E-materiały do kształcenia zawodowego

Prowadzenie procesu wzbogacania kopalin stałych

Obsługa maszyn i urządzeń do przeróbki mechanicznej kopalin –  Operator maszyn i urządzeń przeróbczych ,  Technik Przeróbki Kopalin Stałych

bg‑gold

Słownik pojęć dla e‑materiału

Aby wyszukać pojęcie lub frazę występujące w słowniku, wpisz je w poniższą ramkę.

1
aktywatory
aktywatory

grupa odczynników (przeważnie nieorganicznych), które odpowiadają za regulację procesu flotacjiflotacjaflotacji w celu poprawienia jej selektywności. Działanie aktywatorów ma zróżnicowany i niejednokrotnie bardzo złożony charakter. Do najczęstszy zadań tego typu odczynników należą:

  • oddziaływanie bezpośrednio z powierzchnią minerału, co powoduje zmianę jej składu chemicznego, a tym samym wpływa na jej własności powierzchniowe i zdolności adsorpcyjne,

  • powodowanie desorpcji zaadsorbowanego na powierzchni mineralnej odczynnika zbierającego, co prowadzi do zniesienia zdolności flotacyjnych minerału,

  • powodowanie zmian w samym roztworze wodnym, poprzez regulowanie pH mętów, wpływanie na stopień dysocjacji odczynników, ich formę występowania w danym roztworze czy skład jonowy mętów flotacyjnych

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaD1cFXdsixWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

analiza densymetryczna (gęstościowa) kopalin
analiza densymetryczna (gęstościowa) kopalin

analiza kopalin pozwalająca na ocenę wzbogacalności kopaliny metodami grawitacyjnymi lub na określenie dokładności rozdziału nadawy we wzbogacalnikach. Polega ona na rozdziale ziaren kopaliny surowej o danym składzie densymetrycznym w cieczach ciężkichciecz ciężkacieczach ciężkich na określone frakcje o ustalonej uprzednio dolnej i górnej ich gęstości. Wykorzystuje ciecze ciężkie o wzrastającej w wąskich granicach gęstości. Kolejne gęstości cieczy dobiera się do rodzaju rozdzielanej kopaliny surowej oraz gęstości wchodzących w jej skład ziaren użytecznych, ziaren produktów przejściowychprodukt przejściowyproduktów przejściowych i ziaren odpadówodpadyodpadów. Każda odseparowana w toku analizy frakcja ma następnie wyznaczane parametry jakościowe oraz określa się procentowy udział (wychód) w całości badanej kopaliny

Rrw3yFLRVU4Lq
Analiza densymetryczna kopalin.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

badania wzbogacalności kopalin
badania wzbogacalności kopalin

badania prowadzone celem doboru odpowiedniej technologii wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania kopaliny surowejkopalina surowa (użyteczna)kopaliny surowej. W pierwszym etapie dokonuje się analizy mineralogicznej, która umożliwia opracowanie głównych wytycznych dla procesu wzbogacania. Dalej określane są procesy przeróbcze dla rozpatrywanej kopaliny, składa chemiczny produktów wzbogacania w warunkach laboratoryjnych, a także wychody względem całej próbki pobranej do badań. Badania wzbogacalności kopalin ściśle zależą od właściwości fizycznych i chemicznych kopalin. Wśród metod laboratoryjnych znajdują się: analiza densymetryczna kopalinyanaliza densymetryczna (gęstościowa) kopalinanaliza densymetryczna kopaliny dotycząca głównie wzbogacania grawitacyjnego, badania właściwości magnetycznych w przypadku wzbogacania magnetycznego, właściwości elektrostatycznych w przypadku wzbogacania elektrostatycznego, właściwości fizykochemiczne w przypadku wzbogacania flotacyjnego. Badania wzbogacalności prowadzi się na próbkach o różnym uziarnieniu lub dla klas ziarnowych o niedużych przedziałach

