крупность перерабатываемого материала изменяется от 75 до 18 мм, массовая доля асбеста в нем не превышает 1-1,3% - мя руды типа Баженовской и Актовракской, 1,6-1,8% - мя руды типа Киембаевской. Предварительному обогащению Методом магнитной сепарации целесообразно подвергать обедненные потоки ДСК асбестообогатительных фабрик.
Магнитную сепарацию можно также использовать для разделения продуктов после IV-V стадий дробления (1-И стадии дробления цехов обогащения) крупностью -404-10 мм. В этом случае магнитная сепарация позволит сконцентрировать асбест в магнитной фракции и снизить его потери со щебнем - для фабрик, где предусмотрен вывод щебня из цехов обогащения, либо позволит обеспечить вывод щебня из технологического процесса - для фабрик, где эта операция в цехе обогащения не предусмотрена.
БИБЛИОГРАФИЧЕСК И Й СПИСОК
1. Цыпин Е.Ф., Пелевин А.Е., Груздев А.Г., Слесарев О.Ю., Лавнчк В.Я.
Значение предварительной концентрации асбестовых руд//Строительные материалы. -1988. - N7. - С.16-18.
2. Пелевин А.Е., Цыпин Е.Ф., Шалюгина В.А. Обогащение крупнокусковой асбестовой руды с помощью магнитной сепарации//Строительные материалы. - 1989. -N9. - С. 10-12.
УДК 622.765.001
Г.Г.Чуянов
ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ БАРАБАННОГО
КОНДИЦИОНЕРА
Высокие технологические показатели флотационного обогащения полезных ископаемых во многом определяются не только оптимальным подбором и расходом реагентов, но и условиями эффективного кондиционирования пульпы с реагентами. Особенно важно обеспечить рациональные условия кондиционирования при флотационном извлечении частиц с крупностью выше оптимальной.
В условиях обогатительной фабрики БРУ-2 АО «Уралкалий» испытаны несколько типов кондиционеров. Промышленные испытания вертикального кондиционера (контактного чана с перегородками) показали, что последний не обеспечивает условий для эффективного закрепления реагентов на поверхности сильвина. Вертикальному кондиционеру присущи: низкая механическая прочность, неудовлетворительное перемешивание реагентов с
пульпой, что обусловлено тем, что реагенты и жидкая фаза пульпы обладают различной плотностью и взаимонерасгворимы Друг в друге. В период испытаний вертикального кондиционера наблюдалось всплывайие реагентов и их концентрация на поверхности пульпы в кондиционере.
Промышленные испытания в качестве кондиционера флотационных камер также не дали положительных результатов, в этом случае наблюдались значительные потери хлористого калия с хвостами флотации.
Ситовой и химический анализы хвостов флотации показали, что основной причиной повышенного содержания хлористого калия в хвостах флотации является класс +0,6 мм, который наиболее трудно переводится в пенный продукт.
Анализ конструкций
контактирующих и технологических аппаратов, а также смесительных устройств, применяемых в различных отраслях народного хозяйства [2], в которых возможно обеспечить контакт крупнозернистых продуктов с флотационными реагентами при повышенном содержании твердого в пульпе, показал, что этим у слов иям может отвечать барабанный кондиционер. Кондиционер представляет собой вращающийся слабонаклонный барабан, на внутренней поверхности которого укреплены насадки для обеспечения интенсивного перемешивания пульпы с реагентами. Кондиционер снабжен во входной части барабанным грохотом для предварительного сброса части жидкой фазы и обеспечения контакта реагентов в плотной среде, что позволяет повысить концентрацию собирателя в единице объема жидкой фазы пульпы.
В лабораторных условиях проводились эксперименты по изучению эффективности кондиционирования пульпы в контактном чане, флотокамере и в барабанном кондиционере. Расход реагентов и время флотации во всех опытах постоянные. Результаты экспериментов приведены на рисунке.
Из рисунка отчетливо видно, что барабанный кондиционер является наиболее эффективным контактирующим аппаратом по сравнению с контактным чаном и флотокамерой. При этом время контакта реагентов сокращается с 4-5 минут в контактном чане и флотокамере до 40 секунд в барабанном кондиционере. Причем выход концентрата при кондиционировании в барабанном кондиционере увеличивается на 10-12% за счет перевода в пенный продукт крупных классов сильвина.
