автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.08, диссертация на тему:Исследование закономерностей гравитационного обогащения рудкометалльных и золотосодержащих руд на концентрационном столе и винтовом сепараторе с целью оптимизации технологического процесса

кандидата технических наук
Труфанова, Юлия Васильевна
город
Москва
год
1993
специальность ВАК РФ
05.15.08
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Исследование закономерностей гравитационного обогащения рудкометалльных и золотосодержащих руд на концентрационном столе и винтовом сепараторе с целью оптимизации технологического процесса»

Автореферат диссертации по теме "Исследование закономерностей гравитационного обогащения рудкометалльных и золотосодержащих руд на концентрационном столе и винтовом сепараторе с целью оптимизации технологического процесса"

РГ6 од

1 о МАЯ ШУЙСКАЯ-АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ПРОБДЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР

Но правах рукописи

ТРУ ФАЛ ОБА КХ'шя Васильевна

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ГРАВИТЛ1ДИОШОГО ОБОГАЩЕНИЯ ткожт/ишшых и золотосодавшщ РУД НА КОНЦЕНТРАЦИОННОМ СТОЛЕ И ВИНТОВОМ СЕПАРАТОРЕ С ЦЕЛЬЮ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

ПРОЦЕССА

Специальность - 05.15.08 Обогащение! полезных ископаем!«

Автореферат диссертации 1.-я с.пиакапт ученой степени

техкичое.гах наук

Работа выполнена во Всероссийском инотитуте минерального сырья им.Н.М.Федоровского.

Научный руководитель: доктор технических наук ОСТАПЕНКО П.Е.

Офвциальяш оппоненты: доктор технических наук

БАРСКИЙ Л.А.

кандидат технических наук СОКОЛОВ Ю.Ф.

Ведущая организация: Московский государственник горний университет

Защита состоится: ," //.¿ЛМЛ 1993 г. ъ^/' ^час. ни заседании специализированного совета Д.003.20.02 при Институте проблем комплексного освоения недр РАН но адресу: 111020.Мооква Е-20 Крюковский туп.,4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотека ИПКОН

РАН.

~ 1993 года

Автореферат разоолан "

Ученый секретарь

специализированного совета, //

кандидат технических наук ¿{^ Э.А.Шрадер

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Развитие народного хозяйства России связано оо все возрастающим производством редких металлов и золота,которые в настоящее вреня играют исшючвтэльно взкнуа роль.

Родкометаллышв и золотосодержащие руда характеризуются низким содержанием полезных коьшонентов я большим разнообразием вещественного состава .Вследствие большой плотности полезных минералов одншл из основных способов переработка данных руд является гравйта]4мон;1;;йР

Выбор охемн в резшма обогащения осуществляется обычно технологами па основании исследовательских работ по изучения обогатюетз полезши ископаемых. Однако развитие обогащения вызывает необходимость развития новых методов обоснования решения при выбора рацио-паль:?1?с схем, Так!»е методн оонованк на выявлений закошлорнсстся-гравитационного разделения и на их базе математического ыод&аврс ния для анализа и оценки всех возможных вариантов технологической переработка сырья о помощью ЭВМ.

Работы проводились в соответствии с Межотраслевой программой Комитата по геология РФ 25.03. "Разработать и внедрять методы и оборудование для технологической оценки минерального сырых,обеспечивающие его комплексное использование,охрану недр и окружающей среды".

Цель работы; теоретическое обоснованно к экспериментальная разработка способа определения оптимального рояима работа гравитационного оборудования на примере концентрационного итола и винтоиого паратора.

