загрузка...

3.5. Декрипитация

Это избирательное раскрытие, основанное на способности отдельных минералов разрушаться по плоскостям спайности при нагревании и последующем быстром охлаждении или только при нагревании.

Процесс декрипитационного разрушения объясняется наличием

кристаллизационной воды, газово-жидких включений, низкой теплопроводностью отдельных минералов, ярко выраженной спайностью. Наличие газово-жидких включений, кристаллизационной воды при нагреве приводят к появлению значительных внутренних напряжений в минерале, что является причиной появления трещин и разрушения минералов.

Неоднородные тепловые свойства компонентов полезного ископаемого

при нагреве также приводят к появлению множества очагов внутренних

напряжений. Увеличение внутренних напряжений достигается резким охлаждением поверхности кусков полезного ископаемого, что приводит или к его разрушению, или к ослаблению связей между минералами.

К минералам, склонным к декрипитации, относятся: барит, кальцит, каменная соль, силлиманит, сподумен, флюорит, слюды. Температура нагрева этих минералов находится в пределах 400 – 1200оС. В результате декрипитации происходит концентрация компонентов в узких классах.

Декрипитация наиболее широко применяется при переработке сподуменовых (литиевых) руд. В этих рудах ценный компонент представлен a- сподуменом. При температуре 1100-1200о С a-сподумен переходит в b-сподумен с изменением плотности от 3150 до 2400 кг/м3. При этом он рассыпается в порошок крупностью до 0,15 мм. Порода (кварц, полевой шпат, слюда) не изменяются. На рисунке 3.16 приведена схема переработки сподуменовой руды месторождения Кет-Лейк (Канада).


Рисунок 3.16. Схема переработки сподуменовой руды

Схема включает:

- дробление руды до 19 мм;

- выделение класса 0-0,2 мм в качестве отвального продукта;

- обжиг класса 0,2-19 мм во вращающихся барабанных печах при t=1100оС;

- охлаждение руды;

- измельчение в барабанной мельнице с резиновой футеровкой;

- тонкое грохочение или воздушную классификацию.

Для барита декрипитация была предложена ВИМС и в 1932 г. апробирована на опытной установке на Кутаисском заводе. Барит при нагревании растрескивается и превращается в мелкий порошок, а минералы-примеси не растрескиваются и в размерах не уменьшаются.

Нагревание производится при температуре 400–450 °С во вращающейся трубчатой печи (длина ее 8,5 м, диаметр 0,6 м, скорость вращения 4,5 об/мин, производительность 1,5–1,8 т/ч). Из печи руда поступает на сито (16 отв/см2). Верхний класс, представляющий пустую породу, идет в отвал, а нижний поступает на дальнейшую сортировку на ряд более тонких сит. Выход баритового концентрата достигает 83 % при среднем содержании в нем барита до 98,5 %.

Декрипитация используется также при обогащении калийных руд.

Природные калийные соли (сильвинитовые руды) представлены чередованием сильвинитовых и галитовых пластов мощностью от нескольких сантиметров до 1 м и прослоями глинисто-карбонатной породы. Полезный минерал преимущественно сосредоточен в сильвинитовых пластах и прослоях.

Естественно, что при таком строении сильвинитовых пород извлечение полезного минерала путем тонкого измельчения всей руды и последующего его выделения одним из применяемых в настоящее время методов не будет наиболее эффективным. С технологической точки зрения было бы целесообразным сосредоточить полезный минерал в одном из классов крупности путем селективного разрушения или дробления.

Было установлено, что при нагревании кусков крупнокристаллической руды до температуры 300–600 °С наблюдается явление термического самораздробления природной галитовой породы до моно- и полиминеральных зерен крупностью меньше 5 мм, в то время как богатые хлористым калием сильвинитовые куски изменений гранулометрического состава практически не претерпевают. Последующее сухое грохочение позволяет сконцентрировать в одном из продуктов разделения содержащийся в руде хлористый калий.

После нагревания сильвинитовой руды Верхнекамского месторождения при температуре 450 °С во вращающейся барабанной печи содержание KCl в крупном классе (> 50 мм) увеличивается по сравнению с исходной рудой в 2 раза при извлечении KCl в этот класс более 70%. В мелких классах (< 30 мм) содержание KCl уменьшается до 5–6 % при извлечении 8 %. Увеличение температуры до 550°С ведет к повышению содержания KCl в крупном классе (> 50 мм) до 57,34 % без ухудшения качества мелких классов.

Особенно перспективным этот метод представляется в сочетании

с электростатическим методом обогащения сильвинитовых руд, требующим для успешной сепарации предварительного нагрева руды.

<< | >>
Источник: Самойлик В. Г.. Специальные и комбинированные методы обогащения полезных ископаемых: учебное пособие. 2015

Еще по теме 3.5. Декрипитация:

  1. П. Дедукция материи
  2. I. Дедукция продуктивного созерцания
  3. С. Теория продуктивного созерцания Предварительные замечания
  4. Дополнения
  5. В. Задача: объяснить, как Я созерцает самого себя ощущающим
  6. Объяснение
  7. Решение
  8. ПЕРВАЯ ЭПОХА
  9. ОТ ИЗНАЧАЛЬНОГО ОЩУЩЕНИЯ ДО ПРОДУКТИВНОГО СОЗЕРЦАНИЯ
  10. А. Задача: объяснить, как Я может созерцать себя ограниченным
  11. Решение
  12. I. Дедукция абсолютного синтеза, содержащегося в акте самосознания
  13. II. Дедукция промежуточных звеньев абсолютного синтеза
  14. Предварительные замечания