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

ciecz ciężka
ciecz ciężka

każda ciecz stosowana w procesach wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania kopalin stałych, której gęstość jest większa od gęstości wody, przy czym ciężar właściwy tej cieczy (wykorzystywanej w technologii przeróbczej) powinien być wyższy od gęstości lżejszego składnika wzbogacanej kopaliny surowej. Ciecze ciężkie stosowane są podczas wzbogacania grawitacyjnego kopalin. Wśród nich można wyróżnić ciecze ciężkie jednorodneciecz ciężka jednorodna (właściwa)ciecze ciężkie jednorodne oraz ciecze ciężkie zawiesinoweciecz ciężka zawiesinowaciecze ciężkie zawiesinowe

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

ciecz ciężka jednorodna (właściwa)
ciecz ciężka jednorodna (właściwa)

wodny roztwór związków chemicznych o charakterze soli o stosunkowo dużej gęstości lub roztwór związków organicznych występujących w stanie ciekłym w warunkach prowadzenia procesu przeróbczego. Rodzaj cieczy ciężkichciecz ciężkacieczy ciężkich, składających się ze związków organicznych, dobiera się do ziaren kopaliny tak, by nie wykazywały one względem niej reaktywności. Natomiast dostosowanie gęstości polega na dodaniu rozpuszczalnika o mniejszej gęstości (np. spirytusu), co prowadzi do obniżenia gęstości cieczy ciężkiej, bądź dodaniu cieczy o większej gęstości, co odpowiednio powoduje zwiększenie jej gęstości. Często ciecze ciężkie jednorodne odznaczają się właściwościami żrącymi, a ich pary wykazują znaczną toksyczność. Z tego względu rzadko stosowane są jako ośrodek rozdziału nadawy w procesie wzbogacania. Jednak są wykorzystywane w analizie densymetrycznej kopalin

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

ciecz ciężka zawiesinowa
ciecz ciężka zawiesinowa

mieszanina wody i miałko rozdrobnionych minerałów ciężkich, nierozpuszczalnych w wodzie, lecz tworzących w niej zawiesinę. Minerał ciężki wykorzystywany do tworzenia zawiesiny nazywa się obciążnikiem. Wymiar największych ziaren obciążnika nie przekracza zazwyczaj 0,1 do 0,3 mm. Zatem taka ciecz ciężkaciecz ciężkaciecz ciężka stanowi zbiór bardzo drobnych ziaren obciążnika, równomiernie rozproszonych w wodzie i znajdujących się w stanie pozornego zawieszenia lub pływania. Ziarna te jednak w rzeczywistości opadają w wodzie z większą lub mniejszą prędkością, zależnie od zastosowanego obciążnika i jego uziarnienia. Ciecz ciężka zawiesinowa charakteryzuje się gęstością pozorną cieczy zawiesinowej, stałością i lepkością zawiesiny. Ważnymi elementami cieczy ciężkiej zawiesinowej jest skład zawiesiny oraz skład ziarnowy obciążnika. Ciecz ciężka zawiesinowa jest podstawową cieczą ciężką dla przemysłowych procesów wzbogacania kopalin.  są to mieszaniny wody z bardzo drobno zmielonymi ziarnami ciężkich minerałów (magnetyt, hematyt, zendry, piasek kwarcowy, baryt, piryt i inne)

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

depresory
depresory

odczynniki flotacyjne mogące być zarówno związkami nieorganicznymi, jak i organicznymi. Odpowiadają za utrudnianie adsorpcji zbieracza na powierzchni danego minerału lub grupy minerałów w procesie flotacji. Wśród depresorów wyróżnia się:

  • cyjanki, stosowane w selektywnej flotacji (ksantogenianami) rud siarczkowych dla depresji sfalerytu, pirytu czy siarczków miedzi,

  • siarczany niektórych metali, np. ZnSO4, dla depresji sfalerytu w selektywnej flotacji rud Zn-Pb,

