Збага́чуваність (рос. обогатимость, англ. washability, нім. Aufbereitbarkeit f) — здатність корисних копалин до розділення на відповідні продукти при їх збагачуванні. Залежить від контрастності розділових ознак корисної копалини. Збагачуваність є технологічною оцінкою можливої повноти вилучення корисних компонентів з руд і вугілля шляхом їх збагачення.
З урахуванням того, що на збагачуваність впливають дві групи факторів — характеристики самого збагачуваного матеріалу і характеристики збагачувальних процесів, а збагачення є багатоопераційним процесом (дроблення, подрібнення, гравітація, фізико-хімічні методи, зневоднення тощо) з сучасних позицій під збагачуваністю слід розуміти таку технологічну оцінку можливої повноти вилучення корисних компонентів з руд і вугілля, яка передбачає оптимізацію параметрів технологічних процесів всього ланцюга переділу при збагаченні корисних копалин.
Загальна характеристика
Збагачуваність — це гранично можлива точність розділення корисної копалини на відповідні продукти, яка не залежить від ефективності роботи збагачувальної машини.
Збагачуваність корисної копалини залежить від її мінералогічного, гранулометричного і фракційного складу.
Мінералогічний склад подає дані про мінерали, що складають гірничу масу, їхню кількість, форму і розмір зерен, ступінь зрощення мінералів один з одним. Характеристика вкраплення мінеральних домішок у корисній копалині впливає на вибір числа стадій збагачення. У тих випадках, коли розділові властивості мінералів виявляються близькими виконують дослідження їхніх фізичних властивостей. З урахуванням фізичних властивостей розглядається питання про вибір схеми і методу збагачення;
Гранулометричний склад містить інформацію про максимальну крупність сировини, співвідношення в ній класів крупності і дозволяє вирішити питання про вибір схеми підготовчих операцій. Гранулометричний склад і зольність окремих класів вугілля впливають на вибір процесу і глибини збагачення.
Фракційний склад являє собою кількісну оцінку можливості розподілу вільних мінеральних зерен і зростків по фракціях різної густини і крупності. Гранично можлива точність розділення називається збагачуваністю. Для оцінки збагачуваності корисної копалини (напр., вугілля) за даними фракційного аналізу будують криві збагачуваності.
Контрастність розділових ознак як основний визначник збагачуваності
Інтегративно оцінити збагачуваність мінеральної сировини можна за контрастністю розділових ознак.
Контрастність розділових ознак корисної копалини — це відмінність властивостей між вмісними породами і цінним компонентом за кольором, блиском, густиною, магнітною сприйнятливістю, діелектричною проникністю, електропровідністю тощо. Кожна з властивостей Х характеризується не одним числом, а функцією розподілу f(Х). Якщо корисна копалина складається з двох мінералів, то кожний з них має функцію розподілу f1(Х) і f2(Х). Спільна площа цих функцій (заштриховано) визначає діапазон властивостей, де не можна розрізнити цінний мінерал від вмісної породи.
Кількість мінералу, яку неможливо розрізнити за властивістю Х складає величину, пропорційну площі заштрихованого сектора. Коли функції f1(Х) і f2(Х) повністю збігаються, то φ= 1 і неможливо розрізнити весь мінерал. Показник контрастності К = 1 — φ .
Методи визначення збагачуваності
Існують табличні, графічні і аналітичні методи оцінки збагачуваності, зокрема, криві збагачуваності, поверхні збагачуваності.
Основні задачі досліджень корисних копалин на збагачуваність
Під збагачуваністю розуміють гранично можливу точність розділення корисної копалини на відповідні продукти, яка не залежить від ефективності роботи збагачувальної установки. Збагачуваність є технологічною оцінкою можливого ступеня вилучення і концентрації мінеральних компонентів при збагаченні корисних копалин. Збагачуваність корисної копалини — обов'язкова характеристика родови¬ща, яка залежить від його мінерального складу, текстури і структури.
