Файл: Циперович, М. В. Обогащение углей в тяжелых суспензиях.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 99

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ского бассейна), Коршуновского месторождения и Туимского горно­ рудного управления (для фабрик Кузбасса).

Ситовый состав

магнетита ЮГОКа

Класс, мм

Выход, %

+0,5

0,5

0,25-—0,5

2,5

0,16-0,25

3,2

0,074-0,16

22,7

■-0,074

71,1

Плотность магнетита составляет 4,3—4,5 г/см3, содержание же­ леза 59—63%, содержание магнитной фракции 93—95%.

Магнетит ССГОК имеет следующую характеристику [48]: плот­ ность 4,3—4,4 г/см3, содержание железа 61—62%, содержание магнитной фракции 94—97%.

Ситовый состав магнетита ССГОК

Класс, мм

Выход,

+0,31

0,7

0,20—0,31

1,5

0,15—0,20

6,7

0,10-0,15

1,5

[0,074-0,10

8,1

0,056-0,074

9,2

-0,056

72,3

Аналогичный состав и качество имеет концентрат магнитных сепараторов Качканарского горнообогатительного комбината (КГОК).

Ситовый состав магнетита Коршуновского месторождения [49]

Класс, мм

Выход, %

+0,8

0,24

0,51-0,8

1,08

0,31-0,51

6,63

0,20—0,31

11,24

0,10-0,20

23,07

0,06—0,10

5,52

—0,06

52,22

Этот магнетит при содержании железа 62,6% и магнитной фрак­ ции 96,8% имеет плотность 4,5 г/см3. Регенерация его на фабрике Западно-Сибирского металлургического завода производится с помощью гидроклассификации в воронках.

Ситовый состав магнетита, используемого на некоторых отече­ ственных и зарубежных фабриках при обогащении угля, приведен

в табл. 17.

Суспензии, приготовленные из чистого магнетита даже при высо­ кой плотности (1,8—2,0 г/см3), имеют невысокие значения вязкости

57

Т а б л и ц а 17

Ситовый состав магнетита, применяемого на некоторых отечественных н зарубежных фабриках

Выход, % по фабрикам

Класс, мм

 

Донбасс [42]

 

Караганда

К уз­

 

 

 

 

 

 

басс

ОФ шахты им. Абакумова

ОФ «Россия»

ЦОФ «Селидовская»

ЦОФ «украина»

ОФ КарКм [501

ЦОФ «Сабурханская» [70]

ОФ 3CM3 [49]

«Дехью»'(США) [66]

«Кампхаузен» (Бель­ гия) [66]

«Фрнтцханнрих» (ФНГ) [66]

«Ля УВ» (Франция) U 08]

+0,5

2,4

0,9

3,5

1,2

1,0

1,6

1,3

5,3

5,7

1,4

8,0

0,15-0,5

7,1

4,5

3,0

14,6

27,9

23,1

0,10—0,15

1,2

5,7

7,8

6,0

7,0

0,8

13,0

6,3

10,0

7,0

9,0

0,074—0,10

33,9

7,0

6,1

6,1

9,0

9,1

3,5

10,2

14,7

15,3

13,0

-0,074

69,5

79,3

82,6

82,2

80,0

73,9

54,3

78,2

69,6

53,2

70,0

и предельного напряжения сдвига. Однако они существенно воз­ растают при добавлении к магнетиту глинистых шламов. Резкое возрастание вязкости и предельного напряжения сдвига начинается при различном объемном содержании твердого для суспензий разного состава. Эти параметры тем выше, чем мельче утяжелитель и чем больше в нем глинистых шламов.

Для определения степени влияния различных примесей на вяз­ кость в магнетитовой суспензии низкой и высокой плотности [51] были проведены ее измерения после добавки различного количества угольной пыли, глины и хвостов флотации. Вязкость измеряли на капиллярном вискозиметре с мешалкой по скорости истечения 140 см3 суспензии при температуре 20±0,5° С через капилляр диаметром 2,6 мм при 108 об/мин мешалки. Полученные значения приводились к условиям определения вязкости на стандартном капиллярном вискозиметре Оствальда — Пинкевича.

Магнетит плотностью 5 г/см3 содержал 70,3% частиц мельче 0,074 мм. В качестве добавок, повышающих вязкость магнетитовой

суспензии, использовали:

угольную мелочь

крупностью

0—0,5 мм

и плотностью 1,53 г/см3,

отходы флотации

плотностью

1,73 г/см3

и глинистую прослойку бурого угля, преимущественно каолина, плотностью 2,6 г/см3 и зольностью 85,8%. При помещении в воду крупные куски этой глины распадались полностью в течение 5 мин, а мелкие куски образовывали с водой тонкодисперсную смесь.

По полученным данным измерения вязкости суспензии плот­

ностью 1,36 г/см3 (рис. 26,

а) видно, что при

содержании

угольной

мелочи крупностью 0—0,5 мм в количестве

до

8,5% по

весу или

крупностью 0—0,74 мм в

количестве до 8,5%

вязкость

суспензии

58

изменяется незначительно. Резкое возрастание вязкости начинается

после

достижения

содержания

угольной

мелочи крупностью

0—

0,5 мм 35% (или около 15%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

угольной мелочи крупностью

£

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0—0,74 мм).

При максималь­

Iff,

 

 

 

,

— ----- Г-----

- г—

 

 

ЧЭ

ном

содержании

угольной

I

 

 

 

 

—

|Л

t—

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мелочи

57,5%

(крупностью

 

 

 

" г

 

 

 

 

 

 

§4/7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0—0,74 мм до 24%) вязкость

%30 ____с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

суспензии

составила

30 сиз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Щ20

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объемное содержание твердой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазы при этом составило 32%.