  • CaOH2, NaOH, przy wysokich stężeniach dla depresji ZnS, FeS2,

  • szkło wodne (depresor skały płonnej),

  • związki organiczne np. krochmal (depresor skały płonnej)

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

flotacja
flotacja

zjawisko fizykochemiczne wykorzystywane w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania flotacyjnego, będące wypadkową oddziaływań pomiędzy ziarnami nadawy (to jest ich powierzchnią) a pęcherzykami powietrza. Proces zachodzi z udziałem odczynników flotacyjnych. Ziarna, których powierzchnia nie jest zwilżalna przez wodę (czyli ziarna hydrofobowe), przyczepiają się do pęcherzyków powietrza i są wynoszone na powierzchnię, tworząc pianę flotacyjną. Ziarna zwilżalne przez wodę (to jest ziarna hydrofilowe) pozostają w zawiesinie flotacyjnej. Proces ten wykorzystywany jest w metodzie flotacyjnej służącej do rozdziału drobnych ziaren mineralnych

R1Mb2qr7OWsQo
Maszyna flotacyjna (flotownik) wykorzystująca proces flotacji
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1WjfnbwvmZ2L
Piana flotacyjna utworzona we wnętrzu flotownika podczas wzbogacania węgla surowego
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

gęstość pozorna cieczy zawiesinowej
gęstość pozorna cieczy zawiesinowej

gęstość wprowadzona w teorii cieczy ciężkich zawiesinowychciecz ciężka zawiesinowacieczy ciężkich zawiesinowych z obciążnikiem o makroskopowym wymiarze ziaren ze względu na pewne istotne mierzalne miejscowe fluktuacje dotyczące wartości gęstości w danej objętości. Rozpatrywana jednorodna ciecz ciężka ma określoną gęstość w każdej wydzielonej najmniejszej jej objętości. Z kolei ziarna obciążnika zawieszone są w wodzie w pewnych odległościach (zależnie od zagęszczenia ziaren w wodzie) pomiędzy sobą tak, że bardzo drobny element objętościowy cieczy zawiesinowej może stanowić woda o gęstości 1 gcm3 lub tym elementem może być ziarno obciążnika otoczone warstewką wody o gęstości zbliżonej do gęstości obciążnika. Mieszanina wody i obciążnika wykazuje własności jednorodnej cieczy ciężkiej, jeżeli wymiar wzbogacanego ziarna jest przynajmniej dwa do trzech razy większy od przeciętnej odległości pomiędzy ziarnami obciążnika. Przykładowo ciecz ciężka zawiesinowa z obciążnikiem magnetycznym o gęstości pozornej 1,6 gcm3 i o średnicy ziaren obciążnika wynoszącej 50 μm ma średnią odległość pomiędzy ziarnami wynosząca 75 μm

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

koncentrat
koncentrat

zbiór ziaren minerału użytecznego (składnika użytecznego) wyodrębnionych w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania i niezawierających ziaren skały płonnej. W zależności od dobranej technologii procesu przeróbczego otrzymanie czystego koncentratu nie zawsze jest możliwe, z tego względu dla każdego rodzaju metody wzbogacania stosowane są odpowiednie normatywy, określające dopuszczalne zanieczyszczenie koncentratu ziarnami produktu pośredniego lub skały płonnej

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

kopalina surowa (użyteczna)
kopalina surowa (użyteczna)

naturalny surowiec mineralny, który przy aktualnym stanie technologii i techniki przetwarzania może być w sposób ekonomiczny zużytkowany w gospodarce narodowej do wytwarzania innych form tego surowca w postaci dostosowanej do bezpośredniego zużycia lub stanowiący surowiec produkcyjny. W przeważającej liczbie przypadków kopalina użyteczna musi być poddana ściśle określonym procesom przeróbczym w celu uzyskania optymalnie korzystnej koncentracji czystego składnika użytecznego i usunięcia zanieczyszczających ją ziaren skały płonnej

