Общая химическая технология. Брянкин К.В - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Чрезвычайно важно, что при этом решаются проблемы, связанные с охраной окружающей среды и сохра-
нением экологического равновесия в природе, так как сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу, в
водоемы, загрязнение недр Земли твердыми отходами.
4.5. ОБОГАЩЕНИЕ СЫРЬЯ
Применение концентрированного сырья упрощает и удешевляет его переработку, а также позволяет полу-
чать продукты более высокого качества. Потребляемое в химической промышленности сырье обычно недоста-
точно концентрированное, поэтому перед употреблением его в большинстве случаев обогащают, в результате
чего концентрация в нем основного вещества увеличивается.
Обогащение полезных ископаемых, как правило, сложный и дорогостоящий процесс. Однако, несмотря на
дополнительные затраты, связанные с обогащением, оно обеспечивает значительный экономический эффект,
определяемый:
1) возможностью расширения сырьевой базы и обеспечения современного многотоннажного производства
химической продукции за счет комплексного использования сырья и вовлечения в эксплуатацию бедных по
содержанию полезных минералов и руд;
2) более полным использованием оборудования на химических предприятиях за счет переработки концен-
трированного обогащенного сырья;
3) улучшением качества готовой химической продукции;
4) экономией транспортных средств (вследствие уменьшения перевозок, приходящихся на долю пустой
породы).
Если обогащению подвергают твердые материалы (например, горные породы), то полученный обогащен-
ный продукт называют концентратом, а отходы с меньшим содержанием полезного продукта и повышенным
содержанием породы называют хвостами. В тех случаях, когда в сырье содержится несколько полезных состав-
ляющих, его делят на отдельные части (фракции), обогащенные тем или иным компонентом, т.е. из сложного
сырья получают несколько концентратов, что позволяет более полно (комплексно) использовать сырье.
Методы обогащения твердых материалов весьма разнообразны, они основаны на различии физических и
химических свойств веществ, входящих в состав сырья, например, прочности, плотности, твердости, раствори-
мости, температур плавления и возгонки, магнитной проницаемости и др.
Рассеивание (грохочение) основано на том, что минералы, входящие в состав сырья, имеют различную
прочность, поэтому при дроблении менее прочные (хрупкие) минералы дробятся на более мелкие зерна, чем
прочные (вязкие) материалы. Если после измельчения такое сырье просеять через сита с отверстиями различно-
го размера, то можно получить фракции, обогащенные тем или иным минералом.
Гравитационное разделение основано на различии скоростей осаждения (падения) частиц в жидкости или
газе в зависимости от плотности или крупности этих частиц. Если осаждение производят в жидкости (чаще все-
го в воде), его называют мокрым гравитационным обогащением; если осаждение ведут в газе (чаще всего в воз-
духе), его называют сухим гравитационным обогащением.
Мокрое гравитационное обогащение осуществляется в аппаратах, называемых классификаторами; схема
одного из таких классификаторов показана на рис. 4.2. Измельченное сырье смешивают с водой в баке с ме-
шалкой 1 полученную пульпу (взвесь твердого материала в жидкости) подают в осадительные камеры 2 (корыта
– I – III) с конусообразными днищами 3 (бункерами). Так как ширина камер увеличивается
Н
2
О
Измельченная
порода
Н
2
О
Н
2
О
Н
2
О
I
II III
II III
Н
2
О
Измельченная
порода
1
2
Пульпа
Рис. 4.2. Принципиальная схема
мокрого гравитационного обогащения:
1 – бак c мешалкой; 2 – осадительные камеры (I – III)
от входа к выходу, то скорость движения пульпы через камеры постепенно уменьшается, что облегчает осажде-
ние твердых частичек. В камере 1 из воды выпадает наиболее тяжелая (крупнозернистая) фракция, в камере II –
средняя, в камере III – самая легкая (мелкозернистая) фракция. В зависимости от количества фракций аппара-
ты-классификаторы состоят из одной, двух и более камер. При сухом гравитационном обогащении применяют
воздушные сепараторы различного устройства. Так, например, в центробежных сепараторах частицы сырья
попадают на диск, вращающийся в горизонтальной плоскости с большой скоростью. Крупные и тяжелые час-

Страницы