2.
ЗБАГАЧУВАЛЬНІ ФАБРИКИ
2.1 Класифікація процесів переробки корисних
копалин
Процеси збагачення полягають у розділенні
мінералів на основі відмінностей у їхніх властивостях (густини,
змочуваності, магнітної сприйнятливості, твердості та ін.).
Послідовні прийоми механічної обробки корисної
копалини, здійснювані з метою зміни її якості або розділення на
продукти різної якості, називаються технологічними операціями.
Продукт, що надходить в операцію, зветься вихідним
або живленням операції. У процесі переробки корисної
копалини одержують наступні продукти: концентрат -- продукт із
найбільшим вмістом корисних мінералів і найменшим породних;
промпродукт -- проміжний продукт, що за вмістом корисного
компонента не є кондиційним концентратом чи відвальними хвостами і
потребує подальшої переробки; промпродукт -- це суміш зростків
корисних і породних мінералів та розкритих зерен корисного компоненту
і пустої породи (міксту); відходи -- продукт із найбільшим
вмістом породних мінералів і найменшим корисних.
За технологічним призначенням процеси переробки
корисних копалин на збагачувальних фабриках підрозділяються на:
- підготовчі, призначені для розкриття
корисної компоненти, розділення корисної копалини на машинні класи,
попереднього знешламлення тощо;
- основні, або збагачувальні, призначені
для власне розділення вихідного продукту на концентрат, відходи та
промпродукт, для чого використовують відмінності в їхніх
властивостях;
- допоміжні, або заключні, застосовувані
для згущення, зневоднення, знешламлювання, знепилювання і регенерації
оборотних вод.
У результаті збагачення корисної копалини повинні
бути досягнуті такі технологічні показники, що задовольнили б
споживачів і відповідали б максимальній повноті вилучення корисних
компонентів.
Крім технологічних процесів, для нормального
функціонування збагачувальної фабрики повинні бути передбачені
процеси виробничого обслуговування: внутрішньоцеховий
транспорт корисної копалини і продуктів її переробки, постачання
фабрики водою й електроенергією, технологічний контроль якості
сировини і продуктів переробки.
2.2 Класифікація і склад збагачувальних фабрик
Збагачувальна фабрика -- це промислове
підприємство, призначене для первинної обробки корисної копалини з
метою добування з неї одного або декількох товарних продуктів з
підвищеним вмістом корисних мінералів або зниженим вмістом шкідливих
домішок.
Збагачувальні фабрики класифікують залежно від трьох
основних ознак: застосовуваного збагачувального процесу, роду
корисної копалини, що переробляється, і продуктивності фабрики.
Залежно від застосовуваного збагачувального
процесу збагачувальні фабрики можна розділити на:
- дробильно-сортувальні, призначені для
дроблення й грохочення, зокрема будівельних матеріалів і флюсів, а
також для сортування вугілля і горючих сланців;
- промивні, використовувані при збагаченні
розсипних руд благородних металів, фосфоритів і руд чорних металів;
- гравітаційні, найчастіше застосовуються при
збагаченні руд рідкісних металів, вугілля, марганцевих та олов'яних
руд;
- магнітозбагачувальні, головним чином,
переробляють магнетитові руди;
- флотаційні, призначені для збагачення руд
кольорових і рідкісних металів та неметалічних корисних копалин.
Збагачувальні фабрики з комбінованими процесами
збагачення використовуються в практиці переробки багатьох
корисних копалин у тих випадках, коли застосування одного методу не
дозволяє досягти необхідних техніко-економічних показників або
компоненти, що вилучаються, дуже різноманітні за властивостями.
Наприклад, на вуглезбагачувальних фабриках крупні класи збагачують
гравітаційними процесами, а шлами -- флотацією; залізні руди з
частково зруйнованою пустою породою збагачують на
промивально-гравітаційних фабриках.
За видом корисної копалини, що
переробляється, розрізняють фабрики для збагачення азбестових,
баритових, вольфрамових, графітових, залізних, марганцевих, мідних,
молібденових, нікелевих, сірчаних, флюоритових руд, польових шпатів,
слюди, вугілля, тальку й інших видів мінеральної сировини.
За продуктивністю збагачувальні фабрики
розділяють на:
- фабрики малої продуктивності -- до 1500
т/доб,
- фабрики середньої продуктивності --
1500-9000 т/доб,
- фабрики великої продуктивності -- 9000-27000
т/доб,
- фабрики дуже великої продуктивності - понад
27000 т/доб.
Вуглезбагачувальні фабрики за територіальним
розташуванням щодо шахт-постачальників вугілля підрозділяють на:
- індивідуальні (ІЗФ), розташовані на
території шахти, вугілля якої збагачують;
- групові (ГЗФ), призначені для збагачення
вугілля групи шахт і розташовані на території однієї із шахт цієї
групи;
- центральні (ЦЗФ), розташовані на окремій
території і призначені для збагачення вугілля ряду шахт, які
знаходяться на будь-якій відстані від фабрики.
До складу збагачувальних фабрик входять основні
виробничі і допоміжні цехи та відділення.
До основних цехів і відділень фабрик, безпосередньо
зв'язаних з обробкою корисних копалин, належать:
- відділення прийому сировини, обладнане
вагоноперекидачами, ямами або площадками для вивантаження
негабаритної сировини і розвантаження ушкоджених вагонів, прийомними
бункерами, живильниками і стрічковими конвеєрами;
- цех крупного дроблення, який у своєму складі
має дробарки крупного дроблення, грохоти, живильники, транспортні
засоби;
- дозувально-акумулюючі бункери -- на рудних
збагачувальних фабриках входять до складу цеху середнього дроблення,
на вуглезбагачувальних - самостійний цех;
- склади сировини -- можуть бути відкритими,
закритими і напівбункерними залежно від крупності й цінності
складованого матеріалу;
- цех середнього і дрібного дроблення,
укомплектований дробарками середнього і дрібного дроблення,
грохотами, живильниками і стрічковими конвеєрами;
- відділення подрібнення -- розташовується в
головному корпусі фабрики, до його складу входять розподільні
бункери, живильники, млини, класифікатори, гідроциклони, транспортні
засоби (конвеєри, насоси);
- відділення збагачення -- представлене
різними апаратами для концентрації (відсаджувальними і флотаційними
машинами, важкосередовищними, гвинтовими або магнітними сепараторами,
концентраційними столами та ін.), а також необхідними для нормальної
роботи завантажувальними і транспортними засобами;
- відділення зневоднення -- залежно від
крупності продуктів, що зневоднюються, може включати грохоти,
центрифуги, згущувачі, вакуум-фільтри (дискові, барабанні, стрічкові)
та фільтр-преси, завантажувальні і транспортні засоби;
- цех сушки, обладнаний сушарками різних
конструкцій (барабанними, трубами-сушарками, сушарками киплячого
шару), апаратами пиловловлювання і газоочищення;
- склади готової продукції -- залежно від
крупності, гігроскопічності і цінності концентратів можуть бути
відкриті і закриті;
- цех відвантаження готової продукції,
представлений різними навантажувальними і вантажопідйомними
механізмами. Для особливо цінних продуктів у цеху відвантаження
передбачається відділення пакування;
- цех складування відходів -- включає до свого
складу басейни-сховища, терикони, акумулюючі ємності, конвеєри,
насоси, автосамоскиди, залізничні вагони.
До допоміжних виробничих цехів і відділень
збагачувальної фабрики входять:
- цех водопостачання, що обслуговує
насосні станції, водоводи і мережі;
- цех електропостачання, що обслуговує
електропідстанції, розподільні пункти, мережі;
- ремонтний цех -- включає ремонтно-механічні
майстерні загального і спеціалізованого призначення;
- реагентне відділення, призначене для
прийому, зберігання, підготовки і доставки реагентів;
- котельня -- забезпечує нормальні умови
життєдіяльності цехів і служб фабрики;
- відділ технічного контролю (ВТК) -- здійснює
оперативний контроль технологічних показників роботи фабрики. Аналіз
проб виконується в хімічній лабораторії фабрики;
- науково-дослідна лабораторія, призначена
для: попередніх випробовувань збагачуваності окремих різновидів
корисних копалин, що переробляються на фабриці; досліджень операцій і
вузлів технологічної схеми для встановлення оптимальних
(раціональних) режимів переробки; дослідження нових реагентних
режимів;
- склади запчастин, матеріалів і палива,
призначені для забезпечення безперебійної роботи фабрики;
- керівництво фабрики -- здійснює технічне
керування фабрикою і контроль за дотриманням виробничих нормативів
(спільно з адміністративно-господарською службою).
Деякі цехи і служби на окремій збагачувальній фабриці
можуть бути відсутні. Наприклад, на вуглезбагачувальних фабриках
немає цехів дроблення і подрібнення; на фабриках, що входять до
складу заводів, відпадає необхідність у багатьох допоміжних цехах; не
витримується структура і на фабриках малої продуктивності, де все
обладнання розміщується в одному корпусі.
2.3 Схеми переробки корисних копалин
Приймаючи рішення про переробку корисної копалини,
намічають схему збагачення, що складається з ряду технологічних
операцій.
Технологічними називаються операції механічної
або іншої обробки корисної копалини, призначені для зміни її якості
або для розділення на продукти різної якості.
Схема збагачення - це графічне зображення
сукупності технологічних операцій, яким підлягає корисна копалина на
збагачувальній фабриці.
Залежно від деталізації схеми переробки
корисних копалин підрозділяють на принципові і повні. На
принципових схемах зображують окремі цикли і стадії збагачення, на
повних -- всі операції.
Циклом збагачення називається відособлена
група операцій збагачення корисної копалини, що має загальні ознаки
щодо якості корисної копалини, мети збагачення або до процесу
збагачення і його режиму. Наприклад, при флотації поліметалічної руди
розрізняють цикли колективної, мідної, свинцевої і цинкової флотації.
Стадією збагачення називається сукупність
операцій збагачення, які здійснені з вихідною рудою або дробленим до
певної крупності продуктом. Таким чином, число стадій схеми
збагачення залежить від числа операцій зміни крупності матеріалу, що
переробляється.
Схема збагачення, що містить дані про якість і
кількість корисної копалини і продуктів її обробки, називається
якісно-кількісною, а схема, що містить дані про кількість води
в окремих операціях і продуктах, називається водно-шламовою.
При об'єднанні цих схем в одну одержують технологічну схему
збагачення.
Схемою обладнання називається графічне
зображення шляху проходження корисної копалини і продуктів її обробки
через всі апарати із зазначенням їхнього типу, розміру і числа.
Одним з основних завдань прийнятої схеми збагачення є
забезпечення випуску продукції, якість якої повинна задовольняти
вимоги державних стандартів або технічних умов міністерств.
При розробці технологічних схем можна користуватися
такими способами зображення (рис. 2.1): лінійним, апаратним і
масштабним (об'ємним).
Найчастіше користуються лінійним і апаратним
зображеннями схем, тому що масштабне зображення, хоч і більш наочне,
але і більш трудомістке.
|
тексти 
