Magnit va Elektr usulida boyitish texnologiyasi Magnit usulida boyitishning nazariy asoslari

19-jadval
Minerallarni elektr xossalari

№	Mineral	Elektr xossalari
		Solishtirma qarshiligi, Om	Dielektrik o‘tkazuvchanlik	Elektr o‘tkazish kobiliyati
	Olmos	10^14	16,5	o‘tkazmas
	Apatit	10^16	7,4-10,5	o‘tkazmas
	Biotit	-	10,3	yarim o‘tkazgich
	Volframit	7.10^7	15,0	yarim o‘tkazgich
	Galenit	3.10^5	81,0	o‘tkazgich
	Gematit,martit	3.10^6	81,0	o‘tkazgich
	Gips	-	6,8	o‘tkazmas
	Grafit	7.10^4	81,0	o‘tkazgich
	Disten	-	5,7-7,2	o‘tkazmas
	Oltin	-	-	o‘tkazgich
	Ilmenit	-	33,7-81,0	o‘tkazgich
	Kalsit	10^11-10^16	7,8-8,5	o‘tkazmas
	Kassiterit	8.10^14	27,7	o‘tkazgich
	Kvars	10^16-10^21	6,5	O‘tkazmas
	Magnetit	1.10^2	33,7-81,0	o‘tkazgich
	Monatsit	10^14	12,0	o‘tkazmas
	Molibden	10^8	-	o‘tkazgich
	Pirit	4.10^3	33,7-81,0	o‘tkazgich
	Platina	-	-	o‘tkazgich
	Rutil	-	81	o‘tkazgich
	Siderit	10^4	7,4	o‘tkazgich
	Sillimanit	-	9,3	o‘tkazmas
	Stavrolit	-	6,8	o‘tkazmas
	Sfalerit	-	7,8	o‘tkazgich
	Smitsonit	10^14	8,0	yarim o‘tkazgich
	Sfen	-	4,0-6,6	yarim o‘tkazgich
	Tantalit	10^6	-	o‘tkazgich
	Titanomagnetit	1,2.10^2	-	o‘tkazgich
	Turmalin	-	6,9	o‘tkazmas
	Flyuorit	5.10^14	6,7-7,0	o‘tkazmas
	Xalkopirit	1,5.10^4	-	o‘tkazgich
	Xromit	-	-	o‘tkazgich
	Sirkon	10^14	17,6	o‘tkazmas
	Serussit	-	23,1	o‘tkazgich
	Sheelit	4.10^15	8-12,0	o‘tkazmas

Mineral zarrachalarni zaryadlash usullari

Mineral zarrachalarini saralash samaradorligini oshirish maqsadida ular har xil yo‘l bilan zaryadlanadi.

1. Zarrachalarni bevosita elektrod bilan uchrashishi natijasida unda zaryad hosil bo‘ladi:
q = (41)
bu yerda: ₀=8,85 ∙ 10^-12 – vakuumni dielektrik kirituvchanligi,
r – zarracha radiusi.
2. Toj – razryad maydonida (mineralga ionlashgan zarrachalar bilan ta’sir etish).
(42)
3. Zarrachani material yuzasiga ishqalanishi natijasida hosil bo‘lgan zaryad.
q =q_rS_ishq (43)
Bu yerda: q_k - kontakt zonasi qo‘sh elektr qavatdagi zaryad zichligi.
Shuni aytish kerakki, zarracha zaryadning ishorasi, ishqalanayotgan material xossasiga bog‘liq. Masalan: ebonit yuzasiga ishqalangan kvars minerali musbat zaryadga, shishaga ishqalansa-manfiy zaryadga ega bo‘ladi.


Elektr maydonida zarrachaga ta’sir qiluvchi kuchlar

Zarrachaga mexanik va elektr kuchlari ta’sir qiladi.

Saralagichning ishchi zonasida zarrachaga ta’sir ko‘rsatayotgan elektr kuchlari uch xil bo‘ladi:
1. Kulon elektr kuchi:
F_k=qE , (44)
Bu yerda: F_k – zaryadlarni ta’sirlashishidagi kulon kuchi;
E – elektr maydon kuchlanganligi, V/m;
q – zarracha zaryadi, Kl.
Kulon kuchi elektrod ishorasi bilan bir xil bo‘lgan zarrachani o‘zidan itaradi, har xil bo‘lsa o‘ziga tortadi. Agar, zarracha elektrodga tegsa, o‘z zaryadini ishorasini o‘zgartiradi.
Zarrachadan zaryadlarni elektrodga oqib o‘tish tezligi quyidagicha ifodalanadi:
q =q₀exp (1/ RS) (45)
bu yerda: R - kontakt qarshiligi;
S – zarracha - elektrod kontakt sig‘imi;
q₀ - boshlang‘ich zaryad.
Zarrachalarni zaryadsizlanish tezligi elektr o‘tkazuvchanligiga bog‘liq. Elektr o‘tkazuvchi zarrachalar darrov elektrod zaryadi ishorasini olib undan qochadilar.
2. Dielektriklar qutblanganda ponderomator kuchlar hosil bo‘ladi.
(46)
Bu yerda: _z - zarrachaning dielektrik kirituvchanligi
_M - muhitning dielektrik kirituvchanligi (xavo uchun _M=1).
Ponderomator kuchlar _zbilan _Mqiymatlari hisobiga paydo bo‘ladi. .
3. Qaytaruvchi kuchlar, zaryadsizlangan zarrachada qolgan zaryad hisobiga hosil bo‘ladi (dielektriklarga xos):
(47)
Bu kuch ham Kulon kuchidan ancha kichik.