Дослідження корисних копалин на збагачуваність виконують для оцінки і затвердження запасів родовища, розробки технології і схем збагачення, отримання необхідних даних для проектування нових збагачувальних фабрик і удосконалення технології збагачення на діючих фабриках, а також при випробуванні нових машин та реагентів.
Дослідження корисних копалин на збагачуваність являють собою комплекс різних випробувань: дослідження речовинного складу корисної копалини, крупності і характеру вкраплення корисних мінералів, розробку технології збагачення вибраними методами і установлення технологічних показників з урахуванням комплексного використання сировини та охорони навколишнього середовища.
Дослідження корисних копалин для оцінки і затвердження запасів родовища виконують головним чином у лабораторному масштабі та у скороченому обсязі, тому що у цьому випадку детальна розробка технології збагачення не потрібна. Для проектування нових збагачувальних фабрик або удосконалення технології діючих, дослідження в багатьох випадках проводять у три етапи (лабораторні, напівпромислові, промислові). Напівпромислові дослідження проводять на дослідних установках безперервної дії або на дослідних фабриках невеликої продуктивністы, в умовах, далеких від розглянутих, іноді з іншою метою, і, можливо, не кращим чином. Тому бажано обмежити обсяг використовуваної інформації тільки безсумнівними даними по близьких аналогах. Наявна апріорна інформація не повинна сковувати дослідника.
Стадії технологічних досліджень на збагачуваність
Після збору апріорної інформації про досліджувану сировину й обґрунтування аналогів (сировина — технологія) проводять попередні дослідження, що включають мінералогічний, фракційний, ґранулометричний аналізи, а також деякі визначення фізичних властивостей матеріалів. Результати цих досліджень дозволяють намітити схему дослідження на збагачувальних апаратах. Усі дослідження на збагачуваність можна розбити на ряд послідовних стадій, кожна з яких переслідує певну самостійну мету, хоч і взаємозалежну з іншими стадіями.
Метою першої стадії є виділення максимальної кількості пустої породи простим і дешевим способом при мінімальному ступені подрібнення. Ця стадія обумовлена вмістом у видобутій гірничій масі значної кількості породи, яка практично не містить цінних мінералів. Особливо велике значення це має при використанні високопродуктивних методів видобутку (відкриті методи розробки, системи з масовим обваленням), а також при розробці розсипів.
Вважається, що відвальні хвости першої стадії збагачення повинні містити корисного компонента не більше, ніж відвальні хвости у випадку відсутності такого попереднього збагачення. Однак економічно виправдані і більш багаті хвости першої стадії, тому що високий ступінь концентрації в цій стадії не тільки здешевлює усю переробку, але і дозволяє у наступних стадіях переробки збагаченого продукту, досягати більш високого вилучення.
На першій стадії найчастіше застосовують гравітаційні методи збагачення (у важких суспензіях, відсадку й ін.), іноді магнітну сепарацію, колективну флотацію сульфідів, а останнім часом бактеріальне вилуговування.
Метою другої стадії (іноді буває першої) є підготовка сировини до наступного збагачення — максимальне розкриття цінних мінералів з урахуванням можливості застосування тих або інших методів збагачення. При цьому варто враховувати, з одного боку, втрати з тонкими класами (шламами) при тонкому подрібненні, з іншого боку — розміри вкраплення цінних матеріалів.
Крім подрібнення підготовча стадія може включати магнетизуючий, сульфатизуючий або інший вид випалювання, кондиціонування пульпи перед флотацією (аерація, обдирання, обробка реагентами). На цій стадії досягається максимальна збагачуваність вихідної сировини тими методами, що будуть застосовані на наступній стадії.
Третя стадія досліджень включає визначення оптимального режиму збагачення для одержання чорнового концентрату. Метою цієї стадії є одержання максимального вилучення усіх цінних компонентів. Відповідно до цієї мети визначаються параметри роботи збагачувальних апаратів, реагентний режим основної флотації і т. ін.
