Как посчитать извлечение в обогащении

Продукты и показатели обогащения руд

В процессе обогащения руд выделяются концентраты ( один или несколько), отходы ( хвосты) и промежуточные продукты, которые, как правило, не являются конечными продуктами обогащения и подвергаются переработке в схемах обогащения в виде оборотных продуктов.

Концентратомназывается продукт обогащения, содержащий значительно больше ценного компонента по сравнению с исходным. По своему химическому и минеральному составу готовый концентрат должен удовлетворять требованиям ( кондициям), определяемыми стандартами или техническими условиями, которые зависят от назначения концентратов и условий их дальнейшей переработки. В этих требованиях указывается содержание основного металла по маркам концентратов и содержание основных вредных примесей в них.

Концентраты называют по основному металлу, входящему в их состав, например, медный, никелевый, свинцовый, молибденовый, литиевый и др.

В каждой операции обогащения выделяются концентраты и хвосты, в первых содержание ценного компонента больше, чем в продукте, поступающем на обогащение, во вторых содержание ценного компонента меньше, чем в исходном продукте. Например, выделяются концентраты и хвосты основной операции обогащения, доводочной операции и т.п.

Отвальными хвостами называют отходы обогащения, содержащие главным образом минералы вмещающих пород и незначительные количества ценных компонентов, извлечение которых при современном уровне технологии и техники обогащения затруднено или экономически невыгодно.

Промежуточными продуктами(промпродуктами) называют такие продукты обогащения, в которых содержание полезного компонента выше, чем в исходном продукте, но ниже, чем в концентрате. Промпродукты занимают, таким образом, промежуточное положение между концентратом и хвостами и являются оборотными. Иногда они подвергаются обогащению в отдельном цикле обогатительными или химико-металлургическими методами.

Результаты процессов обогащения оцениваются несколькими технологическими показателями: извлечение ценных компонентов в концентраты, выходом и качеством продуктов обогащения, степенью обогащения и эффективностью обогащения.

Извлечением называется отношение количества ценного компонента, выделяемого в концентрат, к его количеству в исходной руде или исходном продукте, выраженное в процентах. Эта величина характеризует полноту перевода ценного компонента из обогащаемой руды в продукты обогащения – концентрат и хвосты, иногда и в промпродукт. Это один из важнейших технологических показателей технологии обогащения руд и работы обогатительных фабрик.

Выход – это отношение массы какого-либо продукта обогащения к массе переработанной руды или исходного продукта, выраженной в процентах или в долях единицы.

Качество продуктов обогащения определяется содержанием в нем полезного компонента, которое определяется обычно методами химического, атомно-абсорбционного и др. видами анализов.

Если обозначить: γ_к – выход концентрата, α – содержание металла в руде, β – содержание металла в концентрате, θ – содержание металла в хвостах, а ε – извлечение металла в концентрат, то можно составить баланс металла по руде и продуктам обогащения, т.е. количество металла в руде равно сумме его в концентрате и хвостах

Если принять выход исходной руды в за 100%, то выход хвостов будет равен 100 – γ_к,

Тогда уравнение (1) примет вид

И выход концентрата

γ_к= (3)

Откуда извлечение металла в концентрат можно подсчитать по формуле

ε = (4)

Если выход концентрата неизвестен, то извлечение определяется по формуле:

,% (5)

Например, при обогащении свинцовой руды, содержащей 2,5% свинца выделен концентрат с содержанием 55% свинца, и отвальные хвосты, содержащие 0,25% свинца. Подставляя значения содержания в приведенные выше формулы получим:

γ_к= =

извлечение в свинцовый концентрат

ε =

γ_хв = 100 – γ_к = 100 – 4,1 = 95,9

Эффективность обогащения характеризуется также степенью обогащения или степенью концентрации и эффективностью обогащения.

Степень обогащения К – это отношение содержания полезного компонента в концентрате к его содержанию в исходной руде или исходном продукте, т.е.

К = , (6)

Иногда пользуются величиной С, которая называется степенью сокращения и показывает во сколько раз выход полученного концентрата меньше количества переработанной руды или исходного продукта, т.е.

С = , (7)

Эффективность обогащения η при выделении из руды двух продуктов – концентрата и хвостов определяется по формуле Ханкока- Люйкена:

η = (8)

При значении величины η > 75% процесс обогащения весьма эффективен, при η 50% процесс обогащения эффективен и при η

Дата добавления: 2015-06-10 ; просмотров: 13266 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Технологические показатели обогащения

Выход продукта (γ) – количество полученного продукта (концентрата, хвоста), выраженное в % или в долях единицы к исходному. Суммарный выход всех продуктов обогащения должен соответствовать выходу исходного материала, принимаемому за 100%.

Два конечных продукта: концентрат и хвосты

Считая, что количество ценного компонента в исходном (100α) равно его суммарному количеству в концентрате (γ_кβ) и хвостах (γ_хвθ), можно составить с учетом равенства уравнение Валенса компонента по исходному материалу и продуктам обогащения.

Решая уравнение относительно получаем зависимости для расчета выхода концентрата и хвостов:

Извлечение ( ) – показатель, обозначающий какая часть извлекаемого компонента, содержащегося в исходном материале, перешла в концентрат или другой продукт обогащения. Извлечение выражается в % реже – в долях единицы и определяется как отношение массы компонента в данном продукте ( ) к его массе в исходном материале (100 ).

Извлечение компонента в концентрат составляет:

Если выход концентрата неизвестен, то извлечение компонента в концентрат можно рассчитать по уравнению:

Суммарное извлечение каждого компонента во все полученные конечные продукты обогащения составляет 100%.

Извлечение ценных компонентов в концентрат при обогащении полезных ископаемых составляет от 60% до 95% и выше.

Степень концентрации (К) – показатель который показывает во сколько раз увеличивалась содержание полезного компонента в концентрате по сравнению с его содержанием в исходном материале( ):

Степень сокращения(R)– показатель, обозначающий, во сколько раз масса полученного концентрата ( ) меньше массы переработанного полезного ископаемого. Степень сокращения при обогащении полезных ископаемых может составлять от 2 до50 и более.

Эффективность обогащения ( ) полезного ископаемого при разделении его на продукта обычно определяется по формуле Ханкокка – Луйкена:

.

Процесс весьма эффективен, если , эффективности при >50% и неэффективен –

Любой магнитный сепаратор состоит из следующих основных конструктивных узлов: магнитной системы; питателя для подачи руды в рабочую зону сепаратора; устройства для транспортирования магнитного продукта из зоны действия магнитных сил; привода и кожуха или ванны. Конструкция отдельных узлов и режим работы различных типов сепараторов характеризуются большим разнообразием.

Разделение минералов осуществляется в рабочей зоне магнитных сепараторов. Исходный материал при верхней подаче поступает непосредственно на рабочий орган — барабан, валок, диск и др., при нижней — в зазор между ним и питающим лотком, дном ванны или полюсным наконечником. Магнитные частицы под действием магнитного поля притягиваются к поверхности рабочего органа и выносятся за пределы действия магнитных сил, где разгружаются в приемники для магнитного продукта. Немагнитные частицы скользят под действием центробежных сил и сил тяжести по поверхности рабочего органа, полюсного наконечника, лотка или дну ванны и разгружаются в приемники для немагнитного продукта.

Источник

Извлечение

ИЗВЛЕЧЕНИЕ (а. enrichment, reсоvery; н. Ausbringen; ф. extraction; и. extraccion durante la соncentracion) — оценка полноты использования запасов месторождения полезных ископаемых при добыче, добытого минерального сырья при обогащении, вообще исходного продукта в процессе его металлургической, химической, технологической переработки. Извлечение вычисляется как отношение количества извлечённого вещества или компонента, перешедшего в результате того или иного процесса в соответствующий продукт (добытую руду, концентрат, штейн и т.п.), к его количеству в исходном сырье (месторождении, руде, шихте и т.п.), выражается в % или долях единицы.

Извлечение нефти (газа) оценивается отношением величины добычи к балансовым запасам и зависит от вязкости нефти, коллекторских свойств вмещающих пород, режима и методов интенсификации при эксплуатации залежи. Извлечение нефти 30-70% по конечной нефтеотдаче, газа 70-85%, попутного нефтяного газа около 70%.

При добыче извлечение твёрдых полезных ископаемых определяется по формуле

где К_и — коэффициент истинного извлечения полезного компонента из балансовых запасов;

Д — объём добытого полезного ископаемого;

Б — балансовые погашенные запасы;

а, с, b — среднее содержание полезного компонента при добыче (а), в балансовых запасах (с), в добываемых вмещающих породах (b). И связано с потерями (П) и разубоживанием (Р) соотношениями

где В — объём добытых пустых пород;

К_кач — коэффициент изменения качества полезных ископаемых

Извлечение при добыче составляет (%): для меди 70-80, свинца 70-75, цинка 65-80, олова 50-65, железа 70- 75, марганца 65-75, хрома 75-80, угля 75-80, калийных солей 20-40, слюды (мусковита) 80-90, асбеста 80-90.

