Техника - молодёжи 1948-07, страница 11
ТЯГОТЕНИЕ НА СЛУЖБЕ ОБОГАТИТЕЛЕЙ О том, что с помощью силы тяжести, действующей "в воздушной среде, можно отделять тяжелые зерна от легких и крупные от мелких, известно давным-давно. Всякий хлебороб еще тысячу лет назад умел отвеивать мякину от зерна с помощью «воздушного сепаратора» — ветра и лопаты. Да ведь и сама природа иногда занимается гравитационным обогащением, и обогатители берут уроки .прямо у нее, природы. Одна из самых распространенных природных «обогатительных- установок» — это горная речка. В верховье, в ее быстром потоке вместе с водой несутся миллионы твердых частиц, поднятых со дна. Здесь и мелкие пески, и крупные частицы — галька, и даже валуны. Ниже, где течение несколько успокаивается, валуны и крупная галька опускаются на дно. На каком-то участке между бурным верховьем и тихим нижним плесом оседает тонкий, но тяжелый золотой песок, образовавшийся из размытой где-то в горах золотой жилы. Дальше оседает уже простой, более легкий песок, а там, где течение реки становится уже совсем медленным, вода осаждает только самый тонкий ил. Так речка производит сортировку минералов по их весу и размерам. Но, даже подражая работе горных рек, создавать машины для гравитационного обогащения было не так просто. 'Если в распоряжении реки были столетия и километры, инженерам нужно было укладываться в минуты и метры. Немалой смекалкой обладали уральские мастера, создавшие почти полтораста лет назад на своих заводах первые гравитационные аппараты для улавливания золота из россыпных руд и золотоносных лесков. Изобретатели этих аппаратов, ставших прообразом многих последующих установок, одновременно решили и другую, важнейшую задачу. Они доказали, что золото можно добывать не только из коренных жильных месторождений, но также—-и часто с большой легкостью — из россыпей, образовавшихся от размыва коренных пород. То, что нам сегодня .кажется естественным, когда-то было большим шагом вперед. О существовании богатых россыпных месторождений раньше никто и не подозревал, и только Ломоносов предвидел, что золото залегает и в россыпях. Родившись на золотых приисках, гравитационное обогащение получило широкое применение и для других руд. Все разнообразнее становились аппараты, и все точнее позволяли они разделять руды на отдельные составные части и отделять тяжелые, богатые металлом фракции от легких, содержащих только пустую породу. Гравитационное обогащение большей частью производят в воде, и поэтому его иногда называют «мокрым» обогащением. Но вода имеет один важный недостаток: она слишком легка, слишком мал ее удельный вес. Все минералы много тяжелее ее, и, чтобы отделить одни от других, приходится прибегать к разным ухищрениям, используя небольшую разницу в скоростях падения их в воде. Инженеры стали искать такую жидкость, в которой богатая, тяжелая руда тонула бы, а легкая, пустая порода всплывала. Самая известная тяжелая жидкость—это рт^ть. Но ртуть дорога и очень тяжела: почти все минералы в ней всплывают. Все другие жидкое ги и растворы прекрасно подходили для дела, но оабота с ними обходилась дороже, чем лтоил полученный продукт. Использование их было бы равнозначно кормлению коров пирожными с целью увеличения их удойности. Тогда взяли тонко раз ПроОдя конусную дробилку, а затем шаровые мельницы и классификаторы, руда превращается в суспензию — смесь мельчайших, частиц минералов, взвешенных в воде. После воздействия на суспензию флотационных реагентов — депрессоров, убивающих способность к флотации у минералов цинка, коллектора, повышающего способность минералов свинца к флотации, и вспенивателей — суспензия идет в флотационные машины. Здесь в первых же камерах минералы свинца всплывают с пеной. После нескольких таких же операций флотации свинцовый концентрат готов. Теперь в суспензию добавляется активатор — вещество, восстанавливающее способность минералов цинка к флотации, и флотационные машины выделяют свинцовый концентрат. Таким образом, из тонны руды, в которой только около 40 кг свинца и цинка, получаются свинцовый концентрат, содержащий в тонне 700 кг свинцаt и цинковый концентрат, содержащий в тонне 560 кг цинка. молотый минерал галенит (свинцовый блеск) и размешали с «водой Получилась черная жижа, которую можно было сделать в три с лишним раза тяжелее воды. Это была не сплошная жидкость, а так называемая суспензия — частицы галенита не растворяются, а взвешены в воде, — но к этой суспензии вполне применим закон Архимеда. Нужно только одно: не давать суспензии отстаиваться, все время ее помешивать. Эта жидкость позволила обогащать руды, в которых куски, богатые металлом, едва отличаются по удельному весу от бедных; достаточно разницы в один процент, чтобы одни куски тонули, а другие всплывали. Но хотя от силы тяжести я удалось добиться огромной помощи в деле обогащения, ее работа все же была грубовата и не могла сравниться с удивительно точной, ювелирной работой, совершаемой ничтожными пузырьками воздуха. РАБОТА ВОЗДУШНОГО ПУЗЫРЬКА Мокрая курица — жалкое зрелище, а вот гуся поливай хоть из ведра, он всегда выйдет сухим из воды; только отряхнется и не останется на нем ни одной капли, У гуся перья покрыты жиром, и вода к ним поэтому не пристает, а у курицы этой смазки нет, и потому понятен результат ее общения с водой. Жирная поверхность, как известно, водой не смачивается, и если у гуся между перьями где-нибудь и задержались капельки воды, то они скатятся от первого его движения. Но не только гуси так относятся к воде. Среди минералов тоже есть свои «куры» и «гуси». Все окислы и силикаты, например, смачиваются водой очень хорошо—это минералы гидрофильные, то есть «любящие воду». А вот сульфиды, соединения металлов с серой, те смачиваются плохо—это гидрофобные минералы. Среди них самый типичный ггусь» — чистая сера: намочить гладкий кусочек серы невозможно, вода будет сразу стекать, а если сыпать в воду серу, размолотую в порошок, то она, хотя и тяжелее воды, все же не потонет. Но возьмем частички чугь покрупнее и зальем их водой так, чтобы они Г11Ц уоэрационная ерлото-машина Шаровая мяльница ктивау 'мп*л/гер тг тгг тпт Дополнительный воздух Поноо бразователь СВИНЦОВЫМ КОНЦЕНТРАТj РУДЫ ЧШННПШй КОНЦЕНТРА |