Зависимость выхода концентрата от врмени кондиционирования: 1 -
контактный чан; 2 - флогокамера, 3 - барабанный кондиционер «
Технологические показатели в операциях основной флотации сильвина при применении различных контактирующих аппаратов приведены в табл.2. Можно видеть, что барабанный кондиционер позволяет получать хвосты основной флотации с минимальным содержанием хлористого калия. Барабанный кондиционер позволяет обеспечить кондиционирование относительно плотныя пульп с реагентами. Зависимость концентрации аминов от содержания твердого в единице объема жидкой фазы пульпы при постоянном расходе аминов имеет вид:
Содержание твердого,% 50 60 70 80
Концентрация аминов, г/см3х 10^ 2,0 3,0 4,6 8,0
Таблица 1
Технологические показатели контактирующих аппаратов
Аппарат Выход концентрата,% Извлечение Массовая доля
хлористого калия,% хлористого калия
в хвосгах,%
Контактный чан 29,8 85,68 9,61
Флотокамера • 30,9 87,52 5,5
Барабанный 32,1 92,54 3,5
кондиционер
В работах [ 1,3,4,5] отмечается, что для большинства случаев при флотации минералов не обязательно полное покрытие его поверхности пленкой собирателя. В ряде случаев флотация даже гидрофильных минералов может происходить при закреплении собирателя всего лишь менее 5% площади поверхности материала. Отсюда следует, что участки закрепления собирателя гидрофобируют поверхность значительно большую, чем площадь, непосредственно покрытую собирателем.
В промышленных условиях при испытаниях технологической эффективности барабанного кондиционера было изучено распределение амина на сильвините различной крупности. Эксперименты проводились в следующей последовательности. Расчетное количество амина подавалось в кондиционер. После перемешивания пульпы с реагентом отбиралась проба пульпы и проводилось разделение продукта на два класса крупности: +0,4 и -0,4 мм. На каждом классе крупности определялось количество закрепившегося амина. По результатам экспериментов была рассчитана площадь покрытия монослоем амина поверхности частиц сильвина класса +0,4 мм и число монослоев амина на классе -0,4 мм. Сводные данные расчетов приведены в табл.2 Приведенные данные показывают, что амины закрепляются на поверхности различных классов неравномерно. Основная часть аминов закрепляется на
Сводные данные экспериментов
Таблица 2
Номер Выход Расчетный расход амина,
опыта классов,% г/т
-0,4 мм +0,4 мм
класс класс сумма р-
-0,4 мм +0.4 мм ный
Распределение амина,%
класс класс +0,4 мм -0,4 мм
Площадь покрыт* амином поверхности частиц +0,4 мм,%
Число монослоев амина на классе -0,4 мм
1 16,0 84,0 165,0 15,3 180,3 8,49 91,51 27,27 15,45
2 21,3 78,7 73,7 10,7 84,0' 12,26 87,74 19,60 5,18
3 15,0 85,0 65,3 13,3 78,6 16,92 83,08 • 23,43 6,52
4 18,9 81,1 184,7 21,7 206,4 10,51 89,49 38,23 14,63
5 17,8 82,2 82,3 19,7 102,0 19,31 80,69 35,89 6,92
6 13,2 86,8 149,3 14,0 163,3 8,57 91,43 24,16 16,94
7 16,7 83,3 139,0 43,0 182,0 23,63 76,37 77,00 12,46
Сред-17,14 82,86 127,2 19,88 147,03 13,92 86,08 35,57 11,39
нее
классе -0,4 мм, примерно 125-130 г/т, а классе +0,4 мм всего 19-20 г/т, или примерно в шесть раз меньше. Причем, если на классе -0,4 мм число монослоев амина колеблется от 5,18 до 16,94, то площадь покрытия амином поверхности сильвинита класса +0,4 мм находится в пределах от 19,6 до 77,0%, что согласно теоретическим представлениям вполне достаточно для успешной флотируемосги минералов.
При отработке режимов кондиционирования в барабанном кондиционере в промышленных условиях было установлено, что оптимальный расход амина на кондиционирование составляет 90-100 г/т. Указанный расход обеспечивает получение флотационного концентрата с массовой долей хлористого калия 95,9-96,07%, при этом массовая доля хлористого калия в хвостах флотации по секциям фабрики колеблется от 2,95 до 3,87%. Среднее извлечение хлористого калия в концентрат равно 93,0%.
Суммируя изложенное, можно сделать вывод, что барабанный кондиционер обеспечивает эффективное перемешивание пульпы с флотационными реагентами и в настоящее время внедрен на всех секциях обогатительной фабрики БРУ-2.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Александрович Х.М., Можейко Э.Ф., Коршук Э.Ф. и др. Физикохимия селективной флотации калийных солей. - Минск: Наука и техника, 1983.
2. Мещеряков Н.Ф. Кондиционирующие и флотационные аппараты и машины. - М.: Недра, 1990. - 236 с.
3. Тюрникова В.И. Повышение эффективности действия собирателей при флотации руд. - М.: Недра, 1971. - 151 с.
4. Флотация растворимых солей /Под ред. В.А.Глембоцкого. - Минск: Наука и техника, 1971. - 212 с.
5. Флотационное обогащение калийных руд. - Л.: Изд. ВНИИ галургии, 1975.