رطوبة خارجية.

المنتجات المكلسة عبارة عن منتجات تمت إزالة الماء المرتبط كيميائياً منها حرارياً.

تسمى عملية إزالة الرطوبة من منتجات التخصيب بالجفاف. اعتمادًا على حجم المادة ومحتواها من الرطوبة ، يتم استخدام طرق مختلفة للتجفيف.

اعتمادًا على حجم المادة ومحتواها من الرطوبة ، يتم استخدام طرق مختلفة للتجفيف: للجسيمات الكبيرة نسبيًا - التصريف ، وأحيانًا الطرد المركزي ؛ للجزيئات الصغيرة - سماكة وترشيح. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام عدة طرق للتجفيف على التوالي. التجفيف هو آخر خطوة تجفيف. كلما كانت المادة أدق وزاد محتواها الرطوبي ، زادت صعوبة (وتكلفة) إزالة هذه الرطوبة. على سبيل المثال ، لإزالة الرطوبة من الفئات الكبيرة من الفحم (-150 + 13 مم) ، يتم استخدام الصرف فقط ، من الفئات المتوسطة (-13 + 1 مم) الصرف والطرد المركزي ، من الفئات الصغيرة (-1 مم) - السماكة والترشيح والتجفيف.

أبسط طريقة للتجفاف هي التصريف. الصرف هو عملية تجفيف تعتمد على الترشيح الطبيعي للسائل من خلال الفجوات بين الجسيمات الصلبة (القطع) تحت تأثير الجاذبية. في بعض الأحيان ، لتسريع ترشيح السائل ، تتأثر طبقة المرشح بالاهتزازات الميكانيكية. يتم الصرف في حالة ثابتة وفي حالة حركة. تستخدم هذه العملية عادة للجزيئات الكبيرة والمتوسطة. للصرف ، يتم استخدام تقنيات وأجهزة مختلفة. الجفاف في الأكوام. يتم تحميل المنتج في حاوية أو على سطح مستو مع نظام تصريف. تتسرب المياه تحت تأثير الجاذبية بين الحبوب الفردية ويتم جمعها في حفر خاصة ، حيث يتم ضخها بشكل دوري. تتطلب طريقة التجفيف هذه وقتًا طويلاً. تُستخدم المصنفات والشاشات والمصاعد كأجهزة تصريف مجففة متحركة. على هذه الأجهزة ، كقاعدة عامة ، يتم فصل رطوبة الجاذبية.

الطرد المركزي هو عملية تجفيف منتجات التخصيب الرطبة الصغيرة وفصل المعلق إلى مراحل سائلة وصلبة تحت تأثير قوى الطرد المركزي. تستخدم هذه العملية عادة لتجفيف الفحم متوسط الدرجة والأملاح المعدنية. يتم إجراء الطرد المركزي في آلات الطرد المركزي - أجهزة الطرد المركزي ، وهي عبارة عن دوارات أسطوانية أو مخروطية تدور حول محورها بسرعة عالية بجدران مثقبة أو صلبة. يميز بين الترشيح والطرد المركزي. في الحالة الأولى يتم تحميل المادة المراد تجفيفها في دوار جهاز الطرد المركزي المثقوب وتدور معها. تحت تأثير قوة الطرد المركزي ، يتم إجبار الماء في المنتج على الترشيح من خلال رواسب الجسيمات الصلبة المترسبة على جدران الدوار وسطحه المثقوب. تسمى المرحلة السائلة التي مرت عبر السطح المثقب للعضو الدوار بالمركز ، وتسمى المرحلة الصلبة التي تتحرك على طول الجزء المتحرك بالرواسب (المنتج النهائي المجفف). تسمى أجهزة الطرد المركزي الدوارة المثقبة الفلتره.

يتم إجراء الطرد المركزي للترسيب في أجهزة الطرد المركزي ذات الدوار الصلب. تحت تأثير قوى الطرد المركزي ، تستقر الجسيمات الصلبة على جدران الدوار ويتم ضغطها ، ويتم ضغط الماء من الفجوات بين الجسيمات وإزالتها في شكل أجهزة طرد مركزي من خلال نوافذ التصريف في الدوار. يتم نقل الرواسب الموجودة على جدران الدوار بواسطة المسمار اللولبي إلى نهاية الدوار وإزالتها منه من خلال الفتحات. عندما يتم تحريك الرواسب بواسطة البريمة ، يتم ضغط الماء للخارج منه ، ويتدفق لأسفل إلى نوافذ الصرف.

