Гравитационное обогащение
ГРАВИТАЦИОННОЕ ОБОГАЩЕНИЕ полезных ископаемых, разделение минеральных частиц, различающихся плотностью, размером и формой, скоростью движения под действием силы тяжести или центробежных сил, с целью выделения в концентрат ценных компонентов. В основе гравитационного обогащения лежат законы гидро- и аэродинамики, физико-химической механики. Различают гравитационное обогащение гидравлическое - в жидкой среде (вода, органические жидкости, тяжёлые суспензии) и пневматическое - в воздушной среде. При гидравлическом гравитационном обогащении разделение осуществляют: в вертикальном потоке жидкости - стационарном (так называемая гидравлическая классификация) или пульсирующем (отсадка); в потоке, текущем по наклонному жёлобу - прямому, сужающемуся, ступенчатому или спиральному (в шлюзах, винтовых сепараторах и др.); в тонком слое жидкости, текущей по наклонной качающейся плоскости (на концентрационных столах); в слое жидкости, текущей вверх по внутренней ступенчатой поверхности вращающейся чаши (в центробежных концентраторах); в тяжёлой жидкости или суспензии, плотность которой подбирается средней между плотностью ценных минералов и пустой породы (обогащение в тяжёлой среде в стационарном потоке или в гидроциклоне). В некоторых случаях повышения плотности разделяющей среды достигают, помещая в магнитное поле суспензию из ферромагнитных частиц или магнитную жидкость (магнитогидродинамическое или магнитогидростатическое разделение). Пневматические методы гравитационного обогащения - отсадка, разделение в так называемой аэросуспензии - используются реже (в основном при обогащении угля, асбестовых руд).
Реклама
Гравитационное обогащение применяется для всех видов твёрдых полезных ископаемых в широком диапазоне крупности частиц (от 0,1 до 300 мм и более). Отсадка - основной метод обогащения угля, железных и марганцевых руд, также широко используется для обогащения руд и россыпей благородных и редких металлов, алмазов. При обогащении россыпных месторождений золота распространение получили желоба и шлюзы. В технологических схемах гравитационное обогащение часто сочетается с другими методами обогащения (флотацией, магнитной сепарацией). Например, при обогащении руд цветных и редких металлов предварительно применяют гравитационное обогащение в тяжёлой суспензии, а на стадии доводки после флотационного обогащения используются концентрационные столы и центробежные концентраторы для извлечения благородных металлов.
Гравитационное обогащение - древнейший метод обогащения полезных ископаемых. Впервые описан Г. Агриколой (16 век), одно из первых научных обоснований принадлежит М. В. Ломоносову. Дальнейшее развитие теория гравитационного обогащения получила в 19-20 веках в работах зарубежных и отечественных учёных (П. Риттингер, Р. Ричардс, Г. Я. Дорошенко, П. В. Лященко и др.).
Лит.: Лященко П. В. Гравитационные методы обогащения. 2-е изд. М.; Л., 1940; Шохин В. Н., Лопатин А. Г. Гравитационные методы обогащения. М., 1993; Техника и технология обогащения углей. М., 1995.
Г. Д. Краснов.