S/ff

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При одинаковом процент­

1&0 i2

4

6

8

10

1Z 14 16

18

20 22 23

ном

участии

 

немагнитных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

примесей вязкость суспензии $

< C;

|ffff

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с глиной

значительно

выше

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'N.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вязкости суспензии с уголь­

||ffj №

 

 

 

/ч

 

 

 

 

 

 

ной .мелочью (рис. 26, б). Осо­

:>•

£40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бенно резко возрастает вяз­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|§ "

Ь2/7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кость суспензии при добавле­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нии

к

магнетиту

 

отходов

& * 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&.g/i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

флотации (табл. 18).

 

прежде

*5>< 0 Sl'-

 

6

12 18 24

30 36 42 48 54 60 66

Это

объясняется

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

всего их низкой плотностью, s \

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вследствие

чего

содержание

% 50

 

 

 

 

г

/ —

 

 

 

 

твердого в суспензии при од­

40

 

 

 

 

 

 

 

 

ной и той же плотности также

| \зо

/ т :

 

T~t~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—

 

 

 

повышается. Так, при содер­

§1 20

 

 

 

 

 

 

 

жании глины и угольной ме­

Ь10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лочи в количестве

64% веса

 

1___

50

 

100

 

150

200

250586

утяжелителя объемное содер­

 

 

 

 

жание его в суспензии со- г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ставляет 19,3%, а при со­

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

держании

отходов флотации

158

 

 

\

 

\1

г

 

 

 

 

в количестве

61%

объемное

 

 

 

 

 

 

 

Аг

содержание

утяжелителя в

1|34

-*,20

 

 

J____ / /-

 

 

 

 

 

 

- —

 

 

 

 

 

суспензии

 

повышается

 

до

Jb§/7

%Ю

 

 

 

 

 

 

 

 

4h

26,7%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LJ____

 

150

200

 

 

По

 

результатам

 

измере­

 

 

 

50

100

 

240 810-

 

 

 

 

 

 

Вязкость суспензии,спз

 

 

ния вязкости суспензий

вы­

Рис. 20. Зависимость вязкости магнетитовой сус­

сокой

 

плотности

(порядка

 

 

пензии от содержания:

 

 

 

 

1,63 г/см3),

приготовленных

а — угольной

мелочи (0—0,5

мм), плотность

сус­

из магнетита

и

смеси

его с

пензии

1,36

г/см3; б — глины и угольной мелочи,

плотность суспензии

1,37 г/см3;

в — угольной

угольной мелочью и глиной,

пыли,

плотность суспензии 1,63 г/см 3;

 

видно,

что

 

при

содержании

г— глины и угольной пыли, плотность суспензии

 

 

 

 

 

1,63

г/см3

 

 

 

 

в суспензии угольной мелочи

1 — кинематическая

вязкость, сст;

2 — абсо­

или глины

с

угольной

 

ме­

 

 

лютная вязкость,

СПЗ

 

 

 

 

 

 

утяжелителя вязкость ее изме-

лочью

 

в

количестве

до

20% веса

няется незначительно

(рис. 26,

в и г).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

59

 

 

 

Т а б л и ц а 18

Вязкость магнетитовой суспензии при различном содержании в ней

 

хвостов флотации

 

Плотность суспензии,

Весовое содержание

Объемное содержа­

Вязкость суспензии,

ние утяжелителя

г/см*

хвостов в утяжели­

в суспензии,

СПЗ

 

теле, %

%

 

 

 

 

1,242

100,0

33,2

890

1,300

77,0

27,3

1084

1,320

60,9

26,7

855

1,370

39,8

20,7

63

Резкое увеличение вязкости суспензии наблюдается при содер­

жании в ней >30%

немагнитных

примесей. При этом объемное

содержание твердого в суспензии

составляет > 2 8 % . Вязкость

суспензии в этом случае была настолько высокой, что частицы утя­ желителя в ней почти не осаждались. При одинаковом процентном содержании немагнитных фракций вязкость суспензии значительно выше, чем для суспензий низкой плотности. Особенно велика раз­ ница в вязкости при содержании немагнитных фракций > 30% веса утяжелителя.

При обогащении мелкого угля в гидроциклоне на опытной полузаводской установке для приготовления суспензии были успешно использованы отвальные хвосты (плотностью 3,3 г/см3) медно-цинко­

вой флотации Сибайской фабрики и Средне-Уральского завода,

а

также хвосты (плотностью 3,7 г/см3) баритовой флотации одной

из

фабрик Башкирии. Хвосты баритовой флотации плотностью

2,8 г/см3 и баритовый концентрат плотностью 4,3 г/см3 Салаирского

рудоуправления

были также использованы М. М. Гилязетдиновым

и Н. П. Черных

[24] при промышленных испытаниях трехпродукто­

вого сепаратора СТС для обогащения угля крупнее 25 мм. Ситовый состав этих утяжелителей приведен в табл. 19.

 

 

Т а б л и ц а 19

Ситовый состав немагнитных утяжелителей

 

Выход, %

 

Класс, мм

баритовые флотацион­

барит

 

ные хвосты

+0,315

6,5

0,8

0,200-0,315

8,1

2,7

0,160—0,200

4,7

2,3

0,100—0,160

9,2

12,9

0,063-0,100

14,0

19,0

0,050—0,063

3,3

7,6

—0,050

54,2

54,7

60

Смотрите также файлы