У четвертій стадії з'ясовується можливість одержання кінцевих продуктів заданої якості (кондиційних концентратів), визначається вид і режим доводочних операцій, з'ясовується необхідність і можливість використання хімічних і металургійних методів переробки продуктів.
На п'ятій стадії дослідження відпрацьовується схема: вибирається кількість перечисних і контрольних операцій, визначається доцільність виділення і способи переробки проміжних продуктів. Ці дослідження не завжди можна здійснити в лабораторних умовах. Іноді їх проводять на напівпромислових установках або діючих фабриках.
Остання (шоста) стадія — техніко-економічне дослідження — передбачає порівняння варіантів за технологічними і економічними показниками, а іноді й випробовування деяких варіантів схем.
Необхідно відзначити, що чітких правил вибору технологічних схем поки що не існує. Правильність вибору залежить від досвіду дослідника, тому на останній стадії доцільне залучення широкого кола фахівців для консультацій, вивчення досвіду переробки руд аналогічного складу й аналіз різних методів переробки мінеральної сировини.
Специфічність кожного родовища не дозволяє заздалегідь визначити схему збагачення будь-якої руди. Крім того, розвиток техніки збагачення корисних копалин часто дозволяє у новому дослідженні на збагачуваність використовувати нетрадиційні підходи до вибору схем і методів концентрації тих або інших мінералів.
Збагачуваність мінеральної сировини за процесами і мінеральною сировиною
Розрізняють:
- Збагачуваність флотацією — флотаційна здатність (флотованість)
- Збагачуваність гравітаційними процесами
- Збагачуваність електричною сепарацією
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Папушин Ю. Л., Смирнов В. О., Білецький В. С. Дослідження корисних копалин на збагачуваність. — Донецьк: Східний видавничий дім, 2006. — 344 с.
- Білецький В. С., Олійник Т. А., Смирнов В. О., Скляр Л. В. Основи техніки та технології збагачення корисних копалин: навчальний посібник. — К.: Ліра-К 2020. — 634 с. [ 13 лютого 2022 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Zbaga chuvanist ros obogatimost angl washability nim Aufbereitbarkeit f zdatnist korisnih kopalin do rozdilennya na vidpovidni produkti pri yih zbagachuvanni Zalezhit vid kontrastnosti rozdilovih oznak korisnoyi kopalini Zbagachuvanist ye tehnologichnoyu ocinkoyu mozhlivoyi povnoti viluchennya korisnih komponentiv z rud i vugillya shlyahom yih zbagachennya Z urahuvannyam togo sho na zbagachuvanist vplivayut dvi grupi faktoriv harakteristiki samogo zbagachuvanogo materialu i harakteristiki zbagachuvalnih procesiv a zbagachennya ye bagatooperacijnim procesom droblennya podribnennya gravitaciya fiziko himichni metodi znevodnennya tosho z suchasnih pozicij pid zbagachuvanistyu slid rozumiti taku tehnologichnu ocinku mozhlivoyi povnoti viluchennya korisnih komponentiv z rud i vugillya yaka peredbachaye optimizaciyu parametriv tehnologichnih procesiv vsogo lancyuga peredilu pri zbagachenni korisnih kopalin Zagalna harakteristikaZbagachuvanist ce granichno mozhliva tochnist rozdilennya korisnoyi kopalini na vidpovidni produkti yaka ne