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

łoże robocze
łoże robocze

podzespół osadzarki, biorący udział w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania. Łoże robocze zabudowane jest w przedziale roboczym i podzielone na przedziały. Posiada szczeliny pomiędzy rusztowinami, umożliwiające swobodny przepływ wody przez samo łoże, jak i przez pościel oraz znajdującą się na niej nadawę po wprowadzeniu cieczy w pulsacje. Optymalny ruch wody w obrębie łoża roboczego powinien charakteryzować się jak najmniejszymi oporami, dlatego projektowane są w tym celu specjalne profile rusztowin budujących łoże

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

nadawa
nadawa

kopalina surowakopalina surowa (użyteczna)kopalina surowa, czyli urobek kierowany do zakładu przeróbczego oraz do kolejnych maszyn i urządzeń przeróbczych celem otrzymania produktu użytecznego przemysłowo, spełniającego określone parametry. Termin nie wskazuje jednak ani rodzaju kopaliny, ani też wymiaru jej ziaren, a jedynie kopalinę surową po skierowaniu do przeróbki poddawaną kolejnym operacjom przeróbczym

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

obciążnik
obciążnik

minerał odznaczający się dużą gęstością stanowiący istotny składnik cieczy ciężkiej zawiesinowejciecz ciężka zawiesinowacieczy ciężkiej zawiesinowej, ponieważ odpowiada za jej wypadkową gęstość, tzw. gęstość pozorną. Obciążniki stanowią minerały ciężkie o dużej gęstości, nierozpuszczalne w wodzie i nierozmakające. Do najczęściej stosowanych obciążników zaliczany jest drobno zmielony magnetyt (Fe3O4) o ciężarze właściwym wynoszącym 4600 kgm3. Z reguły wymiar największych ziaren obciążnika nie przekracza 0,1 do 0,5 mm

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

odczynniki flotacyjne
odczynniki flotacyjne

związki chemiczne o właściwościach umożliwiających tworzenie trwałych pęcherzyków powietrza oraz sprzyjających zjawisku przyczepiania się do nich określonych ziaren materiału surowego. Odczynniki flotacyjne wprowadzane są do zawiesiny flotacyjnej również w celu regulacji procesu, między innymi poprzez: wpływanie na pH, zwiększanie lub przywracanie zdolności cząsteczek kolektora do adsorpcji (aktywatory) czy też uniemożliwianie cząsteczkom kolektora adsorpcji na powierzchni zanieczyszczeń pochodzących z nadawy (depresory). Odczynniki flotacyjne pełnią istotną rolę podczas rozdziału kopaliny surowej w procesie wzbogacania flotacyjnego. Wpływają na jakościowy przebieg wzbogacania oraz szybkość wyodrębniania frakcji. Od jakości i rodzaju dobranych odczynników flotacyjnych oraz ich własności zależy skuteczność i ekonomika flotacji. Ze względu na pełnioną funkcję w procesie flotacji można podzielić je według poniższego schematu

RjR64sNu9wGZL
Podział odczynników flotacyjnych w procesie flotacji.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

odczynniki modyfikujące (modyfikatory)
odczynniki modyfikujące (modyfikatory)

grupa odczynników flotacyjnychodczynniki flotacyjneodczynników flotacyjnych przeważnie nieorganicznych, które odpowiadają za regulację procesu, czego wypadkowoą jest polepszenia selektywności flotacjiflotacjaflotacji. Działanie modyfikatorów ma zróżnicowany i niejednokrotnie bardzo złożony charakter. Odczynniki modyfikujące:

  • oddziałują bezpośrednio z powierzchnią minerału, zmieniając jej skład chemiczny, a tym samym jej właściwości powierzchniowe i zdolności adsorpcyjne,

  • prowadzą do desorpcji zaadsorbowanego uprzednio na powierzchni mineralnej odczynnika zbierającego, niszcząc tym samym zdolności flotacyjne minerału,

  • zmieniają właściwości roztworu wodnego, np. wywołując zmiany pH mętów, wpływając na stopień dysocjacji odczynników, ich formę występowania w roztworze, skład jonowy mętów flotacyjnych itp.

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

odczynniki zbierające - kolektory
odczynniki zbierające - kolektory

odczynniki flotacyjneodczynniki flotacyjneodczynniki flotacyjne będące związkami organicznymi, które adsorbują się selektywnie na granicy rozdziału faz ciało stałe‑ciecz, czyniąc rozpatrywaną powierzchnię hydrofobową.

Wśród kolektorów, nazywanych również zbieraczami, można wyróżnić:

  • niejonowe – to znaczy niepolarne (czy też apolarne) – nieulegające dysocjacji,

  • jonowe – ulegające w wodzie dysocjacji i tworzące w niej jony

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

odczynniki pianotwórcze (spieniacze)
odczynniki pianotwórcze (spieniacze)

grupa odczynników flotacyjnych, które stanowią związki organiczne, adsorbujące się na granicy faz ciecz‑gaz, obniżając tym samym napięcie powierzchniowe i umożliwiając tworzenie się odpowiednio trwałej i dostatecznie obfitej piany. Ze względu na właściwości chemiczne można je podzielić na: kwasowe, zasadowe i obojętne

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

odpady
odpady

ziarna skały płonnej wydzielone w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania nadawynadawanadawy. Niewłaściwy dobór parametrów procesu technologicznego lub jego niedokładne prowadzenie powodują, że odpady mogą również zawierać pewne ilości ziaren minerału użytecznego lub ziaren produktu przejściowego. Ponadto w skład odpadówodpadyodpadów mogą wchodzić wtrącenia innych wartościowych minerałów użytecznych, które to przy zastosowaniu danej technologii wzbogacania nie mogą zostać wyodrębnione. Z tego względu odpady te należy składować na specjalnie wydzielonym składowisku do momentu opracowania skutecznych i opłacalnych metod ich separacji

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

osadzarka
osadzarka

maszyna przeróbcza służąca do wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania grawitacyjnego w ośrodku wodnym kopalin surowychkopalina surowa (użyteczna)kopalin surowych, głównie surowego węgla kamiennego, a także do pozyskiwania żwiru i piasku przy równoczesnym wydzielaniu zanieczyszczeń organicznych i mineralnych. W procesie bierze udział ciecz będąca ośrodkiem podziału. Jest ona wprowadzana w pulsacje, które wywołują określony ruch drobin zawartych w zawiesinie. Ruch ten oraz różnice w ciężarze właściwym poszczególnych ziaren prowadzą do ich podziału według gęstości i ich warstwowego rozmieszczenia na łożu roboczym osadzarki, z którego wyprowadzane są dwie frakcje – to jest produkt ciężkiprodukt ciężkiprodukt ciężkiprodukt lekkiprodukt lekkiprodukt lekki. W zależności od sposobu generowania pulsacji wyróżnia się:

  • osadzarki tłokowe,

  • z ruchomym łożem roboczym,

  • beztłokowe,

  • membranowe,

  • typu pośredniego.

R1JeWdmtwinwg
Osadzarka
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RDqAh5mRI5451
Osadzarka
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

peptyzatory
peptyzatory

odczynniki flotacyjne, których rolą jest zapobieganie zlepianiu się ziaren mienrałów.

Zatem odpowiadają za:

  • dyspersję ziaren w pulpie flotacyjnej (minerał użyteczny – skała płonna),

  • usuwanie z powierzchni minerałów użytecznych zaadsorbowanej warstewki silnie hydrofilowych, mikronowych ziarn skały płonnej najczęściej minerałów ilastych, tzw. pokryć mułowych.

