Электрическое обогащение основано на различии электрических свойств минеральных частиц, таких как:
- электропроводность;
- диэлектрическая проницаемость;
- трибоэлектрический эффект (электризация трением);
- пироэлектрический эффект;
- пьезоэлектрический эффект
В электрическом поле минералы с различными электрическими свойствами приобретают различные траектории движения и, перемещаясь по ним, отводятся в различные продукты, которые отличаются не только по электрическим свойствам, но и по вещественному составу. Для осуществления электросепарации в электрическом сепараторе необходимо создать электрическое поле, необходимо иметь заряженные частицы. В сепараторе происходит взаимодействие электрического поля и заряженных частиц.
Применяется электросепарация при обогащении руд черных, цветных, редких металлов; железных, титаномагнетитовых, олово-, вольфрамсодержащих руд; неметаллических ПИ и т.д. Применяется в том случае, если применение другого метода обогащения неэффективно. Часто применяется для доводки концентратов до нужных кондиций.
Достоинства:
1. низкая энергоемкость;
2. осуществляется в воздушной среде;
3. не применяется технологическая вода;
4. не загрязняется окружающая среда;
5. процесс полностью автоматизирован в управлении
Способы зарядки минеральных частиц:
1. Ионизация в поле коронного разряда. Для зарядки минеральных частиц на один из электродов (коронирующий) подается высокое напряжение. Между коронирующим и заземленным электродами происходит ионизация воздуха, т.е. отщепление электронов от нейтральной молекулы воздуха и присоединение некоторой части свободных электронов к нейтральным молекулам. Между электродами находятся положительно заряженные ионы (с дефицитом электронов) и отрицательно заряженные ионы (с избытком электронов). Внешняя область коронного разряда имеет ионы только одного знака, т.к. коронирующий электрод поглощает ионы противоположного знака и отталкивает ионы, имеющие такой же знак заряда. Если поместить смесь минеральных частиц во внешнюю оболочку коронного разряда, ионы закрепятся на поверхности минеральных частиц, частицы зарядятся. Чем больше коронный ток, тем больше будет закрепившихся на частицах ионов, и частица получит больший заряд.
2. Контакт с заряженным электродом. При соприкосновении частиц различной электропроводности с заряженным электродом частицы приобретают одинаковые по знаку, на разные по величине заряды. Чем выше электропроводность частицы, тем больше по величине заряд она приобретает. Поскольку частица имеет такой же знак заряда, как и электрод, она отталкивается от него.
3. Электризация трением – при трении частиц друг о друга, они приобретают одинаковые по величине, но разные по знаку заряды.
4. Зарядка частиц за счет пироэлектрического эффекта – применяется редко. В этом случае минералы заряжаются при изменении температуры. При пьезоэлектрическом эффекте происходит зарядка частиц при механическом воздействии на них, например, сжатия, а потом растяжения. При оптическом воздействии (фотоэлектризация) частицы заряжаются при воздействии на них света.
Электрическое поле-это поле, которое создается электрическими зарядами или переменным магнитным полем и выражается это наличием напряженности поля. В отличие от магнитных методов эл. свойства минералов различны и переменны, а магнитные свойства постоянны. Электрические свойства изменяются в зависимости от напряженности электрического поля, от температуры зарядки и разрядки, от крупности, от обработки, от формы, от влажности, от наличия дефектов в кристаллической решетке минерала.
Электрические методы обогащения применяют для обогащения редкоземельных руд, при доводке некоторых рудных и нерудных концентратов.
Дата: 2019-03-05, просмотров: 308.