zalezhit vid efektivnosti roboti zbagachuvalnoyi mashini Zbagachuvanist korisnoyi kopalini zalezhit vid yiyi mineralogichnogo granulometrichnogo i frakcijnogo skladu Mineralogichnij sklad podaye dani pro minerali sho skladayut girnichu masu yihnyu kilkist formu i rozmir zeren stupin zroshennya mineraliv odin z odnim Harakteristika vkraplennya mineralnih domishok u korisnij kopalini vplivaye na vibir chisla stadij zbagachennya U tih vipadkah koli rozdilovi vlastivosti mineraliv viyavlyayutsya blizkimi vikonuyut doslidzhennya yihnih fizichnih vlastivostej Z urahuvannyam fizichnih vlastivostej rozglyadayetsya pitannya pro vibir shemi i metodu zbagachennya Granulometrichnij sklad mistit informaciyu pro maksimalnu krupnist sirovini spivvidnoshennya v nij klasiv krupnosti i dozvolyaye virishiti pitannya pro vibir shemi pidgotovchih operacij Granulometrichnij sklad i zolnist okremih klasiv vugillya vplivayut na vibir procesu i glibini zbagachennya Frakcijnij sklad yavlyaye soboyu kilkisnu ocinku mozhlivosti rozpodilu vilnih mineralnih zeren i zrostkiv po frakciyah riznoyi gustini i krupnosti Granichno mozhliva tochnist rozdilennya nazivayetsya zbagachuvanistyu Dlya ocinki zbagachuvanosti korisnoyi kopalini napr vugillya za danimi frakcijnogo analizu buduyut krivi zbagachuvanosti Kontrastnist rozdilovih oznak yak osnovnij viznachnik zbagachuvanostiIntegrativno ociniti zbagachuvanist mineralnoyi sirovini mozhna za kontrastnistyu rozdilovih oznak Kontrastnist rozdilovih oznak korisnoyi kopalini ce vidminnist vlastivostej mizh vmisnimi porodami i cinnim komponentom za kolorom bliskom gustinoyu magnitnoyu sprijnyatlivistyu dielektrichnoyu proniknistyu elektroprovidnistyu tosho Kozhna z vlastivostej H harakterizuyetsya ne odnim chislom a funkciyeyu rozpodilu f H Yaksho korisna kopalina skladayetsya z dvoh mineraliv to kozhnij z nih maye funkciyu rozpodilu f1 H i f2 H Spilna plosha cih funkcij zashtrihovano viznachaye diapazon vlastivostej de ne mozhna rozrizniti cinnij mineral vid vmisnoyi porodi Kilkist mineralu yaku nemozhlivo rozrizniti za vlastivistyu H skladaye velichinu proporcijnu ploshi zashtrihovanogo sektora Koli funkciyi f1 H i f2 H povnistyu zbigayutsya to f 1 i nemozhlivo rozrizniti ves mineral Pokaznik kontrastnosti K 1 f Metodi viznachennya zbagachuvanostiIsnuyut tablichni grafichni i analitichni metodi ocinki zbagachuvanosti zokrema krivi zbagachuvanosti poverhni zbagachuvanosti Osnovni zadachi doslidzhen korisnih kopalin na zbagachuvanist Pid zbagachuvanistyu rozumiyut granichno mozhlivu tochnist rozdilennya korisnoyi kopalini na vidpovidni produkti yaka ne zalezhit vid efektivnosti roboti zbagachuvalnoyi ustanovki Zbagachuvanist ye tehnologichnoyu ocinkoyu mozhlivogo stupenya viluchennya i koncentraciyi mineralnih komponentiv pri zbagachenni korisnih kopalin Zbagachuvanist korisnoyi kopalini obov yazkova harakteristika rodovi sha yaka zalezhit vid jogo mineralnogo skladu teksturi i strukturi Doslidzhennya korisnih kopalin na zbagachuvanist vikonuyut dlya ocinki i zatverdzhennya zapasiv rodovisha rozrobki tehnologiyi i shem zbagachennya otrimannya neobhidnih