Методы исследований разработаны в специальных методических рекомендациях, являющихся составной частью выполненной работа: при- -нение методов математической статистики при создания модыиз;; гра, •рационного разделения, обработка экспериментальных длина:-, мотоди-' наименьших квадратов. Уагнатный, ядерно-физический и прооярнил анализы продуктов обогащения, использование методов полного факторного эксперимента при определении оптимального режима о.%;\»..«<? ./я. на лжценхрационисш столе а винтовом сепараторе.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- предложена теоретическая модель разделения минеральных зе-,;вн в рабочих зонах" гравитационных аппаратов; концвнтрагаснного л-ала а ъинтового сепаратора,

- определено уравнение распределения шышшх. з^уои аз ии^иг.. .обочь.-: зоил аппарата при равновесном состоянии ои^лош,

- предложены уравнения кинетика разделения мвьоральннх зчро.! .и

концентрационном стола в винтовом сепараторе,

- разработан метод определения взаимосвязи технологических показателей обогащения с конструктивными параметрами гравитационного оборудования, .

- определен способ выбора оптимального регама обогащения конкретной руды на гравитационных аппаратах.

Защяг>ар?.дзми положениями диссертационной работы являются: Полояоние X. Математическое описание расслоения зерен по высоте рабочей зоны аппарата и во времени на основе разработанной физической модели гравитационного разделения минералов. Положение 2. Определение на основе полученных уравнений кинетики разделения сепарационных характеристик концентрационного стола а вэнтового сепаратора в их использование для оценки разделительной способности аппаратов при обогащении редкометалльных и золо-тосодерзещвх руд.

Положение 3. Метод определения оптимального режима работы концентрационного с шла в винтового сепаратора, с ясповдованием коэффициентов сепарационных характеристик, при котором обеспечивается максимальная стоимость получаемого вз данного сырья концентрата.

■ Практическая значимость работы. Разработаны и внедрены в практику технологических лабораторий и институтов Комитета по геологии и использованию природных ресурсов при правительстве РФ методические указания по определению сепарационных характеристик гравитационного обогащения.

Разработан рациональный режим обогащений золотосодеркащеб руда на концентрационном столе в полупромышленных условиях.

Арробация работу. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены на научно-тахничнском семинаре "Ноша метода, приборы и оборудования для технологических исследований минерального сырья", Симферополь (1389 г.), конференции молодых ученых ДНИГРИ "Геолого-геофизические, шнералого-геохимические исследования с целью повышения эффективности геолого-разведочных работ в обогащения минерального сырья цветных, благородных металлов и алмазов", Москва (1990 г.), Плаксинских чтениях "Научные основы построения оптимальных схем обогащения", Москва, (1988г.), конференции молодых ученых и специалистов ВИМСа. Москва, (1990г.) Плаксинских чтениях "Комплексная переработка минерального сырья", .Москва (1990 г.), научно-технической конференции "Совершенство-

ваняе техники а технологии переработки полезных ископаемых", Батуми» (1990 г.) , научно-техническом симпозиуме "Математическое моделирование а программирование технологических схем обогащения минерального сырья", Симферополь ,(1990 г.).

Дублвк,апии :По результатам выполненных исследований опубликовано 7 печатных: работ, получено 2 авторских свидетеле, гьа на изобретение.

Объем работы: Диссертационная работа включает: и ¡«дэнна,четыре главы, заключение и Приложение, 146 отраниц ыаъшпиаисного текста, 44 рисунка, 20 таблиц, 103 библиографические оошпси.

. СОДЕРЖАНИЕ. РАБОТЫ Состояние вопроса и задачи исследований

Тонковкраддбшшз рэдкомзгздльцне 2 золотосодэраап&е руда являются труднообогатимыми в для разработки рациональных схем их обогащения необходимы длительные лабораторные исследования.

Одним из перспективных направлений при выборе рационального режима обогащения является использование математических моделей, построенных на основе уравнений кинетики гравитационного разделения.

Однако аоследования кинетики гравитационного разделения про- .

водились, в основной, для одного класса аппаратов - отсадочных машин. Для винтовых сепараторов и концентрационных столов теоретических и экспериментальных данных недостаточно,хотя эти аппараты но лучили широкое распространение при обогащении редкометалльных и золотосодержащих руд наряда с отсадочными машинами.

В работах В.В.Ееловолова, Н.Н.Виноградова, А.Г.Лопатина, Л.Г. ПодКосова, И.Д. Райвича, О.Н. Тихонова, Л.Я.Шуповд, Б.Уилза показаны широкие возможности математического моделирования гравитационных процессов для прогнозирования результатов обогащения, и, в частностй, для определения параметров процесса, при которых обогащение происходит наиболее эффективно.

В связи с изложенным, в данной диссертационной работе были поставлены следующие задачи: '

- разработка физической я математической моделей разделения в рабочей зоне гравитационных аппаратов.

- обоснование модели разделения на концентрационном о голо а винтовом сепараторе и определение на ее основе уравнений кинетики разделения д/гя этих аппаратов. Анализ залясшосга козффшхиып'оп уравнении шшеиики от основных параметров данного оборудовался,

- составление методики определения сепарационных характеристик концентрационного стола и винтового сепаратора,

- разработка метода определения рационального режима обогащения с целью достижения оптимальных технологических показателей.

Исследование кинетики гравитационного разделения минеральных частиц

Зависимость убыли рудных частиц в питании от времени, по данным литературных источников, является экспоненциальной и хорошо описывает экспериментальные данные. Для теоретического обоснования кинетической кривой и выяснения физического смысла коэффициентов уравнения кинетики предлагается следующая система.

Имеются два параллельных рабочей поверхности аппарата тонких • слоя, находящихся на расстаянЕйХдруг от друга (рис. I).

Считаем, что обогащаемая руда состоит из двух компонентов (полезный тяжелый минерал и легкая пустая порода), а эффективные диаметры зерен руда равны между собой. Между слоями из-за хаотичоского движения происходит постоянный обмен зернами минералов. При записи уравнений для потоков рудных частиц из слоя в олой учитываем, что поток пропори« онален, во-первых, концен-Фрации рудных частиц в слое, во-вторых , доле

О о о 0 0 © 0 Па 0 0 0 ©

и (г) _ \ ад+и'в

и{г+гг>

г н+а г

Рис.1. Физическая модель гравитационного разделения.

вакантных мзст в другом слов, и, в -третьих, доле частиц,имеющих достаточную кинетическую энергию для преодоления потенциального барьера при переходе из слоя в слой. Разность потоков является общим потоком рудных частиц между слоями. Считая, что процесс рас— слоения уье завершился и приравнивая общий ноток-рудных частиц к нулю, била получена формула для распределения рудных частиц по б

u

06

6.8

внооте рабочей зоны С&х/>{-№(?/Е )

п(^)-(го (I)

где: Л" - концентрация частиц в пульпе, разность плот-

ностей разделяемых частиц, /Пт ., £к~ кинетическая энер-

гия хаотического перемешивания зерен, да.

Анализ этой функции показывает (рис.2), как изменение кзнеги-„ чеокой энергии частиц £<■

влияет на характер распределения рудных зерен по высоте. При малом значении £^ практически все рудные зерна ооо-редоточенн внаэуе расслоение ПОЧтя идеальное (кривая I), При высоком значенип&еремеш-вание зерен настолько интенсивное, что расслоение почти не происходит (кривая 3). В промежуточном случае концентрация зерен изменяется по эк-поненто.

Уравконво распределения рудяшс зерен по Ексота позволяет связать концентрации рудного минерала в питании и в концентрате в рабочей зоне концентрационного стола,учитывая, что в концентрат выходят зерна, прилегающие к деке. Принимая, что изменение содержания рудного минерала за I перечистку равно разности содержания ценного компонента в хвостах ив исходном питании, получена зависимость содержания от числа перечисток

W

0.2

N

!

\ V

V

V4

ч

üs

01.