Поскольку в технологических процессах сырьё полностью не разделяется на составные элементы или соединения, а только изменяется концентрация веществ до заданной величины, Извлечение зависит от исходной концентрации а, концентрации в полученном продукте b и его выхода g:

Чаще всего извлечение определяют для обогащенного продукта: концентрата, штейна и др. При этом различают: товарное извлечение, определяемое через отношение масс извлекаемого компонента в товарном продукте и сырье; технологическое извлечение, определяемое по концентрациям компонента в исходном и всех конечных продуктах технологического процесса. Расхождение между товарным и технологическим извлечением указывает на неточность анализа концентраций, опробования, существование механических потерь в технологическом процессе.

Извлечение при обогащении (Е) определяется по общим формулам (%):

где Q_np, Q_иcx — производительность фабрики по рассматриваемому и исходному продуктам, т/ч;

V — содержание компонента в отходах обогащения, %.

Величина извлечения для различных полезных ископаемых зависит от совершенства технологических схем обогащения и соответствует приблизительно (%): для железа 80-90, марганца 60-75, меди сульфидной 85-90, молибдена 95, цинка 60-90, никеля 80-90, свинца 90-95, олова 60-75, вольфрама 65-90. Извлечение — основной показатель рационального использования недр.

Источник

ЗАДАЧИ НА РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОБОГАЩЕНИЯ

ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Определения и расчётНЫЕ формулы

К основным технологическим показателям относят: выход продукта, содержание расчётного компонента и извлечение его в продукт, эффективность обогащения.

Под расчётным понимают компонент (металл, минерал, золу, любую другую примесь), по которому рассчитывают показатели и оценивают операции обогащения.

или ,% (1.1)

Зная и Q_исх, можно определить значение Q_i в тоннах в единицу времени.

или (1.2)

Зная β_i и Q_i, можно определить значение P_i в тоннах в единицу времени.

или (1.3)

или (1.4)

Оба приращения вычисляются как разность между массой полезного компонента в концентрате и массой этого же компонента в исходном материале, взятом в количестве, равном массе концентрата. При идеальном обогащении концентрат состоит только из полезного минерала, который полностью извлекается в него из исходного материала.

Все технологические показателя связаны друг с другом. Если абсолютные показатели (массы продуктов, исходного материала и расчетного компонента в них) неизвестны, то относительные технологические показатели могут быть рассчитаны по данным химического анализа исходного материала и продуктов обогащения по нижеприведенным формулам.

Если после обогащения получаем два продукта, то выход одного из них (например, концентрата):

или (1.5)

Извлечение расчётного компонента в любой продукт обогащения, независимо от получаемого их числа, при известном его выходе

(1.6)

В расчетах единица ε _i определяется единицей γ _i (доли единицы или проценты).

Эффективность обогащения для данного исходного материала при известном выходе концентрата и извлечении в него полезного компонента

(1.7)

При смешивании нескольких продуктов, выход их смеси (суммарного продукта) и извлечение в него расчётного компонента рассчитывают, как сумму выходов (или извлечений) смешиваемых продуктов:

(1.8)

(1.9)

При проверке расчётов по формулам (1.8) и (1.9) следует учитывать, что величины γ_исх и ε_исх равны единице или 100 %.

Содержание расчётного компонента в смеси определяется как средневзвешенная величина с учётом масса смешиваемых продуктов (просто суммировать или определять содержание как среднеарифметическую величину нельзя):

(1.10)

ЗАДАЧИ НА РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОБОГАЩЕНИЯ

Задача 1. Рассчитать выход никелевого концентрата, содержащего 10 % никеля. На фабрику поступает руда с содержанием никеля 3,2 %. Извлечение никеля в концентрат 82%.

Задача 2. Рассчитать выход медного концентрата, если массовая доля в нём меди 20 %, а на фабрику поступает руда с массовой долей металла 1,5 %. Извлечение меди в концентрат 90 %.

Задача 3. Определить, сколько тонн концентрата в сутки выдаёт фабрика, если выход концентрата 3 %, а производительность фабрики 1 500 т руды в сутки.

Задача 4.Сколько мешков в сутки необходимо для затаривания концентрата, если производительность фабрики по руде 10 000 т/сутки, выход концентрата 0,3 %, вместительность одного мешка 50 кг?

Задача 5. Найти выходы концентрата и хвостов, если фабрика перерабатывает руду с содержанием меди 1,5 %, а после обогащения получаются два продукта: концентрат с содержанием меди 20 % и хвосты с содержанием меди 0,1 %.