danih dlya proektuvannya novih zbagachuvalnih fabrik i udoskonalennya tehnologiyi zbagachennya na diyuchih fabrikah a takozh pri viprobuvanni novih mashin ta reagentiv Doslidzhennya korisnih kopalin na zbagachuvanist yavlyayut soboyu kompleks riznih viprobuvan doslidzhennya rechovinnogo skladu korisnoyi kopalini krupnosti i harakteru vkraplennya korisnih mineraliv rozrobku tehnologiyi zbagachennya vibranimi metodami i ustanovlennya tehnologichnih pokaznikiv z urahuvannyam kompleksnogo vikoristannya sirovini ta ohoroni navkolishnogo seredovisha Doslidzhennya korisnih kopalin dlya ocinki i zatverdzhennya zapasiv rodovisha vikonuyut golovnim chinom u laboratornomu masshtabi ta u skorochenomu obsyazi tomu sho u comu vipadku detalna rozrobka tehnologiyi zbagachennya ne potribna Dlya proektuvannya novih zbagachuvalnih fabrik abo udoskonalennya tehnologiyi diyuchih doslidzhennya v bagatoh vipadkah provodyat u tri etapi laboratorni napivpromislovi promislovi Napivpromislovi doslidzhennya provodyat na doslidnih ustanovkah bezperervnoyi diyi abo na doslidnih fabrikah nevelikoyi produktivnisty v umovah dalekih vid rozglyanutih inodi z inshoyu metoyu i mozhlivo ne krashim chinom Tomu bazhano obmezhiti obsyag vikoristovuvanoyi informaciyi tilki bezsumnivnimi danimi po blizkih analogah Nayavna apriorna informaciya ne povinna skovuvati doslidnika Stadiyi tehnologichnih doslidzhen na zbagachuvanist Pislya zboru apriornoyi informaciyi pro doslidzhuvanu sirovinu j obgruntuvannya analogiv sirovina tehnologiya provodyat poperedni doslidzhennya sho vklyuchayut mineralogichnij frakcijnij granulometrichnij analizi a takozh deyaki viznachennya fizichnih vlastivostej materialiv Rezultati cih doslidzhen dozvolyayut namititi shemu doslidzhennya na zbagachuvalnih aparatah Usi doslidzhennya na zbagachuvanist mozhna rozbiti na ryad poslidovnih stadij kozhna z yakih peresliduye pevnu samostijnu metu hoch i vzayemozalezhnu z inshimi stadiyami Metoyu pershoyi stadiyi ye vidilennya maksimalnoyi kilkosti pustoyi porodi prostim i deshevim sposobom pri minimalnomu stupeni podribnennya Cya stadiya obumovlena vmistom u vidobutij girnichij masi znachnoyi kilkosti porodi yaka praktichno ne mistit cinnih mineraliv Osoblivo velike znachennya ce maye pri vikoristanni visokoproduktivnih metodiv vidobutku vidkriti metodi rozrobki sistemi z masovim obvalennyam a takozh pri rozrobci rozsipiv Vvazhayetsya sho vidvalni hvosti pershoyi stadiyi zbagachennya povinni mistiti korisnogo komponenta ne bilshe nizh vidvalni hvosti u vipadku vidsutnosti takogo poperednogo zbagachennya Odnak ekonomichno vipravdani i bilsh bagati hvosti pershoyi stadiyi tomu sho visokij stupin koncentraciyi v cij stadiyi ne tilki zdeshevlyuye usyu pererobku ale i dozvolyaye u nastupnih stadiyah pererobki zbagachenogo produktu dosyagati bilsh visokogo viluchennya Na pershij stadiyi najchastishe zastosovuyut gravitacijni metodi zbagachennya u vazhkih suspenziyah vidsadku j in inodi magnitnu separaciyu kolektivnu flotaciyu sulfidiv a ostannim chasom bakterialne vilugovuvannya Metoyu drugoyi stadiyi inodi buvaye pershoyi ye pidgotovka sirovini