0.С

М

Ьшта р а вечей зоны. Z/h Рис.2.Вид функции/г( г ) при различных значениях fk 2

3. Ек^твА,

Jt ' /- ПП^АА-

а

<9 -

^ ä ув

(2)

А - мер

£ с у

Г\ Z

— -л

Рк

W

где:// -чноло пйрэчесеок, су— коэфйзцпбнт, , (2х$ ~ юнлод: кон— центрам я хгоогов,^ = ^л? дрд // =0, /£- шоогз

рЕфлвЙ, м, Е'/с~ зинетячасхая эезрлу! хаотического'двкзнзя *шс-иэд в кадрйфсяьноа двое гране'¿во, согейцаадыщй барьзр

щш перэходо часшда »в-слоя з слой в изгрвфэльпом яросгранствэ в цря переходе часкщз ьз кзкрафашюй Э кэдрЕфзяьдув область, соответственно, д». '

При расслоздаш всрзк на шштовоы соаараторо рабочая зоне сепаратора бшш условно разделена кз дна олся с рззлвчтага свойствами. Во-зорвых, слой враявгаюзах к воверзсяооти желоба я харяктерщрцзёся небольшой скоростью дзваашя И значительной плотностью д/дьды. Сдэдуе? опиата что йз-за того, что профеяь сеченая пульпы кд колоба знааэт оарайгвидЕЫЙ зйд л зрз этом толшяа слоя у аг/грензвй граташ явлоба, где отбвравтоа концзн-трат, ввЗЕсчйяедьва, в кснцевграт' фактсчэкз яэяздаэт часзвцы только за олол.1, Поэховд '-считаем, что содергшшза рудного в концентрате^,« равно оодеразвлю рудяка эерзн з 1-ы слое.

Основной слой пульпы, текущий повара: олся .1 (слой П), характеризуется ьыоохаваа вав^эзляги скорости в разрналанвоств. По аналогии с койцантрацповгшм стоясы» было определено уравнение дая потока рудшх чаотад кезду олояш» 'валена вазиошость и рассчитана кинетика разделения.

- 4- йг й««

где:содерзанве рудного ыдаэрала в исходном оттаяна./5 концентрация частиц в слоях I и 2, "И?- объемная скорость

шжода концентрата в хштаавя прз Н -0, мР/с, взмевэнзе объем-вой скорости вгяода концентрата за перечисти» Сг~ козффз-

цзснт.

Для проверки теоретических зависимостей бнлг проведена экспэ-рагзктальвыв исследования на исзусстьевннх смесях кзгнатлта к кварца в различных соотношениях, которые подтвердили теоретический вывод о том, что при высоком исходном содзргашзи рудного минерала кинетическая кривая отклоняется от экспоненциальной, и лваь по мере выделения тяжелого минерала в концентрат, спадает по экспоненте. Следовательно, можно сделать вывод, о том, что при обо- гащении бедных руд кинетика разделения подчиняется зкепоненциаль- '

ному закону, а при перечистке dorasax рул'Н концентратов следует геспатазогэться бслаэ уяивгроальннчв урчвя9*да$шч канатики разделений для здвдечграшшт<о?э osota (2) л кпяовсго сопараюра (4). Такам образом, на ооновь ¡рьачбокой ыодала гразагацзонаого

разделения подгоны уравкзт;я р'здеяэиш! "аеетц на Есэдеитрзцзсгь-¿io:.í о?оле я В2Н?о:т оеппрзторе oí роймзни (еда от пасла лорепке-ток) ¡i определены параметру, злзшцзэ на акйчвизе ко&ЗфзшейЯов уравнений.

_йоа?«?.гоэзк,.?з еяжздомдгйэоу^й-р&дкс^уалрпазгх .gv,;r. Экспериментальное деуодшв кявдздяа абрвзмохных ¿вараци!: i. гроор^^т'чроч«» иччвегалптей пгзоео2илв на режскэталлышх

J!''™?" "^"УГПРОКОГС1 Г» f-«4'<!'•!>!.0».««*h »Ü я лЬ»

Ka ту пшеном нондоиургге. Получешшз жюяорям&вгальнае точки хорошо описцвавтея экспоненциальным уравнением, поз тону уравнения разделения (2) л (4) да деваого снр!Л могут быть акачв rameo упрочены я приведены к взду -J3о ¿xp(-JM).