السماكة هي عملية تسوية المرحلة الصلبة وفصل الطور السائل عن اللب ، الناتج عن ترسب الجزيئات الصلبة فيه تحت تأثير الجاذبية أو قوى الطرد المركزي (الجاذبية أو الطرد المركزي). في هذه الحالة ، يعني مصطلح "سماكة" الحصول على منتج (رمال) مضغوط نهائي (مكثف). تكون عملية التثخين مصحوبة بعملية توضيح ، أي الحصول على سائل خالٍ من المرحلة الصلبة - استنزاف. عادة ما يتم تطبيق السماكة على الملاط الذي يحتوي على مرحلة صلبة في شكل جسيمات دقيقة ذات حجم< 0,5 мм.Основным аппаратом, применяемым для сгущения, является радиальный сгуститель, представляющий собой цилиндр диаметром 2,5 – 100 м и более и высотой 1,5 – 10 м (высота увеличивается с увеличением диаметра) с коническим днищем, образующая которого наклонена под небольшим углом к горизонтальной плоскости. Загрузка пульпы происходит через центральный патрубок, разгрузка продуктов – через отверстие в центре дна сгустителя (сгущенный продукт) и желоб у края цилиндра (слив). Для улучшения разгрузки сгущенного продукта около дна сгустителя установлены грабли, вращающиеся с периферической скоростью 3-12 м/мин. Для улучшения показателей сгущения в пульпу добавляют коагулянты и флокулянты.

الترشيح هو عملية فصل المرحلتين السائلة والصلبة من اللب باستخدام قسم مسامي تحت تأثير فرق الضغط على جانبي القسم الناتج عن خلخلة الهواء (المرشحات الفراغية) أو الضغط الزائد (مرشحات الضغط). يمكن أن يكون قسم الترشيح في المرشحات الصناعية: نسيج المرشح (قطن ، معدن ، مواد تركيبية) أو سيراميك مسامي.

تنقسم المرشحات التي تعمل تحت التفريغ إلى مرشحات أسطوانية بسطح مرشح خارجي وداخلي ، ومرشحات قرصية ، ومرشحات حزام. تعمل المرشحات الأسطوانية والأقراص بشكل جيد لتصفية المنتجات الصغيرة نسبيًا ، ومرشحات الحزام للمواد الأكبر. عادة ما تكون رطوبة المنتجات المفلترة في حدود 20-40٪.

يتكون المرشح القرصي (الشكل 3.1) من عمود مجوف مثبت عليه الأقراص ، ويتألف من قطاعات مجوفة منفصلة. القطاعات لها سطح مضلع به ثقوب ، حيث يتم شد قماش المرشح. يتم توفير الطاقة من خلال أنبوب من خلال فتحات إلى الحمام ، مملوءة بنافذة الفائض. تنقسم الأقراص الموجودة على طول المحيط أيضًا إلى مناطق: تصفية ؛ تجفيف؛ الانتقال من الفراغ إلى النفخ ، يسمى النفخ "الميت" ؛ "ميت" - الانتقال من الضغط إلى الفراغ. لإزالة الرواسب المتبقية بعد النفخ ، يتم تثبيت السكاكين. يتم إمداد الهواء وخلق الفراغ في القطاعات من خلال القنوات الموجودة في عمود الدوران ، باستخدام رأس التوزيع.

في مرشح أسطواني بسطح ترشيح خارجي (الشكل 3.2) ، يتم تحميل المنتج الأولي من خلال أنبوب في الحمام ويتم الاحتفاظ به في حالة معلقة باستخدام محرض. تحتوي الأسطوانة المجوفة على عدة قطاعات تقسمها إلى مناطق: الاستقرار والتجفيف والنفخ والنفخ في النسيج. السطح الأسطواني للأسطوانة بالكامل مغطى بقطعة قماش أو شبكة مرشح. يتم تركيب سكين خاص لإزالة الرواسب. يربط العمود المركزي للأسطوانة ، الذي يحتوي على فتحات خاصة ، مناطق تجميع الحمأة والتجفيف بنظام تفريغ ، والنفخ والنفخ بنظام النفخ. بالمقارنة مع المرشحات الفراغية القرصية ، تسمح المرشحات الفراغية الأسطوانية بالحصول على عجينة أكثر جفافاً إلى حد ما (بنسبة 1-2٪) ، ولكن إنتاجية محددة أقل.