Do najczęściej stosowanych peptyzatorów zaliczane są szkło wodne (Na2SiO3) i polifosforany sodu. Działanie dyspergujące wykazuje też soda Na2CO3

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

pościel
pościel

specjalnie przygotowana warstwa spoczywająca na łożu roboczymłoże roboczełożu roboczym w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania kopaliny surowejkopalina surowa (użyteczna)kopaliny surowejosadzarkachosadzarkaosadzarkach. Dostarczona nadawa powinna zawierać ziarna o wielkości poniżej 10 mm. Odbiór ziaren produktów ciężkichprodukt ciężkiproduktów ciężkich następuje przez szczeliny pomiędzy ziarnami pościelipościelpościeli i otwory w łożu roboczymłoże roboczełożu roboczym, którymi są one kierowane na dno osadzarki i odprowadzane na zewnątrz. Pościel przygotowywana jest z ziaren skalenia, pirytu, blendy lub innych materiałów o dużej gęstości. Wymiary ziaren pościeli powinny być od 2,5 do 3 razy większe od wymiaru największych ziaren nadawynadawanadawy, natomiast wymiar najmniejszych ziaren pościeli powinien być o 10 do 12 mm większy od wymiarów otworów w łożu roboczym osadzarki. Pościel rozmieszczana jest na specjalnej kratownicy zbudowanej z płaskowników stalowych. Kratownica ta znajduje się na powierzchni łoża roboczego

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

produkt ciężki
produkt ciężki

zbiór ziaren wyodrębnionych z nadawynadawanadawy, charakteryzujących się największą gęstością w danym materiale surowym. Określenie to może być stosowane zarówno dla produktu wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania będącego koncentratemkoncentratkoncentratem, np. przy wzbogacaniu rud, jak i dla produktu stanowiącego odpadodpadyodpad przy wzbogacaniu węgla

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

produkt lekki
produkt lekki

zbiór ziaren kopaliny charakteryzujących się najniższą gęstością wyodrębniony z nadawy dostarczonej do wzbogacania. Określenie może być wykorzystywane zarówno w przypadku, kiedy produkt lekki stanowi odpadodpadyodpad w procesie wzbogacania grawitacyjnego rud lub koncentratkoncentratkoncentrat w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania węgla surowego

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

produkt pośredni
produkt pośredni

zbiór ziaren składający się ze zrostów ziaren minerału użytecznego z ziarnami skały płonnej. Produkt pośredni zostaje wydzielony w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania kopaliny surowejkopalina surowa (użyteczna)kopaliny surowej, jednak cechuje go na tyle mała zawartość minerału użytecznego, że nie nadaje się on do bezpośredniego użycia. Bardzo rzadko, jedynie w określonych przypadkach traktowany jest jako ubogi koncentratkoncentratkoncentrat (np. węglowy produkt pośredni) i może zostać wykorzystany w odpowiednich warunkach w przemyśle

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

produkt przejściowy
produkt przejściowy

zbiór ziaren, które stanowią zrosty ziaren użytecznych z ziarnami skały płonnej. Produkt przejściowy generowany jest w procesie wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania kopaliny surowejkopalina surowa (użyteczna)kopaliny surowej, a następnie po odpowiedniej przeróbce (polegającej głównie na rozdrabnianiu) i uwolnieniu ziaren użytecznych ze zrostów ze skałą płonną, może zostać poddany wzbogacaniu wtórnemu, w wyniku którego otrzymuje się koncentrat wtórny

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

rekuperacja
rekuperacja

proces polegający na wyodrębnieniu części o właściwościach magnetycznych po wzbogacaniuwzbogacaniewzbogacaniucieczy ciężkiej zawiesinowejciecz ciężka zawiesinowacieczy ciężkiej zawiesinowej. Rekuperacja stosowana jest w układach oczyszczania cieczy ciężkiej w kopalniach węglowych, gdzie odzyskuje się cenny magnetyt