Результаты экспериментов йо изучзийю влияния конструктивных параметров концентрационного стола на технологические показатели обогащения редяометеляышх руд и чернового концентрата приведены з таблщз I.

ТаСлшта Г

V * г

озьпси.тасть содержания г. прод^а^а;: сбсгь^ййия

от параметров концентрационного стола is круанос*й измельчения руды

Í ......1 Сод.'нканье. . %

Л а р а м е три Белозиуинс- Катуишскзя

каа руда ¡ руда

т ■ , , 2 3

Ямплатуда 12 " I 6,350

колебаний, '16 0 г 3GG 0,360

h мм 22 0,342 0,380

Частота ко- 4,5 0,305 0,360

líspb чистка лебании Си 5,3 0,320 0,354

1 хвостов Гц 5,0 0,330 0,368

! 6,3 0,340 0,372

Крупность из- -1,0+0,01 0,308 0,360

мельчения ,мм -0,5+0,01 0,275 . 0,330

Продолжен, табл. I

I 2 3

Крупность измельчения, т -0,2+0,01 0,270 0,328

Перечистка концентрата Амплитуда . колебаний, мм 5 8 10 ; 3,20 3,00 2,83

Чаотота колебе ний, Гц 5,6 7,0 0,0 9,6 - 3,30 3,20 3,10 2,98

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

- увеличение амплитуда и частоты колебаний деки приводят к уменьшена» окорооти разделения вследствие увеличения значения

Ек ,и, следовательно, к ухудшению показателей обогащения. Это хорошо ооглаоуегоя о теоретической формулой для окорости разделения (3), в которую входит энергия, хаотического движения частиц

Ек .

- умен^ение крупности обогащаемой руда приводит к увеличению доли раскрытых верен в питании, и, следовательно, к увеличению разности плотностей минералов, что, в итоге, способствует более эффективному расслаиванию зерен. Однако при дальнейшем уменьшении крупности взвесь в рабочей зоне аппарата при прочих равных -условиях становится более сплоченной, что затрудняет разделение зерен.

При изучении кинетики разделения червового Катугинского концентрата наблюдались аналогичные закономерности (таблица I), что подтверядаог применимость полученных формул для различных типов сырья.

В одучав винтового сепаратора такие конструктивные факторы, как шаг желоба, профиль поперечного оеченпя, диаметр, как правило, фиксированы, и выбор условий разделения ограничивается определением оптимальной производительности, числа витков сепаратора и крупности питания. Результаты исследований кинетики разделения реккометалльных руд приведены на рис.З. 11а основании экспериментальных данных были установлена слодущяс зиг;оноисрноссп:

а)

в.58

135

5 АЛ

м

, « 152

; О.М

1 а»

м

_—

\ ч /5

\ 1- {

ЧпЕпа 5иткеа

7 ,1

7!!! М "555 559 1885 1111 Ц

Ямшшшшш ЙГ/чяа Рис. з. зависимость оодориа-

ния Л'^б'у в хвостах обогащения от: а) числа витков,' б) производительности (I- Кату гинская руда,2- Бело-зиминская руда)

- увеличение нагрузки на аппарат приводит к уменьшению скорости разделения в связи с ростом значений скорости ЖВИ28ЙЙЯ Уп пульпы ПО келобу а концентрации зерен в знаменателе формулы дня Д. .Можно сказать, что с ростом производительности ухудшатся условия для расслаивания минералов еслодс-твие увеличения вязкости пульпы.

- увеличение числа бит. ков до определенного коли-■ чества приводит к улучшению разделения, а затем, в связи о обезвоживанием материала у внутреннего борта, к ухудшению технологических показателей.

