Кенді байыту әдістері мен схемалары

Байыту кезінде кен механикалық өңдеуден өтеді, сондықтан бастапқы шикізаттың құрамдас бөліктерінің химиялық түрленуімен байланысты пиро- және гидрометаллургиялық процестерден айырмашылығы, минералдар процесс барысында өзінің негізгі химиялық қасиеттері мен құрамын өзгертпейді.

Байыту фабрикасына түсетін кен өз мақсатына қарай дайындық, байыту және көмекші болып бөлінетін процестерде дәйекті өңдеуден өтеді (1-сурет).

Дайындық процестері

Дайындық процестерінің негізгі міндеті – кенді байытуға дайындау. Бұл дайындыққа, ең алдымен, кесінділердің көлемін кішірейту операциялары – ұсақтау және ұнтақтау және іріктеу және жіктеу әдістерін қолдана отырып, кенді мөлшері бойынша соған байланысты жіктеу кіреді. Ұнтақтаудың соңғы мөлшері минералды түйіршіктердің мөлшерімен анықталады, олар максималды түрде ашық және негізгі тау жыныстарының минералдарымен өзара өспейтін болуы керек және негізгі байыту процесінің түрі.

1-сурет. Байыту кезеңдері.

Дайындық процестеріне сондай-ақ ыдырату және жуу процестері жатады, олар саз балшықтары бар шөгінділерден құмдарды дайындауда кеңінен қолданылады. Осы процестердің нәтижесінде жіктеу және қоқыстан тазартумен бірге шайылған құмдар бөлінеді, олар әдетте гравитациялық әдістермен байыту үшін қолданылады. Пайдалы қазбаларды байыту процестері мен әдістері кендерді құрайтын минералдардың технологиялық қасиеттеріне негізделген. Оларға ең алдымен тығыздық, механикалық қасиеттер (қаттылық пен серпімділік), магниттік және электрлік қасиеттер, радиоактивтілік, физика-химиялық, химиялық және термохимиялық қасиеттер жатады.

2-сурет. Сапалық байыту схемасы.

Байыту процестерінің көпшілігі сулы ортада жүзеге асырылады және нәтижесінде алынған өнімдерде судың көп мөлшері болады. Металлургиялық зауыттар, әдетте, ылғалдылығы 4-5% аспайтын концентраттарды қабылдайды. Сондықтан пайда болған концентраттарды, кейде қалдықтарды сусыздандыру қажеттілігі туындайды. Сусыздандыру процестері, соның ішінде қоюландыру, сүзу және кептіру, көмекші процестер болып табылады. Олар сонымен қатар шаңды тазарту, айналымдағы және ағынды суларды тазарту процесін қамтуы мүмкін.

Пайдалы қазбаларды байыту кезінде әртүрлі технологиялық схемалар қолданылады, оларды таңдау ең алдымен кеннің материалдық құрамымен, қолданылатын байыту процесімен және байытудың технологиялық көрсеткіштеріне қойылатын талаптар – концентраттардың сапасы мен металды алумен анықталады. Байыту тәжірибесінде кондицияланған концентрат пен қалдық қалдықтарын алу өте сирек кездеседі. Бұған бірнеше байыту операцияларының дәйекті комбинациясы арқылы ғана қол жеткізіледі. Мақсаты бойынша байыту операциялары негізгі, тазалау, бақылау операциялары болып бөлінеді. Мысалы, негізгі флотация , бақылау флотациясы және тазалау флотациясы.

Негізгі операция циклдегі бірінші байыту операциясы болып табылады, нәтижесінде дөрекі немесе ірі концентрат пен қалдықтар бөлінеді. Бір схемада бірнеше негізгі операциялар болуы мүмкін, мысалы, мыс-мырыш кенін байыту: негізгі мыс флотациясы, негізгі мырыш флотациясы.

Бақылау операциясы – олардан бағалы пайдалы қазбаларды қосымша өндіру мақсатында негізгі операцияның қалдықтарын байыту операциясы. Бақылау операциясында концентрат әдетте негізгі операцияға қайтарылатын аралық өнім болып табылады, ал қалдық қалдықтары болып табылады.

Тазалау операциясы – концентраттың сапасын арттыру мақсатында негізгі операцияның концентраттарын қайталап байыту операциясы. Бұл операцияда қалдық аралық өнім болып табылады, ол да негізгі операцияға қайтарылады.

Сапалық диаграмма (2-сурет) байыту әдісі, процестің кезеңдері, тазалау және бақылау операцияларының саны, өнеркәсіп өнімдерін өңдеудің қабылданған әдісі және соңғы байыту өнімдерінің сапасы туралы түсінік береді.

Аппараттың схемасы машиналар мен аппараттардың түрі мен санын көрсететін аппараттың шартты кескіндері бар сызба бойынша кен және байыту өнімдерінің қозғалысының графикалық бейнесі болып табылады (3-сурет).

Сурет 3. Кенді байыту құрылғыларының сұлбасының сұлбасы.

1 - азық рудасы бункері; 2, 5, 8, 10, 11 - конвейерлер; 3,6 - экрандар; 4 - иекті ұсақтағыш; 7 - конустық ұсақтағыш; 9 - ұсақталған рудалық бункер; 12 - диірмен; 13 - спиральды классификатор; 14 - флотациялық машина; 15 - қоюландырғыш; 16 - вакуумдық сүзгі; 17 - кептіру барабаны.