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

regulatory pH
regulatory pH

odczynniki flotacyjne regulujące pH pulpy flotacyjnej, które to mają istotny wpływ na wynik flotacjiflotacjaflotacji. Stężenie jonów wodorowych wpływa na procesy zachodzące w zawiesinie flotacyjnej zgodnie z poniższym:

  • nadmiar jonów wodorowych H+ czy OH- wpływa na potencjał powierzchni flotowanego minerału, a tym samym na adsorpcję zbieraczy na jego powierzchni,

  • powoduje zmiany w równowadze dysocjacji cząsteczek zbieraczy np.: kwasy tłuszczowe w środowisku kwasowym występują w formie cząsteczkowej a w środowisku alkalicznym tworzą sole, które są zdysocjowane i zbieracz występuje w formie jonowej:

    • środowisko kwasowe: R-COOH,

    • środowisko zasadowe: R-COOH+OH- R-COO-+H2O,

  • stężenie jonów wodorowych może powodować wytrącenie z roztworu pewnych jonów,

  • wpływa na proces peptyzacji czy koagulacji ziarn mineralnych w pulpie flotacyjnej.

Do zmiany pH pulpy flotacyjnej najczęściej stosowane są: mleko wapienne – CaOH2 i ewentualnie NaOH, Na2CO3, H2SO4, HCl

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

trwałość i lepkość cieczy zawiesinowej
trwałość i lepkość cieczy zawiesinowej

ściśle związane ze sobą właściwości cieczy ciężkiej zawiesinowejciecz ciężka zawiesinowacieczy ciężkiej zawiesinowej. Zmieniają się zależnie od rodzaju minerału ciężkiego zastosowanego jako obciążnikobciążnikobciążnik. Trwałość i lepkość zawiesiny wzrastają proporcjonalnie do objętościowego udziału obciążnika w wodzie; trwałość zawiesiny i lepkość cieczy zawiesinowej wzrastają w miarę zwiększania stopnia rozdrobnienia ziaren obciążnika lub wzrostu udziału ziaren najdrobniejszych. Lepkość cieczy zawiesinowej wzrasta przy tej samej jej gęstości przez dodanie koloidu pomocniczego w celu zwiększenia trwałości zawiesiny. Lepkość cieczy wzrasta również przy zwiększaniu ilości obciążnika dodanego w celu zwiększania jej gęstości

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

woda robocza (technologiczna)
woda robocza (technologiczna)

woda stanowiąca nieodzowny element w procesach przeróbczych, stanowiąca ośrodek wodny, w którym to zachodzą poszczególne operacje przeróbcze

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

wzbogacalnik
wzbogacalnik

urządzenie przeróbcze stosowane do wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania nadawy dostarczonej do zakładu bez wskazywania technologii, która została wykorzystana w tym celu

R1WVhqpOWkwzt
Wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

wzbogacalniki grawitacyjne
wzbogacalniki grawitacyjne

urządzenia przeróbcze stosowane podczas wzbogacaniawzbogacaniewzbogacania kopalin surowychkopalina surowa (użyteczna)kopalin surowych. Zasada działania wzbogacalników grawitacyjnych polega na wykorzystaniu różnic w gęstościach ziaren wchodzących w skład tej nadawy. Proces wzbogacania w tych wzbogacalnikach prowadzi się w ośrodku powietrznym, wodnym, cieczach ciężkich zawiesinowychciecz ciężka zawiesinowacieczach ciężkich zawiesinowych

