ОБОГАЩЕНИЕ РУД

Перед металлургической переработкой, чтобы избежать лишних затрат на топливо, энергию, вспомогательные материалы и рабочую силу, часть пустой породы из руд удаляют сравнительно дешевыми способами, не требующими изменения химического состава или агрегатного состояния минералов. Такую предварительную подготовку сырья, основанную на различии преимущественно физических свойств минералов — цвета, блеска, крупности, магнитной восприимчивости, электропроводности, смачиваемости водой и некоторых других, называют обогащением, обогащенную часть — концентратом, а отходы — хвостами.
Минералы в кусках руды тесно переплетены между собой, они взаимно прорастают или образуют тонкие вкрапленности. Обогащение возможно только после дробления и измельчения руд до крупности, позволяющей обособить отдельные зерна и расколоть сростки минералов. Переизмельчение нежелательно: различия в физических свойствах тонких частиц проявляются менее резко.
 
Руды обогащают одним из следующих способов:
1. Разборка по цвету, блеску и форме кусков минералов. Непосредственно в забое или на рудоразборочных конвейерах, отделяют куски богатой руды, либо отбрасывают пустую породу, при этом иногда пользуются фотометрическими или радиометрическими индикаторами.
 
2. Обогащение по твердости, хрупкости и форме кусков основано на том, что при дроблении одни минералы измельчаются в большей степени, чем другие. Последующим грохочением (просеиванием) можно разделить руду на концентрат и хвосты.
 
3. Электрическое обогащение, где используется различие в электропроводности, электроемкости и диэлектрических свойствах минералов.
 
4. Магнитное обогащение — разделение минералов по их магнитным свойствам.
 
5. Гравитационное обогащение, где используется различие плотностей и скоростей падения зерен минералов и жидкостей или в воздухе.
 
6. Обогащение в тяжелых средах — разделение минералов по плотностям в тяжелой жидкости или суспензии. Одни всплывают, другие — тонут. Тяжелыми средами служат органические жидкости, водные растворы или суспензии.
 
7. Флотационное обогащение основано на различной смачиваемости минералов водой после обработки руд особыми флотационными реагентами.
Концентраты перерабатывают на металл, а хвосты отбрасывают, если они не представляют ценности для других производств.
 
Рудные минералы совсем чисто отделить от пустой породы не удается из-за сохранения сростков даже в мелких зернах, недостаточного различия физических свойств и по другим причинам. В концентрате остается часть пустой породы, а в хвостах-немного металла. Результаты оценивают отношением содержания металла в концентрате к содержанию его в руде — степенью обогащения. Другой важный показатель — извлечение — отношение количества металла в концентрате к количеству его в переработанной руде, выраженное долей единицы или процентами.
 
Комплексные руды, содержащие два — три рудных минерала, подвергают селективному (избирательному) обогащению, извлекая металлы в отдельные концентраты. Так, из медно-свинцово-цинковых руд получают медные, свинцовые, цинковые концентраты, промпродукты и хвосты.
 
Обогащение не только упрощает и удешевляет переработку руд, но и способствует расширению ресурсов минерального сырья. Бедные горные породы, которые ранее не считали рудами из-за низкого содержания в них металлов и поэтому не перерабатывали, теперь обогащают.
 
К сожалению, обогащение пригодно не всегда, упорные руды приходится сразу подвергать более дорогой металлургической переработке.
 
Статья на тему Обогащение руд