Задача 6. Определить выход концентрата и хвостов, если фабрика перерабатывает руду с массовой долей свинца 1 %, и в результате обогащения получаются два продукта: концентрат с массовой долей свинца 50 % и хвосты с массовой долей свинца 0,1 %.

Задача 7. Рассчитать выход и извлечение свинца в концентрат, если фабрика перерабатывает в сутки 20 000 т руды с содержанием свинца 2,5 %, и получает 900 т концентрата с содержанием свинца 50 %.

Задача 8. Рассчитать выход концентрата, если из 10 000 т руды получено 9 000 т хвостов.

Задача 9. Найти производительность фабрики по руде, если фабрика выдаёт в сутки 1 000 т концентрата при выходе 2,5 %.

Задача 10. Определить суточную производительность фабрики, если фабрика производит в сутки 500 т концентрата при выходе 1,0 %.

Задача 11. Определить содержание полезного компонента в хвостах, если из 1000 т руды с содержанием полезного компонента 0,8 % в процессе обогащения получено 13 т концентрата при извлечении 90%.

Задача 12. Рассчитать извлечение металла в концентрат, если фабрика имеет производительность по руде 10 000 т/сутки, перерабатывает руду с содержанием металла 2 %, при этом получает 500 т концентрата в сутки с массовой долей в нём металла 30 %.

Задача 13. Определить выход хвостов, если из 1 000 т руды получено 10 т концентрата.

Задача 15. Установить потери никеля в медном концентрате, если содержание никеля в нём 1,0 % и выход медного концентрата 10 %. Содержание никеля в исходной руде 3 %.

Задача 17. Вычислить, сколько тонн свинцового концентрата в сутки выдаст обогатительная фабрика, если её суточная производительность по руде 5 000 т, содержание свинца в руде 1,8 %, а в концентрате 60 %. Извлечение свинца в концентрат 92 %.

Задача 18. Сколько тонн меди в сутки теряется со свинцовым концентратом, если массовая доля меди в свинцовом концентрате 4 %, производительность фабрики 5 000 т/сутки, выход свинцового концентрата 10 %?

Задача 19. Определить извлечение цинка в концентрат, если при суточной производительности фабрики 5 000 т получают 150 т концентрата. Содержание цинка в руде 2 %, а в концентрате 60 %.

Задача 20. Определить сколько тонн меди теряется с 1 000 000 т хвостов при переработке руды с массовой долей меди 1 %, если извлечение меди в концентрат 90 %, а выход концентрата 10 %.

Задача 21. Рассчитать, сколько хвостов в сутки будет выбрасывать фабрика, если выход концентрата 5 %, а суточная производительность по руде 5 000 т.

Задача 22. Определить извлечение свинца в свинцовый концентрат, если производительность фабрики 10 000 т/сутки, масса получаемого концентрата
150 т/сутки, массовая доля металла в руде 1 %, в концентрате 55 %.

Задача 24. Сколько тонн руды необходимо будет переработать для получения
1 000 000 т концентрата, если выход концентрата 10 %?

Дата добавления: 2019-01-14 ; просмотров: 7036 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Технологические показатели обогащения

Классификация продуктов обогащения

В результате обогащения полезные ископаемые разделяются на несколько продуктов:

1. концентраты (один или несколько);

3. промежуточные продукты (промпродукты).

Качество полезных ископаемых и продуктов обогащения определяется содержанием ценного компонента, примесей, сопутствующих элементов, а также влажностью и крупности.

Результаты обогащения полезного ископаемого характеризуются качественно-количественным показателями, основные из них следующие:

§ выход продукта обогащения;

, (1.1)

где Q_пр и Q – масса полученного продукта и исходного питания, т.

Равенства (1.2), (1.3) и (1.4) называются уравнениями баланса продуктов обогащения.

Извлечение – это показатель, который определяет, какая часть массы ценного компонента, содержащегося в исходном сырье, перешла в концентрат или другой продукт обогащения. Извлечение выражается в процентах, реже в долях единицы:

β – содержание компонента в продукте, %;

α – содержание компонента в исходном питании, %.

При двух продуктах обогащения – концентрат и отходы – извлечение полезного компонента к концентрату (ε_к) и в отходы (ε_отх) записываем следующим образом:

Суммарное извлечение Sε_і одного (данного) компонента во все конечные продукты обогащения составляет 100%, то есть: e_к + e_отх = 100%; e_к + e_отх + e_пп = 100%;

Источник