stół koncentracyjny


Serwik Justyna

Nr 126619

Grupa: piątek 14-16

Temat ćwiczenia:

Stół koncentracyjny

Wrocław, 19.11.2004r.

1. Wprowadzenie

Podczas rozdziału na stołach koncentracyjnych wykorzystywane są różnice w gęstości ziarn. Ziarna o większej gęstości pokonują na stole dłuższą drogę. W tym doświadczeniu wykorzystano różnicę gęstości kwarcu i magnetytu. Kwarc (SiO2) ma gęstość 2650 kg/m3, natomiast magnetyt (FeO*Fe2O3) ma gęstość 5000 kg/m3.

Wzbogacanie na stołach koncentracyjnych stosuje się najczęściej dla ziarn o wymiarach 0,02÷2 mm. W zależności od wielkości wzbogacanych ziarn powierzchnia stołu może być gładka lub z listwami. Ważnym czynnikiem decydującym o dokładności wzbogacania jest kąt nachylenia stołu. Im jest on mniejszy tym lepiej zachodzi rozdzielanie ziarn.

2. Aparatura, urządzenia i materiały

3. Opis metody (stół koncentracyjny)

Wzbogacanie minerałów na stole koncentracyjnym należy do metod grawitacyjnych w poziomym (niemalże) strumieniu wody. Metoda ta wykorzystuje różnice w prędkości opadania ziaren o różnych gęstościach (ciężarze właściwym). Zakładając iż wielkości ziaren są podobnych rozmiarów można powiedzieć, że metoda ta wykorzystuje różnice mas ziaren różnych minerałów. Rozdział ziaren kwarcu i magnetytu odbywa się w strumieniu wody, która lepiej ponosi ziarna kwarcu jako lżejsze. Jako barierę dla ziaren cięższych (tu magnetytu) stanowią nierówności (listewki na gładkiej powierzchni, rowki) umieszczone poprzecznie do strumienia wody, w skutek czego minerał cięższy (różnica gęstości) jest trudniej porywany przez wodę. Dlatego też jego droga przez stół dla minerałów ciężkich wydłuża się, to znaczy częściowo drogę pokonuje on w poprzek stołu. Dla zwiększenia skuteczności stół porusza się z pewną częstotliwością prostopadle do kierunku spływu wody (ruchem posuwisto-zwrotnym niesymetrycznym) i jest pochylony w kierunku odbioru produktów końcowych. W przypadku gdy powierzchnia stołu jest gładka rolę bariery pełni siła tarcia o powierzchnię stołu, która jest większa dla ziaren ciężkich, a rolę przesuwu w poprzek stołu dla tych ziaren stanowi niesymetryczny ruch poprzeczny stołu. Na ziarna lekkie (tu kwarc) działają duże siły poruszania się stołu w stosunku do sił grawitacji, dlatego jest ono łatwiej przemieszczalne w poprzek stołu, porywane przez wodę i zsuwane niżej (przerzucane przez listwę). Na ziarna ciężkie (tu magnetyt) natomiast działające siły przesuwu stołu są mniej znaczące w stosunku do sił grawitacji, na skutek czego ziarno to jest ciężko przemieszczalne wzdłuż listew i trudne do poderwania przez strumień wodny. Aby przesunąć takie ziarno pomocny jest tu niesymetryczny ruch poprzeczny stołu (szarpnięcia i łagodniejszy powrót). Skutkiem tego jest spływanie ziaren ciężkich pod wpływem wody w poprzek stołu (wzdłuż listew) a nie spłukiwanie ich w dół (przerzucanie przez listwy). Należy dodać iż listwy w wykorzystywanym przez nas stole są coraz dłuższe w miarę oddalania się od źródła nadawy, na skutek czego koncentrat odbierany jest w przeciwległym rogu stołu (względem miejsca podawania nadawy) głównie z ostatniej listwy (odpowiednik najdłuższej drogi przez stół koncentracyjny).

4. Opis doświadczenia

Mieszaninę kwarcu i magnetytu umieszczono w specjalnym zbiorniku przy stole koncentracyjnym. Włączono dopływ wody i uruchomiono stół. Ziarna z pojemnika zostały wypłukane. Poruszały się one na powierzchni stołu w postaci wachlarzowych strug. Najcięższe ziarna (magnetyt) pokonywały najdłuższą drogę, natomiast ziarna kwarcu jako lżejsze najkrótszą. Na stole dokonano rozdziału mieszaniny na cztery produkty: koncentrat, produkt pośredni 1, produkt pośredni 2 oraz odpad. Produkty wzbogacania odebrano w odpowiednich pojemnikach. Następnie z tych pojemników usunięto wodę, poprzez zdekantowanie jej znad ziarn. Uzyskane produkty wzbogacania przeniesiono do naczyń i poddano suszeniu. Z każdego produktu wzbogacania pobrano próbkę do obserwacji pod mikroskopem w celu określenia zawartości magnetytu w kolejnych produktach wzbogacania.

5. Wyniki

Produkty

γ

γ

γ

(γ )

γ

= (γ )/ γ

[g]

[%]

[%]

[%]

[%]

[%]

[%]

[%]

[%]

0,0

0,0

Koncentrat

99,2

19,6

72,7

1427,8

1427,8

19,6

72,73

45,6

45,6

Produkt pośredni 1

141,1

27,9

29,2

816,5

2244,3

47,6

47,19

26,1

71,7

Produkt pośredni 2

232,7

46,1

18,7

860,7

3105,0

93,6

33,17

27,5

99,1

Odpad

32,3

6,4

4,3

27,3

3132,3

100,0

31,32

0,9

100,0

Nadawa

505,3

100,00

  ,

100,0

γ - wychód produktu

- zawartość składnika użytecznego (magnetytu)

- zawartość składnika użytecznego w produktach łącznych

= (γ ) / γ [%]

- czysty uzysk składnika użytecznego [%]

= (γ )/ [%]

- uzysk sumaryczny

  (γ )/ [%]

6. Wnioski

Na podstawie wykonanego procesu wzbogacania na stole koncentracyjnym wyliczono zawartość składnika użytecznego w nadawie. Wynosi ona 31,32%. Wykonany wykres wzbogacania prezentuje zawartość składnika użytecznego w kolejnych produktach procesu wzbogacania. Jak można zauważyć krzywa wzbogacalności odbiega od krzywej ilustrującej idealne wzbogacanie. W naszym przypadku idealne wzbogacanie osiągniemy przy wychodzie bliskim zeru a uzysku 100%. Dzieje się tak ponieważ wyjmując z koncentratu jedno ziarno substancji użytecznej mamy 100% substancji użytecznej przy bardzo małym wychodzie.

Wyniki procesu wzbogacania w dużej mierze zależą od nachylenia powierzchni stołu koncentracyjnego oraz masy strumienia wody. Przy zbyt dużym kącie nachylenia stołu strumień wody może być zbyt gwałtowny i unosić cząsteczki magnetytu, powodując utratę składnika użytecznego w koncentracie, przenosząc je do odpadów. Podobnie jest przy zbyt dużym strumieniu wody.

W przypadku małego nachylenia stołu proces można przeprowadzić dokładniej uzyskując lepszej jakości koncentrat. Proces przebiega jednak znacznie wolniej, dlatego też należy ustalić optymum pomiędzy rozsądnym czasem wzbogacania a jakością koncentratu.

4



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
STÓŁ KONCENTRACYJNY
Stół koncentracyjny
stół koncentracyjny
9 koncentrator przełącznik
koncentratborygostart id 243971 Nieznany
KREATYWNOŚĆ MOŻNA ĆWICZYĆ, Techniki zapamiętywania, szybkie czytanie, koncentracja
otż 10 (2), k. chłodnictwa i koncentratów spożywczych
Koncentracja - zadłużenie, semestr I, STATYSTYKA, ćwiczenia Plenikowska
Miary zróżnicowania, asymetrii, koncentracji (9 03)
ćwiczenia na koncentrację uwagi
89 Nw 01 Stol warsztatowy
Koncentracja specjalizacja i(1)
otż II (2), k. chłodnictwa i koncentratów spożywczych
Agricolle koncentrat i s jak działa, gdzie kupić
31 Produkowanie koncentratów spożywczych
KONCENTRACJA (2)
28. Dwudziesta ósma lekcja kursu o relaksacji i medytacji, ĆWICZENIA do medytacji koncentracji oddy

więcej podobnych podstron