do nastupnogo zbagachennya maksimalne rozkrittya cinnih mineraliv z urahuvannyam mozhlivosti zastosuvannya tih abo inshih metodiv zbagachennya Pri comu varto vrahovuvati z odnogo boku vtrati z tonkimi klasami shlamami pri tonkomu podribnenni z inshogo boku rozmiri vkraplennya cinnih materialiv Krim podribnennya pidgotovcha stadiya mozhe vklyuchati magnetizuyuchij sulfatizuyuchij abo inshij vid vipalyuvannya kondicionuvannya pulpi pered flotaciyeyu aeraciya obdirannya obrobka reagentami Na cij stadiyi dosyagayetsya maksimalna zbagachuvanist vihidnoyi sirovini timi metodami sho budut zastosovani na nastupnij stadiyi Tretya stadiya doslidzhen vklyuchaye viznachennya optimalnogo rezhimu zbagachennya dlya oderzhannya chornovogo koncentratu Metoyu ciyeyi stadiyi ye oderzhannya maksimalnogo viluchennya usih cinnih komponentiv Vidpovidno do ciyeyi meti viznachayutsya parametri roboti zbagachuvalnih aparativ reagentnij rezhim osnovnoyi flotaciyi i t in U chetvertij stadiyi z yasovuyetsya mozhlivist oderzhannya kincevih produktiv zadanoyi yakosti kondicijnih koncentrativ viznachayetsya vid i rezhim dovodochnih operacij z yasovuyetsya neobhidnist i mozhlivist vikoristannya himichnih i metalurgijnih metodiv pererobki produktiv Na p yatij stadiyi doslidzhennya vidpracovuyetsya shema vibirayetsya kilkist perechisnih i kontrolnih operacij viznachayetsya docilnist vidilennya i sposobi pererobki promizhnih produktiv Ci doslidzhennya ne zavzhdi mozhna zdijsniti v laboratornih umovah Inodi yih provodyat na napivpromislovih ustanovkah abo diyuchih fabrikah Ostannya shosta stadiya tehniko ekonomichne doslidzhennya peredbachaye porivnyannya variantiv za tehnologichnimi i ekonomichnimi pokaznikami a inodi j viprobovuvannya deyakih variantiv shem Neobhidno vidznachiti sho chitkih pravil viboru tehnologichnih shem poki sho ne isnuye Pravilnist viboru zalezhit vid dosvidu doslidnika tomu na ostannij stadiyi docilne zaluchennya shirokogo kola fahivciv dlya konsultacij vivchennya dosvidu pererobki rud analogichnogo skladu j analiz riznih metodiv pererobki mineralnoyi sirovini Specifichnist kozhnogo rodovisha ne dozvolyaye zazdalegid viznachiti shemu zbagachennya bud yakoyi rudi Krim togo rozvitok tehniki zbagachennya korisnih kopalin chasto dozvolyaye u novomu doslidzhenni na zbagachuvanist vikoristovuvati netradicijni pidhodi do viboru shem i metodiv koncentraciyi tih abo inshih mineraliv Zbagachuvanist mineralnoyi sirovini za procesami i mineralnoyu sirovinoyuRozriznyayut Zbagachuvanist flotaciyeyu flotacijna zdatnist flotovanist Zbagachuvanist gravitacijnimi procesami Zbagachuvanist elektrichnoyu separaciyeyu Zbagachuvanist magnitnih rud Zbagachuvanist vugillyaDiv takozhPoverhnya zbagachuvanosti Frakcijnij sklad Kriva TrompaLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Papushin Yu L Smirnov V O Bileckij V S Doslidzhennya korisnih kopalin na zbagachuvanist Doneck Shidnij vidavnichij dim 2006 344 s Bileckij V S Olijnik T A Smirnov V O Sklyar L V Osnovi tehniki ta tehnologiyi zbagachennya korisnih kopalin navchalnij posibnik K Lira K 2020 634 s 13 lyutogo 2022 u Wayback Machine