Boyitish jarayonlari va texnologik ko‘rsatkichlari

Boyitish jarayonlari va texnologik ko‘rsatkichlari

Foydali qazilmalarni boyitish tayyorlovchi, asosiy va yor- damchi jarayonlardan tashkil topadi.Tayyorlovchi jarayonlar bevosita shaxta (rudnik), karyer va boyitish fabrikalarida bajariladigan maydalash, yanchish, saralash, tasniflash hamda foydali qazilmani omuxtalashni o‘z ichiga oladi.Asosiy boyitish jarayonlarida fizik va fizik-kimyo jarayonlar ta’sirida foydali qazilmadagi foydali minerallar ajratilib, kon- sentratga, qolgan qismi chiqindilarga o‘tkaziladi.Yordamchi jarayonlar boyitilgan mahsulotni (konsentratni) suvsizlantirish asosida belgilangan namlik me’yoriga keltirish, ajratib olingan suvni tozalash va boyitish jarayonlarida hosil bo‘lgan changlarni bostirish (tutib olish) bilan bog‘liq ishlardan tashkil topadi.Foydali qazilmalarni boyitishda ularni bir-biridan farqlovchi fizik va fizik-kimyoviy xossalaridan foydalaniladi.

Masalan, boyitiladigan foydali qazilma massasi tarkibidagi jinslarning rangi, yaltiroqligi, qattiqligi, zichligi, shuningdek, magnitlanish, elektrik va shu kabi boshqa xossalardan boyitish jarayonlarida keng foydalaniladi. Minerallar rangi, yaltiroqligi asosida ruda va ko‘mirni qo‘lda saralab boyitish jarayonlari amalga oshiriladi. Foydali qazilma tarkibidagi minerallarning qattiqligi ayrim ruda va ko‘mir massasini maydalash hamda boyitish usullarini tanlab olishda katta ahamiyatga egadir. Chunki yumshoq minerallar qattiq minerallarga nisbatan oson maydalanadi va yanchiladi.

Minerallar zichligi o‘zgarishi, doirasining kengligi (foydali minerallar va foydasiz kon jinslari zichligining turlicha bo‘lishi) asosida ruda va ko‘mirni boyitish jarayonlari bajariladi. Minerallarning turli kuchlanishga ega bo‘lgan magnit maydo­nida magnitlanish darajasining turlicha bo‘lishiga asoslangan foydali qazilmalarni boyitish usullari ham konchilik amaliyotida keng qo‘llaniladi. Elektr maydonda mineral zarrachalarning elektrik va mexanik kuchlar ta’sirida turlicha munosabatda bo‘lishiga asoslangan foydali qazilmalarni elektrik boyitish rudalarni boyitishda qo‘llaniladi.

Boyitish fabrikalarida, ko‘pincha, mustaqil boyitish ja­rayonlari sifatida flotatsiya, gravitatsiya va magnit kabi boyitish usullaridan foydalaniladi.

Boyitishning natijalarini bir yoki ikki ko‘rsatkich orqali ifodalab bo‘lmaydi. Shu sababli boyitish natijalarini baholashda boyitishning barcha jarayonlarini tavsiflovchi qator asosiy ko‘rsatkichlardan foydalanish lozim bo‘ladi. Asosiy ko‘rsat- kichlar — foydali komponentning boyitiladigan xomashyo va boyitilgan mahsulotdagi miqdori, boyitish natijasida olingan mahsulot miqdori, boyitish mahsulotidan ajralib olingan foydali komponent miqdori va h.k.

Boyitiladigan foydali qazilmadagi foydali komponent massasining boyitilgan mahsulotdagi massasiga nisbati kom­ponent miqdori deyiladi. Komponent miqdori, odatda, foiz- larda, birlik ulushlarida, qimmatbaho metallar esa, gramm/ tonnalar bilan o‘lchanadi va kimyoviy tahlil natijalari asosida aniqlanadi. Komponent miqdorlari quyidagi lotin harflari bilan belgilanadi: a — boyitiladigan rudadagi komponent miqdori; в — konsentratdagi komponent miqdori; в в —oraliq mahsulot va chiqindi tarkibidagi komponent miqdorlari.Boyitishdan olingan mahsulot (konsentrat) massasining boyitiladigan foydali qazilma massasiga nisbati boyitilgan mahsulot chiqishi deyiladi va у orqali belgilanadi. Boyitilgan mahsulotdagi foydali komponent massasini ushbu kom- ponentning boyitiladigan foydali qazilma tarkibidagi massasiga nisbati orqali komponentli boyitilgan mahsulotga ajratib olish darajasi tavsiflanadi (e harfi bilan ifodalanadi). Foydali kom- ponentning konsentratdagi miqdori boyitilgan mahsulot tarkibiga qancha komponent ajratib olinganligi darajasini ifodalaydi.Boyitishning barcha texnologik ko‘rsatkichlari o‘zaro bir-biri bilan bog‘liq bo‘lganligi tufayli, agar ko‘rsatkich- lardan birining miqdori aniq bo‘lsa, boshqa ko‘rsatkich- larning miqdorlarini ham hisoblash asosida aniqlash mum- kin bo‘ladi.Masalan, foydali komponentning boyitiladigan va boyitil­gan mahsulot tarkibidagi miqdori aniq bo‘lsa, boyitish jarayonida hosil qilinadigan mahsulot (konsentrat) hajmi, foydali komponentni konsentratga ajratib olish miqdori kabi boshqa ko‘rsatkichlar ham hisoblash asosida aniqlanadi. Agar boyitiladigan foydali qazilma miqdori Qboy, boyitilgan mahsulot miqdori Qk va chiqindi miqdori Qr orqali belgilansa, olinadigan konsentratning nisbiy miqdori Yk (%) va chiqindi hajmi Yr (%) quyidagi ifodalar yordamida aniqlanadi:

Yk = (100 Qk)/Qboy; Yr = (100 Qr)/Qboy.Foydali qazilma massasini bo‘lak o‘lchamlari bo‘yicha saralash va uning granulometrik tarkibiKon massasini undagi bo‘laklar o‘lchamlari bo‘yicha ikki yoki undan ortiq sinflarga ajratish kon massasini bo‘laklar o‘lchami bo‘yicha tasniflash deyiladi. Kon massasini bunday tasniflash ikki usulda bajariladi:bo‘laklarning o‘lchamlari bo‘yicha saralash; suv yoki havo muhitida tasniflash.Bo‘lakdor va zarrasimon materiallardan tashkil topgan kon massasini turli kattalikka ega bo‘lgan bo‘lak sinflariga ajratish kon massasini bo‘laklar o‘lchami bo‘yicha saralash (грохочение) deb ataladi. Bo‘laklar bo‘yicha kon massasini saralash qo‘zg‘almas panjarali saralagich qurilmasi (колосниковая решетка) yordamida amalga oshiriladi.Bu qurilma orasi ochiq panjaralardan tashkil topgan bo‘lib, gorizontga nisbatan ko‘mirni saralashda 40—45° burchak ostida, rudani saralash uchun esa, 30—35° burchak ostida o‘rnatiladi. Bunda kon massasi panjara qiyaligi bo‘yicha o‘z og‘irlik kuchi ta’sirida harakatlanib, yirik bo‘laklar panjara ustidan o‘tib ketadi, maydalari esa panjara ostiga tushadi. Ikki panjara orasidagi masofa 50 mm va undan ortiq bo‘lishi mumkin. Saralagich qurilmasining kengligi saraladigan kon massasi tarkibidagi eng katta bo‘lak o‘lchamidan kamida 2—3 marta katta, uzunligi esa kengligidan 2 marta katta bo‘lishi kerak. Saralagich panjaralari turli ko‘rinishida bo‘lishi mumkin: trapetsiyasimon, doira, kvadrat va h.k.Panjaralar temir yo‘l relsi, shveller va boshqa prokat materiallardan yasalgan bo‘ladi. Saralash natijasida saraluvchi material ikkiga — panjara usti mahsuloti (panjara ustidan o‘tib ketgan bo‘lak va zarralar) va panjara osti mahsuloti (panjaradan pastga o‘tib ketgan bo‘lak va zarralar)ga ajraladi.Panjara usti mahsuloti +d sinfi, panjara osti mahsuloti esa, — d sinfi jeb ataladi. d —ikki panjara o‘rtasidagi masofa, mm (+d>d—l).Boyitish fabrikalarida dastlabki saralash, yordamchi saralash, mustaqil saralash, tanlab saralash va suvsizlantiruvchi saralash usullaridan birin-ketin foydalaniladi.Dastlabki saralash usuli materialni bir necha sinflarga ajratib, keyinchalik ularga alohida qayta ishlov berishni ta’minlash maqsadida qo‘llaniladi.Yordamchi saralash usulidan dastlabki saralash natijasida olingan mahsulotdan qayta ishlashga yaroqli tayyor material sinfini ajratib olish, qolgan qismini esa, maydalash zarur bo‘lgan sinfga ajratishda foydalaniladi.Mustaqil saarlash usuli tayyor mahsulot ko‘rinishiga ega bo‘lgan materiallarni kattalik o‘lchamlari bo‘yicha sinflarga ajratishda qo‘llaniladi (bu usulda ruda, ko‘mir, qurilish materiallari saralanadi).

Tanlab saralash usuli tarkibida turli qattiqlik, pishiqlik va boshqa sifatlarga ega bo‘lgan bo‘laklardan tashkil topgan, shuningdek, bo‘laklar tarkibida qimmatbaho komponentlar mavjud bo‘lgan foydali qazilmalarni boyitishda qo‘llaniladi.

Suvsizlantiruvchi saralash usuli donador (zarralardan tashkil topgan) materiallardan suvni (loyqani) chiqarib tashlash maqsadida qo‘llanadi.

Saralash jaryonlarida mayda materiallarni yiriklaridan to‘la ajratib olish imkoniyati bo‘lmaganligi sababli mayda zarralarning bir qismi panjara usti mahsulotlariga o‘tib ketadi. Miqdori jihatdan saralash natijalarini baholash maqsadida saralashning samaradorligi deb ataluvchi ko‘rsatkichdan foydalaniladi.

Saralash samaradorligi (E) amalda olingan panjara osti mahsulotni (C) saralanadigan material massasi (Q) ga nisbati orqali aniqlanadi:

E = .Q • a

a — saralanuvchi material tarkibidagi panjara osti mahsu- lotiga tegishli zarralar miqdori, %.Ishlab chiqarish sharoitlarida panjara osti mahsuloti massasini bevosita aniqlash murakkab bo‘lganligi uchun boyitish fabrikalarida saralash samaradorligi quyidagi ifoda orqali aniqlanadi:

104•(a - b) n = a (100 - b)

П — saralash foydali ish koyeffitsiyenti (FIK), %.

b —mayda zarrachalarning panjara osti (a) va panjara usti (b) mahsulotlaridagi miqdor, %.Saralovchi qurilmalarning ishlash ko‘rsatkichlari ularning unumdorligi va samaradorligi hisoblanadi. Bu ko‘rsatkichlar, asosan, panjara kengligi va uzunligiga bog‘liq bo‘lib, kenglik qancha katta bo‘lsa, unumdorlik shuncha katta, uzunlik qancha katta bo‘lsa, samaradorlik ham shuncha yuqori bo‘ladi.Boyitish fabrikasida qayta ishlanadigan kon massasi (ruda, ko‘mir va boshqalar), boyitilgandan so‘ng olinadigan mahsu- lotlar noto‘g‘ri shakl va har xil o‘lchamga ega bo‘lgan bo‘laklar (zarrachalar) aralashmasidan iborat bo‘ladi. Bo‘lak va zarralarning o‘lchamlari bo‘yicha sinflarga ajratish kon massasi hamda boyitilgan mahsulotning granulometrik tarkibini tavsiflaydi.Granulometrik tarkibni aniqlashning bir necha usullari mavjud bo‘lib, ulardan keng qo‘llaniladigani quyidagilardan iborat:katta bo‘laklarning o‘zaro 3 yo‘nalish bo‘yicha kattaligini o‘lchash;elash tahlili - elaklar tizimi yordamida materialni kattalik o‘lchamlari bo‘yicha sinflarga ajratish;

sedmentatsion tahlil - materialdagi turli kattalikka ega bo‘lak (zarracha)larning o‘lchamlari bo‘yicha suvda erkin cho‘kish tezligi asosida sinflarga ajratish. Sedmentatsion analiz yaxshi maydalangan (kattaligi 40-50 dan 5 mk gacha) aralash- malarni sinflarga ajratishda qo‘llanadi;mikroskopik tahlil - zarrachalar o‘lchamini mikroskop yordamida o‘lchab, sinflarga ajratish. Bu usulda juda mayda zarrachalar (o‘lchamlari 50 mk dan to mikronning bir ulushigacha bo‘lgan) sinflarga ajratiladi.Elash tahlilida namuna uchun olingan material ma’lum moduldagi, turli standart teshikli elaklar tizimi yordamida elanib, sinflarga ajratiladi. Har bir sinfga tegishli materialning og‘irligi tarozida o‘lchanadi va namuna massasi og‘irligiga bo‘linadi.Elash tahlilini grafiklarda qayd etishda sinflar ko‘rsatkichlari koordinat o‘qiga (foizlarda), absissa o‘qiga esa elak teshiklari o‘lchami (mm da) belgilanadi. Elak teshigi o‘lchamidan katta bo‘lgan material bo‘laklari (zarrchalari) chiqishi asosida «musbat bo‘yicha» (1), undan mayda zarrachalardan tashkil topgan material chiqishiga ko‘ra «manfiy bo‘yicha» (2) egri chiziqlar o‘tkaziladi. Har ikkala egri chiziq bo‘yicha sinflarning chiqishi 100% ga teng bo‘lishi lozim. Egri chiziqlarning kesishish nuqtasi sinflar chiqishining 50% ini, ya’ni o‘rtacha miqdorini ko‘rsatadi.