يتم إنتاج مرشحات الحزام (الشكل 3.3) بشبكة متقاربة وشبكة متصلة بالحزام. مبدأ عملهم هو نفسه. تختلف فقط في ذلك بالنسبة للفلاتر ذات شبكة تنازلية ، يتم فصل قماش المرشح الموجود على فرع الخمول عن الحزام ويتم غسله بشكل أفضل. يتم تحميل المواد المفلترة عبر صينية التغذية على سطح قماش المرشح ، والذي يقع على حزام مموج به ثقوب في المنتصف. يتحرك الحزام ، جنبًا إلى جنب مع قماش المرشح والمنتج الموجود عليه ، بسبب دوران أسطوانة المحرك. يتم محاذاة الثقوب الموجودة على الشريط مع الفتحات الموجودة في حجرة التفريغ. تخلق غرفة التفريغ فراغًا ، ونتيجة لذلك يتم امتصاص المرشح من خلال قماش المرشح ، والذي يتم تفريغه عبر خط الأنابيب ؛ يتم تصريف الرواسب بسكين في نهاية المرشح. تمنع جوانب الفلتر انسكاب الرواسب على الجانبين. تستخدم البخاخات لغسل القماش.

تتيح المرشحات الكابسة إمكانية الحصول على منتج أكثر جفافاً من المرشحات الفراغية (في بعض الحالات مع وجود رطوبة مكيفة لتجنب المزيد من التجفيف) ، لكنها أقل إنتاجية وأغلى ثمناً.

التجفيف هو عملية تجفيف المنتجات الرطبة للتخصيب ، بناءً على تبخر الرطوبة الموجودة فيها في بيئة الغاز (الهواء) المحيطة بها عند تسخين المنتج المجفف.

تسمى الأجهزة المستخدمة للتجفيف بالمجففات. اعتمادًا على التصميمات ، هناك أسطوانة ، وموقد ، وناقل ، ومجففات أنابيب ، ومجففات ذات قاعدة مميعة. في ممارسة إثراء المعادن ، تُستخدم على نطاق واسع الأسطوانات ومجففات الأنابيب ومجففات الطبقة المميعة. المجففات الأسطوانية (الشكل 3.4) عبارة عن أسطوانة مائلة دوارة ، يتم تحميل المواد على أحد جانبيها ويتم توفير الغازات الساخنة من الفرن. بسبب الفتحات الخاصة الموجودة داخل الأسطوانة ، ترتفع المادة باستمرار إلى ارتفاع معين ويتم التخلص منها. تمر الغازات الساخنة عبر هذه المادة المتساقطة بسبب الخلخلة الناتجة عن عوادم الدخان. يتم تصنيع مجففات البراميل بقطر 1000-3500 مم وطول 4000-27000 مم. يعتمد وقت بقاء المادة في الأسطوانة على خصائص المنتج الذي يتم تجفيفه ومحتواه الرطوبي الأولي والنهائي وهو 29-40 دقيقة. المحتوى الرطوبي للمادة المجففة هو 4 - 6٪ ، وفي بعض الحالات 0.5 - 1.5٪.

في الأنبوب - المجفف ، تجفف المادة في التعليق. يتكون التركيب الخاص بمواد التجفيف في أنبوب التجفيف (الشكل 3.5) من فرن به حجرة خلط وأنبوب مركب عموديًا. يتم تغذية المواد من القبو إلى وحدة التغذية بمساعدة ناقل. تغذي العجلة المادة في الأنبوب ، والتي من خلالها يتم نقلها إلى الأعلى بواسطة الغازات الساخنة. يتم توفير حركة الغاز الساخن من الفرن إلى الأعلى من خلال الفراغ الناتج عن المروحة - دخان العادم. يدخل الطرف العلوي من الأنبوب في حاوية على شكل إعصار. نظرًا لزيادة حجم الحاوية مقارنةً بالأنبوب ، يسقط الفراغ الموجود فيه ، وتستقر المادة ، حيث يتم تفريغها دوريًا باستخدام مصراع وامض. تتحرك في تيار من الغاز الساخن ، يتم تجفيف جزيئات المادة.

تعمل مجففات الطبقة المميعة على مبدأ تمييع المادة السائبة بتيار من الغاز الساخن ، والذي يتم الحصول عليه من احتراق الوقود في الفرن.