Обогащение отсасыванием

Этот способ основан на различии объемных весов распушенного асбестового волокна (0,5 г/см³) и плотных зерен сопутствующей породы (2,5 г/см³) и вследствие этого на различии скоростей витания.

Принцип обогащения о т с а с ы в а н и е м состоит в следующем. Руда после крупного и среднего дробления и сушки с влажностью не более 2 % подвергается многостадиальному мелкому дроблению, в результате которого асбестовое волокно освобождается от породы и частично распушивается, а сопутствующая порода остается в виде мелких кусков и зерен.

Вскрытое в каждой стадии асбестовое волокно должно быть сразу выделено из массы руды, чтобы сохранить его природную длину и текстуру от разрушения в следующих стадиях дробления.

Скоростью витания называют такую скорость воздушного потока, при которой твердые частицы находятся во взвешенном состоянии в вертикальном воздушном потоке.

Следует помнить, что из-за наличия в дробленой руде зерен и волокон с одинаковой скоростью витания они будут извлекаться вместе в виде чернового концентрата.

Обогащение отсасыванием производится на грохотах или в воздушно-проходных сепараторах.

На н а к л о н н ы х г р о х о т а х, совершающих возвратно-поступательное движение с небольшой амплитудой и сравнительно высокой частотой колебания, раздробленная руда при движении от верхнего загрузочного конца к нижнему разгрузочному стратифицируется. При этом волокно «всплывает» в верхний слой, а зерна породы сосредотачиваются в нижнем. Асбестовое волокно, всплывающее на поверхность рудного потока, извлекается с грохота воздушной струей и транспортируется в циклоны, где и осаждается (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Принципиальная схема обогащения отсасыванием: 1 – грохот; 2 – воздухоприемники; 3 – циклон; 4 – разгрузитель;

5 – вентилятор

Оставшиеся на грохоте продукты, представленные в основном зернами руды и породы, поступают в следующую стадию дробления.

При обогащении в в о з д у ш н о - п р о х о д н о м с е п а р а т о р е концентраты извлекаются продуванием относительно тонкого слоя падающей дробленой руды. Воздушный поток, несущий черновой концентрат, транспортируется по трубам в циклоны, где и освобождается от взвешенных в нем частиц.

Транспортирование извлеченного концентрата по трубам осуществляется движением воздушного потока, создаваемого вентилятором.

Лучшее извлечение асбеста при минимальном захвате частиц породы происходит при условии, что скорость воздушного потока в воздухоприемнике будет больше скорости витания асбеста и меньше скорости витания породы.

Практически при витании тело не находится в покое, а колеблется около некоторого равновесного положения. Колебание будет тем меньше, чем ближе тело по своей форме приближается к шару.

Скорость витания V_s можно определить по формуле

, м/с,

где К – коэффициент, зависящий от формы тела, состояния поверхности; d – удельный вес материала; d – диаметр зерна.

По данным Г.В. Жуковского, для асбеста жесткой и мягкой текстуры К = 3. Тогда формула примет вид

, м/с.

Скорость витания асбестового волокна зависит от его длины, толщины, текстуры и находится в пределах 6–8 м/с, скорость воздуха в трубопроводе принимается в 2,5–3 раза больше.

Скорость витания зерен округлой формы бывает больше скорости витания зерен продолговатой и плоской формы. С увеличением размера зерен скорость витания увеличивается. Наиболее трудно происходит отделение волокна и породы в мелких классах (1–10 мм), так как скорости волокна и породы сближаются.

Процесс протекает более эффективно с применением узкой шкалы классификации.

При одинаковом удельном весе породы и асбеста удовлетворительное разделение достигается, когда диаметр кусков породы в 2 раза меньше диаметра кусков асбеста (если по равновеликому шару).

Операция очистки черновых концентратов от содержания в них зерен породы и сростков асбеста (обезгаливание) производится на таких же плоскокачающихся грохотах с отсасыванием. При этом режим грохота и отсасывания иной. Чтобы максимально освободиться от гали и получить чистейший концентрат может быть 2–3 стадии обезгаливания. Заключительными операциями процесса являются обеспылевание и классификация обезгаленных промежуточных концентратов на товарные сорта.

Достоинствами обогащения отсасыванием являются высокая механизация процесса, сравнительно высокое извлечение и возможность обработки руд с низким содержанием асбеста.

К недостаткам относятся: большие удельные расходы воздуха на тонну перерабатываемой руды, а в связи с этим сложность и громоздкость воздушного хозяйства; некоторое снижение природных качеств волокна, сложность классификации на товарные сорта; необходимость использования большого количества машин для извлечения короткого волокна и его последующей очистки.