– высота колонной флотации кратно больше ширины, в то время как размеры элемента камерной флотации близки к кубу;
– разгрузка пенного продукта происходит самотёком, наподобие вытекающей пены свежеоткрытой бутылки шампанского;
– совместно с пеногашением, иногда происходит промывка струями воды восходящего потока;
– из-за большего объёма аппарата колонная флотация менее чувствительна к сезонному перепаду температур.
Рис. 2.21. Принцип работы колонной флотации.
К специальным методам обогащения полезных ископаемых относят все способы, кроме гравитационных, магнитных и флотационных. Данные методы применяются в случае невозможности использования из-за особых свойств минералов. Могут применяться в различных комбинациях.
Применяется для разделения сыпучих зернистых минералов, а также зерновых сельско-хозяйственных культур. Является единственным способом разделить смесь подобных материалов при условии отсутствия магнитных свойств или невозможности применения флотации.
Перед обогащением материал нагревают до 40° термически или с помощью трения.
Электросепараторы бывают двух основных типов: полочные и барабанные, принцип работы у них одинаковый, разница заключается в способе подачи материала в зону разделения.
Коронный барабанный электросепаратор показан на рис. 2.22.
Работает аппарат следующим образом: подогретый материал поступает в зону действия заряжающего электрода с отрицательным зарядом, имеющего вид тонкой пластинки или провода. Барабан или полка заражаются положительно. Между барабаном и заряжающим электродом возникает коронный разряд, наподобие такого, что получается, если резко выдернуть вилку из розетки.
Коронный разряд ионизирует окружающий воздух, а воздух, в свою очередь, заряжает поступающие частицы. Металлосодержащие частицы обычно получают положительный электростатический заряд, а породные – отрицательный.
Породные частицы под действием силы Кулона притягиваются к поверхности барабана и транспортируются до счищающей щётки.
Металлосодержащие частицы под действием силы Кулона отталкиваются от поверхности барабана и начинают падение в зону действия отклоняющего электрода с отрицательным зарядом. Данный электрод в виде провода служит для ускорения падения (отскакивания) металлосодержащих частиц.
Продукты разделения обычно собирают в три сборника: концентрата, породы и промежуточного продукта, обычно направляемого на переобогащение.
Рис. 2.22. Принцип работы коронного электросепаратора.
Промышленные образцы коронных элекросепараторов имеют многобарабанную или многополочную конструкцию, позволяющую многократно обогащать материал.
К недостаткам данных аппаратов можно отнести невозможность обогащения влажного материала, в целом низкую эффективность и небольшую производительность.
В основе работы трибосепаратора лежит разница в коэффициенте трения минералов при скольжении по условной поверхности.
Рис. 2.23. Принцип работы трибосепаратора.
Трибосепаратор (рис. 2.23) представляет собой одну или несколько наклонных поверхностей, иногда имеющих сложный профиль. Скорости скольжения частиц и углы наклонов поверхностей подбираются таким образом, чтобы обеспечить разницу в направлениях движения частиц. Таким образом, породные и полезные частицы попадают в разные сборники.
Трибосепараторы применяют для обогащения кусковых минералов, прошедших многократное обогащение разными методами, в результате чего произошло сглаживание разницы в размере и форме частиц, а также к накоплению в таком продукте сростков породы и полезного минерала.
К недостаткам можно отнести низкую производительность и недостаточную эффективность работы, а также чувствительность к влажности исходного материала. Также затруднительно обогащение мелких минералов.
Трибовибросепаратор представляет собой (рис. 2.24) наклонную бесконечную ленту, оснащенную вибратором, на которую сверху поступает кусковый материал (уголь).
Данный аппарат использует разницу в коэффициентах трения качения породных и угольных частиц, также разницу в форме. Угольные частицы усреднённо имеют соотношение сторон как 1:1:1, а породные как 1:1:0,5, то есть форма угольных частиц стремится к кубу, а породных – к «кирпичу». Поэтому угольные частицы имеют тенденцию к скатыванию, а породные – к задерживанию на ленте.
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.