Minerallarni elektr usuli bilan saralashga tayyorlash

Har xil xossali mineral zarrachalarni bir-biridan ajralishlarini yaxshilash uchun ularni oldin changsizlantirish, o‘lchamlari bo‘yicha tasniflash va quritish ishlari bajariladi. Quritish jarayoni–materiallarini oquvchanligini oshiradi, changsizlantirish jarayoni zarrachalarni o‘z elektr xossasini tiklaydi (zarracha sirtiga o‘tirib qolgan chang - uning elektr xossasini o‘zgartirishi mumkin). O‘lchamlari bir-biriga yaqin bo‘lgan zarrachalarni saralash ijobiy natija beradi, chunki jarayonga og‘irlik kuchi ham ta’sir qiladi. Materiallarni o‘lchamlari bo‘yicha jarayonga tayyorlashda «ajralish faktori» tushunchasiga amal qilish kerak:

( 4.17)
bu yerda: r va - zarrachaning radiusi va zichligi.
va larning nisbatlari ( / ) oshgan sari saralanish yaxshilanib boradi.
Minerallarning tabiiy elektr o‘tkazuvchanliklarini farqini oshirish maqsadida qizdirish yoki reagentlar bilan quyidagi ishlov berish ishlari bajarilishi mumkin:
- o‘tkazuvchanliklar farqini oshirish uchun quritish (zarracha sirtidagi namlik uni elektr o‘tqazuvchan qilib qo‘yadi);
- hajmiy elektr o‘tqazuvchanliklari quruq bo‘lgan holatda, bir-biriga yaqin bo‘lsa ularni namlab, sirt elektr o‘tkazuvchanliklari farqini oshirish mumkin;
- materiallarni sirt-faol reagentlar bilan ishlov berish yo‘li bilan o‘tkazuvchanlik farqlarini oshirish.
Qizdirish jarayonida bir vaqtda zarrachalarning sirt va hajmiy elektr o‘tkazuvchanligi o‘zgaradi. Bu hodisa o‘tkazgichlarda - ozayadi, yarim o‘tkazgichlarda – oshadi.


Minerallarni elektr o‘tkazuvchanliklari buyicha elektrsaralagichlari

Elektrostatik saralagichlarda elektr o‘tkazuvchi zarrachalar baraban elektroddan zaryad olib, undan qochadi. Dielektriklar esa o‘z og‘irlik kuchlari hisobiga traektoriyasini o‘zgartirmasdan, barabanga yopishib pastga tushadi. To‘siklarni moslab, zarrachalarni ajratadi olish mumkin (43- rasm, a ).

Tojli saralagichlarda o‘tkazgichlar tojli elektrodda zaryadlanib, baraban elektroda zaryadsizlanadi va undan qochadi. Dielektriklar esa qoldiq zaryad hisobiga baraban elektrodga yopishib olib, u bilan birga aylanadi. Yarim o‘tkazgichlar esa dielektriklar bilan o‘tkazgichlar orasida to‘planadilar. (43-rasm, b).

27- rasm. Baraban saralagichlarning sxemalari:
a) elektrostatik; b) tojli; v) tojli - elektrostatik saralagichlar; 1- bunker; 2- baraban; 3 – elektrod; 4 – elektrod; 5- barabanni tozalash cho‘tkasi.

Tojli-elektrostatik saralagichlarda zaryadlanish - zaryadsizlanish jarayonida o‘ziga tortuvchi elektrod xam qatnashadi. Tojli elektroda zaryadlangan o‘tkazgich zarracha baraban elektroda zaryadsizlanib undan qochadi va qo‘shimcha manfiy zaryadlangan elektrod tortiladi. Bu traektoriyasini kengaytirishga olib keladi.

Tarqatma materiallar

Savollar

1. 
   Qanday rudalar elektr usulda boyitiladi
   
2. 
   Elektr separatorlarning qanday turlari bor
   
3. 
   Elektr maydonining xossalarini ayting
   
4. 
   Kulon kuchi qanday topiladi.