Изучить материал лекции, самостоятельно рассмотреть и проработать более детально процессы обезвоживания пи.

Разделение минералов с помощью игл (см. рис. 58.) проводят следующим образом. Берут смесь минеральных зе­рен, из которой предварительно другими методами удалены ми­нералы-проводники, и помеща­ют в маленький кристаллизатор диаметром около 20 мм. Кри­сталлизатор с минералами и дру­гой такой же пустой помещают в третий кристаллизатор боль­шего размера — диаметром около 45 мм — и заливают жидкостью с определенной ДП. В кристал­лизатор с минералами погружают электроды, включают ток и пристав­шие к электродам зерна переносят в другой, рядом стоящий пустой кристаллизатор, не вынимая электроды из жидкости, и снимают на­пряжение. После того как зерна отстанут от электродов, операцию повторяют до тех пор, пока не будут выделены все зерна данного минерала.

Расстояние между концами электродов около 1 мм. Удобнее электроды делать раздвижными, чтобы расстояние между концами можно было изменять и тем варьировать условия разделения. Игольчатыми электродами можно разделять зерна до 20 мкм. Для получения больших количеств минерального порошка [23] можно использовать сепаратор КазИМСа (рис. 59.).

В стеклянной ванночке 1 с диэлектрической жидкостью, имеющей ДП = 8_Ж, установлен на подставке латунный диск 2 диаметром 50 мм. Крышка ванночки съемная, изготовлена из оргстекла. Через нее пропущена шпилька 5 с резьбой, на конце которой укреплен диск 3 диаметром 40 мм.

Зазор между электродами изменяется вращением шпильки. К ди­скам через провода 4 подведен переменный ток 50 Гц, напряжением Е до 10 000 В, регулируемый автотрансформатором.

3. Суспензии принято разделять на два типа. У первых при отстаивании образуется четкая граница раздела твердое (осадок) – жидкость, у вторых граница раздела отсутствует.

Эффективность расслоения суспензий первого типа характеризуют по скорости перемещения границы раздела осадок – жидкость, а второго – по изменению концентрации твердого в сливе от времени отстаивания.

Промпродукты обезвоживаются в том случае, когда предусматривается дальнейшее их использование, хвосты – с целью лучшего их складирования и использования выделенной воды в качестве оборотной.

Различают следующие виды влаги:

Химически связанная влага – представляет собой молекулы, химически связанные с веществом минерала и непосредственно входящие в его кристаллическую решетку. Эта влага может быть выделена лишь при нагревании минералов до 300⁰ и выше;

Капиллярная влага представляет собой молекулы воды, удерживаемые в порах минералов силами капиллярного давления. Масса влаг, удерживаемой в капиллярах, зависит от пористости обезвоживаемых продуктов;

Адсорбированная влага – представляет собой гидратные пленки, удерживаемые на поверхности минералов за счет сил адсорбции. Адсорбированная влага, в свою очередь, разделяется на гигроскопическую, прочно связанную с поверхностью минерала, и адгезионную (влагу смачивания);

Гравитационная (свободная) влага представляет собой воду, заполняющую промежутки между частицами.

При обезвоживании наиболее легко отделяется гравитационная влага, более трудно – капиллярная и адгезионная, наиболее трудно – гигроскопическая. Химически связанная влага в процессе обезвоживания практически не отделима.

К основным процессам обезвоживания относят:

Дренирование – процесс удаления воды из зернистых продуктов за счет естественной фильтрации жидкости через промежутки между частицами под действием силы тяжести (иногда при дополнительном механическом воздействии колебаний). Дренирование производится на обезвоживающих грохотах, в элеваторах, горизонтальных ковшовых конвейерах, механических спиральных классификаторах, бункерах и штабелях.

Центрифугирование – операция обезвоживания мелких мокрых и тонких обводненных продуктов под действием центробежных сил. Центрифугирование осуществляется в центробежных аппаратах, называемых центрифугами.

Сгущение – процесс осаждения твердых частиц их мелкозернистых (размером менее 0,5 мм) пульп с получением уплотненного сгущенного продукта и осветленного слива. Для сгущения применяют устройства и аппараты в которых осаждение частиц происходит под действием силы тяжести, - цилиндрические конусные сгустители, шламовые отстойники и т.д.

Фильтрование – процесс разделение жидкой и твердой фаз пульпы с помощью пористой перегородки под действием разности давлений, создаваемой разряжением или избыточным давлением воздуха.

Сушка – процесс обезвоживания влажного материала, основанный на испарении содержащейся в нем воды при нагревании.

Выводы: