Технико-экономическая оценка обогащения нерудных материалов по прочности

В течение последних лет рядом институтов (ВШИ(Железобетон, ВНИИ-Неруд, Проемгидромеханизация, BHИИ-Стройдормаш, СоюзДорНИИ и др.) созданы различные типы аппаратов для обогащения нерудных материалов. Однако отсутствие единой методики оценки качества обогащения до сих пор исключает возможность сравнения существующих методов обогащения и выбора лучшей конструкции аппарата.

Исследовательские организации в зависимости от того, какую отрасль народного хозяйства они обслуживают, по-разному оценивают обогатимость нерудных материалов. Некоторые считают основным показатель прочности по дробимости, другие — содержание слабых разностей, третьи — истираемость, морозостойкость н т. д. Между тем предпочтение должно отдаваться тому режиму обогащения, при котором достигается максимальная разница по прочности продуктов обогащения, а выход прочных разностей предельно высок.

Возможный выход продуктов обогащения может быть определен фракционным анализом в тяжелых жидкостях (например в тетрабромэтане) или в процессе работы обогатительного аппарата. Несколько сложнее определить показатель прочности материала. Авторы считают, что существующие показатели прочности материала по ГОСТ 8269—64 недостаточно полно выявляют сто качественную характеристику. Оценка материала по содержанию 10% слабых разностей не может быть решающей, так как все организации и предприятия. связанные с нерудными материалами. по-разному определяют слабые зерна, а значения прочности материала одного н того же месторождения колеблются в пределах 30—40%.

То же можно сказать н о показателе прочности по дробимости (Др). Обычно эту величину определяют по смеси разнопрочных зерен. В первую очередь это относится к гравийным месторождениям. Определяя Др. получают марки гравия или щебня в довольно широкие др 6. Др 8. ... Др 20 и до Др 34.

Между тем работами института ВНИИЖелезобетон доказано, как один и те же значения различных пород по дробимости соответствуют различным маркам щебня. Так. например (ГОСТ 8267—64) Дп, равный 16. соответствует марке щебня для осадочных пород 400. а то же значение др для изверженных пород марке 1200 Отсюда следует, что определение Др для смеси таких различных пород н «подгонка» к трем- четырем общим показателям приводит к ошибкам.

При определении прочности по дробимости смеси зерен различной прочности нельзя судить о прочности материала в целом, так как неизвестно, какие именно зерна разрушаются при раздавливании. В институте Проектгидромеханизация был изготовлен стеклянный цилиндр стандартных размеров (рис. 1), предназначенный для наблюдения за процессом разрушения материала при раздавливании. На рис. 2 показан последовательный процесс разрушения смеси разнопрочных зерен (белые — слабый известняк Песковского месторождения темные — прочный известняк месторождения Некитим). Уже прн небольших значениях давления (около 1,0 г) начинает разрушаться слабый известняк Песковского месторождения. Более прочный известняк раздавливает слабый. При давлении 12.5 г известняк Песковского месторождения был почти полностью разрушен, в то время как на зернах искитимского известняка появились только трещины

Чтобы установить можно ль применить показатель прочности по дробимости для опенки смеси различных пород, проведен следующий эксперимент. Были приготовлены искусственные смеси, включающие в различных пропорциях щебень из известняка месторождения Никитим (ДП=П%) и гранитный щебень (Др = 104%) выше — 1200.