Перечисленные зависимости содержания рудного минерала в продуктах обогащения от конструктивных параметров стола и сепаратора бшш изображены графически и в виде аналитических формул с чп еле иными козлил! е н тама. -Эти зависимости являются

сеисфяцпоииша характеристиками данных аппаратов, характеризуют ах разделительную способность при обогащении рвдкокеталльных руд Ка-тугинского п Еелозшшского месторождений и позволяют прогнозировать результаты обогащения. ^

Вшвжзиадз аакономараоога я оеларацзоияыв харакгерасгики лег» ли б основу уз года спрсдэяон»я опешэяьного режима обогащения руд на кощздгёрзизойасы я паэдоюм сопарагорв о использованием эконоатчаского критерия, предсгавлшцего собой маковыальну» смжсеть получаемого нз'дзнпого с*грья концентрата,

где: О, иг*- - драизводвтйлшзсть по патэшга, т/ч, ~ вихол

коидэнгрзга и содеркакзз в нем ценного минерала, д.е., /ч (рг. ^ -заданная заввсакоогь цени на I ? концентрата от его качества - (йупкшя дачи).- Испозазуя заЕЗсльюсть рудного минерала в ьродук-гах обогащения от царамзгров концвигрзвдокного стола к винтового сепаратора, зтоаучешше ирр всслзясзашш процесса разделения руд Катуггнокого я Бзлазшдакского мэ'сторозд&пай (оепарадаонные харак-Нфвссззз), бгжа озрадаАени значенмя зевх параметров, при коуо-рих экопомачзсшзй крпгаряй максимален.

Расочатакшм с йсйольгеванвем данного метода оптимальные на-ра&зды концензерацшших столов СС-2, СКЯ а винтового сепаратора прз сбогащзнгп КагугннокоЙ и Бзлозимпшжой руд; и концентрата.

Хороао соглзсуатся с нэрзмэуралш, определенными экспериментально ярадацаоанш способом при исследовании руд на обогатииость, - что подтвердило возможность применения разработанного метода определение опкшалкюго рейимэ оборудования, 1

Таблица 2

.Оптлдальние значения параметров концентрационных столов СС-2, .ОКЛ в ЕаитоЕО.го сепаратора при обогащении Катуишской в Балозимянской руд

Ъ'ягуВ!Н0К-йй тн'дз йлозйминская

Пзра-изгр И йвречяс-яка- коицент-'''•'> 12«—. перечистка хвостов Перечистка хвостов

Концентра- эдоннай стол , ММ , ш 3,8 ■ 3,3 15,7 5,5 13,7 5,1

, ш - 0,2 0,4

Винтовой сепаратор ,кг/ч - 1015 4,0 1200 3,0

В процессе исследований по методу замкнутых циклов бнл пред-

ловен способ обогащения редкометаляьшй руд, закягязвщзйая в совмещении основной и переплетной операций з однем аппарате и получении зс счет заворота доли концентрата з пасайнэ основной еззрп-ива болоэ богатого црод^ктз, Предаго-аз ьор^ла дгк расчета -¿эзо-рзчячэвмой доля конлвнтратз для »ойангвваз продукта заданного кз-пвстзя. Способ загзвден звзорскш» сведотэльптбой.

Разработка рэцйояашюго ¿о^каз рДогадоадя золэтосодрреэквй руды

Разработанный метод окределзшш оепарадаонньк ¿арактвркеггк я определение пв гл. основе оатямальпого рзай» рэбсттг сборудсгэ-кйя 61:5 использован пря обогатеит золотосодержащей руды льского месторождения в- полуприйотенянх условиях в Тульском фалбале Д1П1ГК1.

Дап.чая руда оииоеггея з кшрц-гслсзопззгогпку сспспя*?!

ценным компонентам является золото» нрзеутатзугдзз з свободном виде в з виде примесей в пирите. Схеуа обогащезья Еклгчаэ? 2 стадии измельчения, отсадку, югассифэкцаэ в ККЩ а концентрация на столе (рис.4). Для моделирования были Екбрзны два узла: обогащение на отоле концентрата отсадка и доводка объединенных ковцэнтрз-тов столов после доззмельчзния.

С помощь» рчэрзботзннои матедзкя бкли оарздзлопи ззглсплосиг ссдервзши золотэ з выбранных проекта:: от параметров Хц-30: айчштуга п частоты коязбзнай (таблица 3).

Еавгоамость содержания золотэ в кокцэнтрчгзк от пзра:,;этров конпэптрацп синего стслз

параметру

кошхенгрз? отссдкя

отс лот после доз як л ьч1 ДЗ.Т ,, ■ -.....

а

-г г г-

иушЛИХУДи , 5 _ ■7-Г. ; гс о те

мм 7 230 | 9990 ! *

10 гсо ! 5960 »

Частота колебаний, Г { 10005

Ги 5,5 '¿■•и'О 1 10000 1

6,3 210 1 3960 *

... 7,0 „ .. дао..... . ... .. 5940._____________ 1

р удя

Измельчение 1

т

Ото я дк я

|к-т

Обнищание

НЯ Е70ЛЕ

Х5,

клясснфйк,

П.П.

Х'Т

(?змеяьчснп£Й Ктаттм

V"

ЕНИЕ

Ш

¡Ш

К-Т

ШЪ

ПЕСКИ

Оезгящение в ККГО.

°ште

кн флотицию

Рас.4.Технологическая схема обогащения золотосодержащей руды месторождения Макмал

По данным таблицы 3 бшп! определены сепара-цвонкие характеристики стола в по формуле (6) рассчитана опти-малыше режимы . ого работа при . разделении концентратов различного качества. Параметры работы стола и показатели гравитационного обогащения эолотосо-дораащэй руды представлены в •таблице 4.

При сравнении расчетные параметры стола и ■ параметры,полуденные традиционным способом при изучении руд на обогатимость в

лабораторий ТФ. Щ1ИГРИ, показали хорошую сходимость. В данном случае эффективность разработанного метода заключается в сокращении объема экспериментальных исследований по определению оптимального реяима работы стола, и в связи с этим, сокращением затрат времени на работу. Экономический эффект составил 9157 рублей на одну пробу руды

Таблица 4

Оптимальные параметры работы стола КЦ-30 (I) и результаты обогащения золотосодержащей пуды кесторолдегия Мзкг.шл Ш)

Параметры

пьщли туда колебаний,

частота колебаний, Гц

Угол наклона .град

"КоППеТР трат отсадка

10

5,3 3

1 ,

¡СшЩён^Т!р<5ду к?ыу^ЗЗХ

■трат после

доаэме-} льзанв?

10

6,3 2 .

¿золотая головка

КсХЩЗПТ-р-эт

Хвоста на флота-ХЛШ

Руда

0,013 0,59

99,597

i нпо у о- 1ний,/°

! Лг>т* I ; _ !

I

| 9960 30,8 »

)

53,5 7,5 2,6 61,7

100,0

100,0

3 а к л в п э I? я с

¿.Матоматятескоэ моделаровапде грзвитаииошс: преде о сов обога^е^я я определение на его основе еешфщхнонннх торектер:;с-?вк (?,о, зввйсйкооти гзх!Гологзчсс1сзх показателей от яаршп'уоя грсзитацпешгого оборудования) позволяем найти оатш^ладк». регшк обопздатш, но проводя дательных лаборятортшх всследоэзняй, Однако, г настоящее нр-гмя, работ в данном направления явно недостаточно. Это, в особенности, касается оборудования, непользуецого принцап раздапоЕ2я генеральных частиц в тонком слое вода, текущей по поверхности.

2. В результате исследований преддохмл фвзгчесюя к мате-иаха'хосхая коделз раздодеши в рабочей зо:го д^взтациочного атя-рата и получено уравнение распределения тяжелых зерен по висоте слоя в условиях рановесноЗ системы, позволяйте оценить количестве рудного шнереяв яэ'роснгяс уровнях. С помощью этого урзвпспг~ получено уравнение кинетика разделения &дя концентрационного стеля и винтового сепчряторз, Определен йзизвческай смысл коэффациен-

гоз ур'.-глнр".:;

манбния основных параметров оборудования.

