Полезные ископаемы и их классификация

Введение.

Горное дело включает в себя добычу полезных ископаемых из недр и их первичную переработку (обогащение). Усложнение состава перерабатываемых полезных ископаемых, вовлечение в эксплуатацию месторождений новых технологических видов при стремлении к комплексному освоению недр вызывает необходимость интеграции всех переделов горного производства в единую технологию получения минеральных продуктов. Первичная переработка (обогащение) полезных ископаемых является замыкающим звеном в общей технологии и обеспечивает получение товарной продукции, соответствующей кондициям на сырье для химико-металлургической, топливно-энергетической и других отраслей промышленности. От уровня техники и технологии первичной переработки полезных ископаемых все в большей степени зависит рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды.

Обогащению подвергаются в настоящее время 100 % добываемых руд цветных и редких металлов, более 90 % руд черных металлов, весь коксующийся и большая часть энергетического угля, все горно-химическое сырье и значительная часть сырья для производства строительных материалов.

Современные обогатительные фабрики представляют собой мощные высокомеханизированные и автоматизированные промышленные предприятия со сложными технологическими процессами и схемами, насыщенные разнообразными машинами и аппаратами. Производственная мощность отдельных предприятий достигает 35—40 млн. т руды в год.

Обогащение полезных ископаемых – это ряд процессов переработки полезных ископаемых, конечным результатом которых является получение товарных продуктов или продуктов, пригодных для последующей химико-металлургической или другого рода переработки.

Переработка полезных ископаемых осуществляется на обогатительных фабриках, представляющих собой сегодня мощные высокомеханизированные предприятия со сложными технологическими процессами.

Цели и задачи.

Цель данной дисциплины является формировании у студентов комплекса знаний, умений и навыков по обогащению минерального сырья, эксплуатации промышленных машин и аппаратов, проектированию технологических схем обогащения, оценке качества и эффективности применяемых технологических схем и процессов.

Задачи дисциплины:

•Изучение основных процессов подготовки сырья к обогащению, методов обогащения и вспомогательных процессов обогатительного производства;

•Формирование представлений о принципе действия применяемых машин и механизмов;

•Знакомство с перспективными направлениями развития техники и технологии переработки и обогащения полезных ископаемых.

•Формирование способности обосновывать проектные решения по обеспечению промышленной и экологической безопасности, экономической эффективности производств по переработке полезных ископаемых.

Полезные ископаемы и их классификация.

Полезные ископаемые – минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства (например, в качестве сырья или топлива). Обогащение – очень важное промежуточное звено между добычей полезных ископаемых и использованием извлекаемых веществ.

Применение извлекаемых из недр полезных ископаемых без процесса обогащения, чаще всего, невозможно.

Обогащение позволяет существенно увеличить концентрацию ценных компонентов в концентрате. Обычно, содержание цветных металлов – меди, свинца, цинка – в рудах составляет 0,3-2 %, а в их концентратах – 20-70 %. Концентрация молибдена увеличивается от 0,1-0,01 % до 47-50 %, вольфрама – от 0,1-0,2 % до 45-65 %, зольность угля снижается от 25-35 % до 2-10 %. При обогащении удаляется также часть вредных примесей минералов, например, такие как сера, фосфор, мышьяк. Извлечение ценных компонентов в концентрат в процессах обогащения составляет от 60 до 95 %.

Обогащение представляет собой совокупность методов разделения металлов и минералов друг от друга по разнице их физических или химических свойств. Полученные продукты обогащения разделяются на два продукта и более, отличающихся по качеству. Более богатый полезным компонентом продукт называют концентратом, самый бедный, состоящий в основном из пустой породы – отходами (хвостами), продукты со средним содержанием полезного компонента называют промежуточными, они обычно возвращаются на переработку.

Полезный (ценный) компонент – элемент или минерал, с целью извлечения которого добывается полезное ископаемое.

Полезные примеси – это химические элементы или минералы, присутствующие в продуктах обогащения и улучшающие их свойства.

Вредные примеси – это химические элементы или минералы, присутствующие в продуктах обогащения, ухудшающие их свойства.

Процесс обогащения основан на различии минералов в определённых свойствах. Чем контрастнее эти различия, тем выше эффективность разделения минералов. Свойства, благодаря которым идет разделение минералов, называются технологическими или разделительными. К свойствам минералов, положенным в основу разделения, относятся: плотность; смачиваемость водой; магнитная восприимчивость; электропроводность и другие.

Процесс обогащения и качество производимых продуктов можно количественно охарактеризовать рядом технологических показателей: содержание полезного компонента в исходном сырье и продуктах обогащения; выходы продуктов обогащения; извлечение полезного компонента в продукты обогащения; степень сокращения, степень обогащения, эффективность обогащения.

Поиск по сайту: