Вибрация подбирается с такими параметрами, чтобы угольные частицы отскакивали, а породные – нет. Также вибрация делает поверхность «скользкой», что приводит к росту разницы в коэффициентах трения качения разделяемых частиц Трибовибросепаратор предназначен для переобогащения углесодержащих отходов, а также для замены ручной породовыборки, когда наиболее крупные куски породы вручную изымаются с конвейерной ленты. Данный аппарат способен обогащать влажный материал.
Рис. 2.24. Принцип работы трибовибросепаратора.
2.4.4. Покусковое обогащение
Применяется для кусковых и зернистых минералов высокой ценности, например: алмазы или урановые руды.
Покусковое обогащение осуществляется в различных аппаратах (рис. 2.25), построенных по следующему принципу: сначала частицы (куски) исходного ископаемого выстраивают в «очередь» по одному; потом происходит распознавание «хороший» или «плохой» минерал (фотографические датчики, счётчики радиации, просвечивание звуковыми или рентгеновыми волнами) и наконец разделение с помощью подвижной пластины или пневмопушки.
Рис. 2.25. Принцип работы покускового обогащения.
Аппараты покускового обогащения имеют малую производительность и высокую стоимость.
2.4.5. Биологическое обогащение
Применяется для золотоносных и других редкоземельных металлов. Процесс происходит следующим образом: в вертикальные цилиндрические емкости заливается питательная среда для бактерий и некоторое количество полезного ископаемого.
Бактерии отбирают непосредственно в месторождениях со способностью в процессе жизни выделять целевой металл и культивируют с отбором на эту способность.
Бактерии перерабатывают порцию полезного ископаемого, далее в зависимости от конструкции, или погибают, или материал разгружается вниз и сверху поступает новая порция минерала с питательной жидкостью.
Данный метод отличается затратностью и малой производительностью.
2.4.6. Гидрометаллургия
В названии данного метода «гидро-» означает растворение. Применяется для полезных ископаемых высокой ценности: уран, золото, редкоземельные металлы.
На первом этапе происходит полное растворение частиц руды в смеси кислот или щелочей. На втором – в данный раствор подаются ионообменные смолы, способные химически ионы целевого металла. Ионообменные смолы представляют собой искусственно синтезированные сложные органические соединения в виде плавающих шариков. После захвата ионов металла, шарики этих смол вылавливают и помещают в емкость с восстановительной жидкостью (для урана, например, керосин, а для золота – раствор цианидов), где происходит получение чистого металла и ионообменной смолы, готовой для нового цикла обогащения.
Глава 3. Вспомогательные процессы
Процессы, условно называемые вспомогательными, нужны для придания уже обогащенному материалу, то есть