Все гипотезы не исключают, а взаимно дополняют друг друга; они не позволяют создать единой теории, но хорошо объясняют частные случаи.

Принципиальные технологические схемы производства хлористого калия флотационным методом. При флотационном обогащении калийных руд в пенный продукт переводят хлористый калий. Технологические схемы обогащения включают следующие основные операции: измельчение руды в целях раскрытия зерен сильвина; предварительное удаление глинистого шлама из руды или его подавление в процессе основной флотации; основную флотацию с перечисткой полученного концентрата; обезвоживание шламов, хвостов, концентрата; складирование галитовых отходов и шламов; осветление и возвращение в цикл оборотного насыщенного раствора.

Применяемые технологические схемы флотационного обогащения отличаются, причем иногда весьма существенно. Это обусловлено различием вещественного состава перерабатываемых руд, характером вкрапленности солевых минералов, требованиями к ассортименту и качеству калийных удобрений, свойствами применяемых реагентов и др.

Схемы флотации различают по способам выделения из руды глинистого шлама:

-флотация шламов в самостоятельном цикле, предшествующем основной флотации;

- депрессия глинистых шламов с помощью специальных реагентов;

- механическое выделение шламов на стадии измельчения, классификации;

Выбор способа обесшламливания и типа оборудования определяется вещественным составом шламов и их содержанием в руде, а также распределением шламовых компонентов по крупности.

Схема с предварительной флотацией глинистого шлама применяется для переработки сильвинитовых руд, содержащих н.о. не более 2,5%: 1 – бункер; 2-стержневая мельница; 3-мешалки; 4.5-дуговые сита с радиусом кривизны 1,5 м и 0,55 м соответственно; 6-флотомашина шламовой флотации; 7-флотомашина перечистки шлама; 8 – флотомашина основной флотации сильвина; 9-флотомашина перечистки сильвина; 10-центрифуга; 11-сгуститель галитовых хвостов; 13-вакуум-фильтр; 14-вакуум-сборник; 15-рессивер; 16-сборник оборотного щелока.

Схема с депрессией шламов: применяется при содержании н.о.5-6%, как для руд Старобинского месторождения, так как флотацию шлама из-за большого числа флотомашин использовать нецелесообразно, а также складирование шламов из-за стабильности пенного продукта потребует больших площадей. 1 –расходные бункеры; 2-конвейер; 3-дуговые сита; 4-зумпфы; 5- стержневые мельницы 6-контактный чан; 7, 22 -гидроциклоны; 8 –гидросепаратор; 9,17,24 – сгустители; 10,18-мешалки концентрата; 11,23-барабанные фильтры; 13-пенные абсорберы; 14-батарейные циклоны; 15-сушильный барабан; 16 – градирня; 19-флотомашина основной флотации сильвина; 20-флотомашина перечисток 1,2,3; 25-бак маточника.

Схема с крупнозернистой флотацией: крупнозернистая флотация позволяет получать неслеживающийся хлористый калий с размером частиц 1-3 мм с одновременным увеличением производительности оборудования. Процесс состоит из 3 циклов: 1-цикл подготовки руды к обогащению; 2-цикл крупнозернистой флотации; 3-цикл мелкозернистой флотации.

Устройство основного оборудования: аппараты, в которых осуществляется флотация, называются флотационными машинами; для ведения процесса они должны обеспечить перемешивание пульпы и поддержание частиц во взвешенном состоянии, подачу диспергированного воздуха, создание спокойной хоны пенообразования на поверхности пульпы и разгрузку минерализованной пены. Перед флотацией контакт пульпы с реагентами осуществляется в контактных чанах или др.Есть также вспомогательное оборудование для приготовления и подачи реагентов.

Контактные чаны – для кондиционирования мелкозернистых пульп; продолжительность кондиционирования должна быть оптимальной (определяется физико-химическими свойствами пульпы, обычно 1-2 мин), увеличение времени контакта приводит к излишнему переизмельчению минералов, особенно глинистых, и десорбции реагентов с поверхности минералов. Кондиционирование солевых пульп осуществляют с флокулянтами и депрессорами; собиратель подается прямо во флотокамеру.

Аппарат для кондиционирования выбирают по продолжительности процесса, необходимого для контакта минеральных частиц с реагентами: t=V/Q, V-объем чана, Q- количество пульпы.

Традиционные контактные чаны (КЧ-3,15) состоят из емкости с перемешивающим механизмом, обеспечивающим интенсивное перемешивание пульпы с реагентами.

Контактный чан представляет собой металлический бак, по оси которого в аэрационной трубе установлен вертикальный вал с импеллером, приводимый во вращение электродвигателем. Аэрационная труба установлена в распорных плитах.

Для крупнозернистой фракции применяют двухвальные лопастные смесители: продолжительность кондиционирования составляет 4-9 мин.

Флотационные машины: на ПО «Беларуськалий” для мелкозернистогог сильвинита применяются два типа флотационных машин: ФМ-6,3 КСМ и ФМ-6,3 КСА, которые по конструкции и принципу действия аналогичны механическим флотомашинам с кипящим слоем ФКМ-6,3КС, но имеют небольшие конструкционные особенности в блоках импеллеров.

Продолжительность флотации определяется опытным путем, зависит от скорости флотации наиболее медленно флотирующейся фракции (для калийных руд +0,8 и -0,04 мм); составляет 5-9 мин на основной флотации, 10-12 мин на перечистных.