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

wzbogacanie
wzbogacanie

podstawowa operacja przeróbcza stosowana dla większości kopalin surowychkopalina surowa (użyteczna)kopalin surowych w celu wyodrębnienia składnika użytecznego. Proces wzbogacania prowadzi się we wzbogacalnikachwzbogacalnikwzbogacalnikach. Wzbogacanie polega na rozdziale nadawy na grupy ziaren o określonym składzie jakościowym, to jest o podobnych cechach mineralogicznych. W wyniku takiej separacji otrzymuje się co najmniej dwa produkty: koncentratkoncentratkoncentratodpadyodpadyodpady. Gdy w kopalinie surowejkopalina surowa (użyteczna)kopalinie surowej znajdują się ziarna zrostów ziaren użytecznych ze skałą płonną, wówczas wydziela się dodatkowo produkt przejściowyprodukt przejściowyprodukt przejściowy lub produkt pośredniprodukt pośredniprodukt pośredni. Dla każdego materiału surowego, w zależności od jego składu mineralogicznego, własności fizycznych, własności fizykochemicznych itp., można dobrać taki proces technologiczny oraz takie metody wzbogacania, które będą gwarantować optymalne parametry jakościowe produktów wzbogacania. Dobór technologii wzbogacania poprzedzają badania wzbogacalności kopaliny

Film edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałychDZwyaNvNzFilm edukacyjny Zasada działania oraz obsługa maszyn i urządzeń do wzbogacania kopalin stałych

zbieracze niejonowe
zbieracze niejonowe

grupa odczynników flotacyjnychodczynniki flotacyjneodczynników flotacyjnych będące różnego rodzaju węglowodorami, cieczami apolarnymi, takim jak, np. nafta, ropa naftowa, oleje napędowe czy produkty pirolizy węgla. Wykorzystywane są w procesie flotacjiflotacjaflotacji minerałów posiadających naturalnie niskoenergetyczną powierzchnię – czyli powierzchnię hydrofobową, np. siarka, węgiel (adsorpcja fizyczna – oddziaływanie sił van der Waalsa)

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

zbieracze apolarne
zbieracze apolarne

grupa odczynników flotacyjnychodczynniki flotacyjneodczynników flotacyjnych o budowie symetrycznej, niezdolnych do wymiany elektronów

Takie własności są podstawą:

  • ich małej aktywności chemicznej,

  • niedużej rozpuszczalności w wodzie,

  • bardzo wysokiej hydrofobowości,

  • i niedużej aktywności powierzchniowej.

Zbieracze apolarne wykorzystywane są w formie emulsji, w której to oddziałują z powierzchnią ziaren. Adsorpcja odczynników na powierzchni minerału jest wypadkową oddziaływań van der Waalsa pomiędzy zbieraczem a drobiną danego minerału, której powierzchnia wykazuje się hydrofobowością lub ta hydrofobowość została jej nadana poprzez zastosowanie zbieraczy jonowych

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna

zbieracze jonowe
zbieracze jonowe

grupa odczynników flotacyjnychodczynniki flotacyjneodczynników flotacyjnych zaliczana do związków heteropolarnych, składających się z dwóch części (polarnej i apolarnej) różniących się właściwościami chemicznymi. Apolarny fragment cząsteczki, pełniącej rolę zbieracza, stanowi łańcuch węglowodorowy o właściwościach hydrofobowych. Może mieć symetryczną budowę i mały moment dipolowy, co w połączeniu z hydrofobowym charakterem powoduje praktycznie brak oddziaływań z dipolami, takimi jak np. woda. Z kolei fragment polarny stanowi grupa polarna o niesymetrycznej budowie. Jest zdolna do oddziaływania zarówno z dipolami wody jak również z powierzchnią ciała stałego. Dysocjacja cząsteczki zbieracza na jony zachodzi w grupie polarnej, czyli w grupie funkcyjnej. Zbieracze jonowe dzieli się na anionowe i kationowe, co wynika z położenia grupy apolarnej po dysocjacji, w wyniku której może się ona znajdować, odpowiednio, w anionie albo kationie

Wizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjnaDFydMSh9HWizualizacja 3D Budowa maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesie wzbogacania kopalin stałych - wzbogacalnik zawiesinowy typu DISA, osadzarka, naszyna flotacyjna