Способ обогащения полезных ископаемых Советский патент 1987 года по МПК B03D1/00 

113

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых с помощью флотации и может быть использовано при переработке горно-рудного сырья.

Цель изобретения - повышение из- влечения полезного компонента и качества концентрата.

Значения давлений, при которых воздух нагнетается в сухое минеральное сырье, определяют с учетом удельного веса и пористости применительно к углю по эмпирической зависимости

55,8 -i,Jcl

Р 0,63d П

г..Г 1

где Р - давление насыщения сырья,

МПа;

d - удельная масса, П - пористость, %. Сущность способа заключается в том, что газирование минерального сырья должно осуществляться при определенном давлении, которое обеспечит максимальный выход концентрата при флотации. С ростом давления насыщени минерального сырья увеличивается количество воздуха, который закачивается в поры минерала и растворяется в жидкости. При п оследующем сбросе давления выделяющиеся из пор пузырьк воздуха закрепляются на поверхности, затем коалесцируют с пузырьками воздуха, выделившегося из воды, обеспечивая тем самым подъемную силу минеральной частице. Частица при своем подъеме преодолевает стоксову силу сопротивления жидкости и собственную силу тяжести,.поэтому объем пузырько на ее поверхности должен быть таким чтобы архимедова сила воздушных пузырьков была равна или больше указан нык выще сил. Сила тяжести зависит о удельной массы частиц, а пористость определяет объем воздуха, который при определенном давлении может быть локализован внутри частицы. Таким образом, теоретически для успешной флотации частиц с заданными значениями пористости и удельной массы необходимо поддерживать определенное дав- ление насьпцения. Увеличение пористо- сти и снижение удельной массы частиц предполагает снижение давления насыщения минеральных .частиц и наоборот.

Пример , Уголь марки КЖ имеет следуюш;ие характеристики: П 9,, d 1,2 мг/м-.

Подставляя эти значения в описанную формулу, получим значение давления насыщения угля воздухом

5

0

5

0

ц 5 0

17.2

Р 0,28 МПа.

Таким образом, для достижения максимального значения извлечения данного угля предлагаемым способом необходимо предварительное нагнетание воздуха под давлением не ниже 0,28 МПа.

В таблице приводятся результаты экспериментальных исследований по обогащению углей различных марок Донецкого месторождения с предварительным газированием их при различных значениях давлений.

Из таблицы видно, что максимальное извлечение углей достигается при условии предварительного насыщения минерального сырья воздухом под дав-, лением, равном или вьш1е расчетного значения..

Предлагаемый способ выбора параметров провбздения процесса обогащения бьш эффективно применен для флотации угля с целью отделения от пиритной серы. В отличие от угля пирит не является пористым минералом, поэтому при обогащении предлагаемым способом в отсутствии реагентов пирит должен оставаться в хвостах. Опыты проводились на пиритизированном.угле марки К Карагандинского месторожр,ения.

Благодаря выбору оптимальных условий достигнута высокая степень отделения угля от пирита: 94% пирита осталось в хвостах, а в концентрате содержание пирита снизилось до 0-, 7%. Это дает возможность использования данного способа для обессеривания углей.

Формула изобретения

Способ обогащения полезных-ископаемых по авт„св. № 1233332, отличающийся тем, что, с целью повьшения извлечения полезного компонента и качества концентрата, величину давления, при котором воздух нагнетают в сухое минеральное сырье, определяют по формуле

25,8 -1,3с1

Р 0,63d -П

5,5Л

Р - давление, при котором воздух нагнетается в сухое минеральное сырье, МПа;

d - удельная масса извлекаемого компонента,

П - пористость извлекаемого компонента, %.

Параметры процесса

EIIJilZ II I IIIIZ EIIi I- L.L iДавление

насыдення|

НЛа

0,10,13 0,20,15 0,21 0,3 0,4 0,54 0,60,80,98 1,0

Извлечение,

Z 92,0 98,0 98,0 88,0 96,0 96,5 87,0 95,0 95,0 85,0 93,0 93,5

. Расчетное значение даелеиня насыцения

Составитель В.Шубина Редактор М.Петрова Техред М.Ходанич

Заказ 3901/9 Тираж 511,Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская.наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Марки углей

КЖ

ОС

Корректор Е.Рошко

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых с помощью флотации и предназначено для переработки горно-рудного сырья. Цель - повьшение извлечения полезного компонента и качества концентрата. Для этого осуществляют газирование минерального сырья при давлении, которое обеспечит максимальный выход концентрата при флотации. Значения давлений, при которых воздух нагнетается в сухое минеральное сырье, определяют из следующей зависимости: Р 0, d , где Р - давление насыщения сырья, МПа; d - удельная масса, п- порис- тость, %, При последующем сбросе давления выделяющиеся из пор пузырьки воздуха закрепляются на поверхности. Затем они коалесцируют с пузьфьками воздуха, выделившегося из воды, обеспечивая подъемную силу минеральной частице, 1 табл. с S СО 00