Przesiewanie-to operacja rozdziału mieszaniny ziarn różnej wielkości na poszczególne grupy lub sortymentu przy czym wielkość ziarn poszczególnych grup jest zawarta w określonych granicach. rys!!

Analiza sitowa polega na scharakteryzowaniu materiału pod względem rozdziału ziarn różnej wielkości, polega to na podzieleniu materiału na szeregi klas o określonych granicach wielkości ziarn i oznaczeniu wychodów tych klas w stosunku do całości badanego materiału. Wychód

γi=(q_i/Q)*100% : i =1,2..

q_i- ciężar ziarn w danej klasie ziarnowej, Q- ciężar wszystkich ziarn we wszystkich klasach ziarnowych.

Przesiewanie (analiza sitowa) przeprowadza się na sitach o kolejno malejących wielkościach otworu - po przesianiu całej próbki otrzymuje się na powierzchni kolejnego sita wydzieloną klasę ziarnową którą dokładnie się wazy. Krzywe składu ziarnowego- są one określone na podstawie % udziału kolejnych klas ziarnowych w próbce.

Rozdrabnianie-to proces którego celem jest doprowadzenie surowców mineralnych do koniecznej ziarnistości. W procesie rozdrabniania pod wpływem siły kruszącej zostają pokonane siły wewnętrzne wiązania cząstek powodując tym samym rozpad skały, zwiększanie powierzchni rozdrabnianego materiału ,zmianę kształtu ziarn.

Kruszenie - to proces rozdrabniania, charakteryzuje się zmianą pewnych parametrów wzdłuż drogi rozdrabniania. Parametrami tymi są wielkości ziarn i ich kształt.

Stopień rozdrobnienia- to stosunek ziarna reprezantytywnego nadawy do wielkości ziarna reprezantatywnego produktu rozdrobnionego

S_{r max}=d_max^(N)/ d_max^(P)

Skuteczność(efektywność) procesu przesiewania mierzymy stosunkiem ilości produktu dolnego (P_g) do ilości ziaren mniejszych od oczka sita nadawy .

N----Q= Q_n + Q_p

100=γ_n +γ_p

100=γ_{g +} γ_d

P_g ---Q_g = Q_ng + Q_pg

γ_g= γ_ng + γ_pg

Q_d = Q_nd + Q_pd

γ_d = γ_nd+γ_pd

Q - masa nadawy, wiekszych od d_ł

Q_n- masa ziarn mniejszych od d_ł,

Q_p - masa ziarn produktu dolnego,

Q_d - masa ziarn produktu górnego

Q_nd - masa ziarn większych od d_t w produkcie dolnym

Q_pd - masa ziarn mniejszych od d_t w produkcie dolnym

Q_ng- masa ziarn większych od d_t w produkcie górnym

Q_pg- masa ziarn mniejszych w produkcie górnym

Wychody: γ - wychód nadawy, γ_n- wychód ziarna mniejszych od d_t,

γ_p-wychód ziarna produktu dolnego, γ_d - wychód ziarna produktu górnego

γ_nd- wychód ziarn większy od d_T w produkcie dolnym

γ_pd - wychód ziarn mniejszych od d_T w produkcie dolnym, γ_ng -wychód ziarn większych od d_T w produkcie górnym, γ_pg - wychód mniejszych od d_T. Współczynnik skuteczności:η_c=(Q_pd/ Q_p)-( Q_nd/ Q_d) = ( γ_pd/γ_p)-( γ_nd/γ_d)---wzór ten jest najbardziej miarodajny dla oceny skuteczności przesiewania przy czym drugi człon im bardziej zbliża się do zera tym ten współczynnik skuteczności bliższy jest jedności.

O efektywności przesiewania w dużym stopniu decyduje udział w badanym materiale klas ziarnowych o wielkościach zbliżonych do wymiarów oczka sita, czyli tzw. Ziarn trudnych (0,75d_t-1,5d_t)

Ziarno podziało d₅₀ - jest to takie ziarno które ma takie samo prawdopodobieństwo znalezienia się w przelewie jak i w wylewie. Ziarno na granicy W i P.

WZBOGACANIE GRAWITACYJNE. procesy wzbogacania grawitacyjnego oparte są na wykorzystaniu gęstości rozdzielonych minerałów i różnych prędkości ruchu ziarn mineralnych w ośrodku, w którym zazwyczaj bywają

1.woda,

2.tzw.ciecze ciężkie:

-jednorodne

-zawiesinowe(mieszanina wody i minerału ciężkiego)

3,Warstwa rozdzielonego materiału. Procesy wzbogacania grawitacyjnego w zależności od stosowanego środowiska rozdzielającego i charakteru działających sił można podzielić następująco : a) wzbogacania w cieczach ciężkich

b)wzbogacania w osadzarkach

c)wzbogacanie w stołach koncentracyjnych

d)wzbogacanie w separatorach odśrodkowych (hydrocyklonach)

Wzbogacanie grawitacyjne

1,wzbogacanie w cieczach ciężkich - należy do najdokł. Metod wzb. grawitacyjnego. Przeprowadza się je w cieczy której gęstość ma wartość pośrednią miedzy gęstościami separowanych minerałów .w takich warunkach o gęstości mniejszej od gęstości cieczy będą stanowiły tzw. frakcje pływającą, natomiast minerały o gęstości większej od gęstości cieczy tzw. frakcje tonącą. W rezultacie rozdziału produktu pływającego i produktu tonącego otrzymuje się dwie frakcje minerału o różnej gęstości. Dla węgla produkt pływający jest koncentratem czyli składnikiem użytecznym , w przypadku rud jest na odwrót, koncentratem jest produkt tonący. W ch-rze cieczy ciężkich można stosować jednorodne ciecze ciężkie, tzw ciecze ciężkie i zawiesinowe(chlorek cynku .4-chlorek węgla), dla zawiesin któregoś minerału ciężkich np. magnetytu,

2,wzbogacanie w osadzarkach - jest procesem rozdziału mieszanina ziarn mineralnych o różnej gęstości rozbudowaniu ( pionowym, pulsującym strumieniu wody lub powietrza w ośrodku którym jest wzbogacany materiał) Pulsujący strumień wody można wytworzyć na 2 sposoby:

-ruchem tłoka w osadzarkach tłokowych

-okresowym sprężanie i rozprężanie powietrza w osadzarkach beztłokowych

3,Wzbogacanie na stole koncentracyjnym przeprowadza się je w cienkiej warstwie wody spływającej po nachylonej w kierunku poprzecznym i podłużnym powierzchni która jednocześnie wykonuje niesymetryczne ruchy. Powierzchnia stała może być płaska lub rowkowana pod działaniem sił ciężkości, tarcia, oporu hydrodynamicznego wody spływającej i sił bezwładności w rowkach stołu w płaszczyźnie pionowej tworzy się materiał o różnej gęstości i ziarnistości. Ziarna ciężkie i drobne skupiają się w danych w dolnych warstwach. Ziarna lżejsze w górnych. Asymetryczne siły bezwładności wywołane ruchem stołu nadają największą prędkość ziarną znajdującym się w dolnych warstwach stołu tj. mających większą gęstość. Poprzeczne do kierunku drgań stołu strumień wody w górnych warstwach posiada największą prędkość i wynosi w ziarnach górnych warstw materiału tj. mających mniejsza gęstość

Wzbogacanie Magnetyczne:

Wzbogacanie magnetyczne oparte jest na wykorzystaniu różnicy własności magnetycznych minerałów użytecznych i skały płonnej. Magnetyczne właściwości surowców mineralnych charakteryzują się wielkością zwaną podatnością magnetyczną

μ-względna przenikalność magnetyczna

B- indukcja magnetyczna w magnetyku

B₀-indukcja magnetyczna w próżni

Podatność magnetyczna właściwa

W zależności od wielkości i znaku podatności mag. surowce mineralne dzielimy na 3 grupy:

1)℘<0

2)℘>0

3)℘>0 (℘=f_(H)

1)diamagnetyki

2)paramagnetyki, ferromagnetyki

3)ferlimagnetyki, antyferliomagnetyki

W przypadku substancji diamagnetycznych i paramagnetycznych podatność mag. nie zależy od wartości natężenia pola mag.

Ad1) swaleryt, galena, kowelin, halkozyn, kwarcyt, baryt

Diamagnetyzm jest tzw. magnetyzmem indukowanym nie zależy od temperatury

Paramagnetyzm jest wywołany tzw. trwałym momentem magnetycznym. Jest to związane z tzw. spinem zależy od temperatury.

