Курс лекций по предмету «Технология обогащения нерудных полезных ископаемых» для магистров по специальности 5А540205 «Обогащение полезных ископаемых»

Неметаллические полезные ископаемые.
13) Естественные строительные материалы и сырье, для искусственных строительных материалов (нерудные ископаемые ) – гранит, сиенит, порфир, базальт, кровельный сланец, песчаник, известняк, кварцевый песок, глина, асбест.
14) Сырье для вяжущих строительных материалов - мергель, известняк, глина, магнезит, гипс, битумы.
15) Химическое сырье для удобрений– апатит, фосфориты, сильвинит, карналлит, сера, серный колчедан, поваренная соль, бокситы, борные руды, барит, плавиковый шпат, известняк, уголь, нефть, негорючие газы.
16) Флюсовое сырье – известняк, плавиковой шпат.
17) Керамическое, огнеупорное, кислотоупорное, стекольное сырье-глина, каолин, полевой шпат, пегматит, андалузит, диаспор, кварц, кварцит, магнезит, доломит, тальково-магнезитовый камень, графит, андезит др.
18) Техническое минеральное сырье: природные абразивные (шлифовальные) материалы - алмаз, корунд, наждак, гранат, кварцевый песок, трепел; тепло-и электроизоляционные материалы - асбест, слюда, диатомит, мрамор и т. д; электротехнические материалы- графит, технические камни агат, литографический камень и т.д.
19) Наполнители, минеральные пигменты и адсорбенты - мел, барит, тальк, каолин, графит, железненные глины, глауконит, бентонит, флоридин, диатомит, и т.д.
19 Руды драгоценных камней - алмаза, изумруда и т.д.
Для обозначения неметаллических полезных ископаемых еще в недавнее время пользовались термином «нерудные ископаемые». На самом деле нерудным ископаемыми называются только те из неметаллических полезных ископаемых, которые представляют собою породы и используются непосредственно без выделения из них полезных минералов. Примером нерудных ископаемых могут служить естественные строительные материалы, а также сырье для них и вяжущих материалов.
2. Благодаря многообразию применения отдельных видов неметаллического минерального сырья, при использовании их для различных целей к ним предъявляются соответственно различные технические требования, зависящие от характера потребления.
Первое и основное требование состоит в том, чтобы содержание полезного компонента в сырье было достаточным. Нормы содержания полезного компонента в неметаллическом сырье по большой части очень высоки. Техническими требованиями к обогащаемым флюориту, апатиту, графиту, сере, андалузиту и т.д. предусматривается содержание полезных минералов в товарном сырьё 90 – 95% и более.
Согласно другим техническим требованиям ограничивается содержание вредных примесей. Ничтожные количества последних, составляющие иногда десятые доли процента делают сырьё, приемлемое по содержанию полезного компонента, непригодным для производства ответственных изделий. Так, содержание окислов железа в эмалевом сорте плавикового шпата или в стекольном песке не должно превышать 0,1 – 0,2%; содержание металлического железа в графите ограничивается сотыми долями процента.
3. При использовании полезных ископаемых в народном хозяйстве их приходится в большинстве случаев подвергать предварительной обработке. Последняя имеет цель увеличить содержание полезных компонентов в сырье и изменить его физические свойства для того, чтобы иметь возможность более выгодно использовать это сырьё.
Так, например, из руды чешуйчатого графита, содержащей подчас всего 5 – 6% графита, не могут, быт изготовлены плавильные тигли. Если содержание графита не увеличить до 86 – 90 %. Каолин нельзя применять в качестве наполнителя при производстве бумаги, если предварительно не снизить содержание в нем кварцевых частиц до 0,5 – 1,5 %. В каолине-сырце оно составляет десятки процентов. Талько– магнезитовый камень или медно – цинковая руда могут быть гораздо выгоднее использованы, если их предварительно разделить на отдельные компоненты.
Чистый мел, тальк или фосфорит нельзя использовать без предварительного измельчения, кварцевый песок с большим содержанием пылевидных частиц не годится для производства доброкачественного бетона.
Для повышения качества полезного ископаемого его подвергают обогащению. Обогащением называется совокупность операций механической обработки твердого полезного ископаемого, имеющих целью получить из него один или несколько продуктов с увеличенным содержанием полезных компонентов или уменьшенным содержанием вредных примесей. С помощью такой обработки состав полезного ископаемого изменяется за счет удаления ненужных или вредных примесей. При этом состав самых полезных минералов, входящих в ископаемое, не подвергается изменениям. Этим обогащение отличается от химической и металлургической обработки полезных ископаемых, когда состав полезного минерала претерпевает изменение. Иногда при обработке полезного ископаемого изменяют только его физические свойства - зернистость, влажность и т.д. Обработку без изменения состава ископаемого следует называть механической обработкой полезного ископаемого.
Иногда термин «Обогащение» понимается более широко и применяется для обозначения всех процессов, в которых происходит разделение руды по минеральному составу или изменения его физических свойств. Однако более точно следует называть такую обработку первичной обработкой полезных ископаемых. Обогащение, является частью совокупности процессов, в результате которых из полезных ископаемых получают продукты, годные для использования в народном хозяйстве.