3. Разработана методика замкнутых циклов, позволяющая определять форму кинетической кривой и сепарацаонные характеристики гравитационного оборудования,

4. Получены графические и аналитические зависимости коэффициентов уравнений канатики разделения и технологических показателей от параметров концентрационного стола и винтового сепаратора (сепарацаонные характеристика). Данные исследования бьии проведены для трех совершенно различных типов руд: искусственной смеси магнетита и кварца, радкометэлльных руд Катугинского и Белозишнско-го ыестороздений я аолотосодеркащей руды.

Результаты исследований показали, что разработанная физическая модель гравитационного разделения и ее математическое описание являетоя применимой доя данных руд.

5. Разработан опособ обогащения редкоыеталльных руд, заключающийся в совмещении основной и перечиотной операций в одном аппарате, Способ защитен, авторокам свидетельством,

6. Разработан метод определения оптимальных параметров работы концентрационного отола и винтового сепаратора. С помощью данного метода, о использованием экономического критерия - максимальной получаемого из данного сырья концентрата - бьии определены наибо-

.лее эффективные режимы работы оборудования в лабораторных условиях дая Катуганской и Белозиминокой руды.

7. Для золотосоДергшщей' руда оптимальные параметры работы концентрационного стола КЦ-30 бит определены в лаборатории и полупромышленных условиях на опытной установке Рульского филиала ЦНИГРИ.

Экономический эффект от внедрения разработанной методики определения оптимального режима для золотосодержащих руд составил 9156,9 .руб. на одну пробу руды за счет сокращения лабораторных исследований. \ .

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Труфанова Ю.В. Определение характеристик гравитационного разделения на концентрационном столе СС2 при обогащении редкоме-талльных и магнетитовых руд// Геолого-геофизические, шнералого-геохимические исследования с целью повышен я эффективности геолого-разведочных работ .и обогащения минерального сырья цветных,благородных металлов и алмазов:Тез.докл.конф. молодых ученых,П.,

1990 г.-С.12-13.

2. Остапенко II.Е., Мнпщявв Л.И., ТруфэновиЮ.З. Оптимизация технологическая схсы обогащения на оснозэ закономорностей раскрытая и разделения руд//. Научные основы построения оптимальных

uxgí.í обогащения минерального сырья: Плаксвнские чтеггия.Н. ,1590г.-C.II-I3.

3,Труфанова >0.й. Изучение закономерностей ;«нвтшсв гранита-' цвонного разделения редкометаллъных л магиетитовых руд// Созэт>~ яекстаовпгазе техника и технологии переработав полез»«*-Ископаемых: Тез.докл.науч.техн.конф.-Тбилисв, 1990г., -С. 19-21.

'¿.Остапенко U.E., Труфанова Ю.В. Уравнение разделения и сопа-peU'fOHHw гаректернотяки концантрацпонного отола. Горний зурна л. Изл.гузор, 1990 г., » II, 0,120-124.

5. Остапенко П.Е., Труфанова Ю.В. Метод определения сепараци-онных характеристик гравитационного оборудования// Новые метода приборы, оборудование и установки для технологических исследований минерального сырья.-41., 1990 г. - С.134-138.

6. Остапенко П.Е., Мшшяев А.И., Карамов О.Г., Петров И.М., Труфанова Ю.В., Смольяков А.Р. Использование математического ио-долпроЕПНия процессов раскрытия я разделения при обогащении редко-металлького сырья // Комплексная переработка минерального ощо?, Плаксяаскве чтения.-М.,1932г., -С.143-146,

Остапенко А.Е., Труфанова Ю,,В. Кинетика процесса' сбогап;шшя на 5ИЧТ0Б0М сепараторе //' Обогащение рудт-Кркутск, п печати.

8. Патент по заявке $ 5034687/03. Способ обогащения руд./Остапенко П.Е., Труфанова Ю.В.-, ШШ ВОЗВ 7/00.

9. Патент по заявке Л 5034688/03. Способ обогащения редхомо-талльных руд. Остапенко П.Е., Труфанова Ю.В. МКЙ ВОЗВ 7/00.

X