Ad2) piryt, halkopiryt, morlit, getyt,

Energia magnetyczna-jednostka objętości ciała magnetycznego umieszczona w polu mag. o natężeniu H

Siła działająca na jednostkę objętości ziarna równa się gradientowi gęstości

Aby na cząstkę działała siła magnetyczna w przestrzeni roboczej separatora musi istnieć tzw. niejednorodne pole magnetyczne gradH²=0

Ładunek ten determinuje kształt nabiegunników separatora

Otwarty układ magnetyczny stosowany jest separatorach bębnowych i taśmowych (separatory słabo magnetyczne)pole w układzie jest o małym natężeniu, służą do wzbogacania minerałów silnie magnetycznych (np.: magnetyków)

Separator magnetyczny - są to urządzenia do rozdziału materiałów o różnych podatnościach mag. klasyfikacja separatorów oparta jest o szereg cech dotyczących wzbogacanego materiału takich jak :

-rodzaj środowiska w którym przebiega proces separacji (woda lub powietrze)

-własności pola mag. wytwarzanego przez separator

-sposobu doprowadzenia nadawy

-kierunku ruchu bębna lub zawiesiny

Podstawowy podział separatorów oparty jest o wzajemne relacje pomiędzy podatnością mag. wzbogacanych ziarn wielkością siły mag. na separowane ziarno

Dlla prawidłowego przebiegu procesu separacji warunkiem koniecznym jest aby siła mag. była większa od sumy wszystkich sił mechanicznych działających na ziarno. Przy dużych wartościach podatności mag. χ minerały silnie magnetyczne wartość

1/2gradH² może być mała

A dla słabo magnetycznych χ jest mała a 1/2gradH² musi być duży .

Flotacja - jest metoda wzbogacania która wykorzystuje się fizykochemiczne we właściwościach powierzchniowych cząstek podlegających rozdziałowi, a szczególnie różnice ich zwilżalności przez ciecz. Rozdział minerałów użytecznych od składników skały płonej zachodzi w środowisku wodnym przy wykorzystaniu różnic zwilżaniu powierzchni cząstek mineralnych wodnych. Proces przebiega w ten sposób ze przez tzw. Męty flotacyjne ( będące mieszanina ziarn mineralnych i wody) zawierające odpowiednie odczynniki flotacyjne przepływające z dyspergowane pęcherzyki powietrza cząstki mineralne posiadające powierzchnie nie zwilżalne lub słabo zwilżalne przez wodę (hydrofobowo) w wyniku zderzeń z pęcherzykami powietrza, przyczepieniu się do nich i są wynoszone na powierzchnię. Na powierzchni mętów flotacyjnych tworzą się warstwy zmineralizowanej piany czyli warstwy piany nasycona minerałem przyczepionym do pęcherzyków powietrza, produkt ten stanowi przeważnie koncentrat ziarna minerałów których powierzchnia jest dobrze zwilżalna przez wodę (hydrofilna) nie przyczepiają się do pęcherzyków powietrza i pozostają w objętości mętów flotacyjnych.

Odczynniki flotacyjne- jest to grupa związków chemicznych organicznych i nieorganicznych, których umożliwiają proces flotacji. Podstawowe cechy które te odczynniki spełniają to:

1)Tanie

2)Łatwo dostępne

3)selektywne w działaniu

4)nietoksyczne

5)nie mogą być żrące

Podział odczynników flotacyjnych:

1)Ze względu jaką spełniają w procesie

2)Ze względu na ich właściwości chemiczne

Ad1)

a)zbierające (kolektory) są to związki organiczne które mają za zadanie adsorbować się selektywnie na granicy rozdziału ciało stałe ciecz czyniąc ta powierzchnie hydrofobową

b)odczynniki pianotwórcze (ZPA) są to związki organiczne które adsorbują się na granicy rozdziału ciecz gaz. Obniżają napięcie powierzchniowe i w związku z tym tworzenie się dostatecznie trwałej i obfitej piany

c)modyfikatory -regulują proces flotacji w celu polepszenia jej selektywności

d) aktywatory-umożliwiają adsorpcje zbieracza na powierzchni wybranego minerału

e)Depresory- przeciwnie do aktywatorów

f)flokulanty- agregacja cząstek

g)regulatory PH

Ad2)

a)odczynniki flotacyjne

-kwasowe,

-zasadowe

-obojętne

---