Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Особенностью песков морских магнетитовых россыпей является окатанная форма минеральных частиц и сортировка их по крупности и плотности. Распределение ценных компонентов по мощности отложений зависит от генезиса россыпи, для магнетитовых россыпей наблюдается равномерное распределение полезных минералов по простиранию при резком изменении содержания в поперечном направлении.
Для разработки магнетитовых и титаномагнетитовых россыпей рекомендуются следующие технологические схемы.
Внедрение добычного устройства драги до плотика происходит путем постепенного размыва россыпи с отгоном хвостов обогащения из вырабатываемого пространства для образования первоначального котлована. Первоначальный котлован позволит добычному устройству достигнуть нужного положения в забое, а также резервирует место для закладки хвостов обогащения. Объем перерабатываемой горной массы траншейным способом будет:
v = Hz (tfctgcc -f-e), (7.75)
где Н — мощность пласта, м; а — угол откоса подводной траншеи, градус; а — ширина траншеи у основания, м; z — длина фронта работ, м.
Рис. 7.16. Зависимость стоимости разработок (С) от расстояния (/) между заходками:
1 — прибыль; 2 — убытки за счет вторичной переработки; 3 — себестоимость; 4 — убытки за счет потерн концентрата
C.Dyb
ЧОг
чо-
*9-
При этом скорость перемещения гидромагнитного добычного устройства зависит от мощности пласта, так как производительность его постоянна. Угол мгновенной устойчивости откосов подводных выработок составляет в среднем 60°. Ширина траншеи у основания равна ширине гидромагнитного выемочного устройства. Расстояние между осью последовательных перемещений определялось графоаналитическим методом применительно к одному из месторождений, за оптимальное значение принималось расстояние, обеспечивающее максимальный объем переработки, при минимальных потерях в целике и минимальном объеме повторной переработки.
Постоянными принимались следующие параметры: ширина гидромагнитного добычного устройства, высота уступа, мгновенный угол устойчивости бортов траншеи, скорость размыва россыпи. Объем разрабатываемой горной массы рассчитывался на 1 м длины фронта работ. Расстояние между заходками изменялось от 0 до 3,5 м через интервал 0,5 м.
Для каждого случая отдельно рассчитывали объем перерабатываемых песков, объем песков подвергаемых вторичному размыву и обогащению, а также объем потерь магнетита в целике. Соответственно для каждого случая подсчитана прибыль от реализации концентрата, расходы на первичную и вторичную переработку песков и на потери концентрата в целике.
На рис. 7.16 приведены зависимости затрат на добычу и обогащение, вторичную переработку песка и на потери концентрата в целике в зависимости от расстояния между заходками. Из графика следует, что с увеличением расстояния между заходками растут расходы на первичную обработку песков и потери концентрата в целике, а убытки за счет вторичной переработки песков уменьшаются. Прибыль за реализованную продукцию растет с увеличением расстояния между заходками, достигая максимума при 2 м, а затем начинает падать; при этом расходы на переработку песков растут с увеличением расстояния между за-
хоДкамй и достигают максимума при 3,5 м. Оптимальная область лежит в пределах от 1 до 1,5 м, в этой области достигается максимальная прибыль при минимальных потерях концентрата в целике. При принятых выше значениях параметров минимальные расходы приходятся на расстояние между заходками 1,3 м, поэтому принимаем это значение.
Эффективность любого обогатительного процесса зависит от соответствия технологических параметров схемы обогащения, конструктивных параметров обогатительного аппарата и физикомеханических характеристик обогащаемого материала.
Основными взаимозависящими конструктивными параметрами каждой ячейки (расположенные рядом магнитные диски с рабочим зазором между ними) магнитной решетки, определяющими максимально возможную производительность аппаратов, чистоту концентрата и максимальное извлечение полезного компонента являются:
' изменение напряженности магнитного поля в междисковом пространстве;
полезно используемая площадь рабочей зоны, определяемая диаметром магнитной части диска и крайними точками исходных песков;
расстояние между дисками;
скорость вращения дисков.
Как известно магнитные и немагнитные частицы перерабатываемого материала под влиянием действующих на них магнитных и механических сил двигаются по разным траекториям; причем траектория немагнитных частиц определяется только действием механических сил, а траектория магнитных частиц зависит от соотношения независимо действующих магнитных и немагнитных сил.
Величина действующей на частицу магнитной силы (FMaTli) при заданной скорости потока в значительной степени определяет габариты дисков и полноту извлечения магнитной фракции.
Значение магнитной силы определяется выражением:
•Рмагн = а0ОЯ grad Я, (7.76)
где К0 — удельная магнитная восприимчивость частицы; Q — объем магнитной частицы; Я — напряженность магнитного поля в точке х, Э; grad Я — градиент напряженности, характеризующий неоднородность магнитного поля или, что то же самое скорость изменения напряженности Я в рассматриваемом направлении х, откуда
