CC BY
16
ственно в сторону увеличения их промышленных запасов, что обеспечит прирост сырьевой базы предприятий АК "АЛРОСА".
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чемезов В.В. Рациональная эксплуатация россыпных месторождений. -М.: Недра, 1980 - С. 77.
2. Чемезов В.В. Оценка "остаточных" запасов дражных техногенных россыпей. // Колыма - 2001 - №4. - С. 20-24.
3. Чемезов В. В. Способ ограничения "ураганных" проб при подсчете запасов полезного компонента в россыпях. // Разведка и охрана недр. - 2002 - №10 - С. 3740. ЕШ
— Коротко об авторах -
Тальгамер Б.Л. доктор технических наук, профессор, Иркутский государственный технический университет, г. Иркутск, Чемезов В.В. - доктор технических наук, ст. научный сотрудник, Ирги-редмет, г. Иркутск,
Неретин А.В., инженер, Иргиредмет, г. Иркутск,
Дементьев С.А. гл. инж. проектов, "Якутнипроалмаз", АК "АЛРОСА", г. Мирный.
© Г.В. Ширман, 2008
Г.В. Ширман
ПРИРОДА ФОРМИРОВАНИЯ ГЛИНИСТЫХ ОКАТЫШЕЙ В ПРОЦЕССЕ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ И СПОСОБЫ БОРЬБЫ С НИМИ
298
~ШЪ связи с естественным уменьшением количества богатых и
-Я-М простых по минеральному составу месторождений, с каждым годом добыча и переработка ряда полезных ископаемых осложняется, по этой причине возникает необходимость вовлечения в эксплуатацию бедного, трудноперерабатываемого сырья.
К подобному виду сырья месторождений относятся пески с весьма высоким содержанием в них глинистых материалов, образующих в специфических условиях залегания россыпи, очень прочную композицию.
Ценные компоненты в песках россыпных месторождений чаще всего сосредотачиваются в цементирующей части, в роли которой выступают глины различного минерального состава.
Существующие в настоящее время методы дезинтеграции, в основном, предусматривают использование дезинтегрирующих машин барабанного типа (дражные бочки, скрубберы) и гидравлических устройств (вашгерды).
При использовании традиционных аппаратов для промывки лёгкопромывистых и среднепромывистых песков достигаются удовлетворительные результаты, однако для высокоглинистых (в особенности, при наличии мясистой глины) эффективность работы резко уменьшается, в частности, не всегда обеспечивается полнота дезинтеграции более плотных глинистых образований - окатышей.
Данные труднопромывистые формирования глины являются вторичным продуктом процесса дезинтеграции, и представляют собой округлые комки различных диаметров. Ядром окатыша может служить, как кусок глины, так и галя. В первом случае, комок глины с меньшей влажностью в процессе дезинтеграции за счет адгезии и в процессе закручивающих механических перемещений в аппарате дезинтеграции постепенно присоединяет к себе глинистые образования с большей внутренней влажностью, это приводит к образованию окатыша, а со временем приводит к увеличению его размера. Во втором случае, галя в процессе дезинтеграции также накапливает вокруг себя глинистый материал, что также приводит к образованию плотной труднопромывистой глинистой агломерации - окатышу. Дело, в том, что режим механической обработки, осуществляемый в скруббере, при воздействии на высокоглинистые материалы, приводит к вытеснению ими промывочных вод, уплотнению окатышей, а так же, способствует адгезии глинистых
299
частиц вокруг галевых (частиц), то есть образует новые плотные глинистые ассоциации. При наличии высокой концентрации глинистых частиц в исходных песках проблема создаваемая окатышами процессу дезинтеграции становится неразрешимой. Окатыши накапливаются, что может нарушить процесс дезинтеграции и привести к аварийной остановке аппарата.
Установленные качественные наблюдения по механизму образования глинистых окатышей в процессе дезинтеграции позволяют по новому пересмотреть вопрос эффективности дезинтеграции высокоглинистых песков и предложить новые способы и аппараты.
На данный момент, нами осуществляются поиск и исследование наиболее оптимальных методов промывки, способных обеспечить, как дезинтеграцию высокоглинистых песков, так и предотвратить образование окатышей.
За последнее время нашей лабораторий был разработан скруббер-дезинтегратор для промывки и классификации материалов, содержащих глину (рис. 1), состоит из приводного вала 1, опорной рамы 2, двухсекционной ванны 3, барабана-классификатора 4, перфорированного барабана 5, трёх резиновых катков 6.
В данном аппарате степень дезинтеграции повышается за счёт интенсификации режима резанья струями воды. Отверстия барабана являются одновременно направляющими струй воды высокого давления во внутреннюю часть барабана и выводящими часть дезинтегрированной илистой фракции и отработанных промывочных вод. В этом случае исключается необходимость использования внутреннего водовода и струйного дезинтегратора (мониторная установка).
300
Рис. 1. Скруббер-дезинтегратор для промывки и классификации материалов, содержащих глину
При этом в новом аппарате существенно увеличивается эффективная площадь воздействия струй. За счет непрерывного вращения барабана, а так же постоянного нагнетания воды, струи воды создают режим противоточного резанья, при котором достигается лучшее диспергирование глинистых материалов, а главное предотвращается образование глинистых ока-тышей. Таким образом, новый скруббер способствует интенсивному предварительному разрушению более плотных глинистых образований в режиме резанья струей воды, сокращает потери ценных компонентов, имеет высокую производительность, повышается надежность функционирования аппарата, сокращаются потери ценных компонентов.
Помимо скруббера, нами была разработана принципиальная конструкция гидроциклона-дезинтегратора для промывки материалов, содержащих глину (рис. 2). Данный аппарат состоит из цилин-дроконического корпуса 1, сменных блоков инжекторов 2, питающего патрубка 3, патрубка для подачи исходного материала 4, сливного патрубка 5.
Аппарат позволит значительно увеличить степень дезинтеграции глинистых ассоциаций за счёт подачи струй воды под давлением через стационарно установленные инжекторы во внутрь гидроциклона, где происходит разрушение более прочной части глинистых образований, перемещаемых центробежными вихревыми потоками по внутренней пристенной области конической части корпуса гидроциклона. Гидродинамика потоков внутри гидроциклона и пе-машериал ремещение
Рис. 2. Гидроциклон-дезинтегра-тор 4 для промывки материалов, содержа-
щих глину
глинистых агрегатов в нем создают более подходящие условия для эффективного действия нагнетаемых струй воды на разрушение гидрорезкой окатышей и своевременное удаление глини-
301
сто-илистых фракций. Аппарат обладает возможностью варьировать интенсивность дезинтеграции в зависимости от типа глинистого материала, путём использования блоков с большим количеством инжекторов с целью увеличить режущую способность. Конструкция гидроциклона отличается простотой, отсутствием движущихся частей.
— Коротко об авторе
Ширман Г.В. - аспирант, ИГДС СО РАН им. Н.В. Черского.
Д
302
