Введение к работе
Актуальность работы. Ввиду уменьшения запасов высококачественных руд возникает необходимость в разработке эффективной технологии извлечения ценных минералов из труднообогатимых тонко-вкрапленных руд и отвальных хвостов. Стандартная техника обога- щения становится слишком малоэффективной для шламистых частиц,что ведет к большим потерям ценных минералов. Это заставляет совершенствовать старые и разрабатывать новые методы и аппараты для улавливания тонких частиц и их обогащения.
В последнее время большее внимание уделялось флотационному обогащению шламов, как более простому и аппаратурно освоенному. Однако, как показала практика освоения этого процесса, по технико-экономическим показателям он оказался недостаточно эффективным из-за Оольших эксплуатационных расходов, необходимости тщательной очистки сточных вод от трудноудаляемых токсичных реагентов и малой стабильности технологических показателей.
На многих обогатительных фабриках потери ценного компонента, в виде мелких свободных частичек, достигают 30% от всего количества его в исходной руде. Поэтому успешное решение проблемы обогащения тонковкраллейных руд и шламов является краііне важным, поскольку оно позволит существенно улучшить технико-экономические показатели работы многих обогатительных фабрик.
. Таким образом, разработка новых высокоэффективных процессов и аппаратов для обогащения шламов является актуальной научной задачей.
Цель работы. Целью данной работы является определение параметров инерционно-магнитного сепаратора, обеспечивающего снижение потерь ценных компонентов при переработке тонковкрапленных руд редких и благородных металлов.
Идея работы. Основная идея работы заключается в том, что путем применения в инерционно-магнитном сепараторе с орбитальными колебаниями поверхности разделения из магнятофорной резины, при специальном методе ее намагничивания, который обеспечивает получение высокоградиентного магнитного поля низкой интенсивности, достигается повышение эффективности обогащения слабомагнитных и частично
ае магнитных минералов. Увеличение эффективности обогащения не магнитных* тяжелых минералов происходит благодаря созданию в процессе разделения микрошероховатого улавливающаго покрытия, ввиду того,что практически во всех рудах содержится хотя бы незначительное количество минералов,обладающих сильно- и среднемагнитныш свойствами.
Научные положения, разработанные лично автором, и их новизна;
1. Установлен эффект магнитного торможения слабомагнитных час
тиц в высокоградиентном магнитном поле низкой интенсивности при
их обогащении на наклонной поверхности из магнитофора. Снижение скорости ча гиц обратно' пропорционально эффективности обогащения.
-
Получена зависимость для определения скорости транспортирования частиц в потоке жидкости малой толщины по наклонной поверхности из магнитофора, которая учитывает через присоединенную массу силу, действующую на частицы со стороны поверхности разделения, в зависимости от их магнитных характеристик.
-
Разработан метод расчета, позволяющий определить требуемые параметры индуктора для обеспечения заданных характеристик намаг-ничивяния ыагштофорной резины в импульсном магнитном поле, без
. проьч-А<лшя дополнительных экспериментов.
4.Предложены критерий разделяемости смеси минеральных зерен различной плотности и крупности под воздействием орбитальных колебаний и на его основе модель процесса, позволяющая определить максимально возможное извлечение данного минерала в заданный выход тяжелой фракции после полного разделения смеси.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждены: аналитическими и экспериментальными исследованиями, проведенными в лабораторных, полупромышланшх и промышленных условиях; многократным дублированием основных экспериментов, усреднением экспериментальных данных, использованием теории вероятности и математической статистики, методов математического моделирования; достаточной сходимостью разработанных конструктивных и технологических параметров инерционно-магнитного сепаратора, полученных аналитическим методом, с данными .практики, расхождение между которыми не превышает 15$.
Значение работыf Научное значение работы состоит в создании теоретических основ и экспериментальной, проверке нового идарцион-но-магнитного процесса расслоения частиц в потоке на наклонной плоскости при селективном магнитном торможении придонного слоя магнитофорным покрытием.
Практическое значение работы заключается в разработке . конструктивных и технологических параметров инерционно - магнитного сепаратора с орбитальными колебаниями и поверхностью разделения из магнитофорной резины, обеспечивающего снижение потерь ценных компонентов при переработке тонковкрапленных РУД редких и благородных металлов по сравнению" с существующими технологиями.
Реализация результатов работы. Результаты и рекомендации
диссертационной работы использованы при разработке рабочей
документации инерционно-магнитного сепаратора КОД-3. Сепаратор
с разработанными параметрами принят ведомственной комиссией
Навоийского горно - металлургического комбината для работы
на золотосодержащих продуктах золотоизвлекательного завода
ГМЗ-2. Ожидаемый годовой экономический эффект при замене
концентрационных столов CKM-I на сепараторы КОД-3 состав
ляет 117,9 тыс.руб. в ценах 1990 г.ода_. *
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на. Всесоюзной научно-технической конференции "Интенсификация процессов переработки труднообогатймых тонковкрапленных руд", г.КривойРог, 1989г. ; "Плаксинских чтениях", г.Москва, 1991г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 печатные работы, получено 2 ангорских свидетельств"а на изобретения и 2 положительных решения на изобретения.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, заключения, списка литератур» и приложений. Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, включает 'гЛ. рисунок, 11 таблиц, список литературы из 40 наименований и 2 приложения на 42 страницах.