Флотационная машина состоит из нескольких (2-20) камер, соединенных друг с другом. В каждой камере находится вал с центробежным импеллером, вращающимся у дна. Индивидуальный привод имеет каждый импеллер и этот привод осуществлен через клиноременную передачу. Сильвинитовая пульпа подается в машину через приемный карман. Откуда через всасывающий патрубок поступает к импеллеру. Благодаря интенсивному механическому перемешиванию в трубу засасывается воздух, который в виде мелких пузырьков вместе с пульпой выбрасывается в камеру. Частицы сильвина прилипают к пузырькам воздуха и всплывают на поверхность, образуя слой минерализованной пены, которая сгребается лопастями в желоб. Оставшиеся в пульпе частицы руды последовательно проходят все камеры и в конце последней камеры через сливное отверстие передается на дальнейшую переработку.

Каждая камера машины имеет стандартные размеры: длина и ширина 2200 мм, высота 1200 мм, объем 6 м³. Производительность одной камеры по потоку пульпы: 3-7 м³/мин. Регулирование уровня пульпы в камере и высоты слоя снимаемой пены осуществляется с помощью шибера.

Число флотационных камер механических машин определяют:

n= (V*t)/1440*0,75v_k, V – суточный объем флотируемой пульпы, мин; 0,75 – используемая часть объема камеры.

Недостатки механических машин: отсутствие достаточной и регулируемой аэрации, большой расход энергии, отсутствие надежного регулирования съема пены в камерах. производительность по потоку пульпы 7-12 м³/мин.

Флотационные машины для крупнозернистых калийных руд: это флотомашины КС и машины пенной сепарации.

В машины КС сильвинит подают плотной пульпой на решетку многокамерной машины(3,4 камеры ). Выбор машины проводят по удельной нагрузке, которая в настоящее время составляет 20-22 т/ч*м³ объема камеры.

Машины пенной сепарации ФПС-16 применяют в основном и контрольном процессе флотации. Суть пенной флотации: подача пульпы сверху на пенный слой; гидрофобизированные минералы удерживаются в пене, а гидрофильные – выпадают из нее под действием сил тяжести.

Отличительная особенность этих машин – аэрация пульпы перфорированными трубчатыми резиновыми аэраторами, и небольшой расход энергии. Частота перфлораций в трубках – до 60 отверстий на 1 см², давление воздуха – 1,18*10⁵Па, расход воздуха до 2 м³ в минуту.

Машина представляет собой камеру с вершиной в нижней части; пульпа поступает на пенный слой, создаваемый аэраторами, расположенными в 2 ряда на расстоянии 20 мм друг от друга. Гидрофобные частицы остаются в пенном слое, а несфлотированные частицы опускаются в низ камеры и выгружаются через шланговый затвор в виде хвостов. Прозводительность машины 100 т/ч руды при флотации частиц до 3 мм.

Галургия - основана на различной растворимости, КСI выщелачивают из руды горячим оборотным щелоком при 110⁰С,а невыщел. NaCI - в отвал. Полученный насыщен. щелок очищают от солевого (в Брандесах) и от глинистого шлама (в Доррах), далее - на кристаллиз. КСI, полученные кристаллы отделяют и охлаждают, сушат и выпускают в виде готового продукта, а маточный щелок подогревают до 110 ⁰С и возвращают в цикл.

с0 -раствор-й щелок, получен. после фильтрации КСI

Процесс идет изотермически при 110 С.С1-линия насыщения по

NaCI,при этом растворение NaCI из руды заканчивается, при

Н2О дальнейшем добавлении руды к жидкой фазе из руды выщелачивается КСI.Характерно высаливание - добавление КСI к раствору С1 кристаллизуется NaCI(т.е. образуется солевой шлам и его количество тем больше, чем круче луч растворения с0а0)

Кристаллизация (выпарка) изотермическая – температура раствора на вх. и на вых.

NaCI аппарата одинакова, а затраты теплоты компенсир-ся за

е1 -исходн.р-р; е2- обл. насыщ. по КСI, при дальнейш. упаривании

воды попадет в обл. кристалл. КСI; е3 -лежит на границе 2-х и 3-х

фазного равновесия, т.е. при дальнейшей упарке воды вместе с

Адиабатическая – затраты теплоты на испарение

компенсируются за счет теплосодержания р-ра, темпер. р-ра на

вых. из аппарата ниже чем на входе. Отлич. от изотермич. в том,

что концы луча кристаллиз. после испарения Н2О должны

заканиваться на разных изотермах, определ-х из теплов. Баланса

Процесс отжима и сушки суспензию в1 разделяем на крист. КСI и маточн. р-р

если в результате разделения слив содержит взвесь кристаллов,

то точка в2, если чистый щелок-m.КСI при идеал. отделении-

точка В, в реальн. случ. это В1,В2(из-за влажности,кот-я

обусловлена крупностью кристаллов способом кристаллиз-ии,

Если В1 подвергнуть сушке, то получим продукт более низкого

1 -растворение, 2 -отделение отвала NaCI и его фильтрация, 3 -осветление щелока, 4 -ВКУ КСI,

5 -сгущение пульпы и центрифугирование, 6 -сушка и подогрев продукта перед гранулированием

Шнековый растворитель: 1-корпус 2-перегородка 3-спираль шнека 4-вал 5-дюза(для ввода жидкости или газа)

Отстойник Брандес (служит для отделения от солевого шлама), отстойник Дорра (от глинистого шлама): 1,7-патрубок для ввода р-ра 2-кольцевой желоб 3-сливной штуцер 4-штуцер для отвода шлама 5-коническое днище 6-мешалка 8-цилиндрический корпус 9-крышка

Горизонтальный вакуум-кристаллизатор: 1-штуцер для отвода пара 2-трубопровод для промывки 3-перегородки 4-мешалка лопастная 5-штуцер для выхода раствора 6-ступень корпуса 7-штуцер для спуска раствора 8- отверстия в перегородках 9- штуцер для входа раствора

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: