XII. CELOSTÁTNÍ ÚPRAVNICKÁ KONFERENCE KOŠICE
r i
1977
VYSOKA ŠKOLA
TECHNICKÁ
KOŠÍCE
Z P C V T S Ú S T A V U PRO VÝZKUM RUD PRAHA
XII. CELOSTÁTNÍ ÚPRAVNICKÁ KONFERENCE
KOŠICE 14.
-
16. z á ř í
1977
O
B
S
A
H strana:
V* Scbaiba, L. Schaar : ZKDt&Cr ROZPOJOV/jíl V MODELOVÉM. ODRAZOVÉM DRTlGl T. S p a í e k , M. D o č k a l , Z . V o l ä i c k y t ZHODNOCENÍ NETRADIČNÍCH ZPŮSOBŮ ZDROBROV/jií A MOŽNOSTI J E J I C H VYUŽITÍ V CSSR Z* P a t r i k , J . Popelka, J . Zahradníček : MOŽNOSTI I N T E N Z I F I K A C E PROCESU ROZPOJOVANÍ RUDNÍCH ÚPRAVEN VI.
ÖS.
H e n c l , M. Horáček :
VTSOKOORADIENTNÍ MAGNETICKÍ MOKRÉ ROZDRUŽOVACS PRO ÚPRAVU SIABEMAQNETICKÍCH SUROVIN 0 . K o l á ř , И. Horáček, J . C i b u l k a : M A G N E T I C K É ROZDRUŽOVACE S P E R M A N E N T N Í M I М А О Я Ь Т Г
St.
Jakabský, J . BakoS:
VYUŽITIE MAGNETOHTORODYNÁiUCKÍCH JAVOV PRI ROZDRU/ ŽOVANÍ SIABOMAGNETICKÍCH MATERIA" LOV 1. Plorek г SELEKTÍVNA UAQNETICKA' FLOKULÁCIA A MOŽNOSTI JEJ VYUŽITIA F. Speldon, F. J í i c h a l í k o v á , S t . Keel : K PROBLEMATIKE FIOTOVATELNOSTI MAGNEZITU A DOLOIÍTTU D. S a l a t i d , N. C a l l e , S . Popov : FLOTOVATELNOST MAGNEZITU A DOLOMITU POKOCÍ OLE/TU SODNÉHO A DODECTLBENZOSUĹFONXTU SODNÉHO
i
K. S k á l a , Р. Zurek : NOVÉ" PRÍSTUPE v R B S E N Í
I
ÚPRAVY MAGNEZITU
M. Sengerová, K. VeteJBka : PřtfSPĚVEK K FLOTACI KASGITERITU Z C s . CÍNOVÝCH RUB
1
I.
Semto* :
S T A V A FKRSPEKtIYY ROZVOJE ÚPRAYX SUD BAREVNÝCH KOVŮ V BULHABSIOÍ ШХЗТЙ RSPUBLICX J.S.
V l a a o v , A . H . O k o l o v l C , L. n".
151
Sidorenko:
CHARAITERISACE VLASTNOSTI аТЯЬЗи1Ш A BUD PfiX к Т Л Ш О Т Ш JEJICH F L O T A C N Í ÚFBATX
173
K. Broiek, J . F l é g l : INTENSIFIKACS FLOTACE BABTTU S POUŽITÍM PNKOttV KECHAjriCKtCH FLOTÍTORU D A V T - S 2 , 8 B 3
J.
183
F o r s é n s k , H. H o l e č k o v á :
MOŽNOSTI TZUZITÍ IONTOVÉ FLOTACE T PRAXI
191
S t . Kamt, S t . Z a i r e - : NIEKTORÍ P R O B L E M FLOTÍCIE VELMI JEMNÝCH ITINrľRÍLNTCH ZRN
211
J . Jancarek : PROBLÉMY MATEMATICKÉHO IBBElDVivt FLOTAONÍKO 231
PROCESU J.
K a š p a r , M . Skok :
PŘÍPRAVA A DXVKOVXNÍ REAOEHCIÍ J.
24S
F l é g l , J . C i b u l k a , M . B r o ž e k , J . Kaspar s
VÝZKUM A VÝVOJ CESKOSIOVEHSKEHO FLOTXTCRU PNEUMOKECHANICKJSHO T Í P U
239
J . Cibulka t SFECIALISACE VE VÝVOJI ÚFRAVENSKÝCH STROJŮ A ZAŘÍZENÍ
275
J . Tomášek, 7 . Špaček : LOUŽEKÍ NEBIIANSNÍCH MĚDĚNÝCH RUD КОМРШОТТОгЭГ£нТ ClNIDlVr
283
F. N e k r s a l i , J. Formánek : VYUŽITÍ KTSUČNÍKU S I Ř I Č I T É H O P Ř I NEKONVENČNÍ ÚPRAVĚ RUD J.
Funcmanová, Z . Y o l s l c k j
293 :
O D S I Ř O V X N Í UHLÍ S HR, ZEJMÉNA L O U Ž E N Í M
315
С racova, Z . HocaanovA, J . K u p k a , I » Turfiániová : VZTAH? Ю Д
КБПШПСЖОа A
ТБгШТСХГЛТ АГГГТАС10О 325
MátlBK&lXB J. Bonina, J . J f l a k o , J . Oil: твяжьхпежЕ FBOcssT Ffii PRKPJUCOVARÍ mnotojr.
339
J . J t t a k o . J . Skočny j ZPŮSOB laíVrořXlTÍ KYSELINY SÍHOVÉ SO PROCESU U H l Z U l l DRANOVfCH RUD
347
U. B i l a l o g , I . V o t t g a n , K. Торгах*: MOŽNOSTI HODHOCENÍ CÍNOVÝCH RUD PODLE UPRAVITSIV KOSTI A VOLBA NEJVHODNEJŠÍ Т В С Ш Ю Ш Л Б J E J I C H ÚPRAVY U
Tartoanie, T . K o r t i í o v á
:
VYUŽITU FIIíRťCIE NA VTTRIEfiOVANrjS A ZCSUCHfOVANTl! J . latniík, J . Oartnar
363
:
РЗЮЩДОАТГСА ÚPRAVY V7SCXOPOPLNATÝCH HNĚDÍCH UHLÍ m\ B i e d e r m a n n , J . V a l a *
raxc«Mcinrf
353
377
:
OPRAVA H N S D É ^ ^ R O E T I C K É H O UHLÍ
389
B . SNTTA, L . P o n o s a : REKONSTRUKCÍ FLOTÍTOHO SKODA-řO H . B a r c a l , T.
407
Mdak:
NOVA* FLOTAONÍ ClNIDLA PHO UHLÍ
423
K. K a t « J * S * k , A . P o l l k s r p o v , B. Pasinka t T Ř Í D Ě N Í ČERNÉHO SUKOVÉHO UHLÍ O OBSAHU VODY KOLEM 1 0 % ZA SUCHA
431
V. Bolák, B . Prudký: SNÍŽENÍ OBSAHU VODY T E FILTRAČNÍM KOLÍCl ODSTRE ĎOVANÍM NA PULZAONÍ ODSTŘEDIVCE В. S o u k u p , J .
445
Chlopcík:
AUTOMATICKÁ' MEZIOPERACRÍ KONTROLA J A K O S T I
453
O. R a d t k : POUŽITÍ
POCÍIACe Pftl
Ř Í Z E N Í ÚPRAVEN
463
D i p l . l o g . V. S e h e l b e , n , . , т__ т e . - . _ D i p l . Ing. L. S c h e e г h
Forschungsinstitut für A u f b e r e i t u n g d e r Akademie der w i e e e n 9 h a f DDR, Г r e l b e r g
d
e
r
t t,a
2Z0USXY ROZPOJOVANÍ V MODELOVÉM ODRAZOVÉM D R T I C I
1 )
( UnterBuchungen s u r Z e r k l e i n e r u n g l n einem M o d e l l Prallbrecher ) 1.
Úvod
V p r ů b ě h u p o s l e d n í c h 20 l e t b y l zaznamenán t r v a l ý vzestup zařazování odrazových d r t i č ů , napr. v draselném p r o m y s l u , p ř i výrobě p o j i v pro s t a v e b n i c t v í , úpravo m i n e r á l u a u h l i a v hrubé k e r a m i c e . Tím se o b o h a c u j e p a l e t a s p r a c o v á v a n ý c h l á t e k od mäkkých p ř e s s t ř e d n á t v r dé a t po t v r d é m a t e r i á l y , , o d r a z o v é s e ř í z e n i эе u p l a t S u j e p ř i Jemném i hrubém r o z p o j o v á n í a č á s t e č n ě i p ř i mlecích sušících zařízeních. Kromě d o b r é s c h o p n o s t i p ř i z p ů s o b i t ae různým p o ž a davkům na r o z p o j o v á n í d a l S Í p ř e d n o s t í p ř e d J i n ý m i z p ů soby r o z p o j o v á n í Je poměrné n i ž š í s p o t ř e b a e n e r g i e a v e l k ý v ý k o n p ř i malé váze z a ř í z e n í . U r o z p o j o v á n í tvrdých hornin je dále příznivé z r n i t o s t n í složení pro d u k t u , zejména p ř i s t o u p a j í c í s p o t r e b e m a t e r i á l ů o z r n i t o s t i 2 - 1 2 , 5 mm.ve s t a v e b n i c t v í . Ze současného p o u ž i t í t u p o u M . k u ž e l o v ý c h d r t i č ů l z e d o c í l i t ekonomických v ý s l e d k ů i p ř e s m í r n é podhodnocené p r o d e j n í c e n y , z e j ména и t ě ž k o s e d i m e n t u j í c l c h h r u b š í c h f r a k c í . V s o u l a d u s v e l m i r o z d í l n ý m i podmínkami p o u ž i t í se p o c h o p i t e l n é p o u ž í v á ve s v ä t é v e l m i r o z d í l n ý c h t y p ů o d razových d r t i č ů s j e j i c h specifickými:, přednostmi i n e d o s t a t k y . U k á z a l y t w t e k é podrobně d ř í v S J S Í zkouSky s modelovým odrazovým d r t i č e m v našem ú s t a v u / 1 / . V rám c i t ě c h t o z k o u š e k se u k á z a l o , Se p r i n c i p i á l n ě n e l z e u v é s t o p t i m á l n í p r o v e d e n í odrazového d r t i č e . К d o s a ž e n í x . S d ě l e n í č . 394 ú s t a v u FIA F r e i b e r g
- г -
p ř í z n i v ý c h výsledku r o z p o j o v á n i , t z n . n í z k é mírné s p o t ř e by energie e tvorby malého množství Jemne' f r a k c e , j e t ř e ba o b o j i p ř i z p ů s o b i t vlastnostem podáni a nárok&a na k o nečný produkt. To p l a t í především pro obvodovou r y c h l o s t r o t o r u , počet odrazových H i t , z e ř a z e n í mlecí dráhy ve spodní č á a t i d r t i S e , správné uspořádání odrazových
Hit
v horní č á s t i t í l e e a d r t i č e a nastavení stanovených S t S r b l n mezi odrazovým z a ř í z e n í m a hranou b i c í
Hity.
Cílem předložená práce b y l o z j i s t i t a zhodnotit p r o cesy p r o b í h a j í c í v d r t i č i e v menil míře z j i s t i t
závis
l o s t výsledků rozpojování na různých proměnných. P l a t í t o .zejména pro t y t o otázky : -
zda podstatný p o d í l rozpojovací práce připadá na b i c í l i i t y r o t o r u nebo na odrazová z a ř í z e n í t ě l e s a d r t i č e , p ř l p . zda h l a v n í f u n k c i má odrazová z a ř í z e n í ;
- zda má t v a r hrany b i c í c h H S t podstatný v l i v na v ý s l e dek r o z p o j o v á n í ; - zda Jsou v praktickém provozu odrazového d r t i č e n e j dčinnSJSÍ hranové nebo středové n á r a z y . Všechny t ř i otázky mají z v l á š t n í význam pro konstrukční řešení a výběr najvhodnejších provozních podmínek.odra zového d r t i c e . Přitom l z e očekávat, že v z á v i s l o s t i na v l a s t n o s t e c h drceného, m a t e r i á l u a požadavcích na koneč ný- -»produkt n e l z e vždy z í s k a t Jednotný v ý k l a d ,
-.
2 . Použité pokusné z a ř í z e n í Provozní. zkouSky 9 rozpojovacími s t r o j i jsou vždy v e l m i nákladné, a proto v naäem případe b y l y prováděny převážně modelové zkoušky. Nevýhodou b y l o , že přenáSenl výsledku do provozního měřítka b y l o spojeno s j i s t ý m r i z i k e m , avSek b y l o možno provádět skoudky r a c i o n á l n e j ším způsobem. Obr. 1 p ř i n á S l pohled na používané pokusné z a ř í z e n í . Tento modelový rakteristiku :
Irazový d r t i č » 6 1 t u t o technickou cha
OBR. 1 - Pokusné z a ř í z e n i s modelovým d r t i č e m Technická data : průměr b i c í h o k r u h u : Šířka r o t o r u obvodová r y c h l o s t
:
300 mm 100 mm
: 0 - 50 m / s e c ,
stavitelná
stupňovitě příkon
t 3 kW
výkon
t
1 t p ř i horní
zrnitosti
30 mm Nad d r t i č e m j e u z a v ř e n ý b u n k r , z něhož se m a t e r i á l
při
v á d í к r o z p o j o v á n í t a l í ř o v ý m podavačem. Do d r t i č e l z e namontovat různé odrazové Slánky a r o t o r y a t í m l z e p ř i p r a v i t n e j r ů z n ě j ě í t y p y d r t i č e . Ve věech p ř í p e d e c h j e možno m ě n i t p o l o h u j e d n o t l i v ý c h č l á n k ů v drtiči. Obr. 2 u k a z u j e schematicky používané formy d r t i č e .
- 4
původní d r t i č
provedení
le
-
provedení
Ib
provedení ГТ
vápeňte
vápenec vápenec vápenec drae. sůl drae. sůl drae. sůl t v r d á hornina t v r d á hornina t v r d á hornina
OBR. 2 - Používaná t e l e s a d r t i č e Vyhodnocování zkouěek s e dělo jednáte dosaženými v ý s l e d ky rozpojování a opotřebovanou e n e r g i í a Jednak pomoci snímků pořízených časovou lupou, j i m i ž jsme c h t ě l i v y s v ě t l i t p r o c e s y p r o b í h a j í c í v rozpojovacím p r o s t o r u d r t i č e . Bylo možno jednu s t r a n u d r t i č e během provozu z c e l a nebo z č á a t i o t v í r a t a pomocí č a s o v á lupy ZL 1 6 / v ý r o b e k VEB P e n t a c o n , S r e s e d e n / snímat potřebné z á b ě r y . P ř i f r e k v e n c i 2 0 0 0 o b r . / a e c T b y l o možno s l e d o v a t dráhy l e t u a r o z p o j o v á n í vybraných č á s t i c / nejvýhodnéjäl byly o průměru 5 - 1 5 mm / a z, toho zpětně d ě l a t z á v e r y p r o z l e p š e n í uspořádání d r t i č e . Získané snímky Jsou určeny Jek pro o b j e k t i v n í vyhodnocení t a k pro proměření pohybu č á s t i c promítnutím na vyhodnocovací r e a t r . 1
Pro komplexní vyhodnocení procesu rozpojování j e v ý a bamné uvažovat výsledky rozpojování v s o u v i s l o s t i s f i l movými z á b ě r y . Jako pokusný m a t e r i á l s l o u ž i l převážně vápenec nebo d r a s e l n á aul
a ve výjimečných p ř í p a d e c h t a k é t v r d á h o r
nina / ěedý č e d i č / ; byly do d r t i č e podávány buä úzce r o z t ř í d ě n é nebo v krátkém sledu Jako J e d n o t l i v é kuay. 3 . Výsledky
zkouěek
Na základě výsledků r o z s á h l é h o výzkumu, přadevSím velkého počtu záběrů časovou lupou, budou postupní zodpo vězeny výSe uvedené o t á z k y .
-
3.1.
ta«
5
-
probíhá v d r t i č i prednosta* rozpojováni m a t e r i á l u T
N e j d ř í v e u k á z a l y všechny záběry časovou l u p o u T S l m l • z ř e t e l n ě , Ze p ř i а l i n e a p ř e t í ž e n i d r t i č e / v daném p ř f padé 2 t / h o d . / v d ů s l e d k u extrémně k r á t k é doby p r o d l e n i m a t e r i á l u v d r t i č i j e v d r t í c í m p r o s t o r u koncentrace čáa t i c t a k n e p a t r n á , že téměř nedochází к vzájemným nárasdm č á s t i c . To znamená, i e p r a k t i c k y nenastává r o z p o j o v á n i následkem s r á ž e k č á s t i c v e volném l e t u . P l a t í t o j a k p r o vysoké t a k p r o n í z k é obvodové r y c h l o s t i r o t o r u a t a k é pro různé provedení t ě l e s a d r t i č e . Kromě t o h o l z e u věech z á b ě r ů p o z o r o v a t , že u r ů z n ý c h t y p ů podání a p ř i r ů z n ý c h obvodových r y c h l o s t e c h n e j v í t S Í p o d í l r o z p o j o v a c í p r á c e p ř i p a d á na b i č i l i š t y r o t o r u . J e n z ř í d k a l z e v i d ě t na o d r a z o v ý c h l i ä t á c h , že zde p r o b í há r o z p o j o v á n i } m a j í v p r v n í ř e d ě od b i c í c h l i S t o d h o z e né k u s y p ř i v á d ě t z p ě t к r o t o r u . S á l e , u v ě t ě l n y o d r a s o vých d r t i č ů vzdálenost mezi spodní hranou p o s l e d n í o d razové desky a b i c í m okruhem /
Štěrbina / určuje horní
z r n i t o s t konečného p r o d u k t u . T y t o p o z n a t k y ze z á b ě r ů časové l u p y ae p l n ě z t o t o ž ň u j í s r ů z n ý m i ů d a J i v l i t e r a t u ř e . Tak n a p ř . Andreas /2 a S n e l l /3/
/
Jsou n á z o r u , že r o z p o j o v á n í v odrazovém
d r t i č i p r o b í h á převážně na b i c í c h l i š t á c h , p r o t o ž e p o d l e d r t í c í h o n á r a z u , k t e r ý tem n a s t á v á , v y k a z u j e d r c e n ý ma t e r i á l j e n n e p a t r n o u e n e r g i i , j e ž s o t v a může b ý t na o d razových stěnách v y u ž i t a pro d a l S Í r o z p o j o v á n í . Obvodová r y c h l o s t r o t o r u o v l i v ň u j e n e J v ě t S Í měrou úspěch r o z p o j o v á n í t e n e r g i e předaná drcenému m a t e r i á l u b i c í m i l l ě t a m i může b ý t v y u ž i t e к- d r c e n í t e p r v e ned u r č i t o u h r a n i c i . PřísluSná k r i t i c k á r y c h l o s t c^
je ^ne
p ř í m o úměrná k r i t i c k é m u t l a k o v é m u n a p ě t í drceného m a t e r i á l u a nepřímo úměrná Jeho p r u ž n o s t i a h u s t o t ě
/
N e d o a á h n e v l l se c , d o c h á s í к pružnému n á r a z u e p o t o p k
J i ž nemůže b ý t к d r c e n í v y u ž i t a e n e r g i e nahromaděná v
u r y c h l e n ý c h č á s t i c í c h o ř i normálním pádu i p ř i s e s a -
- 6 -
Saní odrazového tmí i n til.
P ř i d r t i c i * nárazu /
c
fc
Ja
překročeno / ae J e ě t * polovina energie pružného nárazu od t v o ř í c í h o ae mraku č é e t i c p ř e a č n l v e n e r g i i k i n e t i c kou. S e j v r t á í č á s t rozpojovací práce probíhá v odrasovéa d r t i č i v p r v n í a kvadrantu r o t o r u / ve eaěru hodinových r u č i č e k / / 2 / . Zde Jaou podmínky pro opakované zachyce n í částic lotorem nejpříznivěJSI. Ke z j i š t ě n í , k t e r ý p o d í l rozpojovací práce probíhá na b i c í c h a Jaký na odrazových l i S t á c h , b y l y na pokusném z a ř í z e n í provedeny dvě řady zkouěek. V p r v n í č á a t i z k o u šek b y l y odrazové články vyloženy gumou /
Jej i c h uspo
ř á d á n í nebylo změněno/. Podle n a ě i c h předpokladu zde n e může d o j i t к d r c e n í a d o c í l e n ý výsledek rozpojování
lze
p ř i p s a t J->n pflsoben< na b i c í c h H S t á c h . 7 d a l ä í c h poku sech b y l y odrazové články z d e l a odstraněny a t ě l e s o d r t i č e b y l o s t ř í d a v ě vyloženo gumou. Obr. 3 znázorňuje typy t ě l e s d r t i č e , užívané p ř i zkouškácha J e j i c h gumové v y l o ž e n í .
*
b
OBS. 3 - Odrazové d r t i č e s gumovým vyložením Zkouěeným materiálem b y l ve věech případech Vápenec. Obvodová r y c h l o s t r o t o r u se m í n i l a od 30 do 50 m/sec. Dosažené výsledky p ř i n á S Í t a b u l k a
I.
- 7 -
T a b u l k a I . - V ý s l e d k y zkoušek a pogumovanými o d r a z o v ý m i Slinky tvar tělesa drtiče
obvodová rychlost /m/eec./
odrazová články
příkon kW
% frakce • 8 am 8 - 2 mm - 2 am
a
30
ocal guma
0,30 0,34
14 13
57 58
29 29
b
30
ocal guma
0,32 0,45
33 36
50 48
17 16
с
50
ocel guma
0,91 0,96
30 32
44 45
26 23
Z t a b u l k y v y s v í t á , Se v žádném p ř í p a d ě nebyly z a z n a menány v ý r a z n ě j š í r o z d í l y ve v ý s l e d c í c h mezi ocelovými e gumovými odrazovými č l á n k y . To p o t v r z u j e , Ze na o d r a zových deskách dochází j e n k nepatrnému r o z p o j o v á n í . Srovnání provedeni a s b t ě l e s a d r t i č e kromě toho uka z u j e , i e zavedením odrazových deaek a t o 1 pogumovaných l z e dosáhnout podstatného z l e p š e n í výsledku d r c e n í . To znovu p o t v r z u j e význum správného uspořádání odrazových článků pro zpětné p ř i v á d ě n í m a t e r i á l u к r o t o r u . Kromě toho ae t í m také z a j i s t i definovaná Š í ř k a vynášecí Š t ě r b i n y . D a l š í pokus u k á z a l , Se výsledek d r c e n í ss p o d s t a t ně z h o r S í , j e s t l i ž e kromě odrazové desky j e pogumována také j e j í spodní hrana. Překvapuje, že u všech pokusů, kdy b y l y odrazové des k y , p ř í p . t ě l e s o d r t i č e vyloženy gumou, atouoá p ř í k o n . Lze t o v y s v ě t l i t t a k , že pružná guma v í c e pohlcuje k i n e t i c k o u e n e r g i i č á a t i c v í c e než ocelový p l á š i , a p r o t o kusy přiváděné z p ě t к r o t o r u v y ž a d u j í v í c e e n e r g i e . 3 . 2 . V l i v t v a r u hrany b i c í l i š t y na výsledek
drcení
Odrazové d r t i č e Jaou od výrobce vybaveny obvykle b i c í m i l i š t a m i s pravoúhlými b i c í m i hranami. Ke z j i š t ě n í , zde dochází ke změnám výsledků d r c e n í , j e s t l i ž e se
- •M e l h r a n y s a k u l a t í , b y l y provedeny s k o u i k y •
takovými
l i š t a m i p r l obvodových r y c h l o s t e c h 30 a / a a c .
Šramání
b y l o provedeno a l l i t a a l , o n l o h l aa v
lite
r a t u ř e u d á v á , 2a p o s k y t u j i u aa p ř i l i i t v r d ý c h m a t e r i á l e dobr*5 v ý s l e d k y
/4/.
normální provedení;
kulatá
i
eplcatá; hrana
""iS
OBR. 4 - Používane b i c l
Hity
R a j d a l e ž i t ě j i í výsledky t ě c h t o tkouiak ahrnuja t a bulka X I .
J a z ř e j m á . Za r o z d í l y v s m l t o a t a c h m a t e r i á
l u , d r c e n é h o a p o u ž i t i a r ô z n y c h toraxů b l e i c h h r a n Jsou p ř e k v a p i v * malá, přestože podle f i l m o v ý c h záběrů k u l a t á a SpiSstá hrany v y k a z u j i z c e l a r o z d í l n á l e t o v á dráhy C a s t l e . Zakulaceni hran b l e i c h H i t
t e d y nevede k e z h o r
šení výsledků r o z p o j o v á n i . Spotřeba energie j e p ř i t o m ve v i e c h případech n i ž i f c * ž * ř i u ž i t í i p i S a t ý c h h r a n , p r o t o ž e u k u l a t ý c h b r a n j e odrazová d r c e n i
energeticky
výhodnější a pravděpodobni j e i a c l n n e j l í /
nedochází
ke s t ř í h á n í kusu
A
Tsbalks П
- V l i v t v a r u h r a n y b i c í l i S t y na v ý s l e d e k drcení
pokusný materiál
t v a r hrany
vápenec
pravoúhlý kulatý ěpiíatý
draselná etil
kulatý
příkon kV
* frskte * В 8-2 - 2 an
bas
0,43 0,34 0,40
33 37 32
52 48 49
15 15 19
2 gumová deaky
0,27 0,25
' 2 1
25 23
73 7«
odrazová Slánky
Poněkud n l i S í p ř í k o n p ř i z l e p i e n e m a r n l t o s t n í m s l o ž e n í d r a s e l n á s o l i p ř i u ž i t í Š p i c a t ý c h tu t o m u , že t e n t o pomernS měkký a k r e h k ý s
lze
přioíat
4 1 je
při
- 9
n a r a i u na o a t r o u h r a n u b i c í l i š t y r o z r a ž e n ,
takže
J i t p f l p r v n í m n á r a z u l z e d o c í l i t pořádávané ti.
zrnitos
P r o t o n e n í n u t n é v í c e n á s o b n é p ů s o b e n i , co i
bylo
r o v n é ! z ř e t e l n é dokázáno na f i l m o v ý c h z á b ě r e c h . Souhrnné l z e ř í c i ,
2e z a k u l a c e n í h r a n y b i c í
o p o t r e b e n i a nezpůsobuje
listy
žádné z ř e t e l n é z h o r š e n í
k u r o z p o j o v á n í . J s o u možné výjimky u m a t e r i á l ů u draselné
výsled jako nepř.
s o l i , kde rovněž n e n í nutné v í c e n á s o b n é
s o b e n i к d o s a ž e n í konečné
pů
zrnitosti.
3 . 3 . u*činnost s t ř e d o v ý c h s hranových Sada z á b ě r ů časovou lupou u k á z a l e , d r t i č i p r o b í h a j í vedle sebe středové
nárazů
že v odrazovém i hranové
nárazy.
O b r . 5 u k a z u j e scheDBticky oba způsoby n á r a z ů .
Přitom
je
nárazu
pravděpodobnost
jednoho S i druhého způsobu
z á v i s l á na tom, zda d r c e n ý kus má možnost
vniknout
svým hmotovým t ě ž i š t ě m do b i c í h o o k r u h u . {
to
j e n pro p r a v o ú h l é
bicí lišty, u l i š t
platí
se z a k u l a c e n ý m i
hranami j s o u možné r o v n ě ž šikmé s t ř e d o v é n á r a z y ) . I c z á v i s í především na v e l i k o s t i k u s ů , r y c h l o s t i a b i c í f r e k v e n c i . P ř i t o m l z e dosáhnout v ě t š í
podání střední
hloubky v n i k n u t í kusů do b i c í h o okruhu účinkem v y š š í r y c h l o s t i podďní ( v e t š í pádová výáka > nebo menši frekvenci rotoru
bicí
( n i ž š í o t á č k y , menší p o č e t b i c í c h l i š t na
).
odrazov á
středový
podání
náraz
odraz, deska
hranový
podání
náraz
-
1С
-
A č k o l i v h r e n o v é n á r e z y č e a t o т а do u k n e d e f i n o v a n ý m drahám l a t u fiástlc a Ja J i c h r o t a c i , во ho u p ř a a t o v y k o n a t p o a i i r n i d o b r o u r o x p o J o r a c í p r á c i : na b i o l e h h r a nách v z n i k á vyaoká koncentrace e n e r g i e . J a l u měkkých a krehkých materiálů čeeto J i l p ř i prvních k o l l a í e h a r o z p o j o v a n ý m m a t e r i á l e m veda k Jeho l o m u . N a p r o t i tomu ее p ř i s t ř e d o v ý c h n á r a z e c h koždé č á s t i c i u d ě l u j e v e l k á pohybová r y c h l o s t a usměrněná l e t o v á d r á h a . P ř i vysokých obvodových r y c h l o s t e c h j o v ě t S Í p r a v d ě p o d o b n o s t , Se p ř i n á r a z u n a t ě l e s o d r t i č e dojde k l o a u r Ke z j i i t ě n í , k t e r ý druh n á r a z u Je pro p r a k t i c k ý p r o voz d r t i č e n e j ú č i n n ě j ě í , Je t ř e b a oba druhy n á r a z u zkoušet odděleně a za k o n s t . podmínek. To se p o d a ř í s i c e p ř i r o z p o j o v á n í J e d n o t l i v ý c h k u s ů poměrně snadno, a l e u modelového d r t i č e t o p ř e d s t a v u j e značné o b t í ž e . Avšak j e n t ě m i t o pokusy J e možné z j i s t i t vzájemné ovlivňování č á s t i c . Bylo p r o t o zkoušeno p r a c o v a t з modelovým d r t i č e m p ř i 3 0 o b r . / s e c . t a k , Ze za k o n s t . podmínek d o c h á z í j e d nou převážná к středovým nárazům a j i n d y opět p ř e v á ž ně к nárazům Hranovým. P ř i k r o č i l i jsme p r o t o к d a l š í m zkouškám, kde b y l vždy výrazně p ř e v l á d a j í c í p o d í l j e d n o t l i v ý c h druhů n á r a z ů sledován z á b ě r y č a s o v é l u p y , К pokusům bylo používáno výhradně v á p e n c e . Převážné s t ř e d o v é n á r a z y : p ř i n í z k é f r e k v e n c i ( 2 b i c í l i š t y ) bylo pracováno s vysokou r y c h l o s t í podání ( výáka pádu 2 m ) . Tím d o c h á z e l o z c c a 7 0 % к středovým nárazům. Převážně hranové n á r a z y : s n í ž e n í výšky podáni a s o u ~ časné zdvojení b i c í frekvence (4 l i š t y ) v e d l o ke vzniku c c a 50 % hranových nárazů.. Snížením výšky b i c í c h l i š t na 4 mm bylo dosaženo p ř i podání 8 - 15 mm výhradně h r a nových n á r a z u , p r o t o ž e nebyle j i ž možné v n i k á n í č á s t i c do b i c í h o okruhu. P ř i tomto
-
11 -
způsobu d o c h á z e l o k n e z a n e d b a t e l n á změně p o h y b o v ý c h d r a h S á a t l e т d r t l S i . Tak n a p * ,
bleíai
l l i t a a l vůbec saseiengr. P r o t o Je t o t o
uspořáda
n í vhodná Jen p r o , p ŕ l b l l i n á Výsledky, ní,
daato
n a r á ž e j í k a t y p ř í m o na r o t o r a naJaou a rovnání.
J l e h l b y l o d o c í l e n o p ř i různém u e p o ř á d á -
Jeou s h r n u t y v t a b u l c e I I I . Je z ř e j m é , t e a k l e
s a j í c í m podílem etředovych nárazů vzrůstá p o d í l bá f r a k c e a k l e s á v ý k o n d r t i c e . Z v l á š t ě p ř i výiky bicích H i t
hru
snílení
následkem J e j i c h o t ě r u se r o s p o j o
v á n í vápence p o d s t a t n ě Souhrnně l z e ř í c i ,
zhoršuje. i e p ř i rozpojování
vápence
e t v r d i i c h h o r n i n J s o u p r d t l hranovým nárazům s t ř e d o v á n á r a z y ú S i n n é j i í . P l a t í t o zejména t e h d y ,
Jestliže
se b e r e v ú v a h u v e d l e v ý s l e d k u r o z p o j o v á n í a měrné spotřeby energie
také s p e c i f i c k é opotřebení h r a n .
Tabulka I I I - Srovnání ú č i n n o s t i středových a hrano vých nárazů počet bicích liit
výika výika pádu bicí H i t y podání ( mra) Cm)
podíl středo příkon kV vých nárazů
% frakce 8-2
>9mm
<*2HJP
fflffl
2
25
2
c c a 75%
0,35
28
53
19
4
25 4
0,5
cca 5 0 9 0
0,32
33 59
50
17
30
11
4
0,5
4.
0,10
Z á v ě r y
Provedené z k o u š k y p o t v r d i l y ,
ze к d o s a ž e n í
n í h o v ý s l e d k u r o z p o j o v á n í v odrazovém d r t i č i Jeho pBDvedení ( t y p ) podmínkám. P l a t í t o i cích l i i t ;
optimál Je t ř e b e
a seřízení vidy přizpůsobit
daným
pro zde b l í ž e zkouěenou f o r m u b i
z a t í m c o n a p ř i p ř i z p r a c o v á n í vápence a z e j
ména t v r d ě í c h h o r n i n , o s t r é h r a n y b i c í c h H i t
nepři-
- 12 n á i e j l žádné p r e d n o s t i , neznamená t a k é o t e r e n z p ů s o bené z a k u l a c e n í h r a n H i t žádný c i t e l n ý n e d o e t e t e k . N e p l a t í t o v i e k J I Ž pro d r a s e l n é s o l i s mikkči l á t k y , p r o t o ž e u n i c h se d o c i l u j e požadované z r n i t o s t i p ř i o s t r ý c h h r a n á c h H S t p ř i prvním n á r a z u . P ř i t o m j s t ř e ba d á l e u v á ž i t , že u d r a s e l n ý c h s o l í j e n a p ř . Jeko u ž i t k o v á s l o ž k a t ř í d a 0,03 - 0,4 am, u vápne 0 , 0 9 am. Otázku, zde p ř i provozu odrazového d r t i c e J s o u ú č i n n ě j š í hranové č i s t ř e d o v é n á r a z y , n e l z e o b e c n i z o d p o v ě d ě t . F r o t v r d S Í m a t e r i á l y ( v č . vápence ) J s o u v ý h o d n ě j š í středové n á r a z y . U draselných s o l í p l s t í opět j i n é podmínky, způsobené p ř í z n i v ě j š í m i v l a s t n o s t m i drceného m a t e r i á l u . Také p o d í l r o z p o j o v a c í p r á c e , p ř i p a d a j í c í na b i c í nebo o d r a z o v é l i ä t y , j e z á v i s l ý v u r č i t é m r o z s a h u na podání a na s e ř í z e n í d r t i č e . N a p ř . u vápence p ř i o b v o dové r y c h l o s t i - 3 0 m / s e c . p r o b í h á téměř výlučně r o z p o j o v a c í p r á c e na b i c í c h l i á t á c h a spodních h r a n á c h odrazového z a ř í z e n í . P ř i z v ý ě e n í obvodové r y c h l o s t i na 50 m / s e c . p r o b í h á J e S t ě u r č i t é r o z p o j o v á n í na o d r a zových d e s k á c h , jak u k á z a l y filmové z á b ě r y . P r o v ý r o b c e d r t i č ů a mlýnů t o znamená,vývojem s t r o j ů s t a v e b n i c o v é h o aystému d o c í l i t m o ž n o s t i n e j r o z m a n i t ě j á í h o způsobu u p l a t n ě n í . К ř e š e n í u r č i t é h o úkolu r o z p o j o v á n i j e n e j d ř í v e nutná z v o l i t r y c h l o s t rotocu, odpovídající pevnosti h o r n i n y a požadavkům na z r n i t o s t produktu. Na t ě c h t o podmínkách j e p ř e v l á d a j í c í m způsobem z á v i s l ý směr l e t u č á 3 t i c v d r t i č i po o p u š t ě n í r o t o r u ( s t ř e d o v ý nebo h r a nový n á r a z podle obvodové r y c h l o s t i , v z d á l e n o s t b i c í c h H S t a j e j i c h t v a r ) . To má za n á s l e d e k , že podle p o ž a davku na výsledek r o z p o j o v á n í musí být co n e j p ř e s n ě j i proveden v ý b ě r a u s p o ř á d á n í odrazových prvků, aby n á r a z na ně p ř i c h á z e l pokud možno kolmo a aby současně s p l ň o valy j e j i c h hlavní funkci.
-
Krone tobe muz* и
13 -
u r i l t ý c h podmínek z a ř a z e n í
dráhy do spodní č á a t i mlýna b ý t v e l m i ú č e l n á ,
alte t
liato
o p a t r e n i a Je umo iného x* J i s t i t pomerné přesné o h r a n í í e n l h o r n í r e l i k o e t ! s r n konečného p r o d u k t u , o v t e a , p ř i vysokém p o d í l u Jemných s r n . L i t e r a t u r a /1/
t
S c h e i b e , V . ; Schaar, L . ;
f u n d e r l i n g : M o d e l l - und
Betrlebeunterauchnngen an S c h l a g p r a l l breehern, B a u s t o f f i n d u s t r i e ;
Berlin,
Ausgabe A 2 0 ( 1 9 7 7 ) / 2 / Andreas, M . : P r i n z i p und M ö g l i c h k e i t e n d e r P r a l l zerkleinerung, Zement-Kalk-Qips, Viesbaden, 1 8 ( 1 9 6 5 ) , 1 1 ,
580-83
/ 3 / S n e l l , S . : Erfahrungen b e l a E i n s a t z von P r a l l a ü h l e n im H a r t g e s t e i n , N a t u r s t e l n l n d u a t r i e , Offenbach ( 1 9 6 7 , J u l i ) * ,
242-44
/ 4 / B e i n e r s , E . : S i e P r a l l z e r k l e i n e r u n g von spröden S t o f f e n b e i sehr hohen A u f p r a l l g e s c h v l n d i g kelten, atraeae,
Chem.-Ing.-Techn., 32(1960) 3 ,
136-42.
tfeinheim/Berg-
13
Ing Frsntlisk Milan
§ p • í
-
• к , H o r n i c k ý ú s t a v CSAY
D o č k a l
I n g Zdeněk
- " -
V o l i i c k ý
CSc
- "
-
ZHODNOCENÍ NETRADIČNÍCH ZPSSOBB ZDBOBHOVÍXÍ A MOŽNOSTI J E J I C H V T u 5 l T I V C S S B Rozpojování z s u j í n á v ú p r s v n i c t v l význsčnou ú l o h u . V í c * n e ž 50 * n á k l a d ů n a ú p r a v u s u r o v i n y p r i p a d á právě na drcení a s l e t í . Celosvětová spotřeba, ener
-
g i e na r o z p o j o v á n í S i n í v p o a l e d n l c b l e t e c h s t o v k y
si
t i s í c a m i l i a r d kWh/rok. Z e f e k t i v n ě n i d r c e n i a m l e t i by z n s n e n a l o t e d y obrovská ú s p o r y v c e l o s v ě t o v é m ně
-
ř í t k u . D n e i n í t e n d e n c e výzkumu v t á t o o b l s s t i se z š n ě r u j e n e u p l a t n ě n i t a k o v é h o způsobu r o z p o j o v á n i . , kde by množství primární
energie na j e d n o t k u p l o c h y
chu r o z p o j e n é s u r o v i n y b y l o
povr
minimální.
P ř i z d r o b ň o v á n í k l a s i c k ý m i metodami se v e l k é množství p r i m á r n í e n e r g i e přeměňuje na různé
druhy
práce, nevyužitelné pro v l a s t n í rozpojování. Je t ř e
-
b a z n a i n é e n e r g i e p r o pohon a k t i v n í c h č á s t í
zařízení,
které b ý v e j l cesto velmi masivní ( č e l i s í o v é
drtiče,
kuželové d r t i č e a pod.) e vynaložená energie j e j e n z č á s t i v y u ž i t a p r o d r c e n í s m l e t í . U mlýnů s m l e c í m i t ě l e s y se z n s č n á e n e r g i e s p o t ř e b u j e n e z d v i h á n í a p o hyb m l e c í c h t ě l e s a t a k é v y u ž i t i t é t o k i n e t i c k é g i e není p ř í l i š
efektní
(na p ř .
kulové mlýny).
ener Jedna
z cest,
j a k s n í ž i t n á k l a d y na m l e t i k l a s i c k ý m i způ
soby je
p o u ž i t í mlecích p ř í s a d , které zabraňují
-
zpět
nému s h l u k o v á n í r o z p o j e n ý c h č á e t i c . T a t o metoda má ' ele
své s p e c i f i c k é p o u ž i t i . V ý v o j v o b l a s t i
ho d r c e n í a m l e t í
j d e t í m směrem, že
t o g e n n í m l e t í s k o n s t r u k č n ě se
klasické
uplatňuje
au
zlepSují stávající
ty-
se
- l í
py z a ř í z e n í ,
eventuelně ее v y v í j e j í nové ú č i n n ě j i !
копсевсе d r t i č ů e a l ý n l . N e t r a d i č n í metody s a j í v ě t š i n o u přednost v t o n , že p r i n é r n i e n e r g i e Je bezprostredné v y u ž i t e e p r e e o v n í z e ř í z e n i s l o u ž í k tomu, aby z p r o s t ř e d k o v á v a l o
její
výrobu e p ř e n o s . Odpade,'! t e d y převážné z t r á t y meche niekého c h a r a k t e r u . 1,'etredičnl (neneehenické) způsoby zdrobnování n e r o s t n ý c h s u r o v i n l z e zhruba r o z d ě l i t
do 5 k e t e g o r i i e
t o na t e r m i c k é metody c.etody a p o u ž i t í m t l a k o v ý c h změn v o k o l n í i mediu cetody s p o u ž i t i e
ultrazvuku
e l e k t r i c k é metody chemické metody T e r s i c k é metody b y l y r e a l i z o v á n y p ř i
rozpojováni
Jako termodynamický způsob, způsob t e r m á l n í
penetrace
s postup s v y u ž i t í m proudu plynové plazmy. P r o t i obvyklému r o z p o j o v á n í v mlýnech mé termody namický způsob t u výhodu, že sde dochází k n e j k r a t S í a n e j v ý h o d n ě j S l přeměně t e p l e j a k o p r i m á r n í e n e r g i e ns mechanickou e n e r e l i r o z p o j o v á n í a že p ř i t o m j e m a t e r i á l nsmáhán najvýhodnejším způsobem, t o t i ž ne t a h . T e r modynamické zdrobnování j e p ř í z n i v é pro p ó r o v i t é m e t e r i á l y a menší p e v n o s t í . Působením t e p l a ae h o r n i n a p ř i způsobu t e r m á l n í penetrace rozepne e v y v o l á n a p ě t í v t ě l e
horniny.
B y c h l o a t expanze z á v i s í na n ě k o l i k a f a k t o r e c h včetně hustoty horniny, t e p l o t y , p ř e v l á d a j í c í k l i v á ž e a che mického s l o ž e n í . V p o d s t a t ě
metody t e r m á l n í pene -
t r a c e p o u ž í v a j í p r o r o z p o j o v á n í h o r n i n y plamen o vy -
- it
soke t s p l o t i
-
(2.000 - 3.000°C)
i l s h e j l e í se a p e c i á l a S
zkonstruovaného hořáku ва h o r n i n u p ř i rýchloatach v o b l a a t i i e 0 0 a / e . T a t o metoda j a vhodná p o u t * p r o r o s p o j o v á h i v e l k ý c h kusů suroTiny. V y u ž i t í m proudu p l y п о т е p l a t n ý Ja možno z l á k a t t a p l o t y a t n a d 1 2 . 0 0 0 ° C . T a n t o p r o u d aa v y t v á ř í průchodem d u a l k u o v y s o k é r y c h l o a t l nebo a n f i e l d u a l k u a vodíkem p ř e e w o l f r a m o v o u e l e k t r o d u , u m í s t ě n o u те s p e c i á l n ě upraveném útkám u a t l h o ř á k u . M e z i t o u t o e l e k t r o d o u e uzemněnou t r y a k o u h o ř á k u ее t e p a l i e l e k t r i c k ý o b l o u k , k t e r ý j e o c h l a z o v á n vodním p l á š t ě m . J e s t l i ž e se p o u ž i j e p r o u d u plszmy к r o z p o j o v á n i h o r n i n y , ds.1l se oEekávst dvě oddělené o b l a s t i č i n n o s t í . Kromě tepelného namáháni (mechanického p n u t i ) p ř i rozpojování suroviny, stejně jsko u t r y s k e j í c í h o p l a mens Je b l í z k o t o h o t o písmene o b l a s t , v n í ž se bude hornine z a h ř í v a n é n a d s v ů j bod t á n í r o z t s v o v s t a v y p s ř o v s t . Také t s t o metoda Je a p l i k o v a t e l n á n a r o z p o j o v á n í masivů nebo v e l k ý c h kusů s u r o v i n y . Pro j e m n ě j ě í r o z p o j o v á n í n e n í vhodn_. Nového p r i n c i p u pro zdrobňování v y u ž í v á t z v . Snyderův způsob. Tato metoda j e v podstatě způsob rozpo j o v á n l m a t e r i á l u vzduchem, plynem nebo parou pod v y s o kým t i s k e m . M s t e r i á l se p o r u ě í následkem n a p ě t í , k t e r é v z n i k á náhlým uvolněním t l e k u в vymrštěním m a t e r i á l u potrubím do expanzi komory. M a t e r i á l určený к r o z p o j o v á n í ( v ě t ě i n o u p ř e d u r č e ný) se u m í s t í do t l a k o v é komory, do k t e r é se vede s t l a č i t e l n é medium pod t i s k e m 5 , 6 - 5 2 , 5 s t p . Rychlým o t e v ř e n í m v e n t i l u - k r s t ě í dobs než 15 m i l i s e k u n d - s s dosáhne t o h o , že plynné p r o s t ř e d í spolu s m a t e r i á l e m u n i k a j í téměř r y c h l o s t í zvuku z t i s k o v é komory, p ř i čemž dva protisměrné proudy m a t e r i á l u na sebe n a r s z í
IB
-
( p r o u d т у c h á t í eoučeaně z e d v o u komor l e t í c í c h
proti
• o b i ) . P ř i «xpttnzl aedle r i n l k a . 1 l různé rázové
vity
(včetně v l n a k u s t i c k ý c h ) , která
1
způsobuji
rozpojováni
m e t e r l á l u . S á l a m a t e r i á l p o a t u p u j a do a b i r n á
koaory,
z n i l aa v y p o u š t í . H l a v n i p ř e d n o e t í Snydarova způaobu Ja v z n i k r á z o v ý c h v l n , k t a r á v y v o l á v a j í va zdrobňovaná
-
surovina
t l a k o v á a t a h o v á n a p i t i . Tahová n a p i t i Jaou p ř i t o n p ř í č i n o u r o z p o j e n i , protože pevnoet h o r n i n y j e v t a h u o b v y k l e 1 5 * a l 30x m e n i l n e i pevnost v t i s k u .
Veproti
t o a u p ř i k o o v e n S n i c h způsobech n l e t l se muel p ř e k o n á v a t pevnost v t i s k u . D e l i l p ř e d n o s t i procesu Snyder j e , 2e se pevná č á s t i c e r o z p o j ! p o d é l r o z h r a n í k r y s
-
t s l ů e výsledkem j e l e p i l u v o l n ě n í m i n e r á l ů p ř i ze
-
chováni j e j i c h přirozené z r n i t o s t i e t u d í ž 1 snížení z b y t e č n é h o p r e m í l á n í . Mezí e f e k t i v n o s t i m l e t í v e S n y derové procesu j e původní v e l i k o s t k r y s t a l ů r o z p o j o
-
váného m a t e r i á l u . I l e a l d a l i l p ř e d n o s t i p r o c e s u p a t ř i i
n i ž i l i n v e s t i č n í n á k l a d y ( z a ř í z e n i n e v y ž a d u j e no
-
hutné z á k l a d y ) , n i ž i l výrobní náklady, m e n i l požadav k y na p r o s t o r ,
sntijné m l e t i i
v e l m i měkkých m a t e r i á l ů ,
v y ž á l bezpečnost e v neposlední míře t é ž l e p i l t e c h
-
n e l o g i c k é v ý s l e d k y r . p r e c o v á i i l v p o r o v n á n i a konvenčním m l e t í m . Ns p ř i k l a d p M pokusech s měděnou r u d o u b y l o dosaženo o 2 , 2 % až 3 , 3 % l e p i . l v ý t r ž n o s t i p ř i t i č n í c h a v ý r o b n í c h n si k l a d e c h o 25 * až 40 *
inves nižiich
než p ř i o b v y k l é m z p l s o ť u m l e t í . Snyderův e f e k t ,
k t e r ý j e ve s k u t e č n o s t i
velmi
r y c h l ý m d i s k o n t i n u á l n í m p r o c e s e m , p r o c h á z í v současné dobé p o l o p r o v o z n í m i zkouškami a a p l i k a c i p r o r ů z n á ma t e r i á l y . Během r o k u 1 9 7 3 se p o č í t a l o se z a h á j e n í m p r o vozu závodu New Y o r k T r e f Bock na m l e t í kemene a p i s k ů n e z a ř í z e n i o k a p a c i t ě 5 0 t / h c d . Mimo Snyderova způsobu
-
IS
-
n a b y l o d o a a f e n o та v y u ž i t í t l a k o v ý c h směn p o d a t e t n ě j t í e b o r o v o r n í c h v ý s l e d k ů . Jeho nevýhodou Jsou a i a o řádné n á r o k y na k o n a t r u k c i a a a t a r l i l
-
vantllu.
Pro o b t T l a a t Jaan* z d r o b n o v i n í b y l p o u ž i t
ultra
z v u k . P ŕ l t e a aa u k á z a l o , i a a n i a a s g n s t o s t r l k č n í m o a c l l á t o r o a a n i a křemenným o a c l l á t o r a a aa n a d o e á b l o hoapodámých Týaladkfl. P f i p o u ž i t i
msgnstoetrlkčních
o s c i l á t o r ů n a j s o u p r a k t i c k y žádná o b t i ž a a d o a a ž a n í a v e l k á e n e r g i a , a l e d o s a ž i t e l n é f r e k v e n c e j s o u směrem nahoru o h r e n i S e n y . B y l a a l c e poatavena z a ř í z e n i , r á p r o d u k o v a l a pomerne v y s o k é f r e k v e n c e , a l e
kte
využiti
e n e r g i e Je v e l m i n e p a t r n é s m n o ž s t v í dodané e n e r g i e z t ě c h t o o s c i l á t o r u Js z n a t e l n ě n í ž i l než t o m n o ž s t v í , k t e r é j s o u s t o d á t i křemenné o s c i l á t o r y p ř i
vyšších
f r e k v e n c í c h . 3 křemennými o s c i l á t o r y se dosáhne s i c e poměrně j e d n o d u š e požadovaných v y s o k ý c h f r e k v e n c i , s i e tek vysokí energetické z a t í ž e n í , potřebné např. p r o h r u b é z d r o b ř o v é n í , vede к r y c h l é m u n e r u š e n í
oeci-
l a i n í h o s y s t é m u . ? o d v l i v e m s i l n ý c h z r y c h l e n í se od l u o u j e kovové o b l o ž e n i křemenných d e s t i č e k s p ř e r u š u j e p ř í v o d p r o u d u . T e n t o způsob z d r o b ň o v á n í j e vhodný p r o m a t e r i á l y t y p u s l í d y , kde s t r u k t u r e Je n á c h y l n á к r o z p o j e n í pomocí v i b r a c í . Ovšem t e n t o způsob Je p o měrně d r s n ý . V ě t š i n a metod r o z p o j o v á n i s u r o v i n y p o u ž í v á Šatné přenosy hlavně e l e k t r i c k é energie v orocesu rozoojo
-
v á n í h o r n i n y . Z t r á t y , k t e r é c h e r t k t e r i z t x j í r o z d í l me z i vstupem e l e k t r i c k é e n e r g i e s výstupem u ž i t e S n é me c h a n i c k é p r á c e , m s j í ze n á s l e d e k melou ú č i n n o s t srno h ý c h systémů mechanického r o z p o j o v á n í . Ú č i n n o s t
lzs
z v ý š i t p o u ž i t í m e l e k t r i c k é energie přímo k r o z o o j o v á n í s u r o v i n y bud j e j í m z a h ř í v á n í m v různém e l e k t r i c k é m nebo e l e k t r o m a g n e t i c k é m p o l i v y t v á ř e n é m v s u r o v i n ě v y -
- 20 -
s o k o f r e k v e n č n í m proudem n e b o přímým p r o M J e n i a h e r o i ny e l e k t r i c k ý m proudem. Dosud známé metody p ř í m é h o e l e k t r i c k é h o
rozpojo
vání, став* táž elektrotermícké, M J Í následující
dů
l e ž i t é výhody t •) tbktrielat
e n e r g i e Je b e z p r o s t ř e d n ě
využita
b ) C i a t z a h ř á t é h o objemu h o r n i n y t v o ř í d o s t a t e č n ě ú č i n n é t i l a a o , k t e r é vada k r o s r u i e n í
horniny
c ) p r a c o v n í z a ř í z e n í e l o u ž í Jan k t o n u , aby v a d l o horninou elektrickou energii a není
vyataveno
Zátaéasi mechanickému n a p i t i . Z l i t e r a t u r y v y p l ý v á , že v y s o k o f r e k v e n č n í k o n
-
t a k t n í způsob r o z p o j o v á n í h o r n i n má u r č i t o u p e r s p e k t i v u . V y t v á ř e j í ae zde m í s t n ě o h r a n i č e n é objemy me chsnickáho p n u t í v m a t e r i á l u . E l e k t r i c k é z a h ř á t ! v úzkém o h r a n i č e n é m objemu v y t v o ř í p ř e d p o k l a d p r o n u t n o u objemovou změnu. P o u ž i t e l n o s t
vysokofrekvenčního
způsobu p r o o r i e n t o v a n é r o z p o j o v á n í a r o z p o j o v á n í men š í c h č á s t i c n e n í z a t í m známo. Také ekonomická
stránka
t o h o t o způaobu j e z e t í m n e v y ř e š e n a . B y l y prováděny l a b o r a t o r n í 1 p r o v o z n í pokusy r o z p o j o v á n í v e l k ý c h kusů n í z k o f r e k v e n č n í m proudem. E l e k t r i c k ý proud prochází zahřátou č á s t í h o r n i n y ,
přičemž
se u v o l ň u j e v e l k é m n o ž s t v í J o u l o v a t e p l a a v z n i k á
ter-
moelestické n a p ě t í . Z k u š e n o s t i s pokusy s r o z p o j o v á n í m n l z k o f r e k v e n Čním proudem u k a z u j í ne t y t с
závěry
a) r o z p o j o v á n í h o r n i n n í z k o f r e k v e n č n í m proudem j e v ý -hodné p r o v e l k é kusy a s i c * ,
když h o r n i n a j a
Jak
d i e l e k t r i k e m , t s k p o l o v o d i č e m a v e l k o u nebo malou iíří
zakázané zóny
-
: -
b) h l a v n í p ř e d n o s t í a í z k o f r s k v s n c h í aetody та srovnán í a o s t s t n í m i e l e k t r i c k ý m i způsoby J a J e d n o d u c h o s t , p ŕ l E a m i n a n i t f aba k o m p l i k o v a n é h o a d r a h é h o s e ř í z e n í e) n e j h o a p o d á r n i j i í r o z p o j o v á n í n í z k o f r e k v e n č n í meto dbá j e u t i c h h o r n i n , J e j i c h * t v r d o s t Je a t e j n á a nebo v i t l l n e * n a p ř . s t r e d n i t v r d á 2 u l a , v e l m i t v r d ý p i s k o v a c nebo vápenec 4 ) hoeoodárnost n í z k o f r e k v e n č n í h o r o z p o j o v á n i j e s ř e j má, p o n i v s d ž s p o t ř e b o e n e r g i e Je melá> R o z p o j e n í j e způsobeno t a ž n o u s i l o u . Kromě t o h o odpadá n u t n o s t v e l k é kusy t r h a t s t ř í l e n í m . e ) p r o h o s p o d á r n o s t n í z k o f r e k v e n č n í c h metod s e dopo r u č u . l e z v ý š e n í v ý k o n u z a ř í z e n í n s 40 - 50 kW, což Je možné, k d y i j e p ř í s t r o j n a p á j e n t ř í f á z o v ý m p r o u dem o n a p ě t í 8 0 - 120 V . Ns každou f á z i Je p ř i p o j e n o s e ř í z e n i se dvěma e l e k t r ó d a m i . RozDOJovánl proudem n e c h á z l u p l a t n ě n i o r o v e l k é k u s y m a t e r i á l u . Nehodí se t e m , kde t e n t o způsob vede к velkému v z n i k u t e p l e e d e f o r m a c i . К rozpojováni některých typů surovin bylo použi to elektro-magceticko-termického rozpojování hornin pomocí m i k r o v l n . Také t e n t o způsob j e z a l o ž e n ý ns r o z pojení horniny tepelným pnutím, vzniklým absorpci e l e k t r o m a g n e t i c k é e n e r g i e . T e n t o způsob s e d o p o r u S u j e zejména v t ě c h p ř í p a d e c h , k d y b y m n o ž s t v í p o u ž i t ý c h trhavin bylo p ř í l i S vysoká. Účinnost tohoto způsobu s t o u p á s t v r d o s t í h o r n i n . Tento způsob se h o d í Jako sekundární rozpojování velkých kusů. E l e k t r o h y d r a u l i c k ý -působ j e r o z p o j o v á n í s u r o v i n y v k a p a l i n ě pomocí e l e k t r i c k y buzených r á z o v ý c h v l n . M a t e r i á l j e u m í s t ě n v nádobě n e p l i k a p a l i n o u mezi
- 22 -
oběma e l e k t r o d a m i s p o j e n ý m i • k o n d e n z á t o r e s . Po d o s s f « n í k r i t i c k é * й o do o t r n e p i t í n e s l e l e k t r o d a m i n e s t a n e razová v y b i t í . T d i e l e k t r i k u vzniknou raková
vlny,
k t e r é z p ú a o b u j í r o z p o j o v á n í s u r o v i n y . T e n t o způsob J e v e o u i s s n é dobé s l e d o v á n v z a h r a n i č í z h l e d i s k a
uplat
n e n í v o b l a s t i s t ř e d n í h o r o z p o j o v á n í . Nevýhodou j e d o sud nevyfocené zvýšené o p o t ř e b e n í
elektrod.
P r o r o z p o j o v á n í nadměrně v e l k ý c h k u s ů s u r o v i n y b y l p o u ž i t l a s e r . Zásadní vyzněn kvantových g e n e r á t o ru s v ě t l e t k v i v t o o , ž e v y t v á ř e j í pôdu I n k y , k d y e n e r g e t i c k á k v e n t e e m i t u j í o s t e j n é f á z i n a Jednom k m i t o č t u a v jednom s m í r u . У d ů s l e d k u s t i m u l o v a n é emise e v e l m i s e l e k t i v n í h o r e z o n á t o r u v z n i k á d z c s smerový k o h e r e n t n í svazek s v ě t l e , k t e r ý se z p r a v i d l a n e r o z p t y
-
l u j e o v i c e n e ž 0 , 5 ú h l o v é h o s t u p n ě s k t e r ý j e možno s o u s t ř e d i t do bodu vhodnou č o č k o u u m í s t ě n o u p ř e d v ý s t u p n i o t v o r l a s e r u . Právě t í m t o zářením dochází к t a kové k o n c e n t r a c i e m i t o v a n é h o s v e z k u s v ě t l e , k t e r á mů že m í t v u r č i t é m b o d ě , k t e r ý Je v o h n i s k u č o č k y de
-
e t r u k č n í ú č i n k y . T o h o t o způsobu Je možno p o u ž í t p r o r o z p o j o v á n í v e l k ý c h kusů h o r n i n y ( t . z v . " ř e z á n í h o r n l n y " ) . V z h l e d e n ke svému c h a r a k t e r u j e t a t o metoda p r o J e m n ě j š í r o z p o j o v á n í n e p o u ž i t e l n á , avšak p r o r o z p o j o v á n í v e l k ý c h k u s ů mé p o u ž i t í l a s e r u r e á l n ý z á k l a d , 1 když řade t e c h n i c k ý c h otázek není Jeětě rozřešena. Chemické z d r o b ň o v á n í má melou r o l i s p ř i c h á z í v úvahu j e n v u r č i t ý c h s p e c i e l n í c h p ř í p a d e c h . S ohledem na malé t v o ř í c í se s í l y má chemické z d r o b ň o v á n í one zené p o u ž i t í na h o r n i n y s n e p ř í l i š k o h e r e n t n í s e d i m e n t á r n í strukturou
( h o r n i n y a rudy s J í l o v i t ý m nebo po -
dobr.ýn p o j i v e o a d á l e m i n e r á l y j a k o e s b e e t a s l í d a ) .
- 23 -
Z h o d n o c e n í
t
N e t r a d i č n í způsoby r o z p o j o v á n í j a o u v eouCeené d o b i r o z p r a c o v á n y h l a v n i p r o r o z p o j o v á n i v e l k ý c h kusů : i r o » l n y . J a k o n e j e k o n o m i č t ě j i ! ее j e v í e l e k t r i c k o e t e r m i c k é m e t o d y . J e v i e k t ř e b e z d ů r e r n l t , Ze t e r m i c k é e e l e k t r i c k é metody ее l é p e h o d í p r o t v r d é v y v ř e l é h o r n i n y . 0 měkčích h o r n i n zvýiené n á k l a d y , k t e r é к t ě m t o metodám p a t ř í , n e j a o u o e o r a v e d l n ě n y J a k ý m k o l i v zvýšenia ú č l n n o a t l . Všeobecně mcZno k o n a t a t o v e t , ž e e l e k t r o t e r m í c k é a e l e k t r o m a g n e t i c k é způsoby m a j i n r C i t o u p e r e p e k t i v u . Z t e o r e t i c k é h o h l e d i s k a j s o u t y t o metody p r o r o z p o j o v á n í v e l k ý c h k u s ů podrobně r o z p r a c o v á n y . Ne v ý h o d y a n e v ý h o d y t ě c h t o způsobu b y l o poukázáno p ř i p o p i s u j e d n o t l i v ý c h m e t o d . P o u ž i t i J e d n o t l i v ý c h z p ů e o b ů aa mimo ekonomického h l e d i s k a ř i d l 1 druhem r o z p o j o v a n é
Slriíau
s u r o v i n y a požadovanou k a p a c i t o u z a ř í z e n i . u p l a t n ě n í v provozu b r á n i vysoké n á k l a d y ,
prevážni
ipojené s výrobou primární energie, nízkou tařízení a eelektlvnost
životností
J e d n o t l i v ý c h metod.
Pro v l a s t n í d r c e n i a m l e t í , t a k j a k Je požadova l o r ů z n ý m i t e c h n o l o g i c k ý m i p o s t u p y , j e p o k l á d á n o ze p e r s p e k t i v n í p o u ž i t í e l e k t r o h y d r a u l i c k é h o způsobu a Snyderova z p ů s o b u . V obou p ř í p a d e c h j e t ř e b a z h l e d i ska p r o v o z n í h o v y u ž i t í v y ř e š i t J e š t ě ř a d u p r o b l é m ů . V CSSR b y l y n e t r a d i C n í způsoby r o z p o j o v á n i a p l i kovány pouze v n ě k t e r ý c h p ř í p a d e c h . Z k o u i e l se n a p ř . e l e k t r o h y d r s u l i c k ý způsob a n ě k t e r é t e r m i c k é a e l e k t r o termícké metody. Ve v ě t š í m m ě ř í t k u n e b y l y v š a k n e t r a d i č n í r o z p o j o v á n i v ČSSR r e a l i z o v á n y .
způsoby
- 24 -
' t
s r o v n á n i • u l í t a n ý m i p o s t u p y s d r o b n o v a n i ma J I
п о т * n e t r a d i č n í postupy epolečoou nevýhodu т t o m , I « n e d o s a h u j í o b v y k l e J e j i c h dlouhodobé p r o v o z n í e p o l e o l l T o a t l a J e j i c h účinek j e s p e c i f i c k ý ne r ů z n í
druhy
a u r o T i n . Také l.odlnoTé v ý k o n y u p o r o v n s t s l n ý s h
klaai-
c k ý c h z p ů s o b ů z d r o t č o v á n i Jaou doeud v y l i l . T a l k * r e de z a ř í z e n í j e 1 n á r o č n ě j š í n a k v a l i f i k a c i
obsluhy*
" e j i c h p f í p a d n * p ř e d n o s t i т n i ž i í c h I n v e s t i č n í c h nebo p r o v o z n í c h n é k l s d s c h J a o u t a k znehodnocovány. Z t o h o t o h l s d l s k s Je t e d y n u t n o posuzoTat v y u ž i t e l n o s t no v ý e h z d r o b ň o v a c í c h p o s t u p u v ČSSR. V z h l s d s m к v e l m i omezené s s p e c i f i c k é v y u ž i t e l n o s t i n e t r s d l č n í c h p o s t u pů z d r o b ň o v á n í n e l z e z s t í m p ř e d p o k l á d a t hromadnou v ý robu p ř í s l u š n ý c h s e ř í z e n í * P r o t o l z e o č e k á v a t , 2e v n e j b l i z í í c b l s t e c h bude n e j d ř í v e u p l a t ň o v á n a k o m b i n a ce k l a s i c k ý c h e n e t r a d i č n í c h z p ů s o b ů a v tomto s m y s l u Je t é ž rozpracován nový směr výzkumu v H o r n i c k é m ú s t s v u ČSAV. l i t e r a t u r a : /1/
Špaček, F .
t
S t u d i e o n e t r a d i č n í c h způsobech r o z p o j o v á n í , Praha 1 9 7 5 , záverečná zpráva HOO-flSAV
/ 2 / Sarapun, E . s
i i i n i n g C o n g r . J , 59 ( 1 9 7 3 ) 6 , 4 4 - 5 4
/ 3 / Birnau,
.'.'ichtmechanische Q e s t e i n z e r s t ó r u n g ,
В. :
B l e n n e m a n n . í . : STUVA /4/
lohn, P.
:
Düsseldorf
1972
Aufbereltungs-l'eehnik 8 (1967), č . 1 , 12 - 20
Inf.
Zdeněk P e t ř í k ,
Ostav
In«.
Jiří P o p e l k o ,
Mníšek pod B r d y
výzkum r u d ,
In«.
Jiří
pro
Z á h r a d n í č o k
H02II0STI U T T E K Z I P I J U C I PBOCISU ROZPOJOVANÍ
CESKOswvrascfcH RUDNÍCH
OPRAVŠI
V p r a x i ú p r a v y r u d a d značný význam r o z p o j o v á n í drceni a s l e t í - a t o nejen z technologického
-
hle
d i s k a , e l e 1 z p o h l e d u e k o n o a i c k á e f e k t i v n o s t i . Ha r o z p o j e n í s u r o v i n y - o t e v ř e n í z r n a - j s o u ve značné a i r e závislé k v a l i t a t i v n í
1 kvantitativní
výsledky
ú p r a v y . Hutnost redukce těžené rudy 2 5 0 - 500 x i
více,
ř a d í r o z p o j o v á n í a e z i n e j n á k l a d n ě J S Í operace v ú p r a v nickém procesu. Nízká e n e r g e t i c k á ú č i n n o s t r o z p o j o v á n í a vysoký o t ě r č i n n ý c h č á s t í s t r o j ů z p ů s o b u j í , že n á k l a d y n a drceni a nletí
t v o ř í 4 0 - 6 0 % v l a s t n í c h n á k l a d ů na
úpravu. Z t ě c h t o důvodů j e o t á z k a r o z p o j o v á n i s t á l e
záj
mem s v ě t o v ý c h v ý r o b c ů i výzkumných o r g a n i z a c í .
Usilu
j e se o z d o k o n a l e n i s t á v a j í c í h o z a ř í z e n í , v y v í j í se n o v é . s t r o j e p r o r o z p o j o v á n í , z l e p š u j í ее t e c h n o l o g i c k é p o s t u p y d r c e n í a m l e t í , a p l i k u j í se o d o l n ě j š í m a t e r i á l y pro činné č á s t i s t r o j ů a v y u ž í v á se automatické regulace a prvků automatizace pro o v l á d á n i kých l i n e k
technologic
rozpojování.
V t é t o č i n n o s t i b y l o dosaženo ř a d y významných ú s p ě chů,
v e d o u c í c h ke z v ý S e n í e f e k t i v n o s t i
rozpojování
Jako n a p r . r e a l i z a c e a u t o g e n n í h o m l e t í , v y u ž i t í pro v y l o ž e n í k u l o v ý c h mlýnů apod. I přes t y t o
pryže
úspěchy
budou s t r o j e k l a s i c k é k o n s t r u k c e J e S t ě d l o u h o z á k l a d ním z a ř í z e n í m p ř i r o z p o j o v á n í a snaha o z v ý S e n í e f e k t i v n - i t i procesu r o z p o j o v á n í musí i r e s p e k t o v a t . Na d r u h é s t r a n ě ae v s a k
tuto
skutečnost
musíme
- M
-
maximálně s s m i ř i t na p r o g r e s í v n i postupy a s e ř í z e n í * Pro zjednodušení problémů, spojených s otásksmi možnosti i n t s n s l f l k a e a pro essu rozpojování aa č e s k o slovenských dprevnách r u d , uvažujeme typový c y k l u s r o z p o j o v á n í , k t e r ý j s repreeentován dvouatupňovým d r c e n í m . Prvý stupeň j e dvou v t perný č e l i s l o v ý d r t i в druhý etupeň tupoúnlý kuželový d r t i č . M a x i d r t i č e
je
v ř a z e n v i b r a č n í t ŕ í d i č , jehož p o d e i t n é , s p o l u s P r o d u k t e s kuželového d r t i č e , j e konečný produkt d r c e n i * M l e t i v kulových mlýnech j e jednostupňové, v c y k l u , uzavřené
hydreulickým Sroubovieovým t ř í d i č e m *
№ základe hodnocení práce tohoto c y k l u l z e dospět к závěrům, 2e -
časové v y u ž i t í a k a p a c i t n í v y t í ž e n i
drtičů
p ř e d s t a v u j e cca 3 0 * n í výkonovou r e z e r v u -
konečný produkt d r c e n í j e značně hrubý a p r o t o že není kontrolována j e h o z r n i t o s t , j e
tato
značně p r o m ě n l i v á , z á v i a l á na v e l i k o s t i
Štěr
biny d r t i č ů - měrná spotřeba e l e k t r i c k é e n e r g i e j e cce 20 kWh/t a p ř e d s t a v u j e 35 -
40Ю v l a s t n í c h
nákladů -
spotřeba o c e l i č i n í cca 1 , 5 k g / t a p ř e d s t a v u j e 40 -
-
50% v l a s t n í c h nákladů
o r g a n i z a č n í r o z d ě l e n í na závodech se promítá i
do technologického pohledu na proces r o z p o
j o v á n i , k t e r ý se u v a ž u j e j a k o dv5 samostatné operace, bez vzájemných s o u v i s l o s t í a v z t a h u . . Z uvedeného v y p l ý v á , že p ř i i n t e n z i f i k a c i
pro
cesu rozpojování j e nutno se z a m ě ř i t nn dva z á k l a d n í směryi 1 * S n í ž e n i a zrovnoměrnění z r n i t o s t i v s t u p ního zrna do mlýnů
- Í7
2 . Snížení s i n « g l * • mlecí
-
spotřeby e l e k t r i c k é
ш >
oceli.
Zabezpečení a n i C t n í a z r v v n o a ě r n ě n l v s á z k y oo k u l o v ý c h m l ý n ů j e n u t n o ř e ě i t
sraitoati ueevřenla
p o s l e d n í h o s t u p n e d r c e n í v i b r a č n í m t ř i d i č e a , se p ř e d pokladu v y h o v u j í c í euroviny pro t e n t o poetup. Z á v i s l o s t n á k l a d ů ns r o s p o j o v i n l n s z r n i t o s t i
konečného
p r o d u k t u ( o b r . I , ) , k t e r á v i e k j i ž p l n é neodpovídá s o u č a s n y * podmínkám, u k a z u j e , že h r a n i c e d r c e n í
pro
č e s k o s l o v e n s k é r u d n é ú p r s v n y l e ž í a e s i 1 0 - 15 /1/.
aa.
V l i v z r n i t o s t i p o d á n í do k u l o v é h o mlýna na j e h o
v ý k o n j e dán vztahem / 2 /
o
i
2 g
kde k
D
j e korekční
koeficient
d
Q
m a x i m á l n í z r n o v podání do mlýna
25 z á k l a d n í z r n i t o s t
(mm)
(mm)
V p ř í p a d ě , že t ě ž e n á r u d a o b s a h u j e l e p i v é
pří
m ě s i , k t e r é v á ž o u ve vsázce obsaženou v o d u , j e n u t n e p ř i s t o u p i t к eliminaci j e j i c h nepříznivých
vlivů
a t o o d s t r a n ě n í m l e p i v ý c h p o d í l ů r o z p l a v e n í m nebo r o z p o j o v á n í m t ě ž e n é r u d y v a u t o g e n n í c h m l ý n e c h za mokra. Předpokladem pro r e a l i z a c i
prvé a l t e r n a t i v y
potřebný p r o s t o r v d r t í m e e p r o t o nelze
je
rozplavová-
n l u v a ž o v a t v dpravnách s v e r t i k á l n í m uspořádáním d r t í c í h o z a ř í z e n í . Protože kaly z rozplavování
obsa
h u j í u ž i t k o v é s l o ž k y , k t e r é j e nutno zpracovat v m l e c í m c y k l u , j e t ř e b a p o u ž i t i n t e n z i v n í c h způsobů r o z p l a v o v á n í , s melou s p o t ř e b o u v o d y . T e t o
alternativa
j o vhodná p r o a p l i k a c i ve s t a v e j í c í c h úpravnách
i
- 28
-
k d y ž snaaana d a l l i k o a p l i k s c i т
technologii.
Možnosti aplikace rozplavování a uzavření
cyklu
d r c e n í b y l y zrazeny i n v e a t i C n í e t u d i í p r o úpravno HD H o r n í B e n e š o v . S n í ž e n í * v e l i k o a t i v a t u p n i h o
«rna
do k u l o v ý c h m l ý n ů ae p ř e d p o k l a d * z r y é e n í j e j i c h
vý
konu o 30 S e k r o n * t a k t o s í a k a n é h o p ř í r ů s t k u k a p a c i t y r o z p o j o v á n í ae s n i Z u j l v l e a t n í náklady o 0 , 9 0 K č a / t . S t r o j n í achána r o z p o j o v á n í
'
úpravny
RD H o r n í Benešov j e na o b r á z k u I I . / 3 / . Výhodnějším postupem к e l i m i n a c i
nepříznivých
v l i v ů l e p i v ý c h p o d í l ů v těžené r u d l j e m l e t í za mokra. Jeho r e a l i z a c e značně
autogenní zjednodušuje
t e c h n o l o g i i r o z p o j o v á n í . V jednom s t u p n i d r c e n í e v jsdhom s t u p n i m l e t i p ř i p r a v í surovinu p r o konečnou ú p r a v u , případně p r o domílání v kulových nebe s u r o vinových mlýnech. Nízká k a p a c i t a převážné v ě t š i n y
stávajících
úpraven a možnost dovozu autogenních mlýnů pouze z dolarová o b l a s t i s n i ž u j e výhodnost t o h o t o
způsobu
r o z p o j o v á n í v současných podmínkách. P e r s p e k t i v n ě j e však nutné autoi-enní m l e t í
realizovat.
V kombinaci a rozplavovóním nebo p ř i z p r a c o v á n í suroviny a v y h o v u j í c í m i v l a s t n o s t m i l z e , p r o z a bezpečení o p t i m á l n í z r n i t o s t i , uvažsvat kuželový •' i n e r č n í o d s t ř e d i v ý d i t i č . Výkon d r t i č e typu X I D - 6 0 0 ( o b r . I I I . ) , v y v i n u t t n v ústavu tiechanobr, L e n i n g r a d , 0 průměru k u ž e l e 60Э ram, p ř i d r c e n í z r n a 80 mm na produkt pod 5 sn 1 mm 52 * , j e vysoký
100
j e deklarován 20 -
velikosti
% s obsahem t ř í d y pod 25 t / h / 4 / .
Problémem
otěr.
V loňském roce b y l úspěšně ukončen provozní
výz
kum d r t i č e K I D - 1 7 5 0 / 5 / . P ř i d r c e n í s u r o v i n y z r n i t o s t i 0 - 120 mm b y l z í s k á n produkt o b s a h u j í c í 90 -
95%
t ř í d y pod 8 mm, z čehož j e 55% pod 3 mm a 1 0 - 15%
- 29 -
pod 0 , 0 7 4 a a . Výkon d r t i č * s e p o h y b o v a l v r o z m e z í 1 4 0 - 1 7 0 t / h . D r t i č p r a c o v a l pod z á v a l e m ,
přítoanoat
k o v o v ý c h p ř e d m ě t ů va vadaca n a b y l a j a h o p r o v o z u aa závadu* Výměna d r t i č ů t y p u OD) d r t i č i K I D , a r o v n a t a l n ý c h v e l i k o s t i , na s t á v a j í c í c h z á v o d e c h z a r u č u j * v ý k o n u m l e t í o 3 0 - 40%, p ř i m i n i m á l n í c h
zvýšeni
investičních
nákladech. P r o nová úpravny j e v ý h o d e d r t i č e XZD i íe v drtírnách Životností
v tom,
nebudou i n s t a l o v á n a z a ř í z e n í s k r á t k o u
( s í t a , částečně i dopravní pasy) a plně
bude možné v y u ž í t pryžového v y l o ž e n í kulových m l ý n u , p r o t o ž e budou z p r a c o v á v a t j e a n o s r n n ý m a t e r i á l . Obdobné výhody i n e r č n í c h k u ž e l o v ý c h d r t i č ů l z e předpokládat pro československé
ú p r a v n y . Není nám
z a t í m známa t y p o v á ř a d a t ě c h t o s t r o j ů a možnosti
je
j i c h vývozu ze SSSR. S n í ž e n i měrné s p o t ř e b y e l e k t r i c k é e n e r g i e a m l e c í oceli,
l z e a j i ž uvedeným o p a t ř e n í m v o p e r a c i d r c e n í
dosáhnout t a k é dalSím zvýSením e f e k t i v n o s t i
operace
c l e t í a t o c e s t o u o p t i m a l i z a c e m l e c í náplně i složeni,
jejího
náhradou o c e l o v é h o v y l o ž e n í mlýnů pryžovým
vyložením a r e a l i z a c í a u t o g e n n í h o m l e t í v konvenčních mlýnech. Je všeobecně známo, že výkon kulového mlýna j e maximálr.. p ř i hodnotě k o e f i c i e n t u - 48%. Zaplněni mlýnů o d p o v í d a j í c í
z a p l n ě n i
je
možně pouze u mlýnů s r o š t e m , zatímco kulové mlýny, j e j i c h ž produkt se odvádí dutým čepem, l z e na hodnotu
f
plnit
• 3056.
Nn z á k l a d ě poloprovozního porovnání práce obou uvedených typů kulových mlýnů j e p n t r n a značně o f e k t i v n o s t mlýna s r o š t e m , v y p l ý v a j í c í z 1 , 8 x vyšftlho výkonu / 6 / .
*
vyšší
-
30 -
P r o r a t a ! o v ě ř e n í p r y ž o v é h o v y l o ž e n i m l ý n a GM 2 0 , p r o v e d e n é v e s p o l u p r á c i а ЕВ В . B y s t r i c e , 2 в Sp.IT.Vaa a M a t a d o r B r a t i e l a v e p o t v r d i l o ekonomickou v ý h o d n o s t p r y ž e d a n o u , v podmínkách e m o l n i c k é ú p r a v n y , a n i i a n í m v l a s t n í c h n á k l a d ů s l s d o v a n á h o m l ý n a 0 eea 3 9 * / 7 / . V y u ž i t i pryžového v y l o ž e n í československá v provozní p r a x i b r á n í petentové nároky
výroby
zahraničního
v ý r o b c e . I p ř e s t o j e vsak n u t n é v y ř e š i t
možnost
v y u ž i t í pryžového v y l o ž e n í p r o k u l o v é m l ý n y , v návaznosti na p e r s p e k t i v n í u p l a t n ě n í
hlavné
inertních
drtičů. Autogenní m l e t í v konvenčních mlýnech, kdy f u n k c i m l e c í c h t ě l e s p l n í daná t ř í d a s u r o v i n y , l z e
reali
zovat v úpravnách s dvojstupňovým m l e t í m . Tento způ s o b m l e t í značné s n i ž u j e s p o t ř e b u m l e c í c h o c e l i , r e a l i z a c i me r S a k z v y š u j e měrná s p o t ř e b a
čeho
elektrické'
energie m v převážné v ě t š i n ě k l e s á výkon mlýnů / 8 / * Pro s t á v a j í c í
úprevny j s o u m i n i m á l n í p ř e d p o k l a d y к
j e h o u s k u t e č n ě n i , avšak v k o m b i n a c i s i n e r č n í m i
drti
č i nebo s a u t o g e n n í m m l e t í m s p r y ž o v ý m v y l o ž e n í m m l ý nů se j e v í
nadějným.
Značný v l i v ne e f e k t i v n o s t m í s t í v u z a v ř e n ý c h o k r u z í c h má k v a l i t a p r á c e p o u ž i t é h o t ř í d í c í h o
zaří
z e n í . Převážně používané h y d r a u l i c k é t ř í d í c e ,
i
v. důsledku e o u p á d n o e t i , j s o u z d r o j e m p ř e a í l á n i k o v é s l o ž k y r u d y a tím i
užit
j e j í z t r á t y v následných
o p e r a c í c h úpravny* Ve s v ě t o v é ú ^ r a v n i c k é p r a x i
jsou
p a t r n y t e n d e n c e v y u ž i t í i p r o jemné t ř í d ě n í v m l e c í m okruhu s í t o v ý c h p l o c h , k t e r é p ř e m i l ó n í n e d o v o l u j í a p r s c v j í a v y š ä í ú č i n n o s t í . Tyto otázky jsou i
v no
sem ú s t a v u reäeny
Vzhle
v rámci p ř í s l u S n ý i h ú ' . o l u *
dem к p o t ř e b ě s p f c i á l n í c h t ř í d i č J a vysokým nárokům ns k v a l i t u s í t o v ý c h p l o c h j e nutno ř e á e n í t ě c h t o o t á z e k povužovat za dlouhodobí*
-
31 -
Činitelem, který je nutný v procesu rozpojováni maximálni omezit nebo i v y l o u č i t
j a lidský f a k t o r .
Tento faktor je, vthladea к proměnné hodnot* technologické kázni s variability k v a l i t y obsluhy i její morálně-volných v l a s t n o s t i ,
velni n e p ř í z n i v ý . Je xdro-
j e a vědomého i nevědomého n a r u š o v á n i
technologických
předpisů, s t i n i s n i ž o v á n i e f e k t i v n o s t i Cestou p r o zvýSení j e h o e f e k t i v n o s t i
procesu.
v tomto připadá
j e a u t o m a t i c k á r e g u l a c e p ř í p a d n á přímá a u t o m a t i z a c e procesu rozpojováni. Z porovnáni současného s t a v u r o z p o j o v á n í v p r a x i s v e t o v ý c h Upraven rud s p r a x í Československých ných závodů v y p l ý v á n í z k é e f e k t i v n o s t
rud
v našich pod
mínkách. P ř i i n o v a c i s t á v a j í c í c h nebo p r o j e k c i nových závodů n e l z e
j i ž s o u h l a s i t s opakováním v ž i t ý c h
n o l o g i c k ý c h postupů a z a ř í z e n í , a l e j e n u t n é
tech
přihlížet
к uvedeným vývojovým směrům. Jsme s i vědomi t « v . o b j e k t i v n í c h
p o t í ž í v možnosti
dodávek p o t ř e b n ý c h s t r o j ů e j e j i c h n á h r a d n í c h dílů, i p o s t a v e n í rudného h o r n i c t v í v h o s p o d á ř s t v í našeho s t á t u , ovšem t a t o s k u t e č n o s t nesmí být překážkou pro r e a l i z a c i p r o g r e s i v n í technologie nejen v procesu r o z p o j o v á n í , a l e i v celém oboru úpravy rud. L i t e r a t u r a ! / 1 / O l e v s k i j , V . A . : K o n s t r u k c i i , ra:;čoty i
ekuplvuta-
c i j a d r o b i l o k , Moskvu 1 9 5 8 , s t r . 2 1 1 / 2 / O l e v s k i j , V . A . : Hazmolňoje o b o r u d o v o n i j e
oboga-
t i t S l n y c h f a b r i k , Moskva 1 9 6 3 , s t r . 3 4 0 / 3 / Z a h r a d n í č e k , J . t Moíínosti r e a l i z a c e uzavřeného cyklu d r c e n i na jedné úpravně G R K B M Z , výzkumná z p r á v a ( V Z ) tfVR P r a h a ,
1977
- 32 -
/ 4 / F i n k e í S t e j n , G . Á . » D i s k u s n í p ř í s p ě v e k , V I I I . MOK L e n i n g r a d , Serven 1 9 6 8 , s t r . / 5 / Svirin,V.G.: Effaktivnoaí vnědrenija e vysokoj stěpsňju
9$
drobilok
eokrsSCsnija,
C v e t n y j e me t a l l y , 1 9 7 6 ,
í.6.,str.80-81
/ 6 / P o p e l k a , J . : Poloprovozní porovnání kulového
mlýna
a r o é t o v o u s t ě n o u a a dutým берет, VZ ÚVR P r a h a , 197? / 7 / Popelka,.!:
Kapacitní prověření cyklu n í a provozní ověření
rozpojová
životnosti
gumového v y l o ž e n í k u l o v é h o m l ý n a GM 2 0 , V2 OVB P r a h a , 1974 / 6 / P e t ř í k , Z.s
Výzkum m l e t í , VZ ÚVR P r a h a 1976
33
Pár. J.
t
1 1 1 *~ *г
i J
~ ]fžm *
1
4
é
Hi \
.
S sa* f-M i-Л 1m _ s-a*ísootfi fer
im**'' МГ
ftev
f-ячееаои Г И
S
19
IS
if
It
1 M
1 Jf
44
Zrnitost a>cmä$ рпамМы. tmt
СсЯфк
паМШу
na, drtenia
mted
t- zmstosti mu zrnitosti proetuJtto, drvení.
- 34 -
Otrh. Méknármtlé.
strmým stílem n*yojétmí фгатр ßp
DRTIČ
UID'600
НДОг.Vladimir H • в с 1 O K « . Miroslav
D a t a « p r o výskam r a i
g o r А б а к
rreha
VYSOiccDBtDiai-aif у ю м д и е г а i i o n l
nozutužovAgi
Р Я О DPRAfrn S l ^ f r . n M r T n f t f g H S U B O V T M .
1. Fyalkálni
tákladv.
V ý k o n a dosahovaná v ý s l e d k y p r o v o z u mokrého m e g n a t l c k á h o rozdružovače u r č u j i magnetická a í l a a a l i a o d p o r u p r o a t r a d í n a Jeda.á a t r a n i , s é m á m a g n e t i c k á s u s c s p t i b i l l t a , v e l i k o s t r o z d r u ž ováných č á s t i c a c h a r a k t e r konstrukce rozdružovače ne druhá s t r a n í . M a g n e t i c k á s í l a , p ů s o b í c í na č á s t i c e ve v a k u u nuže b ý t v y j á d ř e n á / 1 / p o d l e r o v n i c e
^ » a j i n d »
d)
kde H * BEignctlsace č á s t i c e v magnetickém p o l i o intensita H v * objsa Castles. V p r o s t ř e d í , k t e r á ná h o d n o t u m a g n e t i s a c e v e l m i n í z k o u a kde r o v n ě ž m a g n s t i s e c e č á s t i c e Je v e l m i n í z ká ve s r o v n á n í s i n t e n s i t o u H , pak r o v n i c i ( 1 ) můžeme z j e d n o d u š i t t í m , že do n l zahrneme s l o ž k u x p ů s o b e n i m a g n e t i c k á s í l y a g r a d i e n t u m a g n e t i c k é h o p o l e . Pak získáme r o v n i c i
p
x " /
kde Hg a Mp
3
{ "Č
- *p)
-аНЬ
d
*
magnetisace č á s t i c e a p r o s t ř e d í .
M s g n e t l s a c e p a r a m a g n e t i c k ý c h č á s t i c Je j e d n o d u -
-
36 -
chou f u n k c í l n t e n e l t y m a g n e t i c k é h o p o l « M
s
kde X
"X
H
s e m á magnetická
euaceptlbillta.
Z r o v n i c e ( 2 ) v y p l ý v á , se m a g n e t i c k á « I I a z a v i a l na i n t e g r á l u aagnatlcJcátao p o l a H a n a g r a d i e n t u magne t i c k é h o p o l e - j j j - , p ů s o b í c í c h * objemu Č á s t i c e . M a g n e t i c k á a í l a aůze b ý t t v ý i a n a dvéna z p ů s o b y . Z v ý i a n l a i n t e n s i t y m a g n e t i c k é h o p o l e H nebo z v ý š e n í m g r a d i e n t u p o l « ^ j | . P ů s o b e n í m a g n e t i c k é s í l y na č á s t i c e u magnetických r o z d r u f o v a č ů , J e j i c h ? i n d u k č n í v ý p l £ t v o ř í t y č e , cůze b ý t v y j á d ř e n o r o v n i c í *m kde
=
J
.
e
* ( * c
- 3 C
p
)
H*
b
2
(3)
TT» s Y " - = mčrné m a g n e t i c k é s u s c e p t i b i l i t y P čéatic a prostředí b pološer částice.
л
е
1
S í l y v m a ^ e t i c k é c rozdružovaci, k t e r é konkurují s a g n e t i e k ý a a i l á a a p ů s o b í n a všechny č á s t i c e , p r o c h á z e j í c í m e g n e t i c k ý a rozdružovačem, J s o u g r a v i t a č n í s í l e , h y d r c č y n a c i c k ý odpor p r o s t ř e d í , s e t r v a č n á s í l o n s í l u t ř e n í . V z á v i s l o s t i no t y p u m a g n e t i c k é h o r o z d r u ž o v a č e m h o u n é k t e r é z t ě c h t o 3 1 1 b ý t v i c e n e b o rcénř d ů l e ž i t á . U k o n s t r u k c í vy3oko£radieritr..lch r o z á r u ž o v a č ů m a j í n e j v f t S i v l i v s í l a g r a v i t e c o a hyáro'Jyna:aieký odpor p r o středí. P r o s f é r i c k o u č t i o t i c i o p o l c n é r u b u uiírné hrcutn o s t i Pp l z e g r a v i t a č n í n í l u v y j á d ř i t t e k t o :
F kde p g
k
g
--fr-ffV
= hiatoto
( P p " P ) k
kapaliny
= gravitační
konstante.
«
Hydrodynaml c k é a i l * o d p o r u p r o a t ř e c í a u t * b y t vyjádřena na p ř .
ř
a
rovnicí
• laJVv b
(5)
kde 1/ » k i n a a s t l c k á v i s k o s i t ě v * relativní
rychloet
kapaliny
čáatica.
Tento v z t a h p l a t í v o b l a a t l Stokeaova zákona, t . J . kdy s o u č i n r e l a t i v n í r y c h l o s t i a průměru č á a t l c e j e menši n e ž 0 , 0 1 c s V s . Z á v i s l o s t g r a v i t a č n í s í l y n a t ř e t í mocnině p o l o m ě r u č á s t i c e znamená, ž e g r a v i t a č n í s í l a se značně p r o j e v u j e u v ě t š í c h č á a t i c . H y d r o d y n a mická s í l a o d p o r u p r o a t ř e d í z á v i s í na d r u h á mocnině p r ů m ě r u č á s t i c a v ý z n a č n ě se t e d y p r o j e v u j e u m a l ý c h částic. V p r a x i vsak n e l z e z a j i s t i t t y t o optimální
pod
mínky pro J a k ý k o l i v s y s t e m a p r o t o j e možná m a g n e t i c ky r o združ o v a t s l e b ě m a g n e t i c k é l á t k y pouze v u r č i t é m rozmezí z r n i t o s t i . Spodní h r a n i c e v e l i k o s t i č á s t i c e pro l á t k y s různou m a g n e t l s a c í může b ý t u r č e n a z r o v nice
( 3 , 4 a 5 ) , h o r n í h r a n i c e j e u r č e n a momentem, k d y
g r a v i t a č n í s í l a p ř e v l á d á nad m a g n e t i c k o u . Spodní nice velikosti č á s t i c ,
hra
limitovaná s i l o u odporu p r o s t ř e
d í , může b ý t s n í ž e n a zvýšením i n t e n s i t y
magnetického
pole a snížením r y c h l o s t i č á s t i c p ř i j e j i c h
průchodu
magnetickým polem.
2 . Magnetické rozdružovača. . Dosavadní k o n s t r u k c e / 3 - 9 /
magnetických vysoko-
g r o d i e n t n í c h mokrých m a g n e t i c k ý c h r o z d r u í o v a č ů na p r i n c i p u t ě l e s r ů z n é h o t v o r u ( t y č e , k o u l e , p l e t i v o a pod.)
z měkkého m a g n e t i c k é h o
pracují kostky,
materiálu,
u m í s t ř n ý c h mezi dva p ó l y s i l n é h o e l e k t r o m a g n e t u . Mag n e t i c k ý obvod j e u z a v ř e n ý a t v o ř í j e j
valkoprofilové
J á d r o z měkkého ž e l e z a , o p a t ř e n á na obou k o n c í c h p o l o vými n á s t a v c i . Na j á d ř e j e рок u m í s t ě n o e l e k t r o m a g n e -
- 40 -
t i c k * v i n u t í . T l l e a a , oa k t e r ý c h a * I n d u k u j *
silná
• a g n a t i c * * p o l e J a o u pak u s l a t a n a v p r a c o v n í * o t á č i v é m eleasntu ( o b v y k l * v* t v a r u r o t o r u ) . Tyto rosdruaovac* d o s á h l y m a x i m á l n í h o v ý k o n u 100 t / h a a a t r o j o v o « J e d n o t k u . Měrný v ý k o n oa 1 t váhy a t r o j * a * p o h y b u j * u t » c h t o r o z d r u ž o v a č ů , v y r á b a n ý c h * aoučaané d o b i v r u š n ý c h k o n s t r u k č n í c h obasnách v MSB, V e l k á B r i t a n i i , USA, K a n a d ě , SSSR a ČSSR, a a z i 0 , 5 - 1 t / h . Ks o b r . 6 . 1 Je c e l k o v ý p o h l e d n e m a g n e t i c k ý r o z d m i ovad t y p u MRVK-4 v y v i n u t ý v UVB R o z d r t i l ovad aá í t y ř i
Praha.
p r a c o v n í z o ň y , každá Je t v o ř e n a
u z a v ř e n ý a m a g n e t i c k ý m obvodem z 2 « l e z n é h o J á d r a k r u h o vého p r ů ř e z u , na němž J s o u u m í s t ě n y c í v k y . Konce J á d r a J s o u o p a t ř e n y p ó l o v ý m i n á s t a v c i u m í s t ě n ý m i ve v e r t i k á l ní
o s e . K e z i n i m i se o t á č í d i s k , k t e r ý Je v d é l c e
v ý c h n á s t a v c ů vyplněn I n d u k E n í m i t ě l e s y ve t v a r u Ty J s o u u l o ž e n y do segmentů, na k t e r é j e
polo tyčí.
rozděleno
m e z l k r u i i d i s k u . Segmenty J s o u přišroubovány na v ý z t u hy d i s k u a t v o ř í s n í m pevný c e l e k . P ř í v o d r m u t u Je umístěn u v r c h n í h o polového n á s t a v c e a d š t í do r o z d ě l o v a č i komory. Odtud vytéká volně na d i a k a po
projití
v r s t v o u indukčních t ě l e s vytéká drážkami ve spodním pólovém n á s t a v c i . Produkty r o z d r u ž o v á n í Jsou Jímány do p ř í s l u š n ý c h o d d í l ů v a n y . Magnetický p o d í l ,
zachycený
na indukčních t ě l e s e c h , l z e promývat v magnetickém p o l i a oplachovat o s t ř i k o v s c l m z a ř í z e n í m . T y t o rozdružovače b y l y v y v i n u t y v provedení 2 , 4 a 6 t i zónovém. H l a v n i t e c h n i c k á d a t a Jaou uvedena v t a b . č . l .
- 41 -
таь.е. i Parta*tr I n d u k e * m a g n e t . p o l e «а vzduchové a e s e ř e lOOaa, T Výkon, t / h S p o t r e b a v o d y , a*/h P ř í k o n h n a c í J e d n o t k y , kW D é l k a , aa 2ířka,
sa
V ý i k a , aa Váha, kg
MRVK-t
MRVK-4
MBVK-6
0.»
0.»
0,9
10 - 14 1 0 - 3 0 12 24 3 3 5 000 5 500 2 200 5 500 2 200 2 200 18 ООО 45 000
2 . 1 . Vysokogradlentní aagnatlcké
3 0 - 45 36 5.5 5 500 5 500 2 200 55 000
rozdružovače
druhé generace. V dosavadních k o n s t r u k c í c h magnetických r o z d r u ž o v a č u b y l o n u t n o p o u ž i t mnohonáaobně v í t S i ho o b j e a u ž e l e z a p r o k o n s t r u k c i magnetického o b v o d u , než J * objem vzduchové p r a c o v n í m e z e r y , v * k t e r é p r o b í h á v l a s t n i r o z d r u ž o v á n l . U t ě c h t o s y s t é m u n e l z e dosáhnout v y s o k ý c h výkonu p r o p o t í ž e a v y t v o ř e n í m d o s t a t e č n ě v y soké i n t e n s i t y m a g n e t i c k é h o p o l e ve v e l k é m o b j e a u . T y t o n e d o s t a t k y l z e o d s t r a n i t novým m a g n e t i c k ý m obvodem, v y v i n u t ý m N á r o d n í m a g n e t i c k o u l a b o r a t o ř i n a Massachusetském t e c h n o l o g i c k é m i n s t i t u t u v USA a f i r mou S A U M a g n e t i c / 1 0 - 1 5 / . P r i n c i p t o h o t o obvodu Je z n á z o r n ě n n a o b r . č . 2 . U B j g i e t i c k ý obvod t v o ř i s o l e n o i d , o p a t ř e n ý n a a v é a p o v r c h u v r a t n ý m ž e l e z n ý m obvodem. U v n i t ř s o l e n o i d u Je u m l a t ě n a f e r r o m a g n e t i c k á v ý p l ň a v * v r a t n é m obvodu Je v y t v o ř e n v s t u p n í a v ý s t u p n í k a n á l kudy ae p ř i v á d í r o z d r u ž o v á n ý m a t e r i á l v* f o r m ě r m u t u . Výhodou t o h o t o obvodu J e , že i n t e n s i t a m a g n e t i c kého p o l e , k t e r á se u v n i t ř v y t v á ř í , n e n í omezena mag n e t i c k ý m nasycením ž e l e z a , z k t e r é h o j e z h o t o v e n mag n e t i c k ý obvod. Ampérzávity, potřebné pro v y t v o ř e n i
-
42
daného m a g n e t i c k é h o p o l * j a o u u r č e n y pouze d é l k o u p r a c o v n í a e s e r y »a a a ě r u s i l o k ř l v s k m a g n e t i c k é h o p o i a a Ja J i c h p o č a t Ja n e z á v l e l ý na p r ů a ě r u p r a c o v n í
mezery.
J a a t l l í a aa u t a k o v ý c h t o magnetů z v ě t š u j * p r ů m ě r ,
pro
r a z naho p r a c o v n í o b j e a , pak d é l k a c í v o k a t i n a p o t ř e ba e n a r g l o a v o d i č * p o t ř t b n é p r o v y t v o r e n í ho p o l * , s s z v y ě u j s :
Magnetické
pouze l i n s á m ě ae č t v * r c * a
průaéru
s o l e n o i d u . Z t o h o v y p l ý v á , že n á k l a d y na e n e r g i i , v o d i č e z d r o j n a p i t í na J e d n o t k u objemu se s n i ž u j í
l i
n e á r n ě s s z v y š u j í c í se k a p a c i t o u p r o c e s u . J a k o i n d u k č n í c h t ě l e s se v t ě c h t o
konstrukcích
používá v l n y z magnetické nerezové o c e l i , k t e r á ří
vytvá
vysoké g r a d i e n t y m a g n e t i c k é h o p o l e ( ř á d o v ě 0 , 1 I / m a >
což umožňuje r o z d r u ž o v á n í č á s t i c i a i k r o n o v ý c h v e l i k o s tí, V p o s l e d n í c h l e t e c h b y l o v USA v y v i n u t o
několik
typů magnetických rozdružovačů, v y u ž í v a j í c í c h v p ř e d chozím uvedeného p r i n c i p u a t o n e j p r v e
diskontinuelních,
k t e r é b y l y p o u ž i t y pro oddělování n e č i s t o t z k a o l i n u / 1 6 / . N e j v ě t š í d i s k o n t i n u e l n i j e d n o t k a p o z ů s t á v á ze s o l e n o i d u o v n i t ř n í m p r ů m ě r u 210 cm a výšce 5 0 cm a ž e l e z n é h o v r a t n é h o obvodu 4 x 4 x 2 , 4 . m . P ř i
spotřebě
400 - 500 kW v y t v á ř í se m a g n e t i c k é p o l e o h o d n o t ě 2 stroj
I,
v á ž í 250 ť a má v ý k o n 6 0 t / h k a o l i n u v s u š i n ě . D a l š í m p o k r o k e m , dosaženým v m i n u l é m r o c e Je v ý
v o j k o n t i n u á l n í h o s e p a r á t o m , k o n s t r u o v a n é h o na s t e j ném p r i n c i p u , k t e r ý p o p i s u j e O b e r t e u ť f e r / 1 4 / . J e h o princip i
f u n k c e Je p a t r n á z o b r á z k u č . 3 . Ve s t a d i u
v ý v o j e p r o v o z n í h o p r o t o t y p u Je r o z d r u ž o v a č f y SALA M a g n e t i c Medei 4 3 0 o p r o j e k t o v a n é k a p a c i t ě 2 0 0 - 4 0 0 t / h , m a g n e t i c k á i n d u k c e 0 , 5 T ve vzduchové mezeře o r o z m ě r e c h 1000 x 2000 x 230 mm, k t e r á v y t v á ř í pracovní
jednu
z o n u , se d o s a h u j e p ř í колол 100 kW. S t r o j
pouze 150 t a j e u r č e n p r o r o z d r u ž o v á n í kých železných r u d .
váží
alabřmagnetic-
- 43
-
Pro výzkia procesu vysokogredlentnlho
aagnetlcké-
Ьо г о z d r u ž o v á n í b y l z k o n s t r u o v á n n s p r i n c i p u s o l e n o i du s v r a t n ý a ž e l e z n ý m obvodem v ÖVH - P r s b a a s g s e t i c k y e n e l y s á t o r , Jehož p r i n c i p Je z n á z o r n ě n n a o b r . č . 4 . V l a s t n i e o l e n o i d aá v n ě j á í p r ů a ě r 1100 am, v n i t ř n í p r i m e r 280 mm a vs svém s t ř e d u aá p r a c o v n í s s ž e r u o výšce 115 a a ,
vzduchovou
d á l c e 150 aa e i i ř c e 5 0 a a .
C e l ý obvod s o l e n o i d u Je o p a t ř e n v r a t n ý m I e l e z n y a o b v o dem z měkkého ž e l e z a , v n i t ř n í vzduchová mezera Je rovněž vyplněna železnou v l o ž k o u , v y t v á ř e j í c í n í m e z e r u , kde n a s t á v á v l a s t n í obsahující indukční
pracov
rozdružovánl v komorách,
tělesa.
V ý s l e d k y měření t o h o t o m a g n e t i c k é h o obvodu u k á z a l y , že muže b ý t dosaženo m a g n e t i c k é i n d u k c e 0 , 9 5 I
ve e t ř e d u
vzduchové mezery p ř i 17 600 A z / c m a p r o u d o v é h u s t o t ě 2
7,96 A / m m , p ř i c e l k o v é s p o t ř e b ě e l e k t r i c k é
energie
2 0 kW. H o d n o t a m a g n e t i c k é i n d u k c e ve s t ř e d u
solenoidu
j e 3 8 k r á t , , n a k r a j i s o l e n o i d u dokonce 6 , 5 k r á t
vySál,
f
než u s t e j n é h o s o l e n o i d u bez v r a t n é h o m a g n e t i c k é h o o b v o d u . V z h l e d e m k t o m u , že p o č e t a m p é r z á v i t u v t a k o v é m t o obvodu j e n e z á v i s l ý na p r ů m ě r u p r a c o v n í m e z e r y , ze na j e j í
pou
d é l c e , l z e p o u ž i t í m vratného železného obvo-
d u . z i s k a t velmi p ř í z n i v é hodnoty p r o k o n s t r u k c i objemového m a g n e t i c k é h o s y s t é m u a t í m d o c í l i t
velko-
vysokých
v ý k o n ů z a ř í z e n i p ř i malé s p o t ř e b ě e l e k t r i c k é e n e r g i e a značné ú s p o ř e váhy c e l é h o
stroje.
Z t ě c h t o důvodů bude v ÚVB d a l á i v ý v o j
vysokogradlent
n í c h m a g n e t i c k ý c h r o z d r ú ž o v a č ů zaměřen s h o r a n a z n a č e ným směrem.
3 . Praktické
aplikace.
Konvenční p o u ž i t í m a g n e t i c k é h o r o z d r u ž o v á n l Je možné r o z d ě l i t p r i n c i p i e l n ě do dvdu k a t e g o r i i :
čištění
r ů z n ý c h m a t e r i á l ů od m a g n e t i c k ý c h p ř í m ě s í a k o n c e n t r a ce m a g n e t i c k ý c h l á t e k . V ý s l e d n ý p r o d u k t j e v prvém
44
-
p ř í p a d * n e a a g n a t l c k ý p o d i i , * druhém p ř í p a d * a e g n a t l c ký p o d í l . V p r o v o z n í m aer
oku aa p o u ž í v á a a g n a t i c k ý
rosdru-
žovač s y s t é a J o n a s / . a / p r o ú p r a v u f r a k c e 0 , 0 4 - 0 , 8 в а l t a b l r l t o v * z a l e z u * i idy v B r e s i l l l . U p r a v u j e ее 1600 t / h v s á z k y na 24 r o z d r u ž o v s č f c h . Z p ů v o d n í h o p o d á n í 4 8 - 5 8 % Fe se z í s k á v a j í k o n c e n t r á t y в oba she m 67 * F e , p ř i v ý t ě ž n o s t i 95 %. S t e j n á r o z d r u i o v a č e
Jsou
p o u ž í v á n y v K a n a d * p r o v ý r o b u s u p s r k o n c e n i r á t u zo a p e le u l a r i t o v * r u d y , kde p ů v o d n í obsah 6 * S i O j es a e g n e t i c k o u ú p r a v o u r e d u k u j e n a méně než 0 , 3 *
/19/.
N ě k o l i k , d i s k o n t i n u e l n í c h r o z d r u ž o v a S ů f y SALA Mag n e t i c Je p o u ž í v á n o v O e o r g i i (USA) p r o slsbeoegne^ickyoh n e č i s t o t
odstraňování
г k a o l i n u / 1 2 / . Na z á v o d *
Rudnany Je ve s t a d i u o s v o j e n i l i n k a m a g n e t i c k ý c h r o z d r u ž o v a č ů t y p u MRVK-4 a MRVK-6 p r o ú p r a v u 3 0 t / h Jem n ý c h s i d e r i t o v ý c h a l i v ů o z r n i t o s t i 85 *
-40 mikronů
s odpadu po f l o t a c i b a r y t u / 2 0 / . Ve s t a d i u v ý v o j e a zkoušek j e c e l á ř a d a
aplikací
č a s t o z c e l a n e k o n v e n č n í c h . P r o v á d ě j í se z k o u š k y magne tického vysokógradlentního r„združování p y r i t u z u h l í , c h r o m o v ý c h , manganových, m o l y b d e n o v ý c h , n i k l o v ý c h ,
t i
t a n o v ý c h , c í n o v ý c h a j i n ý c h r u d , různých- keramických m a t e r i á l ů , ž i v c ů , s k l á ř s k ý c h p í s k ů , magnesitových s u r o v i n a p o d . V e l k ý r o z s a h pt í ž i t í n a b í z í i n o v á t e c h n i k a magnetické f i l t r a c e
p ř i ú p r a v ě o d p a d n í c h vod / 2 1 / .
Suspendované s l a b é m a g n e t i c k é l á t k y j e možno o d s t r a n i t p ř í m o , nemagnetické a t á ž n ě k t e r é rozpuštěné
látky
mohou b ý t z vody o d s t r a n ě n y , p ř í d a v k e m jemně s u s p e n d o v a n ý c h magnetických č á s t i c a chemickou f l o k u l a e l č i s t o t na t y t o
ne
částice.
Závěrem l z e k o n s t a t o v a t , že t e c h n i k a
vysokogradi-
e n t n í h o m a g n e t i c k é h o r o z d r u ž o v á n í Je t e p r v o na p o č á t k u svého v ý v j j e pro j s j i
p
a v š a k J i ž dnes s k ý t á c e l o u ř a d u m o ž n o s t í
p o u ž i t í v ne J r ů z n ě j š í ch o d v ě t v í c h p r ů m y s l u .
-
L i t e r a t u r * /1/
45
:
S t e u e r , B . C . s Magnet l e a and M e t t e r ,
/ 2 / M i c h e l l , S.J.»
F l u i d and P a r t i c l e New Х о г к 1 9 7 0 .
/ 3 / Jonea, О.Н.: B r i t . P a t . / 4 / Jones, Q.H.i
/5/
-
768451,
London 1 3 3 4 , a t r .36. Mechanice,
1955.
Proceedinga V t h , I n t e r n a t i o n a l M i n e r . P r o c . C o n g r . , London 1 9 6 0 , s t r . 7 1 7 732.
Carpenter, J . H . i
Proceedings V l l t h I n t e r n a t i o n a l M i n e r . P r o c . S o n g r . , New Y o r k 1 9 6 4 , etr.399 - 404.
/ 6 / Bartnik, J.A.; Twichell, S.S.:
Bngng.Mln.J.9,1966, atr.138 - 141.
/ 7 / R a p i d M a g n e t i c L t d . t B i r m i n g h a m , Pub .No 0 4 2 . / 8 / Fraaa, F.:
US-Bur.of Mines, R.1.6722, 1966, 1 1 s t r .
Washington,
/ 9 / H e n c l , V..Horáček, M . , K o l á ř , 0 . s Proceedings I n t e r . U i n . P r o c . C o n g r . P r a g u e 1970, 60 - 7 7 . / 1 0 / Oberteuffer, J.A.: / 1 1 / K e l l u n d , D.R.:
IXth, atr*
IEEE T r a n s . o n M a g n e t i c s , 3 , 1973, s t r . 3 0 3 - 306.
IEEE T r a n s . o n M a g n e t i c s a t r . 3 1 0 - 313.
3,1973,
/ 1 2 / O b e r t e u f f e r , J . A . J K e l l a n d . D . R . í Proceedings o f the H i g h G r a d i e n t Magnetic Sepa r a t i o n Symposium, M I T - F r a n c i s B i t t e r N a t i o n a l Magnet L a b . , 6 , 2 2 , 1973. / 1 3 / K o l m , H . H . : U S - P a t . 3 5 6 7 0 2 6 , March 2 , 1 9 7 1 . / 1 4 / K a r s t e n , P . O . : US-Pat. 3627678, 1 9 7 1 . / 1 5 / Maratón, P . G . , e t a l . « US-Pat. 3920543, N o v . 1 8 , 1975. / 1 6 / I n n n i c o j ' . l i , J . s IEEE T r a n s . o n M a g n e t i c s , 5 , 1 9 7 6 , str.489 - 492. / 1 7 / Oberteufíer, J.A.!
IEEE T r a n a . c n M a g n e t i c s , 1976, s t r . 4 4 4 - 449.
/ 1 8 / V o g e n o , W . : Monxan H u n d s c h a u , 9 , 240. /19/ Bartnik. J.A.,
5,
1971., s t r . 2 3 9
-
et a l . : I n t e r . Jour.or Kin. Proc*, 2 , 1975, s t r . 1 1 7 - 126.
/iO/ H e n c l , V . : V Z - Ú V R , č . 3 1 3 - B - 3 6 ,
11,1976.
- 46
-
- 47 -
/ 2 1 / D* L a t o u r ,
C h . : DiTEHUA« C o n f . , 4 , 3 0 , 1 9 7 3 , Washington.
podáni
promyvání
Oplachovací voda
Obr.í. A
- 49 -
Otto
K o l á ř
Miroslav
Ú s t e v p r o výskum r u d
H o r á č e k
Ing. Jaroslav
C i b u l k a
-*-•-
M i o u r n c K É ROZSRUZOTACI S PERMANENTNÍMI HGW.TY Úvod Vývoj magnetických r o z d r u l o v a č ů e permanentními magnety se d a t u j e od eeaých z a č á t k ů v ý v o j e u p r a v e n a
-
k ý d i s t r o j ů v Ú s t a v u p r o výzkum r u d a j e aZ do d n e š n í h o di.e s t á l ý m programem výzkvemých a r e a l i s a č n l c h ú k o lů.
Československé magnetické s e p a r a t o r / p r a c u j í
nejen
u n á s , a l e i v P o l s k u na u h e l n ý c h ú p r a v n á c h j a k o r e g e nerátory ferromagnetických zatěžkávadel, v Bulharsku a v Československu p ř i obohacování m a g n e t i e a č n i p r a ž e n ý c h r u d , v Sovětském s v a s u a v J u g o s l á v i i p ř i
rozdruiování
m a g n e t i t o v ý c h r u d , v Nemecké a p o l k o v é r e p u b l i c e , v P a k i s t a n u a t a k é u nás j a k o o d l u č o v a č e m a g n e t i c k ý c h p ř í m ě s i . C e l k o v ý p o č e t v y r o b e n ý c h s e p a r á t o r ů p ř e s á h n e do konce Šesté p ě t i l e t k y 1 . 5 0 0 s t r o j ů . J e s a m o z ř e j m é , Ze t a k úspěšné r e a l i s e d
p ř e d c h á z e l r o z s á h l ý a aystema
-
t i c k ý výzkum a v ý v o j . Výzkum m a g n e t i c k ý c h obvodu Úvodní p r á c e b y l y zamířeny na o v ě ř o v á n í v h o d n o s ti
různých magneticky t v r d ý c h m a t e r i á l ů t y p u ALNI a
AXNXOO p ř i r ů z n ý c h t v a r e c h p ó l o v ý c h n á s t a v c ů a různém p o č t u p ó l ů . Z k u š e b n í m a g n e t i c k ý obvod b y l
osmipólový,
u z a v ř e n ý i n d u k č n í m v á l c e m p ř e s 15 mm vzduchovou m e z e ru. P a r a l e l n ě se z k o u S k a o i t ě c h t o k o v o v ý c h s l i t i n
pro
b í h a l y zkouäky s m a g n e t i c k ý m i p ó l y z a n l s o t r o p n l h o
fer
r i t u s e n e r g e t i c k ý m součinem 2 , 1 M/QOe/. F e r r i t o v é
ob
vody d a l y ve v š e c h p ř í p a d e c h n a j l e p š í v ý s l e d k y ,
přesto
50
-
v l e k m a x i m á l n i i n t e n s i t a a a g n e t i c k é h o p o l « na p o v r c h u i n d u k č n í h o r a l c a d o s á h l a pouze h o d n o t y 1 . 5 0 0 Oa. Ka z á k l a d e z l á k a n ý c h p o z n a t k u b y l o p ř i a t o u p e n o ka k o n a t r u k c i otevřených magnetických obvodů, uaíatěných u v n i t ř b u b n u , j t h o i p l á l i ae o t á S l . Zatímco u v i c e p ó l o v ý c h Magnetických s y s t e a ů a i n d u k č n í a v á l c e a j e c í l e m výzkumu v y t v o ř e n í a a x i a á l n í i n t e n s i t y m a g n e t i c k á h o p o l e v r o z d r u ž o v a c l mezeře s velkým g r e d l e n t e a na zubech v á l c e , j e u o t e v ř e n ý c h systémů bubnových s e p a r é t o r ů snaha po d o s a ž e n í vysoké i n t e n s i t y m a g n e t i c k é ho p o l e j a k na povrchu b u b n u , t a k i ve v z d á l e n o s t i 50 mm od p o v r c h u . S o u č a s n ě s ř e š e n í m problému maximal n í i n t e n s i t y a gradientu magnetického p o l e byl s l e d o ván problem s t á r n u t í m a g n e t i c k ý c h p ó l ů . Vzhledem k d e f i c i t n o s t i m a g n e t i c k y t v r d ý c h
kovo
vých m a t e r i á l ů a lepilím parametrům a n i t a o t r o p n l c h f e r r i t ů byl d a l š í vývoj permanetních magnetických obvodů z a l o ž e n na p o u ž i t í a n i s o t r o p n l c h f e r r i t ů b a r y a nebo s t r o n c i a druhu P 2 6 0 , D 300 а О 330. Ka m a g n e t i c k y t v r d é m a t e r i á l y pouSlvané pro permanentní magnety „aou kladeny i y t o pcžadavfy : V e l k á k o e r c i t i v n í s i l a ( H c ) , nebo vysoká r e m a i e n c e ( B r ) , v e l k ý e n e r g e t i c k ý s o u č i n pro body v druhém k v a d r a n t u h y s t e r e z n í smyčky a časová s t á l o s t . T y t o hodnoty pro uvedené druhy f e r r i t ů j s o u p a t r n y z g r a f u d e - a g n e t i z a č n í c h k ř i v e k na obr. 1 . Výzkum m a g n e t i c k ý c h obvodu j e z a l o ž e n na v ý v o j i magnetických p o l ů , s l o ž e n ý c h z f e r r i t o v ý c h d e s t i č e k . S t a n o v e n í rozměrů j e d n o t l i v ý c h p ó l ů o r o z t e č e mezi t ě m i t o póly j e provedeno p o č e t n ě a o p t i m a l i s o v á n o na řadě modelu. P a r a l e l n ě в vývojem m a g n e t i c k ý c h obvodu j s o u p r o vaděny k r á t k o d o b é i dlouhodobá zkoušky s t á r n u t í . Na z á k l a d ě z j i š t ě n ý c h hodnot lze k o n s t a t o v a t , že p ř i o p t i m á l n í m rozměru pólu j e dema,qn,?t,iz«ce zuncilbntolná
51
•
1» • • p r e j a v u j * p o l c l t a c e i n t e n s i t y a a g n e t i c k é h o
polt
maximálně о 5 S ее f e e t l « t . V z h l e d e * k o d l i š n ý m m a g n e t i c k y * hodnotám
ferritů
a rozměrům f e r r i t o v ý c h d e s t i č e k b y l o z a p o t ř e b í t e c h n o l o g i i v ý r o b y , o p r a c o v á n í a aiagnetování
vyř*iit
ferrito-
v ý e h b l o k ů r ů z n ý c h r o z m a r u . Všechny t y t o p o s t u p y j e z a p o t ř e b í v a o u v i a l o a t i a vývojem nových magnetických obvodu a t á l e
zdokonalovat.
Pro p r v n í magnetická aeparátory b y l v y v i n u t dvou p ó l o v ý a t M p ó l o v ý obvod z f e r r i t u b a r y a a m a g n e t i c
-
kým součinem 2,6aUG0e). J i ž t e n t o obvod p ř e k o n a l p a r a metry m a g n e t i c k é h o p o l e hodnoty obvodu p o s t a v e n ý c h с ALHICA. V dalším s t a d i u vývoje byly v y v i n u t y
magnetické
obvody S t y ř p ó l o v é , š e s t i p ó l o v é a o s m i r ó l o v ý s l e p š í mi p a r a m e t r y m a g n e t i c k é h o p o l e a s v ě t š í m úhlem o p á sání. P r o novou v a r i a n t u průběhu m a g n e t i c k é h o p o l e na bubnu b y l y d á l e v y v i n u t y osmipólový a d e s e t i p ó l o v ý m a g n e t i c k ý s y s t e m , kde r o z d í l mezi minimem a maximem hodnoty m a g n e t i c k é h o p o l e n e p ř e s a h u j e 400 O e . S c h e m n t i c k é z n á z o r n ě n í n n ^ n e t i c k ý c h obvodu j e na obr.
2. Vývoj r o z d r u z o v a c i h o
bubnu
Kozdružovaoí buben mokrých m a g n e t i c k ý c h s e p a r á t o r ů š e sti',
dvou č á s t í : Z pevného m a g n e t i c k é h o obvodu a
z vt. . . v y t v o ř e n é h o z n e m a g n e t i c k é h o m a t e r i á l u ,
který
oe v o l n ě o t á č í kolem t o h o t o obvodu. M a g n e t i c k é s i l o
-
k ř i v k y p r o c h á z e j í s t ě n o u v á l c e a z a s a h u j í do proudu r m u t u , j e j i c h působením j s o u r e r r o m a g n o t i c k é
Eástlce
p ř i t a h o v á n y к v n ě j š í s t ě n ě v á l c e a j e h o pohybem v y n á šeny ze r a u t u . Pokud s e v á l e c pohybuje v magnetickém p o l i vytvořeném segmentem m a g n e t i c k é h o obvodu,
zůstá
v a j í č á s t i c e p ř i t a ž e n y k j e h o p o v r c h u , po v y n e s e n i z e
- 52
-
r a u t u a po o p u i t f n í m a g n e t i c k é h o p o l * t a k t o
konccntro
v a n * a do značné a i r y odvodněné o d p a d á v a j í do a b c r n * výeypky. V ý v o j bubnu a a g n e t i c k ý c h a a p a r á t o r f l p r o b í h a l p a r a l e l n á a vývojem a a g n e t i c k ý c h obvodu. Společnýa c l
-
l e a t ě c h t o p r a c í bylo v y t v o ř e n í r o z d r u l o v e c f h o bubnu, k t e r ý by b y l echopen o d a e p a r o v a t a a g n e t i c k o u f r a k c i
в
a a x l B á l n í h o objemu r a u t u . P r v n í podmínkou p r o d o e a ž e n l velkáhc výkonu j e s t v y t v o ř e n í magnetického p o l e o m a r l m á l n í h l o u b c e a maximálním g r a d i e n t u , t a t o p r o b l e m a t i k a j e ř e š e n a v ý v o j e m m a g n e t i c k ý c h o b v o d ů . Sruhým r e k t o r e m , na k t e r é m z á v i s í v ý k o n s t r o j e j e s t
velikost
rozdružovacího bubnu. V ý v o j bubnu se d á l p o s t u p n é a v p ř í m é
závislosti
na v ý v o j i f e r r i t o v ý c h m a g n e t ů . P r v n í buben m ě l průměr 600 ma a d é l k u 800 mra. Vzhledem к i n t e n s i t ě
magnetic
kého p o l e b s r n a t ý c h f e r r i t ů o magnetickém s o u č i n u 2 , 6 -
2 , 8 H (OOe) mohla b ý t s í l a s t ě n y bubnu maximálně
2,0 - 2 , 5 mm. Tím b y l a l i m i t o v á n a t a k á j e h o d é l k a na 1 . 5 0 0 um. ZvýSenl k v a l i t y b a r n a t ý c h f e r r i t ů na h o d n o t u 2 , 8 - 3,2 I I (OOe) d o v o l i l o z v ý S i t s í l u s t ě n y bubnu na 3,0
- 3,5 mm a t í m i
j e h o průměr na 900 mm a d é l k u
na 2000 a p o z d ě j i na 3000 mm. D a l ä í v ý v o j směrem к vě t s í m j e d n o t k á m o t e v ř e l výzkum a v ý r o b a s t r o n t n a t é h o f e r r i t ů v závodech prdSkové m e t a l u r g i e v Šumperku'a S v ě t l é Hoře, s hodnotami 3 , 4 И
(OOe).
Kombinace s t r o n t n a t ý c h a b a r n a t ý c h f e r r i t ů
dovoluje
z v ý š i t s i l u s t ě n y bubnu na 4 , 0 - 5,0 mm a t í m i
jeho
průměr na 1.200 mm. P o u ž i t í samotných s t r o n t n o t ý c h
fer
r i t ů o t e v í r á možnost d a l š í h o v ý v o j e bubnu o průměru 1 . 5 0 0 mm a d é l c e až 4.000 mit. T e c h n o l o g i e z k r u ž o v á n í bubnů t ě c h t o r o z m ě r ů s t o l e r a n c i o d c h y l k y na průměru o 1,0 - 1 , 5 mm j e v ý s l e d kem p r á c e V ý v o j o v é h o z á v o d u T u r č a n s k ý c h s t r o j í r e n v Ž i a r u n/Hronom.
53 -
Výkony v y v i n u t ý c h r c z d r u l o v a c í c h bubnů • r u š n ý m i typy v s n b y l y n e z á v i s í * testovány v Československu (ÚVR Praha a WUÚ" R a d v a n i c s ) v s Švédsku (LXAB - m a l a -
600
J bubnu - mm
1 Průměr
b e r g e t ) s v SSat ( H e c h s n o b r C s r a e t - K r i v o j Rog) na r u d á c h r ů z n é h o původu t z l o z e n í . f, pj-Směrované h o d n o t y z j i š t ě n ý c h v ý k o n ů v z a v i a l oa t i na průměru r o z d r u ž o v a c í h o bubnu j s o u g r a f i c k y z n á r o r n ě n y na o b r á z k u 1 a ) s z j i š t ě n é z á v i s l o s t i z p r a c o vány v t a b e l á r n í f o r m ě .
г U
XI)
I ! ii,
о м
Vans "А"
Vana " В "
•а и а
•а с о м •>>
в •3 ч
г» "*> + а
О
S. V
3,5
о
в
•3
м > f 4,15
5,4
s
о Он
5 Л
>
6,3
и% X» О а м
£ "fr
2Д 1,341
1.3 1200
ь о
1,518
1,543
1,5 900
4)
Vana " С "
1.35Т
8,45
2,85
(10,5
(3,5)
1.25 1500
Z dosažených v ý s l e d k u v y p l ý v á , i e výkon rozdru S o v a c í h o bubnu j e přímo z á v i s l ý nn d é l c e j e h o obvodu. P r o t o ž e j e l o g i c k é , ž o j e t a k é přímo z á v i s l ý na d é l c e bubnu, znamená t o t o z j i š t ě n í , í c výkon bubnového mag n e t i c k é h o r o z d r u 5 o v « 5 o j e p ř i v š e c h t y p e c h vnn a p ř i s t e j n é m magnetickém s y s t é m u dán v e l i k o s t í p l o c h y magn e t i c k é h o systému pcd Úrovní h l u d i n y rmutu. Tento p o i n n t e k d o v o l u j e u r č i t o p t i m á l n í poměr průměru a d é l k y r o z d r u ž o v a c í h o bubnu v z á v i s l o s t i na p a r a n e t гэсЬ konstrukčního materiálu.
Vývoj r o a d r u i c r a c l c h van S a u t p ř i v á d ě n ý do m a g n e t i c k ý c h e e p e r á t o r ů j a v e l a l r l z n o r o d ý , j a k та а т у c h f y a i k á l n l c h tak i
Tlaatnoatach,
v r o z a l r a p e v n ý c h č á a v l c . Také c í l a a a g n e t i c k é -
ho r o i d r u ž o v á n i j a o u r o z d í l n á a Seato 1 p r o t i c h ů d n é . ВиаЧо j a anahou i a o l o T a t m a g n e t i c k é č á e t i c e od k a l o vých p ŕ í a é a í r a u t u p ř i j a j i c h eoučeonáa o d v o d n e n í , n e bo j a c í l a * k o n c e n t r o v a t a a x l a á l n i Cáat m a g n e t i c k á f r a k c e bes o h l e d u na a e c h a r i c k y e t r ž e n é n e m a g n e t i c k é č á a t i c e , nebo naopak d o s á h n o u t vy eoké č i s t o t y k o n c e n trátu. Pro dosaženi t é c h t o razných cílu b y l y t ř i modifikace rozdružovací - Souproudá v a n a , v nit
vyvinuty
vény:
p r o u d r a u t u j e s h o d n ý ae e s e -
r e o o t á č e n i aagnetického bubnu. Toto uspořádáni u m o ž ň u j e z p r a c o v a t r a u t o b s a h u j í c í S á a t i c e do 5 a a , a l e n e d o v o l u j e dosáhnout a n i a a x i a á l n l
výtěžnosti,
a n i č i s t o t y k o n c e n t r á t u , t e n t o t y p vany j e o z n a č o v á n p l e m e n e m . " A " , ftez a p o h l e d na s e p a r a t o r s vanou j e na o b r * 3» - P r o t i t o č n á v a n a , ve k t e r é j e p r o u d r m u t u veden p r o t i smeru o t á č e n í b u b n u . T e n t o t y p vany umožňuje d o s a ž e n í v y s o k é v ý t ě ž n o s t i , a l e ne Č i s t o t y
koncentrá
t u . J e o z n a č o v á n plamenem " B " , vana t o h o t o t y p u j e .na o b r .
4.
- P o l o p r o t i t o č n á v a n a , ve k t e r é r m u t p r o u d í ve směru p o d é l n é osy b u b n u , a j e ž umožňuje d o s a ž e n í vysoké č i s t o t y k o n c e n t r á t u . T e n t o t y p vany nese o z n a č e n í "C
a j e z n á z o r n ě n na o b r .
5.
Vzhledem к o b v y k l e n í z k é m u obsahu u ž i t k o v é
slož
k y v e r m u t u n e n í možno d o s á h n o u t c í l e v jednom s t u p n i s e p a r a c e b y l p r o v e d e n d a l S Í v ý v o j v a n t a k , aby b y l o možno j e s d r u ž o v a t do " d v o j č a t " nebo " t r o j č a t " .
Toto
ŕ * 11 n i i s t ř l Blatná na ú p r a v n ě a e l i a i n u j e
náročné
čerpání produktu aaparaea. Řez z d v o j e n ý m i r a n a m i j a na o b r . . 6 . Závěr Výsledkem výskumu a v ý v o j a Ú s t a v u p r o výskam r u d j a rada
typu
mokrých m a g n e t i c k ý c h r o s d r u i o v a S d p o k r ý
v a j í c í všechny t e c h n o l o g i c k é i
výkonové p o t r e b y u p r a
v e n . H e a l i s é t o r e m p r d c e ÚVB j a o u ž e l e z o r u d n á
ban*
S p i š s k á Hová V e a . Ú s p ě š n o s t s p o l u p r á c e v t o m t o
odvet
v í d o k u m e n t u j e s k u t e č n o s t , Se p r o d u k c e z á v o d u 250
se
p a r a t e r e , r o d n á n e s t a č í k r ý t p o p t á v k u . Zájem o n a š e а * parátory a zvyšováni výroby f e r r i t o v ý c h destiček
ote
v í r a j í d a l š í m o ž n o s t i r o z v o j e t o h o t o o d v ě t v i výzkumu в výroby upravenekých s t r o j ů .
-
56
-
OB B, J
MAGNETICKÉ OBVOOV
Inf.
Stefan J a k a b e k ý
, B a n í c k y ú a t a v S»?
I n « . Jozef
В а к о •
K o t i e *
V Y I Ä I T I E IttOHSTOnYSRODYHAMICKfCH JAVOV PBX ROZDRUZOVAMÍ SLABOIIA3K ETICKÝCH MATERIÁLOV
Ú v o d V p o a l e d n a j dobe v z r a s t á záujem o m a g n e t i c k ú hydrodynamiku a h l a v n e o j e j t e c h n i c k é a p l i k á c i e . J e j v y u ž i t i e j e v s ú č a s n o s t i v o b l a s t i a c h výroby e l e k t r i c k e j e n e r g i e , v m e t a l u r g i i a v úprave uži'.iiv ý c h n e r a s t o v . U r č i t ý pokrok s a d o s i a h o l p r i kor.-5f.-utc i i rozdružovačov v y u ž í v a j ú c i c h m e g n e t o h y d r o d y n a s i c kého o f o k t u p r e úpravu u h l i a a n i e k t o r ý c h s l a b o m a g n e tických minerálov. O b l a s ť výakuxu o v ý v o j a mngnetonydrodynanických rozdružovačov ae AeXí na dva smery, p o d í a a p l i k á c i e magnetohydrodynnaického e f e k t u : rezdruiovanie v magnetických kvapalinách, zacho vávajúce p r i n c í p laSkokvapaUnniího roxJružovania u tým, že p r í s l u š n á h u s t o t u r o r . s l m ž o v o c i e h o E i í d i u au zrib^zpočí pôsobením m.°i.;notickŕho p o í a na vedné r o z t o k y :>olí F e , Mi, Xi:, Co; rozňraZovnaie v -jkrínunoo a a g n o t i c k o o я « l ü k t r i c кал p o l i , v y u J ' v n j u ü o ii:h .-»Hove po30bi-nie na pohybujueu ян o l n k t r i c k y n a b i t ú ř n s t i c u .
- »4 -
Obidva s c a r y s ú dose u£ t e o r e t l o k y r o z p r š сотs.-4 s poznáš* l a b o r a t ó r n e a p o l o p r c v á d s k o v á o l s p r s cegactohydrodynemlekú úpravu surovín.
serlede-
nereotných
U o b i d v o c h spôsobov m e g o e t o h y d r o dynamického r o z druSovanla prablshs r o z d r u i o v a c i proces v k v a p e l ooB p r o a t r a d í . I i
t
D i t 1 c k <
. k v a p a l i n y
E a J e a s t e J i i e I d a o vodná r o z t o k y s o l í kovov - o e l e k t r o l y t y . P r e k t i c k ý záujem e s s ú s t r e ď u j e h l a v n e n a : U D C I , • 4 HgO U n B r l FeClgZ F e C l ^ f rAClgt PeS0 ř KnS0 ; H l B r , Кв/ВО^/ P e / K 0 / . . 6 E^O.
-
2
4
4
2
г
3
2
Ľ o l e k u l y t ý c h t o s o l í majú e t á l j m a g n e t i c k ý c o s e n t , nezávislý* ne p r í t o m n o s t i v o n k a j š i e h o magne tického pole. Od p o u ž i t e j ť a ž k e j k v a p a l i n y es v y ž a d u j e v y s o k á h u s t o t e , n í z k a v i s k o z i t e , ekonomická d o s t u p n o s ť , b e z p e č n o s ť v p r e v á d z k e , neôkodnosr z d r a v i u a stálost. Niektoré organické s anorganické ťažké k v e p s l i n y dosahujúce vysoké h u s t o t y sú zdraviu š k o d l i v é s p o u ž í v a j ú e s l b s v l a b o r a t ó r n y c h podraiotikoch. V prevádzke sa používajú suspenzie rôznych n e r o z p u n t n ý o h . Jemne m l e t ý c h z a ť a u k á v s d í e l r o z p t ý l e n ý c h vo v o d e . Ťažko* k v a p a l i n y s s u s p e n z i e neumožňujú d o s i a h nuť v ä č t í c h h u B t ô t r o z d r u ž o v a c i e h o p r o s t r e d i a , ei:o 5 kgdn"^ s h u s t ô t n i ž S í c h ako 1 kgdm"^. i o ľ a i x i e magnetickyoli k v a p a l í n odatraňuje niektoré* nevýhody bežne p o u ž í v a n ý c h ť a ž k ý c h k v a p a l í n e s u s p e n s i í . I l a p r í k l o d , p r i h u s t o t e rádová 3 kgäjB**- v i s k o z i t e k l a s i c k e j ť a ž k e j k v a p a l i n y 1
-
t e t r e b r o m e t e o u p r i t e p l o t * ie
°C Je 12 cP • v i e -
kozits n e g n e t i t o v e j , alebo f c r o e l l l c l o v e j z i * odpovedá 20 с P. oetlckej
ffeproti
tocu
suspen
vlako:l*°
k v a p a l i n y Je p r i d a n e j b u e t o t a . -,g d n " -
5
r o v n á I b a 3 c P . D ô l e ž i t é J e , i e eo v z r a s t a j ú c o u huatotou msgnstlckej k v a p a l i n j vzrastá j e j zite
visko-
n e p e t r n e . Parameter v i s k o z i t y výrazne v y s t u -
paje p r i ťeikokvepalinovon rozdružovsnf
Jemných
podielov. V p l y v ns n u
m a g n e t i c k é h o
p a r a m a g n e t i c
k. ú
p o l e k v a p a l i -
Ketóds úprsvy v magnetickej kvapaline Je z s ložená na vybudení doplňujúcej výtlačnej s i l y na paramagnetickú časticu pri vzájomnej interakcii kvapaliny, č a s t i c e s magnetického pola. Všimnime si vzájomné pôsobenie magnetického poľa a psraraagnetickej kvapaliny. Atómy, alebo molekuly pareir-agtietickej látky za neprítomnosti vonkajšieho niagnetického pols majú magnetiek;/ nor.ent rôzny od nuly. Kavotiok sa látka prejavuje týn, že na' kladnú magnetickú susc e p t i b l l i t u , nezávislú od magnetického pola. V c e loc: oDjeme látky v dôsledku tepelného pohybu o t ó mov a vzájomnej výmeny energie sa momenty j e d n o t l i vých atómov navzájom ruäia o takáto látka má nu lový výsledný magnetický moment. Ak takúto látku vložíme do homogénneho magne tického poľa, nastane v nej orientácia •.'elementár nych magnetov" do smeru vektora intenzity vonkaj šieho magnetického polo. Kieru orientácie môžeme
- M
eh*rakt*rlsov*r
-
v * X k o s f o a smeny p o t e n c i á l n e j
*D*r-
g l « m o l e k ú l l á t k y v p o l i . Ba m o l e k u l u i i a i e e m i n i t l o k e j l á t k y pdeobí v o o k e j i i * aagDatlcké p o l * me c h a n i c k ý m t o č i v ý m momentom, k t o r ý м
aoezl
•ele
m e n t á r n y m a g n e t " m o l e k u l y n e t o č i t do avteru v o n k e j i l e h o po Z a . " E l e m e n t á r n y a a g D e t " p r e d e t e v u j e z o t r v e č c i k , k t o r ý aa s n a ž í š a c h o v a t s v o j u p o l o h u a s a s r n a i r o t á c i a v p r i * * t o r * . T d d a l a d k u momentu v o n k a j i l e h o p o l e n a a t a n * p r * c * * i * momentovej o a l " * l * B * o t á r o « h o z o t r v e S n í k s " o k o l o emeru l o n k a j i i e ho p ó l a a u r č i t ý m uhlom
p r e c e e i e . Zvyšovaním i n
t e n z i t y d e g n e t i c k ó h o p o l a aa zmení a j p r e c e a n ý u h o l / z m e n š í / o u r č i t ú h o d n o t u . X * zmenu u h l u p r e c e s i * вь B u e i v y n a l o ž i ť u r č i t á p r á c a , k t o r e j
pri
s l ú c h a zmene p o t e n c i á l n e j e n e r g i e m o l e k u l y . Obecne má " e l e m e n t á r n y m a g n e t " a m a g n e t i c k ý m momentom S v magnetickom p o l i H p o t e n c i á l n u e n e r g i u i E
> - m . H - - m H cos
(j>
Л /
A pre uhol pootočenia » 9 0 ° t . J . do e n e r u p o l e j e potrebná vynaložiť energiu i
W • - B - mH Tak velkému n a t o č e n i u
/ 2 /
"eľ 'meatárneho magnetu" n e
môže d ô j e ť v d ô s l e d k u t e p e l n é h o pohybu a p r e t o ea l á t k a magnetuje i b e č i a s t o č n e . K ú p l n e j n a č n e t i z á c i i by doSlo v o b l a s t i t e p l ô t a b s o l ú t n e j
nuly,
kedy hodnota t e p e l n e j e n e r g i a j e m i n i m á l n a . Zníženie p o t e n c i á l n e j energie
jednotlivých
molekúl p a r a n e g n e t l c k e j k v a p a l i n y znamená i c h s ú h l a s n é o r i e n t o v a n i e p r i b l i ž n e do smeru v o n k a j š i e ho m a g n e t i c k é h o p o ľ a . Týrate s a v y t v á r a s t a b i l r á Štruktúra
usporiadania,
pomerne
k t o r á v e d i e k ma
lým objemovým zmenám k v a p e 1 1 u y . I d e o v e l m i m a l o ,
- í?
-
• 1 * mereteXoá s a j e n t e o l * i b j e m u pea e — i n i t l o k o j
kva
p a l i n y , r á d o * * o t l e í d o u pAvodaámo o b j e m u . P ô s o b e n i e ftacoatlckano p o l e oa 8 a a t 1 o u v p o r e m a g n e t i c k * ] k v a p a l i n a
l o s d r u t o v e n l e v msgoetlokýoh kvapalinách p r e b i a h a podobno, ako o besných faSkých k v a p a l í n • t ý m , i * na p e r e m e g n e t i c k ú Š e s t i c u p S a o b i d o p l ň k o v é v ý t l a č n é a i l a magnetického pole r o v n a t
»M -g -- //
"C j
2
- X
A «red H ?
k
o¥g - objemové m a g n e t i c k á
kda
/3/
eueceptlblllte
Če e t i c e 3f
k
- objemové m e g n e t i c k á
aueceptibilita
kvapaliny. Я
- Intenzita
Y
- objem č a a t i c *
pola
Bolo určené, i e v prípade k * J j e magnetická kvapaline rovnorodá, izotropná e alebomagnetická, s i l a p ô s o b i a c a ne p a r e b e g o s t l c k ú č e e t i c u p o n o r e n ú v kvapaline j e i 1 ere a i n
,2 kde
A
- j e k o n s t a n t e úmerná i n t e n z i t e p o l e a po l o h e č a s t i c e v rozdružovacom
priestore
3t - objemová s u s c e p t i b i l i t s k v a p a l i n y r 1
0
0
- polomer č s s t i c e - v z d i a l e n o a t č a s t i c e od pólu
6« -
Ak Je p o l o m e r c a s t i c * zeoedbatslDý v z h l e d o a k j a j v z d i a l e n o s t i od p ó l u BOÍOO p o u ž i t p r e v ý p o č e t
ally
oa č a s t i c u р б е о Ы е с и v z o r e c t
•„ - ±T№
r
kde
r
2
r
/
-3-/>
i
3
/5/
0
- Ja v z d i . i e n o e t i a e t i c e od o e l p ó l u
V ý t l a č n í s i l a p ô s o b i a c a na p s r e m e g n e t i c k ú č e e t l c u v medzlpólovom p r i e s t o r e v p a r s m a g c e t i c k a j k v a p a l i n e j e p r i a m o úmerná i n t e n z i t e p o l e e e u a o e p t i b i lite
kvepsliny.
E x p e r i m e n t á l n a
č e s ť
Vplyv magnetického pola na paramagnetickú kvapalinu b o l sledovaný na magnetickom analyzátore, s Jedným rovinným pólom a druhým pólom tvaru k o molého kužela. Vzduchová medzera medzi nimi b o l s 30 mm. Do medzlpólového priestoru b o l vložený k a libračný válec objemu 0,1 dnP naplnený paramsgnetickou kvapalinou. V neSom prípade 151o o vodné roztoky MnCl . 4 H 0j KnSO.j HiSO^ . '6 HgO, o vý chodzej hustote 1,22 kg dra -'. Zmenu hustoty "pri zmene intenzity magnetického poľa sme merali husto— merom s priebeh tejto zmeny je znázornený ns o b rázku. Najvyäaie zahustenie dáva roztok MnClg • . 4 H 0, ktorý bol použitý pre rozdružovenie hne dého sírnatého uhlia zo SHD z bane J . Fučík. Uhlie bolo jemne impregnované pyritom zrnitosti pod 50 /im. Vzorka bola rozomletá ns požadovanú jemnosť pod 0,1 mm a rozplavená v roztoku l'nCl . 4 HgO pri hustote 1,31 kg dm~^ v magnetickom poli intenzity 0,61 . 10 ЛпГ . Dosiahnuté' predbežné výsledky sú uvedené v tabuľke. 2
2
-
2
2
1
Kegnetohydrodynealoké r o t d r u i o v e n l e Je n o v i м t óda r o s d r u i o v a o l s e l e b o B e g o e t l c k ý c h m a t e r i á l o v , využívajúce a f a k t sahuatanla pereaegnetlckej
kva
p a l i n y a v y b u d e n i a dodatoSneJ v ý t l a б о а J a l l y na pe— r e m e g n e t l c k ú c e s t i c u po Da r a od do t a k e j t o
kvapaliny
za p ô a o b a n i a v o n k a j š i e h o m a g n e t i c k é h o p o l a . S o b l á don na v y u ž i t i e u b i l a , ako z á k l a d n é h o p a l i v a u n i e , b y b o l o p o t r e b n é zaвагаС výskum v o v X S i e j a i e r e в а t e n t o apôaob ú p r a v y . L i t e r a t ú r e /1/
i
B u n i n , G. M . , K i c e r e e v a k l j , T . á . t
úprava
a r o z p l a v o v e n i e rúd v m a g n e t i c k ý c h k v a p a l i n á c h . Zborník p r á c : Hové f y z i k á l n e metódy
aeparácle
n e r a s t n ý c h s u r o v i n . Akadémie v i e d ZSSR, I n š t i t ú t n e r e s t n ý c h s u r o v í n , Moskva 1 9 6 9 /2/
Andres, U. C ,
B u n i n , G. H . , K i n s r e e v s k i j , T . A .
Msgnetohydrodynsmická s e p a r á c i a ž e l e z n ý c h r ú d . Gornij žurnál 8 . 1 , Január /3/
1966
Лаков, J . i Msgnetohydrodynsmická r o z d r u ž o v a n i e ŕ- p o v i o f y z i k á l n a metóde r o z d r u ž o v a n i a n e r e s t n ý c h surovín.
Prednáške na ústavnom s e m i n á r i Веб
SAV, september
1976.
- то -
»135
о
а*
032
а«в
aw
е
6
CH3tD Anf1 KRIVKY
1
ZAHUSTENÁ I-N1SO4 ' f e ° 2-MnS0 • 4 ^ 0 6 K
4
3 - М п а • ^HjO 2
Obsah Cohká frakcia S vynos obsah S vsaázke % % •/« 59.12 3.40 2,71
fažká frakcia výnos obsah S % % Ю.88
m
3,4в
90,01
263
9,99
11,17
3.41
06,60
Z51
11,40
10,41
PARAMETRE ROZPLAVE NEJ UHOĽNEJ VZORKY „o
zrnitosf: -0,1mm deliaca hustota- 1,31kgdm^ intenzita magnetického poľa- 0.61 • 10 - Am . ;
6
1
- 71 -
I n g . I v a n Г 1 o r a k ,CSc.Banícky üata» SAT.Kalle« StLEíTÍTU*
A
lUCOCTICKÁ
üoirosri
JEJ
řLOkCLÍCli
TTuZlTlA
í.v.S.Í Г o b l a s t i úpravy jemnasrnnýeh n s r a s t n y e h s u r o v i n , na k t o r ú s s v s ú č a s n o s t i e ú s t r e i * u j e p o z o r n o s ť ú p r a v a l k o v , nachádza 4 o r a z v a l i l a u p l a t n a n i s m e r i a a J a j zvláštny prípad,metóda s a l a k t l v n a j Kým f l o l u l á c i a s a b e i m p o u i l v a l e n ako
flokulicl*
rloauláeie. prípravná,raap.
p o n o c n i o p e r á c i a ú p r a v y , k t o r á Ja u r i e n * p r a je Mých é a a t l c e a t e r i á l u , s e l e k t í v n a
agregáciu
f'okulária
patri
a e d z i z á k l a d n á o p e r á c i e ú p r a v y , l e b o umožňuje r o z d r u ž o v a n i e daného m a t e r i á l u . J a v f l o k u l á c i e sa dá v p o d s t a t e v y v o l a ť
iontovou
koaguláciou,pôsobením makromolekulového č i n i d l a m a g n e t i c k é h o p o t a . Z a t i a t čo p r v é dva spflsoby
alebo
.flokulá
c i e s ú v i a z a n é l e n na mokrý spôsob ú p r a v y . a v š a k sa p o u ž i ť p r e á i r o k ý s o r t i i u e n t n e r a s t n ý c h t í spAsob,ktorý predstavuje magnetická
flokulácie,mA-
že p r e b i e h a ť v suchom i mokrom n r o s t r e d í . a l e platnenie
j e obmedzené na jemnozrnná
dajú
surovín,tre jeho u-
materiály.obsa
hujúca feromagnetická z l o ž k u . Magnetická f l o k u l á c i u vzniká p r i v š e t k ý c h spčsoboch m a g n e t i c k é h o r o z d r i . í a v a n i a
feromagnetických jem-
nozrnných n a t e r i á l o v л j e p o k l a d a n á za n e g a t í v n y
jav,
lobo z a p r í č i ň u j e z n í ž e n i e k v a l i t y magnetického p r o d u k t u . I b a v poslednom d e s a ť r o č í sa z i s t i l o , ž e magnol i c k e j f l o k u l á c i f í - s e l e k t i v n a
prvá
fáza
f l o k u l / i c i a - d á sa v ý
hodne u p l a t n i ť pre rozclrti?.ovaiií<<.Z hraiiis'is
investič
ných a j p r e v M z k o v ý r h nákladov jo uvedená rrotóda r o z dl ii/.ovaiiia nedároŕ.nň.proto j u t r e b a p o k l a l u ť za z v l á š ť výhodnú. Metóda s e l n k t í v n o j niagnel.iск.лj f l o k u l á c i e
bola
rozpracovaná v iSSii v p o l o v i c i Ä c s ť c o K i a t y c h rokov а
- 72
v s ú č a s n o s t i Je e j p r e v á d z k o v é v y u i l v a n A / 6 , 3 . 4 / . V r á padnej l i t e r a t ú r e sa t e j t o p r o b l e m a t i k e d o t e r a z neve n u j e p o z o r n o s ť . Ľ nás titi n e b o l a d o s t a t o č n á
skúaená.
V e ú č a e n o e t i aa ňou z a o b e r á Ô p r a v n l c k e o d d e l e n i e B a n í c k e h o l i e t a v u SAT v K o i i c i a c h . v
s ú v i s l o s t i s aožnos-
ťou uplatnenia a e l e k t l v n e j magnetickej f l o k u l á c i e
pri
ú p r a v e m a g n e t i t u , z l á k a n é h o m a g n e t i z a č n ý m p r a ž e n i a na novovybudovanom závode ŽB N i ž n á S l a n á / 1 / .
P._2_5_D.S_:-Í_X
J._á_k_l_a_d_n_é_
Y proceae M a g n e t i c k e j f l o k u l á c i e s a uplatňujú
via
c e r é druhy e í l . P r e d o v í e t k ý a j e t o M a g n e t i c k á B i l a , k t o r á vzniká vplyvom vonkajšieho aagnetického
pola.Ďalej
v tomto procese pôsobia mechanické s i l y , z ktorých
tre
ba spomenúť predovšetkým s i l u g r a v i t a č n ú , o d s t r e d i v ú odpor p r o s t r e d i a . V z h l a d o m
na jemnú z r n i t o s ť
a
ľlokulová
ného m a t e r i á l u j e n u t n é u v a ž o v a ť a j s účinkom moleku l á r n y c h p r í ť a ž l i v ý c h s í l , k t o r é podporujú f l o k u l á c i u a s vplyvom e l e k t r o s t a t i c k ý c h s í l , k t o r ý podia
charakteru
n á b o j o v j e d n o t l i v ý c h č a s t í c vsádzky niftže b y ť p o z i t i v n y , ale
a j negatívny."agnetická
f l o k u l á c i e nastaň"
len v
prípade,že výslednica pôsobenia p r i ť a ž l i v ý c h s í l feronagnetickými šia
č a s t i c a m i upravovanej
medzi
vsádzky j e men
ako v ý s l e d n i c a odpudivých s í l . Aajd^ložitejáou
zložkou p r í ť a ž l i v ý c h s i l
pri
mag
n e t i c k e j r i o k u l á c i i j e magnetická s i l a . k t o r o j
účinkom
dochádza k vzájomnímu p r i ť a h o v a n i u
nabitých
magnolieky
č a s t í c . T ú t o s i l u j o možné k v a n t i f i k o v a t
na
C o u l o r a b - P r i s t l o y o v h o zákona a v l i t e r a t ú r e
základe / 2 / sa
t e n t o ú č e l uvádza vzťah k r - / l + * N/ kde F - s i l a m a g n e t i c k e j p r í ť a ž l i v o s t i X -objemová s u s e o p t i b i l i t a H -intenzita
častíc,N,
častíc,
magnetického poľa,
1
A.m" .
pro
- TJ -
S - p i e c k a p r i a t a * b* rasa Castle,sŕ*, г - v t a l a l o a e s r msézl č a a t l e a a m . a , k - k e e f l e l a e t . z á v l e l f ее vybraaéfce e y e t . J e é a e M e k , t
- k o e f i c i e n t ácaegaetizácie vytvereeej f l e k a l y / a d O Se 4 X / . Ze v z e r c a ( l ) v y p l ý v a , i e s i l a m a g n e t i c k e j a r l C a l l i v e e t l a l e j e evplyvůevaaá g r a á i e n t e a i n t e n s i t y a a g netiekébe p e l a . T e e t o t a k t p o t v r d z u j e , t o magnetická f l o k u l á e i a a s t e p r s M a h a ť . a j keď g r a d l e a t H * 0 . t e é * v homogénnom a u g n a t i c k o a p o l i . e e v s t a l u l a h č a j e k e a i t r u k e i u p r f e t r o j o v p r e magnetickú f l o k u l á e i a . J e t e t i e t hlavný r o z d i e l asdxi f l o k u l i c l e a a swgaetickýa r o z d r u i o v a n l a , k t o r é p r e b i e h a v nehomogénnom a a g n e t i e koa p o l i . Ma z á k l a d e v z o r c a ( 1 ) a z í s k a n ý c h p o z n a t k a v , sa h l a v n é f a k t o r y . k t o r é o v p l y v ň u j ú p r i e b e h p r o c e s u mag n e t i c k e j f l o k u l f i c i e a teda a j j e j v ý a l e d k y , t r e b a p o važovať i n t e n z i t u magnetického pote,magnetické v l e a t n o s t i f l o k u l o v a n é h o m a t e r i á l u , j e h o z r n i t o s ť , d o b u mag net i z á c l e a h u a t o t u r a u t u . I n t e n z i t a magnetického p o f a j e z v l á f t ť d é l e . f i t ý a f a k t o r o m , l o b o podstatne ovplyvňuje p r i e b e h proeeau a e p d s o b i i j e t l e i zmeny m a g n e t i c k ý c h v l a s t n o s t i f e r o m a g n e t i c k ý c h l á t o k , í í m priamo v p l ý v a ' n e e f e k t l v n o e t u v a žovaného p r o c e s u . Z uvedeného dôvodu j e v i Г л d A l e i i t á voľba o p t i m á l n e j hodnoty t o h o t o f a k t o r a t a k , a b y z a r u č o v a l a t v o r b u f l o k ú l a d o s t a t o č n e vysokým abaahom z í skavanej r e r o a a g n e t i c k e j zložky p r i J e j vysokej v ý ť a i n o e t l do v y a s d i m e n t o v a n é h o Magnetického p r o d u k t u . O b e c ný p r i o l i e h z á v i s l o s t i m a g n e t i c k e j f l o f c u l á e i e - v y j a d r e n e j stupňom f l o k u l á c i e - n a i n t e n z i t e m a g n e t i c k é h o p o f a . j e z n á z o r n e n ý na o b r á z k u 1.Stupeň f l o k u l á e i a p r i t o m k v a n t i f i k u j e z v ý á e n i o výnosu v y s o d i a o n t o v a n é h o p r o d u k t u p r i u r č i t e j hodnote (1 v p o r o v n a n í s j o h e výnosom p r i hodnote 11=0.Z p r i e b e h u u v e d e n e j z á v i s l o s t i v y p l ý v a m e p r o c e s m a g n e t i c k e j f l o k u l á e i a v z á v i s l o s t i na
-
74 -
i n t e n z i t e augeetlckáho eefe » t a e r e i s * U Г « • t r a c k t a x : а. Г p r v a j f á z e , k t o r á p r e b i e h a p r i z v j A e v a a l H ad О po H j , t v á r i a aa f l á k a l y v malom a a e i a t v e aaaarae r e v a a • t r a e . l e h k v a l i t a , z b l j á l e k a a e l e k t l v i t y magnetickej a aemagaetickej z l a i k * . J a a r i t a * velmi d o k r t . T t a j t a aa p r i poaarna n í z k y c h h o d n o t á c h H f l o k a l u j ú
Гаае
laa zrak*
a vysokým ebsahoa f e r o m a g n e t i c k é J z l o ž k y , p r e t e j a n e z y vaa« o b l a s ť o u s e l e k t í v n e j M a g n e t i c k e j f l o k u l i c l e . t>. Cruha f ú z a p r o c e s u f l o k u l á c i e j e vymedzená h o d n e taai I I nižšej
a t lig . C h a r a k t e r i z u j e
x
j u v z n i k početných
flakúl
k v a l i t y , č o j e zapríčinené uzatvorenia v e l k e j čas
t i p r e r a s t l i c do f l o k i i l . P o d ľ s aposobu t v o r b y f l o k ú l j * t é t o f á z a označovaná z a o b l a s ť l a v í n o v i t e j
flokulácie'.
c . T r e t i u f á z u f l o k u l á c i e aožno d o s i a h n u ť po p r e k r o č e n í h o d n o t y Jl„ . V y z n a č u j e s a nerovnomernou t v o r b o u
flo
k ú l . o b s a h u j ú c i c h vysoké p e r c e n t o n e m a g n e t i c k é J z l o ž k y
,
no z á r o v e u s a v n e j d o s a h u j e v e l m i v y s o k ý s t u p e ň f l o k u l á c i e , č o zdôrazňuje a j j e j názov,ako o b l a s t i
totálnej
flokulácie. Uvedené hodnoty
a lí^ s a n e d a j ú p r e s n e
stanoviť
а i c h v e ľ k o s ť j e pre r o z l i č n é m a t e r i á l y J r A z n a ; p r e t o s a a n i nedá p r e s n e vymedi.it' o b l a s ť s e l e k t í v n e j m a g n e t i c k e j f l o k u l á c i e . Z požiadavky na vysokú v ý ť a ž n o s ť feroinagnet i c k e j z l o ž k y vsak v y p l ý v a , ž o o p t i m á l n a h o d n o t a H bude b l í z k o I I , . P r e i n f o r u i c i u možno u v i e s ť , ž e p r i prirodzoného
fiokulacii -1
m a g n o t i t u z rudy j e H j 6 - 2 0 kAn
a Hg 3 0 -
1
40 кЛеГ . Magnetické v l a s t n o s t i
určitého materiálu
charakte
r i z u j e predovšetkým k o o r c i t í v n a s i l u . r v m u n c n t n ý t i z i m t s , m a g n e t i c k á r>erm>'abilita a m a g n o t i c k á l i t a . H o d n o t y t ý c h t o v e l i č i n umožnujú
posudzovať
na d e o i a g n e t í z á c i u daného m a t e r i á l u , p e v n o s ť f l o k ú l a v o l i ť vhodnú
intenzitu
ra-i^ne-
susceptibinároky
vytvorených
Magnetického
poIa.Pre
magnetickú f l o k u l á c i u sú vhodné l e n f e r o m a g n o t i c k ó ma t e r i á l y . k t o r é s - už p r i n í z k y c h hodnotách H v y z n a č u j ú vysokou, m a g n e t i z á c i o u a b i í / i a s a k s t a v u
magnetického
n a e ý t a n l a . V t o a t o e t a v o d o s a h u j ú epoeeimté m a t e r i á l y a j n a j v y a i l e hodnoty magnetickej s u s c e p t i b i l i t y a a a i a a a b i l t t y . í o umožňuje.ako t o p o t v r d z u j * a j vzorec 1 vznik n a j v i i f i í c h m a g n e t i c k ý c h p r í ť a ž l i v ý c h a l l medzi j e d n o t l i vými č a s t i e s n i f l o k u l o v a n e j v a á d z k y . T r e b a však p o d o t k n ú ť , i * upomenut* magnetická v e l i č i n y n l * aů r o v n a k é a n i u j e d n é h o d r u h u vaádzky a z i v i a i e n i e l e n od obeahu f e r o m a g n e t í c k e j z l o i k y a l * a j od z r n i t o e t i . N a p r í k l a d p r i r o dzený m a g n e t i t má malý r e n a n e n t n ý magnetizmus a k o a r c i t l v n a s i l u -do 1,6 k A m - , n o p o d i a s o v i e t s k y c h ú d a j o v pře f l o k u l á c i u k d í k a n á r s k ý c h chudobných t i t a n o m a g n e t i t o v ý c h r ú d b o l o p o t r e b n é p o u ž i ť H v r o z r w d z í 24-40kAm7 kým u r ú d m a g n i t o g o r s k é h o l o i i s k a p o s t a č u j e 12-16k.Ym~* / 3 / . Z r n i t o s ť m a t e r i á l u t i e ž p o d s t a t n e v p l ý v a na j e h o r l o k u l o v a t e Z n o s ť . č o sa n a p r . p r e j a v u j e horšou f l o k u l á c i o u j e m n o z r n n ý c h v s á d z o k . ' y s v e t T u j e s a t o faktom, £e flokuly v z n i k a j ú o b f c o l e s e n i a v u č ä l c h z r n i e k menšími, čo z á r o v e ň p o s i l ú u j o i c h ' p e v n o s ť a p r i n e d o s t a t k u h r u b Äích z r n samotné jorané z r n á ť a ž š i e v y t v á r a j ú pevnú f l o ku l u . Vplyv z r n i t o s t i na f l o k u l á c i u zrnjmn t i e ž s ú v i s í s d i s t r i b ú c i o u f e r o m a g n e t i c k é j z l o ž k y Jo j e d n o t l i v ý c h z r n i t o s l n ý c h t r i e d . P r i výskume f l o k i i l á c i e kaň k a n á r s k ý c h rúd s a 7 . i s t i l o , / p v e l k é m a g n e t i t o v é z r n á - nad 0,1 mm ľ l o k u l u j ú už n r i H do 2-1 kim~* . p r i č o m vo Tmi jemné z r n k á - o k o l o 20p*.m - vyžadujú nad 40 к л а . " / 3 / . L a b o r a t ó r n e pokusy s f l o k u l á c i o i i m a g n e t i t u , v y r o b e n é h o z n i i n o s l d i i s k e j rudy , d o k a z u j ú tiel vplyv z r n i t o s t i na v ý ť a ž n o s ť ž o l e z a do s e d i m e n t u , k t o r á j e n a j v y š š i u p r i z r n i t o s t i vsádzky v i n t e r v a l e 130 - 260(J.m. _i
1
1
V s ú v i s l o s t i s vplyvom ď a l š í c h n a j d < ' > l e ž i t e j s i c h f a k t o r o v f l o l u l á c i o t r e b a aspoň u v i e s ť , i : c č a s m a g n e t i z á c i e pre úspcSnú r i o k u l á c i u nemá b y ť k r a t š í ako 0 , 5 sekundy . Z v ý š e n i e 11 p r i tom i s t o m é a s e n u g r e t i z á c i o z l e p š u j e f l o k u l á c i u /4/.ľ<>.:.;!)ný e f e k t p r i n á š a a j zvy š o v á n . ' ! h u s t o t y rmutu.
- n
-
Okrem aneawautých f a k t e r o v v p l ý v a j ú aa t e c b e e l e i t e t e vyeledky fleku1Acte a j a l a k t a r é d a l á l e . k t e r e a u v l s í a s a a r a v l t a l a o a r a a rady a l a b * a kaoétriikeiaa
fle
ku l a c n ý c h p r i e t r o j o v . V x h t e d e a aa r o s a a h p r t e p e v k a i c h nemožno k o m e o t o v a ť . ř.i.s.í-H-i-í-S-u-i
B.C.Í.t-í-E-S-J.x
p r l a t r o j a . v y v i n u t é pra magnetickú tlokulácia,aa*zn*Jú k o n t i n u á l n y p r i e b e h t o h o t o p r o c e a u a v y z n a č e J ú s a poaerne Jednoduchou k o n i t r u k e i o u a j p r e v á d z k o v o u e p e f a h l i v o u ť o u . S ú určené p r e f l o k u l á c i u j o a n o z r n n ý c h f e romagnetických a a t o r i á l o v v Magnetických p o l i a c h n í z k e j i n t e n z i t y . d o 4 0 k A M . I c h d o t e r a j š i e p r e v e d e n i a možno v p o d s t a t e r o z d e l i ť do dvoch s k u p í n . P r v ú t v o r i a p r í s t r o j e , k t o r é » d i u s a m o s t a t n e p r a c o v a ť ako r o z d r u ž o v a c i e z a r i a d e n i a . K a o p a k . p r í s t r o j e d r u h e j skupiny n i e sú v h o d né p r e t a k ú t o f u n k c i u а p r e d r e ď u j ú s a o p e r á c i i m a g n e t i c kého r o z d r u ž o v a n i a . _ 1
V prevádzke sú d o t e r a z n a j r o z š í r e n e j š i e f l o k u l a č n ó p r í s t r o j e p r v e j skupiny.Jednoduchý t y p takéhoto f l o k u l a č n é h o p r í s t r o j a s bočným prívodom rmutu j o znázornený na o b r . 2 . P o z o s t á v a z nádrže v a l c o v i t é h o t v a r u , k t o r á j e a s i v j o d n e j t r e t i n e s v o j o j výšky o b v i n u t á c i e v k o u 5 . Rmut s a do f l o k u l á t o r a p r i v á d z a p o t r u b í m ! . s e d i m e n t , k t o r ý p o z o s t á v a z v y f lokulov'anélio m a t e r i á l u , s a "odvádza potrubím 6 a s l i v f l o k u l á c i o , o b s a h u j ú c i nemagnetickú i l o ž k u r m u t u , p r e c h á d z a prepadom v h o r n e j č a s t i nádrže do p o t r u b i a d . P r í v o d t l a k o v e j vody 3 j e na dne n á d r ž e , í ' r e m i o s a v a n i o rmutu vykonáva mechanické nuoSudlo 2 . P o z a p o j e n í c i e v k y do e l e k t r i c k é h o obvodu v z n i k á v n á d r ž i magnetické p o l o , k t o r é h o s i l o č i a r y sú v p r i e s t o r e c i o v k y rovnobežné s v e r t i k á l n o u osou f l o k u l á t o r a a mimo t o h o t o úseku s a od n e j o d k l á ň a j ú . H o d n o t a i n t o n z i t y m a g n e t i c k é ho poľa k l e s á p o z d ĺ ž v e r t i k á l n e j o s i v smere od s t r e d u ciovky a v priočnom r e z o od o k r a j o v n á d r ž e . V drtslodku t a k é h o t o p r i e b e h u II v z n i k á v sledovanom n o l i pohyb f e r o -
- TT -
m a s n t t i c k ý c h C a s t l e * smara т у » l a d a t c » H , g r a d i e n t H • o s t a t n ý c h a a a a b l a c l c a a l l . P r l t a u t * sahy s a . ú č l a k a m p r í ť a ž l i v ý c h a l l smdtl j e d n o t l i v ý m i magneticky n a b i t ý m i c * J t l c s a i , d o c h á d z a k tvorbe f l a k ů 1 , k t o r é eodlmeetmja na dna n á d r ž e . N e m a g n e t i c k é č a s t i c a . a k o a j i c h s r s r a a t l i c * s feromagnetickou z l o ž k o u sú vyplavované v z s e t a p ným p r ú d e n í m v rmute do h o r n e j C a s t l n e d r ž e . O d b e r p r o d u k t e * f l o k u l é c i e b o l už p e n l e a n ý , N a d r i uvedeného p r i s t r o j a Js v y s o k é 1.3 m s má p r i e m e r 1,0 m.Jeho k a p a c i t a j e 35 t - h " s u c h e j v s á d z k y . a l e b o 120 • h ~ a u s p e n z i e . / 5 / . Z d o k o n a l e n i e opísaného f l o k u l a i n é h o p r i s t r o j a p r e d s t a v u j e typ s tangeneiálnym prívodom rmutu cos mieéadl o , z o b r a z e n ý na o b r . 4 / 6 / . J e h o p o d s t a t n o u v ý h o d o u j e p r í v o d r m u t u cez t a n g e n c i á l n ě s i t u o v a n é n á t r u b k y . u m i e s t nené na m i e s a d l s . T a k ý m t o spAsoboa sa d o s a h u j e súmerné p r ú d e n i e r m u t u , k t o r é chýba u n r e d t ý m p o p í s a n é h o t y p u . 1
3
1
Po d r u h e j s p o m e n u t e j s k u p i n y f l o k u l a č n ý c h p r í s t r o j o v p a t r i s o l o k t í v n y magnetický f l o k u l a i n ý p r i s t r o j I 0 T T / v i ď . o b r . 3 / . J e u r č e n ý na p r e d b e ž n ú s e l e k t í v n u mag n e t i z á c i u Jemnozrnných r ú d a podobných m a t e r i á l o v p r i úprave,odkalovaní a regenerácii magnetitových s u s p e n z i í . V t e c h n o l o g i c k o m procese sa v y ž n d u j n j e h o z a r a d o n i e pred o p o r á c i u magnetického r o z d r u ž u v a n i a . K l o k t r o p a g n e t i c k é cievky v y t v á r a j ú v r ú r e p r i s t r o j a magnotické p o l e v z r a s t a j ú c e j i n t e n z i t y , o d 1 k.Vra" po 40 k A m " . P r i e tokom r m u t u cez t a k é t o p o l e v z n i k a j ú p r i n í z k e j h o d n o to H f l o k u l y z č i s t e j Гоготи;'пеtickoj zložky,na ktorých .sa n e z a c h y t á v n j ú n e m a g n e t i c k é č a e t i c e . V d A s l n d k u z v y š o v a n i a H v p r í s t r o j i . a ž do 10 k A m " na Jeho k o n c i , p r e t e k a j ú c e f l o k u l y sa o b a ľ u j ú p r o r a s t l i r a m i f e r o m a g n e t i c k o j a nemagnetickéj zložky r u d y . T i o t o č a s t i c e , k t o r á z n i ž u j ú k v a l i t u magnetického p r o d u k t u , s a v n.isledu j t í c e j ope r á c i i m a g n e t i c k ó h u r u z d r u ž o v a n i a ľ a h k o mechanicky o d s t r á n i a .Je t o d A s l o d o k t u r u u l u n t n ú t i o p r ú d i n i a r m u t u , k t o r é Je z a p r í č i n e n é t u r b u l á t o r o a p r i s t r o j a , Л о p r i r o z d r u ž o v a n l umožňuje d o s i a h n u ť v y s o k ú k v a l i t u i v ý ť a ž n o s ť 1
1
1
-
W -
magnetickej z l e l k y . Okrea spomenutých o r u h o * m a g n e t i c k ý c h
flokalst-
nyeh p r í s t r o j o v e x i s t u j ú « poslednom í se e pokusy o k o n š t r u k c i u magnetických rozdružovačov,ktoré
by u a a ž -
i o v a l i preuvagnetizácxu.teda prakticky selektívnu kuláciu vs.dzky. U_o_*_n_o_«_t_i
flo
_a_D_l_í_k_i_e,í_e
Pokusy o p r l e a y s e l n * v y u ž i t i e e e l e k t l v n e j a a g n e t i c k e j f l o k u l á c i e s ú n a t e r a z z n i a e l e n zo ZSSR. k o n krétne olenogorakébo а калуi-burunského kombinátu. Z v ý s l e d k o v p r i n i c h z í s k a n ý c h aú n a j z a u j í m a v e j š i e n a sledovné : 1.5a f l o k u l a c n ý c h p r í s t r o j o c h s bočným p r l v o d o a r m u t u zo v s á d z k y o b s a h u j ú c e j 65.2SFe a 8 S S i 0 , p o j e j z o m l e t í na z r n i t o s ť 96% -O.OTSnw a t r o j s t u p ň o v e j f l o k u l á c i i , b o l v y r o b e n ý k o n c e n t r á t s obsahom 71.9% F e . 0.4'l%Si0 p r i v ý ť a ž n o s t i 85,Sb / 5 / . 2
2
2.Pri použití flokulačnych prístrojov
s tangen-
c í á l n y m p r í v o d o m r m u t u z í s k a l s a z o vsádzky o b s a h u j ú c e j 5G,01Fo k o n c e n t r á t s k o v n a t o s ť o u C l . ä ^ F e . p r i v ý ť a ž n o s t i Б2.4Х / 0 / . T i e t o p r í s t r o j e s a l o p S i e o s v e d č i l i p r i p r e č i s ť o v a n í Fe k o n c e n t r á t u ako bubnové magne tické r o z d r u ž o v a č e t y p u 200-C 3 / ( i / . U nás v tasil prichádza do úvahy využitie
selek
t í v n e j M a g n e t i c k e j flokuláciu p r i úprave magnotitu, hlavne na závode ŽH M/ná Slaná a pri rnponnrácii f e r o s i l l c i a na úpravní ncli, používaji'icich rozdružovjuie v ťažkých suspenziách. Výskum aplikácie uvedeného prot i-.su pri rozc'ni'.evaní nižnosl.'irtskéíiu uĽi^noti tového koncentrátu j « ľ.amoraný na zvýšenie jeho kvality / 7 / . 7 . dosiahnutých vý sledkov možno u v i o s ť , í e - . чрс-monutý riu.t«riál o z r n i t o s t i j:oťl С', l М о к и lujo už p r i nízkycli hodnotách i( - ito 12 к'.пГ^rj^rn-í
-
7» -
t o n u , i * F e * * t v o ř i a i 3 0 » c e l k o v é h o • • • a h a Гц - p r i Jednostupňovej r i a k u l a c l i * laberatéraea p ř i s t r o j í a b o f n ý a p r l t a k o a r a a t a aa z l á k a l za a a o a l aagn a t i t u a n e m a g n e t l c k ý a m a t e r i á l e * , a abaahaa 38,31 P a . k o n c e n t r á t o k o v n a t o s t l 41,6% F a . p r l v ý ť a ž n o a t l M . 2 % a výnose 8 2 , 6 % ; - t r o j s t u p ň o v ý m r o z d r u ž o v a n l m uvedeného m a t a r l á l a , / z t o h o dvoaa p r a í i a ť o v a c l m l s t u p ň a m i / , d o s i a h l o s a z v ý š e n i a k v a l i t y p r o d u k t u z 3 8 . 5 % Fa na 5 5 , 3 % F a . p r i v e l a i n í z k e j v ý ť a ž n o a t l 28,6%. Analýza z í s k a n ý c h v ý s l e d k o v u k a z u j e a l a b i i u s e l e k t i v i t u f l o k u l a č n é h o p r o c e s u . t e n t o n e d o s t a t o k mft*e z a p r í č i ň o v a ť f a k t , z o umelo v y r o b e n ý m a g n e t i t má v p o r o v n a n í s prirodným 1,5 až 2 k r á t v y s á l remanontný magne tizmus a p r i b l i ž n e až 5 k r á t vyÄsiu k o e r c i t l v n u s i l u . M ž n o s l a n s k ý m a g n e t i t o v ý k o n c e n t r á t má po prvom a t u p n i r o z d r u ž o v a n i a a s i t a k vysoký remanontný magnotizmua.ža v i ľ a l ň í c h stupňoch f l o k u l á e i a n e p r e b i e h a už v s e l e k t i v n o j . a l e v l a v í n o v i t e j fáze tvorby f l o k á l , č o zhoršuje ich kvalitu.Na odstránenie tohoto nedostatku sa žiada kombinovať f l o k u l á c i u s d e m a g n e t i z á c i o u . Z výsledkov l a b o r a t ó r n e j magnetickej f l o k u l á c i e o s t a t n ý c h m a t e r i á l o v možno u v i e s ť : l.io zmesi p r á š k o v é h o i e l i z a a mngnozitu z r n i t o s t i pod 0 , 2 J mm,S obsahom 3 6 , 3 % F e , z í s k a l s a j e d n o s t u p ň o v o u f l o k u l á c i o u k o n c o n t r á t o obsahu 7 0 , 6 % F e , p r i v ý ť a ž n o s t i na Fo 0 1 , 5 í a výnose 1 8 , 5 . U
•i .Jednostupí.uvou f l o k u l . i c i u u zmesi f e r o s i l i c i a a magnezitu z r n i t o s t i pod 10U Alni , k t o r á obsahovánu 2 6 , 8 i F e . z i s k a l s a k o n c o n t r á t s obsahom 31,1% Fo p r i v ý ť a ž n o s t i na Ко 9 5 , 2 « a výnose (17,0%. Upomenutá v ý s l e d k y ukazujú p o r s p o k t i v n u možnosť v y u ž i t i a s e l e k t í v n e j m a g n r t i c k o j f l o k u l á c i e p r i úprave fqroinatííic 1 ických materiálov.
- *» -
Jé
i ;
r
S e l e k t í v n a Magnetiek* f l e k e l á e i a p ř e d ě l á v a j e p r a cte,ktorý
aatežiiuje ú č i n n é r e z d r a i e v a a l e
feremegnetle-
k a j z l o ž k y K J e r e o z r n n ý c h m e t e r l á l e v . D e t e r e z aa i r y a i í *a lea * a b l a a t í aokraj úpravy.Vyvinuté flokuleeaé
pri
s t r o j a uatozmijú z a r a d i ť t a n t a p r o c e s buď a k a s e m e a t a t nú r o z d r u ž o v a c i u o p a r d e l u a l o b o a k a p r í p r a v n ú
operácia
pred aegaetickýa rozdružovánl*.Obidve možnosti a p l i k á c i e spoaenutébo procesu p o s k y t u j ú vysokú e f e k t í v n o s ť ú p r a v y , k t o r á v y p l ý v a zo zvýšenia k v a l i t y
koncentrátu,
v ý ť a ž n o s t i , e k o s j z prevádzkovej a i n v e s t i č n e J nenároč nosti . V d o m á c i c h podmienkach e a J a v í ako p e r s p e k t í v n e uplatnenie s e l e k t í v n e j magnetickej f l o k u l á c i e v oblas ti
ú p r a v y m a g n e t i t o v ý c h r ú d , p r e d o v š e t k ý m na závode ŽB
Nižná S l a n á a v p r o c e s e r e g e n e r á c i e
feroeilíciovej
s u s p e n z i e na ú p r a v n i a c h , k t o r é v y u ž í v a j ú r o z d r u ž o v a n l e v ťažkých s u s p e n z i á c h . L i t e r a t ú r a : / 1 / r l o r e k , I . , K u Ä n i o r o v á , i l . : Ľ i e l č i a správa úlohy II-GY 3/2,Danícky netav 3AV,Košice,1973 / 2 / B e r d i £ e v s k i j , f t . I . , K a r m a z í n , V . V . : O b o g a š č e n í j e rud, /3/
/4/ /5/ /G/ /7/
lOfiS, 1 , 4 1 - 4 3 Lrohčenko.L.A.a k o l . : O b o g a s č e n i j e poloznych i s k o p a e m y c h - s b o r n i k naučných t r u d o v AN S S U U - I n s t i t u t догnovo de l a , N o v o s i b i r s k , 1 9 7 5 N e R t e r o v a . N . л . a k o l . : ( i o r n y j ž u r n á l , 1Í173,10 ^ e l « n o v , r . l .л k o l , :."ornyj ž u r n á l , 1 0 7 1 , 1 0 , 6 1 - 0 7 3olonow,P.I.. а к о l . ľAuhoroitungs-'echnik, ľ Í5,G K l o r e k . l . . I t u t k o v i ó , Г . :Dielf: i a s p r á v a úlohy 1 I - G 3/a."anír.l;y úwtav S.lV.Ko " ' i c e , 1 5 7 7
Obr.2
Flokutačný prístroj s bočným prívodom rmutu
- »3 -
Obr.3
Selektívny
rrognetický typu
1-nemogne*ickó
Obr. 4
flokulacný
prístroj
IOTT
rúro
y
2-turbulátor,
Э-аеяка,
FlokiHačný prístroj s (апдепсйпутп prŕvodom rmutu 1-vertikálna r ú r a
;
2 - h o r i z o n t á l n e , tangenciálně nátrubky
w -
f M f . B r . I * « . rrantieak In«,
rrantitka
i
f a 1 Л e я , DrSa.
i l i h t l í k i t t
Ом.lac. Stanislav
K a a t ,
CSe.
B a n í c k a f a k u l t a Vymakej i k o l y t a c h n i e k a j v E e a i e l a a h С
nOBLBUTIXX гиЯОГАЯйЮВТХ
MinMHiTTB
А МШаШО V* T v P P l á n y т у г о b y k o v o v m a j ú v o v i e t k ý o h vyspalýma, • t a t o c h n a r a e t a j ú c i t r e n d . PodXa p r o g n o s a á b y t s v i e t e n i e o b j e a u i c h v ý r o b y do r .
2000 2 e l 4 n á s o b n é .
T t e j t o s ú v i s l o s t i n a r a s t a j ú a j požiadavky na výrobu a s k v a l i t n e n i a ž i a r u v z d o r n ý c h h m ô t , k t o r á ea o p i e r a j ú o ťažbu a spracovanie magnesitových eur o v i n . V t e c h n o l ó g i i úpravy n s s i o h doaácicb magnetitov aa r o x i i r u j e uplatnenie f l o t á c i e , k t o r á aá p r i e p i s t
ku
koaplexnejiieau v y u ž i t i u suroviny. Charakter.sloienia s u r o v i n y n i e j e vo v š e t k ý c h n a i i c h l e t i s k á c h r o v n a k ý , no v o v á S l i n e s n i c h a a v y s k y t u j e d o l o m i t a k o s n e S i o ťuji'ca zložka magnezitu. Odstránenie dolomitu j e
var
m i významná ú l o h a , p r e t o ž e u i p r í t o m n o s ť v e ľ m i n i s k e h o obeehu CaO v m a g n e s i t e z n i l u j e t e p l o t u
tavenia
žiaruvzdorných výrobkov* F l o t a c n á oddelenie dvoch velmi príbuzných karbonátov, akými aii magnezit a d o l o m i t j e p r o b l é m v e l m i n á r o f i n ý a b o l predmetom skúma n i a mnohých výskumných p r a c o v n í k o v / 1 » 5 i 8 , 9 . 1 0 , 11,
1 2 , 1 4 / . A j my eme o t á s k e o d d e l e n i a m a g n e z i t u a
dolomitu venovali rozsiahlu pozornost, o niektorých z á v e r o c h a n a i i c h Š t ú d i i eme i n f o r m o v a l i a j n e X . c e l o š t á t n e j úpravníckej konferencii / 6 / . H a t e r l á l
a k t f m a n i a
Ť
P r e n á s výskum sme s i p r i p r a v i l i v z o r k y m a g n e z i t u a d o l o m i t u z l o k a l i t y K o š i c e , kde j e u l poloprevádzková f l o t a S n á úpravna a p r e t o a j
vybudovaná problém
s e l e k c i e d v o j i c * a a g m s s l t - d o l o m i t noJm«i i « о т * J m i . Tsorky magnesitu c o l i charakteru к п и м ш А т
aft
strednosrnnébo, avetlosedej f a r b y , k t o r é podia daajev geologického ŕrlaakumu b ý v a j ú a a j a e a e j smeeisteaé m r i maaami d o l o m í t a а e i l i k á t o v . T s o r k y d o l o m i t u
boli
t i s k a n é a odpadu e a t k o a u a p a a a a a j d p r a v m a . T y b a r a o é b o l i kúsky kryétaliekétoo d o l o m i t u , eharekterisovaaé ako t y p " k o o a k é s u b y * . P r i e m e r n é chemické z l o z e n i e v z o r k y b o l o t M a g n e z i t : 4 4 . 6 0 » MgO; 0 , 2 3 » CaO; 1 , 7 2 « * » 0 ; г
д
0,91» S i O j . D o l o m i t t 2 0 , 2 0 » MgO; 2 9 , 2 4 » CaO; 0 , 9 4 » 0,84» S i 0 . 2
Hodnoty m a r n / c h p o v r c h o v skúmaných a l a t ý c h v x o r k o v • ú uvedené v t c b . Z , B » P * r i a * n t 4 1 c *
č a a ť
.
P r * akúéky f l o t o v a t e l U o a t i moaoainarélnyeh e u e p e n z i l v modifikovanej Hallimondovej t r u b i c i akdiané ako zberače o l e j a n a ó d n ý ,
boli
L i p o l , 71-B, l e u -
r a n eódny a eódna a o ľ k y s e l i n y n a f t e n o v é j . P o u ž i t é d e p r e a o r y : h e x s a s t a f o s f o r s č n a n eóony, p y r o f o s f o r e č n a u eódny, DD-75, k y a e l i n a c i t r ó n o v é , a u r * x i d a makromolekulám* reagencie
-
polymetakrylát
eódny, p o l y a k r y l a a i d a k a r b o x y m e t y l c e l u l ó i a . Ako a k t i v a t n é r e a g e n c i a b o l akúéaný k g C l j * 0 skúéksch moš no ne z á k l a d e f l o t a č n ý c h výnosov povedať, zo v i e t k y skúéané r e a g e n c i e s a o c b o t n e j é i e a d s o r b o v a l i na p o v r c h d o l o m i t u v z r o v n a n í s magnezitom. Exaktným o v e r e n í m b o l i b e z p r o s t r e d n é
merania ad-
s o r p c i s . Adsorpcia kyseliny o l e j o v e j a j e j s o l i o l e j a n u sodného n a r ô z n y c h m i n e r á l o c h b o l a z i s ť o v a n á v i a c e r ý m i a u t o r m i . My s x e on z a v i e r a l i n e m e r a n i e
ad-
a o r p c i e o l e j a n u sodného p . a . n a povrch m a g n e z i t u a dolomitu. metóda,
Pre zisťovanie sa z v o l i l a
dvojchrociunová
pomocou k t o r e j s a s t a n o v i l a zvyšková k o n č e n -
-
trecia
Г7
-
o l e j e a o v e n o l o a n po a a e o r p e l i т о f i l t r á t * .
idoomČAá m a r s a l a a a v y k o n a l i a * m i n e r á l o c h
araltaatl
40-90 n a . aávalok m i n e r á l u b a l v koatakta a r e a t e k o a p r í s l u š n e j k o n c e n t r á c i e o l e j a n u eóoaeae a a s t á l e h o p r e a i e i e v a n i a po d o b u 1 0 a l a . Adsorbovaná a o o t e t v e aa a t a n o v i l o neprlaao - a a základe a i a t a n l a
svytkevej
k o n c e n t r á c i e o l e j a n u e ó d n e h o . P r i a a r a a i a e h aaa a t a n o v i l i o k r t a c e l k o v é h o adaorbovsného a n o l a t v a eódneho a j f y z i k á l n a a d s o r b o v a n á a Á o i a t v á .
olejanu
Prlabah
adsorpcis CJ^HJJCOO" a a magnesite a d o l o a i t * v s á v i a l o a t i n a zaene k o n c e n t r á c i e j a podaný n a d i a g r a m o c h obr. I . а I I . Adsorpcis spočiatku lineárna narastá a l po k o n c e n t r á c i u . З . Ю "
1
f / 1 S 1.10~
3
M / 1 , Co v a a a o a
p r í p a d e x o d p o r e dá a c o i a t v u 7 , 5 a g z b e r a č a n a 1 g m i n e r á l u . Od k o n c e n t r á c i e 7>5 a g / g d o 1 7 , 5 a g / g z o s t á v a adsorbovaná anozetvo zberača n a magnezite t a k a e r
kon
š t a n t n á , n a dolomite eSta a i e r n e v x r a s t á . Tento
prie
beh pravdepodobne e ú v i e í s k r i t i c k o u a i c e l á r n o u k o n c e n t r á c i o u , k t o r á sa podľa rdanych a u t o r o v udáva v rozsahu 0 . 9 . Ю "
3
M/1 a l 1,5.10"
3
M / 1 / $ > / . Od h o d n o
t y 1 7 , 5 mg/g a d s o r b o v a n á mnoZstvo o l e j a n u dódneho s n o vá n a r a s t á . Možno p ř e d p o k l á d a t t v o r b u v i a c v r a t v o v á h o p o k r y t i a povrchu minerálnych z ŕ n , So p o t v r d z u j ú a j zvýšená hodnoty f y z i k á l n e j a d e o r p c i e o l e j a n u . P o r o v n a n i e v ý s l e d k o v n a diagramoch u k a z u j e , že p r i r o v n a k e j v ý c h o d i s k o v e j k o n c e n t r á c i i o l e j a n u sodného j e a d sorbované množstvo v y ä ä i e n a d o l o m i t e než n a m a g n e z i t e . T i e t o v ý s l e d k y sú v plnom súlade ao skúškami f l o t o v a t e X n o s t i monominerálnych s u s p e n z i í v H a l l i m o n d o v e j t r u b i c i a potvrdzujú v j r a j n e j š i u _ r e a k t i V ^ U _ D O v r c h u á2l2SÍiu_I_fiSí9^S25í_2_SSSD5í4i25i 2 n a š i c h výsledkov (Talej p l y n i e , že o l e j a n sódny sa adsorbuje na povrch oboch karbonátov najnm ehemiaorpčne, hodnoty f y z i k á l ne adsorbovaného z b e r a č a eü až po hodnotu 1 7 , 5 mg/g pomerne n í z k e . Až od t ý c h t o hodnôt j e f y z i k á l n a
adaor-
p e l e т у е * í a . A n a l o g i c k y b o l d o l o m i t a k t l v a e j a l «4
к
p o t l á č a j ú c i m reageaeiáaw Momauimerálaa f l o t á e i a d a l o u r č i t ý o b r a * o c h o v a n í aa j e d n o t l i v ý c h m i n e r á l o v a l e h a k t i v i t a к r e a geociám, a l a a a b o l o moiaé a j a j v ý e l e d k o v r o b i t very pra f l o t á c i u p o l y a i n e r á l n e j euapensie, v produkty r o z p u s t n o s t i ainarálaych t l o t i e k
sla
ktorej
vsájomas
o v p l y v ň u j ú povrchy a z ú č a s t ň u j ú aa v t a t k ý o h adaorpčnýeh d e j o v . Plotecaé akúiky . j e d n o t l i v ý c h karbonátov, merania uhlov zmáčania, r o a p u a t a o a t i , e l e k t r o k i n e t i c k a h o
po
t e n c i á l u , a d a o r p c i e o l e j a n u aódnaho u k á k a l i a a v y a a i u r e a k t i v i t a d o l o a i t u v o č i všetkým reagenciám, a k t o r ý m i p r i š i e l do a t y k u . Aby aa t á t o v y l i l a
reaktivita
v ý r a s n e j ě i e p r e j a v i l a , p r i s t ú p i l i aaa k u a k ú i k a m f l o t á c i e b i n á r n y c h zmesí oboch k a r b o n á t o v a j k a t a n o v e n i u adaorpeie
p o t l á č a j ú c e j raagancia в binárnych
•meal študovaných karbonátov. Podmienky f l o t á c l e i n á v a í o k 2 g m a g n e s i t u а г g d o l o m i t u ; p r e a i e á a v a n i e a d a p r e a o r o m 2-3 m i n . ; ao z b e r a čom 2 m i n . ; í l o t e č n ý c a a b o l 1 m i n . n o t á c i a b i n á r n e j smeai d o l o m i t u a m a g n e s i t u e p y r o f o s f o r e č n a m o m sodným a k o da p r e a o r o a p r i n i e s l a z a u j í m a v á v ý s l e d k y . P r i pH b l í z k o m n e u t r á l n e m u aa p y r o f o a f o r s č n a n c h o v a l a k o a k t i v á t o r . Vďaka s v o j e j s c h o p n o s t i t v o r i ť polyméry a v dôsledku
prednostnej
adeorpcie na d o l o m i t spôsobuje v neutrálnom p r o a t r a d í a a ^ k t í v n u _ ř l o k u l á c i u d o l o m i t u a prednostné vyne s e n i e n a k y p r s n ý c h v l o č i e k d o l o m i t u do penového p r o d u k t u . A n a l o g i c k y j e p r i e b e h f l o t á c i e b i n á r n e j zmesi magnesitu a dolomitu v neutrálnom p r o s t r e d í s deprs•orom DD-75. V a l k a l i c k e j o b l a s t i p r i pH S 9 / d o j e
blízke
p r i r o d z e n é m u pH r m u t u , k t o r é s a u s t a ľ u j e počas f l o t á c i e oboch k a r b o n á t o v bes p r í d a v k u
prísad,zvyšujúcich
- W
-
k y s l o s ť p r o s t r e d i a / uz f o s f o r e č n a n y n e a p o a o b u j d
flo
k u l á c i u d o l o m i t u a l a výrazne ho p o t l á č a j ú a do pano váno p r o d u k t u aa d o s t á v a v y a o k ý p o d i a l m a g n e z i t u . P o t l a č e n i e d o l o m i t u p y r o f o e f o r e č n o n o a aódnya Jo d o s l e d k o a j ano v y i i s j a d s o r p c i e n a p o v r c h d o l o m i t u než m a g n e s i t u , So sne d o k u m e n t o v a l i o p á t m e r a n i a a d a o r p c i e r á d i o a k t í v n e h o f o e f o r e č n a n u n a m a g n e s i t a do lomit. Mositelom r á d i o a k t i v i t y h o l r a d i o i s o t o p P « v s o l i HagHPO^. U e r a n i a a d a o r p e i o aae r o b i l i v ď a k a p o r o z u m e n i u a s p o l u p r á c e e tiVVYB v P r a h a . Výhodou t a k é ho epOsobu j e , i e p r e známu v ý c h o d i s k o v ú
koncentráciu
NsjHPO^ s a s t a n o v i j a k adsorbované množstvo n a p o v r chu j e d n o t l i v ý c h m i n e r á l o v , t a k zvyšková
koncentrácia
v ruztoku. V ý s l e d k y m e r a n i a a d s o r p c i e Na^HPO^ n a p o v r c h m a g n e z i t u a d o l o m i t u s ú podané n a d i a g r a m o c h o b r . III.-VII.
Na o b r . I I I . v i d í m e p r i e b e h a d s o r p c i e P 0
3 4
~
ns povrch j e d n o t l i v ý c h minerálov magnezitu a d o l o m i t u v monominerálne s u s p e n z i i . A d s o r p c i e na d o l o m i t e 0 n i e £ o v e í ä i a ako n a m a g n e z i t e . Ak s a v š a k
je
sledovala
a d s o r p c i a f o s f o r e č n a n u v s u s p e n z i á c h b i n á r n y c h zmesí magnezitu a d o l o m i t u , sú r o z d i e l y podstatne
výraznej-
á i e . N a r a s t a n i e a d s o r p c i e n a d o l o m i t e má v sledovanom r o z s a h u p o č i a t o č n e j k o n c e n t r á c i e d o 10 mg P 0 ^ " n a 1 g z m e s i s t á l e s t ú p a j ú c u t e n d e n c i u , kým v z r a s t a d s o r p c i e n a m a g n e z i t e po d o s i a h n u t í k o n c e n t r á c i e 5 mg P 0 ^ ° V g už p r a k t i c k y D i s k u s i a
prestáva.
v ý s l e d k o v .
P r i e b e h a d 3 o r p č n ý c h i z a t e r i e a o l e j a n u sodného v monominerálnych suspenziách magnezitu a d o l o m i t u j e v súlade s výsledkami základnej f l o t a č n e j teristiky
t ý c h t o dvoch karbonátov,- Prednostná
charak adsorp
c i a z b e r a č a n a d o l o m i t poťažne j e h o p r e d n o s t n á h y d r o f o b i z á c i a ea p r e j a v u j e a j v s u s p e n z i i b i n á r n e j z m e s i ,
90
s čoho v y p l ý v a p o t r e b a f l o t a c i a a p o u l i t í a vhodného dopreeora d o l o m i t u . I n t e r a k c i a magnesitu a d o l o a i t a e depreeoroa h y d r o f o s f o r t č n s n o m sodným, s l e d o v a n á v a o n o s l o ž k o v s j s u s p e n z i i , sa k v a n t i t a t í v n a I a n a l i o o d l i i u j e .
Výraz-
n e j l l r o z d i e l т о v y i á e j h o d n o t e adsorbovaného a n o l a t T a n a р о т г с Ь и d o l o a i t u ea u k a z u j e l e n p r i
stanovs-
n i a e r n e j a d a o r p c i e , v z ť a h u j ú c e j aa na p o v r c h . A d e o r pčná a k t i v i t a p o v r c h u d o l o m i t o v ý c h z ŕ n ako a j
selek
t i v i t a d e p r e s o r a s a s v l á i ť p r e j a v u j e v t e d y , keóT s a v k o e x i s t u j ú c o m p r o s t r e d í nachádzajú i magnezitová
sr
na. Za t ý c h t o podmienok,ako u k a z u j e p r i e b e h a d a o r p čných izoteriem,*dochádza k podstatne v y š š e j adsorpc i i f o s f o r s č n a n o v ý c h i ó n o v n a d o l o m i t e . Na d o l o m i t aa a d s o r b u j e : v i a c ako d v o j n á s o b n é množstvo P 0 ^ ~ v binárnej
suspenzii magnezitu a d o l o m i t u .
AdsorpSné m e r a n i a u k a z u j ú n a pozoruhodnú s k u t o č n o s ť , i e s v ý c h o d i s k o v é h o množstva dávkovaného d e p r e s o r a NagHFO^ sa n a m i n e r á l n y p o v r c h a d s o r b u j e l e n r e l a t í v n e malá č a s ť / 1 0 - 2 0 %/. 6asť
fosforečnanových
i ó n o v mdže b y ť v i a z a n á p r o d u k t a m i r o z p u s t n o s t i skúma n ý c h k a r b o n á t o v v objeme r o z t o k u . P r i e b e h a d s o r p í n ý c h i z o t e r i e m a najmä v y ä š i e h o d n o t y adsorbovaného m n o ž s t v a i ó n o v z b e r a č a s d e p r e s o r a n a p o v r c h u d o l o m i t u s ú podr.'.enené c h a r a k t e r o m a p a r a m e t r a m i Š t r u k t ú r n e j m r i e ž k y skúmaných k a r b o n á t o v . R o z d i e l y f y z i k á l n y c h a chemických
vlastností
magnezitu a dolomitu v y p l ý v a j ú z r o z d i e l n e j iónov U g 0 , 6 6 AV..
2 +
а 0a
2 +
/Ca
2 +
veľkosti
2
• 1 , 0 5 i . 0 , 9 9 Á, M g * « 0 , 7 3 i
P o v r c h d o l o m i t u j e p o l A r n e j é í , čo s ú v i s í
ej 2
s t ý m , že k a r b o n á t y m a j ú zmieSanú v ä z b u . Väzba M g * s k o o r d i n a č n ý m č í s l o m 6 t v o r í i ó n o v ú v ä z b u n a 7 1 , 2 %, 2 8 , в * p r i p a d á na väzbu k o v a l e n t n Ľ . U C a
2 +
s koordi
načným č í s l o m 6 j e i ó n o v á väzba na 7 9 , 4 %, 2 0 , 6
*
p r i p a d á na väzbu k o v a l e n t n ú / 3 / . Povrch z ŕ n d o l o a i t u
- 91
-
v y k a z u j e v y á l i u h y d r a t a č n ú sehopnoat «ко ротгеЬ mag' n*xitu, tapla
So aa p r e j a v u j * v á S i í a množstvom u v o ľ n e n é h o /4/.
Jedným c m « r a t e ľ n ý c h p r e j a v o v r e a k t i v i t y
povr
c h u ekúmaných m i n e r á l o v j a i c h r o z p u s t n o s t ako f u n k c i a v e ľ k o s t i z r n a a pH p r o s t r e d i a . V ý s l e d k y náSho výakuou u k á z a l i / 1 5 / , í e a r o z d i e l n o u hydratačnou achopnoeťou v y k a z u j e d o l o m i t v k o n t a k t e e r e d e a t i l o Z +
vanou vodou a n a l y t i c k y s t a n o v e n ý v y S S l obaab C a e Mg
, č o u k a z u j e na j e h o v ý r a z n e j š i u r o z p u s t n o s t ako
u m a g n e z i t u . R o z p u s t n o s t oboch m i n e r á l o v k l e s á eo zmenou pH s k y s l e j do a l k a l i c k e j o b l a s t i , p r i č o m j e v ž d v r o z p u s t n o s t d o l o m i t u v a č S i a . Vďaka v y s s e j e n e r g i i vazby v magnezite / 1 5 / p r i zohľadnení v p l y v u h y dratačnej energie, polarizácie a prekrývania katiónov a n i ó n m i , j e l o g i c k á , že v r o v n a k ý c h podmienkach r o z p u s t n o s t m a g n e z i t u musí b y t n i ž š i a ako r o z p u s t n o s t d o l o m i t u . Menej r o z p u s t n ý m a g n e z i t p o s k y t u j e menej a k t í v n y c h c e n t i e r p r e a d s o r p c i u z r o z t o k u ako d o l o m i t * Podobne ako z m ó í a c i e t e p l o u v o ľ n e n é p r i
kontakte
skúmaných m i n e r á l o v s v o d o u , a j p r i s l e d o v a n í zmeny h y d r a t o v a t e ľ n o s t i povrchu nábrusovej plochy magnezitu a d o l o m i t u v H 0 , v r o z t o k o c h rSenej hodnoty pH, v £
prítomnosti flotačných reagencií neboli
Statisticky
namerané v ý r a z n e r o z d i e l y h o d n ô t u h l a zmáčania / 1 5 / . lab. I I . Magnezit pôsobí k a t a l y t i c k y na proces adsorpcie f o s f o r e č n a n o v ý c h i ó n o v na p o v r c h d o l o m i t o v ý c h z ŕ n . P o d s t a t u a povahu c e l é h o mechanizmu k a t a l y t i c k é h o v p l y v u bude možné v y s v ě t l i t l e n na z á k l a d e
tfaläiehc
výskumu. Z r o z b o r u výsledkov s l e d o v a n i a adaorpčných d e j o v na skúmaných m i n e r á l o c h v y p l ý v a značná p r o b l é m o v o s ť a r e l a t í v n a obtiažnosť selektívneho oddeľovania
zlo
žiek magnezitovej suroviny f l o t á c i o u . V danej s ú v i s -
- 92 -
l o a t i j e možná k o n s t a t o v a t , i a f l o t a c n á p r a x j a v e l n i n á r o č n á a a r e e g e n c n ý r o s i a c , n a j a a n a dávkovaná množ stvo a iónová sXolsaia flotaänáho r a u t u . L i t e r a t u r a ; /1/
B l a a y P . , Caaaa J . t P r í s p e v o k k ú p r a v a a u r o v é h o a a g n s z i t u f l o t á c i o u . Rudy 1 9 6 7 / 4
s.99-106»
/ 2 / S i g e l e s H . A . t Osnovy f l o t a c i i n e a u l f i d n y c h a i n s r e l o v . Hoskva - Nedra 1964. / 3 / Qlembockij V.A.« F i z i k o c h i m i j a f l o t a c i o a n y c h p r o cesáov. Hoskva - Nedra 1 9 7 2 . / 4 / Knot S . , Zatko S . t Niektorú probléay v o l m i j e m n ý c h m i n e r á l n y c h srn.
ŕlotácie Zborník X I I .
c e l o š t á t n e j ú p r a v n í c k e j k o n f e r e n c i e . Praha Košice 1977. / 5 / Eomlev A . M . , P o t s p e n k o V . J Í . i I a l e d o v a n i e
roli
r e a g e n t o v p r i ' f l o t a c i i m a g n e s i t e . Ogneupor y 1972/4 s . 2 2 . / 6 / H i c h a l í k o v á F . , Spaldon F . , Kmet S . : P r í s p e v o k k výskumu s e l e k t i v i t y m a g n e z i t u a d o l o m i t u f l o t a d n ý m spôsobom. X . c e l o š t á t n a
úpravnlo-
k a k o n f e r e n c i a . K o š i c e 1972 s . 1 1 2 - 1 2 1 . / 7 / P o l k i n S . I . , B e r l i n s k i j A . I . t Ocenka v z a i m o d e j s t v i j s molekul olsinovoj k i s l o t y i
stroe-
n i j s adsorbirovanych s l o j e v na povrchnosti m i n e r á l o v . IVUZ, C v e r , U e t a l u r g . 1 9 7 1 / 6 . s. 3-8. / 8 / P r e d a l i J . J . , Spaldon F . , M i c h a l í k o v á F . : Štúdia o s e l e k t í v n e j f l o t a c i i magnezitu в d o l o m i t u . Rudy 1 9 6 8 / 5 s. 1 5 1 - 1 5 5 . / 9 / P r e d a l i J . J . t A d s o r p t i o n dee s e l e d ' a c i d e s gras a l ' i n t e r f a c e s o l i d e - l i q u i d e et f l o t a t i o n des c a r b o n a t e s . D o k t o r s k á d i s e r t á c i a .
Uni
v e r s i t a de Nancy 1 9 7 1 . / 1 0 / P ř e d a l i J . J . , Cases J . M . : Thermodynamics o f t h e
adsorption o f c o l l e c t o r s . XXI. I n t e r n a t i o n a l M i n e r a l P r o c e s s i n g C o n g r e s s , London 1 9 7 3 « / 1 1 / P r e d a l i J . J . t Etude t h é o r i q u e e t a x p e r i m e n t a l e de l a flotation a ' u n melange binaire dolomi t e - m a g n e s i t e da K o š i c e . X X . medzinárodný ú p r a v n í c k y kongres, P r a h a 1 9 7 0 s . 2 4 1 - 2 5 0 . / 1 2 / Šindelář V . t F l o t a ä n í č i n i d l a pro üpravu m a g n e s i t u . Rudy 1 9 6 5 / 1 1 s . 3 9 - 4 2 . / 1 3 / Spaldon F . , Kmeť S . : E i n f l u s s von makromolekula r e n F l o c k u n g s m i t t e l n im S ü c k l a u f w a s s e r von F l o t a t i o n s a n i s g e n . . F r e i b e r g e r Forschungs hefte A-401/1966. / 1 4 / Spaldon F . , M i c h a l l k o v á F . , l a r h a n i S L.t Vplyv t e p l o t y na f l o t á c i u k o š i c k e j m a g n e z i t o v e j s u r o v i n y . Sudy 1 9 7 4 / 2 s . 4 4 - 4 8 . / 1 5 / Spaldon F . , Kmet S . , M i c h a l l k o v á F . i Výskum flot o v a t e ľ n o s t i n i e k t o r ý c h k a r b o n á t o v . Výskum ná s p r á v a BF VŽT K o š i c e 1 9 7 5 . / 1 6 / Z á v e r e č n é z p r á v y tfVRs Studium a k t i v á t o r ů a de p r e s o r d ve v z t a h u ke zbiračum pro m a g n e s i t y . Praha 1 9 6 9 . O v ě ř e n i s p o t ř e b y č i n i d l a 7 1 - B pro f l o t a c i m a g n e s i t u z Hačavské o b l a s t i , Prnha 1 9 6 9 .
- 94
-
t a b . I . Uerný p o v r c h ako f u n k c i * v e l k o s t i Merný p o v r c h
Triede /
ua
/
/
nVg
/
doloait
aegnesit
0 - 4 0
srna.
1,0089
0,9765
40 -
50
0,6354
0,4737
50 -
63
0,5088
0,4077
63 -
71
0,3628
0,2727
71 -
100
0,2280
0,1804
100 -
200
0,1835
0,1072
0,5726
0,4959
0-100
l a b . I I . H o d n o t y u h l o v zmácania
karbonátov.
Hodnoty u h l o v B o z t
о к
magnezit D e s t i l o v a n á voda /pH * D e p r e s o r v s DD-75 2
g/l/
Aktivátor:
5,5/ 2
/2.1С* с/1/
Hexametafosforechan /2.10"
doloait
46,8
43,30
35,3
33?Ci
sódny
pH s 7
43,5
41,5
pH = 3
41,0
32,3
32,3
28,4
45,4
35,9
pH = 9 MKCI» / Э . 1 0 ~ г / 1 /
j
zmáčanis
у
2
PH = 5 , 5
IZbereča: д в и г а л sódny O l e j e n sódny 71-B
2
/1.10~ g/l/ pH * pH *
5,5 5,5
46,8
4 i, 9
4 7, b
pH *
5,5
51,4
'i+.a ;
pfi = 3 pH = 9
49,6
j
íó4 ,
a. с
о í о
-c;
u
Л е н т е > u о с с
- «л -
В Я . 2 - V p l y r zaeny k o n c e n t r á c i e o l e j a n u Na na Jeho e d s o r p c i u na d o l o m i t e
n a a d s o r b o v a n é m n o i a t v o o l e j a n u Na [ m g / g ] a
0 konc?r.trů«li
if.
SO
1p
10,0 t í £
IS,0
oicj-j.-iu I.'u prod п З з о г р с i o u
t7fi
mg/e'
10,0 И ,5 J 5 , 0
Гггг/.т"}
- 98
-
I
o. a
s
o > •o o a M o o
c o
6 •u I
o
V r • Ä •H 4TJ D. ф
o 5 n a •n •J!
^
K Щ
o
OD CO - j
rvj
-
100
-
101 -
-
Prof.
103 -
C r . I n f . Dut an S o l o t i e
Mr. I n « . Nadelde
Calle,
aal»tant
H r . I n . S v e t l a n a Popov, B
aaietent
FLCTOVAT£I*QST MAQHSZITU A DOLOMITU POMOCÍ
OLSJÍCO
SCDNÍHO A DODECjTLBSf ZOSULFCN AT U S0DN&H0 F l o t a c e Ja v a l a l málo r o z á í ř e n a v p r ů m y s l o v é m a g n e z i t o v é h o k o n c e n t r á t u . Ne J v í " se d o s u d a e t o d y r u č n í h o a mechanického ; r o b í r á n í , a gravitační
výrobě
používají
praní e prosíváni
ú p r a v a ve vcdé e t ě ž k é m p r o s t ř e d í .
Tyto
metody J s o u nevhodné p r o Jemnozrnné t ř í d y 1 p r o r u d y struktumé-tezturnl
stavby, která vyžadují
velikou
Jemnost z r n a . P r o t o s e dnes p ř e d p o k l á d á , ž e ve úpravě j e budoucnost v y u ž i t í především
drobných
flotsčnl
chudých magnezitových r u d ,
tříd.
Aby f l o t e č e d o š l a v ě t š í h o r o z š í ř e n í , J s o u n e v y h n u t e l n á nová t e o r e t i c k á zitu i
zkoumání
p r o c e s u na p o v r c h u magne
průvodních minerálů v r o z t o c í c h f l o t a č n l c h
T e n t o problém J e n s c e l é m s v ě t e málo prostudován se
v literatuře
к použití
může n a j i t
volmi málo ú d a j ů
činidel. proto
a
vhodných
ve výzkumu.
N e j č a s t č j S í m průvodcem m a g n e z i t u j e d o l o m i t a vápenec v á p e n a t é m i n e r á l y a mnohé s i l i k á t y . Z v l á š t n í stavuje
problém
s e l e k t i v n í f l o t a c e magnezitu a dolomitu,
k tomu, že obn s p a d a j í
do s k u p i n y v á p e n a t ý c h
mineráli,
p ř i ř e i c S d o l o m i t n e n í amřs magnezitu n v á p e n c e , a l e sil
mognezia a vápníků s v l e a t n í
krystalickou
i chemicky nehomogenní,
dvojná
mřížkou.
P r o t o ž e mngnezlt a d o l o m i t j s o u s l o ž i t é tuhé fyzikální
před
vzhledem
látky,
dochází u n i c h ve
v o d n í c h r o z t o c í c h f l o t a č n í c h l á t e k ke zmřnám povrchových vlastností. Budarsko-geoloSki fnkultet
U n i v o r z i l B t c u íteosmdu
-
JIM
-
T y t o zněny J s o u důsledkem e d e o r p č n í c h p r o c e s u n s h r a n i c i povrchu tuhá-kapalná f á z e , k t e r é aéní h y d r o f l llaacl,
61 h y d r o f o b l e a c l • t i n 1 u r č u j í
ž i t u a d o l o n l t u ve f l o t e č n í a
c h o v a n í aa ( n e
proceeu.
V t é t o s t u d i l Jene ее z a b ý v a l i zmeneml ne p o v r c h u a a g n e z l t u e d o l o m i t u ve v o d n í c h r o z t o c í c h a b é r a č i l , o l e j á t u sodného e
anlonových
dodecylbenzosulfonátu
s o d n é h o . P o k u s y u k á z a l y , Se p o u ž i t í
dodecylbenzosul
f o n á t u J e k o k o l e k t o r u , vede ke z n e t e l n é m u z v ý š e n i e e l e k t i v n o s t i ve f l o t s c i zmíněných m i n e r á l ů , což J e 1 v r e f e r á t u p o d r o b n ě j i uvedeno. SUROVINA A
lilia
Všechny p o k u s y j s o u p r o v e d e n y s č i s t ý m i magnesitem i
minerály:
dolomitem dolu "Bela S t e n a " .
P ř í p r a v a č i a t ý c h m i n e r á l u к d a l š í m pokusům j e prováděna r o z d r c e n í m , p r o s e t í m e r u č n í m v y b í r á n í m p i n s e t o u pod l u p o u . Chemické s l o ž e n í t a k t o
vybraných
m i n e r á l u Je v t a b . 1 . Tabulka 1
Chemické s l o ž e n í m a g n e z i t u a d o l o m i t u
Ulnerél
* HgO
% CaO
* SlOg
% RjO^
Ztr.
Hegne z l t
46,00
0,78
0,6?
0,27
51,98
Dolomit
22,01
29,60
1,01
0,28
47,06
P r o s e t í m se o d d ě l í t ř í d a v e l i k o s t i - 0 , 2 7 + 0 , 1 4 7 rcm p r o f l o t a č n í pokusy a z b y t e k se r o z d r o b í m l ý n u na 100 % - 0 , 0 0 5 mm p r o měření
v poreelnnovéa
elektrokinetického
potenciálu. P r o ú p r a v u pH p r o s t ř e d í Je p o u ž i t o k y s e l i n y rovodíkové "pro
(HCl) a h y d r o x i d u sodného,
čistoty
analysis". J e k o s b ě r a č e Je p o u ž i t o o l e j á t u sodného
/ C j y H ^ j C O O H a / a d o d e c y l b e n z o s u l f o r . á t u sodného
chlo
-
C
105 -
H
' 1 2 2 5 *^~> - S O j l i a / . P r v n í Ja d o b r * m a n j a k o a n i o n i c к* sbéreč p r o f l o t a c l nekovových r u d , z s t í a c o f l o t a c n í v l a s t n o s t i d o d e c y l b e n z o f u l f o n á t u j a o u aéaé známy. Ciatota o l e j á t a sodného J* " p r o analys la", d o d e c y l b s n s o s u l f o n á t sodný j * t e c h n i c k ý v ý r o b e k f l r a y " T h e S h e l l C h o a l c a l e Co? ( o b c h o d n í nasev * T - 7 1 5 * > . MEXODX vf гюяш P ř e d e v i í a . s o u provedené o č ř a n í zaěn e l e k t r o k i n e t i c k é h o / z e t a / p o t e n c i á l u v z á v i s l o s t i n s pH p r o s t ř e d í , n s v l i v u typu a koncentrace sběrače v roztoku. Měřeni j s o u provedena n a e l e k t r o f o r e s n l m z e t a m e t r u / 1 / n a a l n e r á l s c h v e l l k c s t i pod 5 / »
*Hiddick"
• Iaothermou
sdsorpce dodecylbenzosulfonátu n a magnezitu 1 d o l o m i t u s e d o k a z o v a l a množství adsorbovaného s b ě r a č e n a povrchu m i n e r á l u , k o n c e n t r a c e s b ě r a č e měřena p ř e d i p o a d a o r p c i n a s p e k t r o m e t r u " S p e c o l " . P r o t o ž e j e známa z l i t e r a t u r y k ř i v k a adsorpee o l e j á t u / 2 / n s magnezitu a dolomitu, není v t é t o práci stanovena. T ě s n o s t vazby adsorbovaného d o d e s y l b e n z o s u l f o n á t u s povrchem m a g n e z i t u j e s t a n o v e n a měřením t e p l o t y v o i k r o k a l o r i m e t r u . T o u t o a e t o d o u s e u r č í , zda j e a d s o r p e e u s k u t e č n ě n a f y s i k á l n í m i nebo chemickými v a z b a m i . J e l i k o ž J e známo, že d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t sodný má v l a s t n o s t i p ě n i c e , j e provedeno i měření povrchového n a p ě t í J e h o vodních r o z t o k ů . Na z á v ě r j s o u provedeny pokusy bezpěnné f l o t a c e magnezitu a d o l o m i t u v K o d i f i k o v a n é buňce L i v S i c o v é h o . Pokusy j s o u p r o v e deny za s t e j n ý c h podmínek j a k o u měřeni e l e k t r o k l n e t i c k é h o p o t e n c i á l u , pouze v e l i k o s t m i n e r á l ů b y l a - 0 , 2 0 9 + 0 , 1 4 7 mm. F l o t a č n i pokusy měly d o k á z a t , J a k změny na povrchu magnezitu 1 d o l o m i t u v p ř í t o m n o s t i f l o t a č n í c h l á t e k působí na J e j i c h f l o t o v a t e l n o a t .
-
vtsisva
106 -
MĚREK! Miřeni elektroklnetickéno
potenciálu
Magnesit j e ve vodá * » l a i r o z p u s t n ý m i n e r á l . Bospouátehla ve v o d i u v o l ň u j * • povrchu převážná 2
i ony M g * . Na povrchu a e g n e s l t u ve v o d * p ř e v l á d a j í i ony C 0 j , k t e r á r e a g u j i a vodou podle r e a k c e / 2 / : - O O j + HjO » -C&jH 4- OH*" a s v y i u j l pH p r o a t ř a d i a 5 , 6 n a 8,5 v dob* 3 0 m i n u t . P ř i pH 8 , 5 J e j i
sota
p o t e n c i á l Je • 7 , 4 a V . Sa smeniovánía pH p r o s t ř e d í z v y š u j i se kladné hodnoty s e t a p o t e n c i á l u a p ř i pH 5 , 3 dosáhnou 7 1 , 0 mV. S r ü s t e n hodnoty pH k l e s á kladný náboj povrchu m a g n e z i t u . N u l t é h o bodu náboje se d o sáhne p ř i pH = 9 , 0 5 , kdy z e t a p o t e n c i á l mění znaménko a p ř i pH = 1 0 j e j e h o hodnota - 6 , 0 mV. K ř i v k a s e t a p o t e n c i á l u u magnezitu s v l i v e m pH p r o s t ř e d í j e dána k ř i v k o u 1 na o b r . 1 . Křivka
zrniny z e t a p o t e n c i á l u magnezitu ve vodním
r o z t o k u o l e j á t u sodného k o n c e n t r a c e 1 0 " * 11/1 v l i v e m pH p r o s t ř e d í j e uvedena na s'.ejném o b r . J a k o k ř i v k a 2 . N u l t ý bod n á b o j e j e p ř i pH = 6 , 5 . Změny e l e k t r o k i n e t ického p o t e n c i á l u magnezitu ve vodním r o z t o k u d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t u
sodného, k o n c e n t r a
c e 1 , 2 x 1 0 " * K / l , n a z n a č u j e k ř i v k o 3 , o b r . 1 . Zde J e ' n u l t ý bod n á b o j e posunut J e š t ě
v í c e ke kyselému p r o s t ř e d í
a n a l é z á s e u pH = 5 , 6 . Dolomit uvolňuje převážně Iony Mg
V » vaii ze svého povrchu do r o z t o k u
a Ca'
a podobné j a k o magnezit
zvyšuje
pH p r o s t ř e d í od 5 , 7 do 6 , 0 v době 3 0 min. P ř i hodnotě pH=8 má povrch dolomitu ziípor.aý r.áboj a z e t a p o t e n c i á l
je
1 0 , 8 mV. N u l t ý bod n á b o j e j e p ř i pH = 6 , 6 . Pod t o u t o hodnotou pH j e z e t a p o t e n c i á l kladný v kyselém p r o s t ř e d í a p ř i pH* 4 , 1 j e 2 0 , 5 mV * nod J e záporný n p ř i pH=10,4 j e - 1 0 , 3 mV. Křivka
změn z e t a p o t e n c i á l u u dolomitu
-
107
-
-
706
v z á v l a l o a t l D * pH p r o a t ř a d i J * n a m á č e n a j a k o k ř i v k a
1
na o b r .
2.
Vodní r o s t o k o l e j á t u aodného k o n c a n t r a e * 10~"*m/l a b i v s h l a d k ř i v k y s a t á p o t e n c i á l u t a k . 1* p o v r c h d o l o a l t u z l e k á v á z á p o r n ý n á b o j v c a l á a r o z a a h a pH e t u p n l c e , Jak t o u k a z u j * k ř i v k a 2 n a o b r . 2, e t e j n i J a k o dodecylbenzosulŕonát
sodný - k ř i v k a 3 na o b r .
Určování a d s o r p č n i iaotharmy
2.
sulfonátu
Experimentálni adaorpčnl isotherme
dodecylbenzo-
s u l f o n á t u s magnezitom J e naznačena křivkou 1 na o b r . 3 a a dolomitem'krivkou bovaného č i n i d l a toku ( k / l ) ,
2 . Křivky u k a z u j í množství
adsor
(líg) a j e h o k o n c e n t r a c i ve vodním r o z
v rozmezí k o n c e n t r a c e 4
dodecylbenzoaulfonátu 4
sodného 1 , 2 z 1 0 " к У 1 do 5 , 5 x 1 0 ~ M / 1 za p ř i r o z e n é h o pH. J e z a p o t ř e b í poznamenat, že maximální k o n c e n t r a c e j e
při
pokusu j e é t č s t á l e pod h r a n i c i k r i t i c k é k o n c e n t r a c e t v o r b y mi c e l u ,
přestože Je dostatečné
blízko.
Křivky 1 i 2 u k a z u j í , že s růstem k o n c e n t r a c e č i n i d e l v r o z t o k u r o s t e 1 a d s o r p c e na povrchu obou m i n e r á l u . T e n t o r ů s t j e téměř l i n e á r n í u magnezitu až do k o n c e n t r a c e 2 , 8 7 x 1 0 ~ И / 1 a dále adsorpce z ů s t á v á témřř' k o n s t a n t n í do 3 , 7 x 1 0 ~ * M A , aby pot on o p í t n á h l e v z r o s t l a в r u s t e m k o n c e n t r a c e . Veliký t a ténjíř 11 e á r n l r ů s t a d s o r p c e n a povrchu dolomitu vlivem k o n c e n t r a c e vidíme p ř i k o n c e n t r a c í c h od 2 , 4 x 1 0 " И / 1 do 3 , 8 x 1 0 ~ Ц / 1 , d á l e a d s o r p c e z ů s t á v á k o n s t a n t n í do k o n c e n t r a c e 4 , 7 x 1 0 " M / 1 . S d a l š í m r ů s t e m k o n c e n t r a c e l á t e k n á h l e r o s t e i j e j i c h a d s o r p c e na povrchu d o l o u i t u , o p í t l i n e á r n í . . 4
4
4
4
- HC -
T e p l o t a adsorpee d o d e c y l b e n z o e u l f o n á t u a m a g n e s i t u • t é t o p r á c i J e t e p l o t * edeorpce d o d e c y l b e n s o e u l f o n á t u n e povrchu magnesitu eérene p r o k o n c e n t r a c i 3 , 0 s 1 0 ~ K / 1 , t . J . p r o k o n c e n t r a c i , k t e r á odpovídá h o r i z o n t á l n í č á a t l leotheragr edeorpce ( o b r . 3 , k ř i v k a 1 ) . Hodnota pH Je p ř i r o z e n á . 4
V ý s l e d k y pokusu u k á z e l y , l e t e p l o t a a d a o r ; c * d o d e cylbenzoeulfonátu na povrchu asgnezltu j e - 1 5 , 6 k c a l / l i , č i l i -05,0
feJ/M.
Povrchová n e p i t í
dodecylbenzosulfonátu
B y l a provedeno m í ř e n í povrchového n a p ě t í
vodních
r o z t o k u d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t u sodného v z á v i s l o s t i n a v l i v u j e h o k o n c e n t r a c e v r o z t o k u . V ý s l e d k y t ě c h t o pokusu j a o u znázorněny k ř i v k o u 3 n a o b r . 3 . M i n i m á l n í hodnoty p o v r c h o v é h o n a p ě t í j e dosaženo p r a k t i c k y p ř i k o n c e n t r a c i dodecylbenzosulfonátu 6,9 x 10
M/1 a d ě l á 3 5 , 4 d y n / s a .
D a l S i r ů s t k o n c e n t r a c e l á t e k vede к mírnému r ů s t u p o v r c h o vého n a p ě t í .
Zkoušky f l o t ova t s i n os t i F l o t o v a t e I n o o t c e g n e z l t u s d o l o m i t u j e zkousána za r ů z n é h o pH s k o n s t a n t n í m dávkováním s b ě r a č e s p ř i změnách k o n c e n t r a c e sběrače a k o n s t a n t n í m pH p r o s t ř e d í . Výnos m a g n e z i t u v z á v i s l o s t i n s pH p ř i k o n c e n t r a c i 4
o l e j á t u sodného 1 , 0 x 1 0 ~ K / 1 j e dán k ř i v k o u 1 n a o b r . 4 . V c e l é m r o z s a h u pH p r o s t ř e d í j e v ý t ě ž n o s t
veliká.
V ý s l e d k y f l o t a c e d o l o m i t u ve s t e j n ý c h podmínkách J a k o f l o t a c e x a g n c z l t u j s o u z n á z o r n č n y no o b r . 4 k ř i v k o u 2 . Do^oalt toké výborně f l o t u j e při t é t o k o n c e n t r a c i
olejátu
sodr.čho v celém r o z n e h u pH s t u p n i c e . F l o t a č n í výnos J e o n ě c o vyĚéí než u m a g n e z i t u .
i
- Ill
-
-
« 2
-
F l o t a c n í výnos a a g n e z l t u p ř i rušném pH p r o e t t p ř i konstantních koncentracích
dodecylbensoeulfanát
4
• o č n í h o ( 1 , 2 x 1 0 ~ M / 1 ) Jo anásornah k ř i v k o u 3 n a s t o j n é m o b r á z k u , K ř i v k a a k a s n j a , t a magnesit p ř i t é ; . k o n c e n t r a c i e b í r e c e v e l n i alahC f l o t u j o v c e l í m r o t í ; ; pH p r o a t r a d í . M a x i m á l n í výnos n a n í
vítu
na i 15 * .
Výnos d o l o m i t u sa s t e j n ý c h podmínek J o z n á z o r n ě n na o b r . 4 k ř i v k o u 4 . R e l a t i v n í vysokého výnosu Ja doaa2ano
v r o s p ě t í pH б a i 8 a v a l a l v y s o k é h o mezi 6 , 5
a i 7 , 5 . D o b r é h o v ý n o s u Ja doaaZano i
v alkalickém pro
a t r a d í n a d pH« 1 0 , 5 . V c e l é a r o s p S t í pH s t u p n i c a
ja
dosaženo v ý n o s u n a d 5 0 ft. Výtěžnost magnezitu a dolomitu p ř i h o d n o t e pH p r o s t ř e d í
(6,65-0,15)
sběrače j e znázorněna na o b r .
konstantní
sa r ů z n é
koncentrace
5.
K ř i v k a 1 znázorňuje výtěžnost magnezitu v n a k o n c e n t r a c i o l e j á t u s o d n é h o . Výnosy j s o u
závislosti
zanedbatelné
až do k o n c s n t r s c e k o l e m 5 x 10~ U / 1 , pak n á h l e se z v ě t š u j í ,
4
aby p ř i k o n c e n t r a c í c h v ě t š í c h než 1 x 1 0 " U / 1 b y l y
k o l a o 90 » . Pro k ř i v k u 2 , k t e r á představuje p ř i s t e j n ý c h podmínkách, p l a t í
výtěžnost
dolomitu
s t e j n é z á v ě r y j a k o u magne
z i t u s r o z d í l e m , že se dosáhne o n ě c o v ě t S í h o v ý n o s u . Křivka 3 představuje f l o t a č n l v z á v i s l o s t i ns k o n c e n t r a c i
výtěžnost
magnezitu
dodecylbenzosulfonátu
s o d n é h o . U k a z u j e , ž e s r ů s t e m k o n c e n t r a c e mí m ě
stoupá
v ý t ě ž n o s t , avšak a n i m a x i m á l n í s k u t e č n é v ý t r ž n o s t i
při
k o n c e n t r a c i od 3 x 1Ö~*U/1 n e d o s a h u j e 25 * . Na druhé s t r a n ě se d o s a h u j e u d o l o m i t u vysoké v ý t ě ž n o s t i už p ř i z v ý š e n í k o n c e n t r a c e 1 x 10" Jí/l, 4
relativně nad
což z n á z o r ň u j e k ř i v k a 4 . N e J v y s S l
Je dosaženo p ř i k o n c e n t r a c i od 1 x l O ' ^ m / 1 . P ř i t é t o koncentrace v ý t ě ž n o s t opět
klesá.
výtěžnosti zvýSenl
-
113 -
- 114 -
На к о с е i t é t o p r á c a j s o u magna zJ t u 1 d o l o m i t u a * e m i s i d o d e c y l b e n z o a u l f o c á t u sodnábo m é n l l e ae k o n c e n t r a c e o l e j á t u
p r o v e d e n y pokusy f l o t a ее obou s b ě r a č ů . K o n c e n t r a c e byla konstantní ( 1 , 2 x l 0 " * m / l ) , aodnáho.
K ř i v k a 5 na o b r . 6 znázorňuje f l o t a í n í výtěžnost m a g n e z i t u a k ř i v k a 6 d o l o m i t u . V ý t í ž n o a t m a g n e z i t u se p r a k t i c k y shoduje s výtěžností t o h o t o m i n e r á l u p ř i p o u ž i t i o l e j á t u s o d n í h o . P ř i d á n i d o d e c y l b e n z o e u l f c n á t u sodného nemělo žádný v l i v na f l o t o v a t e l n o s t m a g n e z i t u . J e dosaženo velmi vysoké v ý t ě ž n o s t i d o l o m i t u , z v l á š t ě p ř i k o n c e n t r a c i d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t u sodného n a d 1 , 1 x 1 0 " * M / 1 . N a j l e p š í s e l e k t l v n o s t i j e * dosaženo p ř i k o n c e n t r a c i 1,2 x 1 0 ~ * M / 1 . Zde j e v ý t ě ž n o s t d o l o m i t u 9 6 , 8 * s u m a g n e z i t u j e n 9 , 4 * .
Diskuse výsledku Povrchový n á b o j magnezitu a d o l o m i t u v l i v e m pH . p r o s t ř e d í j e výsledkem J e j i c h r o z p u s t n o s t i ve vodě 1 adsorpee, jakož i
i o n t ů H+ i
OH z r o z t o k u , t a k -
i
i o n t ů , k t e r é při procesu rozpouštěni p ř e š l y s povrchu minerá lu do r o z t o k u . P ř i r o z p o u š t ě n í m a g n e z i t u ve vodě p ř e c h á z í s J e h o 2+ 2— povrchu do vody i o n t y ííg 1 CO^ a t o vede к p ř e v a z e k l a d n ý c h nebo záporných iontů, na povrchu m i n e r á l u . Kromě t o h o t y t o i o n t y V3tupují do г г а к ^ е s vodou. Když p ř e v a ž u j e přechod i o n t ů M g * , c c ž s e a U W é , když J e hodnota pH pod 8 / 3 / , p r o b í h á r e a k c e podle n á 3 l i d u j í c í r o v n i c e : 2
-CO
2 -
+ HjjO = -C&jH +
a~
2«. Když p ř e v a z u j e přechod i o n t ů COj , p r o b í h á rovnice: -Mg* • H 0 = -Mg/OH/ • H*
následující
2
P ř i změnách hodnoty pH p r o b í h e j i r e s k e o v opačných směrech, t . j . zprava v l e v o .
- 115 -
11* -
-
Kladný náboj n * povrchu a s g n a z l t u ml2« vzniknout 1 adsorpcí p r o t o n u podlo r o a k c o : -OOjH • H * » -OOJHTJ •
zápornou d s s o r p c l
protonu:
-ugoa » -Mgo" • H * Shodná • uvedenými r e a k c e m i p ř e v l á d a j í v k y s e l á m prootředí kladne hodnoty elektroklnetickáho potenciálu e v z á a a d i t é m z á p o r n é . N u l t ý bod n á b o j e magnezitu " B e l a S t e n a " J e p ř i pH = 9 , 0 5 , J a k Je znázorněno k ř i v kou 1 na o b r . 1 . P ř i a r o v n é ň í s magnazltem J e dolomit méně r o z p u s t n ý K ř i v k a e l e k t r o k l n e t i c k á h o p o t e n c i á l u dolomitu J e dána na o b r . 2 k ř i v k o u 1 a ukazuje menší a b s o l u t n í hodnotu s e t a p o t e n c i á l u vzhledem k m a g n e z i t u . Původ n á b o j e na povrchu dolomitu j e a n a l o g i c k ý , magnezitu, důsledek J e h o r o z p u s t n o s t i , v l a s t n ě přechodu i o n t ů C a , M g i C O do r o z t o k u . Povrchové r e a k c e i o n t ů , když j e převaha v o č y , J s o u a n a l o g i c k é r e a k c í m uvedeným pro m a g n e z i t . 2 +
2+
2 -
Na základě uvedeného mechanismu povrchového n á b o j e magnezitu a dolomitu s e k o n s t a t o v a t , že z e t a p o t e n c i á l na povrchu t ě c h t o minerálů z á v i s í na k o n c e n t r a c i , i o n t ů H 1 O H . Vzhledem fc tomu. že t y t o i o n t y u r í u j í v e l i k o s t 1 znaménko elektric.V.ého p o t e n c i á l u , může s e ř í c i , že i o n t y H* i 0H~ o v l i v ň u j í uvolňováni i o n t ů magnezitu в d o l o m i t u .
muž9
+
-
Křivka 2 na o b r . 1 z n á z o r ň u j e , že p ř í t o m n o s t o l e j á t i sodného ve vodě mění vzhled k í i v k y z e t a p o t e n c i á l u , z í s k a n é ve vodě. I d á l e má magnezit v kyselém p r o s t ř e d í do pH = 6 , 3 kladný n á b o j . O l e j á t sodný v kyselém p r o s t ř e d í má převážně molekulární s t a v b u , t . J . velmi málo J s o u zastoupeny l o n t y o l e j á t u . Z-druhé s t r a n y k o n c e n t r a c e olejátovýoh^
-
117 -
''.onto, n á h l a г о * t a n a d pH » 7 a doaáhn* a váho a a x i a a v b l í z k o a t l pH • 1 2 , «ak t o k o n e t e t u j e P o l k i n / 4 / . Shodnt a t i n na povrchu a a g n a z l t u v k y e e l á a p r o e t ř e d i a* edaorbuje nalá a n o i a t v l o l e j á t o v ý c h l o n t u ,
ktará
nesnCe s m é n l t 1 snaaánko s a t a p o t e n c i á l u , a l * J e n z a o n » u j * Jeho k l a d n á h o d n o t y . Značné v i t o í
adaorpc*
olejá
t o v ý c h i o n t u J * n a a a g n a z l t u p ř i h o d n o t á c h pH n - d 7 . Přeeto f l o t a č n í
pokusy d o k á z a l y , t e p r o úspěšnou f l c -
t a c i a a g n a z l t u o l e j á t e m sodným S t a d l 1 n e z n a t e l n á a d s o r p c e o l e j á t o v ý c h i o n t ů , a b y a e d o s á h l o vysokáho f l o t a č n í h o výnosu, j a k t o i
znázorňuje k r i v k a 3 na o b r . 4 .
T o , že n a p o v r c h u magnezitu d o š l o k a d s o r p c i o l e j á t o vých i o n t u a ne molekuly o l e j á t u sodného nebo mastná kyseliny,
p o t v r z u j i hodnoty z e t a p o t e n c i á l u , k t e r é J e o u
z n a t e l n é n i ž S i než hodnoty namířené ve
vodě.
K ř i v k a 1 na o b r . 4 u k a z u j e , že magnezit výborně f l o t u j e s o l e j á t e m sodným v c e l é m r o z s a h u pH. To j e výsledek
i o n t o v é a d s o r p c e o l e j á t u , Uvedené
výtěžnosti
j s o u dosaženy p ř i k o n c e n t r a c i 1 x 1 0 " * M / 1 . Podobných výnosů j e dosaženo i 1 x 10
- - J
p ř i v ě t š í c h k o n c e n t r a c í c h a ž do
M / 1 . Й druhé s t r a n y s n í ž e n i k o n c e n t r a c e pod
1 x 10~*M/1 n á h l e zmenšuje f l o t a č n í
výnos
oagnezitu,
J a k j e znázorněno k ř i v k o u 111 na o b r . 5 . Z e t a p o t e n c i á l dolomitu v r o z t o k u o l e j á t u
sodného
s k o n c e n t r a c í 1 x 1 0 " * K / 1 j e znázorněn na o b r , 2 k ř i v k o u J a s n ě u k a z u j e , 2 e n a povrchu dolomitu d o š l o к a d s o r p c i o l e j á t o v ý c h l o n t ů v celém r o z s a h u pH, p r o t o ž e na povrchu J e všude n e g a t i v n í n á b o j . T e n t o z é v ř r z v y š u j e
i ťlotnční
výnos dolomitu s vlivem pH, znázornftiý k ř i v k o u ID n a obr.
4 . T y t o formy k ř i v k y z e t a p o t e n c i á l u i
flotačního
výnosu dolomitu p o t v r z u j í p ř e d p o k l a d , že v p ř í t o m n o s t i n ě k t e r ý c h minerálů d o c h á z í к r ů s t u i o n t o v é
podoby
olejátu / 5 / . Podobně j a k o magnezit trace
i dolomit
při snížení
koncen
o l e j á t u sodného pod 1 x 1 0 ~ * M / 1 náhlu p r e s t a n e
i.
' f l o t o v a t . Sa e v ý i e n í a koncentrace s a d u v e d e n o u , п е в в а 3
t e l n á r o a t e t / t ü n o e * . do 2 x 1 0 " М / 1 , J a k Je v i d e t n a obr. 5, krivka I D . Dodecylbensoeulfonát e o d n ý ,
vyaokoaolekaláral 4
a l k y l a r y l e u l f á t a koncentrací 1 , 4 ж 1 0 " а У 1 , aahí
seta
p o t e n c i á l aagnazltu t a k , Jak neznečuje k r i v k a 3 na o b r . 1 . T c e l á m r o s s a h u pH J e s e t a p o t e n c i á l z á p o r n ý . To dokssuje, i e d o i l o k iontová adsorpci s u l f á t u . X k r i v k a i e o t h e r ay sdsorpce
dodecylbensoeulfonátu
e aagnezitea potvrsuje, i e d o i l o k veliká adsorpci, k ř i v k a 1 n a o b r . 3 . K r i v k a f l o t a č n í h o výnosu (2M n a o b r . 4 ) u k a z u j e , i e p ř i t á t o k o n c e n t r a c i dodecylbenso e u l f o n á t u sodnáho magnezit n e f l o t u j e . J e známo, 2 a t a t o l á t k a aá v o l a l význečné v l a s t n o s t i pěnice / 6 / . T o Je dokázáno i k ř i v k o u povrchového n a p ě t í vodního r o z t o k u d o d e c y l b e n s o e u l f o n á t u eodného, zaznaieno k ř i v k o u 3 na o b r . 3 * P ř e a t o l e dochází k a d s o r p c i J e h o i o n t ů n a povrchu m a g n e z i t u , nemůže d o s t a t e č n é n y d r o f o b l z o v a t povrch magne* z i t u t a k , aby umožnilo zachycení na vzduchové b u b l i n e . A n i v ě t i í koncentrace t á t o l á t k y v r o z t o k u nevede к i l m u výnosu, Jek ukazuje k ř i v k a 211 na o b r . 5 .
vět-
Přesto
z n á z o r ň u j e , i e ее zvýšením koncentrace poněkud dochází 3
ke zvýšení výnosu. Tak p ř i k o n c e n t r a c i 3 x 1 0 " M / l Je dosaženo výnosu 23 * . Ne s t e j n é m o b r á i k u k ř i v k a 3H u k a z u j e , že dodecylbensoaulfonát sodný není m a g n e z i t u . Zde ее mění p ř i k o n s t a n t n í
sběračem
koncentraci 4
d o d e c y l b e n z o a u l f o n á t u eodného ( 1 , 2 x 1 0 ~ M / 1 )
koncentrace
o l e j á t u sodného. Výnosy j s o u p r a k t i c k y s t e j n é Jako p ř i pokusech s o l e j á t e m sodným. Je pravděpodobné, i e ae i o n t y s u l í b n á t u a d s o r b u j í n e povrchu magnezitu a nesprávnou o r i e n t a c í a t a k povrch nedostetečně h y d r o f o b i s u j l . vložná es a d s o r b u j í v p o l o v v r s t v á c h ' . Zkoumání t ě c h t o Jevů bude předmětem d a l š í c h pokusu t ě c h t o a u t o r ů .
-11»
-
B o d e c y l b e n s o e u l f o n á t eodný t a k á mahl 1 M t a c i á l na p o v r c h u d o l o m i t u va v x t a h u к v o d * v c a pH p r o a t r a d í . P f i k o n c e n t r a c i 1 , 2 x ciál
potco-
závislosti
10~*1'П j o
poten
č e t a z á p o r a / v c e l á m r o x a a h u pB a t u p n l c e , j a k
v l d i t n e o b r . 2 , k ř i v k o 3 . Zrnina znamínka s e t a ne p o v r c h u d o l o m i t u u k a z u j e I o n t o v o u a d a o r p c i a u l f o n í t u . To d o k a z u j * i
je
potenciálu dodecylbeaso*
k r i v k a l e o t h e r a y adeorpca
táto
l á t k y u d o l o m i t u , n a z n a č e n a k ř i v k o u 2 n a o b r . 3 . Ha r o z d í l od m a g n e z i t u aut*ал zde u v á e t i k ř i v k u f l o t a č n í h o
výnosu
ve s m y s l u i o n t o v á a d s o r p e e d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t u n a p o v r c h u d o l o a i z u . T u r č i t é m r o z s a h u pH p r o s t ř e d í j e
dosa
ženo v e l m i v y * o k ý c h v ý n o s ů , k d y ž v c e l á m l u t e r v e l u pH s t u p n i c e J s o u v 6 t S i než 40 * . To n a z n a č u j e k ř i v k a 2D na o b r . 4 . N e J v ě t ž í h o v ý n o s u Je dosaženo v i n t e r v a l u pH s t u p n i c e 6 , 5 do 7 , 5 . F l o t o v a t e l n o s t d o l o m i t u d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t e m sodným p ř i v l i v u k o n c e n t r a c e ( k ř i v k a 2S na o b r . 5 ) Je n e j v ý r a z n S j e l s 1 , 0 x 1 0 " ^ Ц / l , nad i
pod
h o d n o t o u t á t o k o n c e n t r a c e s e v ý n o s y z m e n S u j í . Adsorpee i o n t ů dodecylbenzosulfonátu ns povrchu dolomitu f l o t a e l s pouäitlm nižSlch koncentrací
při
o l e j á t u sodnáho
značně z v y S u j e výnos d o l o m i t u , j a k j e naznačeno
křivkou
SD na o b r . 5 . S v ě t š í m i k o n c e n t r a c e m i o l e j á t u sodného u zde j e dosaženo v y s o k ý c h v ý n o s ů j o k o i
bez d o d e c y l b e n
z o s u l f o n á t u sodného. V literatuře
e x i s t u j í d d a j e o t o m , že J s o u a l k y l -
a r y l s u l f á t y magnézia i
v á p n í k u ú p l n ě r o z p u s t n é ve
vodě / 7 / . V t é t o p r á c i Je pokusy s t a n o v e n o , že d o d e c y l b e n z o a u l f o n é t v á p s n s t ý n e n í ú p l n ě r o z p u s t n ý ve v o d ě , v z h l e d e m к d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t u sodnému, což
dokazuje
Dudenkov se s p o l u p r a c o v n í k y . Samozřejmě, že i
menSÍ
r o z p u s t n o s t d o d e c y l b e n z o s u l f o n á t u v á p e n a t é h o pomáhá t o m u , že d o l o m i t l é p e f l o t u j e než m a g n e z i t , p r o t o ž e má ve své k r y s t a l i c k é n ř í ž c e i
2
ion Ca *.
- 120 -
aívSa P r e s t o l * v t é t o p r á c i n e j o o u * d p l n o e t l objeeneny v t e c h n y pochody n a p o v r c h u m a g n e z i t u 1 d o l o a d t u vo v o d n í c h r o z t o c í c h o l a j á t u aodného 1 d o d e e y l b e n x o e u i f o n á t u sodného, p ř e s t o s u i t a * a J i s t o t o u t v r d i t n á s l e d u jící t Magnezit 1 d o l o v i t v y k a z u j í vysokou f l o t o v a t e l n o e t w r o z t o c í c h o l a j á t u aodného s k o n c e n t r a c í 1 x 10' AvSak a e l e k t i v n o e t Je p r a k t i c k y r o v n á n u l e * T o a a a a a n á , i e t e n t o k o l e k t o r neaúie b ý t ' p o u l i t p ř i e e l e k t l v n í a f l o t o v á n í t ě c h t o m i n e r á l u bes p o u i i t l n e j a k é h o d e p r i a á toru, opít selektivního. Sodecylbenzoaulfenát sodný, l á t k a e vlastnostmi s i l n é h o pěnice a slabého sběrače a k o n c e n t r a c í k o l e a 1 x 1 0 " k V l , dóvá v e l k é f l o t a ř n i v ý n o s y d o l o m i t u . Současné se p ř i t é t o k o n c e n t r a c i dosáhne i v e l m i m a l ý c h výnosu m a g n e z i t u . R ů s t k o n c e n t r a c e vede k e zmenéenému v ý n o s u d o l o m i t u s zvýšenému m a g n e z i t u , t . J . k l e s á Jeho s e l e k t i v i t a . 3
V e l m i vysoké s e l e k t i v n o s t í p ř i f l o t a c l m a g n e z i t u s d o l o m i t u se d o s a h u j e p o u ž i t í m obou s b ě r a č ů . N e j v y š s l s e l e k t i v n o s t í ее d o s a h u j e p ř i pH * 6 , 6 5 - 0,15 a p ř i k o n s t a n t n í k o n c e n t r a c i d o d o c y l b e n z o s u l f o n á t u sodného 1 , 2 x 1 0 ~ í í / l a o l e j á t u sodného od 2 do 4 x 1 0 ~ M / 1 . Zde Je dosaženo v ý n o s u d o l o m i t u od 90 do 97 % a m a g n e z i t u od 5 do 10 * . 4
5
-
121
-
LITERATURA / 1 /
S a l a t i é D. Rudarekl g l s s n i k , v o l . VI/1967/
/2/
P r o d a l i J . J . , Caaaa J . M .
/3/
Predali J . J .
DO 3 , Beograd
T e n t h I n t e r n . M i n . P r o g r a s s C o n g r e o e , 1973« London
A d a o r p c i o n dee e e l o d á c i d e e g r a
a l'lnteface
aolide-
l i q u l d e e t f l o t t a t i o n dee c a r b o n e t e e These Doc t . e ' e S c i e n c e s , Nenay de l e T e r r s , Memoire n o 27', 1973 /4/
Bolkin S . I . et
al.
C v e t n a j a m e t a l l u r g l j a , v o l . 1 1 , n o 3 , 1 9 6 8 , Hoskva /5/
Bogdanov O . S . e t
el.
T r u d y i n s t i t u t e Mechsnobr, v y p . 1 2 4 , 1 9 5 9 , /6/
EJgelea
Leningrad
H.A.
Osnovy f l o t a c i i n e s u l f i d n y c h m i n e r á l o v V y d . N e d r a , 1 9 6 4 , Moskva /7/
Noller
R.C.
Kemija orgsnskih spojsya V y d . T e h n l c k a k n j i g a , 1 9 6 7 , Zagreb /8/
Dudenkov S . V . e t Osnovy t e o r i i i
al. praktika priuenenija
reagentov V y d . N e d r a , 1 9 6 9 , Moskva
flotacionnych
123
Sr. Karel
S k á l a
Ing. František
HOVÍ
, Ú s t a v p r o výzkum r a d P r a h a
Z d r • k
C S c . , Óetev p r o výzkum r u d Praha
PfiíSTUPX V fcSKlrf tfPRAVI M l GUB23TU
1 . Úvod Problematika úpravy k r y š t a l i c k ý c h magnezitu v ý c h o d n í h o S l o v e n s k a ее v ÚVR r e á l p r a k t i c k y od j e h o z s l o i e n í . Za t u t o r e l a t i v n é d l o u h o u dobu p r o S l y l a b o ratořemi a poloprovozními l i n k a m i ústavu t e c h n o l o g i c k é v z o r k y p r a k t i c k y vSech. l o k a l i t , aby p o s k y t l y výsledky u p r a v i t e l n o a t í , laboratorních i
p r o j e k č n í c h p o d k l a d u , na j e j i c h ž
technologii
základech b y l y
p o s t a v e n y ú p r a v n y p o d n i k u SHZ. Výzkumné p r á c e p o s l e d n í c h l e t s l e d o v a l y j e d n a k dosažení k v a l i t a t i v n ě l e p í í c h k o n c e n t r á t u ,
jednak
z í s k á n í n o v ý c h p o h l e d ů na s t á v a j í c í l o ž i s k a a d á l e zlepSení parametrů úpraven. V t o m t o r e f e r á t u a i chceme v š i m n o u t
některých
a s p e k t ů f l o t a č n í ú p r a v y maetkového m a g n e z i t u z M ú t n i k u , d á l e pokusu h o d n o t i t v y u ž i t e l n o s t l o ž i s e k e p o u ž i t í m metod m a t e m a t i c k o - s t a t i a t i c k ý c h a n ě k t e r ý c h z á s a hů к z l e p S e n í p a r a m e t r u t č ž k o s u a p e n s n í ú p r a v y na JelčavS. 2 . Úprava m a g n e z i t u z M ů t n i k u J a k o c í l o v ý p a r a m e t r výzkumu t o h o t o l o ž i s k a ,
cha-
r a k t e r i e o v a n é h o n i ž S í m obsahem k y s l i č n í k ů ž e l e z a , b y l a p o l o ž e n a k v a l i t a k o n c e n t r á t u , j e h o ž n e č i s t o t y by neměly p ř e s á h n o u t 1 % CaO a 0 , 5 * S i O j . B r z y se u k á z a l o , že d o s á h n o u t t e n t o c í l pomoci ú p r a v y v t ě ž k ý c h s u s p e n s í c h j e možné j e n s enormně n í z k ý m váhovým v ý nosem. P o z o r n o s t b y l a p r o t o s o u s t ř e d ě n a na f l o t a č n í ú p r a v u , k t e r á p r o š l a vývojem od f l o t a c e r ů z n ý c h p ř e d -
- 124 -
k o n c e n t r á t u s ú p r a v y v TS a l po p ŕ í a o u f l o t a c i
telené
suroviny. Technológia úpravy j * f « t e n s d v o u a t a d i á l n l
flo-
t a c í k a t i o n i c k o u a a n i o n i c k o u . V p r v é f á z i as r a u t j e m n o s t i 70 % - 0 , 0 7 1 f l o t u j e k a t i o n a k t i v n l n sbárečem (solném) a přídavkem peni&e, získaný s i l i k á t o v ý páno vy p r o d u k t se o d v á d í j a k o o d p a d , komorový p r o d u k t p ř e c h á z í do m a g n e z i t o v é f l o t s c e , kde s p ř í s s d o u d e p r e s o r d n s S i C j s CaO se f l o t u j e m a g n e z i t do pěny pomocí s n i o n a k t i v n í h o s b ě r a č e 7 1 / B . Z a t í n c o r e a g e n č n í r e ž i n magnezitové s e k c e d o z n a l během p o l o p r o v o z n í c h pokusů celkem malé změny, v s e k c i s i l i k á t o v é
flotace
b y l y hledány c e s t y к z l e p š e n í t e c h n o l o g i c k ý c h v ý s l e d k u hlavně v o b l a s t i reagenčního režimu. Na z á k l a d e l a b o r a t o r n í c h v ý a l e d k ů a t e c h n i c k ý c h úvah b y l o pro p o l o p r o v o z n í o v ě ř e n í n a v r ž e n o schema ( o b r . б . 1 ) , j e ž s e u k á z a l o schopné z a j i s t i t
požadova
nou k v a l i t u K o n c e n t r á t u . S t ě ž e j n í m problémem b y l o s n í ž e n í obsahu 3 i 0 , 2
p r o t o před m l e c í c y k l u s j e z a ř a z e n o p r a n í ve s p i r á l o vém t ř i d i č i , kdo s e o d s t r a n í v j e h o s l i v u c c a 25 % c e l k o v é h o množství S i U g . V e l k é p o z o r n o s t se v ě n o v a l a s i l i k á t o v é f l o t a c i vzhledem k tomu, ž e p ř i
nedosta
t e č n é m o d f l o t o v á n í mastku n e l z e t e n t o v magnezitové s e k c i žádným způsobem u l s t r a n i t požadované h r a n i c e SiC' fázi
2
a tudíž
dosáhnout
v koncentrátu. V počáteční
b y l sběračem amir. ty
Hoechst (NSR) F l o t i g a m Р
( p r i m á r n í amin) a p i n i i Vtrozia l/Ва. z á v i s l o s t dávkováni uk.Szbla,
laboratorní
že- p ř i dávce 2 5 0 & / t by
obsah S i O j v komorovém prjduirtu b y l na h r a n i c i dované hodnoty,
poža
a n i ž by d e p r e s e v n á s l e d u j í c í n n i o -
nické f l o t a c i byla potřebná, ľoloprovozní výolcdky u k á z a l y značný odklon o l l a b o r a t o r n í c h h o d n o t ,
selek
c e b y l a mnohem n i ž š í , k o v n a t o o t s i l i k á t o v é h o produktu k l e s l a z l a b o r a t o r n í c h ~ 25 X S.iO, na - « 1 0 * S i O ,
- 125 podáni"
odpod
u m
Si-f
totace
S't-konc.
•odpad
л и н и и zakl.
fiotace
1 JLlJLlJLll
kontrol, fl.
l.přec
ш 2. p ř e c .
1 1. 1 J
3.pŕeč.
mogriezi t
0 B
R .
1
T e c h n o l o g i c k é schema d o t a c e Qa(jrieaitii Mútnik
126 -
v poloprovozu. Po o b j a s n ě n í možnosti p o u ž í t a a i n Ouoaac T (ARBOUR I n d . Chen. Ccr^.
- T a l l o w 1 , 3 Propylene D i s a i n
A c e t a t e ) b y l reagenční r e ž i n s i l i k á t o v é í l o t a c e z c e l a změněn, p ě n i c Aroma b y l nahrazen pěničem Dowfroth 250 e F l o t i g a m Duomacem. Tato kombinace č i n i d e l se u k á z a l a mnohem s e l e k t i v n ě j š í , vanový vynos s i l i k á t o v é h o p r o duktu se s n í ž i l na j e d n u t ř e t i n u a obsah S i O j se téměř z d v o j n á s o b i l . Porovnání hodnot u k a z u j e t a b u l k a , uvádě j í c í v ý s l e d k y dvou téměř t o t o ž n ý c h v z o r k u . Podání
Flotačnl režim Si0
2
Si-koncentrát
CaO
Si0
F l o t i g a m , Aroma
2,38
1,55
Duoaac,
2,43
1,34
Dowfroth
CaO
2
20,13 9,31 6,27 17,90
ZvýSení s e l e k c e s i l i k á t o v é f l o t a c e е е
projevilo
v n á s l e d u j í c í a n i o n i c k é f l o t a c i , v obsahu S i O j zitového koncentrátu, fická
z á v i s l o s t váhového výnosu m a g n e z i t o v é h o
t r á t u na s l o ž e n í
magne
a l e hlavně u j e h o výnosu.
smčn b y l o věnována
e p o t ř e b y vody v s e k c i m a g n e z i t o v é f l o t a c e . J a k t e c h n o l o g i c k é schéma, j s o u odpady t ř í
přečistek
ICO g / l ,
z hustoty
иадпв-
oby n o i o c h í z e l o k nodnčrndmu
zřc3ování
tvoří
v s í z k u do ov.^nezitovi f l o t a c e ,
7 3 •.-i.orr.B
v,yso
odp-i iy j,ŕ'!Č i с b y l a ecu 5>0 g / l .
rautu
přijato
z toho d i ' v o i ' j , že by s i l i k á t o v í f l o t a c e , j u j í S vý p r o l u k t
za-
c c a 2C £/1 na c c a
v zCkicdi.í f l o t a c i . T o t o r e í c n í muselo b ý t
fietüce
snížení ukazuje
f l o t a c e před v r á c e n í m do f l o t a č n í h o c y k l u
h u l t í n y v hydrocyklonu
probíhat
gra
koncen
vsázky.
Celá řada poloprovozních
zitové
Tento
c c a 3 - 4 S6 výnosu ukazuje
rozdíl představující
1,55 1,48
komoro ro>isel'\
t o k , u by po r.řcucní
vstupní h j c t e t a
r a u t u zókl ;«}ní
-
» 7 -
- 128
odpady přecistek
zákl. flotace
do
_ |
přečíst ek
Q
i
odpod
U - J
OBR. 4 - R e p e t i č n í o k r u h v o d y s f l o t a č h í
odpady přecistek
celou
jjjjjj-l o d p o d
J
flotace
do
p r e c i s J
ORR.
f k
j
^
5 - K'vei.né' vody
.
-
ji
-'i.'ipo.'-.'S
odpad
J tri í
relativního
o ' c m i i
- U9 -
Velkou nevýhodou t o h o t o ř « i t n i b y l a vyeoká epot ř e b a vody, cca 9 aŕVt v s á z k y .
fteakýtalo
a« ř s l i t
ení-
Saní spotřeby vody v y u S i t l a přepadu zahuSfovacího h y d r o c y k l o n u , j e i j e e e e 45 * celkové p o t ř e b y . Obaab pevných l á t e k t á t o odpadní vody j e 2 , 5 - 6 g / l a voda krom* diepergovaných l á t e k obaahuje i
zbytková koncen
t r a c e č i n i d e l . Technologický výzkum a l e d o v a l meinest v y u S í t t u t o vodu j a k o sprchovací do p ř e č i e t e k magnes i t o v á f l o t a c e . F ř l a á p o u S i t í vSak b y l o neúspěšné, magnezitová f l o t а с e ее s t a l a po cca 3 hodinách n e z v l á d n u t e l n o u p r o vyeokou p i n i v o e t ve v i e c h s t u p n í c h . A n i zapořádání podle schema č . 4
n e p o s k y t l o dobrá v ý a l e d -
k y , k r o n i t e c h n o l o g i c k y nezvládnutelného průběhu magne z i t o v á f l o t a c e d o i l o i к výraznému zhorSení k v a l i t y magnezitového k o n c e n t r á t u , j a k u k a z u j í č í s l a t a b u l k y , a t o h l a v n i v obsahu S 1 0 t 9
d i e t a voda magnesitový koncentrát
SiC
2
0,41
CaO 0,77
repetic" n í po 1 hod.
SiCj СЮ
repetíční pa 2 h o d . Sl0 CaO
0,74
1,77
0,74
2
P ř í č i n o u neúspěšného průběhu pokusu b y l a i s k u t e č n o s t , i e r e p e t i č n í voda musela být
0,76 ta
v důsledku
z a p o j e n í c e l á t e c h n o l o g i c k é l i n k y , vedena do c e l á magnesitová f l o t a c e , n i k o l i v pouze do p ř e č i a t e k . Pro d a l S l etapu b y l o poloprovozní z a ř í z e n í uspo řádáno t a k , Se přepad hydrocyklonu ее v e d l do sepa r á t n í f l o t a č n í b a t e r i e , v n í i bez p ř í d a v k ů r e a g e n c i í ae v y f l e t o v a l a část pevných l á t e k e t a adsorbovanými f l o t a i n í m i č i n i d l y . Předpokládáno b y l o i koncentrace č i n i d e l v kapalné f á z i ,
enížení
t . j . odpadu f l o
t a c e , v důsledku a g i t a c e a a e r a c e . Odpad t é t o
"flotace
vody" ее v e d l do kruhového zehuštovače, j e h o ž přepad se pak p o u ž í v a l j a k o aprchovací voda k o n c e n t r á t ů z á kladní flotace»
p r v n í a druhé magnezitové p ř e č i a t k y ,
-
130 -
t a k ž e všechny t ř i p ř e č i e t k y p r o b í h a l y и
100 V vratné'
vody. Časový probiti pokusů b y l t a k o v ý , ia va eméně f l o taca s C i s t o u vo.ou b y l a "vyrobena" v r a t n é voda, a n i l přiití
dan aa pokus p r o v e d l i . Pokusné aminy proběhly
a r e p e t i č n í vodou s t a r o u 1 - 2 dny, a l a i 4 , 5 a 6 dnu s t a r o u , á č voda n s s l a z ř e t e l n é atopy r o z k l a d u , n a b y l t í a průběh směn n i j a k o v l i v n ě n . Srovnáni výaledku směn s č i s t o u e r e p e t i č n í vodou j e v n á s l e d u j í c í t a bulce Pokusy s d i e t o u vodou
Produkt
Podání
*.
r
Si0
100,00 2
*4 CaO
fi S i 0 Koncentrát/3 CaO t SiD
2
2
g CaO
Pokusy s v r a t n o u vodou 100,00
1,48
1.46
1,78
2,09
70,25 0,34 0,98
69,70
16,66
17,17
37,30
33,65
0,40 1,01
Průměrné hodnoty obou a e r i í pokusů včetně v ý t ě ž n o s tí
ns S i 0
2
s CaO p r o k á z a l y , ž e mechanismus magnezitová
f l o t a c e b y l shodný a 2 * drobné odchylky l z e p ř i p s a t s p í c e na vrub metodice výpočtu {výpočet výnosu z a n a l y s ) nebo r o z d í l u ve v s á z c e . Dosažené v ý s l e d k y dovo l u j í vyslovit
z á v ě r , že vratnou vodu z přepadu h y d r o -
cyklonu s p o u ž i t í m popsaného technologického postupu l z e p o u ž í t v p ř s č i s t k á c h magnezitového k o n c e n t r á t u , a n i ž by se t í m n e g a t i v n ě o v l i v n i l y parametry koncen t r á t u . Tímto technologickým zásahem se s n í ž i l a s p o t ř e ba vody vs f l o t a
ilm procesu o cca 37 * , t . j . na
cca б mVt vsázky.
ш
-
3. nonloni в т — t t ě l k o e c s p a n a n i
ttPWW
П. dPTaVBi
Z p o d n i t « SUŽ а * t i s n e s p o l u p r á c i • n i m i
tyla
p r o v e d e n a p r o v ě r k a chodu ú p r a v n y , p ŕ i c a a i h y l e p o e t u p o i sledováno, k v a l i t a vatupaí auroviny, j e j í
altová cha-
r e k t e r i e t i k a a rosdruzitelnoat v t i i k é kepelln«, aechan i c k ý etav z a ř í z e n i a o e t r o e t r o z d r u i o v á n i ,
kvalita
s a t i i k á v a d e l a zhodnocení n e l o g i c k ý c h v l a a t n o e t í penae, z j i t t i n l p r í č i n vyeokých o p o t ř e b
eua-
zatilkávadel
atp. V i e e h n a a t a n o v e n l p o t v r d i l a , - S o vaásková e u r o v i n a není p ř í č i n o u zhoršených výaledka ú p r a v y ,
odpovídající
byla jak oatroat t ř í d ě n í , tak rozdruiitelnoat v
tiiké
k a p a l i n a . P ř i t O B b y l o z j i S t o v á n o , j a k ae r o z d r u ž u j 1 f a x e i n á z r n a , t . , * , t ř í d y nad a pod e t s n o r e n o u Tak n a p ř . b y l o s j i i t i o o ,
i e z r r o • 40 aa r
1 0 - 4 0 am,rozdrulované ve e t e t i c k ý c h
zrnitost.
třídy
rozdruiovaclch
TBSKA.dávé p ř í - n e j m e n í í m t a k d o b r ý v ý s l e d e k j a k o v l a s t ní třída 1 0 - 4 0
a a . N a p r o t i tomu s r n o - 1 ш т
podáni
do h y d r o c y k l o n u p r o t ř í d u 1 - 9 aa by p o d l e v i e c h předpokladu a i l o zhorSovět v ý s l e d k y r o z d r u ž o v á n l , plavící
skouSky vSech p r o d u k t u r o z d r u ž o v á n l
l o n u 0 400 aa u k á z a l y , Se r e l a t i v n á n e j l e p i í
aviak
hydrocyk hodnoty
ae z í s k a l y p r á v i u t ř í d y - 1 a a , a t o j a k d ě l í c í
husto
t a 2 , 9 5 , t a k Bp * 0 , 0 4 5 , s a t í a e o u t ř í d y 1 - 9 aa •
i
5 a a b y l y t y t o h o d n o t y 2 , 8 a 0 , 0 6 $ . J e e t l i i e se v y
l o u d i l v l i v vsázková s u r o v i n y i
pouiitáho
seřízeni
( r o s d r u S e n l p r o b i h l o eouCaani ve e t e j n á a h y d r o c y k l o n u ) , pak b y l y v ý s l e d k y o v l i v n ě n y k v a l i t o u s u s p e n s e , k t e r á n e j l é p e v y h o v o v e l a p r á v i z r n u - 1 a a . To
znamená,
a i l a v y í S Í j e a n o s t , n e i b y l o vhodné p r o t ř i d u 1 - 5
ie ша*
P o t v r d i l a t o e l t o v á a n a l y s e m a g n e t i t u , k t e r é h o se p r o dynamické r o z d r u i o v á n í p ř i d á v á a i 35 Ji do f e r r o e i l i c i o v é s u s p e n s e , n a m l e t o j e m n o s t i 90 Я bylo
0,06
t j i e t e n o 99 S - 0 , 0 4 . D a l e k o s á v a i n S j i l a n e d o e t a t -
- 13* -
k t a , z p ů s o b u j í c í * vyaokou v i s k o s i t u o s s d i a a n t a C n l r y c h l o s t s u s p s n e e , b y l * n e d o e t e t e č n á f u n k e « snob v y ř a z e n í d e a a g n e t i z a č n l c h c í v e k , což melo t a n á s l e d e k « 1 t r o j n á s o b n é z v / i e n í v i s k o s i t y s u s p e n s o . Po d * m a g n e t i z a c i k l e e l y h o d n o t y v i a k o a i t y pod h r a n i c i 60 a a a . , 9 , j s i b y l a игеana s a a s x i a á l n í p ř i p o l o p r o v o z n í c h v / s k u a e c h . B y l o doporučeno i n s t a l o v a t d e m a g n e t i z e č n í c í v k y i na p ř í v o d S s r s t v é s u s p e n s e , j e l i k o ž F e S i s v ý r o b n í h o závodu j s zrna g n a t o v á n é . S p o l u s e z j i š ť o v á n í m parametrů s u s p e n s e b y l y h l e d á n y p ř í č i n y velké spotřeby zatěžkávsdel, j e ž b y l s cca 28C0 g / t v s á z k y , aS p r o j e k t o v a n á h o d n o t a b y l a 700 g / t . B y l a p r o v a ř e n a funkce m a g n e t i c k ý c h r e g e n e r á t o r ů , ú č i n nost s p r c h o v a c í c h s í t , druh s u m í s t ě n i s p r c h a t d . Navržená o p a t ř e n í u m o ž n i l a s e p ř i b l í ž i t v e l m i t ě s n á projektovaná spotřebě zatSžkávadla zejména: - dodržením o p t i m á l n í h o m n o ž s t v í s p r c h o v a c í vody na s í t e c h s c\*iem na d o k o n a l o s t s m y t í f e r r o s i l i c i a ze z r n a .. sveň na v y h o v u j í c í chod m a g n e t i c k ý c h regenerátorů - v o l b o u vhodného druhu s p r c h , j e ž b y l n a l e z e n v e ž l a - . bovysh s p r c h á c h - umlátením t ě c h t o s p r c h s ohledem na d o k o n a l o s t f e r r o s i l i c i a i konečnou v l h k o s t
smytí
produktů
- s t a n o v e n i p o č t u p ř í č n ý c h prahů a j e j i c h u m í s t ě n í na s í t ě , j e j i c h ž účelem j e p r o d l o u ž i t dobu pobytu m a t e r i á l u na s í t ě a t í m umožnit l e p S Í s m y t í f e r r o s i l i c i a i odvodnění produktů R e a l i s a c í t ě c h t o o p a t ř e n í a zvyíením t e c h n o l o g i c k é k á z * ně se s n í ž i l a s p o t ř e b a f e r r o s i l i c i a z c c a 2 8 0 0 g / t na h r a n i c i 800 g/t vsázky.
-
ЦЗ
-
OBR. 6 - V l i v d e m a g n e t i s a e e na v i s k o s i t u •
л
О Д
před deaagnetisaef po d e m a g n e t i s e d
suspenso
- 13* -
4 . Hodnoceni v y u ž l t s l n o a t i magnezitových Odhadnout v ý s l e d k y ú p r a v y au a á k l e d í
ložisek laboratorních
t e s t ů b y l o anahou j i ž v n i n u l o a t i , k d y n a p r . p r o l o ž i s k o Mikova b y l o v r .
1962-63 so směme a p ř í č n ý c h
chodeb * i n t e r v a l u 2 m odebráno na 300 v z o r k u , b y l y r o z p l a v e n y p ř i dvou h u a t o t á c h t i i k á
která
kapaliny.
Zpracování výsledku b y l o v e l m i pracné a sestavené nosové z á v i s l o s t i značně
vý
aproximativní.
V d n e š n í dobá bežného n a s a z e n í p o f i í t e č u v mnoha oblastech lidské činnosti bylo
aatematicko-atatistické
zpracování výsledku r e l a t i v n ě nejjednoduSSí
operací.
Z řady exploatovaných l o ž i s e k b y l o j a k o p r v n í
vy
b r á n o l o ž i s k o K o š i c e e p r á c e r o z d í l e n y na báňskou a ú p r a v n i c k o u . V báňské č á s t i b y l o hodnoceno v l a s t n í ložisko jako zdroj suroviny, k v a l i t a a kvantite
zásob
a n á s l e d n é podmínky s m o ž n o s t i d o b ý v á n í . Úpravnícká č á s t navázala t í m , že vytypovené a ode b r a n é v z o r k y s u r o v i n y p o d r o b i l a úpravenskym t e s t ů m f l o t s č n í m způsoben a t č ž k o k a p a l i n o v y m r o z d r o b e n í m . Obě metody b y l y z v o l e n y p r o t o , že na l o ž i s k u p r a c u j e TS ú p r a v n a s f l o t s č n l j e ve s t a d i u p r o j e k c e . Testům b y l o podrobeno JO v z o r k u , ve f l o t a č r . í č á s t i dvěma p a r a l e l , n i m i f l o t a c e m i podle schválené t e c h n o l o g i e , v t ě ž k o k s p s l i n o v é č á s t i p l s v i c l a n a l y s o u t ř í d y 60 - 10 s 1 0 - 1
mm.Produkty ú p r a v y z a n a l y s o v á n y a všechny
kvalitativní statistické s křivky
i
údaje
k v a n t i t a t i v n í p ř e d á n y na m a t e m a t i c k o
zpracování, jehož výsledkem j s o u
závislostí
Pro f l o t a č n í
rovnice
parametrů podání a k o n c e n t r á t ů .
testy bylo
počítáno
- v ý n o s normového k o n c e n t r á t u , s t o p r o dvě k v a l i t y , dané £ S i 0 a
s
2
• CaO £ í
1,75 % ( z a r u č e n o u
technologií)
1,50 % ( p o d n i k o v á norma)
• s l o ž e n í k o n c e n t r á t u , t . j . p o d í l S í O j s CaO -
stanovení k o e f i c i e n t ů l i n e á r n í c h regresních rovnic
- I B
-
p r o sa.vial.oot v ý n o e u a * obeahu p r v k u v e
koncentrát*
todánl • pro s á v i e l o e t k v a l i t y k o n c e n t r á t u na v y -
n o * U | odhad p a r a m e t r u r e g r e s n í c h r o v n i o b y l
proveden
aatodou n e j a e n i i c h č t v e r c ů a apolu a regreanftrl k o e f i c i e n t y b y l y vypočteny aaárodatná - v ý s l e d k y b y l y spracovaný t a b e l á r n í i
chyby
graficky
aa
k a l k u l á t o r u H e w l e t t - P a c k a r d 9830 á . Obdobným s p ú a o b e a , i
k d y l v p o d r o b n o s t e c h ae
l i i í -
c i a , b y l y opracovány v ý a l o d k y I X t e e t ů . Sledovaná
zá
vislosti
tak
výnosu n a s l o ž e n í vsázky b y l y r o z š í ř e n y ,
l e k r o a i s á v i a l o a t i c a S i O j , CaO, 5 1 0 2 * 0 8 0 b y l a
navic
s l e d o v á n a s á v i a l o a t n a S i O j • CaO • *% y
zjliti
r
ny t i a n o e t i t i c h t o v s t a h u e v y j á a r e n á
Brly
Q
koeficientea
kore-
lace a vedle křivek sávleloeti foraulovány i
obecná
v s t a h y . D e t a i l n ě j i ! v ý s l e d k y budou p ř e d a i t e a
publikace
v Sudách, p r o n í i bude к d i e p o e i c i i svolená aetody i
5.
.iejich
iirii
názor na
výeledky.
Závir V p ř e d l o ž e n á přednášce jsme c h t i l i
ukázat
e a i r y v n a i l p r á c i , k t e r o u chceme p ř i s p i t
к
r o z v o j i d ů l e ž i t é h o o d v ě t v í rudného h o r n i c t v í zitového
průmyslu.
některá
dalilau -
magne
- 137 -
Zog. M a r i a * Br. Karel
S e n g e r o v á
T t t t
Л1нЛ1кх
к
j l k «
,
Úetev p r o výskum r o d
CSo
P r a h a
помех r j L S s r r r a r r u z Cs.
CÍNOTTCH BOS
1. Ú v o d Wsjvetfí p o d i i z t r á t cínu p ř i gravitační úprav* rud p ř i p a d á na jemná s r n a k a a a i t s r i t u . P o d i a povahy s p r a c o vávaná r u d y S i n í a b s o l u t n í s t r a t a 30 -
50 S ; s t o h o v l e o
Jak 7 0 % s t r a t y c í n u z p ů s o b u j * r o z p t ý l e n í
kassiterttu
v kalových podílech. P r v n í m o ž n o s t í s n í ž e n í t S c h t o z t r á t Je omezování
tvor
by k a l ů v c y k l u r o z p o j o v á n í , d á l e ú č i n n é t ř í d ě n í a v l a s t n í úprava. Účinnost g r a v i t a č n í úpravy končí
přibližná
u h r a n i c e 0 , 0 4 mm. K a l o v á s p l a v y r ů z n ý c h k o n s t r u k c i
tuto
h r a n i c i p o s u n u j í k n i ž š í m hodnotám, l i a j í v š s k pomerná maiy v ý k o n , v e l k á p l o š n é n á r o k y s vysoké p o ř i z o v a c í n á k l a d y . P r o t o j e J i ž č t v r t é d e s e t i l e t í v e s v ě t ě věnována p o z o r n o s t f l o t a c i k a s s i t e r i t u , Jež by měls u m o ž n i t i s o l s c l n e j j e m n ě j S í c h z r n k e s s i t s r l t u p ř i úpravě c í n o v ý c h r u d . P r á c * v t é t o o b l s e t l se vedou v řadě zemi od 1932
/1/.
roku
Průmyslové z a v á d ě n i f l o t a c e k a s s i t e r i t u z a č a
l o t e p r v e v p o s l e d n í c h d e s e t i l e t e c h a b y l o výsledkem d l o u h o l e t é h o výzkumu. J e n málo úpraven dosud p o u ž í v á f l o t a c e k a s s i t e r i t u a t o j e š t ě Jen Jako p r o c e s u d o p l ň u j í c í h o g r a v i t a č n í ú p r s v u . 7 r o c e 1971 z a h á j i l a provoz úpravna Wheal Jane v C o r n w a l l u Jako p r v n í ú p r a v n a , kde b y l a pro vestavbu J i ž projektována též f l o t a c e k a s s i t e ritu /2/. P o t í ž e d o p r o v á z e j í c í f l o t a c i k a s s i t e r i t u j s o u dány povahou k a s s i t e r i t u , j e n ž Je značně o d o l n ý v ů č i mnoha . chemickým v l i v ů m . F l o t a č n í č i n i d l a na n ě j m a j i Jen ome zená chemická ú č i n k y . S á l e , k a s s l t s r i t téměř vždy o b s a h u j e v s evé m ř í ž c e p ř í m ě s i , Jež o v l i v ň u j í Jeho f l o t a č n í
- 138 vlastnosti. B y l a popsána cslá řeae sběračů p r o k a s s l t s r l t . Jejich
p fa hlad Je uTsdan na Jlnea aíat* / 3 / . T p o s l e d n í dobi p o s o r n o a t zaujaly zejména d e r i v á t y k y a a l l n y f o s f o n o v á / 4 / , hydrozaaová / 5 / a kysalln s u l f o j a n t a r o v ý c h / 6 / . Z nich setin n a j v i t i l h o u p l a t n ě n í v p r a x i d o s á h l y právi derivá t y kyseliny foefonové. T n a i i c h podmínkách j e o t á z k a f l o t a c e k a a s i t e r i t u a k t u á l n i k ú p r a v * neJJeomějSích podílu r u n y s obou s t á v a j í c í c h l o i l s s k a byla sledována t á i při hodnocení v y u i l t e l n o s t l rud s nových l o ž i s e k v Českém masivu. V p r v n í f á z i výzkumu byla v rámci přímé spolupráce s ústavem T I A ve F r e l b e r g u v NSR, kde byly f o s f o n o v á ky s e l i n y poprvé*použity к f l o t a c i k a a s i t e r i t u /ф/, s l e d o vane f l o t a c e k a a s i t e r i t u z ř a d y n a i i c h rud t ě m i t o d e r i v á t y : k y s e l i n a p - t o l y l f o s f o n o v á , ethylbeazenfosfonová, n-beptylbenzenfosfonová, i s o - h e x y l f o s f o n o v á , i s o - o k t y l fosfonová a směs "esterů k y s e l i n y fosfonová / 7 , 8 / . Z n i c h n e j ú č i n n ě j i ! b y l a k y s e l i n a ethylbenzenfosfonová a n-hep— t y l f o s f o n o v á . P r á c e s nimi väak n e p ř e k r o č i l y l a b o r a t o r n í m ě ř í t k o , p r o t o ž e nebyly dostupné ve větaím množství. Teprve v r o c e 1 9 7 0 s e z a č a l a používat k y s e l i n a fenyl*. ethylenfosfonová / s t y r e n f o s f o n o v á , zkráceně SPS / , dostupná j i ž i v technickém měřítku. Daläí zkouiky f l o t a c e k a s s l t e r i t u Jsme dále p r o v á d ě l i také my J i ž j e n s tímto sběračem. Zde chceme s t r u č n ě shrnout výsledky dosažené v t é t o o b l a s t i v l e t e c h 1970 - 1976. 2 . l a b o r a t o r n í výzkum Základní zkoušky se prováděly s původní rudou z l o ž i sek C l n o v e c - J l h a Krásno. Fo / y S e t ř e n í optimálních pod mínek f l o t a c e jame s l e d o v a l i možnost a p l i k a c e na Jemná podíly z úpraven. Optimální podmínky f l o t a c e v l a b o r a t o r n í m měřítku, z j i S t ě n é podrobnými zkouškami a J e j i c h výsledky s rudou
- 139
• obou l o ž i s e k p ř i n á á l t a b u U a I . T t é t o f A s i Týzkuau byla e edována předeviím základní
flotace, p ř i n i t dochází к or K l a n í konečného odpadá a k t e r á ná n e j v i t i l vyanem pr
doeuZcai vyaoké vytěžnoatl.
T a b . I - O p t i m á l n i podmínky f l o t a c e v l a b o r e t o m l a m e r í t k u a dossžoné výsledky / 9 / ruda a l o i l a k a Cínovec-Jlh Kráano
ukazatel obeah Sn T rodě / % /
0,31 75
0,27 70
dávkovaní SPS / g / V
500
600
agitace a SPS / KagSlPg / g / t /
Э 500
3 500
a l a t í / % - 0 , 0 7 1 aa / nlnut/
Dowfroth 250 / g / t / pH r a u t u huatota r a u t u / g / 1 /
15-20
15-20
6 - 6,5 m i n i a . 200
6 - 6,5 minim. 200
f l o t a č n í doba / a l n . /
10
X Sn v koncentrátu základní f l o t a c e
4
S Sn v odpadu základní f l o t a c e
0,05
výtéZnost Sn do koncentrátu / % /
85
10 2 - 3 .
0,07 75
Výsledky ukázaly vhodnoat p o u ž i t i sběrače SPS к f l o t a c i k a s s i t e r i t u z povodni rudy. Na základě tohoto z j i š t ě n í Jame p ř i k r o č i l i v laboratorním m ě ř í t k u ks zkouSkám f l o t a c a k a s s i t e r i t u z Jemnozmnych produktu upraven Clnovec
e Krásno. Za uvedených f l o t s č n í c h podmínek Jsa*
s l e d o v a l i řadu Jemnozmnych f r a k c í a produktu, J e j i c h ž z r n i t o s t es pohybovala v rozmezí 40 ež 96 % < 0 , 0 4 a a . Ve v i e c h případech se i zde p o t v r d i l o vhodnost p o u ž i t í SPS Jako sběrač* p r o k a s s i t e r i t . Uožnoat l s o l s c s k a s s i t e r i t u г Jemnozmnych f r a k c í , k d * h l a v n í způsob úpravy cínových r u d , t z n . g r a v i t a č n í úprava, Je J i ž málo ú č i n n á , ее tedy j e v i l f l o t e č n í m způsobem nadějným,e proto
-
140 -
Jame p r i k r o č i l i ka zkouškám f l o t a c e k a a s i t e r i t u pomoci aběrače SPS т modelovém m ě ř í t k u . 3 . Modelová zkoušky V i t S i n a modelových skouSek b y l a provedena J U a p r o dukty hydraulického t ř í d ě n i rudy p ř i '
na ú p r a v n é . K to—
a u t o ú č e l u b y l o na úpravně Clnovac I n s t a l o v á n o
flotační
z a ř í z e n i , z a h r n u j í c í almo pomocná z a ř í z e n i dvě 8 - c e l o v á b a t e r i e t y p u aechanobr / 1 2 - l i t r o v á c e l y / . Jako v a t u p n i m a t e r i á l b y l zvolen s l i v poslední nálevky hydraulického tříděni /
z r n i t o s t 90-95 % - 0 , 0 4 a m / , k t e r ý n e n í J i ž
upravován a odchází do konečného odpadu ú p r a v n y . Kroaá t o h o b y l y f l o t o v á n y d a l š í Jemnozmná m a t e r i á l y ,
rovněž
p r o d u k t y h y d r a u l i c k é h o t ř í d ě n i ú p r a v n y . Cílem b y l o p o t v r d i t dosažené v ý s l e d k y d l o u h o d o b ě j š í m provozem, d á l e z í s k a t podklady pro srovnání s úpravou t ý c h ž f r a k c í g r a v i t a č n í m způsobem a konečně, p r o p r a k t i c k é n a l e z e n í mezní h r a n i c e mezi g r a v i t a č n í a f l o t a č n í ú p r a v o u . Zásadní o t á z k o u b y l a p ř í p r a v a r m u t u k f l o t a c l , p r o t o ž e produkty hydraulického t ř í d ě n i mají velmi nízkou husto t u / 1 0 - 20 g / l /
a o b s a h u j í značné m n o ž s t v í k a l o v ý c h
p o d í l ů . Obě t y t o s k u t e č n o s t i s i l n ě n e g a t i v n ě
ovlivňují
f l o t a c l k a a s i t e r i t u . Jako m i n i m á l n í h u s t o t a r m u t u b y l a z j i š t ě n a hodnota 200 g / l , optimum kolem '500 g / l
/10/.
Rovněž p ř í t o m n o s t v ě t š í h o m n o ž s t v í k a l ů v e l i k o s t i - 0 , 0 1 mm j e n e ž á d o u c í . Zahuštění a odkalení
rautu
před f l o t a c l
kaasiteritu
se t e d y s t á v á z á s a d n í podmínkou. P r o v á d ě l i Jsme J e c n e J d ř í v e pomocí h y d r o c y k l o n u o 0 100 mm, avSak z t r á t y
cínu
v k a l e c h d o s á h l y v ý t ě ž n o s t i až 38 %. P r o t o Jsme z l r o u S e l i d á l e h y d r o c y k l o n y o 0 50 mm. Ze v s t u p n í h o rmutu o h u s t o tě U
g / l se o d d ě l i l o cca 42 % výnosu kalového p o d í l u
p ř i z t r á t ě c í n u v k a l e c h v rozmezí 20-25 % / obsah Sn v k a l e c h 0,065 - 0,075 V i
zahuštěný p r o d u k t měl h u s t o
t u 310 g / l . Z průběhu sumárních z r n i t o s t n l c h k ř i v e k
- M l
-
produktů hydrocyklonů b y l a z j i š t ě n a mezní v e l i k o e t srma, k t e r á č i n i l a 1 1 , 5 рл
pri
ú č i n n o s t i t ř í d ě n i cca 7 0 %.
Hydrocyklony pracovaly ta t ě c h t o podmínek: t l a k n a vstupu 0 , 2 0 - 0 , 2 9 MPa, 0 výtokovych t r y s a k hydrocyklonů es udrSoval v rozmezí 1 , 9 - 2 am. Schema uspořádáni f l o tečního z a ř í z e n í včetně p r í p r a v y r a u t u p ř i n á á l o b r . 1 . P ř i modelovém f l o t a č n í a výzkumu b y l y postupná s l a d o v á ny t ř i etapy: v p r v n í b y l zahuštěny a l i v IT.
nálevky
f l o t o v á n pouze pro z í s k á n i základního koncentrátu a k o nečného odpadu; v druhá etapa pak d v i b y l a zařazena t á i jedna p ř e č l a t k a a ve t ř e t í etapě d v i p ř e c i s t k y k o n c e n t r á t u . 7 j e d n o t l i v ý c h etapách se pracovalo za t ě c h t o p o d mínek : 1 . e t a p a : BSjSlFg 526 g / t ; SPS 316 g / t ; ponič 1 0 , 9
g/t;
2 . e t e p e : HajSiFg 900 g / t ; SPS 444 g / t ; pěnic 1 3 , 2
g/t;
3 . etapa: l t a j S l ř g 593 g / t ; SPS 406 g / t ; pěnic 13 g / t . P ř i zkouškách b y l a hodnota pH r a u t u udržována TJ r o z mezí 5 , 5 - 6 , 5 . S l i v IV.
nálevky b y l f l o t o v á n po dobu
celkem sedmi pracovních směn. Průměrné výsledky z t ě c h t o pokusu p ř i n á š í tabulka
П.
Dosaženy stupeň obohacení p ř i úpravě s l i v u IV.
nálev
ky v J e d n o t l i v ý c h operacích: operace:
obohacení Sn:
obohacení V :
p ř í p r a v a rmutu
1,33
základní flotace
20
8,5
1,06
1 . prečlatka
45
18
2. přečlstka
109
46
P ř i modelových zkouikách f l o t a c e se p r o j e v i l o s n í žení spotřeby sběrače p r o t i optimálnímu dávkování p ř i l a b o r a t o r n í c h zkouškách. Z původních 600 g SPS/t p o s t č í к f l o t a c i jemných t ř í d dávkování 400 g / t a u hrubších t ř í d pouze 340 g / t .
142
- přÍTod r a u t u od I T . n á l e v k y
J
/
J
odpei odpad ( n a o d k a l ist*
)
SPS Dowfroth
1 Jj3
3
b odpad
koncentrát 0 8 В . 1 - Schaan m o d e l o v * f l o t a c e na ú p r a v n é Cínovec
kaasiteritu
1 - vyrovnávací n a d r i
4 -
2 - H C - s t a n l c e ( 0 50 mm) 3 - čerpedle
5 - flotační
agitátor baterie
из
Tab. П
- V ý s l e d k y f l o t a c a a l l v a ZT. n á l e v k y h y d r a u l i c kého t ř í d ě n í ú p r a v n y Cinovec
ope г а с »
produkt
* príprava rautu v BCat «nie 1
základní flotaca
allv kalj zahnal. produkt konc. odpad
flotaca konc. a 1 p ř e d l at odpad kou k o n e . flotace s 2 pŕsčistkami konc.
f
výnoa Sn
ioat I
f
100 42,11
0,12
0,17
0,065
0,15
2 2 , 8 3 37,18
57,89
0,16
0,18
77,17 62,82
100
100
5,08
2,4
1,44
76,27 39,60
94,92
0,04
0,12
23,73 60,40
1,99 98,01
5,44
3,06
67,37 32,97
0,053
0,12ť
32,63 6 7 , 0 3
konc.
0,0667
13,12
7,92
odpad
99,333
0,073
0,13
54,68 28,65 45,32 71,35
13,12
7,92
42,20 16,00
0,07
0,14
57,80 82,00
celkový koncentrát c e l k o v ý odpad
0,386 99,614
P r o s t a n o v e n i f l o t a č n í doby b y l a v e dvou směnách p r o vedena b i l a n č n í měření p r ů t o k u J e d n o t l i v ý c h p r o d u k t u v e schématu f l o t a c e а с maření b y l a v y p o č t e n a f l o t a č n í doba J e d n o t l i v ý c h o p e r a c í . Ukázalo a e , Se c e l k o v á doba /
flotační
t z n . základní f l o t a c e , p r v n í e druhá k o n t r o l n í
flotace /
Jo 14 - 16 m i n u t . Výnos k o n c e n t r á t u z á k l a d n í
f l o t a c e Je m a l ý , t a k t e ae doba f l o t a c e p ř i
přečistkách
пеитёгпв p r o d u l u ž u j e . P ř i r e a l i z a c i v provozním m ě ř í t k u bude t ř e b a p r o p ř e č l s t k y p o u ž í t Jen c e l y malého o b j e m u . Celkově l z e k o n s t a t o v a t , Se 1 zkouškami v modelovém m ě ř í t k u a s praktickým materiálem z úpravy cínové rudy se p r o k á z a l a r e á l n á možnost a p l i k a c e f l o t a c e z jemných p o d í l ů .
kassiteritu
-
144
-
• • • e a t e r * prebléay f l a t —
kaeoltarlta
а/ peatllti recmlajíciah pfiaad S o u č á s t i vyakuan b y l o t a t a l e d o v a o i p o u t i t l
ra«ulujl-
elafa p r í s a d , J o l a o b c * o v l i v n i t o l o a e n l k o n c e n t r á t * / potlačeni hlušiny p ř i f l o t a c i / .
n e j d ř í v e Jámo s k o e i i
1 1 p o u l i t has—stsfooforočaon sodný, k t e r ý ísmasuja pdeob a a i n ě k t e r ý c h r o z p u š t ě n ý c h a o l i . T ý a l e d k y zkoušek v š a k n a b y l y p ř í z n i v á , z ř e Jmi v d ô s l e d k u i n t e r a k c e e b é r e č e e bezamstafosfdtaa. O s l e Jsme t e d y z k o u š e l i d č i n e k f l u o r o k ř e m l č i t e n o sodného, doporučeného k p o t l a č о т A n i m i n e r á l u h l o á i n y
při
f l o t e c i k a s s i t e r i t u . / 1 1 / . Sadou zkoušek ae u k á z a l o ,
la
s k u t e č n é p ř í d a v k e m He^SlTg ae d o c í l í Jak v y š š í h o oboha c e n í c í n u do k o n c e n t r á t u , t a k i v y S S Í v ý t ě ž n o s t i . P r o t o Jame p o u l i l i
t o h o t o č i n i d l a do r e a g e n č n í h o r e l l a u
flo
t a c e . Současné в t í m т а а к v y v s t a l p r o b l é m , zda p ř i p o u l i t ! m a S l ř g budé^zachována podmínka k v a l i t y
odpadních
2
v o d a ohledem n a . p ř í p u s t n ý obsah f l u o r u . T n á v a z n o s t i na f l o t a č n í zkoušky ее p r o v e d i l o v o d o hospodářské v yhodnoc o v á n í odpadních vod ж f l o t a c e . Jeho v ý s l e d k y n e j e o u v současné dobé J e š t é z c e l a u z a v ř e n y ; u k á z a l o ae t á t l ž , 2e p ř i uvedeném d á v k o v á n i f l u o r o k ř e a l č l t a n u obsah f l u o r i d o v ý c h i o n t f t v odpadních vodách z f l o t a c e Je 2 - Э z v y š š í než s t a n o v í norma. S n a ž i l i Jsme aa
p r o t o Jeho d á v k o v á n í s n í ž i t . U r č i t o u možností
ke s n í ž e n í s p o t ř e b y H a j S U g a t í m 1 a n l ž e n l r i e i k a z n e č i š t ě n i odpadních vod f l u o r e m ее J e v í zrnina m í s t a d á v k o vání
/ do p ř e č i s t e k m í s t o do z á k l a d n í f l o t a c e
/.
Současné e t í m Jams z k o u š e l i p o u ž i t í d a l š í c h d e p r e s o r d в t o s l o u č e n i n t y p u PROCOL f i r m y A l l i e d C o l l o i d s L t d . Z k o u š e l i Jam* d s p r e s o r y P r o c o l DA 8 1 1 1 0 9 9 , p o s l e d n í z n i c h i v modelovém m ě ř í t k u .
e P r o c o l DA Jejich
d č i n e k n e b y l významný, pouze u P r o c o l u 1099 v k o m b i n a c i s dávkováním e p o l u s N a . S i ř , s s p r o j e v i l a možnost
-
« 5
-
a n í t a u l dávkování BagSUTg U о 50 1 . T s n l k á t í m tedy r e e e r v e p r e p r í p a d , t * by na základ* т у s l a d k á vodohospo dářských ikoueak bylo nutno a n í i i t obaab f l u o r a v r e a f a n f n í n raflaxi f l o t e c e . b / f l o t o v a t e l n o e t minerálu wolframu Jak J a v l d i t s tabulky I X , p ř e c h á z í do f l o t a č n í h o k o n c e n t r á t u t a k á u r č i t á moožatví v o l f r a a u . Tzhladaa k t s a u , že odpad s f l o t a c e k a a s i t e r i t u bude J i i konečným jdpadam a t a k á e ohlede* na h u t n i c k á z p r a c o v á n í chudého f l o t a č n í h o k o n c e n t r á t u ae e t a l a a k t u á l n í t a k á otázkr. chování minerálu wolfreau / wolframit, ecbeellt / p ř i f l o t a c l pomoci S P S . Те v i e c h n a i i c h zkouškách b y l a vidy v ý t ě ž n o s t v o l f r á m u do pěnového p r o d u k t u n i i i l n e í v ý t ě ž n o s t c í n u . T ř a d ě případu b y l a v k o n c e n t r á t u z j l a t i n a J e n n í z k á v ý t ě ž n o s t w o l f r a m u , J i n d y p o d s t a t n ě v y i i í . Jednou z možností v y s v ě t l e n í t o h o t o j e v u j e r o z d í l n é chování obou m i n e r á l u wolframu za daného r e ž i m u f l o t a c e . T naiam p ř í p a d ě b y l o tedy t ř e b a v y š e t ř i t chování obou m i n e r á l u wolframu p ř i f l o t a c l pomocí S P S , J e ž dosud n e b y l o p o p s á n o . Zatím b y l o sledováno chování topazu, a p a t i t u , r i t u , muskovitu, c i n w a l d i t u , ž i v c e , h e m a t i t u ,
fluo
turmali
nu / 1 2 / . 7 J i n é p r á c i p ř i zkouSkách s e l e k t i v i t y SPS a J e j í h o působení na různé typy k a a s i t e r i t u b y l o
zjišťo
váno opět J e j í působení J e n na m i n e r á l y a obsahem f l u o r y , zejména na t o p a z , f l u o r i t a s l í d u / 1 3 / . P r o v e d l i jsme p r o t o zkoušky f l o t a c e s y n t e t i c k ý c h s m ě s í , o b s a h u j í c í c h ve s t e r i l n í hornině z l o ž i s k a C í u o v e c - j i h p ř í d a v e k známého množství č i s t é h o k a a s i t e r i t u ,
wolfra
mitu nebo s c h e e l i t u , i s o l o v a n ý c h z rudy téhož l o ž i s k a . G r a f na o b r . 2 znázorňuje z j i š t ě n o u z á v i s l o s t mezi o b s a hem c í n u a wolframu v podání a J e j i c h v ý t ě ž n o s t í do kon c e n t r á t u v případě f l o t a c e k a a s i t e r i t u , a scheelitu.
wolframitu
-Ha
ft'
100 Z
з
II
III
t 0,10 % kovu v podaní :
0,20
о.зо
0,40
- J 0,50
I - wolframit ( V ) I I - k a s s i t e r i t ( Sn ) I I I - scheellt ( f )
OBR. 2 - Průběh f l o t a c e w o l f r a m i t u , r i t u s SPS
scheelitu a kassite
Z výsledků: t ě c h t o zkouSek jsme s e p o k u s i l i s e j t r o j i t g r a f , z něhož by b y l o možno ze z j i š t ě n é c e l k o v é v ý t ě ž n o s t i wolframu ve f l o t a č n í m k o n c e n t r á t u u r č i t p o d í l p ř i p a d a j í c í na w o l f r a m i t . Zbytek / r o z d í l ve v ý t ě ž n o s t i / by p ř i p a d a l wolframu vtzenému na s c h e e l i t . J a k o předpo klad pro t e n t o £,raf jsim.. b r a l i k o v n a t o s t wolframu v podání v y š š í než 0 ) 0 3 % 41, jako maximální v ý t ě ž n o s t wol framitu 82 % a s c h e e l i t u 9 £ . G r a f i c k o u z á v i s l o s t z n á zorňuje obrázek č . 3 • J a k o p ř í k l a d J e do c r a f u čárkovaně z a k r e s l e n p ř í p a d , kdy b y l o dosaženo do k o n c e n t r á t u c e l k o v é v ý t ě ž n o s t i wolframu 50%. Podle g r a f u tody b y l o v podáni vázáno c c a 56 % wolframu na wolframit n z b y t e k , t j . 44% na s c h e e l l t . Domníváme s e , že přímka ns o b r . 2 může s l o u ž i t J a k o o r i e n t a c e к z j i š t ě n i z a s t o u p e n í minerálů wolframu ve
-
147 -
5. Zkoušky ú p r a v y r a u t u f l o t a č n í Jemnosti na s p l a v u P r o z j i š t ě n í ú č i n n o s t i f l o t a c e k a a s i t e r l t u za a l l v u 1 7 . n á l e v k y / n e j j e m n ě j á í p r o d u k t úpravny Clnovee /
ve
s r o v n á n i a g r a v i t a č n í m i zpracováním t o h o t o m a t e r i á l u , b y l y provedeny z k o u š k y , kdy b y l zahuStěny e odkaleny e l l v XV. n á l e v k y / в t e j n ý m způsobem Jako p r o f l o t a c i
/
veden к úpravě na s p l a v u t y p u K r u p p . V h o d n ě j š í t y p s p l a v u , n a p ř . k a l o v ý a p l s v Holmen, n e n í na uvedení úpravně к d i s p o s i c i . Zkoušky es p r o v á d ě l y po dobu š e e t l p r a c o v n í c h směn. Celkový v ý s l e d e k pokusu p ř i n á š í t s b u l k a
H l .
ua
T a b .
-
I l l - Srovnání v ý s l e d k ů r . o t a č n l a g r a v i t a č n í úpravy a l l v u TT. a j i e v k y úpravny Cínovec
procee
produkt
příprava rautu v H C - e t a n l c i , apolečná pro f l o t a c l 1 g r a v l t . úpravu
all»
kone. flotaca
odpad podání konc.
gravitační úprava
% Sn
o.o
0,062 0,19 0,14
20 80 100
0,78 15 99,22 0,073 100 0,19
62 38 100
0,37 20 99,63 0,116 100 0,19
39 61 100
výtok podání
odpad podání
výtéžaoat
výnoa »
100
Sn / S /
S r o v n á n e - l i výsledky f l o t a č n í i g r a v i t a č n í úpravy daného Jemnozmného m a t e r i á l u , z J i S x u J e m e , že g r a v i t a č n í úpravou s e z í s k á vySSÍ stupeň obohacení c í n u do kon c e n t r á t u / stupeň obohacení 143 / než p ř i f l o t a c l / stupeň obohacení 107 / . Za t o vSak v ý t ě ž n o s t c í n u Ja p ř i f l o t a č n í úpravě v y S S Í . ZvýSení d í l č í v ý t ě ž n o s t i c í n u ' p ř i f l o t a c l p r o t i úpravě na splavu č i n í c c a 23 %, c e l k o v é c c a 19 * / 1 4 / . 6.
Z á v ě r
Možnost z í s k á v á n í k a a s i t e r i t u z jemných p o d í l ů n a š i c h cínových rud f l o t a c l k y s e l i n o u f e n y l e t h y l e n f o s f o n o v o u / SPS / b y l a prokázána v modelovém m č ř í t k u . Ve s r o v n á n í a úpravou t ý c h ž f r a k c í g r a v i t a č n í m způsobem p ř i n á š í
flo
t a c e p o d s t a t n ě v y S á í v ý t ě ž n o s t c í n u do k o n c e n t r á t u ,
např.
u Jemných podílů z úpravny Cínovec z téhož podání až o 19 56. VySSÍ k o v n a t o s t k o n c e n t r á t u , d o c í l e n á p ř i n á v a c í c h zkouSkách g r a v i t a č n í m způsobem, n e n í
srov
rozhodu-
J í c í m k r i t e r i e m , p r o t o ž e «гущ ohsahmm e i n s p a t r i 1 tarnte k o n c e n t r á t do k a t e g ó r i a chudých S n - k o o c e n t r á t d , J o l
ijaa
d u j i o d l i š n ý spdaob s h u t ô o v á n í . Z á k l a d n í podmínkou dapeanábo probénu f l o t a c a r a e e t t o r i t u Jo p r í p r a v a r a u t u k f l o t a o l /
-
zabuštáaí, o d k a l a n i / .
Otázka s a ř e s e o l f l o t a c a k a a a l t a r i t u do p r o c e e u dprarry Jo ř e š e n a kcmplaxná) a ohledem na sáaedy d o d r ž o v á n í
tivot-
n l h o p r o a t f o d l p r o b í h á p a r a l e l n á t á i vodohospodářský výzkum o d p a d n í c h vod s f l o t a c a * T a o u v l a l o a t X a t í a r a i l možnost s n í ž e n i hujících
и-
spotřeby r e g u l u j í c í c h p f l e a d obee-
fluor.
Ve a t a d l u ř e i e n í x&atává s a t í a o t á s k a m o ž n o s t i i e o l a e e obou m i n e r á l u w o l f r a m u , J e i v Jemných p o d í l e c h d o p r o v á z e j í k a a a i t a r i t . Z a t í m b y l o p r o k á z á n o , Se s p o l e č n á a k a a a i t e r i t e m do pánováno p r o d u k t u p r a c h á č i w o l f r a m i t ,
zatímco
s c h s e l i t za danech podmínek n e f l o t u j e . CelkovS l z e ř í c i , že f l o t a c e ae a t á v á p o t e n c i á l n í m způsobem l s o l a c e k a s s i t e r i t u s v e l m i jemných podílu nadich cínových r u d .
L i t e r a t u r a : / 1 / O a r t h , H . : a r c h i v Erzbergbau, E r z a u f b e r e i t u n g , H a l l e / S a a l e , 1932,
1-10
/2/
M o n c r i e f f , A . O . e k o l . : r e f e r á t б . 8 na X . H e z l n á r .
/3/
V e t e j š k a , K . : Rudy,
ú p r a v n í с к а k o n g r e e u , Londýn, 1972 1 9 7 1 , 8,
str.
225-9
/ 4 / W o t t g e n , E . : T r e i b s r g s r P o r s c h u n g s h e f t e , á 476 Л970/,
23-31
/ 5 / Rossnbsua, A . : i b i d . , A 4 5 5 , / 1 9 6 9 / , 35-45 /6/
W o r l d M i n i n g , 1969, 22,
е. 7, s t r .
42
/ 7 / V e t e J ä k s , K . : S b o r n í k přednášek symposia H o r n i c k á P ř í b r a m ve vědě a t e c h n i c e , sekce ú p r a v n i c k á , s t r .
71-82
1966,
150
/в/
-
T e t e j e k a , K U : Proc Mdlo*. X X t h . I n t e r n . M i n e r a l P r e c e e e l a g Congree, Prague 1970, T o i . 3 , 97-102
/ 9 / S e n g e r o r á , M . t Туакиава s p r á v a tfTB P r a h o , duben 1 9 7 1 / 1 0 / S e n g e r o r á , M . : Tjskuaaá s p r á v a Л » P r a b e , p r o a l n a c I97I /
odp. p r a c o v n í k S t . Pravda
/ 1 1 / W i n k l e r , П . : a . t e l ona X r s / H e l l e / S a l l e / , atr.
181-3
/ 1 2 / lôpfer, I.,Gruner, В., Newer, S.: etr.
/
32/19)9/9
Budj,
19Л971/9,
277
A 3 / Wottgen, В . , L u f t , S . , neuber, C h . : I b i d . , e t r . / 1 4 / Senge г о т е , k . :
280
Týxkuaná s p r á v a tfVH, č e r v e n 1974
/ к а р . 3.5, o d p . p r a c o v n í k S t . Pravda
/
-
I n g . M.
S • • k o v
STAT A
131 -
I n s t i t u t яТРЮВШЗА, S o t i l
rUCHJLTlir BOZTOJI ÚPBATT ЯШ) BABXTirfCH КОГО T B I S
Dobýváni • z p r a c o v á n i r u d barevných kovů v BLR aa započalo h n i d po s o c i a l i s t i c k á r e v o l u c i 9 . září 1944. DneSnl těžba r u d a v ý r o b a kovu J e stonásobně v y S á i než b y l e výroba před 9 . zářím 1944. výsledkem r o z v o j e č e r n á 1 barevná m e t a l u r g i e v l i d o vém B u l g e r s k u Je s k u t e č n o s t , ž e za 3 0 l e t b y l o d o s a ž e no takového objemu v ý r o b y , že BLR zaujímá Jedno z p ř e d n í c h m í s t v e s v ě t ě ve výrobě o l o v a a z i n k u na Jednoho o b y v a t e l e . Toho s e d o s á h l o velkým ú s i l í m s obětavou p r a c í c e l é h o národa s p ř e d e v S í o p r a c u j í c í c h , i n ž e n ý r ů a t e c h n i k ů báňského a m e t a l u r g i c k é h o průmyslu a b r a t r s k á v ě d e c k o - t e c h n l c k é a hospodářské pomoci SSSR a s p o l u p r á c e s b r a t r s k ý m i s o c i a l i s t i c k ý m i zeměmi. 1 . S t a v úpravy rud barevných kovů Koncem r . 1975 s v současné době p r a c u j e v B L R c e l kem 16 f l o t a č n i c h úpraven r-id barevných kovů / mědi, olova a zinku / . Za uplynulých 2 0 - 25 l e t эе úprava Pb-Zn-Cu rud r o z v í j e l a v podmínkách s t á l é h o zdokonalování a r ů a t u t e c h n i c k é úrovně bulharských úpraven. P ř i s p í v a l a k tomu i n t e n s i v n i výzkumná, p r o j e k č n í a t v ů r č í č i n n o s t s p e c i a l i s t ů odvětví z ústavu Niproruda a VGTI a t a k é s p o l u p r á c e ae s e s t e r s k ý m i ústavy s o c i a l i s t i c k ý c h zemí, zejména v SSSR. ' Rozvoj k a p a c i t pro úpravu Cu- o Pb-Zn- rud v r o c e 1 9 5 5 , 1965 a 1975 znázorňuje g r a f na o b r . 1 a stupán k o n c e n t r a c e t ě c h t o k a p a c i . co do množství zpracované rudy i do vyrobeného k o n c e n t r á t u v r . 1 9 6 0 , 1 9 6 5 , 1 9 7 0
- osa • 197? u v i d í t a b u l k a I . Uvedená ú d e j e J e a n i v y j e d ř u j i p r o g r e e i v n l t a n d a a c l r o z v o j e k a p a c i t p r o ú p r a v u a i p o d o a a , c o l aa p ř í z n i v ě o d r a z i l o na konečné t e c h n l c k o - e k o n o m l c k á v ý a l e d k y a zejména aa t y t o a k u t a S n o a t i : -
n e z á v i s l e na p o k l e s u obsahu mědi v * zpracovávaných rudách / v období 1955 - 1 9 7 5 3 , 4 5 - k r t t / a obsahu o l o v a a zinku 1 , 6 5 - k r a t ,
výtěžnost mědi, olova e z i n
k u v k o n c e n t r á t e c h se n e z a ě n l l a / Cu - 8 6 , 6 1 %, Pb 9 1 , 4 6 * , Zn 8 3 , 7 9 * / » -
nezměnilo s e t a k é s l o ž e n i P b - a Z n - k o n c e n t r á t ů ;
-
b y l o dosaženo p o d s t a t n é h o s n í ž e n i s p o t ř e b y č i n i d e l a e l . e n e r g i e . N a p f . : s p o t ř e b a sody s n í ž e n a 1 0 - 1 5 x , kyanidu 2 - 8 x , c o d r é s k a l i c e 3 - 5 x , s b ě r a č e 1,5 až 5 x , s p o t ř e b a o l e j e s n í ž e n a na 40 56;
-
náklady na z p r a c o v á n í s n í ž e n y o 18 - 20 26 p ř e s t o ,
-
z v ý š i l s e s t u p e ň komplexního v y u ž i t í rudy; p ř i o b s a
Ze s e z v ý ä l l y c e n y m a t e r i á l u 2 x ( hu 1 5 - 1 6 prvku v rudách a e J i c h z í s k á v á j i ž 1 0 - 1 2 . Hlavním úspěchem v o b l a s t i úpravy rud za uplynulé o b d o b í , j e ž mělo r e v o l u č n í v ě d e c k o - t e s h n i c k ý význam a Jehož výsledkem J e , že naěe země v tomto směru d o s á h l a s v ě t o v é úrovně za p o s l e d n í c h 10 l e t , J e : l / v y p r a c o v á n í a p r o j e k c e t e c h n o l o g i e , k o n s t r u k c e č á s t i z e ř í z e n í a za vedení v průmyslovém m ě ř í t k u úpravy medetakých rud. . B y l o zavedeno
dvoustupňové schema m l e t í v tyčovém
в kulovém mlýně, k o l e k t i v n í f l o t a c e , d o m í l á n í a s e l e k c e Cu-lto-pyritov tího k o n c e n t r á t u na s e l e k t i v n í k o n c e n t r á t y vysoké J a k o s t i / Cu nad 25 %, p y r i t o v ý s obsahem S nad 46 % /; záměna mechanických f l o t á t o r ů pneumomechan l c k ý m l ; k o n c e n t r a c e v ý r o b y . Za p o s l e d n í c h 5 l e t s e r e a l i z o v a l ns kombinátě Vedet uvedený postup "в plnou n á v r a t n o s t i i n v e s t i č n í c h n á k l a d ů . 2 / vybavení
flotač-
n l c h úpraven pneumomechanlckýml f l o t á t o r y . Doba f l o t a c e na úpravnách Cu-rud ae z k r á t i l a 2 x , na úpravnách
- 153 ПЛО»»
I
« о О » T—VORV
8 н
с* -I
opcj*-
tí- S 8"
U
vor-^QmlfWrtirvCK^OT
ť
r i K o t o
cooo»p7 сое
8
COCOOCVI NMORO o
onov^vo
> -*-*coa> CO CO O r *
o
• « •
•
H <M
>
S
O q H
8_ H
••»-«• M TO cvi
rof>
S-E*
I-T UMIMVIC*
о — e
••
g g *
O A I r*
I ( S-o v.
(M tP-CSJ
t?*
•4
.i .i .i Ю гЧ СЧ
(7*
n
_ŕ
d H
ю
O t-
VO <Л CO H Ov o i-i RI cvi
o
cv (4
«. i I A• i *- i Б-1*r I D
«vi H .Н СО О И » AS E* OVEJ O>> uvAoiuvnCKai^COO^O oO Q <^ODCOOOrvi*Ov0OV9k OOV««H(4rlH Ы »
m
ь
o>
ч
O
R
M
H
CO
Q
Q
t
Ш
V
H
O O <ч
II
- » o vo M
8
UV *
vTv Ot
<M NO ^ T(MfH
(
0)СГЧЧ|>1ГЧСЧС0
*н
C\J N M N
O O
f un l ECĽ 11-^ l I
i-t СО
-
3
ri m H №
^1п<пг**оГ||Сл|г-Гс»1Л1о
8
33í
5
A O w e
:»
R — M N H
H _ ShO « Й I N GHN O I G O -»PICO <-TÖ iHtvICO 1-4 T»AWOnioom
4
JO
•t - i
a> N
R^OVŘNÍŘNOVOOVCOMOVT^^ O»>*I»IIO^i"-Í\IEOR4VOOIFT
OVR-T VOVOVOT-
л o
e
n N
i-t C0Ol»*iH.4H«-l.-4i-ti-»
8 H
s
•« Н
o
N rt S
• * O O
чоо*оха>01'чг11~"«"«гчо uTicTcmnrvftvcľco •» •<•>!•? о о « « Л н н и н н н
«H
-
••
<4
g
i
-
154 -
P b - Z n - r u d о 6 0 S . Tím b y l e u š e t ř e n a ' p r á c e 2 4 0 f l o t a i n l c h колот о o b j e a u 530 я? a t a k é 1590 kWh p ř i s p r a c o v a n í t é hož a n o l a t v í r a d y . Spotreba a l . e n e r g i a ae a n í l l l a o 30 až 50 % u J e d n o t l i v ý c h u p r a v e n .
3 / b y l a vypracovaná t e c h n o
l o g i e a v prftmyalovém m ě ř í t k u b y l a zevedena cementace médi kombinací b a k t e r i o l o g i c k é h o a chemického l o u ž e n í t ě ž k o u p r a v i t e l n ý c h a n e b l l a n S n l c b r u d . Údaje o t o m t o a t a v u k r á t c e ahm u Je t a b u l k a ZZ. Tabulka I I - Těžkoupravitelné a n e b i l a n c n l Cu-rudy p r o b a k t e r i o l o g i c k é a chemická l o u ž e n í ložlako
1
orient. zásoby mll.t. 2
mineralogické sležení
přibližný obsah 56 Cu 1 S 4 3
5
1 . s t á v a j í c í závod k . b a k t e r . l o u ž e n í 25
2 . Možnost
10*
3-5
chalkopyrit, chalkoain, malachit,-azu r i t , k o v e l l i n , kup r i t , tenorit, pyrit
zavedení do r . 1 9 8 0
5
10"
2
Jeläica
2,
10"
2
Petelovo
1
10~
2
Pvochorovo
2,5
IQ"
2
<1
P e - a Kn-hydroxidy mědi, sekundární s i r n i k y Cu, m a l a c h i t chrysokol, chalko pyrit
4-6
k o v e l l l n , chalkopy r i t , chalkosln, bornit, pyrit
3
chalkosln. kovellin, chalkopyrit, kuprit, malachit, azurit, tenorit, pyrit
0,4
malachit, chrysokol, c h a l k o s l n , chalkopy rit,
155
Tabulka I I -
-
pokrajování
-i tlscite
10*
<1
b o r n i t , c h a l k o p y r i t i kovaly 11a, m a l a c h i t , a z u r i t , chryaokol, hydroxidy f a
3 . P e r s p e k t i v n í , J a l aohou b í t zařazeny
—дЗаШ±1Е=358Г TlaJkoT vrych
1
10"
4-6
chalkopyrit, chalkoain, kovellin, pyrit
2
1 0.-2
4-6
chalkopyrit, kovellin, chalkozin, bornit, p y r i t
2,4
10.-2
1,2
chalkoain, pyrit,
10
10
4,5
10',-2 -ví
15
10
Radka Aaarel Aaarel
medet /dno lomu/ Medet /halda/
~3
~1
chalkopyrit,
chalkopyrit, chalkoain, kuprit, pyrit
chalkopyrit, pyrit
bornit,
chalkopyrit, chalkoain, bornit, pyrit
10
8-12
20
10" .-2 10
6-8 10-12 e n a r g i t , b o r n i t , p y r i t , chalkopyrit, tenantit
Elacite
46
10"
<1
Elecite
50
,-3 10 <1
Jelěice Radka
20
Celopeč
5
chalkopyrit, bornit,
pyrit
chalkopyrit, bornit, chalkoain, p y r i t chalkopyrit, bornit, pyrit
Z ú d a j ů v t a b . I I v i d í m e , i a k l o u ž e n í p ř i c h á z í v vlvahu v í c e Jak 200 m i l . t u n a u r o v l n y . Konečně, Je t ř e b a z d ů r a z n i t vyznám r o z p r a c o v á n í p r o blému z p r a c o v á n í o d v e l o v y c h a k o n v e r t o r o v ý c h C u - e t r u a e k , o d v a l o v y c h A l - s £ r u s e k s . d a l š í c h . Z a č í n a j í se s p e c i á l n í p r á c e o v y u ž i t i odpadu upraven a č i s t ě n í odpsdnlch v o d . Ns dvou závodech / V y r l l b r j a g
a J a m a reka / byla zava
děna a u t o m a t i z a c e . Kulová mlyny 3 , 6 x 5 na medetskám závodě p r a c u j i в gumovým v y l o ž e n í m . Zmenšení
zrnitosti
drcená r u d y ns 20 mm v e d l o ke z v ý š e n í objemu miyns o 35%.
- 15* O r t » , v e d l * uvedených úspěchů Jaou t a k é nevyřešené p r o b l é a y , J t l p ŕ e d a t a v u j l značnou r e a e r v u k a x v ý é e n l t e c h n l c k o - e k o n o a l c k ý c h u k a z a t e l ů z p r a c o v a n í Cu- a Pb-Zn rud. 2 . HOZTOJ a p r o b l é a y ú p r a v y r u d do г . 1 9 9 0 V období 1 9 7 5 - 1 9 9 0 l z e o č e k á v a t t u t o t e n d e n c i r o z v o j e k a p a c i t p r o z p r a c o v a n í Cu- a P b - Z n - r u d : nový významný r o z v o j k a p a c i t к úpravě C u - r u d v 7 . a 8 . p ě t i l e t c e , čímž bude ú p l n ě v y ř e š e n problém n e z b y t n ý c h objemu v ý r o b y Cu-koncentrátů к z a j i š t ě n í s p o t ř e b y zemi v b l í z k é i d a l S l p e r s p e k t i v ě . To se zabezpečí v ý s t a v b o u nových a značnou r e k o n s t r u k c í závodu Hedet, malým r o z š í ř e n í m k a p a c i t к úpravě Pb-Zn-rud, hlavně r e k o n s t r u k c í a modernizací s t á v a j í c í c h úpraven / Rudozem, Jerma r e k a , ' Sedmoěislenici
a Lykl / .
Zpracováni Cu-rud v r . 1 9 3 0
ve s r o v n á n í s г . 1 9 7 5 v z r o s t e l , 7 x , v r . 1 9 8 5 v r . 1990 3 , 2 x
2,5*,
/ v i z o b r . 2 / . Obsah Cu bude t ý ž j s k o
v r . 1 9 7 5 . Výtěžnost Cu zůstane s t e j n é nebo s e mírně z v ý š í / víz
obr. 3 / .
Zpracování Pb-Zn-rud v l e t e c h 1 9 8 5 - 1 9 9 0 v z u o s t e a s i o 25 * , hlavně uvedením do provozu dolu a úpravny Osogovo a dvojnásobným zvýšením k a p a c i t y úpravny Jerma reka. V období 1 9 8 5 - 1 9 9 0 se očekává zachování v ý t ě ž n o s t i , Pb a Zn i p ř i podstatném s n í ž e n í J e j i c h obsahu v rudě a t o zachování na úrovni roku 1975 /
obr. 3 / .
Očekává se t e k é , že J a k o s t k o n c e n t r á t ů se zachová Jako v roce 1 9 7 5 . V r . 1 9 7 8 bude uvedena do provozu úpravna a t r u s e k p ř i závodě 0 . Damjanov. V 8 . a 9 . p ě t i l e t c e se začne provoz z p r a c o v á n í s e h e e l i t o v é wolframové rudy. J d e o novou öurovinu,
vel
mi významnou pro výrobu tvrdokovů. Zví S i s e výroba cementační mědi z různých odpadů pro» cesem kombinovaného b a k t e r i á l n í h o a chemického loužení
-
/
157 -
tabulka 2 / . Z v l á l t n í p o z o r n o s t buds věnována otázkám a u t o m a t i z a c e
úpraven e v e l e l s k t u í l n í a otázkám z o b o r u e k o l o g i e . Zej ména p o s l e d n í z n i c h budou z d r a ž o v a t v ý r o b a e J e j i c h p o d í l bude v i n v e s t i č n í c h e p r o v o z n í c h n á k l a d e c h bude a t á l a větší. 7 r o c e 1 9 9 0 e ke konci r o k u 2 0 0 0 bude v n a S Í s e a l p r a c o v a t 2 0 ú p r a v e n r u d barevných k o v ů , z toho 9 na ú p r a v u Fb-Zn-rud, 8 úpraven C u - r u d a Jedna pro ú p r a v u w o l f r a m o vé rudy. Kromě toho Jedna úpravna z l a t a z náplavu a J e d na pro z p r a c o v á n í cdvalových a konvertorových měděných atrusek. C h a r a k t e r i s t i k a r u d , J e ž s e budou v BLR dobývat a u p r a v o v a t , uvádí tabulka I I I . Hlavní z v l á š t n o s t í ve s l o ž e n í t ě c h t o rud j e , 2 a p o d í l o x i d i c k ý c h rud malý. J d e převážně o p r i m á r n í ,
simíková
rudy. U Pb-Zo-rud nedochází к p o d s t a t n á změně v j e j i c h s l o ž e n í . Z Cu-rud se budou v období 1 9 8 2 - 9 0 z p r a c o v á v a t převážně smíšená,
sekundární s l r n í k o v é rudy p o r f y r i t o v é -
ho typu s obsahem o x i d i c k é mědi do 1 0 - 1 2 9 5 . / E l a c i t e , A s a r e l / , d á l e p y r i t o v á kompaktní s i m í k y l o ž i s k a
Selo-
p e í , kde obaah o x i d i c k é mědi nepřesahuje 4 - 5 %• mávni technologické Olovnato-zlnkové
typy rud a nová úpravny rud
rudy.
Podle s l o ž e n í , t v a r u rudních t ě l ,
a způsobu u l o ž e n í , l z e t ě ž e n é rudy r o z d ě l i t -
tfilné
takto:
/ Qorubso, Madžarovo, Ustrem /
- metaaomatické s plástovými t é l e s y / Qorubso / - metasomatické komíny / č i p r o v l c y
/
- p l á s t o v á a čočková rudní t ě l e s a v u h l i č i t a n o v ý c h horninách a p í s k o v c í c h / Sedmočislenicy / - zony Jemnozrnného zrudnění / Osogovo / . Na s t á v a j í c í c h úpravnách Rudozem, K y r d ž a l l , Jerma reka a Lyki p o d í l
žilných rud p ř e d s t a v u j e 8 2 - 6 5 S>
a t e n t o poměr se zachová až do roku 1 9 9 0 .
- 15* -
> г а 9
8 8 ЯOО l e •u
8 S S5 8 9
о n 2
8 n N H I > 0 П С H Г» -1 Ч H f-l ох
с
8
8
СО «J Я Н Н
Ь
8 Я О •о» •90Ч о~ л I
о а
ь •
«
8£3S 5
i
О
Ч
О
n nnn
О
ОЧ
ОЧ
« » в
ОЧ
ОЧ
8
оч
* nь
ОЧ
» "
4
"
4
£ > « • - • • * © ^- ич *гч q m со
8«
4
-
M
О П П
I S P "
S
м
оч
о ш н * н ч ( - п О
СО ф
И
ОЧ
h * П 8 ^ СО 00
О H
r»l ОЧ г-1 Оч
•о о ОЧ г-1
в 9 t, I ) ф и HS а г-1
I
s
О
и > •г 2
я •в >» >. N n ом •в л о г > VI и I о с ti I -M h -H D гц ч-i x о. в n о и
9 -О» а л >» о *i *» о в д в ^ о С « гч
а +»
*М
и (м
Ф
a
»-l M í-l <\j m
д о Í? c «Ф a g •» л o g o e Í * s в u ND O a Í < 5 I «J T)
>-l H
•H •N R-L O,
Ф ^ O
-
15» -
S a l i í с о do т / z n a a u budou Jeanosrnoá r u d y ,
Jojlebl
h l a v n í m p ř e d a t e v l t * l * m Ja l o ž i s k o Oeogovo-aU*n. T r o c e 1990 bude J e j i c h p o d í l с l n i t 20-25 S . Jeou t o p o l y a e t e l l c k é rudy a nízkým obsahem o l o v e 1 z i n k u . Fázový r o z b o r u k a z u j e , Ze kolem 75 * o l o v e Je v e f o r m i g a l e n l t u e kolem 25 * Jako o z l d l c k á m i n e r á l y , z ř e h o l j e a a l 10 % с * r u e i t u e 8 * a n g l e s l t u . H o a l t e l e a z i n k u J * ze 7 0 - 8 0 * s f s l e r i t , k r e m i č i t a n s l n k u n e p r e s a h u j e 12 i.
Z r n i t o s t g a l e n l t u : 0 , 0 2 eZ 3 mm, p y r i t u 0 , 1 a l
3am a s f a l e r i t u 0 , 0 1 aZ 1 mm. P ř i m l e t í ze 60 36 pod 0,074 mm se u v o l ň u j e h l a v n í
iást
rudních minerálu od hluSiny; rudy není n u t n o p r á t . J e možná, te bud*(možno p o u ž í t předúpravy v t ě ž k ý c h s u s penzích; dosud vSsk není J e j i c h z e ř e z e n í zdůvodněno ekonomicky. Technologie úpravy a z a ř í z e n í S rudou .-ložiska Oaogovo byly provedeny v různých obdobích d e l S Í l a b o r a t o r n í , poloprovozní 1 provozní zkoušky, p ř i nichž byly sledovány různá t e c h n o l o g i c k á v a r i a n t y . Bylo t a k z j i š t ě n o ,
i e optimální J e varianta
založená na s e l e k t i v n í F b - f l o t s c i a k o l e k t i v n í Z n - p y r i t o v é f l o t a c i s dalším dělením t o h o t o k o n c e n t r á t u . P r o j e k t o v ý ú k o l na úpravnu v y c h á z e l ze schématu, zná zorněného na o b r . 4 . Postup z a h r n u j e t y t o o p e r a c e : t ř í s t u p ň o v é d r c e n í , uzavřený c y k l u s ve t ř e t í m s t u p n i ; m l e t í ze 6 5 SS pod 0 , 0 7 4 mm ve s l í v u hydrocyklonů^ P ř e d pokládá se u ž í t dvou mlýnů ť5lt 3 6 - 5 0 s celkovým objemem 90m"* v uzavřeném cyklu o dvojitým spirálovým t r í d i c e m 0 3000 mm. Pro případ kontrolního t ř í d ě n í e l i v u t ř í d í ce s l o u ž í s t a n i c e dvou hydrocyklonů 0 500 mm u kaidého mlýna. P r o j e k t р о й í t á s f l o t r t t o r y typu S F K - 1 , 2 . К zahuštění Pb~koncentrátu s e p o č í t á se dvřma z a h u š í o v s č l 0 8 m, Zn-koncentrátu jeden o 0 8 • a p y r i t o v é h o konc. rovněž dva o 0 8 m.
- ISO -
S p o t r e b e c l a l d e l «По p r o j e k t u / v f / t / t •odo - 1 0 0 0 , v o d n í a k l o - 2 9 0 , НеСЯ - 3 0 0 , ZnS0 - 9 0 0 , » a ^ g - 1 0 0 , 4
CuS0 - 4 1 6 , vápno - 6 3 0 , i e e b u t y l z a n t á t - 1 4 0 , p l n e 4
o l l - 93 c / t . Plánovaná u k a z a t e l e e o m o j e t o b o l k a X T . T a b . XT -
yianoeeoá u k a z a t e l e
produkt Pb-koncentrát Zn-koocentrát p y r i t o v ý kone.
obaall Pb 56,0 0,9 0,4
t
Za 5,в 49,0 1,0
vyzáfnoat S Pb Za 82,0 12,2 9,7
73,0
3,9
1,3
M a i n a r a d y . Podlo v z n i k u a t v a r u a e l o ž e n l ее r o z d ě l u j i na t 1 . kontaktneHzeteeoaatloká - obeehuji c h a l k o p y r i t , p y r i t , aagnetit, beaatit, pyrrhotln, kobaltln, b o m l t , k u p r i t , e p l d o t , o p á l a d e l i l . Rbenou h o r n i n o u j e u h l i č i t a n / а г а а а г / a l n t r u a l v n í kyaelá horniny, pyro many, e p l d o t . T e n t o t y p p r e v l á d a v a a l k o t y r n o v a k á a ložleku. 2* Silná r u d y -
obeehuJl c h a l k o p y r i t , p y r i t ,
aolybdenlt.
bornit, chelkozln, kobaltln, aagnetit, beaatit, a n k e r l t , k a l c i t a d e l i l . Roaná h o r n i n y :
zleto
t
andezity,
t u f y , t u f i t y a t u f o b r e k c l e , L o ž l a k a Roeen a V r y l i brjag. Зт Jemnozrnná r u d y - r u d n i t i l e n e j a o u o e t ř e o h r a n l č e ' ne od o k o l n í c h h o r n i n / g r o n o d i o r l t y e d l o r i t y / . Jde o l o i l a k e k a d e t , E l e c l t e , P r o c h o r o r o , A s e r e l . Rudní s l o i k o u Jsou c h a l k o p y r i t , p y r i t , c h a l k o e l n , b o r n l t , molybdenit, alumoslllkdty. 4 . C u - p y r l t o v á m o a l v n l r u d y - čočky a p n i , l e ž í c í v hydrotermálních m e t a a o r f o v a n y c h v y v ř e l ý c h h o r n i n á c h . Rádní oložky: pyrit, c h a l k o p y r i t , b o r n l t ,
afalerit,
g s L e n i t , t e t r a e d r i t , zlato, A u - t e l u r l d y , křemen, s á d r a , baryt. L o ž i s k a : Celopeč, J e l á i e e , Radka.
- иг
-
U a v a l a t a r n a o l o g i c k y m t y p e * C u-roe), j e l
••
budoa u p r a v o v a t , Jeou Jaooosrnná p o r f y r i t y . J d a a r u d y l o i l a f c a K l e č í t e a A a a r e l . M l * Jeoo t e a a a paktmi Cu-pyritové rudy l o l l e k a Čelopeí a konecai tllatf rudy,
t M a a t f v Ь Ш (Boaaa a T y r l t b r j a g ) .
Lollako «lachte
bodá t a s e n o od r .
1979; v období
1980-90 b u d * p ř e d s t a v o v a t k o l a * 35 % s p r a c o v á v a n ý c h C u - r u d v BLR. J d e o J a s n i v t r o u e s n á r u d y v
aulách
a n í z k ý m obe a h a * p y r i t u a a é d i . S i r a i k o v á r u d y o b s a h a j í do 5 • o x l d i c k « a é d i , s a l t a n á do 30 % a e x l d l c k á nad 20 S . V ložiaku jsou t y t o rudy rosdtlsny bilanční siraiková
( g ra n i o r i t y ) - 6 5 * ;
tskto:
saliená
8 , 7 * ; o x i d i c k é a a e b i l a n c a i a i r n i k o v á r u d y 2 6 , 3 %; o r i d i c k á 4-5
*.
H l a v n i c a s t m e d i J e vázána na c h a l k o p y r i t
(ko
l e m 73 % ) . B á l e , k o l e n 20 % m é d i vázáno na b o r n i t a k o l e a 5 % na r ů z n á o x i d i c k é
minerály.
Zony s s k u n d á r n l h o z r u d n i n l a cementace a i d i ее p o h y b u j e o d 30 a do 130 m, k d e Jsou h a l v n i
oxi
dické a saliená rudy. První z nich jeou ur6eny,k l o u ž e n i , smíšené k f l o t á c h ! ú p r a v * . Z r n i t o s t Cu-miaerálú, předávala
chalkopyritu
aa p o h y b u j e od 0 , 0 0 5 d o . l mm, v p r ů m ě r u рек kolem 0 , 1 - 0 , 2 5 mm. Technologe výsledkem provedených l a b o r a t o r n í c h a p o l o p r o v o z n í c h zkoušek Je n á v r h s c h é m a t u , znázorneného n s o b r . 5 s n á v r h r e e g e n c a í h o r e ž i m u . T o t o scheme j e základem p r o j e k t u ú p r a v n y E l a c l t e в režimem: vápno do mlyne 1 k g / t ; vápno p ř i d o m í l á n í 0 , 1 k g ; i s o b u t y l x s n t á t do o i y n s 10 g , do z á k l a d n í f l o t a c e g/t,
do k o n t r o l n í f l o t a c e 1 . p ŕ e č i ô t k y 3 g ;
20-40 flotol
do z á k l a d n í f l o t a c e 2 5 - 2 0 0 g ; v o d n í s k l o do p ř e m i -
- 1&г -
l a n i 0,1 k g , do 2 . p r a č l a t k y 50 g , do 3 . p r a č l a t k y 25 g / t . Zde • • b u d * z l e k a v a t Jan Jaden k o n c e n t r á t - C u - k o n c . • obaahaa 20-25 t Cu a v ý t ě ž n o s t i 90 %. Chemický r o t b o r . pádů a C u - f l o t e c e u k a z u j e a o t n o a t z l á k a n í U v e a Jako v e d l e J e í h o p r o d u k t u . T a b u l k a Т . - Chemický r o z b o r f l o t a č n í h o odpadu
*
alolka Cu S
sio 2
F e
0,03-0,05 0,07-0,1 58 - 6 8
2
Ho A1 0
alolka
*0,03-0,004 3
2°3
14 4
-17 -5
HgO CaO E
2° Na 0 2
TIO
2
* 3 3,5 - 4 4,5 - 6,5 3 0,2 - 0,4
L a b o r a t o r n í a poloprovozní zkoušky ukázaly možnost s n í ž i t obsah žieleza pod 2 % o d f l o t o v á n l a b l o t i t u , muskovitu s amfibolu; obsah ligO k l e s l pod T % a suma N a 0 + K 0 2
2
d o s á h l a 12 4.
Ková ř e č e n í o problémy J e k v y s v í t á ze s t r u č n é c h a r a k t e r i s t i k y rudy a t e c h n o l o g i c k ý c h postupů, z a h r n u j í nová t e c h n i c k á ř e š e n í p e r s p e k t i v n í tendenci t e c h n i c k é h o pokroku Jak ve f l o t a c l , t a k i v p ř i p r a v í rudy k ú p r a v ě . К vybavení upraven b y l o vybráno n e j v ě t e í z a ř í z e n í s o v ě t s k é výroby ( d r t i č e ЮСЗ 1500/180; KFD 9 0 0 / 1 0 0 ; KSD a KDM 2200; mlýny UŠ 4 5 - 6 0 e d s l ě í . F l o t e č n í z a ř í z e n í bude vyrobeno v l i c e n c i firmy Denver; objem komor f l o t é t o r ů dosahuje 14 m^ c o ž J e dnes jedno z n e j v ě t c í c h z a ř í z e n í k monomlner á l n í f l o t a c l , užívané v západní E v r o p ě . Kromě s t r o jů Maxwell budou f l o t á t o r y Denver n o J r o z e í ř e n e J ě f , Novým řečením j e t a k é zavedeni ASÄ na úpravnách f
-
•
d i m
1*3
-
ř í z a m i t e c h n o l o g i c k ý c h precoma • p o u t i t l
p o č í t a fid a u t o m a t i c k é h o a n a l y z á t o r u obsahu k o v o v r u dá eb a p r o d u k t o c h ú p r a v y , p r o e u j i c l h o v p r o u d u r a n » t u . Poprvé а В Ы aa p o u t í * * peeová d o p r a v y h r u b á d r eaná r u d y a l o a u do ú p r a v n y M i r k o v o t u n e l e m o d á l e * 7 k a . Novým ř e e e n í a Je t a k á k o a e a n t r o v á n í o p e r a c í odvodňování Cu k o n c e n t r á t J V s á v o d i Q. Eaa J a n o v ; u s k u t e č ň u j * ae h y d r o t r a n e p o r t t o h o t o k o n c e n t r á t u s ú p r a v n y M i r k o v o do závodu 0 . Eamjanov na v z d á l t n o e t 14 k a . Ložlako A a a r e l - n e j v o t e í l o ž i s k o Jeanozrnných rud v BLR; j e h o e x p l o a t a c * ее z a h á j í v r . 1 9 6 2 . Od r . 1990 bude p o a k y t o v a t 50 * i v í c e z o b j e a u e i d é n ý c h rud Blfi. Mineralogicky j e j pře ustavují t ř i technologická typy rudy: primární - alroíkové
( z á k l . m i n e r á l e m Je c h a l k o p y
r i t ; do 5 X o x i d u ) ; smíšené s l r n i k o - o x i ď l c k á s e k u n dární minerály ( 5 - 2 0 * o x i d i c k é médi a h l a v n i s e kundární s i r n l k y ( c h a l k o a i n , b o r n i t , k o v e l l i n ) oxidické ( n a d 20 * o x i d i c k é m é d i ) .
a
Množství t é t o rudy j e rozdelene t a k t o : P r i m á r n í b i l a n č n í - 6 6 , 5 %, s e k u n d á r n í smíáené b i l a n č n í 33 %, o x i d i c k é k o l e n 0 , 5 %. N e b l l a n č n í č á s t t v o ř í p ř e v á ž n é p r i m á r n í r u d y a d o s a h u j í 35 * z celkového množství b i l a n č n í c h r u d . Fázový r o z b o r u k á z a l , že v p r i m á r n í c h r u d á c h do 76 % médi t v o ř í c h a l k o p y r i t ; 20 % s e k u n d á r n í s l r n í k y ( c h e l k o s i n ) а 2-3 % o x i d i c k é m i n e r á l y m é d i . Sekundární saíeené e l r n í k o - o x i d l c k é rudy - v n i c h ze 63 % mě3 vázána na s e k u n d á r n í a i r n ť k y (80 К c h s l k p s l n u s 20 % b o r n i t u s k o v e l l l n u ) a k o l e m 2 5 - 2 6 * c h a l k o p y r i t u s do 10 - 12 % o x i d i c k ý c h m i nerálů.
- 1*4 -
Z r n i t o* t C u - s l n e r á l u • p y r i t u - k uvolnení t r n od h l u i l n y
j o t r o b a m l e t i 7 0 » - 200 a a e h .
C h a r a k t e r i s t i c k á Ja k a o l l n l a a e a a e o r l e l t l a a e o
tir
ed, z v l á i t i u sekundárních s l r n l k o - o x l d i c k ý c h r u d . Ruda dobývaná h l u b i n n ý m spôsobom aá p H
sml-
t o e t l 300 am oba e h t ř í d y - 0 , 0 7 4 me n a d 25 « , a t o ho t ř i d y - 1 0 um 1 0 - 1 5 S.
Mineralogická e l o l e n í
jem*
n ý c h t ř í d s e k u n d á r n i aadeené r u d y u k á t a l o , i e h l a v n í m n o s i t e l e m A l j O j ( a i 36 * )
Je h a l o l a i t
(ekupina
kevllnltu). P o d l e p ř e d b i i n é h o h o d n o c e n í r u d y l o ž i s k o Je t ř e b a desintegrace e praní rudy před drcením e m l e t í m i f l o t a c l . D á l e , j e možncst z í s k á n í A I - produktu (obr.
V r o c e 1977 bude dokončena k á dokumentace
obohaceného
б). technlcko-ekonomic-
ložiska,
M e d n o - p y r l t o v é r u d y . J e j i c h p ř e d s t a v i t e l e m Je l o ž i s k o í e l o p e č ; od o s t a t n í c h s e l i š í p ř e d e v š í m m i n e r a l o g i c k ý m s l o ž e n í m . H l a v n í m m i n e r á l e m Je p y r i t chalkopyrit,
tenantit,
enargit a bornlt
(20-25%),
(ce^em 2 %).
V r u d é Je t a k é A u , A g , S e , T e , Pb a d a l s i .
Hluálnu
t v o ř í k ř e m e n , vápenec а s á d r a . Zona o x i d a c e s e s l a bé p r o j e v u j e v h l o u b c e 20 - 30 m od p o v r c h u . Fázový r o b z o r u k á z a l , že 55 % médi p ř i n á š í chalkopyrit,
40-45 % s e k u n d á r n í C u - m i n e r á l y a n e
p a t r n é m n o ž s t v í o x i d y . Ruda ae t ě ž í h l u b i n n ý m z p ů sobem. líprava se p r o v á d í ú p l n o u k o l e k t i v n í
flotacl
všech s i r a í k ů ( z á k l a d n í a k o n t r o l n í f l o t a c e a 2
p _ r e
č i s t k y s k o n t r o l n í f l o t a c l komorového p r o d u k t u 1 . přečistky f
v i z o b r . 7 ) . Z í s k á v á ae smíšený k o n c e n
t r á t a konečný o d p a d . S e l e k c e ae p r o v á d í v e v ě e c h s e k c í c h , v každé ее u ž í v á 14 pneumomechanických t á t o r ú t y p u N i p r o r u d a (SFK 1 , 2 )
flo-
k z á k l a d n i u 16 f l o -
- 165 -
t é t o r ů t
rudy.
P ř e c l s t k y • * p r o v e d * J ť v 28 komorách a a c h s o l c k ý c h f l o t é t o ř ů h a c h a n o b r б " ( 1 4 k a ) a Meehanoor 4 * ' (14 k a ) . " s a g e n S n i r e i l a : vápno 3 k g / t , v o d n í 1,4 k g / t , l a o b u t y l x a n t á t 130 g / t , b o r o v i c o v ý 65 g / t . U k a z a t e l e d l * p r o j e k t u : k o l e k t i v n í
eklo olej
flotece
- k o n c . a obaahea 3 , 9 % C u , 36 * S . V ý t á t n o a t Cu 90 %, a í r y 8 2 * , z l a t a 77 S a a t ř l b r a 74 %. P r o j e k t předpokládá e e l e k c i
koncentrátu,
Jednak p ř i k o n c e n t r a c i C u - a l n e r á l ú do e a l e k t l v a l h o C u - k o n c e n t r á t u v z r ů s t á o b s a h a r s e n u ( 5 - 6 %) na ů kor e n a r g i t u a k o l e a 50 * Cu e Au z ů s t á v á v p y r i t o * - - vém p r o d u k t u . P r o j e k t p ř e d p o k l á d á a o ž n o s t t é z o b lázkového юо
90
mletí.
<
91.«
^86,80 <
.
,*Щ0 SS^O
1)
< 83,79
.
1,91,70
ae,eo
,87^0 ее»
аз?о
8390 CZn
eo
.
*/* Л In. ——t 0BR.3 - Dynamika r o z v o j e obsahu kovů *v rudách a J o j i c h v ý t ě ž n o s t i do s e l e k t i v n í c h k o n c e n t r á t ů za obdo b í l e t 1975 a í 1 9 9 0
-
IM
-
r u d a 1° drcení třídění 2°dijcsaí
—w— tříděni
v—
3 drcení • třídění
,
U
>€zákl.
Pb-ťlotaca
1
Л1 Í^S.
З.ргос.
i
l.kontr.fl.
r
oglteco^
Pb-lconc.
zákl.Zn-TeSl.přec.
Г 2.přec. PoSjkonc.
V ,/
flot.
1.kontr.
flot. odpad
ztSIcl. Z n - f l a t 1.
přec.
" v — f .kontr.
flot.
Г
2.přea.
Zn-konc. O B R .
2.kontr.flot. FeS - k o n c .
4 - T e c h n o l o g i c k o schema úpravy rud)' na závodě 0 s o g o v o
- Iß* -
r u d a 1°
určeni dreaal
2
4 matní 3°drcení třídění
Л1
tříděni /hydrocykl./
zákl.flotece třídění zahuStění
2°aletí
sliv
tfídění
l.pfedlatka Ž.přež.
kontrol, l.preč.
3.preS. odpad
" " 1
л
Cu-konc.
I
* zehuätční 1 sliv
filtrace
4
1
Cu-koncentrát
O B E .
5 - T e c h n o l o g i c k é schema úpravy r u d y ns závodě
£ 1 e c i t e
-
170
Legenda к o b r .
-
1 -
б ( P r í p r a v a r u d y á f l o t a c e na závode Aaarel ) d e z i n t e g r á t o r 9 p r a c i a bubnea
2 -
vertikální
3 -
d o p r a v n í páa
čerpadlo
4 -
spirálový
třfdič
5 -
odstredivé
čerpadlo
6 -
z á s o b n í k drcené
7 —
hydrocyklon
S — obloukové
rudy
síto
9 — kulový mlyn 10 -
spirálový
11 -
odstředivé
12 -
hydrocyklon
13 -
flotace
14 -
písková
třídiř čerpadlo
kalu flotace
171 -
r u d e 1° i r c é n i
i tříděni
90, Ur
2° drceni
tfídínj' 15 а в í°drcani tříděni
Г -15
•15
1 Г 1"
«letl
tříděni .1
kontrol.
,
,
a;-e* í
tříděni
J
V ~~ k o l e k t í v n i f. ->~:ace :
emiäeni Cu-kono. O B R .
odpad
7 - T e c h n o l o g i c k é schema úpravy r u d y na závodě
C e 1 o p а S
- 113 -
J . S. T 1 • • o v ,
Ôstav f y a á k y Zem*
A.M. D k o 1 o f 1 I ,
O.J. Saidts
L. N.
S l d o r s n k o
l o i k r i
CHARAJCTERISACľ VLASTUOSTÍ HZHIRXLU A RUO P K l MODtXOYÁNt
JXJicH FLOTAChI UPRAVÍ
•ОРМАЛЕЗАЦЯЯ СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ II РУД ПРИ тДДЕЖРОВАГ. НИИ MX •ЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ / В л а с о в D : C i , Охолоава ASMS, Свдоражхо Х . Н Т / V současné doba Jo předmétem v á l k a ho s i Jan ( z v l á ě t é p ř i r e i * n í p r o s t ř e d k ů k o n t r o l y a regulace průmyslová f l o t a c e ) z j i i t o v á n l látkového s l o ž e n í upravovaných r u d , JeZ s e n e j č a a t ě j i p r o v á d í s t a n o v e n i a obsahu h l a v n í s l o ž k y . P ř l t o a p o d l e z á v i s l o s t i v y t i ž n o s t l k o v u do k o n c e n t r á t u na k o v n a t o s t i p o d á n í se s r o v n á v á p r á c e úpravny za d e l i í č a s o v ý ú s e k . N a p ř . p o d l e ú d a j ů dvou v z o r k o v á n í p r o c e s u na ú p r a v n á C e n t r á l n a J a , p r o v e d e n ý c h po 4 l e t e c h , b y l y v y p o č í t á n y t y t o r o v n i c e r e g r a s e t Cpb
-
£
• 92,45 • 1 , 0 6 « ^ i
P
b
• 1.38 *
P
d
;
7 - 0,52, ^ 0 , 1 8
(1)
г-0,49;
(2)
> 0,17 f
A b s o l u t n í č l e n t ě c h t o r o v n i c udává průměr d o s a ž e n é v ý t ě ž n o s t l i p ř i druhém v z o r k o v á n í J e v y a s i , c o ž l z e v y s v ě t l i t J a k o d ů s l e d e k provoděných t e c h n i c k ý c h o p a t ř e n í , J a k o k o r e k c e r e a g e n č n í h o režimu za z á k l a d e obsahu x a n t á t u v e rmutu / 2 / . K o e f i c i e n t proměnných i l e n ů r o v n i c u k a z u j e , J a k s i l n á k o v n a t o s t podání o v l i v ň u j e v ý těžnost. Podobné l i n e á r n í z á v i s l o s t i v ý t ě ž n o s t i kovu do k o n c e n t r á t u na podání p ř i s t á l é J a k o s t i k o n c e n t r á t u l z e v y u ž í t p ř i r e l a t . nezměněném s l o ž e n í rudy к s r o v n á n í ú č i n n o s t i pod mí no к ú p r a v y , b p r o A l i 3 0 v úvahu, že p o d l e stuptlě z d o k o n a l e n í t e c h n j l o g i e má v l i v obsahu kovu v podání menší význam. Ve v ý s l e d k u matematických z p r a c o v á n í daných v z o r k o v á n í b y l a s o u č a s n ě pozorována
-
174
korelece aazl technoloe;lckyal r a a obeahO П
• 2D t
a k a s a t e l l a r o o e a a a poatt-
rad*.
Jak vyplývá s rofreaníeh r o v n l e , 1,45
í-£f
0,42
Ш
•
81,0» - 2 , 3 í
í-Ä-f
0,29
(4)
«
2,OB •> 0 , 9 9
0,30
(5)
*Pb
• »7,9« -
ß*t ^Pb
a r o s t o u c í m poaCrea a * s n i ž u j e v ý t i ž c o e t Pb a Jeho obsah v k o n c e n t r á t u p ř i současnéa z v ý a e n i obsahu Zn v Pb-koncentrátu. Je nedoatateSná c h a r a k t e r i z o v a t
zaehu l á t k o v é h o
s l o ž e n í r u d y j e n uvedenou f o r m u l a c í a o d a l u . Současně a t í a n e s t á l o s t e l o í e n í r u d y a podmínek f l o t a c e
aule
b ý t hodnocena k o n t r o l o v a n o u zněnou i o n t o v é h o e l o i e n l r a u t u . J a k b y l o u v e d e n o , / 5 / zněny k o n c e n t r a c e
iontu
h y d r o x y ! u nebo v á p n i k u ve r a u t u a t a k é zněny e l e k t r i c k é v o d i v o s t i k a p a l n é f á z e mohou k o n t r o l o v a t z n e č i s t i t . 1 rudy betonem. Nesporné J s o u ú s p ě c h y v p r a x i ř í z e n i f l o t a c e pomocí s t a n o v e n í
rud
zbytkové koncentrace a a n t á t u v kapalné
f á z i rmutu / 3 / . Z j i š t ě n é k v a n t i t a t i v n í
změny k o n c e n t r a c e
se s p o t ř e b o u č i n i d l a p ř i r ů z n é e l k a l l t ě mohou c h a r a k t e r i z o v a t
prostředí
složení a v l a s t n o s t i
minerálů
a rud. Ks z á k l a d ě známého s t a v u a a v y u ž i t í m m a t e m a t i c k ý c h p o s t u p u j e možné z j i s t i t
povahu z á v i s l o s t i
zbytkové
k o n c e n t r a c e x a n t á t u na Jeho s p o t ř e b ě a n a pH p r o s t ř e d í ; taková z á v i s l o s t b y l a získána uatematickým zpracováním ú d a j u r e p r e s e n t a t i v n í h o cvzorkování torních
procesu i
labora
zkouéek.
Získané výsledky s l o u ž i l y pro základ souvislosti
znázorněni
ше-.l z b y t k o v o u k o n c e n t r a c í x a n t á t u , Jeho
- 175
» p o t r e b o u • pH p r o e t ř e d í f ornou cosogremu / 1 / . P o l l « noffiui -aou ( p r í k l a d takového n o a o g r a a u J a uveden за o b r . 1 ) aa p r o j e v u j e e t e j n á povaha z á v i s l o s t i metra pro g a l e c l t y S l c h o t e - a l i n e k é h o
a
tri
para
Tekelljekéno
1 o d l á k a . P ř i pH 6 a l 6 , 5 zbytkov* k o n c e n t r a c e x a n t á t u není
c i t l i v á na zaěny j e h o s p o t ř e b y , což ukazuje na
a d a o r p c i x a n t á t u minerálem. P ř i zvýšeném pH p r o a t ř a d i p ř í r ů s t e k zbytkové
koncentrace x a n t á t u v z r ů s t á sa
spotřebou E i n l d l a . Z nomografického z n á z o r n ě n í výsledků
laboratorních
zkoušek s rudami T e k e l i j a k é h o l o ž i s k a a c e n t r á l n í úpravny v y s v i t á , že s p o t ř e b y přidávaného s b ě r a č e , p ř i n i c h ž ae p r o j e v u j e j e h o zbytková k o n c e n t r a c e v kapalné f á z i r m u t u , j s o u p r o s l e d o v a n é produkty r ů z n é J s o u v případě Tekelijské
(vyšší
úpravny. J s o u vyjadřovány
ú s e č k a m i , nanášenými na s v i s l é osy a b s c i s nomogramu a c h a r a k t e r i z u j í a b s o r p č n í s c h o p n o s t rmutu v ů č i x a n t á t u . 0 v e l k é a b s o r p č n í s c h o p n o s t i rmutu T e k e l i j a k é h o svědčí
t o , že v s o u l a d u s t í m j e menší p ř í r ů s t e k
závodu zbytko
vé k o n c e n t r a c e x a n t á t u n a j e d n o t k u změny j e h o s p o t ř e b y p ř i s t e j n é m pH p r o s t ř e d í , což z n á z o r ň u j i ú d a j e ,
získané
z nomogramu ( z n á z o r n ě n í na o b r . 1 ) . J e známo, že t ý ž m i n e r á l z různých l o ž i s e k nebo pouze z j e d n o t l i v ý c h č á s t í jednoho l o ž i s k a nevykazuje vždy shodné v l a s t n o s t i a p r o t o s e t a k é chová p ř i f l o t a c l o d l i š n ě . Z j i š t ě n é z á v i s l o s t i v ý t ě ž n o s t i s i r n í k ů na obsahu x a n t á t u ve rmutu j e t ř e b a posuzovat s ohledem na r o z d í l y v j e j i c h s l o ž e n í a povrchových v l a s t n o s t e c h . S ohledem na t o b y l a položena o t á z k a formulace z á v i s l o s t i v ý t ě ž n o s t i m i n e r á l u do k o n c e n t r á t u na u p o t ř e b ě sbě a i a ( g , g / t ) nebo J e h o zbytkové k o n c e n t r a c i ve rmutu 1С, m g / l ) . Takový modol, znázorněný v /4/ aystémam rovnicí 0 —q ~ q l
A
17«
£^{q)
•
£
A
-
• e(q - o,) • b
dovolil získat následující
-
J)
,
q >
charakteristiky,
skoulených
l á t e k v podmínkách a c n o a l n a r á l a i а r u d n á f l o t a c a : S
-
0
^ q
v ý t t t n o a t m i n e r á l u boa s b i r a e o - p f í r ů e t c k v y t ě ž n o e t l p ř i svytaném dávkováni e b ě r a č e , úměrném j e j i c h
•tax £ - n e j v y l l í
závieloetl
doseZoná v ý t ě ž n o s t a o d p o v í d ě j í c í
o p t i a á l n í s n o ž a t v l dávkovaného e b ě r a č e , JeZ aule b y t vyjádřeno Jako
nebo
C ^ .
výsledky aatenatického poplau interpolovaných
křivek
l a b o r a t o r n í f l o t a c e osol vsorku a ř a l e r i t u a různých C á a t í dobyvek S i c h o t e - A l l n a k é h o l o Z i a k a a rudného r a u t u úpraven Centrálneja a Teksllnská uvádí t a b u l k a J a k v y s v í t á s g r a f u 3 , v z o r k y s f a l e r l t u es podstatně l i t í
I.
vzájsmi
přirozenou f l o t a & n l schopností s f l o t s í n í
a k t i v i t o u po v y s t a v e n í p ů s o b e n í r o z t o k u s b ě r a č e , částečně t o l z e v y s v ě t l i t
p ř i s r o v n á n í chemického s l o
ž e n í vzorků s f a l e r l t u s u d a j í j e j i c h
mineralogické
a n a l y s y ; b y l y z j i š t ě n y r o z d í l y j a k v obsahu Fe ( o d 4 , 6 0 do 1 5 , 6 3 * ) , t a k 1 vs způsobu Jeho v a z b y . Zkoušené vzorky s f a l e r l t u b y l y r o z d ě l e n y d o dvou s k u p i n ) a nízkym a s vysokým obsahem ž e l e z e .
V první
skupině
vzorků Je ž e l e z o p ř í t o m n o v i s o m o r f n í f o r m ě . Z n i c h nejlépe
flotuje
sfalerit
s n i ž š í m obsahem ž e l e z a .
Te druhé skupině p ř i c h á z í ž e l e z o z v ě t ě í
č á s t i ve
formě em> Isně v t r o u ě e n é h o p y r r h o t i n u . V t ě c h t o vzorků nebyla z j i š t ě n a s o u v i s l o s t s obsahem ž e l e z a .
mozi
flotovatelnoatí
i n
0 rozdílech vlastností 1 ercvnaní technologická
-
sprecovených r u d a v M e l
charekterletlky flotace
B l t t t • rudných r a u t u úpraven ( t a b .
gale-
I).
Z a a l o a t obecných s á k o n l a t o s t i p r o c a a u , p ř e d s t a v o v a ných anteawtlckyal modely, d o v o l u j í c í a l
kvantitatívni
h o d n o t i t v l a a t n o a t l r u d y p ř i c h á z e j í c í к f l o t a c l , dává možnost o r g a n i z a c e l o k á l n í c h a u t o m a t i c k ý c h systému kontroly a regulace. • aa t á l os t v l a a t n o a t l r u d y , Jak J o uvedeno v / 3 / , a d i e b ý t c h a r a k t e r i z o v á n a hodnotou k o e f i c i e n t u k o r e l a c e a e z i z b y t k o v o u k o n c e n t r a c i x a n t á t u a Jeho s p o t r e b o u . P ř i t o m g r a d i e n t zbytková koncentrace p ř i Jeho d á v k o v á n i do r a u t u - c / g -
abérece
charakterizuje
J e j í a b a o r p e n í s c h o p n o s t . OdaJe ze v z o r k o v á n í t a c n l úpravou T e k e l i j s k á a ' C e n t r a l n a j a ukázaly
Pb-flovětéi
k o l í s á n i a b s o r p č n í s c h o p n o s t i r u d n é h o r a u t u ve s r o v n á n í s obsahem kovu v r u d á . Z t o h o p l y n e , 2e t a k o v ý p a r a m e t r Je v ý z n a č n o u i n f o r m a c í o v s t u p n í c h
ruiivých
v l i v e c h ne p r o c e s f l o t s c e , в p r o t o nůže b ý t
široce
v y u ž í v á n / 6 / ke s r o v n á n í v l a s t n o s t í
rudy
přicházející
ke f l o t a c l , ke k v a n t i t a t i v n í m u hodnocení r ů z n ý c h p o d mínek f l o t a c e a Jako z á k l a d к l o k á l n í m u ASŔ* pomocí spotřeby x a n t á t u .
-
17В -
T a b . I . - T e c h n o l o g i e s c h a r a k t e r i s t i k y vzorku » f e l e r i tu p ř i nonoalnerální f l o t eel a galenltu p M f l o t a c l rudného r a u t u , l í s k a n á z p r a c o v á n l a na p o í í t e S i produkt
hodnoty apolehlivostl
technologická charakteristiky £o
•V-
•* &Г
\
г
F
sfalerltj vz. 1 vz. 2 vz. 3 vz. 4 vz. vz. vz. vz.
5 6 7 8
galenlt:
71,0 82,7 4 , 1 98,3 33,7 74,0 56,6 86,2 1,3 46,2 0,2 31,5 9,4 82,5 12,0
~
raut ( C e n t r a l - 73,9 92,8 naja ) rmut ( T o k e l i j - 53,1 73,6 sltý závod)
23,0 10,0
0,48 7,42
1,0
48,4
0,65
1,0
6013,0 19,1 1807,0
10,1 31,0 40,1 36,i
1,86 0,60
1,0 1,0
57,8 118,6
0,45 1,68
—
—
1.0 0,99 0,99
135,5 200,0 180,6
0,99
9,0
8,6
0,89
П,6
11,5
4,8
0,99
4,2
-
—i
10
1T9
-
1
1
1
20
30
40
r
-
SO
ч lg/t ) O B R . 1 - Noaogram z á v i s l o s t i z b y t k o v é k o n c e n t r a c e x a n t á t u , jeho spotreby a hodnoty pH, s e s t a v e n y z ú d a j ů l a b o r , zkoušek s g a l e n í t e a Slchote-Alinského ložiska
-
180
-
100
200
q a/t OBR. 3 - Z á v i s l o s t v ý t ě ž n o s t i s f a l e r l t u na s p o t ř e b a xantátu p ř i laboratorních
zkouškách
- 102
Literatura
/1/
-
:
Vlasov J . S .
i Sborník Porarabotka
adnerelnogo
e y r j e , К а и к а , Moakvs 1976 /2/
V o r o n č i c n i n 0 . 1 , K u r b e t e j e v O J . , Š u n k o * O.A.
t
C v e t n y j e na t a l l y , 1 9 7 1 , 1 /3/
Okolo*lS A . M . : Sborník Pararabotka
nlnaralnogo
s y ř J e , H a u k a , Moskva 1976 /4/
O k o l o v i č A.M. i V l a a o v J . S . J S b o r n í k nauíno-tecbnicaekije
Sovraoannyje probleay
razrabotki oastorožděnij, d l i
I I I ,
Moskva, v y d a v a t e l s t v í A k a d . Mauk SSSR, 1972 /5/
O k o l o v l c A . V . , Karganov Е . Л . , A r u t j u n a n
Z.A.i
Metodika opředěleniJa
zagrjazněhija
rudy betonsoderíasíej
zakladkoj,
M o s k v a , V y d a v a t e l s t v í A k a d . Nauk SSSR, 1971 /6/
SvidSnko A . A . , Soroker L . V . ,
Ilarasanova
L.V.,
OkoloviS A . M . : S b o r n í k K o n t r o l lonnogo aostava r u d n o j pulpy p ř i f l o t a c l i , Nauka, Moskva, 1974
- из -
Miroslav Jaroslav
B r o ž e k , ú s t a v pro výzkum rud P r a h a F 1 é g 1 , tístav pro výzkum rud P r a h a
IHT2K3IFIKAC2 FLOTACE BARYTU S Pirj2l?íil PNajUOMSCHANICKÍOH FLOT/TOHO" DAVY-S 2 , 8 m
3
Dvod Ústav p r o výzkum rud z k o n s t r u o v a l pneumomechan i c k ý f l o t á t o r DAVY-S s p r o g r e s i v n í m i technickými p a r a m e t r y / 1 , 2 / . Konečnému z n ě n i t o h o t o s t r o j e p ř e d c h á z e l y r o z s á h l é zkouäky na f l o t a c n í m s t e n d u ÚVR, p ř i k t e r ý c h s p o l u p r a c í k o n s t r u k t é r ů a t e c h n o l o g u so poda ř i l o postupně v y l e p í o v a t p r á c i s t r o j e a p r i n c i p i á l n ě o v č ř i t možnost p o u ž i t í p r o g r e s i v n í c h k o n s t r u k č n í c h p r v k ů . Na záklBdě p o z i t i v n í c h v ý s l e d k ů k o n s t r u k č n í c h p r a c í a výběru vhodných m a t e r i á l ů s v e l k o u o t ě r u v z d o r n o s t í b y l a v y v i n u t a typová ř a d a pneumomechaniekých f l o t á t o r ů DAVY-S в objemem 0 , 3 5 - 2 , 8 (v s o u č a s n é době p r o b í h á s t r o j n ě - t c c h n o l o u i c k č o v ě ř e n í f l o t a č n í c e l y DAVY-S б m ^ ) . Po dspčšnóin t e c h n o l o g i c k é m o v ě ř e n í na f l o t a c n í m e t e n d u , provúdimSm metodou s r o v n á v a c í c h zkouček f l o t a c e no novén s t r o j i DAVY-S n s t u n d a r t n í m f l o t á t o r ů Mechar.obr, b y l y s úspěchem p r o vozně p o u ž i t y pneumomechanieke f l o t á t o r y DAVí-S 0 , 7 5 m' p ř i f l o t a c i m a g n e s i t u v SMZ K o u i c e a f l o t ú t o r y DAVY-S 1 , 4 m^ p ř i k o l e k t i v n í f l o t a c i na startí úpravně R6 Báňská Š t i a v n i c a . Dálo byly míchacími bloky DAVY-S vybaveny vSechny f l o t á t o r y na novo úpravně I S Biínaká Štiavnica. P ř i p ř í p r a v o m o d e r n i a a c e úpravny *3 v Rudňanach b y l o p ř i h l é d n u t o к dosavadním dobrem výsledkům tčchlo s t r o j ů a r o z h o d n u t o , že pro i n o v a c i rudranskú úpravny bude pro úsek f l o t a c e sulfidů a borytu p o u - i t o f l o t á t o r ů DAVY-S. Za tím účelom bylo nutno provost, o v č ř o n í f l o t á t o r ů v e l i k o s t i 2 , Б n 3 , t e .y o d p o v í d a j í c í ob j e n u 1
-
1*4
-
f l o t s č n í c h s t r o j ů Mechanobr, v Budňanech dosud
poulí
t a n ý c h . O v ě ř e n i s s u s k u t e č n i l o j e d n a k na f l o t a č n í e Standu
itvs
a j e d n a k v p r o » o t u ú p r a v n y 2в Rudnany / 3 , 4 /
ZkouSky f l o t a c e b a r y t u na f l o t a č n l n a t a n d u S e r i e zkoušek na f l o t a č n l n s t e n d u ae s t r o j i
pro
v o z n í v e l i k o s t i , z a a ě f e n á na p o r o v n á n í nového f l o t é t o r a p n e u a o a e c h a n i c k é h o t y p u ae s t a n d a r t n í m
strojem
l l c c h s n o b r s t e j n é h o o b j e a u b y l e p r o v e d e n a t a k , aby umožnila u r č i t t e c h n o l o g i c k á optima sledovaných f l o t á t o r ů . U k á z a l o s e , Se p r o i t e c h a n o b r 2 , 8 m^ l e ž í
toto
optimum v p ř í p a d * obvodové r y c h l o s t i m č s i d l a v o b l a s t i 7 , 8 - 8 , 5 m / s e c , 2
a e r a c e r m u t u v o b l a s t i 8 0 0 - 1000 l / m / m i n » P r o f l o t ó t o r D1VY-S 2 , 8 m^ j s o u t o pak h o d n o t y : obvodová r y c h l o s t m č s i d l a
6 , 5 - 7 m/sec.
a e r a c e rmutu
700 - 1000 l / m / m i n .
2
Dosažené t e c h n o l o g i c k é v ý s l e d k y t ě c h t o c í c h zkouček u v á d í t a b .
srovnáva
I. Typ s t r o j e Uechanobs DAVy-S2,8 m 2,8 т 3
Podání d o f l o t a c e BaSO^ % Z á k l a d n í k o n c . BaSO^ % V ý t ě ž n o s t B a S 0 58 4
л
39-43
35-40
83-84 88-90
80-85 85-88
T a b . I - V ý s l e d k y f l o t a c e b a r y t u na s t e n d u líVH. PřlsluSné k ř i v k y k i n e t i k y f l o t a c e barytu, děné na t ě c h t o s t r o j í c h p ř i s t ř e d n í c h h o d n o t á c h
prová jejich
nalezeného technologického o p t i m a , t . j . pro s t r o j Mechanobr o b v . r y c h l o s t 8 , 3 m / s e c . a p r o v z d u š n ě n i r m u 2
t u 1000 l / m / a i n . a p r o s t r o j DAVX-S p ř i 6 , 7 5 m / s e c . 2
a a e r a c i r o v n ě ž 1000 l / m / m i n . j s o u s p o l u s k ř i v k o u k i n e t i k y na l a b o r a t o r n í m f l o t á t o r u VRF zachyceny na obr.l.
-
185 -
Obr. 1 Kiaatika flotace barytu jedBOeelové xkouoky1 - Mschacobr - atead 2 - DAVY-S - at*ad . 3 - Laboratórni f l o t á t o r Pro komplexnost hodnocení ověřovaných f l o t a č n í c h s t r o j u bylo nutně z h o d n o t i t i mimotechnologické a s p e k t y , jako spotřebu e l - e n e r g i e závislost
(na o b r . 6 . 2 j e znázorněna
s p o t ř e b y v k'tfh na obvodová r y c h l o s t i m í s i d l a ) ,
n á r o č n o s t údržby a pod. Srovnání obou s t r o j ů z t o h o t o h l e d i s k a uvádí t a b . I I .
6
7
8
9 а/яее.
Obr. 2 Spotřeba alektro-energia 1 - Mechanobr г - SAVÍ - s
- las -
Typ a t r o j a Jedn.
Mechanobr 2,8 в
DAVY-S
3
2,8 a
3
Zastavěná p l o c h a 1 cela Příkon -
2
4,1
1 cela
kff
10,5
agit.bloku
měsíc
m
4,1
prua.hodnoty
životnost
7,5
max.6
m i n . 24
Tab.II - Porovnáni f l o t á t o r ů z mimotechnologickyeh hledisek Zhodnocení proveden ch stendových zkoušek a zohlednění
mimotechnologickyeh a s p e k t u v č e t n ě úvahy
d ř í v ě j š í c h výzkumů d o v o l i l y formulovat
následující
závěry; F l o t á t o r y DAVY-S n a h r a d í a v n ě k t e r ý c h směrech p ř e d č í s t á v a j í c í s t r o j e llechanobr. Mimotechnologická h l e d i s k a mluví jednoznačně ve p r o s p ě c h pAeumomechanického f l o t á t o r ů DAVY-S. Doporučuje se p r o v é s t provozní o v ě ř e n í s t r o j e DAVY-S přímo v podmínkách úpravny ŽB ,-Rudňany. Zkoužky f l o t a c e b a r y t u na úpravně v Rudňanech Ověření pneumomechanického f l o t á t o r ů DAVY-S p ř i f l o t a c i b a r y t u na úpravně ŽB v Hudňanech s e usku t e č n i l o ve dvou e t a p á c h . N e j d ř í v e b y l a v provozu úpravny n a i n s t a l o v á n a zkušební č t y ř c e l o v á f l o t a č n í 3
b a t e r i e DAVY-S 2 , 8 m , s k t e r o u b y l y provedeny
základ
n í p o r o v n á v a c í zkoušky. F l o t á t o r y DAVY-S byly z a p o j e ny p a r a l e l n í m způsobem se základní í l o t a o í
barytu
( s t r o j e liechanobr - původní t y p , i n s t a l o v a n ý v r . 1 9 6 4 ) . Průměrné výsledky s l e d o v á n í a v z o r k o v á n í č t y ř
flotá
t o r ů DAVY-S a č t y ř f l o t á t o r ů llechanobr - oba typy >
0
objemu 2 , 8 m3 - po dobu 25 směn s,hrr.ujeme v t a b . I I I .
-
1*7
P o d a n i a oo r o z u m í odpad f l o t a c * s i r n l k ů bas a a a i p r o d u k t u . Obi p a r a l e l n í l i n k y b y l y zatíženy cca 15 t / b o d .
anoiatvla
Ty? Podaní
BaS0
Koncentrát Odpad Тупое k o n e . Výtěžnost barytu Spotrebe
elektroenergie
*
M
42, 83,78
m
14,41
4
% %
40,3 . 79,7
•<-»• .
84,29 34,67 14,9 29,9 •
kWh
8,0
9,3
Tab. I I I - Výsledky porovnání S t y ř c e l o v ý c h b a t e r i í . Úepěaný p r ů b ě h p r v á e t a p y o v ě ř o v a c í c h zkouěek, p r o v á d ě n ý c h se č t y ř c e l o v o u f l o t a č n í b a t e r i í S1VX-S 2 , 6 a * v e d l k d o p o r u i e n í v y r o b i t a n a i n s t a l o v a t dvě deseticelová baterie těchto s t r o j ů a ověřit j e dlouho době v p r o v o z u ú p r a v n y v Rudňanech. Po d e t a i l n í c h k o n s u l t a c í c h s p r a c o v n í k y závodu ae r o z h o d l o zabudo v a t nová f l o t á t o r y na m í s t o s t á v a j í c í z á k l a d n í f l o t a c e j e d n á ze dvou b a r y t o v ý c h s e k c í . Zachoval se f l o t a č n l objem z á k l a d n í f l o t a c e : 20 f l o t o í n í c h c e l Mechanobr 2 , 8 m^ se n a h r a d i l o 20 f l o t á t o r y DAVX-S 2 , 8 a r \ Beze změny z ů s t a l o i p r o p o j e n í z á k l a d n í f l o t a c e , v č e t n ě r e p e t i c e odpadu 1 . p ř e í i s t k y a pěny k o n t r o l n í f l o t a c e do v s t u p n í c e l y základní f l o t a c e . F r e d demontáží s t a r ý c h s t r o j ů se p r o v e d l o s l e d o v á n í z á k l a d n í f l o t a c e . Po dobu 1 7 « m i n b y l y p r a v i d e l n i odebírány vzorky: podání do f l o t a c e í v č e t n ě m e z i p r o d u k t ů ) odpadu 1 0 . c e l y
- J88 -
odpadu 2 0 . c e l y
(t.za.
odpadu
a koncentrátu základní
zékl.flotace)
flotace.
Po výměně f l o t á t o r ů b y l y p ř i
záběhovém provozu
odebírány s t e j n é vzorky j a k o v případě sledování vodní z á k l a d n í f l o t a c e .
Záběhový provoz l z e
do dvou č á s t í : j e d n a k 1 8 směn provozu
pů
rozdělit
bezprostředně
po i n s t a l a c i s t r o j ů DAVY-S, prováděného p r a c o v n í k y ÚVR
a n á s l e d u j í c í c h 1 9 směn záhonového provozu pouze
s běžnou o b s l u h o u
úpravny.
Výsledky popsaných e t a p , s p o l u s hodnocením prvého týdnu f l o t a c e po ukončení záběhového provozu j s o u uvedeny v t a b . I V . Z a t í ž e n í l i n k y se pohybovalo od 26
do 32 t / h o d .
V t a b u l c e I V . j e provoz r o z d ě l e n
následovně: e t a p a č í s . 1 - s t r o j e Mechanobr - provoz před výměnou -
" -
2
DAVY-S - záběhový provoz tíVR
-
" -
3
DAVY-S - záběhový provoz závodu
-
" -
4 —
—" —
DAVY-S - 1 , t ý d e n provozu
Obsah B a S 0 Podání
Odpad lO.coly
4
- 35
Odpad 20.cely
1
77,04
69,89
53,63
2 3
53,44 71,86
35,84 49,72
22,76 4 0 , 82
4
76,56
53,25
41,07
Tob.
Výtěžnost barytu Konc. zákl.floť. 96,63 85,21 90,45
91,86
I V . - Výsledky f l o t a c e b a r y t u na z á k l a d n í
% 68,j' 78,3 78,7 81,6 flotaci.
R o z d í l y v p r á c i s t a r ý c h s t r o j ů a novo i n s t a l o v a ných f l o t á t o r ů HÄVY-S no z á k l a d n í f l o t a c i b a r y t u d o kumentují i k ř i v k y k i n e t i k y f l o t a c e j e d n o t l i v ý c h e t a p , znázorněných no o b r . j .
-
189 -
10
c e l a I i » . 20
Obr. 3 Kinetik» f l o t a c e barytu v táklidni f l o t a c i (etapy provozu 1 - 4 )
Dlouhodobé p r o v o z n í flotátorů jí
3
ovčření ukázalo,
výtěžnost v operaci základní
vadní,
pneumoaechanickýeh Se t y t o s t r o j e
zvyíu-
flotace. Jejich
dosa
j i ž 18 m č s í c ů bezporuchový chod n a s v ě d č u j e ,
předpoklad rů
DAVY-S 2 , 8 m
ž i v o t n o s t i míchacích bloků t č c h t o
ie
flotáto
(2 r o k y ) bude p ř e k r o č e n . Pro p o t ř e b y i n o v a č n í c h náračrň
deno o v č ř e n í přímého z p r a c o v á n í
t o na f l o t a č n í s e k c i , p o z ů s t á v a j í c í taci
z 2 0 c e l DAVY-S 2 , 8 m
z 20 k s f l o t á t o r ů provodního
3
v základní
a v kontrolní
převe rudy a flo
flotaci
Mechanobr C, Výsledky to!-,oto
ovčření u c o i u i l y odvodit
fj.TOtry e potřebný
zúvoJu b y l o
ferrobnrytové
předpokládané
f l o t f t č n í objem v j í v i n o t . U v . / c h
u z l e c h , j o k uvádí t a b u l k a V.
pu-
- ion _ Výkon
t/hod.
PoSet eol celkem s toho: z á k l . f l . kontr.fl. l.přeč. 2.přec, 3.přeč.
9 1975
Inovace
Rozdíl «
37,0
40,7
• 10,0
ke
108
98
• " " •
40 40 16
24 24
9,3 - 40,0 - 40,0
24 16
+ 50,0 • 33,0
10
-
+ 16,8
•
12 0
Konc.barytu BaSO % et.ro j . výtěžnost %
72,8
96,0 B5,0
Životnost agit.bloku mSs.
max.6
min.24
+ 300
9,3
8,0 835,0
- 14,0 - 16,8
A
El.energie
Wh/cela kWh/flotace
95.8
1.004
T a b . V . - Porovnání s t á v a j í c í c h a předpokládaných hodnot f l o t a č n í úpravy b a r y t u .
»
Literatura
1 . F l á g l J . j Zpráva к výzkumnému úkolu tfVR e i s . 312 - L 0 1 , prosinec 1975 2 . C a . patent 144 606 3 . Brožek M . ; Zpráva к výzkumnému ú k o l u ifVR č í s . 232 - В 3 6 , červen 1975 4 . Brožek li.;
Zpráva к výzkumnému ú k o l u ÜVR č í s . 232 - В 3 6 , červen 1976
-
Ing. S r . J o s e f I n g . Helene
IfOŽNOSTI
191 -
F o r m á n e k
С So - VSCHT-Prehe
H o l e č k o v á
С S c - v1CHT-Pr»ha
VTUŽITÍ
IONTOVŽ
FLOTACE
PRAXI
V
6 v o d
S t á l e ubyVBJícl z á s o b y k v a l i t n í c h rud a
klasic
kých n e r o s t n ý c h s u r o v i n n á s n u t í k v y h l e d á v á n i surovin náhradních,
neklasických, která
vyžadu
j í t u d í ž i r o z d í l n ý způsob z p r a c o v á n i . J e t ř e b a s i t a k é uvědomit, diska patří
že z n á r o d o h o s p o d á ř s k é h o
ke komplexnímu v y u ž í v á n í
hle
nerostného
b o h a t s t v í t a k é z p r a c o v á n í odpadů, k t e r é s e t a k s t á v a j í nsklasickými surovinami. Této č i n n o s t i dosud j e väude věnována v e l m i malá p o z o r n o s t to,
že ve v ě t ě i n ě p ř í p a d ů j d e o
nejdůležitějal
z d r o j e mnohých d e f i c i t n í c h kovů. Musí s e rozvíjet
si
přes
proto
z p r a c o v á n í dosud opomíjených odpadů s
obsahem kovů, a t j s o u t o odpady ve formě chemických s l o u č e n i n , e l e k t r o l y t ů ,
strusek,
kstalyzétorů
a pod. Jedním takovým nekonvenčním postupem, znměřeným na z p r a c o v á n í r o z t o k ů e z í s k á v á n í kovů z n i c h j e i o n t o v á f l o t a c e . výzkumem p r o c e s u i o n t o v é f l o t e c e v minulých l e t e c h s e z » b ý v a l o v ČSSR n ě k o l i k p r a c o v i ä t ; n e j r o z s é h l e j ä í výzkum p r o v e d l d r . J s n č á r e k v Ústavu pro výzkum rud v P r n z e , k t e r ý s e z a m ě ř i l v e d l e t e o r s t i c k r s t r á n k y výzkumu i na m o ž n o s t i p r a k t i c k é a p l i k n c e pro z p r a c o v á n í různých s u r o v i n n e j e n z banského průmyslu. Velkým přínosem väeobecnö pro studium i o n t o v é f l o t p c e j e m o n o g r a f i c k á p r á c e P r o f . D r . F e l i x e Sebby "Ion F l o t a t i o n " , v n í ž e u t o r zdůrazňuje
a
rozšiřuje
-
své
192 -
p r a k t i c k é p ř e d s t a v y n a z a c h y c o v á n í molekul
i o n t C , p r í p a d n e j e j i c h s r a z e n i n n e fdzorém r o z hraní
"kapalina - plyn".
I o n t o v á Pod
f l o t a c e
pojmem i o n t o v é f l o t a c e rozumíme pochod,
j e do z n a č n é míry podobný k l a s i c k é f l o t o c i lu.
Re r o z d í l od n í s e i o n t o v o u f l o t a c l
který minerá
získává
u ž i t k o v é s l o ž k a - zvaná k o l i g e n d - z p r a v ý c h r o z t o ka,
kde j e p ř í t o m n a v i o n t o v é f o r m ě . Do r o z t o k u s e
p ř i d á v e j ! povrchoví a k t i v n í l á t k y - s b ě r a č e t * n t y ) , k t e r é s e svou p o l á r n í , h y d r o f i l n í o r i e n t u j i к fázovému r o z h r a n í
(surfak-
částí
"kapalina - plyn".
U ž i t k o v é i o n t y , z í s k á v a n é z r o z t o k u s e z a c h y c u j í na p o l á r n í skupinu a v y t v á ř í n e r o z p u s t n o u
sloučeninu.
Do r o z t o k u s e uvSdi d i s p e r g o v a n ý p l y n v e formě
jem
ných b u b l i n e k , k t e r é v y t v á ř e j í v e l k o u p l o c h u f á z o v é ho rozhraní a v y n ŕ í e j í nn hladir,: • . e k u l y s b ě r a č e spolu se zachycenýci i o n t y koliger.ču ( t . z v . s u b l á t ) . Vytvéři s e celo stebilní
pens, jejímž rozpadem vzni-
k<5 t . z v . řkraloiip, kter.v s e odvíídl ;nko k o n c e n t r á t , (obr.
1. e
г.). j» třeba s i uvědomit f'or.č-lcud p o -
U iontové f l o t » c e
zr.fníný po:itup procesu oproti postupu klasické f l o t»ce.
P / i isntovŕ f l o t s e i
vychňzÍB.e z tohoto гЛк -
ledního schématu (obr. } . ) .
x n » r i
e r. t. Л
V.' • "í i' in i t r i
h:i, innťiví
1 n í
, ', t e M více
Л či 'v'ih'
••vlivriu.ií pľ'-
f l o ť t c e Jsou
й'' ГГ.'-Г'Х'. '. Г
Г
ref'.ifľ:
c ) 11 " ' íl" > t-,-" pK-TOCr-
193 -
R e a g e n č n í
r é ž i a
Pokud se t ý k á r e a g e n č n í u o r e ž i m u , musí mit s b ě r a č , použitý pro iontovou
flotaci
vysokou povrchovou a k t i v i t u schopnost v y t v á ř e t s l o u č e n i n y a
koligendy
selektivitu s c h o p n o s t v y t v á ř e t pěnu. P ř i vyberu s b ě r a č e j e t ř e b a b r á t v úvahu, že
finální
produkt t o h o t o p r o c e s u , t . j . s u b l á t v podobě á k r a
-
loupu musí byt s p a t n ě r o z p u s t n ý ve vodě a že jeho r o z p u s t n o s t k l e s á s r o s t o u c í délkou я p o l á r n í h o kálu s b ě r a č e .
radi
Pro k a t i o n t y ae p o u ž í v a j í a n i o n a k t i v n í s l o u č e n i n y . Mezi n e j b ě ž n ě j S l p*>tří mv'dla v y ä ä í c h k y s e l i n mast n ý c h , s o l i a w s t r 'ch sulfonovanýeh k y s e l i n a a l k y l s u l f á t y (na p ř . sodné s ů l k y s e l i n y l a u r o v é nebo p « l mitrvé, kyselina et-eulfopalmitové. J a k o k a t i o n a k t i v n í s b ě r a č e , používané p r o f l o t « c i a n i o n t ů , p ř i c h á z e j í v úvnhu a l k y l a m i n y , amoniové a p y r i d i n o v é k v r r t e r n í s o l i . r e e p e n c i í bývá délko uhlovodíkového
případní
I u těchto
řetězce C
Cjg. P ř i v í c e s u b s t i t u e n t e c h b ý v a j í přítomny i
1 2
až krát
ké a l k y l o v é nebo a r o m a t i c k é skupiny. P ř i n r o i c h pokusech se získáváním kovů, přítomných v r o z t o k u j a k o a n i o n t y jsme p o u ž í v a l i různé druhy aminů. Vyzkoušeli jsme n e j p r v e s b í r a č e ze skupiny Flotitff.mů, používaných v k l a s i c k é f l o t a c i . Pro d a l á i pokusy, zejména ve větaim m č ř í t k u , jsme p o u ž í v a l i u nás prňn\yslcvě vyrábřnou smčs h e x a d e c y l - « o k t a d e c y l »minu pod názvem ST - n e i n . P ľ . v n o v ' ŕ r e ž i m Velmi d ů l e ž i t ý m č i n i t e l e m v o r o c e s u i o n t o v é
flot»ce
- 194 -
j e plynový r e ž i m . Plyn zde s l o u ž í j a k o ž t o i n e r t n í fáze p ř i tvorbě fázového r o z h m n l "kapalin* - plyn". V l a b o r a t o r n í c h p r a c í c h s e používá d u s í k u , někdy i vzácných plynů - n e j v í c e väak vzduchu. Zdrojem p l y nu p ř i l a b o r a t o r n í c h p r a c í c h j e o u t l a k o v é l a h v e s e s t l a č e n ý m plynem, p ř i v é t ä i c h p r e c l c h pak komprese rek. Plyn ve f l o t a č n í buňce musí b ý t d i s p e r g o v á n do jem ných b u b l i n e k ; v ě t S i n o u s e d i s p e r g e c e plynu p r o v á d í j e h o vháněním do r o z t o k u p ř e s p e r f o r o v a n o u p ř í p a d n ě p o r e s n í přepážku, umístěnou v d o l n í č á s t i f l o t a č n í ho p ř í s t r o j e . Na d i s p e r g á t o r y j s o u k l a d e n y n á s l e d u j í c í požadavVy : a ) všechny o t v o r y přepážky musí mít s t e j n o u v e likost b ) p o č e t o t v o r u musí b ý t t a k o v ý , aby každý p r a coval v o b l a s t i s t a t i c k é tvorby bublinek c ) v z d á l e n o s t mezi o t v o r y musí být n ě k o l i k a n á s o b ně v ě t š í než průměr b u b l i n e k , aby n e d o c h á z e l a ke s r ů s t á n i b u b l i n e k v době j e j i c h zrodu d ) m a t e r i a l d i spermat ořu musí b ý t cheir.icky i n e r t ní. Pro na3e i í f e l y jame j a t o " t o d i s p e r g í H o r u p o u ž í v a l i s k l e n ě n ý c h f r i t o r ů z n í z r n i t o s t i , k t e r é pro p r o v e ' d e n i z á k l a d n í c h l e h o r s t o r n i c h zkoušek plnu vyhovova ly. F o d n o t »
nH
Stodnot» pH může velmi p o d s t a t n í toví f l o t a c e , a t o p5pob*nlm
o v l i v n i t proces ion
1
o ) na r o z p u s t n o s t a u b l á t u b ) ne n á b o j zíak.ívunrfho i o n t u c ) na s t » b i l i z i c i pěny.
-
19» -
I t, r.l M l O t e p l o t e obecně p l a t í , ž - j e j í z v ý š e n í , s p o j e n é ae s v ě t l á n í m e n e r g i e t e p e l n é h o pohybu, podporuje r o v n o a é r n o u d i s t r i b u c i s l o ž e k r o z t o k u v celém systému a b r á n í t u d í ž e d s o r p c i a č j s o u známy i t e к о т е p ř í p a d y , kdy r u s t t e p l o t ý e d s o r p s i napomáhá, knohem c i t l i T ě j S í ku změnám t e p l o t y j e t v o r b a pěny; v mnohých p ř í p a d e c h r u s t t e p l o t y vede к u r y c h l e n í odvodnění a poklesu s t a b i l i t y pěny. P r a k t i c k y s e t o projevjjpmížením objemu pěnového produktu a růstem k o n c e n t r a c e v horním i d o l ním produktu. K e j b ě ž n ě j é í j s o u ySak p r á c e provedené p ř i normální t e p l o t ě . F l o t a č n í
p ř í s t r o j e
Pokud ее t ý k á f l o t a č n í c e l y , j e zásadním a hlavním požadavkem, aby t v o r b a vzduchových č i j i n ý c h plynových bublinek s t e j n é v e l i k o s t i byla k o n s t a n t n í . Jde p r a k t i c ky o pneumatickou f l o t a č n í c e l u , u k t e r é j e z v l á š t ě uzpůsoben výnos k o n c e n t r á t u , k t e r ý j e vynáSen v podobě š k r a l o u p u t » k , sby z t r ž e n é knpky j e k o ž t o odksp s e v r á t i l y z p č t do f l o t a č n í c e l y . Pro naše z á k l a d n í o v ě ř o v a c í pokusy jsme p o u ž í v a l i pneumatickou c e l u o o b sahu 3 0 0 ml ( z » p o j e n i podle o b r . 4 - ) . Odstraňování k o n c e n t r á t u ( s u M á t u ) a e p r o v á d ě l o r u č nim s t í r á n í m . J s k o ž t o d i s p e r p á t o r u vzduchu s e pouzí
-
v e l o vždy s k l e n č n ý c h f r i t požadovené a vhodné z r n i t o s ti. N ě k t e ř í výzkumní z a h r a n i č n í p r a c o v n í c i j s o u väsk t o h o n á z o r u , že p r o ú č e l y i o n t o v é f l o t a c e s e d e j i a výho dou p o u ž í t i bSžné a g i t a č n í f l o t á t o r y s dokonalým a i n t e n s i v n í m provzdušněním, j a k o j s o u na p ř . f l o t a č n í c e l y typu Denver, Mechanobr a j . P r o naáe o v č ř o v a c í p r á c e jsme p o u ž í v a l i t é ž běžnou f l o t a č n í c e l u typu Vechanobr obsahu 0 , 5 a 3 , - l i t r y . Velmi dobře a e nám
-
096 -
o s v ě d č i l o modelové z a ř í z e n i , p r a c u j í c ! podle schématu ( o b r . 5.)
tohoto
:
Z p r a c o v á v a n é
m a t e r i á l y
v n a ä i c h p r a c í c h jame a e z a m ě ř i l i na p r a k t i c k o u k s c i i o n t o v é f l o t a c e , a t o na v y č i s t ě n í
průmyslových vod od veuadu, n i k l u a wolframu. p r a c í b y l o v prvé ř e d ě s n í ž i t
apli-
odpadních Cílem
obseh t ě c h t o kovů ve
v o d á c h , vypouštěných do v e ř e j n ý c h v o d o t e č í na p ř í
-
pustnou h r s r . i c i s t a n o v e n o u v y h l á S k o u České s o c i a l i s t i c k é republiky
č í s l o 25 z r o k u 1 9 7 5 , p o d l e
рэх p ř í p u s t n í h r i n i c e u vanadu j e 0,05 pak 0,1
a využiti
V druhé ř a d ě j d e pak o z í s k á v á n í
t ě c h t o kovů.
e x p e r i m e n t á l n í p r á c e jsme p r o v á d ě l i s a)
niklu
m g / l í t r ; max p ř í p u s t n o u h r a n i c i u wolframu
vyhláäka n e u r č u j e .
vadami
které
mg/litr
následujícími
:
odpadová voda a průměrným obsahem 2 , 5 ß r / l i t r
pH s e pohybuje
5 - 6. J e t o voda e d p a d é v a j l e l
myslové výroby s m a l t ů a b a r v i v n« p o r c e l á n ,
kde
kromč vanadu j e j e ä t í n í z k ý obsah f l u o r i d u ho. ba
Vnnad j e p ř i t o č e n poznamenat,
t o obS4h v ; n ^ u
příliš
sodné
j a k o p ě t i m o c n ý . . Zde j e
že pro i o n t o v o u f l o t n e i vysoký; h l a v n í
vanadu s e p r o t o o d s t r a ň u j e
je
V,
z prů
tře
tnkový-
množství'
jiným t e c h n o l o g i c k é m
postupem a i o n t o v á f l o t a c e pnt j e n d o č i ä f u j e straňováním posleáních zhytM
od
vnn°dú.
ircj ovůTení n e k l e t ý c h » í v l s l . 5 t i v p r o c e a u
ionto
ví? f l o t a c e j e vinic vo.la i s t n k vysokým obsahem V4n4du
velmi
vhodná.
b ) Orínchová v e l e vzniVL.I opiachem s p a l o v a c í h o t o r u k o t l ů vytápěných D.íj'.utem. Voda mí velmi tří dy, d»
složení,
pros pes
k t e ř í z "'-leží na t e p l o t ě opí echové v o
zp^sr.bu n r o v e l c n í o p i c h u a p c d . Oplnchová v o j e v l i v e m v z n i k a j í c í V v s e í i n y oimír
vlml
ty-
-
197 -
e e l á , j a j í pH aa p o h y b u j e v r o z m á z l 2 - 3 * Krom* t o h o j e т е r o d * pevný e e d i m e n t v p r ů m i r n é a a n o l a t v l 100 g r / l i t r ,
p o d l e r o i i n u o p l a c h u , s e s t á v a j í c í se a a -
s l a e n o r g e n i c k á h o z b y t k u . Vanad j e ve vodě č t y f a о с пу,
železo j e dvoj_aocné.
P r o v e d e n i
p o k u s ů
lie t od i ka p r o f e d e n í pokusů b y l a t a k o v á , že n e j p r v e b y l ý tískanjŕ základni parametry f l o t a c i r o z t o k u o z n á mých k o n c e n t r a c í c h , p ř i p r a v e n ý c h z č i s t ý c h s o l i . Z í s k a n é v ý s l e d k y рек b y l y a p l i k o v á n y na průmyslová roztoky. Z á k l a d n í n o k u s v t o k v v a n a d u
s č i s t ý m i
г о » -
Z á k l a d n í r o z t o k y vanndu b y l y p ř i p r a v o v á n y o k o n c e n t r a c i 100 mg V / l n e b o 200 mg V / 1 (navážením o d p o v í d a j í c í ho m n o ž s t v í v a n e d i č n a n u amonného). Zředěnou k y s e l i n o u s í r o v o u b y l o upraveno pH na hodnotu 2 - 3 . J a k o ž t o s b ě r a č e b y l y p o u ž i t y F l o t i g a m y t j s o u t o p r i m á r n í aminy s různou d é l k o u u h l o v o d í k o v é h o ř e t ě z c e . Podle firemmni l i t e r a t u r y m s j l s l o ž e n í , uvedené v t a b u l c e C i s . I . F l o t i g a m P s e pro n a š e pokusy n e o s v ě d č i l , v r o z t o k u s e v y t v á ř e l o mnoho pěny, k t e r á v y n á š e l a j e n mrtá m n o ž s t v í s r a ž e n i n y , t a k ž e v ý t ě ž n o s t b y l a pomárně n í z ká ( 6 9 * ) . U d a l š í c h druhů F l o t i g a m ů jsme z k o u š e l i v l i v množství s b ě r a č e . N e j l e p š l e h výsledku bylo d o s a ženo Flotignmem S , Ы я s v ý í e n í m n o ž s t v í s b ě r a č e mělo zn n á s l e d e k i z v ý S e n l v ý t ě ž n o s t i . T v o ř i l o s e v ě t š í m n o ž s t v í ž l u t é s r a ž e n i n y , k t e r á b y l a vynášena na p o v r c h r o z t o k u . U F l o t i e r m u T a T - 20 е е značný p ř e b y tek sběrače n e o s v ě d č i l , výtržnost k l e s l a ziejmě v l i vem t v o r b y m i c e l l . J i t o d a l š í druh s b ě r a č jsme v y z k o u š e l i r o v n ř ž c e t i y l trimethylamoniumJjromid.Tato reagencie t v o ř í
sraženi-
-
1Э* -
a n schopnou f l o t a c e * r o z t o c í c h o pH 7 . Za t á e h t o podmínek bylo doaeleno v ý t ě ž n o s t i es f. P r o d a l l i p r a k t i c k é v y u ž i t i jsa* nemohli p o č í t a t a p o u ž í v a n i a t o h o t o t y p u r e e g e n e l l , naboC jaou t o d o r á t a n é c h e a i k á l i a . S a l i í pokusy jaae p r o t o p r o v á d ě l i a n a á l a p r ů myslová vyráběnýa S T - a a i a e a . Z j i s t i l i jsa*, že významnou r o l i p ř i i o n t o r á f l o t a c l aá provzdušněni r o z t o k u . Z v ý i e n l jeho i n t e n s i t y aa p r o j e v í kladná ve v ý t ě ž h n * t i . P ř i n í z k é a provzduěněn l j e n e se j i n a k etejm*:h podmínek d o s a h o v a l i n í z k ý c h rýtě2ností do 5 0 %. Z toho důvodu b y l y dosaženy dobrá v ý s l e d k y p ř i provedení pokusu v a g i t a í n l f l o t a č n í c e l a , v n í ž j e r o z t o k i n t e n z í v n a prošleháván a p r o v z d u í nován. Ho r o s d l l od k l a s i c k á f l o t a c e vyžadovala i o n t o v á f l o t a c e všeobecně d e l á ! f l o t a č n í dobu. P ř e h l e d výsledků je uveden v t a b u l c e č í s . I I . P r e k t l c k é
a p l i k a c e
Zpracováni průmyslových r o z t o k ů b y l o r e a l i z o v á n o sa t ě c h t o podmínek : a ) p r a c o v a l o ее v a g i t a č n l f l o t a č n í c e l e t y p u kechan o b r , obsah c e l y 0 , 5 1 b ) j e k o reagencie b y l o p o u ž i t o S T - n m i n u č s . průmyslo vé v ý r o b y . Z l s k r i v á n í v a n a d u z o d p a d n í vodv no v ý r o b ě a m e l t a Výsledky získané za uvedených podmínek j s o u aesterény v t a b u l c e č í s . I I I . Z provedených pokusu "jyplývá. Že o d s t r a n ě n í vanadu z odpadní vody j e možné, dosažené výsledky j s e u v e l m i dobré. P ř i pokusu č. 1 ae p r o j e v u j e z a í n ř n ý v l i v nedostatečného probubláv vzdu chem, f l c t e c e b y l a prováděné v uenáí pneum*,. ' ко-
- IM l o s i . 0 pokuau č . 2 j s a *
• * i b f r a l i vsorky
roztoku
v ž d y po a o a i l e h d á r k á c h s b i r s č e . S r e l e n i n a b y l a I p o č á t k u b t r v y i l u t o o r a n s b v á , pak роеtupna e v ě t l e j l f Slutá a i
-
ovetleilutá.
P ř i ř e i e n l aa o b j e v i l y n ě k t e r á n e d o a t e t k j , k t e r á p r o m í t n u t y d o p r o v o z n í h o m ě ř í t k a by c e l k o v ý p e e t u p n e příznivá ovlivňovaly;
j d e o p ř i l i S т у я o k ý obaah v a n a
d u v odpadová v o d ě , c o t a á ва n á s l e d e k neúměrná p r o - . d l o u ž e n i f l o t a č n í d o b y . P r o t o se v současné dobé d o k o n č u j e ř e š e n i t a k o v é h o p o s t u p u , kde p ř e d
iontovou
f l o t a c i b y b y l o a s i 7$ 9 vanadu o d s t r a n ě n o j i n o u v h o d n o u a e t o d o u (na p ř .
v v c h
v o d
z
iontoměnice).
m a z u t o v ý c h
k o t e l e n
O p l a c h o v á voda a á o p r o t i p ř e d c h á z e j í c í poněkud
odliš
né s l o S e n í . Vannd j e zde č t y f a o c n ý , ve v o d a . j e
znač
ný obsah ž e l e z a a j e n u t n o p o č í t a t se sedimentem a n o r g a n i c k é h o c h a r a k t e r u , k t e r ý se musí p ř e d kými pracemi
technologic
odstranit.
P o s t u p o v a l i jsme t s k , že po o d f i l t r o v á n í ho s e d i m e n t u jsme o x i d o v s l i f i l t r á t
anorganické
( t . j . vanad i
že
l e z o ) n s v y ě č l m o c e n s t v í p ř í d a v k e m c h l o r n a n u nebo b u r e l e . Po o x i d a c i jsme p r o v e d l i i o n t o v o u f l o t a c i
vana
d u j e d n a k p ř í m o , j e d n a k p ř i maskování ž e l e z a . P o s e z e ná v ý s l e d k y podává t a b u l k a č í s .
IV.
Jnk j e v i d č t , b y l e m a x i m á l n í v ý t ě ž n o s t vanadu 75 J , a to jak a použitím čistého sbáračs, tak i s kem a l k o h o l u ( z důvodu p o t l a č e n i t v o r b y
přídav
micell).
Z úpravenstého h l e d i s k a j e takováto výtěžnost
vyhovu
j í c í a p ř i j a t e l n á ; S ohledem ns v y č i s t ě n í vody na ú> r o v e ň o d p o v í d a j í c í v y h l á š c e , j e uvedena v ý t ě ž n o s t n í z k á . Z c e l a n e v y h o v u j í c í se u k á z a l o p o u ž i t i d o d e c y l aminu.
- ЮО
-
l e z v ý š e n í v ý t ě ž n o s t i b y l * v y t k o u i e n a 1 možnost ca
-
mezení v l i v u e t i l ž e l e z e maekovéním k y s e l i n o u v i n n o u nebo f o e f o r e č n o u . Očakávaný a f e k t ae n i k t e r a k
podstat
ná n e p r o j e v i l . Xe z l e p S e n í v ý s l e d k u b y p r i e p i l o p r o d l o u ž e n i
flotač-
n l d o b y ( z 1$ m i n na eea 25 e i n ) , poněvadž obaab v a n a d u т е чааасе j e d o e t i Z p r a c o v á n i
trttt
vysoký.
z l á k a n ý c h
k o n e a n
-
T g д i fl u
Z e k o n o m i c k ý c h dôvodu j e nutno, u v a ž o v a t o r e g e n e r a c i p o u ž i t é h o r b ě r e č e . P r o v á d í ее t a k , že působením k o n c e n t r o v a n é h o l o u h u ae r o z l o ž í pénový k o n c e n t r á t .
Vy
l o u č í ее n e r o z p u s t n ý a n l n a do r o z t o k u p ř e c h á z í vanad j a k o ž t o v a n a d i č n a n a l k a l i c k ý . Po d o s a ž e n í u r č i t é
kon
c e n t r a c e vanedu ae o k y a e l e n í n v y l o u č í k y s l i č n í k v a n a dičný.
2 é v č r Závěrem к t é t o s t u d i i ее dá k o n s t a t o v a t ,
že i o n t o v á
f l o t a c e j e vhodnou metodou к z í s k á v á n í vanndu z p r ů m y s l o v ý c h r o z t o k ů . P ř i navrhovaném ř e š e n í j e dbát t ě c h t o poznatků
nutno
:
e ) p r a c o v a t v takovém z a ř i č e n í , k t e r é z a r u č u j e d o k o .
n a l é protni c h á n i e provzdušnění
roztoku
b ) f l o t a č n í d o b u dměme p ř i z p ů s o b i t k o n c e n t r a c i vana du ve v ý c h o z í m r o z t o k u c ) ze vhodnou r e a g e n c i i j e možno p r o i o n t o v o u f l o t a c l vanndu p o v a ž o v a t p r ů m y s l o v ě v y r á b ě n ý
ST-nmin.
Ekonomické s t r á n k a p r o c e s u n e b y l a z a t í m ř e d ě n a , p r o t o ž e v současné době n e n í známo, o j a k v e l k á m n o ž s t v í vody p r o z . p r a c o v á n í a e j a k o u průměrnou k o n c e n t r a c i vanadu by ae p r a c o v a l o .
- гог -
P o u ž i t é
l i t e r a t u r a
Sabba P . : Ion F l o t a t i o n
, Amsterdam-Loneon-New York
1962 J a n c é r e k J . s I o n t o v é f l o t e o e , s t u d i e ÚVs,
£.4-32-
1 7 0 (ÖVB Prnhe) 1 9 7 0 Kuzkin 3 . F . , Gólman A . l i . : F l o t n c i j a ior.cv i
molekul,
Moskve 1 9 7 1 J e v t j u c h o v a C. V. , 3 e r e z j u k V.G., Cvétnyje m e t a l l y ,
PuSkarev V. V.
1974, č . 3 ,
SVrylfv L . D . , B o r i s o v V . A . , Qricenko L . I . lonnajp f l o t a c i j a s o l t j
:
»anedija.Izv.
TCZ - C v e t n e j a m e t a l i u r g i j a , 1 S 7 5 , í.
2, s.
16-21.
:
s.86-7
- 2*2 -
Те b u l kr« č í s . Označeni Flotigen Flotigen Flotigam Plotigan
I.
: Slezeni sběračů t y p u Flotigam C
p S T T-20
8
ClO
C
12
=14
°16
C
16 4 6 6
8 30 25 25
5 63 24 50
8
9
47
—
-
—
-
—
-
—
Tabulka č i a . X I . : Výsledky ŕ l o t a č n l c h s čistými roztoky Stechiometrické Výtěž. Sběrač množství s b ě r a če T í Flotilám P * Flotigam S Flotigam Г Flotigam T-20 3T-amin ST-nmin
196 136 400 136 400 380 780 157 126 132
89
*1B* 5 3 45 19
pokusu Poznámka
Pouiito pneumatické c e l y obsahu 70 m l
69 81 90 83 77 81 77 72 80
18
.
Zpracováno 300 m l r o z toku Zpracováno 500 ml r o z t o k u ve f l o , t á t or u
-
SД
203
-
Г- «О (О № «
CPS
о
t - О t - (M •л r~ c- m
m
g 9i
1Л
8?
cg cg Si" e в а I
do 0"-н И*» о •> * Ь МО
к> «)• •о тя*«
+ I
i SJC eo o h i ? 'Q I? о •о
£
I iTi
u at
a с ; вмл са eo o I
I О Л
ige:
Ř «и
CJ
o o o o o r - i ' i M Q) J TJ ^ -n íy Tŕ
' аэ IS
•—t
>—i
)
(
5
i"
•» «
N
o* C Vi-O B
«
Я
*
*
1П
O
«-» 01-1
a o VI VI VI v* 9
5
e e c c •o-e «o c o c- • A * «o o a
S
a • o a
io
VI *>
C r •O 1-4 CT O
í VI VI , C C í tj-o i a o
•g a
! T'O
о.»
O o. 1 *"*
r) o *• VIVI C C X" TI
c o p.* y a
•*
- 204
-
1
*>
f) о
1
jt
с: э «5 Л1 л *» с 'л «
ir\ t-
t-i
ITv r-
1Л
VO •vf
t*
i vo 1 J
m i-i
ď\
irv
1TV iH
o o (M
o tri m
o
O f>
1 «
^ о
*Jо
. *
л
- *)
со
•О
i
• О +л 3 N
^M n
1«,«
,х>; ii iI í
"8 >•
vi» • о
1
í х~. Ki о rn', íi »Xi ů, «•
X гН С О -н с
3
• о о
ŕ" >
с х>
Ц с 'О <а-М
>
о._. д*н е е
Г| Vi *->
Lilt 01 ur<ü
и
о
3
Лт.
1Л
tr\ f-i
O m
o m
o
• U\
r-l
:
•
с о
!0 Ф \м t. i МО
N
ff
m
• o o oo
O •<ns\
1 1"в> , с 1 СЗ
а
ио . N
irv l-l
..
oa
•H GO
l-l (M
o r-
ru
.
*
ri 03
r-1 00 IM
•
r-iIM o t,
ŕ r . c С ЯO •H O e S 01 OJ *M—1 I 1 o> ŕ * ŕ< 'Л + LTV irv VĎ 4> OJ ÍM
S§
M \ i-l M a +jO;
C-rt X •
-с
i
?
-
r* in
10 LTV
°
*> .
4-1 - •
u n ° ŕ c "H yi Ё С 1 e'íl ' 1 > u o
f
гН 1^ M
.. 1 — «J1 I S c. n o 0) e Vi Q O
1
t- 0 x, a C N ез •H O «4 x í + e. e u i » e C •w O •H и л а 01 i-H IV i e 1 M 1 -H f* o< o 0 + e-i '•. *j «О -C
u r>
oo
rl
,
7ojOSi
oo.
Cvl OV
' .J '.0
3 e n
O m
<-»
nn
€-i e
c—
oa а в
сф
-
1 1Л i 00 vo
1 •••+
on ° ŕ c
1 OV ! -vr 1 1
t 1 VO VO o o r-v 1-1
о
vo O гН
\o o
r-i
ЧЭ O r-t
VO O iH
vo o
Víl O ^1
1
•
n
fH
ГЧ1 í
•e1
iTv
VO
•
6 С 01 4Ü 1 *• 3 E-< 0 O '.TJ4 Й
03
-
f
© 0
0 0
0 0
205 -
© 0 © 0 0 0
© 0 0 0 © 0 0 0
S
A plynná tÓ2t V - vodná fáze 1 - polární část molekuly 2 — nepolární lást molekuly 3 — o p a d n i nabiti ionty 4 — 5 -
sraicnína ifcraloup
f -
užitkový
2 -
Jatovlna
3 -
sběrač
4 5 -
minerál
pěnic vzduchová
6 — rmuť
bublina
207 -
— 208 —
POPIS
SCHÉMATU:
kompresorek vzdušník vzduch z kompresoru vzduch do flolátorku disperzátor vzduchu magnetické míchadlo magnetická míchačka 6 - mlska na koncentrát 9 - zásobník flot. reagencie Ю - U - manometr pro flot. celu U-manometr pro vzdušník 11vyrovnáván/ tlaku 121 2 3 4 5 6 7
-
209 -
- « 1
-
D e e . I n f . S t » I i i » 1 . » к a • C.CSc. B a n í c k a f a k u l t a . V S T I n f . S t a n t e lav Z а Г k o . B a n í c k y ú* tav S.VV.koéice MlEKTOilé PKOULÉHY FLOTлСJE VELal JEUNÍCH «lKth.ClJ.Yai ZŔK. 6 T o d . Prax f l o t a c n ý c h úpravní v j a j d o t o r e J * o a v ý v o j i u k á z a l a na vážnoať p r o b l e n a t i k y v e ľ k o s t i zrna na p r i e beb a v ý s l e d k y f l o t a č n é h o p r o c e s u . J e známe, i e j e d nou z prvoradých podmienok ú e p e i n i h o p r i e b e h u n o t á c i e j e dokonalé o t v o r e n i e a u v o l n e n i e v š e t k ý c h z l o ž i e k u p r a v o v a n e j s u r o v i n y . S p l n e n i e t e j t o požiadavky v e d i e č a s t o k t v o r b e t r i e d veľmi J e m n e j z r n i t o s t i , ainožatvo k t o r ý c h z á v i s í od mi n e m l o g i c k é h o z l o ž e n i a , f y z i k á l n o - mechanických v l a s t n o s t i j e d n o t l i v ý c h z l o ž i e k a režimu m l e t i a . D o t e r a j š i a p r a x u k á z a l a , žc s k o r o vo vie t kých p r í p a d o c h , kilo sú vo ľlotucnom rmute přítomno veími jemné - k a l o v é z r n i t o s t n é t r i e d y , t i e t o záporne v p l ý v a j ú na p r i e b e h f l o t ú c i e , ta sa p r e j a v u j e v z n í ž e n í v ý ť a ž n o s t i ú ž i t k o v e j z l o ž k y do kon c e n t r á t u , v zhorŇcní k v a l i t y k o n c e n t r á t u a v s t r a t á c h ú ž i k o v e j z l o ž k y do odpadu. P r í t o m n o s ť veľmi jem ných zŕn z n i ž u j e r ý c h l o s ť f l o t á c i e a záporne vplýva t i e ž na k i n e t i k u p r o c e s u f l o t á c i e . Záporný ú č i n o k veľmi jemných zŕn s a p r e j a v u j e a j v samotnom z h o r š e n í f l o t o v a t e ľ n o s t i zŕn o b v y k l e j f l o t a č n e j z r n i t o s t i a f l o t o v a t e ľ n o s t i h r u b o z r n e j š i c h m i n e r á l o v . Na z á klade poznatkov z í s k a n ý c h z pr.ixe j o možné povedať, ie tim j e ruda v i a c z l o ž k o v á , tým z á p o r n e j Ä i e o v p l y v ňujú k a l y p r i e b e h f l o t á c i e a tým ť n ž s i e s a dosahuje s e l e k t i v i t a j e d n o t l i v ý c h z l o ž i e k A najmä i c h veľmi jemných t r i o d . Možno povedať, že v J ; t e r a j š e j p r a x i n e j e s t v u j e spôsob s e l e k t í v n e j f l o t á c i e veľmi jemných m i n e r á l nych z ŕ n . Chýbajú t i e ž p o z n a t k y , k t o r é by v y s v e t ľ o v a l i v celom komplexe j a v o v p ô s o b e n i e veľmi jemných z ŕ n na f l o t o v a t e l n o s ť h r u b o z r n o j š i c h v. n o r á l o v l e j
- 212 -
i s t « j s l a b o r o z d i e l n e j k v a l i t y . Z v l á í ť málo poznatkov J a o p ô s o b e n í varmi J a s n ý c h zŕn na p r i s b s h neslrnikových minerálov, oxbydrilnými
flotécla
zberačmi.
problém veľmi jemných z ŕ n vo d o t á c i i
Ja z a u j í
mavý z dvoch a s p e k t o v . Prvý s l e d u j e vplyv k a l o v ý c h z ŕ n na f l o t o v a t e T n o a r hrub.Mch zŕn a t v o r b u peny a dru hý s ú v i s í s f l o t a č n o u schopnosťou a s e l e k t i v i t o u s a motných veľmi Jemných m i n e r á l n y c h
zrn.
N a t í s k a s a o t á z k a , aká j e h r a n i c a , h o v o r i ť o veľmi j e m n e j z r n i t o s t i
kedy môžeme
7 UdooveS n i e j e j e d
noduchá. Háznl a u t o r i dávajú h r a n i c u 5 , 1 0 , 1S o t " s konštatovaním,
že t i e t o z r n i t o s t n é
t r i e d y maji'i z á
porný ú č i n o k na c e l ý p r i e b e h a v ý s l e d k y
flotačného
p r o c e s u . Tu vsak j e p o t r e b n é poznamenať, že h r a n i c u veľmi jeamých z ŕ n nesmieme b r a ť za k r i t i c k ú z h ľ a d i s k a Гlotuvutelnosti
samotných voľmi jemných m i n e r á l o v .
Takáto h r a n i c a n e j e s t v u j o , ba naopak z v l á š t n e spAsoby f l o t á c i e umožňujú oddeľovanie molekúl i ó n o v . F y z i k á l ne - chemické v l a s t n o s t i / podmienené merného p o v r c h u ,
polomerom k r i v o s t i ,
povrchovej vrstvy š t r u k t ú r n e j
: veľkosťou amorfizáciou
mriežky,
konfiguráciou
a norovnorouosťou povrchu m i n e r á l n e h o z r n a a i n é , / m i n e r á l o v voľmi j e m n e j z r n i t o s t i sprtaobujú,
že i c h ' .
povrch má vysokú sorpčnú s c h o p n o s ť a f l o t a č m i Experimentálna č a s ť
aktivitu.
:
Objektom výskumu sú m a g n e z i t , d o l o m i t , b a r y t a kremeň z v o l e n ý c h z r n i t o s t n ý c h
siderlt,
t r i e d . Mikro-
soparáciou získané v y s o k o č i s t é minerály b o l i prt n o t l i v é s é r i e skúíok pripravované
jed
u l t r a jemným mltitím
а t r i e d e n í m . M l e t i e m i n e r á l o v b o l o na
laboratórnom
pl.inotovon guľovom mlyne " P u l v e r i . s e t t e - 5 " ty F r i t s c h . Zvolené v e l k o s t n é t r i e d y s a z í s k a v a l i t r i e d e n í m na vzduchovom t r i e d i č i Gone 1 1 , a l e b o sedimentačnou m e t ó dou. A d s o r p c i s
o l e j a n u sodného na povrchu skúma
ných m i n e r á l o v j a s t a n o v e n á t i t r a í n e / 1 /
manganisť
non d r a s e l n ý m zo z b y t k o v e j k o n c e n t r á c i e po k o n t a k t * minerálu a roztokom. Výsledky v t a b u ľ k e I u k a z u j ú , ! * v podmienkach rovnovážneho a t a r u a a c e l k o v á naadsorobovaná množ s t v o o l e j a n u aodnáho n e o d l i i u j e v ý r a z n e pře j e d n o t l i vá z r n i t o s t n á t r i e d y . T á t o s k u t o č n o s ť s ú v i s í a pomer ne vyaokou východiskovou k o n c e n t r á c i o u o l o j a n u s o d n é ho 100 m g / l . H e l a t í v n e v e ľ k ý merný povrch spAsobuje vysokú s p o t r e b u z b e r a č a / t i o í i n ý c h T l o t a č n ý c h r e a g e n c i í / . Z v ý s l e d k o v v t a b u ľ k e I I v i d i e ť , že p r i n i ž š í c h východiskových k o n c e n t r á c i á c h C^H^COOKa v r o z t o k u s a n a a d s o r h u j o p r a k t i c k y c e l é množstvo na m i n e r á l y z r n i t o s t i 0 , 0 1 - 0 , 0 2 mm. V c e l e j k o n c e n t r a č n e j z á v i s l o s t i s a a d s o r b u j e na povrch m i n e r á l nych zŕn t r i e d y 0 , 0 6 3 - 0 , 0 7 1 mm menšie množstvo z b e r a č a v porovnaní s J o m n o ž m e j ä o u t r i e d o u . V e ľ k o s ť m i n e r á l n y c h zŕn ovplyvňujo r ý c h l o s ť a d s o r p c i e , ktorou s a d o s t a v í adsorpena rovnováha. F y z i k á l n a a k o l o i d n á chémia u č l , že c h e m i s o r p c i o p r e b i e h a p o m a l š i e ako a d s o r p c i a f y z i k á l n a , p r i k t e r o j s a č a s y p o t r e b n é nu m t a n o v e n i e rovnováhy pohybujú od zlomkov sekund do n i o k o ľ k ý c h mínu t Л / . P r i s l e d o v a n í k i n e t i k y a d s o r p c i e v z á v i s l o s t i na č a s a na r á z nych v e ľ k o s t n ý c h t r i e d a c h skúmaných m i n e r á l o v s a fun k c i a v o ľ k o s t i povrchu výruzno p r o j u v u j e . Ako j e z r e j mé z p r i e b e h u k i n e t i c k ý c h adsorpčných i z o t e r m na o b r . I , na z a č i a t k u k o n t a k t u m i n e r á l u s roztokom za v e l mi k r á t k y č a s o v ý úsek j o naadsorbované množstvo tým v a č á i e . Čim sú j e m n o z r n e j ä i e m i n e r á l y . Zvýšená a d s o r p č n á a k t i v i t a j e na konto veľkého množstva a k t í v nych m i e s t na j e d n o t k u povrchu veľmi jemných z ŕ n . S l e d o v a n í m t v a r o v ý c h c h a r a k t e r i s t í k povrchu zŕn e l e k tronovým mikroskopom S c u a n i n g s a z í s k a l i c h a r a k t e r i s t i k y o t v a r e p o v r c h u , k t o r ý s a v y z n a č u j e množstvom r o h o v . h r á n , Š t r b í n а p r i e h l b e n l n / o b r . I I / , č o má
- tu
-
v p l y v na c h a r a k t e r a é e o r p c l e / 3 / a v s ú h l a e e a t e o r e tickými predpokladal enerovnorodeetl alneráleehe po v r c h u /4,
5/ J e d n o t l i v é a k t i v n ě c e n t г A n i * ad po c e -
l o a p o v r c h * revnoaerne r o z a i e e t n e n é . V a ú v l a l e a t l ao á p e c l f i c n o e ť o a f y z i k é l n y o h • f y z i k á l n e -
eheedc-
kých v l a a t n o a t l povrchu jeanearnných a i n e r á l o v
pre
j a v u j ú c i c h aa vo z v ý á e n e j r e a k t i v i t * / в / , x v y š u j e a a i c h r o z p u e t n o s ť ( o aá sa n á s l e d e k k o n e e n t r e i n é
saeny
v iónovoa s l o ž e n i flotadného r a u t u , produkty r o z p u s t n o s t i v p l ý v a j ú na i n t e r a k c i u a i n e r á l n y c h
srn
s o z b e r a i o a , i l a a * v koneónom d A s l e d k n z á p o r n e o v plyvňuje s e l e k t i v i t a flotačného proceeu. Z analýzy výsledkov
adaorpeio v y p l ý v a vysoká
a d s o r p e n á s c h o p n o s ť v e l m i Jemných z ŕ n k
flotaŕaým
r e a g e n c i á m , d i p o l o a m o l e k u l y vody a k i ó n a a n a c h á d z a j ú e i s i es vo f l o t a c n o a r m o t e . Pre p r a k t i c k á llótácie
podaienky
z toho v y p l ý v a n u t n o s ť d e t a i l n e poznať
celú
z r n i t o s t n ú skladbu a p r i kontrole produktu
aletia
aa n e o r i e n t o v a ť l e n na d o d r ž i a v a n i e h o r n e j
hranice
z r u i t o a t i alebo stanovenej podaienky
percentuálneho
obsahu t r i e d y pod 0 , 0 7 5 a n vo f l o t a í n o m r a u t e . Teda d á v k o v a n i e а c e l ý r e a g o n e n ý r é ž i a rausi v y c h á d z a ť
tiež
z m n o ž s t v a , d r u h u a c h a r u k t e r u v e ľ m i jemných z ŕ n , a b y nedochádzalo k z n i ž o v a n i u o p t i m á l n e j
koncentrácie
zberača p o t r e b n e j pre f l o t á c i u minerálov nej flotacnej
tzv.normál
zrnitosti.
Pre ú p l n o j f i i u c h a r a k t e r i s t i k u p o v r c h o v ý c h n o s t i S t u d o v a n ý c h m i n e r á l o v v z á v i s l o s t i na t o s t i jo v tabuľke I I I ř e n i
stanovené
t э p 1 o
a , k t o r é sa u v o ľ ň u j e p r i i n t e r a k c i i
vlast
zrni zma
povrchu
m i n e r á l n y c h z ŕ n s d e s t i l o v a n o u vodou,benzénom a o l e janom sodným. Hodnoty zmáčacieho t e p l a sa
získali
m e r a n i a v a d i a b a t iъ::ош r á k r o k a l o r i m e t r i / 7 / . Pre r ý c h l e j ä i e v y t v o r e n i e p r e d s t a v y zo s l e d o v a n i a v tabuľke I I I
j e potrebné s i pripomenúť
z m á c a d e h o t e p l a z á v i s í od c h a r a k t e r u
hodnôt
: Veľkosť
itruktúrnej
мз
-
m r i e ž k y , a t a v « a v e t k o e t l povrchu m i n e r á l n e h o x r a a . Z a á č a e i o t a p l o J a t ý a v á č i l a . č l a mail Ja rozdiel v p o l a r i t a t u h e j Ú t k y a k v a p a l i n y . P r a ú č e l y a a a bo výskam* J * meraná t a p l o z a á č a n i a skúmaných m i n e r á l o v r e z n ý c h x r n i t o e t n ý o h t r i o d v k o n t a k t * a polárnom /HjOV a t í a i a n e p o l á r n o u /СдНд/ k v a p a l i n o u . Porovnania uvolnených t a p l a l Q u o 0 u " ' aoino u r č i ť , C l a a j e d n á o m i n e r á l n y povrobT hydrofilaý a l e b o h y d r o f ó b n y . Ked a a t o t i ž u v o l ň u j e v á e á i e t e p l o p r i zmáčaní HjO J e p o v r c h h y d r o f i l n ý / f 5» 1 , 0 / , ke3 p ť i zmáčaní CgHg j e m i n e r á l n y p o v r c h h y d r o f ó b n y / f < 1,0 / . P o v r c h y , k t o r á n i e »ú v ý r a z n e h y d r o f l l n é a n i h y d r o f ó b n e možno o z n a č i ť n á z v o a n e u t r á l n e / 1 * 1 , 0 / . Hodnota zmAčacieho t e p l a aystému m i n e r á l - С ^ Н э д COONa j e úmerná v e l k o e t i a d e o r p c i e o l e j a n u sodného na p o v r c h u skúmaných m i n e r á l o v . :
C
6
Z hoduflt v tabuTke I I I - v y p l ý v a p r e v š e t k y s k ú mané m i n e r á l y , i e možnosť u v o l n e n é h o t e p l a v z á v i s l o s t i na v e l k o s t i z ŕ n j e t ý a v a č é i e , č i a j e m n e j š i e sú z r n á , teda č l n vU č i l j e i c h p o v r c h . Podfa k l a s i f i k á c i e s t u p ň a p o l a r i t y p o v r c h u m i n e r á l n y c h z ŕ n vo v z ť a h u k d i p ó l o m m o l o k u l y vody sú m i n e r á l y e p o l á r n y m c h a r a k t e r o m p o v r o h u z a t r i e d e n é do p i a t i c h p o d s k u p i n t 8 / . Do p r v e j p a t r i a m i n e r á l y s o s l a b o p o l á r n y m povrchom v d r u h e j až á t v r t e j p o d s k u p i n e s ú a d n o r á l y so s t r e d n e s l a b o p o l á r n y m povrchom / sem p a t r í b a r y t / ; so s t r e d n e p o l á r n y m povrchom / v p o r a d í I I * Je magne z i t , 1 2 . d o l o m i t a na 1 8 . m i e s t e j e s l d e r i t , s o s i l n e p o l á r n y m povrchom a p i a t a p o d s k u p i n a z a h r ň u j e a i n a r á * l y s v e t m i s i l n e p o l á r n y m povrchom / s k u p i n u v p o r a d í 8. u z a t v á r a k r e m e ň . / Aký j e vzájomný v z ť a h medzi uvažovanou p o l a r i t o u p o v r c h u skúmaných m i n o r a l o v s z m á č a t e t n c s ť e u vodou T Z t a b u l k y I I I , p o d ľ a u v o l n e n é h o t e p l a Q„ „ mofaio h v tt,v d r o f i l i t w daných m i n e r á l o v c h a r a k t e r i z o v a ť v %omta
21*
poradí
-
: • z d a ř i t =»" m a g n e z i t e * C o l o a i t
Zároveň j e z výsledkov v i d i e ť ,
baryt.
ie hydrofllnosť std-
•pa a j e a o o a r o u z ŕ n , боем zodpovedá n a r a e t a j ú c a nota faktora f i l n o e t i / f / . U v o ľ n e n é t e p l o v
hod
interak
c i i a i n e r á l . - С^НдеСООИа a i podobný p r i e b e h ako zmáčaní v o d o u , a l e a n i ž i o u h o d n o t o u a b a o l ú t n e h o
pri te
p e l n é h o p r e j e v u . Zo é t u d o v a n ý c h a i n e r á l o v a a j d a a g n e z i t a d o l o a i t r e l a t í v n e b l í z k y hydrofôbny
charak
t e r p o v r c h u . K a e r a n i a a z a e č a t e ľ n o s t i p o v r c h u smgnez i t u a d o l o n i t u j e potrebné poznaaenať, i e p r i ktorých vzorkách /
nie
z r n i t o s t i pod 2 0 * v m / sa v y s k y t o
v a l i endotermické d e j e , k t o r é n a r u š o v a l i odpočet
pri
márneho zmáčacieho t e p l a . P r í č i n o u e n d o t e r a m ý c h z a i č a c l c h d e j o v sa bude p o t r e b n é z a o b e r a ť , dá sa p r e d p o k l a d a ť , že a s i i d e o r o z p ú e ť a c i e t e p l o p o v r c h u v e ľ eii jemných z ŕ n a l e d o v a n ý c h k a r b o n á t o v . H o d n o t y v buľke I I I
oprávňujú povedať,že n a r a s t a j ú c i
efekt slodovanej i n t e r a k c i e je funkciou
ta
tepelný
zrnitostneho
zloženia. Výsledky v t a b u ľ k e I I I sú a j i n š t r u k t í v n e
pre
p r a k t i c k ú f l o t á c l u . U k a z u j ú na ponorne ľ a h k ú s e l o k t i vitu flotácie
b a r y t - a i d e r i t a zároveň naznačujú ob
t i a ž n o s ť s e l e k t í v n e j f l o t á c i e magnezitu a d o l o m i t u nakoľko povrch d o l o m i t u je v ý r a z n e j š i e
hydrofôbny.
P r á v e p r í t o m n o s ť v e ľ m i jemných z r n bud* «ir*sybevi»e z l ú s e l e k t i v i t u , n a k o ľ k o r e l a t í v n e malá h m o t n o s ť niečok dovoľuje ich . p r i ľ c u t i e
zr
k vzduchovým b u b l i n k á m
už p r i m l o m s t u p n i h y d r o f o b i t f
povrchu.
Pre ú č i n n ý p r i e b e h K o l e k t í v n e j f l o t á c i e
je po
t r e b n é v y t v o r i ť t a k é podmienky,aby v čo n u j k r a t s o a čase po s e l e k t í v n e j a d s o r p c i i z b e r a č a na n o t o v a n ý c h z r n á c h d o i l o k p r i l n u t i u a v y t v o r e n i u pevného s p o j e n i a j e d n o t l i v ý c h a l e b o s k u p i n y z ŕ n s jemne d i s p e r g o vanými v z d u c h o v ý m i b u b l i n k a m i . Procee
mineralizácie
v z d u c h o v ý c h b u b l i n i e k eiflže b y ť značne n a r u š o v a n ý p r i -
- 217
-
temnosťou v e ľ m i Jemných t r n f l e t o v a n é h o B i n a r á l u , alebo h l i n i t ý c h . č i i l o v i t ý c h materiálov а Л U i c h sprievodných Jalových minerálov. V t e j t o s ú v i s l o s t i Je možné r é p o r n ý ú č i n o k v e ľ m i Jeaných z ŕ n v y a v e t l i ť na z & k l a d e t v o r b y k a l o v ý c h p o v l a k o v na p o v r c h u m i n e r á l n y c h z ŕ n a vzdubbovýcb b u b l í n / 9 » 1 0 / . k a l o v é p o v l a k y z a b r a ň u j ú pavnéaai s p o j e n i u M i n e r á l n e h o z r na eú t v o r e n é ú ž i t k o v o u a l e b o n e ú i i t k o v o u z l o ž k o u f l o t a č n é h o r e n t u . Mechanizmus v z u i k u k a l o v ý c h p o k r y t í n i e Je z a t i a l J e d n o z r i č n e v y s v ě t l o v a n ý v z h l a d o n na z l o ž i t o s ť f y z i k á á n o - c h e m i c k ý c . d e j o v . J e s t v u j e hypotéza cheaická / 1 1 / , elektrochemická n koagulačno-flokulačná / 6 / . Г s ú v i s l o s t i s hydrofobizačnýn ú č i n k o m z b e r a č a má d ô l e ž i t ú ú l o h u vo f l o t á c i i k o a g u l á c i a i f l o k u M c i a , k t u r ü najmä p r i p o u ž i t í o z h y d r y l d ý c h z b e r a č o v možno p o z o r o v a ť už v o l n ý m okom. Je l e n samozrejmé, že keby uvažovaná a g r e q á c i a b o l a s e l e k t í v n a , p r i s p e l a by k i n t e n z i f i k á c i i f l o t á c i e v e l m i jemných z ŕ n . Obyčajne j e vsak s k u t o č n o s ť t a k á , i e k o a g u l á c i a i f l o k u l á c i u vo f l o t u č n o m rmute býva n e s e l e k t í v n a a keď t i e t o j a v y prebehnú r ý c h l o , t a k sa z v ý r a z n í i c h Š k o d l i v ý ú č i n o k na p r i e b e h f l o t á c i e . T t e j t o s ú v i s l o s t i j e d ô l e ž i t á ú l o h a výskumu, s t a n o v i ť podmienky p r e . s e l e k t i v n ě o v l á d a n i e a g r e gačných a p e p t i z a č n ý c h j a v o v vo f l o t a č n o m p r o s t r e d í . N i e k t o r ý m i problémami f l o t á c i e v e ľ m i jemných z ŕ n m a g n e z i t o v e j s u r o v i n y , b a r y t u a kremeňa sa z a o b e r a j ú p r a c o v n i c i ÚVR najma s možnou a p l i k á c i o u a g l o m e r a č n e j f l o t á c i e a f l o t á c i e na n o s i č o c h / 1 2 / . i g r e g a č n á s c h o p n o s ť skúmaných m i n e r á l o v v z á v i s l o s t i od z r n i t o s t i v HgO ako a j v r o z t o k u o l e j a n u sodného b o l a s i e d á v a n é na m o d i f i k o v a n o m / 1 3 / Buzágovom p r í s t r o j i / 1 4 , 1 5 / . P ř i l n a v o s t z ŕ n k p p v r c h u n á b r u a u Je c h a r a k t e r i z o v a n á v e ľ k o s ť o u u h -
- 21В -
1« o d t r h n u t i a / a d h é z n y u h o l / , k t o r ý j e m i e r o u s i l y p r i c h y t e n i a M i n e r á l n y c h p o v r c h o v . Ako u k a z u j ú v ý s l e d k y / o b r . I I I / pevnosť p r i c h y t e n i a sa zväčšuje a r a s t o e dispo r z i t y M i n e r á l n y c h z ŕ n . A d a o r p c i o u h y d r o f o b i z a č n ý c h i ó n o v o l e j a n u sodného s a adhézns s i l y z v ä č š i l i . N a j j e m n e j š i e zo skúmaných z ŕ n d o s i a h l i taký stupeň p ř i l n a v o s t i , i a ani v z v i s l e j p o l o he n á b r u s u s a od j e h o povrchu n e o d t r h l i . Zo š t a t i s t i c k é h o v y h o d n o t e n i a meraní v y p l ý v a , i e a d h é z i a j e funkciou v e l k o s t i z r n a , druhu i k o n c o n t r á c i e r o z t o k u a s t a v u povrchu m i n e r á l n y c h z ŕ n . V podmienkach n a š i c h meraní vykazujú magnezitové z r n á v ä č š i u adhéznu s c h o p n o s ť ako d o l o m i t o v é . S ú v i s í t o s r e l a t í v n e väčším merným povrchom magnezitu v porovnaní s d o lomitom vo v š e t k ý c h z r n i t o s t n ý c h t r i e d a c h . Na a g r e gačné účinky skúmaných m i n e r á l o v v HgO, v r o z t o koch С^НздСООКа, p o l y a k r y l a m i d u a p o l y m e t a k r y l á t u sodného ukazujú a j ď a l š i e c h a r a k t e r i s t i k y akými s ú : s e d i m e n t a č n á r ý c h l o s ť , objem v y t v o r e n ý c h u g r o g á t o v , v e r k o s ť a t v a r f l o k ú l . Všetky namerané hodnoty n e vykazujú p o d s t a t n é r o z d i e l y pre m a g n e z i t , d o l o m i t a s i d e r i t . V daných podmienkach j e a g r e g á c i a z h ľ a d i s k a p r a k t i c k é h o n e s o l e k t l v n a . Pre v y t v o r e n i e podmienok s e l e k t í v n e j f l o k u l ú c i ' e sú v s ú č a s n o s t i n a š e p r á c e zamerané na h ľ a d a n i e s e l e k t í v n e p ô s o b i a c e h o d e p r o s o r a s p e p t i z e jľicim účinkom pre skupinu m i n o r á l o v : m a g n e z i t , d o l o m i t , kromeň а b a r y t , s i d e r i t , kremeň. Na v ý s l e d k o c h f l o t a č n ý c h skúšok / o b r . I V . а V . / j e ukázané a k o s a j e d n o t l i v é v e ľ k o s t n é t r i e d y skúmaných m i n e r á l o v chovajú vo f l u t s č n o m p r o c e s e . F l o t o v a t e ľ n o s ť b o l a s l e d o v a n á metódou b é / p e n o v e j t z v . v á k u o v e j f l o t ň c i © a t i e ž penovou n o t á c i o u v l a b o r a t ó r n o m f l o t a č n o a p r í s t r o j i VRF-1 m e c h a n i c k o -
- 219 -
- p n e u m a t i c k é h o t y p u . Tak n a p r . f l o t á c i a b a r y t u , ako f u n k c i a z r n i t o s t i , o l e j a n o a sodným k o n c e n t r á c i a 0 , 0 2 5 f / l p r i s t i l o a p o d t l a k u 640 a a Hg s t ĺ p c a u k a z u j e , t a s Jemnosťou f l e t o v a n ý c h z ŕ n k l e s á e n o z a t v o v y f l e t o v a n é h o b a r y t u . Ú č i n k o a daného z b e r a č a dochádza k f l o k u l á c i l dispergovaných barytových z ŕ n . V e l a i s a l e vzduchové b u b l i n k y k r e l a t í v n e v e ľ k ý m a g r e g á t o n nevynesu v e ľ k é f l o k u l y m i n e r á l n y c h z ŕ n , í o v p o d mienkach l a m i n á r n e h o p r ú d e n i a s p ô s o b u j e z n i ž o v a n i e množstva v y f l o t o v a n é h o b a r y t u . Dej má v r a t n ý c h a r a k t e r . Keď v t u r b u l e n t n ý c h podmienkach sa f l o k u l y r o z r u š i l i , p r e j a v i l o s a to na z v ý š e n í v ý ť a ž n o s t i b a r y t u . U i e é a n i m sa oAže spAsobovať t i e ž mechanický vznoa v e ľ m i jemných z r n i e k . P r i z n í ž e n í r ý c h l o s t i m i e t a n i a znovu v y t v o r e n é v e l k é f l o k u l y za daných podmienok n e f l o t u J ú . Rovnaké p o z n a t k y b o l i z í s k a n é a j p r i a p l i k á c i i p u . a k r y l a m i d u a p o l y m e t a k r y l á t u sodného na p r i e b e h f l o t á c i e magnezitu, dolomitu a s i d e r i t u rozoBlotých 100 % pod 50 m i k r o m e t r o v . Otáčky p o u ž i t é h o f l o t a č ného s t r o j a VRF-1 b o l i r e g u l o v a t e l n é , t a k , že b o l o možno u d r ž i a v a ť f l o t o v a n é z r n á , r e s p . a g r e g á t y z ŕ n v d i e p o r z n o m s t a v e a p r i tom sa ú č i n k o m m i e š a n i a n e r o z r u s i l i v y t v o r e n é f l o k u l y . Pokusy b o l i m o d e l o vané za podmienok p r á c e o e c h a n i c k o - p u e u n a t i c k é h o s pneuaaticko-mochjnického flotačného s t r o j a . Z U o t a č n ý c h s k ú š o k v y p l ý v a , že s r a s t ú c o u k o n c e n t r ä o i o u f l o k u l a n t u v z r a s t á veľkosť agregátov. Flokuly veľkých rozmerov a h m o t n o s t i n i e s ú vynesené do penového p r o d u k t u v p r í p a d o c h menších o t á č o k m i e á a d l a . Z v ý s l e d kov na o b r . V . j o v i d i e ť , že okrem s t a v u a c h a r a k t e r u m i n e r á l n e h o p o v r c h u , p o u ž i t é h o roagenčného r e ž i m u ma j ú významný v p l y v na f l o t á c i u m i n e r á l o v j e m n e j š e j z r n i t o s t n e j t r i e d y otáčky mioSadla, i n t e n z i t a prevzduš ň o v a n i a a t e d a k o n š t r u k c i a f l o t a č n é h o s t r o j a , лко j e
- 220 -
z r e j m é z uvedených v ý s l e d k o v , zmena o t á č o k i zmeae množstva p r i v á d z a n é h o vzduchu v p l ý v a na hmotový v ý nos penového p r o d u k t u . V t a j t o s ú v i s l o s t i Ja možné poznamenat:, i a v d a n a j s k u p i n e m i n e r * l o v v p o d m i e n kach a n i o n i e k a j f l o t á e i e mním b r i d l i c a v e l m i Jemnej z r n i t o e t i značne z n e č i s ť o v a ť a z n i ž o v a ť k v a l i t u p e nového p r o d u k t u / 1 0 / . Keďže v p r e v á d z k o v ý c h p o d m i e n kach f l o t á e i e j e obvodová r ý c h l o s ť k o n š t a n t n á , mě n i t e l n ý m č i n i t e ľ o m ostáva stupeň prevzdušňovania r m u t u . H r i t o e granulome t r i č k á z l o ž e n i e f l o t a č n é h o r m u t u musí b y ť k r i t é r i o m p r e s t a n o v e n i e o p t i m á l n e h o množstva a d i s p e r z i t y v z d u c h u , č í m s a v y t v o r i a p r i a z n i v é podmienky p r e k i n o t i k u a s e l e k t i v i t u f l o tačného p r o c e s u . Z á v e r :
V prednáške sú s p r a c o v a n é výsledkyvýskumu z a moranóho na štúdium ľ l o t o v a t o T n o s t í n e s i r n i k o v ý c h m i n e r á l o v velmi jomnoj z r n i t o s t i . V s ú l a d e s t e o r e t i c k ý m i predpokladmi v ý s l e d k y s é r i í e x p e r i m e n t á l nych p r á c u k i z u j ú , že ко stupňom d i s p e r z i t y m l e t í m pred f l o t á c i o u r a s t i e r e a k t i v i t a a adsorpčnA a k t i v i t a minerálneho povrchu k zložkám k o e x i s t u j ú c e h o p r o s t r e d i a . So zmenšovaním priemeru zŕn sa v y t v á r a j ú r.idnienky pre k o a g u l á c i u a f l o k u l á c i u . Táto a g r c a » c i a minerálnych zŕn sá z o s i l u j e oxhydrilným zberačom. V t e j t o s ú v i s l o s t i o s t á v a otvoreným p r o b lémom v y t v i r i t . ' t a k é podmienky, aby a g r e g á c i a b o l a s e l e k t í v n o u a t e d a u ž i t o č n o u pre i n t e n z i f i k á c i u f l o t á e i e velmi tmných z ŕ n . Vzhľadom na r e l a t í v n e vysokú d o t a č n ú a k t i v i t u voľmi jemných z ŕ n j e po t r e b n é venovať p o z o r n o s ť z r n i t e s t n é m u z l o ž e n i u rmu t u a jemu p r i s p ô s o b o v a ť i n t e n z i t u p r e v z d u š ň o v a n i a .
m
-
L i t e r a t u r * : / 1 / N i t r o f e n o v S . I . : I s a l á d o v á n i * po l e z n ý c h l e k o p neayoh na obogatlmoaC, G o a g o r t e c h i z o l a t ,
Moakva
1962 / 2 / J a g o í J . : F y z i k á l n a a k o l o i d n á c.iámia, H a k l . A l f « , B r a t i s l a v e , 1970 / 3 / GlembockiJ V.A.J F i z i k o r C h i n i j a p r o c e s s o v . I z d . N e d r a , lloakva
fiotacionnyeh 1972
/ 4 / GlembockiJ V . A . : 0 cheaiiaorbolonnoj a k t i v n o a t i n i n e r a l a • ego f l o t a c i o n n y m i s v o j s t v a r a i . I z d . kN SSSR, OTN, № ' 1 1 , Moskva 1949 / 5 / Gaudin A . I I . : Comminution as a c h e m i c a l R e a c t i o n . Mining Eugeneering, Vol 7 , № 6 ,
18S3
/ 6 / K l a s s e n V . J . ; Nedogovorov Ü . J . , Oeberdeev J . C H . : Slamy v o f l o t a c i o n n o m p r o c e s e e I z d . N e d r a , Moskva, 1909 / 7 / Horva M . , Kupka J . : E l e k t r o t e c h n i c i ý č a s o p i s XXIV. 3 ,
1Й73
/ 8 / ff г Obel S . A . . : Economic f l o t a t i o n o f
minerals.
M i n i n g M a g a z i n e , A p r i l 1970, V o l 1 2 2 , № 4 / 0 / G l e m b o c k i J V . A . . K l a s s e n V . J . , P1.. ks i n , J . N . : F l o t a o i j a G o s g o r t e c h i z d a t , Moskva lüöl ДО/ Schubort H . : Aufbereitung f e s t e n mineralischer R o h s t o f f e , Doud I I . , VEB Deutscher V e r l a g f ü G r u n d s t o f f i n d u s t r i e , L e i p z i g 19(>7 / 1 1 / Uitrofanov S . J . : Selektivnaja f l o t u c i j a , l l u r g l z d a t , Moskva 1S38
Ueta-
/ 1 2 / Dvořák A . : Výzkum f l o t a c e v e l m i jemných r a s t i e / e v . 6 . fJVR 4 - 12 - O47/1 Výskumná s p r á v a , ÚVH P r a h a 1869
_ 222 -
/ 1 3 / Kmer S . . Spaldon F . : Štúdiu* f l o t o v a t e l n o e t l m i n e r á l o v v e l m i J e a n * j z r n i t o s t i . Výskumná sprá va ú l o h y I I - e - 3 / 4 . K a t e d r a d p r a v n i c t v a »ST KOiie*.
1972
/ 1 4 / Buzáfih á . : K o l o i d i k a I . V y d a v a t e l e t v o SAV B ř e t i s l a v a 1968 / 1 5 / Buzág.'i A.í P r a k t i k u m z k o l o i d n e j c h é m i e . Vydav. SAV, B r a t i s l a v a , 1961 / 1 6 / Szalayová J . : Problematika obvodovej
rýchlosti
miesadla e stupňa prevzduáneaia p r i
flotacii
m a g n e z i t u . Diplomová p r á c a . K a t e d r a
úpravnlctva
vSľ. Koáics,
1974.
- 22J Taauíka I CELKOVÉ ff.uosofi8om£
ivozsrro iunov с н соо" 1Т
м
v ZÁVISLOSTI
KA m i r o s T i s K Í n a í a i MINERÁLOV. /východisko** koncentrácia olejanu aodného: 100 a g / l , doba kontaktu ainerálu • roztoko* zberače: 10 eumit/. Triads / mm /
Celkove adaorpeia zberača / mt/t na povrch skúšaných ainerálov BARYT
0.083-0.071 0,050-0.083 0,040-0.050 0,030-0,040 0,020-0,030 0,010-0.020 -0.010
MAGNEZIT 0,835 0,889 0,710 0,74 - " 0,84 0,881 0,884
0,483 0,84 0,27 0,844 0,88 0,87' 0.92a
t
DOLOMIT 0,73 0,878 0,8í 0,907 0,98 0,97 0,985
Tabulka I I . CELKOVE KAADSORBOVANE MNOŽSTVO IÓNOV C H C 0 0 ' AKO FUNKCII t
17
33
KONCENTRÁCIE ROZTOKU NA U I N E R X L H O M POVHCHO P R E Z R N I T O S T N É T R I E D Y : 0,063 - 0,071 aa, 0,01 • 0,03 a a . /doba kontaktu minerálu s roztokoai 18 alm'it/. Koncentraci olejanu aod neho / ag/1 /
Adaorpeia zberača ako funkcia konoentrJcie na povrch akdawuivoh minerálov / m / a / UACNEZIT UOLOlЦТ BARYT 8 3 - 7 1 10 - 30 03 - 71 1 0 - 30 8 3 - 7 1 10 - 30 JUS P*
• 30 40 80 80 100 140
0.134 0,33 0,37 0.53 0,843 0,86
0,193 0,308 0.438 0,57 0,878 0,038
0.03 0,038 0,43 0.59 0,675 0,83-
0,136 0,33 0,51 0,854 0,898 0,975
0,113 0,293 0,39 0,54 0,734 0,87
0. 174 0. 376 0, 48 0. 5S3 0, 907 0. £93
- 224 -
Tabulka
ш
ноиотт
TIPU
гы1Ыи
sktuiMtca дрмлИот v » , 0 , с , * ,
Д T ЯогТОКЛ С Н С0МГа КОХС* 100 ag/1 Г ZlrULittTI 144 ZHNITQíTI 17
Шпаге' Z.-nlt*»C
/ff
м
llvolaaat taplo po kontakt* a l a e r i l a a k*apallneu Q/ J.g* / 1
v
с н. 6
C
H
17 33
FllaoaV »o»reho *ŕn / í /
COOIto
SIDEalT - 8 8-10 10-80
ao - ai 90 - 49 48 - «B
- 8
„i - Ю 10 - so ao - so
3,08
0.И 0,61 0,86 0,61 1.» 1,88
8,86 8.16 1,60 1,74 1,80 1.66
1.80 1.70 1,69 -.48
1,Т8 3,08 3,07 г, оз 3.38 3.35
1,38 0,68 0,96 0,84 0,88 0.67
1.08 O.BO 0,87 0.64 0,70 0.63
1.80 1.67 1,69 1,83 1.64 1,63
8.00 8.1Т 8.86 8,88 3,17 3,08
1,37 1,38 1,06 *,98 0,67 0,65
0,85 0,68 0,69 0,88 0,86 0,60
8,09 j%66 1,69 1,84 1,60 1.66
1,84 8.16
1,46 1,88 1,17 0,83 ' 0,87 0,87
1,33 0,67 0.65 0,60 0,57 0,88
а, 94 a,ei а.9з 8.84 8.06
1.Í0
t
30-48 49-63
Г
*
4,03 3,66 3,69 г,оз 1,88 1,34
D0L03QT - 8 3-10
lo - ao ac - so 30-43 48-83 D1RYT - 9 9 - 10 10 - 3 0 ao - 30 3 0 - 45 49 - 83
г.ц 3,07 3.16 3,05
-
KINETIK A
r
i
225
ADSORPCIE
-
C^r^COD"
NA
POVRCHU MINERÁLOV R Ô Z N E J Z R N I T O S T I (Východisková koncentrácia roztoku U0.0g/1)
(mg/g] DOLOMIT
1 2 3 dobe kontaktu Г minúty] ZRMTOST MNERALU' A QO2-0.03mm в 0.063 0.071 mm ObtC.I
227
- 22* -
FLOTOVATEtNOSt ZRNA
BARYTU
AKO FUNKCIA
VEĽKOSTI
P R M I E R N O M (1) A I N T E N Z Í V N O M ( 2 ) M I E Š A N Í
1-boryt 2-«io*Til
в
25
40 SO 63 74 vrtKoíf zŕn tuml
-
VPLYV POLYAKRYLAMIOU NA FLOTÁCIU MINERÁLOV Zrnitosť 1 0 0 % pod a05mm Flotacný ě a s tOminut tWň
Zotraloitjan soäný
*»h 4
2
4 6 8 koncentrácia llokukmta Obr i IV
1-baryt 2-tJdwrt - 3-magrwzit 4-dotomrt '
- 231 -
ЖЮг. J a n
PBCBLÍMT
J i s i
i
r • к
ШТВтТХСКЕВО
CSe.
t
d a t a » p r o výzkum r a d Próba
mOHLOVanť TWUUMÍBO
рюоао
K l u v í m e - 1 1 o m e t e m a t i c k á a a o d a l u f l o t a c a , mame t í m na m y s l i , Sa j d a o d o a t a t e č n i podrobné v y j á d ř e n i čeeového průběhu f l o t a c a , k t o r é u m o ž ň u j * n a j an f o r málne popaat čaaový p r ů b ě h v ý t ě ž n o s t i , n ý b r ž i v y e t i h hnout v l i v alespoň n ě k t e r ý c h d a l S í c h d ô l e ž i t ý c h v l a a t n o s t l p r o c a a u j a k o j e s t u p e ň n i n e r a l i s s c e vzduchová f á z e , p r ů t o k r m u t u , obsah psvná f á s s v e r m u t u a j i n á * Tím es z k i n e t i c k é r o v n i c e s t e n e m a t e m a t i c k y model f l o t a c e v uZSÍm s m y s l u , k t e r ý umožňuje p o s o u d i t a p ř e d p o v ě d ě t v ý s l e d e k p r o c e s u , z m i n í - l i se v p ř í p u s t n ý c h mezích j e h o podmínky. D o p l n l m e - l i t e n t o u ž š í model f l o t a c e v z t a h y mezi v ý t ě ž n o s t í s k o v n s t o s t í k o n c e n t r á t u , bude možno z í s k a t d p l n ý model f l o t a c e . S o u č a s ný s t a v t e o r i e umožňuje f o r m u l a c i matematického mode l u v užSím s m y s l u a a p r o x i m a c i obecného m o d e l u . M a t e m a t i c k ý model f l o t a c e má m í t t y t o v l a s t n o s t i 1 . S o u h l a s s e x p e r i m e n t e m . Z k u š e n o s t i p o t v r z u j i , že o d c h y l k y t e o r e t i c k é h o průběhu v p r v n í c h 5 m i n u t á c h f l o t a c e mohou b ý t z n a č n é . V d a l š í m p r ů b ě h u by n e měly p ř e v ý š i t 2 * v ý t ě ž n o s t i . 2 . Jasně f o r m u l o v a n ý f y s i k á l n í s t e c h n i c k ý význam v ý c h o z í c h u d a j ú , proměnných a k o n s t a n t r y c h l o s t n í r o v n i c e a popis j e j i c h úlohy v procesu f l o t a c o . Těmto požadavkům v y h o v u j e t . z v . d v o u k o n s t a n t o v á r y c h l o s t n í r o v n i c e , j e j í ž formální odvozeni bylo p u b l i kováno d ř í v e / 1 / ; s t a v z n a l o s t í o f l o t a č n i m p r o c e s u v š a k t e h d y n e d o v o l i l p l n ě v y h o v ě t druhému p o ž a d a v k u . F l o t a č n í p r o c e s j e n u t n é p o p s a t pomocí v e l i č i n , k t e r ť v s t u p u j í do k i n e t i c k ý c h r o v n i c .
- a j t
ftrtt
-
ппш Z r n e Поге*аавЯь* a l a e r á l u j a a u c b a r e d c t e r l e o v á a e
l b f h i m eve u ž i t k o v é e l o l k y , k t e r o u o sna č u j еве
е.
Та a á v l o l а а a a a l y t i e k á a obsahu u ž i t k o v á e l o l k y v p e v n á f á z i mt, a h u a t o t i r a u t u o v stahea e • 0,01*ф • Předpoklad* a a , l a v l a s t n o s t i r a u t u j a o u boaogenal a v s t a h u j í ae aa t . s v . a t ř e d c í z r n o , k t e r ý s i l a * n a h r a d i t vfeehna srna v * r a u t u , analogicky as u v á d í pojaa atřední (průalrná) bubliny. P ř i kontaktu f l o t o v a t * ! náno s r n * a b u b l i n y d o j d e k e v z n i k u a i n e r a l i a o v a n á b u b l i n y . P ř i t e a ae C i s t p o v r c h u b u b l i n y o b s a d í p ř i l n u t y a a i n e r á l e a . k e ř a n í a i Я.Р. K i n g * / 2 / b y l o ukázáno, i e p o v r c h b u b l i n y , k t e r ý ae p o h y b u j e * o d p o r u j í с l a p r o e t ř e d í , a u l * b ý t obaesen í l o t o v a t e l n ý a i z r n y n e j výše a jedná p o l o v i n y . Povrch b u b l i n y l s e t e d y r o z d ě l i t na t ř i c á a t l t -
I.
č á e t , k t e r á n e n í n i k d y obsazena p ř i l n u t ý a d a i n e r á l aíai cáeticeai, j e j í relativní velikoet je 1/2;
I Z . Č á e t , k t * r á j e v i d y ooaatena a i n e r á l n í a i C á e t i c e a i , j e j í r e l a t i v n í v e l i k o s t oinačaa a - 3 / 2 ; I l l . e á a t , k t e r á a u l e b ý t buS v o l n á nebo a n i * b ý t o b a a zena č á s t i c e n i , j e j í v e l i k o e t osnečae 2 - a . P o t o a platí 1 / 2 «• ( a - 3 / 2 ) • « - • ) - 1 p ř í p a d n á ( a - 3 / 2 ) • ( 2 - в) « 1/2
Ла/ ЛЬ/
Za p o d a í n k y , l e v ý r a z y v z á v o r k á c h a u a í b ý t k l a d n á , a & t e a n a b ý v a t h o d n o t v i n t e r v a l u od 3 / 2 do 2 * P ř i o p o j e n í b u b l i n y a pevnou f á s í s e o b s a d í p l o e n a a - 3 / 2 a p l o c h a r o v n á 1/2 z f l o t á v á v o l n á . S o u č e t t i e h t o p l o e b č i n í a - 1 a j e n u t n o u podmínkou' p r o p r ů b ě h f l o t a c e . T. tááOc podobá v y s t u p u j e - p r o t o v r y c h l o s t n í r o v n i c i . P r o odvození s u š í š * d á l e v y j á d ř i t k o n c e n t r a o i b u b l i n případná j e j i c h - povrchu. Protože J i nelze příao a á ř i t .
- 233 -
p ř e d p o k l á d á m e , i e Je náaobkea k o n e a n t r a e a
čáatie
с
«В " "в « PoDla d i a k a i ^ w i a i n * • r i n t . r » . P r a v d i p o d o b n o o t , t * aa b u b l i n a a p o j í a č á e t i c e n i pevná f á z a n a p l o l e • - 3 / 2 a 2« p ř i t o m p l o c h a o v e l i k o a t i 1 / 2 z u e t a n e v o l n á , j * úmerná O p " " . Můžeme t a d y m i n e r á l i e a c i b u b l i n popaat d i f e r e n c i á l n í r o v n i c i 1
" ff
=
• V""
V
1
=
k
c
c
{ 2 )
' *
fieSenlm p r o p o č á t e č n í podmínku o b d r ž í m e výraz
c • e
0
pro t = o
/
který určuje r e l a t i v n í koncentraci užitková složky, schopné v Caae t v y t v o ř i t m i n e r a l i a o v a n é b u b l i n y . N á sobení skutečnou k o n c e n t r a c i u ž i t k o v á s l o ž k y с z í s k á me k o n c e n t r a c i č á s t i c schopných vazby na b u b l i n y , k t e r é dosud n e p ř e š l y d o p ě n y . Přechod do pěny ее ř i d l p ř i d i s k o n t i n u á l n í k i n e t i c k o u r o v n i c í 1 . řádu «ťe _ д У
flotaci
с
a po i n t e g r a c i s p o č á t e č n í podmínkou c = CQ p r o t = 0 obdržíme poměrně s l o ž i t ý v ý r a z t m m f
e
^ Z"
A
^
f-(S*m-/j<j
^
t
&ž) i.-m.
v
Rozvojem č i t a t e l e p r a v é o t r a n y ř é d u , zanedbáním č l e n d druhého a v y ä ž í h o s t u p n č , zavedením v ý t ě ž n o s t i vztahem °;
= 1 - R a přechodem na d e k a d i c k é l o g a r i t m y U
obdržíme
234 -
•:d« D s l S i zjednodu * radu a zanedbaní:
i n í doaáhncM
rozvojem
jmenovatele
I l t n i l T y S ä í c h stupňů oU.
Konečný t v a r r o v n i c e j a vhodný k a n a l y s a e x p e r i mentálních dat a k v y č í s l e n í konstant a , b např. ровсc í l i n e á r n í r e g r e s e . P l a t n o s t odvozená r y c h l o s t n í r o v nice l z e o v ě ř i t graficky nanáSíme-li
.
jjg—j—
t ; pak l e ž í e x p e r i m e n t á l n í body na p ř í m c e , j e - l i r y c h l o s t n í r o v n i c e s p l n ě n a . V opačném p ř í p a d ě j e . ú č e l né p r o v ě ř i t r y c h l o s t n í r o v n i c i 1 . řádu , „ „ 1 _ ^+
* T-R
*
na k t e r o u dvoukonatantová r o v n i c e p ř e j d e p ř i m = 2 . V tom p ř í p a d ě j e m i n e r a l i s o v á n a p o l o v i n a povrchu bub l i n . V e r i f i k a c e r o v n i c e j e provedena ve výSe c i t o v a ném s d ě l e n í / 1 / , kde jsme p r o v e d l i s r o v n á n í 3? p r ů běhů d i s k o n t i n u d l n í f l o t a c e s t e o r e t i c k ý m průběhem podle r o v n i c e ( 5 ) . D a l č i zkušenost s používáním dvouk o n s t a n t o v é r o v n i c e n e p ř i n e s l a důvod к j e j í r e v i s í . Konstanta b má v l i v zejména na konečnou f á z i f l o t a c e , kdy s e v ý t ě ž n o s t b l í ž í к d o s a ž i t e l n é m u maximu. Tato k o n s t a n t a o v l i v ň u j e průběh f l o t a c e v ý r a z n ě j i než k o n s t a n t a a . J a k j e zřejmé z d e f i n i č n í r o v n i c e b = ( 2 - m ) c ~ k ' , v s t u p u j e do k o n s t a n t y exponent m, k t e r ý u r č u j e r o z d ě l e n í povrchu b u b l i n na volnou a ob sazenou, č á s t , , p o č á t e č n í k o n c e n t r a c e u ž i t k o v é s l o ž k y a k o n s t a n t e min - a l i s a c e . S výjimkou «o n e l z e t y t o v e l i č i n y přímo t c a n o v i t - P r o j e j i c h i m p l i c i t n í s t a n o vení j s o u nutné dvě n e z á v i s l é r o v n i c e . Jednou z n i c h m
0
1
p
- 233
j t výae uvedená d e f i n i c * k o n s t a n t y b , d r u h o u j * v z t a h p r o k o n c e n t r a c i f l o t o v a t e l n ý c h S i a t i e c v čaae t d)
Koncentraci f l o t o v a t e l n ý c h č á s t i c l a e v y j á d ř i t p o a o c í r u z d í l u k o n c e n t r a c i č á s t i c , k t e r á dosud n a v y f l o t o v a l y v čase t a z c e l a n e f l o t o v a t e l n ý c h č á a t i e , kter l z e v y j á d ř i t z dvoukonatantová r o v n i c e p r o n e konečná d l o u h ý f l o t a č n í čaa Uto"&
- 40~ * J „ .
1
Co
-
Po ú p r a v 6 dostaneme v ý r a z
j e h o ž l e v á s t r a n a . b s a h u j e pouze z v l á á t n í č í s l a . Lze n y n í bez o b t í ž í vypočíBt z d e f i n i č n í r o v n i c e
D á l e snadno vypočteme m - 1 ,
c.
Podmínkou p r o Úspěch v ý p o č t u j e vhodná v o l b a f l o t a č n í ho času t t a k , aby r o z d í l mezi f l o t o v a t e l n o u a neflc— tovatelnou koncentrací č á s t i c nebyl p ř í l i š b l í z k ý n u l e . Vypočtená body n e j s o u vzhledem к zavedeným z j e d n o d u šením z c e l a e x a k t n í , a l e z k u í e n o s t u k á z a l a , Se p ř i z e o k r o u h l e d n l na t ř i d e s e t i n n á m í s t a j e v l i v v o l b y f l o t a č n í h o času z a n e d b a t e l n ý . Možnost s t a n o v e n í exponentu m - 1 a k o n s t a n t y k> vede к v y š e t ř e n í vzájemného v z t a h u t ě c h t o v e l i č i n . Z n a l o s t t á t o z á v i s l o s t i by a l e s p o ň v n ě k t e r ý c h p ř í p a d e c h ' í m o ž n i l a předpověď k o n s t a n t y b . J I e l o v á n í z á v i s l o s t i k ' n a ( m - 1 ) vede p r o f l o t a c l s t e j n é v s á z k y za r ů z n ý c h
236
podmínek k e m p i r i c k é m u v z t a h u к '
* Ca-1) . Na p ř i k l a d
p r o f l o t a c i měděná r u d y z * S m o l n i k u na f l o t a č n í a ji
DAVY 1,4 dostsnems k* = 0 , 0 3 5 ( m - l ) "
1 6
»
2 1 8 ,
ca t é z a r u d y na e t r o j i Mechanobr 6 1 v y k a z u j * 7
2
k» = 0 , 1 1 1 ( m - l ) " ' . V t ř e t i a p ř í p a d * b y l v z t a h k» * 0 , 4 6 ( m - l ) " * 1
2 2
•tro
flota závialoat
zjiitén
pro f l o t a c i t é ž e r u d y na
f l o t a č n í c e l * FAGERGREN. Průběhy t é c h t o z á v i a l o a t í <0,8 ; 1 7
l z e z o b e c n i t m-1 v i n t e r v a l u vztahem
k»
=
0,34
4
empirickým
9
(m-l)" ' .
Z n a l o s t i t o h o t o empirického v z t a h u l z e a l e a p o ň tam, kde l z e o č e k á v a t m-1 v uvedeném i n t e r v a l u , p o u ž í t pro odhad k o n s t a n t y b za předpokladu, i e známe kovnat o s t rudy a z a h u š t ě n i r a u t u . D a l š í výzkum nepochybně p ř i n e s e p o d r o b n ě j š í o b j a s n ě n í vztahu mezi oběma v e l i činami. Pro předpověz výsledku a průběhu f l o t a c e j e nutné j e š t ě o b j a s n i t způsob s t a n o v e n i nebo odhadu k o n s t a n t y в . P r o neomezeně r o s t o u c í f l o t a č n í č a e získáme p r o nejvyšSl dosažitelnou výtěžnost
výraz
Z nSho v y p l ý v á , že a l z e u r č i t , známe-li b a maximální dosažitelnou
v ý t ě ž n o s t nebo nejmenší možnou k o v n a t o a t
odpodu f l o t a c e a t e d y i odpadního r m u t u . Výraz JJ c h a r a k t e r i s u j e n e j v y ä š í v ý t ě ž n o s t ,
která
nemůže být za zvolených podmínek f l o t a c e p ř e k r o č e n a . Lze tedy r o v n i c i k i n e t i k y p s á t j a k o s o u č i n dvou č l e n ů , mezní hodnoty funkce v ý t ě ž n o s t i a míry d o v r š e n í p r o c e s u . Tím l z e v ý s l e d e k f l o t a c e c h a r s k t e r i a o v a t dvěma hodnotami. J e d n a s o u v i s í
s t e c h n o l o g i c k ý m procesem a
druhá s c h a r a k t e r e m f l o t o v a n é v s á z k y , výraz £ tosti
nebo e k v i v s l e n t n í
Sledujeme-li
v e l i č i n u minimální kovna-
odpadu p ř i změně f l o t a č n í c h podmínek t a k , ž e s e
b l í ž í m e maximu v ý t ě ž n o s t i ,
můžeme n a l é z t l i m i t n í
hod
notu zlomku p , ke k t e r é n a l e z e n é v ý r a z y k o n v e r g u j í .
- 237 -
T a k t o a t а п о т a n i m i n i m á l n í k o v n a t o a t odpadu nebo o a j v i t l í v ý t ě ž n o s t J i J n e z á v i s í na způsobu ú p r a v , n ý e r i j a determinována a l o t e n l m f l o t o v a n á vaásky. Obecni p l a t n ý / v ý r a z p r o atanovení k o v n a t o a t i o d padu ú p r a v y doaud n e b y l p ř e d l o ž e n . J e p r o t o n u t n á p o u ž í t e m p i r i c k ý c h o d h a d u . P r o c h a l k o p y r i t o v é Juúy n i d i l z e p o u i í t e m p i r i c k é h o odhadu k o v c a t o a t i odpadu (a p o u ž i t í m dekadických l o g a r i t m ů ) . T
C u * * -O.°3.caog 0 , 0 3 « C - ( l - 0 , 0 3 4 ) l o g Pro g a l e n i t o v é rudy o l o v a vyhovuje
(l-0,03««*0,04 empirický
vztah Трь * « - 0 , 0 1 2 * l o g 0 , 0 1 2 * - ( 1 - 0 , 0 1 2 1 ••íy(l-0,012«ŕ ) • 0,08 ; pro a f a l e r i t o v é rudy zinku vyhoví Т^ц % *
3 , 2 8 ( ( - 0 , 0 1 5 * l o g 0,01506
) -
).
(l-0,015ct).
. l o g ( 1 - 0 , 0 1 5 * )) K o n c e n t r a c e u i i t k o v é s l o ž k y v odpadním r m u t u f l o t a c e se vypoSte ze v z t a h u C • 0,01 T f , kde f j e zahustení rmutu v kg/m^ . a í a
F r o odhcd r y c h l o s t n í c h k o n s t a n t a , b a t í m p r o předpověď v ý s l e d k u f l o t a c e a n á v r h f l o t a č n í l i n k y j a o u , a výSe uvedenými o m e z e n í m i , v t o m t o s d ě l e n í p ř e d l o ž e n y p r o s t ř e d k y . J e pouze t ř e b a p o u ž í v a t j e p ř i úvahách a v ý h l e d o v ý c h záměrech r o z v o j e ú p r a v e n s k ý c h k a p a c i t , p r o v ě ř i t n a v r ž e n é metody odhadů v p r a x i a t í m zodpovědět o t á z k u , zda má význam r o z v í j e t a z d o k o n a l o v a t metody p r o g n ó z o v a n í na z á k l a d ě matematického modelu f l o t a c e . Kontinuální
flotace
P o p i s k o n t i n u á l n í f l o t a c e s o u v i s í s popisem d i s k o n t i n u á l n í f l o t a c e a j e h o k o n s t a n t a m i t í m , Se i v k o n -
'
- гзш-
t i n u á l n i f l o t a c i M Í M předpokládat e x i s t e n c i f l o t o v a t e l n ý c h č á a t i c , popaaných r o v n i c í
frakce
O).
Z bilančního vstahu / 3 / v s t u p • z d r o j • v ý s t u p • akumulace j a o u nenulová v a t u p a výstup* Vstup j e d e f i n o v á n p o a o c í v s t u p n í k o n c e n t r a c e a p r ů t o k u . V ý s t u p ae r o s k l á dá na d v i s l o ž k y ; k o a o r o v ý p r o d u k t ae d e f i n u j e a n a l o g i c k y v a t u p u , pánovy p r o d u k t j e ú a i r n ý k o n c e n t r a c i f l o t o v a t e l n ý c h č á a t i c u l i t k o v á s l o ž k y . Tato koncen t r a c e z á v i s í na době z d r z e n i r a u t u v c e l e С » щ a na p o r a d o v á n č í s l e c e l y , k t e r á u r C u j e t r v á n í f l o t a c e od p o č á t k u T u t o k o n c e n t r a c i v y j á d ř í a s pomocí s o u č i n u k o n c e n t r a c e u l i t k o v á s l o i k y ve r a u t u a E í a l e a c e l y zmenšeného o a o u č i n k o n c e n t r a c e v p ř e d c h á z e j í c í c e l e в č í a l e a t á t o c e l y . B i l a n č n í v s t a h bude
Po i n t e g r a c i v i n t e r v a l u od 0 ú p r s v s dostaneme c
~v- c - («с,- m - r t O n
Součtem
«w
n rovnic pro
do
f
у * ý
a po
A
f
(6)
n c e l dostaneme o b e c n i
*£>
It+fp
provedením s o u č t u v z n i k n e r y c h l o s t n í r o v n i c e k o n t i n u á l n í f l o t e c e vhodná p r o p r e k t i c k á
použiti
k t e r o u upravíme zavedením v ý t ě ž n o s t i пл t v a r £*v ^ *4*t^
t-**
U4fr
(7)
-t*
-
Tato r o v n i c * vychází s dvoukonatantové r o v n i c * p r o d i e k o n t i n u á l n í f l o t a c i • n i t aá a p o l e d n á k o n s t a n t y • o d r á i l z á v l a l o e t na p r ů t o k u r a u t u . T a t o r o v n i c a p r e d s t a v u j * matematický aodal převodu výsledků d i e k o n t i n u á l n í f l o t a c e na k o n t i n u á l n í t a s t e j n ý c h podaínek a v * s t e j n ý c h f l o t s í n i c h a p a r á t e c h . Tyjadru j e z á v i a l o a t v ý t ě ž n o s t i na p r ů t o k u a s p r á v n i j i p o p i au j e . Ponocí r o v n i c * ( 7 ) j * možno s t a n o v i t p ř í r ů s t e k v ý t ě ž n o s t i , k t e r é h o s * dosáhne z v ý š e n ý * p r ů t o k e m za s t e j n ý f l o t a í n í Caa. Zde j e vhodné p ř i p o m e n o u t , 2 e za podmínek, kdy k i n e t i k a f l o t a c e p ř e j d e od d v o u k o n s t a n t o v é r o v n i c e na r o v n i c i l . ř á d u , t . j . kdy2 k o n s t a n t a b v y m i z í a b u b l i n y budou maximálně m i n e r á l i s ovány p ř i m = Z,nedojde j i ž ke z v ý š e n í v ý t ě ž n o s t i zvýäeným p r ů t o k e m . P r o k i n e t i k u p r v n í h o , ř á d u p l a t í rovnice
která je invariantní vůči průtoku, neboE
a je tedy nepoužitelná pro stanoveni dcrnku průtoku na rychlost flotace. Efekt měřítka Pro efekt m ě ř í t k a dosud nebylo předloženo uspoko j i v é t e o r e t i c k é ř e S e n í . Z porovnáváni v ý t r ž n o s t í d o sahovaných se s t e j n o u rudou na f l o t a č n í c h a p a r á t e c h různé k o n s t r u k c e a v e l i k o s t i v y p l ý v á , že f l o t a č n í í s s , potřebný pro doosžení a t e j n é v ý t ě ž n o s t i j e n:h o d u j í c í m u k a z a t e l e m . Tento z á v ě r vyplynul j i ž ze s r o v n á v a c í c h zkouěek f l o t a c e m a g n e z i t u , o nichž t u bylo r e f e r o v á n o v r o c e 1 9 6 7 / 4 / . E f e k t m ě ř í t k a j e t e d y poměr dvou f l o t a C n í c h Časů o d p o v í d a j í c í c h rtvijnsa odliěným f l o t a S n l a aparátům p ř i d o s a ž e n í t é ž e v ý t č V -
-240
-
n o s t i де • t a j n é vsázky • sa s t e j n ý c h oat a t n i c h poda í n a k . V ý t ě i n o e t , p M n i t arovnáváme, j * t r a b e u r č i t k o n v e n c i ; a l i a by odpovídat v ý t ě ž n o s t i b l í n e doeahovená pro daný t y p s u r o v i n y . P r o v e d l i j e a e arovnávací skoušky p r o e h a l k o p y r i t o v é midiná rudy ss dvou l o k a l i t / 5 / , k t e r é j e a e f l o t o v e l i na o s a i f l o t a c h í c h a p a r d t e c h rdsné k o n s t r u k ce a v e l i k o s t i l a b o r a t o r n í в
operátu
TET 2 , objem
c e l y 1 , 1 l i t r ů , a p a r á t e c h Mechanobr U 1 , вЗ», в*5а, l a U , a a p a r á t u o o b j e a u 12 1 , a p a r á t e c h DaVX S 1 , 4 3
a TAtaSCSSEM, oba o o b j e a u 1 , 4 a , ř i o t a č n f
aparáty
j a s e s r o v n á v a l i aa o p t i m á l n í c h podmínek provxdushání a obvodová r y c h l o s t i . J a k o f l o t a č n í čaa b y l a posuzo vána n e j k r a t S Í doba p o t ř e b n á p ř i d i a k o n t i n u á l n í
flo
t a c i pro doaaZení v ý t r ž n o s t i 92 Jt.Tato doba b y l a u r í a n a výpočtem ze etanovených r y c h l o s t n í c h konstant a, b
podle v z t a h u
n
— *****
S t ř e d n í hodnoty r e l a t i v n í c h f l o t a č n í c h č a s ů , v z t a ž e n ý c h na f l o t a č n í čas v l a b o r a t o r n í m a p a r á t e
ja
ko j e d n o t k o v ý , v y t v á ř e j í posloupnost uvedenou * n á s l e dující
tabulce. Tabulka č .
Cela relatív ni f l o tační čaa
lechanobr VBP 2 1 2 1 t Ml M3A M54. 1
9,6
5,6 11,5 8 , 8
27
1
DAVX S 1,4
FaGSRCOtEEH i M sr*
9,6
5,1
Tabulka č . 1 v y j a d ř u j e e f e k t m á ř í t k a . V p r a x i t o z n a mená, Se n a p ř . f l o t a č n í č a s , potřebný v l a b o r a t o r n í c e l e pro dosažení v y t é ž n e š t i 92 % j e t ř e b a p r o d l o u ž i t 8 , 8 k r á t pro dosažení t é ž * v ý t ě ž n o s t i v o s l e Mechanobr
- 241 -
MSA o celkovém objemu * , 3 a r . Poměry m t x i aparáty 1«* lohe*
ootatními
přepočítat.
Zhám*-li k i n a t i k u f l o t a c * • p f í a l u i n á
konatanty
a , ]>, j e z r e j m é , I * a r o v n á v a c í f l o t a č n í бае p r o v ý t á z n o a t 90 % I t * l
9 0 '
z í a k a t z jednoduché f o r m ú l *
ér
n
e
b
o
t
l o
«
i
Л.9
*
X
-
Z p o a l e d n í r o v n i c e v y p l ý v á a o u v i e l o e t e f e k t u mě ř í t k a s r y c h l o s t n í m i konstantami a, b. Tuto aouvieloet j e nutno dále o b j a s n i t ,
zejména z h l e d i s k a
e f e k t u m ě ř í t k a se stupněm m i n e r s l i s a c e
souvislosti
m - 1 a kon
s t a n t y m i n e r a l i s a c e k» kde n e l z e p ř í s l u š n é v z t a h y d e duktivně o d v o d i t . P r o t o v souěasná době n e n í možná p r o g n ó z a změny r y c h l o s t n í c h k o n s t a n t s e f e k t e m m ě ř í t ka. S o u h r n nově odvozených v z t a h u p ř i n á S Í nové p r o s t ř e d k y pro inženýrský výpočet f l o t a č n í c h l i n e k ,
které
l z e j e j i c h pomocí p r o j e k t o v a t p o d s t a t n ě e x a k t n ě j i a v y l o u č i t n e p ř e s n o s t i a n e ú č e l n é r e s e r v y , k t e r é se z o p a t r n o s t i z a h r n u j í do p r o j e k t u . P ř í k l a d y p o u ž i t í odvozených v z t a h u p r o v ý p o č e t f l o t a č n í c h l i n e k j i ž byly publikovány
/8/.
Závěr J a k o v ý s l e d e k výzkumu f l o t a č n í k i n e t i k y , děného ř a d u l e t ,
p ř e d k l á d á se v t o m t o s d ě l e n í
matematických v z t a h ů , k t e r é p o p i s u j í
prová soubor
časový průběh
f l o t a c e . Rozborem f y s i k á l n í h o významu k o n s t a n t a p r o měnných, k t e r é v s t u p u j í do t ě c h t o v z t a h ů , b y l y
odkryty
některé s o u v i s l o s t i s technologickými ukozateli a v l a s t n o s t m i f l o t a č n í v s á z k y , t a k ž e se k i n e t i c k é ce s t a l y t é m ě ř ú p l n ý m popisem f l o t a c e a možno j e -
в uvedeným omezením - p ř i j m o u t
rovni proto
za m a t e m a t i c k ý model
p r o c e s u . B y l a ukázána a m a t e m a t i c k y v y j á d ř e n a s o u v i s l o s t mezi h l a v n í m i c h a r a k t e r i s t i k a m i
diskontinuálních
- 2*2
-
Seznam použitých ayabold A a
konstant* rychlostní rovnic* konstanta r y c h l o e t n f r o v n i c *
(nln~4
b
druhá k o n s t a n t * r y c h l o s t n í r o v n i c *
I*in"^l 1
fcin" ]
с
koncentrace uZitková eložky ve f l o t e č n í * r a u t u [kg/a^]
к k' K
konstante r y c h l o a t n í r o v n i c e l . ř á d u [*in. J konstanta d i f e r e n c i á l n í r o v n i c e m i n e r a l i z a c e ( n i n . ~ 4 K složky konstanty k>
1 (
_ 1
g
ш exponent d i f e r e n c i á l n í r o v n i c e m i n e r a l i z a c e , u r č u j í c í obsazenou plochu bubliny n pořadová - č í s l o f l o t a č n í c e l y v l i n c e R výtěžnost t f l o t a č n í čas (min.] V pracovní objem f l o t a č n í c e l y iVI W průtok rmutu f l o t a č n í l i n k o u [mVmin.] ct obsah u ž i t k o v é složky v pevné f á z i [%] Q h u s t o t a rmutu \kg/a?] f doba průtoku celou /ain,/
- 243
-
l a b o r a l o r n í c h * x p * r i a * n t o • p r o vo a n i k o n t i n u á l n í t a e a , b y l objaenáa v l i v p r ů t o k u r a u t u f l o t a č n í
flo-
linkou
• neznačen zpttaob r a c i o n á l n í h o n á v r h u a v ý p o č t u
flo
t a č n í l i n k y základní a k o n t r o l n í f l o t a c e . T druháa p l á n u b y l naznačen p o a t u p k v a n t i t a t i v n í h o odhadu v ý aledků f l o t a e * a konstant k i n e t i c k á r o v n i c * pro něk t e r á z v l á i t n í p r í p a d y • t í a b y l r e * l i * o v á n pokua v y u ž í t s t á v a j í c í h o aataaatickáho aodelu pro prognózo vaní.
literatura 1 . Jančárek J . i E i n B e i t r a g zur Theorie der F l o t a t i o n e geachwindigkeit Bergakademie 1 9 6 4 , č . 4-5, 2 . K i n g H . P . i Bubble l o a d i n g d u r i n g
atr.257-263
flotation
I n s t . U i n . U e t . T r a n s . С 8 3 , 1 9 7 4 , No 8 1 1 p.C 112 3 . Slavíček E.t
T e o r e t i c k á z á k l a d y chemickáho
inženýr
s t v í SNTL Praha 1969 4 . Jančárek J . s Ser
tíinfluss
der
Plotationsmaschinen
verschiedener Bauart a u f d i e Magnesitf l o t a t i o n . Preiberger
Forschungehefte
A 4 4 6 , S . 39 L e i p z i g 1968 5 . J a n č á r e k J . : Výzkum f l o t a č n í
kinetiky
Výzkumná z p r á v a ÚVP. 1 9 7 3 , 1975 6 . B r o ž e k I I . : I n t e n s i f i k a c e a i n o v a c e úpravny Smol n i k , Výzkumná z p r á v a JVK, 1969 7 . Zorek P.s I n t e n s i f i k a c e a i n o v a c e f l o t a č n í
úpravny
H o d r u s a , Výzkumná z p r á v a tfVH F r s h a , 1969 8 . Jančárek J . : Kacionalisace výpočtu f l o t a č n í «udy 24,
1974, č. 5,
etr.130.
linky
245
Inc.
Jiří
l a g . Milan
C a s p a r ,
Oa t a v p r o výzkum r u d , P r a h *
S k o k
vttswk к ЫяхагШ D l o u h i l á t a nerátaným p r o b l e a a a
вжаовюх! čeokoslovenského
rudného l i p r a r n í c t T i j o p ř í p r a v a a dávkovaní činidel.Technická
flotačních
ř o t e n l vy d š t i l o v průběhu t o h o t o o b
d o b í p r e k t i c k y na vSech d p r a v n é e h v a y a t é a
prípravné
n e d r ž e - r o z v o d n é p o t r u b í - k o h o u t nebo t l a č k a . k o v á k o n t r o l n í m ě ř e n í u k á z a l a , že v e z t r é a n í e h
Kanál přípa
dech k o l í a á požadovaná k o n c e n t r a c e j e d n o t l i v ý c h f l o tečních č i n i d e l v rozsahu požadovaná a b s o l u t n í Tento s t s v i
100 % , t o t é ž p l a t í
i
-
pro
objemová dávkovaná m n o ž s t v í .
skutečnost,
že v obvodech a u t o m a t i c k á
r e g u l a c e d á v k o v á n í č i n i d e l p ř e d s t a v u j e zoéna
koncent
r a c e dávkovaného f l o t a č n l h o č i n i d l a p o r u c h o v o u v e l i č i nu prvého ř á d u , v e d l y k tomu,
že do p l á n u výzkumných
e v ý v o j o v ý c h p r a c í odboru v ý v o j e a t r o j u Ústavu p r o výzkum r u d b y l o z a r o z e n o ř e č e n í r e g u l a č n í c h flotačních činidel a pozdeji i
dávkovačů
systému j e j i c h
V předloženém č l á n k u j e z h r n u t dossvndní
přípravy.
průběh
provedených p r a c í , n ě k t e r é provozní z k u š e n o s t i a návrh konečného
řešení. Úvod
P r a k t i c k y váechny doposud r e a l i z o v a n é systémy d á v kování f l o t a č n í c h Č i n i d e l v y u ž í v a l y samospády. Tato skutečnost se o d r a z i l a na věech československých ú p r a vnách v tom, že p ř í p r a v a f l o t a č n í c h Č i n i d e l j e p r o j e k čně i stsvbně situovane do h o r n í c h p o d l a ž í f l o t a č n í c h ú p r a v e n . Z d á n l i v á výhodnost samospádu j e vSak převaž ně negována nedořešenými s k l a d o v a c í m i p r o s t o r y pro j e d n o t l i v á f l o t a č n í č i n i d l a , i nedořešeným způsobem d o -
- 24*
-
p r e v y J e j í c h požadovaných b a o t a o s t l do v l a s t n í c h p M V právnych n á d r i í . D ů e l e d k e a t o h o j * n e j e n p o t ř e b a značné m a n i p u l a c e s p o a t r n i v e l k ý a i objemy m a t e r i á l ů , a l e i
časté p o l
-
•rosení o b a l d a z n e č i i l o v á n l v ý c b o a í c h s u r o v i n . Varna l o u měrou t e n t o s t s v p ř i e p i v á i
p s y c h o l o g i c k y k n i e ké
p á č i o b s l u h y , zodpovedná sa j e j i c h p ř í p r * . / u . P r o j e k
-
S n í n e d o ř e i e a o a t t ě c h t o p r o b l é a ů v e evea c e l k u . p a k zbytečná přerůstá' v n i c k o u technologickou kázeň. Druhou s k u t e č n o s t í j e , i e s h l e d i s k a a o r t i a e n t u c a ř i zení pro p ř í p r a v u roztoku í l o t s č n i c h E i n i d e l jaou к d i s p o z i c i pouze v á l c o v á o c e l o v á n i d r i e a r o t a č n í a i
o-
c e l o v ý a i v r t u l o v ý m i a ě a i d l y . J e j i c h o b j e a y ее p o h y b u jí
od 2 , 5 a * do 12 a ^ a j s o u v y r á b ě n y ř a d u l e t
podle
dokumentace b ý v a l ý c h P o h r o n s k ý c h s t r o j í r e n . T y t o aá
-
d r i e j s o u o t e v ř e n á , j s o u opatřeny výpustným p o t r u b i a e p ř í r u b a m i p r o p o u ž i t í k l a s i c k ý c h u z a v í r a c í c h arme t u r a l z e j e o z n a č i t p r o daný ú č e l j a k o z a ř í z e n í
-
níz
ká t e c h n i c k á ú r o v n i . 7 úvodu j e j e S t ě t ř e b a u v é s t , Se c h r o n o l o g i c k á
ra
ž e n í ú k o l u b y l o do j i s t é m í r y p r o t i s m y s l n é . P r á c e b y l y zahájeny vývojem dávkovacích č e r p a d e l . Z provozních z k o u i e k pak p o s t u p n e v y p l ý v a l y nové ú k o l y , na ř e i e n í r o z v o d n ý c h v e n t i l ů , o b j e v i l a se n u t n o s t f i l t r a c e kovaných r o z t o k ů , ř e i e n í u z a v í r a c í c h a r m a t u r ,
dáv
příprav
ných n á d r ž í a t d . Dávkovací
čerpadla
Pro dávkování f l o t a č n í c h č i n i d e l b y l z v o l e n pro
te
n t o obor nekonvenční způsob, " p l u n i r o v á č e r p a d l a " e proměnnou, v ý á k o u z d v i h u . N ě k t e r é d ů v o d y , k t e r é m o t i v o valy tuto volbu,
jsou:
- nucený pohyb dávkované k a p a l i n y , - objemové d á v k o v á n í , z a r u č u j í c í v y s o k o u p ř e s n o s t -
Š i r o k á r o z s a h o v á u n i v e r z á l n o s t , daná m o ž n o s t í
pri-
147 -
• A r a l v o l b y sdvihová f r e k v e n c e , prdmero a p o c t a plunlrd - aolnoat aekundárni p l y n u l é -
regulace
z a n a d b a t a l n é Časová z p o ž d ě n í smán d á v k o v a n ý c h o b j e a& b a * o h l o d u na k a p a c i t y r o z v o d n é h o p o t r u b í
- a o l n o a t d á v k o v a n í do p o d t l a k u , p r o t l a k u i rického
atmosfé
tlaku
- univerzálnější pou2it*lnoat i
v j i n ý c h oborech C e l .
promyslu Pro p o t r e b y r u d n é h o ú p r a v n i c t v í b y l v ÚVR p r o v e d e n vlastní vývoj regulačního Serpadla, j e h o i
konstrukční
ř e š e n í umožňuje' p l y n u l o u zrnénu z d v i h u p í a t n i c e v r o z sahu 0 - 6 0
mm. Na s k ř í n i s pohybovým u s t r o j í m
jsou
pomocí t ř m e n u se s v é r n o u o b j í m k o u upevnený j e d n a nebo dvé d á v k o v a c í h l a v i c e . Požadovaný z d v i h l z e za k l i d u i
naatavit
chodu č e r p a d l a buä r u č n é nebo d é l k o v é p o
mocí s e r v o m o t o r u 3 x 380 V , 120 a*. Nastavený z d v i h
jo
převeden p r o s t ř e d n i c t v í m l i n e e r i z a č n í k u l i s y a z d v i h u j á d r a i n d u k č n í h o v y s í l a č e na s t e j n o s m ě r n ý signál 2 x 0
-
IV.
elektrický
Indikátorem zdvihu j e
j e h o i s t u p n i c e j e označena 0 -
100 *
voltmetr,
zdvih.
К pohonu č e r p a d l a , k t e r é nemá v l a s t n í p o h o n , j e
po
u ž í v á n o e l e k t r o p ř e v o d o v e k . č e r p a d l a j s o u s p o j o v á n s do h o r i z o n t á l n í c h b l o k u , v maximálním p o č t u 10 kusu s j e dnou p ř e v o d o v k o u . P ř i p r ů m ě r u p l u n ž r u 20 mm l z e č e r p a d l o p o u ž í t p r o p ř e t l a k y do 8 UPa ( 80 a t p V p r ů b ě h u d l o u h o d o b ý c h p r o v o z n í c h zkoušek r o k y ) n e d o ě l o к p o r u š e na převodovém ú s t r o j í
-
). ( 2 - 4 čerpá
-
d e l . N e d o s t a t k y b y l y však s h l e d á n y v obvodu k o n c o v ý c h v y p í n a č ů , p ř e v o d u na i n d u k č n í v y s i l a č , v možné mecha n i c k é vazbě p ř i r u č n í m a a u t o m a t i c k é m o v l á d á n í a ve značné p ř e s l a v n é r y c h l o s t i
( 0 - max- za 1 4 sec
).
Tato část b y l a p r o t o konstrukčnč přepracována s t í m , ž e b y l t a k é zamčněn e l e k t r i c k ý u k a z a t e l č e r p a d l a za mechanický ( i n d u k č n í v y s i l a č j e v e s t a v ě n j e n p ř i
po
žadavku d á l k o v é i n d i k a c e ) , a s n í ž e n a p ř e s t a v n á r y c h -
- 24»
lernt
-
ne 4$ « « с . S o u č e a n i b y l y provedeny d p r e v y d r ž á k ů
dávkovacích h l a v i c , j e j i c h mazání, upevnini e pod. Ty t o úpravy e l e d u j l a n a d n i j i í povrchovou d d r i b u čerpadel pfi
znečiitiní
č e r p e n ý a i r o a t o k y , j a k o Je C u S 0 , H j S O j 4
e p o d . C e l k o v ý p o h l e d na původní ř e i e n í
regulačního
d i v k o v e c í h o č e r p a d l a e typovým o z n a č e n i a DAK j e na obr.
I. Dávkovači
hlavice
Dávkovači h l a v i c e p ř e d s t a v u j í e a a o e t a t n é k o n s t r u k č n í c e l k y . Toto ř e č e n í unoiňuje v o l b u vhodné k o n s t r u k ce h l a v i c e podle žádaných o b j e a u , t l a k ů i
agresivity
čerpaného a e d i a . Pro naše potřeby b y l y zpracovány dva typy dávkova c í c h h l a v i c , označené j a k o p l u n i r o v á a vlnovcová. Oba typy t ě c h t o h l a v i c j s o u v n ě j š í m i rozměry shodné. Spo j e n í s p í s t n i c í j e p r o s t ř e d n i c t v í m z á v i t u H 10. P l u n ž rové h l a v i c e typového označení DHP (s plunžrem 0 36mm) j e znázorněné ns o b r . I I .
Tato h l a v i c e j e
zpracována
pro 3 v e l i k o a t i p l u n ž r ů , a t o 0 10,20 a 36 mm. Značná pozornost b y l a věnována sacím a výtlačným v e n t i l k ů m . Provozně b y l o ověřeno n ě k o l i k k o n s t r u k c i , z n i c h ž n e j univerzálnějií
p o u ž i t í b y l o nalezeno v ř e i e n í obdob -
nám " v e n t i l k u j í z d n í h o k o l a " . Celková konstrukce h l a v i c e j e p a t r n a z o b r á z k u . P ř í v o d a vývod čerpané k a p a l i n y j e ř e i e n formou shodných nátrubku o J 8 nebo e
T4 mm, podle požadovaných výkonu. Jako konstrukční ma t e r i á l t ě l e s a h l a v i c e b y l a a p l i k o v á n a o c e l t ř í d y 17, p o l y a m i d , umaplex a a l k a m i d . Pro t ě l e s o t ě s n í c í c h k r o u žků b y l o p o u ž i t o t e f l o n u , polyamidu a e l k a m i d u ,
jako
m a t e r i á l p l u n ž r ů b y l o z a t í m ve v i e c h p ř í p a d e c h použi to oceli třídy
-
11, s povrchovou úpravou tvrdochromem.
Konstrukční ř e i e n í vlnovcová h l a v i c e typového ozna čení DHV j e patrno z obrázku I I I .
Namísto p l u n ž r ů j e
p o u ž i t t e f l o n o v ý vlnovec o v n ě j i í m a v n i t ř n í m průměru
- 249
4 0 / 2 0 в в . Pohyb v l n o v c e j * z e j i i . o v á n ' p l u n l r e a " o f 20 в а , aa k t o r ý m j * s p o j e n šroubem N б z o c e l i
třídy
17 nebo s t i t a n u . P l u n t r o v ť h l a v i c e j e o u řeSeny p r o d á v k o v á n í do p ř e t l a k u 0 , 5 MPa, v l n o v c o v é h l a v i c e do 0 , 1 MPa. Maximální výkony Serpedel podle zvolená
zdvihová
f r e k v e n c e p r o oba t y p y d á v k o v a c í c h h l a v i c j e o u v a l / a i n . p r o j e d n u h l a v i c i uvedeny v n á s l e d u j í c í
tabulce.
P o č e t z d v i h ů za m i n / m l Typ h l e v i c e
40
60
188,5
282,7
20
DHP 0 10
94,3
DHP 0 2 0
376,8
DHP 0 3 6
1.224,5
•
560
DHV 4 0 / 2 0
1.130,4
753,6 2.442,8
3.664
1.120
1.680
Po n a s a z e n í dávkovacích S e r p a d e l do provozu s e u k á z a l o . Se n e j v e t S í m problémem j e j i c h bezporuchového c h o du budou mechanické n e č i s t o t y ,
obsazené v z á s o b n í c h
r o z t o c í c h . I když č i a t ž n í nebo výmena v e n t i l k ů n e t r v á zaškolené
obsluze
d é l e než 1 m i n u t a , nebylo t o t o ř e š e
n í shledáno v provoze j a k o
uspokojivé.
Zde j e t ř e b a připomenout, že na ú p r a v n á c h , kde j s o u č e r p a d l a nasazena ( c e l k o v ý p o č e t 2 0 k s ) j s o u z á s o b n í n á d r ž e umístěny c c a 5 a 10 metrů nsd dávkovacími padly a dávkovacími m í s t y . P r o t o ž e p r o s t é ventily
čer
kuličkové
j s o u p ř i tomto uspořádání p r ů t o č n é , bylo nutno
tento hydrostatický t l a k eliminovat.
V původním
řešeni
b y l o p o u ž i t o s a m o s t a t n ý c h s p e c i á l n í c h v e n t i l ů na v ý t lačném konci rozvodného p o t r u b í . P r o t o ž e t y t o
ventily
byly v důsledku n e č i s t o t rovněž zdrojem p o r u c h ,
bylo
ř e š e n í t o h o t o problému přeneseno přímo do k o n s t r u k c e s a c í c h a výtlačných ventilků dávkovacích h l a v i c . P ů v o d ně použitím t l a č n ý c h p r u ž i n ( v i z o b r . I I a I I I ) , p o z d ě j i vhodným předpětím pryžových h a d i č e k nově řeSených ventilků.
Současným poznatkem b y l a i n u t n o s t o p a t ř i t
rozvody ze z á s o b n í c h n á d r ž í к j e d n o t l i v ý m čerpadlům
- 250 -
vhodnými u z a v í r a c í m i armaturami, k t e r é by r y c h l á a e p o l e h l í v i uzavřely přívodní potrubí p ř i j e j i c h S l á taní. Filtrace Z p r o v o z n í c h zkoušek v y p l y n u l o , že j e nutno t i t potřebnou č i s t o t u č e r p a n ý c h r o z t o k u .
xajia-
Z možných ř e č e n í byl n e j p r v e z v o l e n způsob p o n o ř e ného f i l t r u s f i l t r a č n í t k a n i n o u o ploSe 2 dm , k t e r ý byl umístěn kolmo к h l a d i n ě v n á d r ž i do výšky c c a 200 mm ode d n a . F i l t r y byly i n s t a l o v á n y do n á d r ž i a e zá sooním roztokem nasycené sody, s 5 t i procentním r o z tokem KEXu ( S l o v n a f t B r a t i s l a v a ) a PEQu. Tyto f i l t r y s e během k r á t k é doby ukázaly j a k o n e d o s t a t e č n é . P r o t o byly nahrazeny velkoplošnými d v o j i t ý m i s í t y v rámech, k t e r é r o z d ě l o v a l y t y t o nádrže na dva p r o s t o r y . Z á s o b n í r o z t o k byl zaveden do n á d r ž í před t á t o s í t a , vývod 2
• z n á d r ž í byl z p r o s t o r u za s í t y . S í t a b y l a polyamido vá s o k s t o s t i c e s 0 , 2 mm. ZkuSenosti u k á z a l y , že z v o l e n é ř e S e n l bylo č á s t e č n ě učinné u r e l a t i v n ě č i s t ý c h r e a g e n c i í , j a k o PEGu a kyanidu, m í j í s e věak z různých důvodů účinkem tam, kde j e ho n e j v í c e t ř e b a . Popsanou f i l t r a c i l z e považovat za vhodnou p r i m á r n í f i l t r a c i , k t e r á z a c h y t í hrubé n e č i s t o t y , j e ž s e do z á sobních r o z t o k ů mohou d o s t e t j a k o u k o l i v n e d b a l o s t i , kterou ale nelze v y l o u č i t . V některých případech byla u t ě c h t o f i l t r ů s úspěchem nahrazena s í t o v i n a f i l t r a č ní plachetkou. Pro druhý stupeň f i l t r a c e b y l a zvolena průtoková f i l t r a č n í k o l o n a . P r v é ř e ě e n í p ř e d p o k l á d a l o s p o j i t do jedné kolony f u n k c i f i l t r a c e a o d k a l o v á n í . Uspořádání kolony j e znázorněno na o b r I V . Kolona j e s k l e n ě n á a j e s e s t a v e n a z d í l ů vyráběných n . p . Sklárny K a v a l í r . P o d l e stupně z n e č i š t ě n í je-dnotlivých f i l t r o v a n ý c h r e . a g e n c i i měly b ý t ve vhodných č a s o v ý c h i n t e r v a l e c h ( j e -
-251 denkrát t ý d n i )
e*dim*nty
o d p o u l t i n y spodním v ý p u a t n i m
kohoutam. V p r o r o z n Í B nasazení a* t o t o uspořádání k á z a l o nevhodné, a t o h l a v n i p r o t o , t a
u-
odpouitlni
s e d i m e n t u b y l o s p o j e n o ae značnou z t r á t o u f l o t a S n í h o č i n i d l a , n e a p l n i l ae p ř e d p o k l a d o m i n i m á l n í * z a t ě ž o v á ní vleatního f i l t r u ,
docházelo k jeho u c p á v á n i , k o l o
na ее o b t í í n i p r e p l a c h o v a l a , f i l t r
ae Spatně
Z uvedených důvodů b y l o p ř i k r o č e n i к
čistil.
přestavění
f i l t r a č n í c h k o l o n p o d l e o b r . V. Výška k o l o n y b y l a p u s t e n i a válcového nástavce sedimentačního
vy
prostoru
z k r á c e n a o t• m e t r . J a k o f i l t r u b y l o p o u ž i t o n a m í s t o s k e l n é v e t y křemenného p í s k u o z r n i t o s t i 2 mm, b y l p u š t ě n h o r n í k r y c í t a l í ř f i l t r u a spodní t a l í ř s
vy
trys
kami b y l n a h r a z e n d ě r o v a n o u deskou s polyamidovým s í t e m . Kolona " i f i l t r
j s o u č i š t ě n y p ř i uzavřeném p ř í v o d u
f i l t r o v s n é h o r o z t o k u a otevřeném o d k a l o v a c í m v e n t i l u protiproudem č i s t é vody. Provozní zkuěenosti u k a z u j í , že к dokonalému č i š t ě n í f i l t r ů bude vhodné mimo p r o p l a c h o v a c í vody z a v é s t do spodní č á s t i f i l t r a č n í
-
kolo
ny t a k é t l a k o v ý v z d u c h . Návrh c e l k o v é h o u s p o ř á d á n i Rozbor p r o v e d e n ý c h p r a c í s dosažených v ý s l e d k ů v y ú s t i l v n á v r h s y s t é m u , znázorněném s c h e m a t i c k y na o b r . V I . Podle z p r a c o v a n ý c h objemů j e z á s o b n í r o z t o k
přip
r a v o v á n v j e d n é nebo v í c e p ř í p r a v n ý c h n á d r ž i . T y t o j s o u opatřeny primárními f i l t r y ,
vyžadujícími
dohled
v i n t e r v s l u j e d n o h o až dvou l e t . P r o možnost p r ů b ě ž n é ho doplňování nádrží j s o u t y t o opatřeny ukazatelem p o třebné hmotnosti
navážky.
Jemná f i l t r a c e r o z t o k u j e prováděna ve
filtrační
k o l o n ě uspořádané v p r i n c i p u d l e o b r . V. a d o p l n ě n é s p e c i á l n í m i a r m a t u r a m i p r o nenáročné a d o k o n a l é
čištění
f i l t r u p r o t i p r o u d e m t l a k o v é vody a t l a k o v é h o v z d u c h u . P o d l e d r u h u f i l t r a č n í h o č i n i d l a a p r ů t o k o v ý c h objemů
252 j e Č i i t ě n i f i l t r ů prováděno r i n t e r v a l u 14 t i d n ů a l б t i n i a l c ů . Armatura pro ту pouJtaní k a l ů p ř i
čiltlní
f i l t r ů j a opatřena v e n t i l e m pro p ř i a á v á n l TIduchu, k t e r ý umožňuje o d č e r p á n í c e l é h o objemu k o l o n y po u z a v ř e n i p ř í v o d n í c h v e n t i l ů ze z á e o b n í c h n e d r ž í . Rozvody к dávkovačům j e o u o p a t ř e n y u z a T Í r a c í a i v e n t i l y .
Před
pokládaný d a l i í v ý v o j bude a m i ř o v a t k p n e u a a t i c k y o v ládaným armaturám a k aekvenSní programová
autoaatiee.
Záver P ř í p r a v u a dávkování f l o t a í n í c h č i n i d e l j e nutno ř e S i t ve vSecn s o u v i e l o a t e c h . Nedílnou a o u S á s t l z a ř í z e n í musí b ý t f i l t r a c e dávkovaných r o z t o k ů , k t e r é p o d miňuje dlouhodobou b e z p o r u c h o v o s t d á v k o v a č ů . C e l k o v é ř e f i e n í musí maximálne r e s p e k t o v a t m e n t a l i t u o b s l u h y , k t e r á nerada p ř i j í m á v y ä s í t e c h n i c k é ř e i e n í , vykoupené zvýšenou p é č í i vyáSími nároky na ú d r ž b u . M o t i v a c i t o h o t o p o s t o j e nutno s p a t ř o v a t v d l o u h o l e t é p r a x i ř í z e n í f l o t a č n í c h ú p r a v e n , kdy dávkování č i n i d e l b y l o a j e v o l e n o obsluhou podle barvy a c h a r a k t e r u pěny. V tomto r e ž i m u , k t e r ý posouval ř í z e n í f l o t a c e s p í S e do o b l a s t i umíní než v ě d y , d o c h á z í u řady Č i n i d e l k záměrnému předávkovávání z v y š u j í c í s u b j e k t i vní faktory j i s t o t y . P ř i j a k é k o l i v opakující se poru š e j i n é h o systému s e o b s l u h a všemožnými úpravami - e x i a t u j e - l i t a t o možnost - r a d ě j i v r a c í к dávkování aa aospádem s e systémem kohout nebo t l e č k a .
O l K . i l -DÁVKOVAČI
HIAVICE
DHP
- ass -
О М . Ш - DÁVKOVAČ i
HLAVICI
ОН V
- «* -
O B « . V-FILTRAČNÍ
KOIONA
пш -
1 MI»flAVNÍ NADUS! 1 UKAZATEL HMOTNOSTI NAVAZKV Э VSLHOPXOtNt FILTHY «• MtCHAMl SmbTMAfMl KOLONA в' UASWOWACS MAGINCH TUZAVfftACf VCNTItr • ZWÍTdt VSNTILY
O B R F . V I - S O K M A PRÍPRAVY, ÚPRAVY A ROTAČNÍCH ČUW&L
ROZVODU
- ал -
Jarealav
Г 1 á g 1 .
l a g . Jaroslav Miroslav In*. J I M
Úetev p r e v / a k um r a d Prahe
C 1 b a 1 k a
CSe.
B r о I * k
• a
К a I p a r
VtZXtml A VtTOJ CXSCOSUlVZXSXtHO УЪОТЛТОГО РШШОМЕСНАлТССЬЮ П Р О P ř e s t o , i e * Ceekoeloveneku b y l o v m i n u l o s t t n ě k o l i k výrobců f l o t a č n í c h s t r o j u , n e b y l prováděn v l a s t n i v ý v o j . B y l y v y r á b ě n y s t r o j e znaných k o n s t r u k c i na základě p ř e v z a t ý c h podkladu ( M i n e r a l S e p a r a t i o n , D e n v e r , Mechanobr a p o d . ) . P r v n í práce v ě t š í h o rozsahu, z a b ý v a j í c í se o t á z kou konstrukce f l o t a č n í c h s t r o j u s ohledea na v ý s l e d k y v l a s t n í h o výzkumu a prihliSející к c e l o s v ě t o v é m u přechodu o d f l o t a č n í c h s t r o j u mechanických k e s t r o jům pneumomechanického t y p u b y l y p r o v á d ě n y v Ú e t a v u p r o výzkum r u d od r . 1967. P ř i p r o v á d ě n í výzkumu p ř í mo v p r o v o z u n a ú p r a v n á c h ее v l e k u k á z a l o , l e n e l z e v i d y beze změny a p l i k o v a t v ý s l e d k y d o s s i e n á n a l a b o r a t o ř n í n , p ř í p a d n ě modelovém z a ř í z e n í a l a p ř i t o m d o c h á z í k r o z p o r o m , k d y na j e d n á s t ř e n i s t o j í p o ž a d a vek d á l e e x p e r i m e n t o v a t a n a d r u h é s t r a n ě zájem sá v o d u n a p l n ě n í p l á n u . Po z v á l e n í c e l á a l t u a c a a a ohledem na u r y c h l e n í v ý v o j e f l o t a č n í c h s t r o j u b y l o r o z h o d n u t o v y b u d o v a t v ÚVR z k u š e b n í f l o t a č n í
stand.
Z a ř í z e n í s e s t á v á ze č t y ř d í l n é n á d r t e , k t e r á
dovoluje
o p a k o v á n í č t y ř zkoušek z a n a p r o s t o s t e j n ý c h podmínek, z čerpadla umožňujícího c i r k u l a c i rmutu a t í m modelo v á n í k o n t i n u á l n í h o f l o t a č n í h o p r o c e s u , se sady f l o t a č n i c h c e l různé v e l i k o s t i s ze z a ř í z e n í p r o siedo dování hydrodynamických d ě j ů , prdtokoměrd, w a t t m e t r u a d a l i í c h měřících p r í s t r o j u , a l e taká
optimalizace
-
2*0
-
v y v i n u t ý c h s t r o j ů , J e l uaoinuje etánov i t
predsa pfad
l n s t e l e e i т p r o v o z u opt l a * I n í p a r a m e t r y e t r o j e ÍMTLÍ t y p r u d y , loat
pro
Jako J * p r o v z d u i n i n l , obvodové r y c h -
a p o d . V d ů s l e d k u t o h o , s č a s t i nebo 1 z c o l a .
cdpadé a l o t l t é e x p e r l i a n t o v á n í na v ý r o b n í c h
závodoch.
P o č á t e č n í v ý z k u a p r o » á deny v ÚVR vy c h á n i
z
osvědčené a v t é dobá p r o g r e e l v n i k o n s t r u k c e p n a u a o aochanického f l o t a č n í h o
at r o j a t y p u A g l t a i e r
flray
O a l i g h e r . Rada p r o v o z n í c h o v ě ř e n í p r o k á z a l a d o b r é t e c h n o l o g i c k é v ý s l e d k y , úspory e l e k t r i c k é
energie,
l e p í í k i n e t l k u f l o t a c e a pod. Typické s t r o j n í dy t o h o t o t y p u f l o t a i n í h o s t r o j a
(ucpávání
záva
přívodu
v z d u c h u , z a a e d i a e n t o v á n í n í c h a d l a p ř i p o r u š e nebo odstavení)
způsobily,
že b y l o h l e d á n o k o n s t r u k č n í
i e n í , k t e r é by v y l o u č i l o uvedené p o t í ž e ,
ře
lýsledkea
t ě c h t o p r a c í b y l a k o n s t r u k c e DAVY ( o b r . l ) , k t e r á t ě zachovává t y p i c k ý r o t o r f l o t á t o r u A g i t a i e r ,
jei-
ale
p ř í v o d vzduchu j e J i ž ř e i e n t a k , že e l i a i n u j e m o i nost ucpání. Hlavní nedostatek t o h o t o t y p u t . J .
za-
aedlmentování míchadla p ř i odstavení f l o t á t o r u ,
viak
Jeětě n e b y l o d s t r a n ě n . S p o l u p r a c í k o n s t r u k t é r ů - a t e c h n o l o g ů na p o d k l a dě r o z s á h l ý c h : e x p e r i m e n t á l n í c h p r a c í , kdy n e b y l o mož no Jednoznačně d e f i n o v a t t e o r e t i c k é j í c í k o n s t r u k c i nového f l o t a č n í h o
závislosti
stroje)
urču
byla postup
ně' v y p r a c o v á n a k o n s t r u k c e f l o t a č n í c h s t r o j ů
typu
DAV* S . Plotetni
s t r e j t y p u DAVY S Je pneumomechanické-
tio t y p u , u něhož j e p o u ž i t o mechanického m í c h á n í v k o m b i n a c i a p ř í v o d e m t l a k o v é h o vzduchu z e x t e r n í h o z o r e jar: ( o b v y k l e v e n t i l á t o r ) . Ř í z e n í f l o t a č n í h o po chodil-u< t o h o t o ^ c r o j e
j e prováděno pomocí
regulační
ho^ ventlOXii p ř í v o d u t i s k o v é h o v z d u c h u , r e g u l a c í
výSky
h l a d i n y / r m u t u : v c e l e ; si- r e g u l a c i v ý ě k y přepadové h r a n y
- asi -
v j e d n o t l i v ý c h e e l á c h . Nastaveni m n o l s t v í
tlakového
vzču ne • n a s t e v e o í přepadová h r a n y p i n o v é h o p r o d a k t u Jo prováděno r u č n i , r o g u l o e * v ý t k y h l a d i n y v e f l o t o b i í b o t o r l l Jo a u t o m a t i c k á . P f e d a o a t í t o h o t o
type
f l o t a č n í h o s t r o j * o p r o t i dosud p o u ž í v a n ý m k o n š t r u k c i a a s č e e k o s l o v s n s k ý c h ú p r a v n á c h Js p ř e d e v i í m v e l m i d o b ř i dtopergaee vzduchu o v ddalodku t o h o
ryehlajii
průběh f l o t a c e , n í z k y p r í k o n o l e k t l r c k i e n e r g i e a p r a k t i c k y raaesení a o t n o s t l t r v a l é h o blokování a í c h a •1*1 a e d l a a n t e m i
p ř i d*18í dobi odstavení s t r o j e s
provozu. Flotační
e t r c j e t y p u DA VT S j s o u k o n s t r u k č n í 3
z p r a c o v á n y a p r o v o z n ě o v ě ř e n y ve v e l i k o s t e c h : 1 d a , 3
3
3
3
10 d a , 25 d m , 0 , 1 2 m , 0 , 3 5 m , 0 , 7 5
3
n,
1,* m
3
*
3
2 , в m . Hlavní rozměry s t r o j ů p r o v o z n í c h v e l i k o s t í Jsou p a t r n y z o b r .
6. 2 a t a b . i .
1.
Účinnost Flotační účinnost a energetická
hospodárnost
f l o t á t o r ů DAVX-S s f l o t á t o r y z a h r a n i č n í c h
výrobců
b y l a z j i ě t o v á n a srovnáním v y v i n u t é h o míehadla s p r o gresivními typy míchadsl* Důvodem p r o p r o v e d e n í p o r o v n á v a c í c h z k o u ř e k
by
l o p ř e d e v š í m t o , že v noučasné době n e n í v Českoslo v e n s k u s n i v černích RVHP d o s t a t e k p o d k l a d ů p.-o p o s o u zení p ř e d n o s t í a nedostatků různých typů s t r o j ů . Takové o b j e k t i v n í da o b t í ž í ,
flotačních
srovnávání víak ztěžuje
Jak p ř i z a j i š ť o v á n í s e r i ó z n í c h
řa
informací
k o n s t r u k č n í h o r á z u , t a k i p ř i h l e d á n í vhodné m e t o d i k y m ě ř e n i a v y h o d n o c e n i z í s k a n ý c h p o z n a t k u . Původní představa byla p o s t a v i t
Jednotnou c e l u a z í s k a t
ori
g i n á l n í m í c h a d l a r ů z n ý c h t y p ú . T a t o c e a t a -.väak n e b y l a r e a l i z o v a t e l n á . Předně se n e p o d a ř i l o z a k o u p i t
po-
- 242 -
t ř e b o á a i e h e d l a а v ý r o b c e • d a l l í potil b y l o v tos, l o f l o t á t o r y uvSlovene к p o o o u s o n i J a o a r o s n ý c h v e l l k o e t l . P r o t o b y l o p o s t a v e n a Jednotná s k u á e b n i e e l a , o a n l v e r e á l n í p ř í r u b o u k u p e v n ě n i a i e b e d e l , pobonoa • proměn oýml o t á č k a m i , s d r o j o a t l a k o v é h o v z d u c h u o r u š n ý m ae ř í z e n í m к Baroni v e l l k o e t l , t v o r u o s m o l š t v i b u b l i n . V e l i k o s t s k u i e b n l c e l y b y l a 1 , 4 a . Vybraná m í c h a d l a b y l a v y r o b e n a v d í l n á c h OVX p o d l e f i r e m n í dokuaenteee v ý r o b c a , p r l č e a l b y l a provedena úprava v e l l k o e t l J e d n o t l i v ý c h dílu v t i c h p ř í p a d e c h , k d y n l c h a d l a n e b y l a určena p r o f l o t a č n í a t r o j * v e l l k o e t l o k o l o l j 4 в . P ř i konstrukčním spracovaní míchadel b y l kladen h l a v n í d ů r a z na zachování f u n k č n í c h v l a a t n o a t í ( t v a r , v e l i k o a t ) a z c e l a b y l a sensdbáno o t á z k a i l v o t n o a t i j e d n o t l i v ý c h dílu, p r o t o l e p r o t y t o ú č e l y n e a č l a ladný význam. 3
3
Po z v á l e n í vSech a o ž n o s t i b y l a v y b r á n a k p o r o v n á n í s B Í c h a d l e a DAVY-S t a t o a í c h a d l a : Weaco 1*1, M e c h a n o b r , B o o t h , Denver D-R, Minsmet a f s a c o - F e g a r green. Hydrodynamické h o d n o c e n i uvedených a í c h a d e l b y l o zaměřeno p ř e d e v i í m na p o s o u z e n í d i s p e r g a c s vzduchu J e d n o t l i v ý c h m í e h s d s l , r o z d í l y v r o z l o ž e n í vzduoho v ý c h b u b l i n v c e l é m objemu f l o t a č n í h o e t r o j e , c h o v á n í h l a d i n y a porovnání příkonu elektromotoru p ř i r ů z ných podmínkách. D i s p s r g a e e v z d u c h u b y l a posuzována f o t o g r a f i e k o u s o n d o u , p o n o ř e n o u do s t r o j e a pomocí f o t o a p a r á t u a z á b l e s k o v é h o p ř í s t r o j e p r o v e d e n záznam m o m e n t á l n í ho s t a v u . Vyhodnocení z í s k a n ý c h f o t o g r a f i c k ý c h z á z n a mů b y l o prováděno p o č e t n ě . P ř i hodnocení d i s p e r g a c e vzduchu a t í m 1 ú č i n n o s t i f l o t á t o r ů j e r o z h o d u j í c í o b l a s t v e l i k o s t i b u b l i n 1-2 mm, p r o t o ž e b u b l i n y t é t o v e l i k o s t : Jsou o p t i m á l n í pro p r á c i f l o t a č n í c h s t r o j ů .
- 2*3
-
S r o v n á v a c í v ý s l e d k y d d a p e r c a c e vaduehu p H эрх l a t i n i e k . obvodových r y c h l o s t e c h j a o u uvedeny ne o b r . 3 « P o r o v n á n i p o t r e b n ý c h p r í k o n u Je p a t r n á a o b r .
Plotační
4.
baterie
S p o l e c n y a n e e d a t a t k e a v i e c h a t r o j o pneuaoaeehan l c k á h o t y p u Je d o p r a v a r a u t u do f l o t a č n í b a t e r i e a doprava vracaných a e e l p r o d u k t d . Tento d k o l l s a d v i a a způsoby, b u d t o p o u i l t í a naeávací c e l y
feilt
neboaea-
t e v e n í a f l o t a č n í ř a d y do " k a a k á d y ' a v r a c a n i a a e s l p r o d u k t u poaocí č e r p a d e l . Vshledea k c h r o n i c k á a u n a d o a t a t k u č e r p a d e l vhodného t y p u b y l a s a t i a n a v r i e n a e o d z k o u i e n a a o i n o a t p r v á , a k a ž d ý z ukončených p r o vozních
typu
b y l doplněn o naeávací c e l u , k t e r á aá
v a n u , pohon a í c h a d l a , a t i r a č e a p r e p a d o v o u o c h r a n k u e t e j n o u Jako f l o t a č n í s t r o j DAVY-S a 1 1 8 í ae pouze u s p o ř á d á n í m a í c h a d l a a průměrem m o t o r o v á ř e m e n i c e . Lze t e d y n a i n s t a l o v a t c e l y ve f l o t a č n í
s a c í m í c h a d l o do k t e r é k o l i v
ř a d i . T o t o ř e i e n í b y l o provozně o d -
z k o u i e n o a n e b y l y s h l e d á n y za c e l o u dobu p r o v o z u ž á d né z á v a d y * Salií
problémem, k t e r ý b y l o n u t n o ř e i i t
r ý j a s p o l e č n ý v i e m typům f l o t á t o r u ,
e kte
Je s p o l e h l i v ý
t r a n s p o r t provzdušněného r m u t u v p ř í p a d ě , že Je n u t no d o p r a v o v a t r m u t výSe než Je h l a d i n a f l o t a č n í b a t e r i e . К vyřeSení t é t o otázky b y l a pro viechny f l o t á t o r y ř e d y DAVY-S p r o v o z n í v e l i k o s t i n a v r ž e n a
přečer
p á v a c í c e l a . P ř e č e r p á v a c í c e l a s e s t á v á z v a n y , mo t o r u , l o ž i s k a e г m l e l em a č e r p a d l a . Vana p ř e č e r p á v a c í c e l y Je t v a r o v ě ahodnd e vénou i f l o t á t o r u DAVY-S, j e v i a k provedena Jako s a m o s t a t n á
Jednotka
a p ř i z p ů s o b e n é к p ř i p o j e n í na t y p i z o v a n o u
přírubu
f l o t á t o r u . Č e r p a d l o Je upevněno na h ř í d e l i a l o ž i s k e m
o b d o b o / * Jake u f l o t a č n í h o e t r o j e a j e e e e t r o j e a o a pryiováho r o t o r a а • t a t o m . Výhody n a r r t e n * p ř e č e r p á v a e í e e l y Jeou p ŕ e d e v i l a r ton, Be t v o ř í a f l o t a č n í b a t e r i í J e d n o t n ý c e l e k , n e zabírá d e l i l praetor a uaolňuje uniknutí v i t i l č á a t l v z d u c h o v ý c h b u b l í n • dopravovaného r a u t u a t í a a a e n • u j e aožnoet p r o k l u a u Č e r p a d l a .
žlvotnoat Z r c t b o r u p ř í č i n g e n e r á l n í c h opřev f l o t a č n í c h a t r o j f l v r o č n í c h nebo 1 k r a t i í c h i n t e r v a l e c h v y p l ý vtf, l e n e j v í c e j a a á h a n ý a i č á s t m i f l o t a č n í c h a t r o j ů Jaou r o t o r , s t a t o r a s t ě n y s t r o j e . O s t a t n í č i s t i s t r o j e , a o t o r y , h l s v n í l o ž i s k o , převodovky s t ě r a č ů a l o i i e k a s t ě r a č ů v y d r ž í p ř i správné k o n s t r u k c i , d d r i b i a vhodné a o n t á l l n ě k o l i k l e t . Z uvedených závěrů v y p l y n u l ú k o l n a j : t odolný a a t e r l á l , n j t i a á l n i obvodovou r y c h l o s t a í c h a d l a a n e j v h o d n ě j i ! t v a r n e j v í c e namáhaných č á s t í s t r o j e . Po r o z b o r u v l a s t n í c h i z a h r a n i č n í c h z k u i e n o s t í b y l y ve s p o l u p r á c i se S t á t n í m výzkumným ústavem m a t e r i á l u v y t y p o v a n ý vhodné d o s t u p n é m a t e r i á l y p r o k o n a t r u k c i míchacího b l o k u a provedena a e r i e zkouiek o d o l í o e t i p r o t i a b r a z l v n í a u o p o t ř e b n í . Po zhodnocení p r o vedených l a b o r a t o r n í c h z k o u i e k b y l o j a s n é , l e v sou časné době n e j k v a l i t n ě j i ! m a t e r i á l y vhodné p r o v ý r o bu exponovaných č á s t í s t r o j e p ř e d s t a v u j í p o l y u r e t a n o v á в l a s tome r y a p ř í r o d n í ke-.čuk. Z v ý r o b n í h o h l e d i s k a j e l a l e k o n e j v ý h o d n j i í p o l y u r e t a n pod obchodním názvem p o l y t a n , p r o t o i e umožňuje o d l é v á n í do o t e v ř e n ý c h b e z t l a k o v ý c h forem, zatímco p r j výrobu o d l i t k ů z o s t a i n i c h m a t e r i á l ů jeou zapotřebí nákladné formy pro t l a -
-
коте
гъ5
-
liti. Dlouhodobé provozní o v e r e n í vytypovených
materiá
l ů bylo prováděno na f l o t a č n í n s t r o j i typu DAVY. S 1 , 4 i n s t a l o v a n é h o ns úpravně KB Banské Š t i a v n i c a .
Odolnost
p r o t i abrazlvnímu o p o t ř e b e n i b y l a s l e d o v á n a po dobu 36 t i měsíců. P o l y t s n J e v Č e s k o s l o v e n s k u vyráběn o t ř e c h r o z d í l n ý c h t v r d o s t e c h : 6 5 ° S c h , 8 0 ° S c h a 9 5 ° í i c h . Vzorky z p o l y t a n u o t v r d o s t i 6 5 ° S c h J s o u nevhodné pro malou me c h a n i c k o u pevnost a vzorky z p o l y t a n u o t v r d o s t i 9 5 ° Sch rovněž nevyhovovaly p r o poměrně velkou zmetkovi t o s t p ř i v ý r o b ě . Výsledky měření o p o t ř e b e n í vzorku z p o l y t a n u o t v r d o s t i 8 0 ° S c h jsou p a t r n é z tabulky £ . 2 . U v a ž u j e m e - l i na. základě z k u š e n o s t i , že oběžné k o l o p r a c u j e s p o l e h l i v ě i p ř i úbytku 5 0 * m a t e r i á l u , j e poly t a n o t v r d o s t i 8 0 ° S c h vhodný p r o výrobu exponovaných č á s t í s t r o j e (oběžné k o l o , s t a t o r , v y l o ž e n í v a n , v y l o ž e n í a z á t k y p i s t o v ý c h o t v o r u a p o d . ) . Nevýhodou p o l y t a n u J e jeho poměrně vysoká cena ( 8 0 - 1 0 0 K č s A g ) a t e s k u t e č n o s t , že Část suroviny p r o výrobu p o l y t s n u s e dováží z NSR ( i když J e r e á l n á n a d ě j e postupem č a su p r o v é s t náhradu domácí surovinou anebo dovozem z NDR). P r o i n f o r m a c i uvádíme, že s p o t ř e b a p o l y t a n o v ý c h d í l ů pro 1 m í c h a c í blok v e l i k o s t i 1 , 4 m č i n í 3 0 kg. 3
26» -
Závir Výsledkem p r i e * Ü a t a v u p r o výzkum r u d Je t y p o v é r a d a во darnach pneumomechanlckých f l o t á t o r u a v a l m i d o b r ý m i t e c h n i c k ý m 1 ekonomickýBl p a r a B a t r y . V y v i n u t é f l o t á t o r y DAVT-S t v o ř í a p o l a h l i v o u b á a i p r o poa t u p n o u i n o v a c i f l o t a č n í c h aakcí č e a k o a l o v e n e k ý c h d p r a v e n . ÚapSSnoat ř e i e n í p o t v r z u j í
několikaleté
z k u š e n o s t i Upraven v K o š i c í c h , Banské Štiavnici a Rudňanoch, k t e r é j s o u osazeny c e l a m i o obsahu 0 , 7 5 3
až 1 , 4 a 2 , 8 a . V l á d n í u s n e s e n í však u k l á d á VHJ RBHZ p o d s t a t n á zvýSení t ě ž b y a ú p r a v y , p ř e d e v S í a r u d b a r e v n ý c h k o vu, R e a l i z a c e t o h o t o záměru pomocí f l o t a č n í c h c e l s t á v a j í c í c h v e l i k o s t í by vSak k l a d l a velké p o ž a d a v k y na s t a v e b n í i n v e s t i c e a na p r o v o z n í n á k l a d y . - T y t o ekonomické f a k t o r y a s k u t e č n o s t , že 2SSR se p r o h l á s i l a k e s p e c i a l i z a c i ve v ý r o b ě f l o t a č n í c h c e l v r á m c i RVHP si v y n u c u j e zásadní r o z h o d n u t í o způsobu z a j i š ť o v á n i t o h o t o programu a o zaměření v d a l S í m výzkumu a vývoji f l o t a č n í c h s t r o j ů v ÚVR.
L i t e r a t u r a : /1/
Rožnov V . E . : S l e d o v á n í a e r a c e v mechanických f l o t á t o r e c h , Oornyj žurnál 2-1969
/2/
C a s a l i s J . A . : S t a n o v e n í o p t i m á l n í c h podmínek p r o p r á c i průmyslového f l o t á t o r u , Rudy č . 3 - 4 , 1 9 7 0
/ 3 / Optimalizace f l o t á t o r u rudných Upraven, ÜVR, č e r v e n e c 1 9 7 0
zpráva
/ 4 / Optimalizace f l o t á t o r u rudných Upraven, zpráva dVR, b ř e z e n 1 9 7 1
- 267 -
/ 5 / Zorek, F l é g l : I n t e n z i f i k a c e f l o t a c a u h l i a vývoj f l o t á t o r ů pro u h l i , závěrečná r p r é та UVB, 1972 / 6 / Brotak: Intenziflkece flotaca naaulflaických e i ner í l u ,
z á v ě r e č n á s p r á v a ÚVR 1972
/ 7 / Ověřeni t e o r e t i c k ý c h predpokladá
Intenzifikace
f l o t a č n í ho p r o c e a u z l e p S e n l a k o n s t r u k c e
flotáto
r ů , z á v ě r e č n á z p r á v ě UVB 1972 / 8 / F l á g l : Otéruvzdor.'iié m a t e r i á l y p r o n e j v í c e namá hané č é a t i f l o t a č n í c h s t r o j u , z p r á v a ÚVR l i s t o p a d 1973 / 9 / B r o í e k : O v ě ř e n í f l o t á t o r ů DAVY-S-2,8 na ú p r a v n ě v Rudňanoch, ÚVR 1975 / 1 0 / F l é g l : Vývoj velkoobjemových f l o t a č n í c h c e l , zpráva ÚVR p r o s i n e c 1975
- a*a -
ш
í
8888
U 1
«
о,
• •
H
«Н
t~ « 1
И •
r-*
<-l
г»
r-*
Q Q Q O O m t f v O C l o o o ^ j £ > " » i « » g i f 4 |Л № О CD O C- ŕ*l r 4 Л 1 N rl ri rl H 1 r 4 i - < •*
25-30
1100
1100
7,5
4-7,5
1350
1600 2000 1700 745
I
N
1100 1100
25-30
1000 850
25-30
4-7,5 4-7,5
1100 1000
5,5
1500 1350
2x3,0
1420 2000
*
1400 1100
0,12
2-cely
а
о
«*1
4-cely
«4
а а
8 - i1 8 8 ^
«\ O
o*
0,75
ti VI с ю а •* о
r 4
1
•
f-l
0,35
it
rl Г N
ГЧ r*t r<*
5 j
•e Ф
& 4*
S
г •» а,
•й •о о с
61
a
л я O c • О •O vi c •O « r4
•e N
>> J4 +» o С » >,
b « а o к
i
« * «
ti
TÍ
c -Д
a o •2
• (M o a a
*
•
"
S *>
•
S "íl
£
«
M a g a. vi о Я X, rj . "4 O >> a e d ti 3 # » 4 a v i » o я я» o » # , э * И O QÉ ŤJ > » r + 0} TJ N -C e] v o л > w O K 0, o
o.
J *
e « M M * H 4 « * •№ H
a
H
- звл ~
* *
• 1 m
o IT! •4 o> a r-
VO
r* M
o •
e JM
•>
>• o
* *
í
3
CO
o . 5 a>
Я
4»
U
3 V
o. M žl oa
• t
w O o r-ľ 8 S s* r* o>
0.k>
o S.
%\
• *»c 1 • *+• >
«• 4»
a
4*
1 2 e• 1 • S
*
s
а
о*
s
* •a «•а e
-*7J
ОM L 4
- г 75
I n g . Jaroslav
-
C i b u l k a ,
CSc, o s t a v p r e výzkum rud.
SPECIALISACE VX VTVOJI ÚPRAVEHSKÍCH STROjfl A ZAŘÍZENÍ Üved V ý v o j a v ý r o b a ú p r a v e n e k ý c h • t r o j a v * VHJ Rudných b a n i e m a g n e z i t o v ý c h závodu má z c e l a o d l i š n é
podmínky
a ú k o l y n e i j a k é j e o u o b v y k l é ve s t r o j í r e n s k ý c h
vyrob
n i c h z á v o d e c h . B ě ž n í v ý r o b c e e t r o j ú j e zaměřen z c e l a j e d n o z n a č n ě na o d b y t s v ý c h v ý r o b k u mimo v l a s t n i
orga
n i s e d a požadavkům r a c i o n a l i s a c e v ý r o b y může p o d ř i dit i
jejl
s o r t i m e n t n í s k l a d b u , p r o t o ž e mu t o
-
účast
na s p o l e č e n s k é d ě l b ě p r á c e d o v o l u j e . N a p r o t i tomu mu s í v ý v o j a v ý r o b a ú p r a v e n s k ý c h s t r o j ů v n a S i c h podmiň k é c h současně p l n i t
dva ú k o l y : Z a j i S t o v a t p l y n u l e věe
chny p o t ř e b y v l a s t n í c h ú p r a v e n v Š i r o k é m s o r t i m e n t u s současně z a b e z p e č o v a t u p l a t n ě n i Š p i č k o v ý c h v ý r o b k ů m i mo v l a s t n i o r g a n i s e d , p ř e d e v š í m v e x p o r t u . T a t o o b t í ž n á ú l o h a j e dána úzkou v l a s t n i
surovi
n o v o u z á k l a d n o u , j e ž neumožňuje t a k o v ý objem p r o d u k c e , k t e r ý by ekonomicky o p r a v ň o v a l n á k l a d y na r o z s á h l ý zkum, v ý v o j s t r v a l o u i n o v a c i . P ř i
vý
tom z k u S e n o s t i p ř e
s v ě d č i v ě d o k a z u j í , že zanedbání t ě c h t o požadavků vede z p o č á t k u ke s t a g n a c i p a r a m e t r u v ý r o b k ů a p o z d ě j i к n u t n o s t i zastavení výroby z a s t a r a l ý c h z a ř í z e n í . ce fundovaného výzkumu a v ý v o j e ve vžech
Exiaten
inovačních
s t u p n í c h j e t e d y podmíněna ekonomicky úspěSným u p l a t něním v l a s t n í c h v ý r o b k ů na t r h u , j e ž z p ě t n ě d o v o l í
fi
n a n c o v a t výzkum a v ý v o j v potřebném r o z s a h u . Omezená možnost p o d í l e t se ns m e z i n á r o d n í d ě l b ě p r á c e t o t o
ře
šenl zdůrazňuje. Obtížnost celé problematiky p ř i l i
-
mitovaných z d r o j í c h pracovních s i l s finančních pro
-
s t ř e d k ů spočívá právě v p r o t i c h o d n o s t i nároků ns v ý . kkumnou a v ý r o b n í k a o a r i t u v y v o l s n r f a h v l a s t n i p o t ř e
-
- 2» -
bou • požadavky z a h r a n i č n í h o o b c h o d u . S o u č a * n i j a v J a k možno k o a a t a t o v a t , Za p r o v ý r o b u u p r e v e n e k ý c h • t r o j ů má VHJ RBKZ r a d u p ř í z n i v ý c h podmínek: -
Předně a * n o l o o p ř í t o b a a i výzkumných a v ý v o j o v ý c h p r a c o v n í k u a d v a c e t l p ě t i l e t o u z k u d e c o a t í v * arám oboru.
- D á l e aá a o Z n o a t v y u ž í v a t p o z n a t k u p l y n o u c í c h z d l o u h o l e t * t r a d i c * v ý r o b y úprevenekých a t r o j ů •
zaříze
n í v r á m c i v l a s t n í VHJ. - P ř i tom muže vy t í ž í v a t výhod v ý r o b n í kooperace a * s p e c i a l i s o v a n ý m i závody v Širokém r o z s a h u t e c h n i c k y r o z v i n u t é h o s t á t u , jehoZ základním průmyslovým od větvím j e p r á v i s t r o j í r e n s t v í . - Konečně má možnost u p l a t ň o v a t s v o j e výrobky na r o z sáhlém t r h u RVHP a t o p r o s t ř e d n i c t v í m dlouhodobých obchodních dohod. V z h l e d a t к c e l o s v ě t o v é m u t r e n d u s t á l é h o r ů s t u produk c e kovů a chemických, keramických i s t a v e b n í c h a a r o v i n j e s t výroba úpravenských s t r o j ů velmi
perspektiv
n í a s ohledem na u r č i t o u k o n a e r v a t i v n o s t j a k t e c b n o l o g ů , t a k i p r o j e k t a n t ů t a k é . v e l m i výhodná. P ř i tom j e ú č a s t na mezinárodní směně výrobků v í t a n á j a k z celospolečenského hlediska valutového přínosu, tak i
z podnikového h l e d i s k a ekonomického e f e k t u a - c e n o
vých r e l a c i . Specialisace P ř e s t o 2e v ý v o j a výroba Úpravenských s t r o j ů na v á z a l y ve VHJ RB1IZ na zajímavou t r a d i c i , j e t e n t o t e chnický obor ve s r o v n á n í s t e c h n o l o g i c k ý m i
činnostmi
vidy o u t s i d e r e m . AvSak i za t ě c h t o n e p ř í z n i v ý c h okol noati,
j e t o p r á v ě o b l a s t výzkumu, v ý v o j e a výroby
úpravenských s t r o j ů , v n í ž j e dosahováno vysokého e t e r . d e r t u a j e j í ž r e a l i s a c e j e opravdu dynamická. S k u t e č n o s t , Ze j e dosahováno t a k dobrých výsledků dá v á předpoklady p r o zavedení výroby úpravenských e t r o -
- m
j o т prOmyalovám m ě ř í t k u . Podmínkou j e j i c h
trvalého
u p l a t n ě n í j * т а а к u d r ž a n í vyeoká t e c h n i c k é u r o v n á
atro
j o a j a j i c h teobMcko-ekonoaickýcb parametru. Tente požadavek j a motao t a a o u c a s a ý c h p o d a i n e k a p l a i t
pea
se e p e c i a l i a a c X r e v ý r o b n í m p r p g r a a n . T a t o c a a t a
j i i
b y l a n a s t o u p e n a . Č e s k o s l o v e n s k o ae p ř i h l á s i l o v r á m c i i n t e g r a c e s e a i HVHP т o b l e e t l т у г oby ú p r a v e n e k ý e a ; a t r o j A ke a p e c i e l l e a c i т е v ý r o b ě a a g n e t i c k ý c h a e p e r á k o r A a flotaSniob c e l . Základe* pro t o t o rozhodnuti jaou výsledky v ý * — kunu a v y r o j a aagnetických separátoru Ústavu p r o v ý x ~ kua r u d , kde sa dobu j e h o S i n n o a t i na t o a t o p o l i vyvinuty S t y ř i typové řady
byly
aeparátorůi
- Rada MR n i s k o i n t s n s l t n i c h m o k r ý c h a a g n e t i c k ý c h r o s družovuíů, regenerátorů ferroaagnstickýeh zátěžka
-
v a d e l a odlucovaěů Železného o t ě r u e magnetickými obvody z p e r m a n e n t n í c h m a g n e t i c k ý c h b l o k ů a í e r r i t o baria e stroncia. - Rada MRS s u c h ý c h m a g n e t i c k ý c h r oz d r u ž o v a c i , a o d l u
-
SovaSů ž e l e z n ý c h p ř í m ě s í s p e r m a n e n t n í m i m a g n e t i c
-
kými obvody. - Řada MSB v y a o k o i n t e n a i t n i c h b u b n o v ý c h a v á l c o v ý c h elektromagnetických separátorů p r o hrubá z r n o . - Řada HBVK v y a o k o i n t e n s i t n í c h d i s k o v ý c h s e p a r á t o r u p r o jemná s r n o . Výzkumní p r a c o v n i c i ÚVR s p o l u p r a c o v a l i v dském k o n t a k t u a vývojovým oddělením Pohronských s t r o j í r e n , k t e r á také v ý s l e d k y v ý v o j e r e a l i a o v o l y . Po odchodu P o h r o n s k ý c h s t r o j í r e n ze s v a z k u VHJ RBMZ z a j i ě f o v a l ÚVR od r o k u 1968 sám v ý r o b u v y v i n u t ý c h s e p a r a t o r s , a t do r o k u 1 9 7 4 , kdy j e j i c h v ý r o b u p ř e v z a l y
Železorudná
bane S p i S s k á Nová V e s . P ř e v á ž n o u íást p r o d u k c e v t ě c h t o l e t e c h t v o ř i l y s e p a r á t o r y s p e r m a n e n t n í m i magnety, j e j i c h ž v ý r o b a se o p í r á o v ý r o b u ferritů v Závodech p r á t k o v á m e t a l u r g i e v Šumperku a ve S v ě t l é H o ř e .
-2ТШ
-
P r a v i d e l « ? r u a t o b j e a u v ý r o b y • dohody o dodav U c h d o r o k u 1978 ( o b r . Z . ) d o k u a e n t u j í , j a k ý c h v ý a l a d k f l a d i e b ý t v c í l e v ě d o m é a p a c i a l i a a e i d o a a l a n o . čeakoa l o v a n a k o aa a t a l o a e j v á t t í a v ý r o b c a * m a g n e t i c k ý c h a e p a r á t o r a v r á m c i BVHP a j e d n í m ж n e j v i t l í c h e v i t o v ý c h výrobcu těchto a t r o j u . D r u h o u o b l a a t l a p e c i a l i a a c e j a výskiaa, v ý v o j a v ý r o b a f l o t a č n í c h c e l . p o n ě k o l i k a l e t é a ú e i l í byla v ÚVH v y v i n u t a t y p o v í f a d a pneunoae c h á n i c kých f l o t á -
tore DA Vy S. P l o t b í n í baterie tohoto typu jeou vybave ny jednotkami pro nasáváni routu při víceatupňových schématech úpravy i pro přečerpávání pinového produk tu. V současné dobi jeou na flotační cely kladeny dva základní požadavky: Re účinnou diapergaci maximal ního objemu vzduchu do bublinek optimální velikoati a na dlouhou životnost nejnamáhehějSlch dílů flotátoru. P r v n í požadavek je splněn konstrukcí bloku stator rotor, druhý požadavek j e zajišťován použitím moder nich konstrukčních materiálu, m e z i nimiž zaujímají v současná době dominující postavení umělé hmoty. P r o o i U e n t e e i na vlastní výzkum a výrobu flotačních cel svědčí nejen úspěšná konstrukce pneumcaechanických flotátoru, ale i skutečnost, že do VHJ RBliZ p a t ř í ta ká závod BND E j p o v i c e , který je zaměřen na zpracování umělých h m o t . Ha zakladá těchto příznivých podmínek se stala výroba pneumcaechanických flotačních cel dru nou oblasti epecialieace Československa ve výrobě úpravenských atroju v rámci BVHP.
- 279
-
Hožnooti dalšího rozvoje Zahájený i n t e g r a č n í procaa та т/ robě upravene k ý c h E t r o j f l a z a ř í z e n i bude d á l e p o k r a č o v a t a o b j e k t e m z é j m u ae a t a n o u d a l S I s k u p i n y a t r o j u a z a f l z e u l , k t e r é z t e c h n i c k ý c h důvodu n e b y l y doaud do p r o j e d n á vaných a p e c i a l i a a č n l c h dohod z a h r n u t y . У a o u v i a l o a t l s t í m t o v ý v o j e m j e s t na m i a t i o t á z k a , zda j a o u v Č e s k o s l o v e n s k u p ř e d p o k l a d y p r o ekonomicky výhodné r o z š í ř e n i s p e c i a l i s a č n í h o z a m ě ř e n i v ý r o b y t a k á do j i n ý c h ' úpravenakých d i s c i p l i n . V y c h á z í m e - l i ze současného s t a v u výzkumu a v ý v o j e a obecných podmínek v e VHJ REatZ l z e k o n s t a t o v a t , že t a k o v é p ř í z n i v é podmínky s k u t e č n ě e x i s t u j í , p ř e d e * v š í m ve dvou o b l a s t e c h : V o b l a s t i jemného t ř í d ě n i na sítech a v o b l a s t i regulační techniky. P r o s a m o s t a t n ý výzkum a v ý v o j s í t o v ý c h t ř i d i č ů m l u v í s k u t e č n o s t , že se t o u t o p r o b l e m a t i k o u ve s t á t e c h RVHP n i k d o s y s t e m a t i c k y nezabývá. P ř i t o m naléhavým s o u č a s ným t e c h n o l o g i c k ý m požadavkem j e s n í ž e n í h r a n i c e t ř í d ě n í na s í t e c h г 0 , 5 - 1 ш na 0 , 2 - 0 , 0 7 5 - 0 , 0 4 0 mm. T é t o h r a n i c e t ř í d ě n í j e dosahováno pouze pomocí S r o u b o v i c o v ý c h t ř i d i č ů nebo h y d r o c y k l o n ů , oväem s n í z k o u o s t r o s t í t ř í d ě n í . P r á v ě t e n t o p a r a m e t r j e vSak t ř e b a výrazně z l e p š i t , účinnou cestou pro dosaženi tohoto c í l e j e s t . t ř í d ě n í na s í t e c h . Z l e p S e n í o s t r o s t i t ř í d ě n í se p r o j e v í v ý r a z n ý m zvýSením v ý k o n u m l e c í c h j e d n o t e k , k t e r á j s o u ve v ě t š i n ě ú p r a v e n n e j u ž á í m v ý r o b n í m p r o f i l e m a zlepSenim následného t e c h n o l o g i c k é h o p r o cesu. Tyto skutečnosti v y t v á ř e j ! velmi Široké pole a v ý b o r n é m o ž n o s t i p r o r e a l i s e d v ý s l e d k u výzkumu a v ý v o j e t ř i d i č ů , p r o o b l a s t jemného t ř í d ě n í . Druhou m o ž n o s t i úspěSné s p e c i a l i s s c e j e v ý v o j s výrobe č i d e l a akčních č l e n ů systému automatické r e g u l a c e úpravenakých procesů.
- zw
-
V n a d c h á z e j í c í c h l e t e c h vliTaai energetické a a u r o v i n o т е t r i . e e ее budou i n t e n e i T n i h l e d ě t a r e a l i e o r a t v S e chny způsoby r e g u l a c e , zaměřené к d o s a ž e n i 1»т1"*"1п* ekonomické v ý t ě ž n o s t i a ke s n í ž e n í s p e c i f i c k é p o t ř e b y e n e r g i e , I t e z i výzkumnými ú e t e v y zemi RVHP, j e ÚVR d r u hým n a j v ý z n a m n e j š í m p r a c o v i š t ě m , k t e r é j e zaměřeno na ř e š e n í problematiky automatické regulace úpravenských p r o c e e ů , a k t e r é má v tomto o b o r u znaSné z k u S e n o e t i i d í l č í úspěchy. P r o d a l š í i n i c i a t i v u v e směru r o z v o j e výzkumu a v ý r o b y r e g u l a č n í c h p r v k u s v ě d č í t a k é programové d o h o dy o výzkumném z a m ě ř e n i m e z i v ý v o j o v ý m i p r a c o v i š t i u ranového p r ů m y s l u , p a l i v a rudných b a n i e magneeito v ý c b z á v o d ů . X o n c e p č n o e t e s y s t é m o v ý p ř í s t u p na s á k l a dě z í s k a n ý c h z k u S e n o e t i , e j a k ý m se v e VHJ KBMZ p ř i s t u p u j e к d a l š í p r á c i v t é t o o b l a s t i a možnost u p l a t n ě n i d o s a ž e n ý c h v ý s l e d k u n e j e n v E SSR, a l e i o s t a t n i c h z e m í c h RVHP v y t v á ř e j í p r o r o z h o d n u t i o t o m t o аре c i a l i e a č n í m záměru p ř í z n i v é p o d m í n k y .
-ZBI
-
-883
I n « . Jeeef l a g . Václav
T o n i
* • k , lie t a v p r o výzkum r u *
а р а б о к ,
CSo.
-
"
UOVŽSKÍ NEBILANCHÍCH Ca ROD KCMPLKIOTVOHNYMI ČIHIDLT
T аоибаапе d o b i Je J i ž p o d r o b n ě r o z p r a c o v a n ý a techničke p r a x i Široce r o e Sířený postup k y s e l i n o vého nebo m i k r o b i o l o g i c k é h o l o u ž e n í chudých měděných r u d nebo ú p r a v érene ký c h odpadů* Tento p o s t u p nemá vSek obecnou p l a t n o s t p r o v š e c h n y r u d y a v p ř í p a d ě p ř í t o m n o s t i k a r b o n á t o v ý c h h l u š i n Je l i m i t o v á n e k o n o mickou h r a n i c í s p o t ř e b y k y s e l i n y p r o l o u ž e n í . P o u ž i t í komplexotvorných l á t e k , k t e r é d o v o l u j í l o u ž e n í v a l k a l i c k é o b l a s t i p H , umožňuje ú p r a v u r u d s o x i d i c k o - s u l f i d l c k o u m i n e r a l i s e d bez o h l e d u na obsah k a r b o n á t ů v t ě c h t o r u d á c h а t e o r e t i c k y l z e t e n t o p o s t u p p o u ž í t p ř i l o u ž e n í h e l d , p ř i p o u ž i t í metody i n s i t u nebo i p r o l o u ž e n í ú p r a v á r e n s k ý c h o d p a d ů . P o u ž i t í komplexotvorných č i n i d e l v bydrometalurg i i n e n í p r o z a t í m b ě ž n é , i k d y ž J i ž v Šedesátých l e tech se o b j e v u j í publikace o j e j i c h testováni' pro úče l y l o u ž e n í а e x i s t u j e z t é doby n ě k o l i k p a t é h t ů . Z p o s l e d n í doby z a s l u h u j í p o z o r n o s t i p r á c e Bauera / 2 / a B a r t e c k é h o e Dudou / 3 , 4 / . Z p r a k t i c k ý c h a p l i k a c í j e z a j í m a v é p o u ž i t í e t h y l e n d i a m i n u , k t e r é ea vSak netýká m ě d i , a l e získávání o l o v a vysoké č i s t o t y - . - / 1 / . V současné d o b i e x i s t u j e v e l m i v e l k á ř a d a kom p l e x o t v o r n ý c h č i n i d e l , k t e r á j e o u schopna p ř e v á d ě t med* z j e j i c h v e vodě n e r í i p u e t n ý e h e l o u č e h i h do r e z -
284
-
t o k u . Jsou to emimy, p o l y a a l n y , k a r b o x y k y e e l i n y ,
ami
n o k y s e l i n y • d e l i l . Hada t ě c h t o č i n i d e l j o p r d a y a l o v á v y r o b e n a ( n a p ř . v ČSSR pod názvem S y n t r o n y ) . Sadou p r a c í b y l a dokázaná a c h o p n o a t k o n p l e x o tvornýck č i n i d e l rozpouštět ozidieké (např.
malachit,
a z u r i t ) a sekundární a u l f l d l c k á mlnarály n i d i chalkosln, b o r n l t , k o v e l i n ) . Bychloat
(např.
rozpouštěni
primárních s u l f i d l e k y c h nlnerálô. ( c h a l k o p y r i t ) anáaými p o u ž i t e l n ý m i č i n i d l y J e téměř n u l o v é a n e n í p r a k t i c k y v y u ž i t e l n á . Mechanismus l o u ž e n í s e k u n d á r n í c h s i r n í k f l n e n í doposud z n á n . F o d l s B a r t o c k é h o a Sudy a a j e d n á v p r v n í m s t u p n i o o x i d a c i k y s l í k e m , t a d y o p ř í m o u o x i d a c i m i n e r á l u . Ha d r u h é a t ř e n i
pří
tomnost komplexotvorného č i n i d l a v r o z t o k u v e e t y k u e m i n e r á l e m značná z v y š u j e j e h o s o u č i n r o s p u a t n o a t i e o x i d a c e a d i e p r o b í h a t a i v e druhem e t u p n i v r o z t o ku. T l i e t a v a p r o výzkum r u d b y l a a l e d o v á n a t a t o lematika v a o u v l e l o e t l e řešením technologie
prob
loužení
l o ž i s k a a ě d l metodou i n a l t u , k d e poměr e e k u n d á r n í s u l f l d l c k é a o z i d i e k é m i n e r a l i e a o e č i n í 1 : 1, k a r b o n á t u j e 10 - 16 * e v h l u š i n ě j e v y s o k ý
obeah podíl
J í l ů . D á l e b y l a t a t o metoda předmětem výskumu a a p l i kace p r o d e l i í l o ž i s k o o x i d i c k ý o h mědiných rozsypu""• l o u l e n ý c h na p l a t ě . Z a t í m c o p r v n í p ř í p a d ее t ý k á o t e v ř e n é h o t e c h n o l o g i c k é h o s c h é m a t u , t e d y e odpadem n a d b l l e n č n í c h v o d ( p ř i každá a p l i k a c i l o u ž e n í l n a l t u Je n u t n o p o č í t a t a n a d b l l e n č n í a i vodami a t i t u l u p ř i r o i e n é h o p ř í t o k u v o d do l o i l e k a ) , d r u h ý p ř í p a d s e zabývá uzavřeným t e c h n o l o g i c k ý m schématem. P ř i ř e i e n í M e n t o p r o b l é m u ее d o i l o к mnoha o b t í ž í m p ř i v ý b ě r u vhodného k o m p l e x o t v o r n é h o
činidla
p r o daný p ř í p a d a u k á z a l o е е , i e t e n t o v ý b ě r
ovllv.
ň u j e ř a d a f a k t o r t * P ř e d k l á d a n á p ř e d n á š k a e l k l a d a sa
.
- 285 -
o l l u k á z a t ва z á k l a d * současných znalce t l na h l a v a ! f a k t o r y , která výběr č i n i d l e
ovlivňuji.
J a d n l a s e s á k l a d n i c h f a k t o r a ва J í c l c h v l i v
аа
v ý b a r k o n p l e x o t v o r n á h o č i n i d l a J * Jano k o n a t a n t a a t a
bling
pro aěJ. Fro louženi oxidlckýeh minerálu aual
b ý t k o n a t a n t a s t a b i l i t y d o s t a t e č n á v y a o k á , aby
či
n i d l o T p r a c o m ! o b l a s t i h o d n o t pH u d r ž e l o med* т r o s toku a k l n e t i k a louž ani byla dostatečná r y c h l i . Pro účinná l o u t a n i sekundárních
a l r n l k u aual b í t kon
s t a n t a s t a b i l i t y a l n i m á l a * 10 - 1 2 . Tyto
předpoklady
s p l ň u j * c e l á ř a d a č i n i d e l . Řada p r o v á d ě n ý c h l o u ž i c í c h t e s t ů u k á z a l a , že s a a o t n á k o n s t a n t a s t a b i l i t y
neroz-
h o d u j e o k i n e t l c e a l e , že d ů l e ž i t ý Je i a t á r i c k ý
fak
t o r . P ř l l l á n á rosvětvenoat molekuly č i n i d l a j e na s £ v a d u Jek Je možno dokumentovat n a náa l e d u j í c í c h v ý a ledcichs činidlo
konatanta s t a b i l i t y p r o Cu
m CH CR CSJHB z
z
2
2
ин сн сн-сн 2
2
2
K
x
9,77 1 0 í 5 8
v ý t á a n o e t Cu p ř i loužicím tee t u
8,05
^
9 t 5 g
7 s o u v i s l o s t i e t í m , Je nutno posuzovat i
42,8 * 2 4 j 0
%
vellkeat
m o l e k u l y č i n i d l e , k t e r á nemusí b ý t n a sávadu p ř i z p r a c o v á n i o p r a v á r e n s k ý c h odpadu' bažným h y d r o m e t a l u r g i c k ý a p o s t u p e m , a l e bude v každáa p ř í p a d ě b r z d i c í m f a k t o r e m p ř i l o u i e n í na h a l d á c h nebo i n
situ
v d ů s l e d k u n i l f t l d l f u s s . Toto l z e d o k u m e n t o v a t
např.
a r o v n á n í m e t h y l e n d i a a i n u (EDA) a m o l . v a h o u 6 0 , 2 a ethylendisalntetrsoctová kyseliny
(EDTA) e m o l . v a h o u
2 9 2 , k d y za s t e j n ý c h podmínek l o u ž e n l b y l o dosežene u ÍDA v ý t ě ž n o s t i 7 6 X Cu s u EDТА 1 9 , 9 % C u . R o z d í l -
- 286 DO a t eher* i n í n a l i a v y s v ě t l o v a t po us a s t a ř i č k ý m i t o r ? vzhledem k v a l m i r o sdílným konstantám (EDA -
1 0 , 5 5 ; KD TA -
fak
stability
18,8).
F o r m * v z n i k l é h o k o m p l e x u . m y S l t n o Jako po mar č i n i d l a a mědi v e v z n i k l é m k o m p l e x u o v l i v ň u j e v d< ekonomické p o s o u z e n í v h o d c o e t i t e s t o v a n é h o l a . VySSÍ poměr n e l 1:1
xiaa-
činid
Je nožný Jen v p ř í p a d ě
čini
d e l e n í z k o u m o l e k u l o v o u v a h o u (EDA, g l y c i n ) ; n a p ř . dahydroxldiethylglycin
( S y n t r o n D)má v e l m i d o b r o u
k l n e t i k u l o u ž e n í av Sak v z h l e d e m к t v o r b ě k o m p l e x u 2 -
3 : 1 a j e h o ceně Je Jeho po u l i t í p r o d i s k u t o v a
né ú č e l y značně omezené. D o s t i samozřejmou podmínkou j e d o s t a t e č n í r o z p u s t n o s t č i n i d e l ve vodě v
alkalic
k é o b l a s t i p H , na k t e r o u vSak n e j s o u v y s o k é n á r o k y v z h l e d e m k t o m u , i e p ř i hromadném z p r a c o v á n í
louže-
ním se n e p o u ž í v a j í vysoké koncentrace č i n i d e l s o k o u k o n s t a n t o u s t a b i l i t y p r o m ě j tomuto
řá-
kriteriu
n e v y h o v u j í . D a l e k o v y S S Í n á r o k y j s o u k l a d e n y na r o z p u s t n o s t s o l i s v o l e n ý c h č i n i d e l . N e r o z p u s t n o s t nebo omezené r o z p u s t n o s t n a p ř . v á p e n a t é nebo h o ř e č n e t é s o l i č i n i d l a může z c e l a v y l o u č i t p o u ž i t e l n o s t
či
n i d l e Jednak v z h l e d e m к z t r á t á m samotného
činidla,
Jednak v z h l e d e m k t o m u , že f i l m s r a ž e n l n y
vzniklé
s o l i z p o m a l u j e d i f u z n í pochody e l do t é m í r y , že l o u ž e n í s e p r a k t i c k y z a s t a v í . .Tento
nepříznivý
s s p r o j e v u j e i v p ř í p a d e c h , kdy k o n c a n t r e c e
efekt činidla
Je n i l S í n e l e k v i v a l e n t n í r o z p u s t n o s t p ř í s l u š n é
soli,
v l i v e m t o h o , že r e a k c e p r o b í h á l o k á l n ě n a p ř . v p u k l i ně r u d y na k a l c i t u . T e n t o Jev b y l p o z o r o v á n na p ř í padu t e s t o v á n í k y s e l i n y c i t r ó n o v é e k y s e l i n y
nltrlle-
t r l o c t o v é а p ř í m o s o u v i s í s obsahem v á p n í k u v r u d ě a Jeho a t a k o v a t e l n o c t i p o u ž i t ý m č i n i d l e m .
- 2B7 -
T ý b a r k o a p l e x o t v o r n á h o č i n i d l a o v l i v ň u j * Jak J i i b y l o a n i n l h o Cu - n l n e r a l l a a o o l o u i a n á Také o b * * h
-Щуутй
llmrtifl
rudy.
« o r p e n i • chop noa t i
(napr. U l i t , k a o l i n i t , aontaorilonit) v rud* ov l i v ň u j * p o d a t e t n i v ý b i r S i n i d l a * J í l y a vyaokou a o r p č n l k a p a c i t o u pro k a t l o n t y a * J i achopnoat a o r b o v a t l o u i e n í a v z n i k l é k a t I o n l e k é k o m p l e x y , čemul l a * j * n částečné z a b r á n i t vyaokou a o l n o a t i l o u ž i c í c h r o z t o k ů . T o t o l a * dokumentovat n a p ř i k l a d u t v a t o v á n i e t h y l e n d i a a l n u p r o r u d u a vyaokym oba a h a * j í l u . 30 % p o v o d n í h o obeehu medi v r u d ř b y l o p ř e v e d e n o ne j í l y ; po u l i t í m r o s t o k u e 50 g HaCl/1 ее t a t o e o r p e e o n í l i l a n a 10 * p u v . obeehu C u . Mimo z t r á t m i d i j i l f a k t i c k y v y louiená docháai 1 к velkým ztrátám č i n i d l a . A n l o n i e ká k o m p l e x y ae e o r b u j l v m e n i l a i r e v z h l e d e m o b e c n á n i ž i l a n l o n t o v á k e p a o l t i jílu, aveak i v tomto p ř i . padi j e nutno a o r p o i o v ě ř i t a poaoudit a hledlaka ekonomie n a v r ž e n é h o a c h e m a t u . V k r a j n í m p ř i p a d á j e nutno v o l i t č i n i d l o a tvorbou neionogenelho komple xu např. g l y c i n . I
když pro v l a a t n í loužení není
rozhodující
způaob z l a k á v á n í Cu - k o n c e n t r á t u ! j e d ů l e ž i t ý p r o ř e i e n í e e l á h o t e c h n o l o g i c k é h o achematu a p r o p o s o u zení aožneati p o u ž i t í roztoků a tohoto t e c h n o l o g i c kého u z l u z n o v u p r o l o u ž e n í . P r o v i t á l n u č i n i d e l l z e p o u l i t a r á ž e n í a l r n l k o v ý m i i o n t y sa v z n i k u a l r n í k o v é ho k o n c e n t r á t u e obsahem Cu 35 - 50 %, p ř i č e m l r o a t o k y po s r á ž e n í l s e p o u l i t z n o v u na l o u ž e n í . T e n t o p o e t u p b y l p r o ř a d u č i n i d e l o v i ř e n v modelovém m ě ř í t k u , p r o n i t r i l o t ř i o c t o v o u k y s e l i n u v provozním m ě ř í t k u . S p o t ř e b ě o i r m í k u aodného s á v i e i na k o n s t a n t ě e t e b i l l t y pro měj použitého č i n i d l e (např. pro g l y c i n č i n í 1,35 k g K a j S / k g C u ; p r o SDTá 1,8 k g N a j S / k g Cu) a Je j i taká nutno uvalovat p ř i výběru č i n i d l a .
- 288 -
O č i n i d e l , k t e r é m a j í d o a t a t e č n ě vysokou k o n s t a n t u s t a b i l i t y p r o v á p n í k ( n a p ř . EDTA -
10,7)
l z e z í s k á v a t c x i d l c k ý Cu k o n c e n t r á t s r a ž e n í m i v á p e n ným mlékem. S p o t ř e b a С а ( Ш )
2
č i n í pro v ý t ě ž n o s t
při
е г о ž e n í 8 0 % 2 , 1 k g / k g Cu. Nevýhodou J e v y s o k á h o d n o t a pH v r a t n ý c h r o z t o k u na l o u ž e n í , kdy j i ž č i n i d l o není v o b l a a t i maximálních hodnot k o n s t a n t s t a b i l i t y pro séd* a t o , že č i n i d l o a e v r a c í n a l o u ž e n í v e f o r me Ca komplexu, c o ž značné zpomaluje k i n e t i k u l o u ž e n í . Tento n e d o s t a t e k s e e n a ž l o d s t r a n i t Bauer / 2 / , s r á ž e n í m Ca s C O j , r e s p . HaHCO^ c o ž v s a k t e c h n o l o g i í d o s t i k o m p l i k u j e . T p o s l e d n í dobé s e Barteckl a Suda / 3 » 4 / z a b ý v a j í m o ž n o s t í přímé e l e k t r o l ý z y Cu výluhu a EDIA. J e j i c h p o s i t i v n í v ý s l e d k y е е nám n e p o d a ř i l o p o t v r d i t , i když nutno ř í c i , že jsme p r a c o v a l i za J i n ý c h podmínek. J i n é p o s t u p y v y ž a d u j í c í ú p r a v u pH ( n a p ř . c e m e n t a c e ) Jdou pro z p r a c o v á n í t a k o v ý c h t o výluhu nevýhodné, n e b o í v e d c u к vysokému zvýSení s o l n o s t l roztoků a vysoké s p o t ř e b ě k y s e l i n y . Mimo uvedené p o s t u p y J e S t ě B a u e r / 2 / n a v r h u j e r e d u k c i H nebo f o r m a l i n e m , c o ž v бак v y ž a d u j e z v ý S e c é t e p loty. 2
V případě otevřeného t e c h n o l o g i c k é h o schématu J e nutno t é ž p o s u z o v a t možnost r e g e n e r a c e č i n i d l a z odpadních v o d , n e b o í b a s r e g e n e r a c e by b y l p o c h o d , p o d i a s o u č a s n é h o s t a v u z n a l o s t í , ekonomický J e n p ř i s k u t e č n ě malém p o d í l u odpadních vod z c e l k o v é h o p r ů t o k u r o z t o k u t e c h n o l o g i í . Výzkum b y l s o u s t ř e d ě n p ř e d e v ě í m n a a p l i k a c i i o n t o o ě n i č o v ý e h metod p ř i p o u ž i t í tuzemských p r y s k y ř i c . Velmi d o b r é v ý s l e d k y b y l y dosaženy n a p ř . p ř i s o r p c i Cu komplexu e t h y l e n d i a minu na k e t е ж и O s t l o n K S , n l t r i l o t r l o c t o v é < k y s e l i n y , g l y c l n u , i m i n o d i o c t o v é k y s e l i n y n a s i l n ě bazickém s n e x u O a t i o n AD. N a p r o t i tomu e t á ž i r e a l i s o v a t e l n é v ý s l e d k y b y l y d o s t Ž e n y s EDTA a z c e l a n e g a t i v n í v ý s -
- гвэ -
ledky s d l h y d r o x i d l e t h y l g l y c i n e m . P ř i t o m j e nutno Tždy mit na z ř e t e l i r o z d í l n é chováni p ř i s o r p c i Č i n i d l a , r e s p . jeho sodné s o l i a p ř í s l u š n é h o Cu kom p l e x u , což v n ě k t e r ý c h p ř í p a d e c h značně komplikuje t e c h n o l o g i c k é schema a v y ž a d u j e dvoustupňovou r e g e n e r a c i . V t é t o s o u v i s l o s t i j e nutno z m í n i t s e o mož n o s t i p o u ž i t í c h e l a t a č n í c h ionexů a iminodioctovou k y s e l i n o u j a k o funkční skupinou, k t e r é mchou s o r b o v a t mé3 z komplexu s k o n s t a n t o u s t a b i l i t y rovnou nebo n i ž š í než n i t r i l o t r i o c t o v é k y s e l i n a ( K g 1 3 , 1 ) . P o u ž i t í e x t r a k č n í c h metod nebylo dosud podrobně s l e dováno, a l e podle současných z n a l o s t í s e n e z d á , že by měly p r o r e g e n e r a c i š i ŕ ä í u p l a t n ě n í . Velmi p e r s p e k t i v n í s e j e v í p o u ž i t í membránových p r o c e s ů , p ř e devSím r e v e r s n í osmoza, z v l á š t ě s vývojem polyamido v ý c h membrán s t a b i l n í c h v a l k a l i c k é o b l a s t i pH. H l a v n:. p ř e d n o s t í uvedené metody j e t o , že do r o z t o k u s e n e v n á ě e j i žádné nové i o n t y , c o ž mé také kladný dopad na k v a l i t u vypouštěných odpadních vod. O r i e n t a č n í zkoušky prováděné s EDTA a s glycinem p ř i n e s l y v e l m i nadějné v ý s l e d k y . u
Na d o k o n a l o s t i r e g e n e r a c e z á v i s í k v a l i t a a t e dy nezávadnost v y p o u š t ě n í c h odpadních vod. Odpadní vody v každém p ř í p a d ě o b s a h u j í zbytkové k o n c e n t r a c e o r g a n i c k ý c h l á t e k a v n ě k t e r ý c h p ř í p a d e c h 1 barevné kovy. Vody j s o u c h a r a k t e r ! s o v é n y poměrně vysokým CHSK, J e nutno p r o t o posuzovat b i o l o g i c k o u nebo c h e mickou o x i d o v a t e l n o a t č i n i d l a , případně p o u ž i t í j i ného postupu d o č i š í o v á n í n a p ř . s o r p č n í h o . Dobrá b i o l o g i c k é o d b o u r a t e l n o s t byla prokázána n a p ř . u g l y č i nu, ethylenůiaminu a k y s e l i n y n i t r i l o t r i o c t o v é . V tupnost myslově činidel
n e p o s l e d n í ř a d ě J e d ů l e ž i t é ekonomická d o s č i n i d l e . Ne všechna vhodná č i n i d l a j s o u p r ů vyráběna a J s o u ekonomicky dostupné, žfada J e v y r á b ě n a j e n Jako č i s t é s o l i s v t e c h n i c -
- 2*0 -
ké k r a l l t e na t r h u n e e x i s t u j í . J i n á č i n i d l a n a j í značně v a r i a b i l n í ceny n a p ř . v p o s l e d n í dobí e t h y l e n * diamin v z á v i s l o s t i na průběhu Světově n a f t o v é k r l a * . Ha druhé s t r a n ě J e vsak nutno k o n s t a t o v a t , Sa dosud n e b y l proveden průzkum v y u ž i t e l n o s t i různých m e z i produktů o r g a n i c k ý c h s y n t é z nebo 1 odpadů a obsahem komplexotvomých l á t e k . I t a k v š a k e x i s t u j e v CSSR ř a d a v y u ž i t e l n ý c h č i n i d e l n a p ř . ř a d a aminokyselin pod názvem S y n t r o n y , aminosloučeniny, c i t r ó n o v á k y s e l i n a atd. Nastíněný s t r u č n ý p ř e h l e d z á k l a d n í c h f a k t o r ů o v l i v ň u j í c í c h v ý b ě r komplexotvorného č i n i d l a ukazuje na n u t n o s t p r o každý ř e ě e n ý případ p r o v é s t podrobný r o z b o r . P r o z a t í m b y l o provedeno provozní o v ě ř e n í a p l i k a c e komplexotvorného l o u ž e n í o x i d i c k ý c h Cu r o z s y pů na p l a t ě , v uzavřeném s c h é m a t u . P o u ž i t é t e c h n o l o g i c k é schema j e velmi jednoduché a s k l á d á se z v l a s t ního l o u ž e n í , s r á ž e n í mědi z výluhu roztokem s i r n i k u sodného, s e d i m e n t a c e , f i l t r a c e Cu k o n c e n t r á t u n e ' r á movém k a l o l i s u ; Roztoky po s r á ž e n í se v r a c e j í z p ě t na l o u ž e n í . J a k o l o u ž i c í č i n i d l o je p o u ž i t a sodná s ů l k y s e l i n y n i t r i l o t r i o c t o v é ( S y n t r o n A) v k o n c e n t r a c i 6 g / l , hodnota pH l o u ž i c í h o r o z t o k u 8 - 9 , . V uzlu l o u ž e n í nebylo dosaženo p r o j e k t o v a n ý c h p a r a metrů, hlavně co s e t ý č e v ý t ě ž n o s t i l o u ž e n í , p ř e d e v ším z toho důvodu , že loužená ruda má velmi malou p r o p u s t n o s t a n e p o d a ř i l o a e z a t í m žádnou úpravou toohníky podávání l o u ž i c í h o r o z t o k u dosáhnout d o s t a tečného k c n t a k t u r o z t o k u e rudou. V modelovém měřítku bylo dosaženo průměrné v ý t ě ž n o s t i 0 , 1 6 8 % Сu/den; z a t í u c o v provozním u s p o ř á dání pouze 0,075 % Cu/den. V u z l u s r á ž e n í b y l o d o s a ženo velmi dobrých výsledku; v ý t ě ž n o s t s r á ž e n í 7 5 - 8 5 % i p ř i r e l a t i v n ě nízkých o b s a z í c h mědi v u á t o k u . n a s r á ž e n í . Komplikace v e s r á ž e n í n a s t á v a l y pouze v p ř í -
-
291
pad* d a č t i v ý c h období, kdy в loužená rody • •
vypla
vovalo v e l k é množství k o l o i d n í k y a . k ř e m i č i t é ,
kte
r á z h o r š o v a l a proběh a r á ž e n í a z v l á á t ě pak n á s l e d nou s e d i m e n t a c i . '.' t č e h t o p ř í p a d e c h b y l do s r á ž e n i p ř i d á v á n pomocný f l o k u l a n t - s í r a n h l i n i t ý .
Získaný
Cu k o n c e n t r á t o b s a h o v a l 35 % Cu v s u S i n ě . V s cučasné dobé j e zpracována p r o j e k č n í
studie
l o u ž e n í l o ž i s k a i n s i t u s e smíSenou o x i d i o k o - s u l f i dlckou m i n e r a l i s e d a použitím g l y c i n u .
Technologic
k é echems z a h r n u j e l o u ž e n í l o ž i s k a pomocí v r t ů , p á n í v ý l u h u z d o l u do p r o v o z n í h a l y , s r á ž e n í , m e n t a c i a f i l t r a c i Cu k o n c e n t r á t u ; r e g e n e r a c e c i n u v ionexové s t a n i c i a doči&íováhí
čer
sedi gly
nadbilančhích
v o d c h e m i c k o u o x i d a c í . I v t o m t o j i ž poněkud k o m p l i kovaném p ř í p a d ě
j s p o d l e r o z b o r u p r o d u k c e Cu -
kon
c e n t r á t u ekonomická.. H l a v n í p ř e d n o s t i d i s k u t o v a n é metody j e
skuteč
n o s t , že umožňuje z p r a c o v a t dosud n e v y u ž i t e l n é
rudy,
loužení j e p r a k t i c k y s e l e k t i v n í a v případě uzavře ného s c h é m a t u v e l m i j e d n o d u c h á t e c h n o l o g i e . zkušenosti ukázaly oprávněnost p o u ž i t í
První
komplexotvor-
n ý c h č i n i d e l p r o l o u ž e n í n e b l l a n č n í c h nebo o b t í ž n á u p r a v l t e l n ý c h Cu r u d a možnost r o z š í ř e n í na z p r a c o v á n í ú p r a v e n a k ý c h odpadu a obsahem C u , p ř l p . s obsahem j i n ý c h kovu ( n a p ř .
N1).
rudy
- 292
-
Literatur»
1 . NevtanoviS H . L . ,
Cernjak A . S . :
Orgenlcesklje
ra
s t r o r 1 t e l l v proceaach p e r e r a b o t k i r u d , Hoskva 1969 2 . Bauer D . I . , L i n d a t r o u . B . E . : J o u r n a l o f m e t a l a 2 3 , 5 , Hay 1 9 7 1 , e t r .
34-36
3 . B a r t e c k i A . , a j . : P r a c e Naukové I n s t y t u t u C h e m i i NieorganlczneJ i
metalurgii
Pierwiastkow Rzadklch P o l i t e c h n i k y Wroclawskej 2 9 , e e r i e 1976, s t r . 4 . B a r t e c k i A . , Duda 1 . : d t t o
207 - 21В etr.
135
б,
- 293
к т i
i
-
Ing. Fraatiiek
I i
lag. dr. Josef
F o r m á n e k ,
i
1
-
u4S H u t n á B o r a
С S o . - VSCHT P r a h a
VTDZITÍ EXSLlSlilKD S I & I Č I T Í B O PŘI KEKQHVBNČMÍ OPRAVÍ ВЦП
6vod Surovinová základna n a ä i r e p u b l i k y
je z hlediska
r u d n ý c h s u r o v i n poměrná ú z k á . P ř e s n ě j i ř e č e n o má CSSR málo l o ž i s e k b o h a t ý c h r u d , a l a má poměrná v e l k á
lous
k á r u d c h u d ý c h , nebo svým s l o ž e n í m v e l m i k o m b i n o v a n ý c h * Z p r a c o v á n i t ě c h t o r u d j e t e c h n i c k ý m , zejména v ě a k e k o nomickým problémem, n e b o l a p l i k a c e b ě ž n ý c h t e c h n o l o gických postupu j e z p r a v i d l a n e r e n t a b i l n í . Jsou p r a t e h l e d á n y s t á l e nové p o s t u p y , k t e r é by u m o ž n i l y ekonomie— ké v y u ž i t í l o ž i s e k t ě c h t o n e r o s t n ý c h s u r o v i n . V o b o r u ú p r a v y r u d , a t o p r á v ě c h u d ý c h au k o m p l e x n í c h se j e v í v e l m i výhodným o p u s t i t d o s a v a d n í p r a x i v p o u ž í v a n á zaběhlých úpravenských t e c h n o l o g i í , t a k vhodných pro bohaté a č i s t é rudy a věnovat v í c e p o z o r n o s t i ú p r a v e n akým postupům z c e l a n e k o n v e n č n í m , k t e r á se- vSak p r á v á p r o r u d y chudé a k o e p l e x u í mohou s t a t t r e n t a b i l n í m i . P ř í k l a d e m n e k o n v e n č n í h o způsobu ú p r a v y může b ý t
např,
manganová r u d a a j e j í h y d r o m e t a l u r g i c k é z p r a c o v á n í - pomo c í k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o . Nekonvenční z p r a c o v á n í - tkffaoto materiálu využívá k a t a l y t i c k ý c h v l a s t n o s t í
manganových
s l o u č e n i n v ů č i k y s l i č n í k u s i ř i č i t é m u ; v e š k e r á pnácev t o m t o směru j e možne s l e d o v a t se d v o u a s p e k t ů ; : v y u ž i ti
odpadního k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o z p r o m y s l o v ý c h
exha
l a c í p r o z p r a c o v á n í n e s t t n d a r d n í c h manganových r i t í m v druhé řadě částečnou, l i k v i d a c i
siřičitých-
c l . V y u ž i t í j e d n o h o odpadbi ona- z p r a c o v á n í druhého o d ,
и
- 294 -
mual d á t podl* n a š e h o n á z o r u ekonomicky schůdnou a p ř i j a t e l n o u c e a t u , k t e r á svými v z n i k l ý m i prodejnými
aangano-
v ý a i produkty bud* k r y t n á k l a d y na v l a s t n i l o u ž i c í p r o c « » a p ř i s p ě j * ke s n í ž e n í e x h a l a c í , v y p o u š t ě n í c h do o v s d u š l . P r o č p r á v ě p o u ž í v a t к těmto u c e l í m odpadní k y s l i č n í k s i ř i č i t ý ? Poněvadž t a k o v ý c h t o s u r o v i n máme к d i s p o s i c i , možno ř í c i , n e v y č e r p a t e l n á m n o ž s t v í . Budováni v e l k á e n e r g e t i c k é sákladny výstavbou k a l o r i c k ý c h e l e k t r á r e n p r o s p a i o v u u i méně hodnotného hnědého u h l í , nabo t o p n ý c h o l e j u s i l n ě zvyšuje z n e č i š t ě n í ovzduší právě k y s l i č n í kem s i ř i č i t ý m , k t e r é m u s e t a k d o s t á v á p r v e n s t v í mezi o s t a t n l a i plynnými e x h a l á t y . Z s a ě ř i l í jsme s e p r o t o v n a š í p r á c i po z v á ž e n í v ý še c i t o v a n ý c h důvodu p r á v ě j e n na odpadní k y s l i č n í k s i ř i č i t ý a j e h o v y u ž i t í v prvé řadě pro z p r a c o v á n í c h u dých manganových rud в c í l e m výroby u p o t ř e b i t e l n é h o r o z t o k u s í r a n u manganatého j a k o ž t o v ý c h o z í s u r o v i n y pro p ř í p r a v u d a l š í c h p r o d e j n ý c h aanganových s l o u č e n i n .
Z d r o j e odpadního k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o Dá s e k o n s t a t o v a t , ž e p r a k t i c k y ve v ě e c h odpadních průmyslových p l y n e c h s e v y s k y t u j e ve v e l k é , Či m a l é , nebe a ž z a n e d b a t e l n é m í ř e k y s l i č n í k s i ř i č i t ý . Z b i o l o gického hlediska j e n a j š k o d l i v e j š í složkou spalin a odpadních p l y n ů . H l a v n í č d r o j e odpadního k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o , o b s a ž e n é h o v odpadních p l y n e c h s s d a j í r o z d ě l i t c e l k e m do 7 s k u p i n : Kouřové plyny v z n i k a j í c í a ) s p a l o v á n í m pevných p a l i v b ) spalováním t e k u t ý c h p a l i v Odpadní plyny z výruby
a ) k y e e l i n a s í r o v á kontaktním postupem b) k y s e l i n o s í r o v á komorovým postupem
- 295 -
c)
event,
tm z p r a c o v á n í rud a k o n c e n t r á t u
neželezných d)
kovů
celulózy
a) avant. technologických p o a t u i i výrobních
jiných
technologií
K y s l i č n í k a i ŕ i č i t ý v kouřových p l y n e c h v z n i k á s p a l o v á n í u s í r y , obsažená v pevných i t e k u t ý c h p a l i v e c h . P ř i n a ž i c h p r a c í c h jsme s e z a b ý v a l i v y u ž í v a n i a odpad n í c h plynů z výroby k y s e l i n y s í r o v é kontaktním p o s t u pem. Odpadní plyny z výroby k y s e l i n y s í r o v é kontaktním postupem n a j í průměrně 0 , 2 - 0 , 3 * o b j . SO^. K o n c e n t r a ce k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o zde z á v i s í n a : a ) k o n c e n t r a c i praženého plynu ( v z n i k l é h o
spalová
ním p y r i t u nebo e l e m e n t á r n í s í r y ) b) s t u p n i k o n v e r s e v k o n t a k t n í c h k o t l í c h c ) stupni absorpce v absoiočrecb. d) technickém s t a v u provozního Odpadní p l y n j e č i e t ý ,
zařízení
bez pevných l á t e k (= p o p í l k u ,
p r a c h u ) , obsahuje j e n n e p a t r n o u příměe SO^ (= 0 , 0 3 - 0 , 0 5 %' a s t r ž e n o u mlhu k y s e l i n y e í r o v é . J e s t u d e n ý , j e h o
teplo
t a ae pohybuje od 3 0 - AO ° C . Zdroje manganonoané s u r o v i n y líangan podle avého c l a r k u p a t ř í s i c e k n a j o b y č a j n e j š í m prvkům; p r o s v o j i geochemii a r o z m í s t ě n í
s^ých
l o ž i s e k v zemské kůře a významnému p o s t a v e n í v m e t a l u r g i c k é m průmyslu j e v s a k jedním z n a j v ý z n a m n e j š í c h . S p o t ř e b a manganu r y c h l e v z r ů s t á v celém a v ě t ě ; větěí,
významná l o ž i s k a
l i k a m í s t e c h na s v ě t ě ,
se vSak v y s k y t u j í pouze na něko t a k ž e ve t Siná průmyslových zemi
j e z á v i s l á j e n na dovozu. Roční s p o t ř e b a manganu p ř e s a h u j e a s i 6 miliónů t u n . P r o z p r a c o v á n i manganových na požadované s o l i manganu jsme vyzkouSeli
následující
- 2.96
-
s u r o v i n y : 1 ) Manganová r a d a z l e ž i e k a E i ě e v c e -
Svábov-
ca: J e t o v p o d s t a t ě š a l e n ý k a r b o n á t , kde v p r v é r a d ě ее uplatňuje mengenokelcit • příměsí r h o d o c h r o e i t u , to а féeteíně i
doloni-
k a l c i t u a podstatného p o d í l u SiOg, k t e
r ý ae p r o j e v u j e v e l n i n e p ř í z n i v ě . Buda j e
eediaentérnlho
původu а o b s a h u j e aangan v r o z a e z í 15 - 20 * H n . P ř e d n o s t í t é t o r u d n i n y j e n í z k ý obsah f o s f o r u ( 0,23 *
р
r
0 , 1 6 aa
2 ^ 5 ^ ' *ejména p r o z p r a c o v á n í na f e r r o m a n g a n .
T a a t e r i á l u z l o ž i s k a nebyly nikde z j i š t ě n y
primární
č i s t ě s x i d i c k é r u d y . Průměrný obsah manganu j e
15,01
až 1 9 , 7 6 * H n . 2 ) F l o t a č n í odpad po f l o t a c i p y r i t u z l o ž i s k a Odpadní m a t e r i á l z f l o t a č n í ú p r a v n y : j e
Chvaletice
deponován
na d v o u o d k a l i S t í c h ( u l z u l i r . 14a, l f r ) . Celkem j e na obou o d k a l i i t í c h u l o ž e n o cca 2 7 , 5 0 0 . 0 0 0 t u n odpadního m a t e r i á l u . P ř e d p o k l á d á s e , že průměrný obsah manganu j e
cca
9 % Hn; r o z l o ž e n í k o v n a t o s t i j e vsak nestejnoměrné, poněvadž v d ů s l e d k u ř í z e n é h o n a p l a v o v a n í d o c h á z í na p l o še o d k a l i ž t ě k u r č i t é m u s t u p n i t ř í d ě n í
naplavovaného
m a t e r i á l u podle v e l i k o s t i zrna a t u d í ž i kolísá -
obsah manganu
j e m n ě j š í f r a k c e m a j í v y S S Í obsah než h r u b š í .
3 ) Manganová r u d a z l o m u
Seménka
(Chvaletice)
B ý v a l ý r u d n ý l o m Seménka j e na s e v e r n í m b ý v a l é h o závodu MKZ C h v a l e t i c e . J e u m í s t ě n v
okraji sekundár
n í m l o ž i s k u ( t z v . ž e l e z n ý k l o b o u k ) , k t e r é mělo průměrně 2 0 % Pe e 20 % Mn j a k o ž t o Waad a p e i l o m e l a n . l o t o k o b y l o v y r u b á n o z n e j v ě t f t í č á s t i během p r v é
ložia-
světové
v á l k y , během p r v é r e p u b l i k y t ě ž b a k o n č i l o . P o u ž i t ý
vzo
r e k b y l o d e b r á n z ú s t i S t o l y , k t e r á b y l a hnána v manga nové r u d ě směrem j i h o v ý c h o d n í m . V z o r e k má n á s l e d u j í c í
složení:
- 297
-
1 4 , 9 1 * Mn 2 1 , 2 0 S Fe • t. S •t. P Ze t * h r a n í č n i c h m a t e r i á l ů b y l y vyzkoušeny dva v z o r k y a a d i m e n t á m l manganové r o d y z l o ž i s k a t J r k u t y T Maliarsku: 4) Ürkuty Z • tímto aložanía:
1 9 , 7 0 tb to ( j a k o k a r b o nát) 1 0 , 8 9 * P* 0,33 * P
5 ) Drahý v z o r e k , označený j a k o
tfrkuty
te o z i d i e k é k a l y t o h o t o s l o ž e n i :
II
jeou v podsta
1 8 , 2 7 % Hn ( j a k o Hn0 ) 2 4 , 0 3 * Fe 0,21 * P 2
6 ) Clatore ( G r u z í n s k a SSR): Body s t o h o t o l o ž i s k a j a o u t v o ř e n y o o l i t b y a k o n k r e cemi m a n g a n i t u , waadu a p a i l o a e l a n u . O o l i t b y b ý v a j í t ý m i ž пегое t y t a k é s t m e l e n ý . Jednoduchou ú p r a v o u - p r o p l r á n í m - s * d o s a h u j e k o n c e n t r á t ů s 48 až 55 » H n . V z o r e k m i l následující složení: 4 7 , 4 2 * Hn 2 , 6 2 % Fe et. P et. S 7) N i k o p o l ( U k r a j i n s k á SSR) S l o j manganových r u d j a v y v i n u t a v o l i g o c é n n í c h g l a u k o n i t i c k ý c h p í s k o v c í c h a j í l e c h . Rudy m a j í a t e j n o u a t r a k t u r u ; z m i n e r á l ů se u p l a t ň u j í p y r o l u i s i t , p a i l o m e l a n , vaaů a v menSÍ m í r * p o l i a n i t . Surová r u d y o b s a h u j í 20 - 34 * H n , p r a n í m ae n a b o h a c u j í . P r v n í j a k o s t n í t ř í da ( » N i k o p o l I ) má 48 - 5 1 * H n , d r u h á j a k o s t n í t ř í d a ( * N i k o p o l I I ) 42 - 44 » H n . Dodaný v z o r e k m á l n á s l e dující složení: 4 0 , 9 9 * Hn 5 , 2 5 % Fe
- Tfb
o
P
•t.
s
-
Pro s r o v n á v a c í z á k l a d n í výzkum b y l y p o u ž i t y i vzorky z l o k a l i t , k t e r á a a j í S i a t i t e o r e t i c k y význae ( C h v a l e t i c e - Seaánka, t i s o v c e - švábove*). Výzkua a u t o k a t a l y t l c k é h o l o u ž e n í manganových rud odpad a l a kysličníkem s i ř i č i t ý m Výzkum a u t o k a t a l y t i c k é h o l o u ž e n í b y l prováděn v* 3 stupních: a ) na z a ř í z e n í l a b o r a t o r y í a b ) na modelovém z a ř í z e n í Pokusné
zařízeni
a ) Pro u r y c h l e n í p r a c í b y l proveden l a b o r a t o r n í výzkum na l a b o r a t o r n í m z a ř í z e n í Výzkumného ú s t a v u h o r n i c k é ho ( B á h y a s z a t i K u t a t ó I n t é z e t ) v B u d a p e š t i , ae k t e r ý m •
v tomto smyslu b y l a uzavřena dohoda o s p o l u p r á c i . S p o l e č n ě s p r a c o v n í k y t o h o t o ú s t a v u na j e j i c h z a ř í z e n í ae p r o v e d l y z á k l a d n í zkoušky v ý l u h o v á t e l n o s t i c i t o vaných manganových r u d . К v y l u h o v á n í b y l o p o u ž i t o uměle p ř i p r a v e n é h o plynu s nízkým obsahem k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o (0 0 , 3 0 % S 0 ) . Výzkumné p r á c e b y l y provedeny v ú t v a r u d r . ing . F e k e t e h o , zodpovědnými p r a c o v n í k y b y l i A l b e r t Horvéth a dr. Takáca. 2
-
Hydrometalurgický výzkum b y l v t é t o f á z i prováděn d i e k o n t i n u e l n ě na l a b o r a t o r n í m z a ř í z e n í , j e h o ž h l a v n í s o u č á s t í j e p a t r o v á pěnová k o l o n a k a r b o t á ž n í h o t y p u . Po s k o n č e n í prvé e t a p y , kdy b y l y provedeny j e n o r i e n t a č n í l a b o r a t o r n í . , d i s k o n t i n u e l n í zkoušky b y l y d a l š í p r á c e provedeny.•» k o n t i n u e l n l m l a b o r a t o r n í m z a ř í z e n í p ř i v y š š í t e p l o t * ((obr. 1 ) . b ) Modelová z a ř í z e n í b y l o p o s t a v e n o v provozu a b s o r p c e - k y s l i č n í k u , s í r o v é h o ve výrobě k y s e l i n y s í r o v é n . p . S y n t h e s i a b VCHZ sávod 1 - K o l í n . T o t o z a ř í z e n í j e v y t v o -
- 299
-
ř e n o s k l e n ě n o u pěnovou k o l o n o u ( n e j p r v e 1 p o z d ě j i 2 ) pro— kapového t y p o o průměru 15 cm, l e r p a d l e m • 2 v e n t i l a t o r y p r o p r o e á v é n í koncového p l y n a . На t o m t o modelovém z a ř í z e n í j e BOino p r o v e d e t j a k é k o l i v z á v i s l o s t i , pokud a * ké r y c h l o a t i proeévaného p l y n u , h u s t o t y p o u ž í v a n é h o tu,
tý-
rau
j e m n o s t i pevného p o d í l u a p o d . ( o b r . č . 2 a 3 ) .
Dosažené v ý s l e d k y Z v ý s l e d k ů p r o v e d e n ý c h pokuaů v y p l ý v a j í
následujíc!
závěry: P ř i l o u ž e n í manganových r u d v d i e k o n t i n u á l n í c h p o d m í n k á c h studeným p l y n e m , o b s a h u j í c í m k y s l i č n í k
siřičitý
( t e p l o t a r m u t u 25 °C) b y l o dosaženo n á s l e d u j í c í
výtěžnosti
manganu: u k a r b o n á t o v é manganové r u d y z Ú r k ú t
87,2 %
z č i a t é c h v a l e t i c k é rudy
41,8
u f l o t a č n í h o odpadu z C h v a l e t i c
44,4 %
a u r u d y z l o ž i s k a K i á o v c e - švábovce
82,7 %
*
P ř i kontinuálním procesu s použitím teplého plynu ( t e p l o t a r m u t u 60 °C) b y l o dosaženo v e l m i d o b r ý c h v ý s ledků loužení: a . u f l o t a č n í h o odapadu
71,1 %
l o u ž i t e l n o s t i manganu. P r o l o u ž i c í pokusy v modelovém m ě ř í t k u b y l o p o u ž í váno t z v . koncového p l y n u o průměrném s l o ž e n í 0 , 2 % o b j . S0
2
a 0,02 % o b j . S 0
3
a o t e p l o t ě 2 9 ° - 33
e
C.
T e p l o t a r m u t u se p ř i j e d n o t l i v ý c h pokusech p o h y b o v a l a v r o z m e z í 20 - 24 ° C . Z á k l a d n í t e c h n o l o g i c k é p a r a m e t r y , k t e r é jsme e x p e r i m e n t á l n ě s t a n o v i l i p ř e d z a h á j e n í m zkouěek e k t e r é d o d r ž o v a l i p ř i v ě e c h pokusech j s o u : lineární rychlost
plynu
1,6
a/sec
průtok r a u t u kolonou
15
l/min
hustota rmutu
200
g/l
jsme
- 300 -
p ř í d e v n é m n o ž s t v í b u r e l u do v s á z k y doba l o u ž e n í
5 * 4 hod
P ř i l o u ž e n í nanganových vzorků z l o k a l i t y C h v a l e t i c o j s a e d o s p a l i к zajímavému p o z n a t i u ,
2* z výcho
z í h o m a t e r i á l u s různým obsahem manganu v z n i k a l
výluh
o p r a k t i c k y s t e j n á k o n c e n t r a c i manganu, t j . 10 g / l . S c í l e m z v ý i i t v ý t ě ž n o s t l o u ž e n í manganu jsme s l e d o v a l i v l i v p ř í d a v k u b u r e l u do v s á z k y , d o m í l á n í f l o t a č n í h o odpadu na v ě t ě í j e m n o s t , h u s t o t y r a u t u a v l i v v r a c e n í výluhu z p ř e d c h á z e j í c í c h pokusů к p ř í p r a v ě i e r e t vého rmutu. Ani j e d n í m z t ě c h t o způsobů s e n e p o d a ř i l o podstatně z v ý š i t l o u ž i c í e f e k t . P o d l e v ý s l e d k ů l a b o r a t o r n í c h pokusů, provedených v BKI B u d a p e ä l , bude možno z v ý S i t v ý t ě ž n o s t l o u ž e n í manganu z c h v á l e t i c k ý c h rud zvýšením t e p l o t y p ř i l o u ž e n í , t j . p o u ž i t í m t e p l é h o odpadního p l y n u . Možnost p o u ž i t i C h v a l e t i c í c h m a t e r i á l ů pro o d s i ř o v á n í studeného k o n cového plynu n e n í p o d l e námi dosažených v ý s l e d k ů p e r s p e k tivní„ V y n i k a j í c í c h v ý s l e d k ů p ř i o d s í ř e n í studeného k o n c o vého plynu jsme d o a á h l i p ř i p o u ž i t í o x i d i c k ý c h mangano vých r u d , n a p ř . z l o k a l i t N i k o p o l , ö i a t u r a i tírkút. p ř i pokusech za s t a n d a r d n í c h e x p e r i m e n t á l n í c h podmínek.-jame p r o k á z a l i 100 % o d s i ř o v a c í e f e k t po dobu n ě k o l i k a h o d i n . Dosažené v ý s l e d k y d á v a j í předpoklad pro d a l S Í výzkum v této o b l a s t i . Po v y l o u ž e n l manganového m a t e r i á l u k y s l i č n í k e m s i ř i č i t ý m dostáváme 2 produkty - vyloužený pevný z b y t e k a v ý l u h , j e n ž j e ve své p o d s t a t ě s í r a n e m manganetýa s o b s a hem f o s f o r u a ž e l e z a (kromě n e č i s t o t , j a k o j e h o ř č í k a j . ) . P r o t o ž e p r o j e k t ú k o l u uvažuje v r o c e 1972 ее z a p o č e t í m výzkumu z p r a c o v á n í a u p o t ř e b i t e l n o s t i t ě c h t o p r o d u k t ů , zejména s í r a n u manganatého, b y l proveden p o v S e c h ný průzkum za účelem z í s k á n í c e l k o v é h o o b r a z u o p r o c e s u .
-
301
-
Z l á k a n ý г о i t o k a l r a n n aanganatého pe l o u l e n l manganová a u r o v i a y k y a l i č n í k a a a l ř i č i t ý m o b s a h u j * r a d l a manganu j e l t i r o z p u š t ě n é l e l e s s a f o a f OP. D a f l n l t i r n l k o n e a n t r a e o j * d n o t l i v ý c h a l o í a k aa nadá p ř e s n i a j e d n o z n a č n í
orádit,
poněvadž v i a a t n i p o l o p r o r o a n l z a ř í z e n i n a n l dosud r p r e v o s u . Ha modelovém pokusném * a ř í z « n l aa d o s á h l o
průměr
né k o n c a n t r a c a 1000 - 3000 a g / 1 i e l e z a , 1 0 . 0 0 0 -
12.000
m g / l manganu a 100 - 200 a g / 1 f o s f o r u . Z í s k a n ý r o z t o k s í r a n u manganatého j e n u t n o r
prví
f á z i v y č i s t i t a z b a v i t Ieleza a f o s f o r u . VySistený
výloh
j e možno n e j v h o d n ě j i z p r a c o v a t na t u h ý a l r a n a a n g a n a t ý , u h l i č i t a n a a n g a n a t ý a b u r s l . Tuhý a l r a n a a n g a n a t ý p o v a zujeme za v e l m i výhodné p ř i p r a v o v a t s o l e n i a r o s p r a c h e a . Eozprachové e u l e n l j e t r a n s f o r m ce k a p a l i n y na suchý produkt v jediné kontinuální operaci. M a t e r i á l j í c í do z a ř í z e n i , j e r o s p r a i o v á n o d a t ř e a o v a c í
přicháze technikou
a aprSka k a p i č e k p ř i c h á z í b e z p r o s t ř e d n é do s t y k u se eouproudem h o r k é h o v z d u c h u . Téměř o k a a i i t ě ее o d p a ř í v o da a zanechává suchý p r o d u f t a r e g u l o v a t e l n ý a z b y t k o vým obsahea v o d y . V s u á i č c e n e d o c h á z í p r a k t i c k y k
zádrli
produktu. T e n t o p o s t u p b y l předem t e o r e t i c k y
prodiekutován
v n . p . J i s k r a - T á b o r a v n . p . VCHZ S y n t h e s i s kde b y l o současně provedeno p r o v o z n í
Rybitví,
ověření.
Z h l e d i s k a ekonomického j e p r o t o t o e u i e n l
třeba
dodávat r o z t o k y o takové k o n c e n t r a c i tuhých l á t e k ,
aby
vysušeného p o d í l u b y l u m i n i m á l n i 10 k g s 1 t u n y v s á z k y . Jiným produktem j e u h l i č i t a n aanganatý, k t e r ý l z e ' v y r á b ě t podobným p o s t u p e m , j a k se n y n í p r a c u j e v MKZ C h v a l e t i c e ; s r á l e n í l z e p r o v é s t sodou anebo za n e p ř í tomnosti j i n ý c h oniontu nel síranových i
uhličitanem
amonným, p ř i č e m ž by se d a l z í s k a t i s í r a n amonný j a k o vedlsjSÍ prodejný
produkt.
302
tODtrOle
-
.^UŽenf
Odpadní p l y n ,
používaný k l o u ž e n í
manganové r o d y ,
byl k v a n t i t * t i m e s l e d o v á n na obaab k y e l i f n í k u tého polerografickýn analyzátorem. Správnost
siřiči
výsledku
b y l a o v ě ř o v a n á chemickou a n a l ý z o u namátkově, p o l a r o g r a f i cky a n a l y z á t o r b y l v y v i n u t a . P . Luňákem z VCHZ S y n t h e s i s C o l i n a p r o z a i n ě n é p r á c e se v e l m i dobře osvědčil. T e n t o a n a l y z á t o r , j e h o ž schéma j e z o b r a z e n o na o b r . č . 4 zaznamenává změny v z n i k l á na e l e k t r o d á c h změ nou k o n c e n t r a c e k y s l i č n í k u
s i ř i č i t é h o v plynu,
který
p r o c h á z í e l e k t r o l y t e m v p o l a r o g r a f i c k á n á d o b c e . Na uhlíkovou anodu a měděnou k a t o d u bylo p ř i v á d ě n o
stejno
směrné n a p ě t í . P r o c h á z í - l i p o l a r o g r a f i c k o u nádobkou vzduch bez obsahu k y s l i č n í k u
siřičitého,
j e anoda p o
l a r i z o v á n a a systémem p r o c h á z í j e n n e p a t r n ý e l e k t r i c k ý proud. S p ř i b ý v a j í c í k o n c e n t r a c í kysličníku
siřičitého
v plynu d o c h á z í k d e p o l a r i z a c i a systémem z a č n e p r o t é k a t proud t í m v ě t š í ,
Čím v y ä ô í b y l obsah k y s l i č n í k u
ř i č i t é h o v procházejícím plynu.
Obsah k y s l i č n í k u
si siři
č i t é h o byl zaznamenáván bodovým zapisovačem DZb-6 s e s t u p n i c í u d á v a j í c í přímo p r o c e n t a k y s l i č n í k u
siřičité
ho v p l y n u . E l e k t r o l y t byl v 5 - t i l i t r o v é M a r i o t t o v ě l á h v i . Spádově p ř i t é k a l do p o l a r o g r a f i c k á nádobky r y c h l o s t í jedné kapky za 5 v t e ř i n . T a t o r y c h l o s t byla
zajištěna
zabudovanou k a p i l á r o u . E l e k t r o l y t obsahoval 1 0 g k r y s t a l i c k é h o s í r a n u měSnatého a 25 ml k y s e l i n y s i r o v é
( 9 6 %) v 1 0 0 ml vody.
Měřený p l y n p ř i c h á z e l p ř e t l a k e m nejméně 1 0 0 mm vodního s l o u p c e do m o n o s t a t u , k t e r ý byl s p o j e n s p o l a r o g r a f i c k o u nádobkou. Po p r o j i t í p o l a r o g r a f i c k o u nádob kou o d c h á z e l p l y n s p o l e č n ě a přebytečným plynem z ma no s t a t u do odpadního p o t r u b í .
-
эоз
-
E l e k t r o d y j s o u napájaný stejnosměrný* napětím 8 6 0 aV s d e l i č * n a p ě t í . J a k o z d r o j * b y l o p o u ž i t o a l kalického
akumulátoru.
O d s i ř o v a c í c h a r a k t e r i s t i k y zkoumaných rud P ř i p r o v á d ě n i e x p e r i a e n t á l n í c h p r a c í a aanganovými m a t e r i á l y l o k a l i t y C h v a l e t i c e ( t j . hlavně f l o t a č n í od pady) se z j i s t i l o ,
l a pokud se t y k á j e j i c h o d s i ř o v a c í c h
s c h o p n o s t í , j s o u t y t o za p o u ž i t í s t u d e n é h o p l y n u v e l m i n í z k é . Na modelovém z a ř í z e n í p ř i s r o v n á v a c í c h p o k u s e c h s j i n ý m i typy manganových r u d se z j i s t i l o ,
že p ř i
lou
ž e n í o x i d i c k é rudy z l o k a l i t y Ú r k ú t s e v e d l e dobré l c u ž i t e l n . T s t i manganu p r o j e v u j í u t o h o t o vzorku i výborné o d s i ř o v a c í s c h o p n o s t i , v e s r o v n á n í ae zmíněnými typy chvalátických materiálu. J e š t ě l e p á í v ý s l e d k y b y l y dosaženy s d a l ä í a i o x i dickými manganovými r u d a m i , a t o z l o ž i s k a S i a t u r a o N i k o p o l . P ř i pokuaech s t ě m i t o rudami ae d o k á z a l o , ž* mangan se l o u ž í v e l m i d o b ř e , p ř i č e m ž s o u č a s n ě i
odsiřo
vací e f e k t je v y n i k a j í c í . Sorpce k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o j e p a t r n a z č a s o v é h o záznamu z a p i s o v a č e p o l a r o g r a f i c k é ho a n a l y z á t o r u . Pro u p l n o p t b y l vyzkouěen pro o d s i ř o v a c í ú č e l y
i
v z o r e k manganové rudy z b ý v a l é h o lomu Seménka v l o k a l i t ě C h v a l e t i c e ( j d e o o x i d i c k o u manganovou rudu z o x i d a č n í h o pásma l o ž i s k a ) . Po t e c h n o l o g i c k é s t r á n c e a e
tato
ruda c h o v a l a s t e j n ě , j a k o p ř e d c h o z í zkouáené o x i d i c k é manganové rudy a t í m r o z d í l e m , Že o d s i ř o v a c í e f e k t v z h l e dem к nízkému obsahu k y s l i č n í k ů manganu, b y l t a k é
podstat
ně n i ž ä í . O d s i ř o v a c í c h a r a k t e r i s t i k y j s o u uvedeny na n á s l e d u j í c í c h obrázcích č í s . 5 až 8 . Průběh o d s i ř o v á n í b y l r e g i s t r o v á n p o l a r o g r a f i c k ý m a n a l y z á t o r e m . Všechny pokusy b y l y zahajovány v okamžiku, kdy z a p i s o v a č zaznamenal zbytkovou hodnotu 0 o b j . * S O ,
-
30*
-
( A ) . K t é t o h o d n o t ě во d o i l o t o k , i e a n a l y z á t o r b y l p r v e p ř e p n u t na a y a t é a " n u t
nej
- v z d u c h " ; zapiaovač p o
d a l zaznamenávat p o k l e a obeahu S 0
2
z provozního anožatví
( n a p ř . 0 , 2 1 o b j . % S 0 ) a i k hodnotě 0,02 % o b j . S 0 , 2
2
k d y b y l o p ě t p ř e p n u t na a y a t é a " r a u t - p l y n "
(B).
Z d a l S l h o p o k l e s u obeahu k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o b y l o a o ž ao z j i s t i t ,
zda d o c h á z í k a b a o r p c i j i i v
počáteční*
a t a d i u pokusu. V takovéato případě zapisovač k l e s l k n u l e . V opačném p ř í p a d ě , k d y k o d s i ř o v á n í
ai
nedochází
( n a p ř . n c h v a l e t i c k é h o m a t e r i á l u o b r . č . 5 ) , počna z a p i s o v a č o p i t s t o u p a t na h o d n o t y nad 0 , 0 2 % o b j . S 0 . 2
Z a k o n č e n í pokusů j e n a j e d n o t l i v ý c h záznamech označeno písmenea C. P r o p o s o u z e n í s o r p c e j e do záznamů r o v n ě ž zanesen časový p r ů b ě h k o n c e n t r a c e S 0
2
O z i d i c k á manganová r u d a c l o ž i s k a
ve v s t u p n í m p l y n u . tírkúty
loužená
v a o d e l o v é k o l o n ě , o d s i ř o v a l a 9 0 a i n u t od p o č á t k u p o k u s u a b y l a v y l o u ž e n a p ř i b l i ž n á ze 2 / 3 . Po t é t o době s t o u p l o b s a h k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o v p l y n u po l o u ž e n í nai h o d n o t u 0 , 0 2 o b j . %. Za t u t o dobu p r o š l o
kolonou
1 5 2 , 6 a ^ koncového p l y n u o průměrném obsahu 0 , 1 6 9 o b j . % kysličníku
siřičitého.
O z i d i c k á ruda z l o ž i s k a Č i a t u r a , loučena v modelo v á k o l o n ě , o d s i ř o v a l a 180 a i n u t o d p o č á t k u p o k u s u а b y l a o p o t ř e b o v á n a p ř i b l i ž n é z 1 / 2 . Po t é t o době s t o u p l obsah k y s l i č n í k u s i ř i č i t é h o n a d 0 , 0 2 * o b j . Za t u t o dobu p r o i l o ' k o l o n o u 305 a ^ koncového p l y n u o p r ů n ě r n é a obsahu 0,125 * o b j . k y s l i č n í k u
siřičitého.
Závěr Z dosažených v ý s l e d k ů se n a b í z e j í t ř i
alternativy
praktického v y u ž i t í experimentálních poznatků: 1 ) M a x i m á l n í l o u ž e n í manganu z o x i d i s k ý c h r u d bez o h l e du na o d s i ř o v a c í
efekt
2 ) D o k o n a l á o d s i ř o v á n í k o u ř o v ý c h , nebo o d p a d n í c h p l y n ů
- 305 -
с různých z d r o j ů , baz ohledá na v ý t ě ž n o s t manganu do r o z t o k a 3 ) Kombinace obou t ě c h t o způsobů,
t j . maximálního v y -
l o u i e n i manganu za současného dokonalého c o s by p ř e d p o k l á d a l o k o n t i n u a l i z a c í L i t e r a t u r a /l/
odsíření,
procesu.
:
S u l f a t i z a t i o n of manganese M i n e r a l s and s e l e c t e d Dengue M a t e r i a l s , US Bureau o f Mines, R I 7 1 5 6 , 1968
/ 2 / H y d r o m e t a l l u r g i c a l B e c o v e r y o f Manganese from Manganifsrous S l i m e s snd L i m e s t o n e s , US Bureau o f Mines, R I 6 3 6 1 , 1 9 6 4 / 3 / Review o f m a j o r proposed p r o c e s s e s f o r r e c o v e r i n g manganese from United S t a t e s R e s o u r c e s , 3 . P a r t S u l f u r Oxide P r o c e s s e s , US Bureau o f Mines, К 8368, 1968 / 4 / Patent 6 . ÖS-P-171447 / 5 / Výzkum a u t o k a t a l ý z y pro v y u ž i t í n e r o s t n ý c h s u r o v i n , v ý z k . z p r á v a Ústav n e r o s t n ý c h s u r o v i n , Kutná Hora, 1975.
- 306 -
0 a H . 1 - Schema l a b o r a t o r n í h o кол t I n uálr. - poku ay
zařízení
pro
-
Legende k obrázku
XII
-
řís.l,
1
-
kompresor
2
-
r y r o r n e r a c i rzduchoré
3
-
manometr
4
-
rotametr
5
-
sycení rodní
6
-
t l L k o r é l á h e r e SOg
7
-
manometr
6
-
laprač kapek
9
пь-Ti
pnrou
*•
d i f e r e n c i á l n í manometr
10
-
m í c h á n í plynů
11
-
teploměr
12
-
vzorkování rstupního
13
-
rodní uzérér
14
-
manometr
15
-
trnnsforcátr •
16 17
—
předehřiraC
plynu
plynu
plynu'
teploměr
18
-
r z o r V o r á n í r j ' s t u p n i h o plynu
19
-
rodní u z r r ř r
20
-
z á s o b n í r o d n í nádrž s nátokorým kohoutem
21
-
ä e r k o r r n i rody a rudy
22
- . r o d n í rýržrfi a odpad
pJynu
23
-
přepadová рбпстй k o l e n a
24
-
ultrarhermoatat a příslušenstvím
25
-
teploměr
26
-
přepad
27
-
p r ů t o k o r ý z á s o b n í k rmutu
28
-
magnetické míchadlo
29
-
r ý t o k rmutu
30
-
c i r k u l a ě n i Čerpadlo
31
-
homogenisnce r z o r k ů rmutu a odběr
rmutu
-
ЗОВ -
309 -
- JOT -
legenda E obrázku i В
čís.3
-
pokusné p i n o v é čerpadla
С
-
kapalinový
D F
-
plynový okruh analysétor plynu
O. -
zdroj
В
neříci
-
CH -
kolony
okruh
plynu systém
odběr v z o r k ů
- 311 -
Záznam zapisovače
analyzátoru
(porovnán!
sorpce
S0
OBR.
5:
t
rudami)
SO»
312
-
Záznam z a p i s o v a č e a n a l y z á t o r u (oxldická ruda
z Čianjry
\ O B R .
6
)
O B R
-
31* -
Zoznam řqpisovQČe analyzátoru (oxidická ruda
z lomu Seménka Chvaletice
OBR.
8
SOj )
- 315 -
Xng J l f i n »
P u n c m e n o v á ,
Ing Zdanik
V o l ě l c k ý ,
ODSISOvXříf . UHXÍ
CSc, Hornický ú s t a v
CSc,
ČSAV-Prane
SHB, ZEJMÉNA L O U Z E N Í M
S n i ž o v á n i obsahu a i r y v hnědán u h l í S e v e r o č e s
-
káho uhelného r e v í r u , k t e r é z ů s t á v á dlouhodobé h l a v ním zdrojem e n e r g i e , nebývá s t á l e v ě t ě f n a l é h a v o s t i . V důsledku r o z v o j e t ě ž b y a zejména s přechodem těžby n a j i n é t ě ž e b n í o b l a s t i , j e nutno p o č l t a t i , že v n á s l e d u j í c í c h l e t e c h bude obsah s í r y v u h l í
stoupat.
V r á m c i ř e ě a n í ochrany Ž i v o t n í h o p r o s t ř e d í J e t e d y prvořadým problémem s n í ž e n í
exhalací p ř i spalování
tohoto vícesirného uhlí v elektrárnách. V uplynulých l e t e c h s e t ě ž i l o hnědé u h l í ,
ve
kterém s e obsah s i r y pohyboval v rozmezí 1 - 2 , 5 * , což v p o d s t a t ě n e v a d i l o jeho energetickému v y u ž i t í . V B o u í e s n é době se v n ě k t e r ý c h p a r t i í c h z v y š u j e obsah s í r y n a v í c e J a k 6 % a j s o u zaznamenány i n ě k t e r é spodní p a r t i e o h r a n i č e n ý c h úseků uhelné s l o j e ,
kde
obsah s í r y dosahuje kolem 1 5 - 20 * . Lze s i c e ř í c i ,
že obsah s í r y s e z v y š u j e převážné
směrem od h l a v y к p a t ě s l o j e , žádná z á v i s l o s t
evšsk n e b y l e
zjištěna
obsehu s i r y na obsahu popela v u h l í .
Ve směru h o r i z o n t á l n í m j s o u ovlivněny změny v obeehu s í r y předevěím vztahem mezi p o z i c i l o ž i s k a s okrajem pánve, e v . zlomy, k t e r é p o r u š u j í s l o j a t p . Z údajů provedeného g e o l o g i c k é h o průzkumu dá s e s o u d i t , že z á soby t o h o t o extrémně s í r n a t é h o u h l í j s o u v y s o k é . J e nutné t e d y v e š k e r é ú s i l í z a m ě ř i t i na ř e š e n í otázky omezení unikání k y s l i č n í k ů s í r y do o v z d u š í . V zásadě e x i s t u j í dvě možnosti : z a c h y c o v a t š k o d l i v é
zplodiny
s p a l o v á n í přímo na e l e k t r á r n á c h , nebo s n í ž i t obsah s í r y v u h l í J i ž před j e h o v y u ž i t í m . V úvahu p ř i p a d á i kombinace obou postupů.
- 316 -
Dosavadní anahy o z a c h y c o v a n í š k o d l i v ý c h
zplodin
s p a l o v a n í z plynných produktu h o ř e n i n a b y l y úspěšně r e a l i z o v a n ý vzhledem к mimořádné n á r o č n o s t i a malá provozní ekonomičnosti
t o h o t o způsobu.
N a d ě j n ě j š í u k á z a l y s e podia l i t . cká p o s t u p y ,
které snižuji
údajů ú p r s v n i
obsah s í r y v u h l í
-
J i ž před
Jeho spalováním. Dobré výsledky b y l y dosaženy J e n v p ř í p a d ě , že s i r a b y l a vázána Jako p y r i t ( e v . m e r k e z i t ) s t e n t o s e v y s k y t o v a l ve v ě t š í c h č o č k á c h nebo v r s t v á c h . Zde s e dobře u p l a t ň u j í běžné ú p r e v n i c k é metody j s k o na př.
: d r c e n í , t ř í d ě n í , g r a v i t a č n í nebo f l o t a č n í r o z -
druž o v á n í .
/1/
V u h l í Severočeského r e v í r u j e však s í r a r o z p t ý l e n a v c e l é uhelné hmotě. Podrobné r o z b o r y u h l í p r o k á z a l y , že 30 - 40 % s í r y j e vázáno o r g a n i c k y a 60
-
70 % s í r y j e s o u č á s t í m i n e r á l u p y r i t u a m e r k a z i t u . Tyto m i n e r á l y J s o u mikroskopicky v r o s t l é ve v š e c h s l o ž k á c h u h l í . Nositelem s i r y j s o u t u n e j e n p r o p l á s t ky a j í l y ,
a l e h l a v n ě v l a s t n í uhelná hmota. To p o t v r
d i l y i p l a v í c í r o z b o r y zkoumaných u h l í , 1 , 2 5 - 1 , 5 k g / l měly n e j v y š š í
kdy f r a k c e
obsah s í r y / 2 / .
Zde t e d y s e l h a l y všechny běžné i s p e c i á l n í
úprev
n i c k é metody. B y l a na p ř . podrobně vyzkoušena možnost termomagnetického způsobu ú p r a v y , kdy povrch p y r i t o vých zrn j e neoxidováh a t í m ' z r n a z í s k á v a j í magnáti cké v l a s t n o s t i . Bylo vyzkoušeno n ě k o l i k způsobů p r o povrchovou o x i d a c i , a l e žádná n e p ř i n e s l a takový vý aledek,
k t e r ý by dável předpoklad к dalšímu
-
vývoji.
Pokusy p o t v r d i l y , že t e p r v e velmi Jemným mletím pod 25 mikrometrů u v o l n í s e z uhelné hmoty mslá č á s t vtrouSsného p y r i t u , avšak ú č i n n o s t magnetické s e p a r a c e p ř i t s k jemném zrnu by b y l a s t e j n ě m i n i m á l n í .
Jaou
t e d y 1 t y t o kombinované postupy p r o s e v e r o č e a k é hnědé u h l í nepoužitelné / 2 / .
- 317 -
Vzhledem ка a k u t e S n o s t l , ž* problém s n i ž o v á n í obsahu a i r y v u h l í a* dnes s t e l
J i ž celosvětovým, n a
v r h u j e ř a d a s p o l o č n o s t í s výzkumných p r a c o v i t í i
ipü-
зоЬу, / 3 / , / 4 / , / 5 / , k t e ř í J s o u p ř e v á ž n é ekonomicky velmi nákladná s p r o n e s e podmínky málo vhodná. H e j více nsdijí
J e vkládáno do v y l u h o v s c l c h p r o c e s u , kdy
J a k o e z t r s h o v a d l s j s o u využívána J s i o r g a n i c k á , t a k anorganická rozpouštědle. Přednost
t o h o t o způsobu
j e s p a t ř o v á n a především v možnosti p r á c e v uzavřenám c y k l u , což vyhovuje t á ž ekologickým požadavkům. I když v c e l é ř a d ě metod j e o d s t r a n ě n a n e j e n p y r i t o v á , s i e i o r g a n i c k y vázaná e l r a ,
j e požadavek v e l m i j e m
ného m l e t í ( a ž na - 0 , 0 6 mm) p ř i eventuelním pro hnědá u h l í
využití
nerealizovatelný.
Jednou z d a l & í c h metod, k t e r á b y l a l a b o r a t o r n ě r o z p r a c o v á n a s j e d á l e zpřesňována v Hornickém ú s t a v u ČSAV, j e b i o l o g i c k é l o u ž e n í . К záměru v y u ž i t í metody p r o s n í ž e n í
této
obsahu s í r y v u h l í v e d l o n á s ně
k o l i k závažných p o z n a t k ů . P ř e d e v š í m J e t o j i ž
-
uvedený
velmi Jemný r o z p t y l s í r y v uhelné hmotě a j e j í p o r o vitost.
Také známá s k u t e č n o s t ,
že b i o l o g i c k ý
loužicí
p r o c e s p r o b í h á na o t e v ř e n é porubní f r o n t ě samovolně, p o d p o ř i l a naSe z a m ě ř e n í . Též poznatky z r o z s á h l é h o l a b o r a t o r n í h o výzkumu / 6 / f / 7 / , / 8 / , v í e t n ý c h l a b o ratořích,
k t e r é s t u d o v a l y o p t i m á l n í podmínky pro r ů s t
s p e c i f i c k ý c h mikroorganismů - t h i o n o v ý c h b a k t e r i i a f u n k c i t é t o b i o l o g i c k é s l o ž k y p ř i l o u ž e n í rud mohly být podkladem p ř i v y p r a c o v á n í uvažované metody. V rudném ú p r a v n i c t v í b y l a metoda l o u ž e n í
ověřena
i provozně p ř i z í s k á v á n í mědi a uranu z n e b i l e n ě n í c h z á s o b . B i o l o g i c k é l o u ž e n í mědi i uranu j e u p l a t ň o v á n o i v CSSR s dobrými výsledky / 9 / . L a b o r a t o r n í výzkum b y l n e j d ř í v e zaměřen na z j i š t ě n í s p o t v r z e n í z á k l a d n í c h v ý c h o z í c h předpokladů.
- 3le -
Тек p r i o d b ě r u d a l n í ch Tod na V a l k o i o l e ČSA v Komořanach mikroskopické zkouiky prokázaly přítomnost n o v ý c h b a k t e r i i t e a t r v e váeoh v z o r c í c h , k t a r i
thiobyly
odabírdny z potůčků, l o u ž í 1 odkrytých uholných a t ě n . kyselost vod
pohybovala v a a z l c h 5,5 - 2,5 pH.
D a l a b y l o p o a o c í ВГО a i k r o a n a l ý z y p r o k á z á n o , d o l n í v o d e p r o n i k á p ó r y h l u b o k o do u h e l n é h a o t y ,
že tak
že 1 t e a b y l e z j i é t ě n a n a o x i d o v a n á p y r i t o v á z r n k a / 1 0 / po p r o v e d e n é a l o u ž e n í . P r i a n i i o v á n í obeahu s í r y
bio
l o g i c k ý m l o u ž e n í m Jedná ее v l a e t n ě o o x i d a c i p ř i t o m nýeh e i r n í k o v ý c h m i n e r á l ů ( p y r i t ,
-
markazit, melniko
-
v i t ) . O x i d a c e p r o b í h á t í m ú č i n n ě j i , film Jsou dokoná
-
l a j i x a j i á í ě n y a u d r ž o v á n y vhodné podmínky p r o
biolo
gickou složku, t o j e pro thionové b a k t e r i e a pro
pří
sun d o s t a t e č n é h o m n o ž s t v í k y s l í k u . O x i d a c e n a s t á v á p ř e d e v í l m působením s í r a n u ž e l e z i t é h o , k t e r ý j a k o
oxi
d a č n í č i n i d l o r o z k l á d á p y r i t na s í r a n ž e l e z n a t ý a s l ina. T u t o v z n i k a j í c í s í r u o x i d u j e současně n a
kyselinu
sírovou p ř i d a l i í
Zpětnou
tvorbě síranu železnatáho.
o x i d a c i s í r a n u ž e l e z n a t á h o na ž e l e z i t ý u r y c h l u j e pak p.-ávě k a t a l y t i c k ý ú č i n e k T h l o b a c l U u f e r r o o x y d a n s . Na přímé o x i d a c i v z n i k a j í c í Jeátě d e l á í
e l e m e n t á r n í s í r y se
podílí
T h i o b a c i l l u s Thlooxydans, k t e r ý J i
svým
k a t a l y t i c k ý m ú č i n k e m p ř e v á d í až n a k y s e l i n u s í r o v o u . Současně p r o b í h á č á s t e č n á e v . i ú p l n á h y d r o l y z a
síra
n u ž e l e z i t é h o a v z n i k á t é ž v o l n á k y s e l i n a s í r o v á . To v y s v ě t l u j e vysokou a c i d i t u d ů l n í c h v o d . B y l t e d y d e l i í l a b o r a t o r n í výzkum veden к z í s k á n í p o z n a t k ů o v l i v u n ě k t e r ý c h podmínek p ř i
loužicím
p r o c e s u . Tak b y l y l o u ž e n y v z o r k y a l r n é h o u h l í z d o l u ČSA o r ů z n ý c h v e l i k o s t e c h z r n , d á l e b y l s l e d o v á n
vliv
p o u ž i t í d ů l n í v o d y , u ž i t k o v é vody e v . . v o d y s p ř í m ě s í živných a o l í . Protože l a b o r a t o r n í xiouSky p ř i n e s l y n a dějné výsledky, b y l y l o u ž i c í
pokuay p r o v á d ě n y v mode -
319
-
l o v e s m e r í t k u , kds b y l o možno J l í s l s d o v a t 1 posuny různých forem s i r y v j e d n o t l i v ý c h v r s t v á c h
loužaného
s l o u p e * u h l i . К pokusůM b y l y p o u ž i t y s p s c l e l n i u p ř e vená v á l c o v é nádoby о průměru 1 5 0 mm a v ý S e e 1 5 0 0 mm, kde výška uhelného s l o u p c e d o s s h o v s l e 8 0 0 až i Byla z j i i l o v á n a účinnost loužení p ř i
1300ma.
akrápění c i r k u
l u j í c í m r o z t o k e m , t r v a l e obnovovaným roztokem a t a k á v l i v vymýváni produktů o x i d a c e . Z vyhodnocení zkouSek v y p l y n u l o ,
Že v e l i k o s t ' z r n
u h l í v mezích od 0 - 8 0 mm nemá r o z h o d u j í o l vyznám, pokud J e z a j i S t ě n rovnoměrný'průsek l o u ž i c í h o r o z t o k u . Bylo z j i š t ě n o ,
že l z e pouhým zvlhčovaním d ů l n í
vodou
během в m ě s í c ů z o x i d o v a t p y r i t o v o u s i r u t a k , ž e j e j í úbytek dosahuje hodnoty nad 9 0 %. Z a n a l y t i c k é h o zhodnoceni j e d n o t l i v ý c h v r s t e v b y l o p a t r n o , ž e o x i d a c e p y r i t u může p r o b í h a t za vhodných podmínek rovnoměr ně v celém uhelném
sloupci.
J e možné k o n s t a t o v a t , že n a s t á v á J i s t á k o n c e n t r a c e s í r a n o v é s í r y v d o l n í c h p a r t i í c h l o u ž a n é v r e t v y tí hli,
j e j í ž obsah p ř i n e d o s t a č u j í c í m množství r o z t o k u
n a r ů s t á . L o u ž i c í r o z t o k musí z a . U š t o v s t t e d y n e j e n přívod kyslíku,
k y s l i č n í k u u h l i č i t é h o s ž i v i n nutných
pro ž i v o t b a k t e r i í , a l e musí p l n i t i f u n k c i odvádění produktů b i o l o g i c k é
o x i d a c e . J e nutné v š a k omezit
sou
č a s n ě p r o b í h a j í c í hydrolyzu k y s l i č n í k u ž e l e z i t é h o na minimum. V z n i k a j í c í h y d r o x i d y ž e l e z a z a l e p u j í pory и h e l n é hmoty a povrch p y r i t u , čímž s e pak b i o l o g i c k á o x i d a c e zpomalujeo Zkoušky u k á z a l y , Se p r o s k r á p ě n i vyhovuje n e j l é pe původní d ů l n í voda, k t e r á obsahuje druh t h i o b a c i l ů adaptovaných v uhelné s l o j i . T y t o b a k t e r i e n e n í nutné p ř l ž i v o v s t živnými r o z t o k y . P ř i pouhém z v l h č o v a n í uhelné hmoty byl k o n s t a t o ván i malý n á r ů s t o r g a n i c k é s í r y , přičemž n e b y l a z j i S -
- 320 -
t é n a žádná p r a v i d a l n o a t . J e n u t n o v i a k b r á t f
úvahu,
1 « r>M b i o l o g i c k é m l o u i e n í • v z n i k á 1 e l e m e n t á r n í a l r a , k t e ř í a n a l y t i c k y n e b y l a samostatně z j l i t o v á n a * s o u č á s t í d o p o č í t á v a n é h o obeahu o r g a n i c k á
byla
airy.
Během l o u ž i o í c h p o k u s ů b y l ssznsnanán p r ů b ě h pH r o z t o k u . J i ž v p r v ý c h dnách l o u ž e n í b y l z j i š t ě n
prud
k ý p o k l a a h o d n o t y p H . Po c c a 3 t ý d n e c h l o u ž e n í a * h o d n o t a pH u d r ž o v a l a p ř i n e v ý r a z n ý c h změnách po c e l o u dobu l o u ž e n í v r o z m e z í 2 , 5 - 2,6.
P ř i analytické
t r o l e dvojmocného ž e l e z e v e v ý l u z í c h b y l o
kon
zJiStíno,
že ae v y s k y t o v a l o Jen v o j e d i n ě l ý c h p ř í p a d e c h ( d o 0 , 5 g / 1 ) . To n a s v ě d č u j e , ž e p r o v z d u š n ě n í u h e l n ý c h s l o u p c ů b y l o d o s t a t e č n ě ; Obsah c e l k o v é h o ž e l e z a d o s a h o v a l v n ě k t e r ý c h p ř í p a d e c h ež 2 9 g / l . P ř i k o n t r o l e obeahu s í r a n ů v r o z t o c í c h b y l y z e znemenévény h o d n o t y v š i r o k é m r o z m e z í , p o d l e podmínek l o u ž e n í , p ř e v á ž n ě vSak o d 6 do 2 0 g / l . V modelovém m ě ř í t k u b y l y p r o v e d e n y i pokusy
lou
ž e n í v o l n ě l o ž e n é h o e i r n é h o u h l í na s k l á d c e a t o v l e t n í m i zimním o b d o b í , t o u ž e n o b y l o 0 , 5 a l t
mate -
r i á l u o v e l i k o s t i z r n 0 - 3 0 0 a 0 - 1 0 0 mm. ftez h r o mad b y l rovnoremenný l i c h o b ě ž n í k o výSce c c a 5 0 0 - 6 0 0 mm. P ř i pokuse v zimním období b y l o dosaženo po 7 , 5 měsících loužení
7 4 % úbytku p y r i t o v é s í r y , 3 5 *
úbyt
k u s í r a n o v é e í r y a b y l zaznamenán 1 , 6 % n á r ů s t o r g a n l c k é r e s p . e l e m e n t á r n í s í r y . VeSkerá s í r a s e z původních 5 , 4 5 % ne 2 , 8 1 ft,
cot
odpovídá
snížilo
jejímu
4 8 , 5 X úbytku. Pokus l o u ž e n í v l e t n í m o b d o b í , k t e r ý t r v a l
5,5
c ě s í c ů v y k á z a l 57 ř úbytek p y r i t o v é s í r y , pouze cca 13 % ú b y t e k s i r y s i r e n o v é a vysoký n e z c e l a
vysvětli
t e l n ý n á r ů s t o r g e n i c k é s í r y ( 1 8 , 9 5 * ) . Tím e f e k t ú b y t ku c e l k o v é s í r y s e s t e l méně v ý r a z n ý .
-
321 -
D ů l e ž i t ý poznatek x t ě c h t o pokusů b y l , t * u h l i a* n e z a p a ř o v a l o a Jeho roxpadaTost byla v únosných s a z í c h . Louženía nabyla kusovltost uhlí naruiana n a tolik,
aby obsahovalo Jan Jexné p o d í l y . P o d i i zrn pod
10 D B s e z v ý š i l minimálně (z 24 % na 3 1 S ) ,
obaah n * J -
v ě t ě í c h z r n ( 5 0 - 1 0 0 mm) se s n í ž i l z c c a 29 St na I I S . B y l y k o n t r o l o v á n y 1 k a l o r i c k é změny v uhelné hmotě po l o u ž e n í . a n a l y t i c k é hodnoty u k á z a l y , že s p a l n é
teplo
1 v ý h ř e v n o s t u h l í po l o u ž e n í ae mírně z v ý š i l y z 5 , 2 3 4 n e 5 . 5 5 9 в г 5 . 0 0 5 na 5 . 3 1 6 k c a l . ) . S t e j n ě t a k se m í r ně z v ý š i l o s p a l n é t e p l o a výhřevnost h o ř l a v i n y louže
-
ného u h l í ( z 6 . 4 4 8 na 6 . 7 0 1 e z 6 . 1 6 5 na 6 . 4 0 8 k c s l . ) . Z k u š e n o s t i z í s k a n é p ř i l a b o r a t o r n í m výzkumu umož n i l y shrnout h l a v n í z á s a d y , k t e r é za n a š i c h podmínek J e nutn^ s p l n i t ,
aby ú č i n n o s t ""oužení b y l a co n e j r y c h -
l e j ě l / 1 1 / . Ve apolupi i c i s ЗЙ koncernu SHD a k. p . DVIL v y p r a c o v a l HOÓ-fSAV "Ideový n í c h pokusů s n i ž o v á n í
projekt poloprovoz
obsahu s i r y v hnědém u h l í SHR
biologickým louženim" a J e š t ě téhož roku ( 1 9 7 5 )
byl
r e a l i z o v á n p o l o p r o v o z n í pokus l o u ž e n í přímo ve
sloji
Velkodolu OSA / 1 2 / . P o d l e t e c h n i c k é h o p r o j e k t u , v y p r a covaného Ing Kovalem z k. p . ČSA a pod vedením ř í d í c í komise cfi koncernu SHD byl pro l o u ž e n í u r i e n uhelný blok o m o c n o s t i c c a 3 m, Jehož délka byla 1 0 0 m, š í ř ka 25 m. J e d n a l o s e t e d y o c c a 8,300 t u h l i . U polo
-
v i n y t o h o t o bloku byla provedeno n á t ř a e n á s t ř e l b a . Loužení b y l o prováděno celkem 56 dnů a t o t a k , i e na hlavu bloku b y l a cyklonovými r o z p r a š o v a č i r o z a t ř i k o vána důlní voda. Výsledky l o u ž e n í , t e c h n i c k y provedeného provozem dolu za s p o l u ú č a s t i Hornického ú s t a v u v nenarušené č á s t i s l o j e , b y l y - p r a k t i c k y zanedbatelné. V č á s t i j e , rozrv-šené n á t ř a s n o u a t ř e l b o u a r o z d ě l e n é
slo
jílovým
propláetkem na dvě č á s t i proběhl p r o c e s l o u ž e n í pře -
- згг -
dtvším v h ô r n i č á s t i nad
pnpléstkcB.
Toto u h l í
xělo
pfed l o u i e n í m průměrný obsah v e š k e r é s i r y 9 , 3 5 %• P r ů c ě r n é v ý s l e d k y z j i š t ě n é h o obsahu s í r y po 10 ai 56 dnech l o u ž e n í u k a z u j í , že к výraznému a n í ž e n í obsahu a í r y d o š l o ve velmi k r á t k é době 10 až 22 dnů, k d y u b y t e k s í r y v e š k e r é č i n i l 6 6 , 2 a 6 9 , 5 * . D a l š í odběry k o n t r o l n í c h vzorku po 42 e 56 dnech u k á z a l y , že d e l š í t r v á n í l o u ž e n í , dosažené v ý s l e d k y j i ž v ý r a z n ě n e o v l i v nilo. P ř e s t o , že provedená zkouška l o u ž e n í v uhelném b l o k u musela b ý t p o d ř í z e n a možnostem provozu a v ý b ě r b l o k u u h l í i podmínky l o u ž e n í n e b y l y v o l e n y i d e á l n ě , ' b y l a ú č i n n o s t l o u ž e n í za p r o v o z n í c h podmínek výrazně l e p š í , než v l a b o r a t o ř i * B y l y zaznamenány i různé výkyvy ve z j i š t ě n ý c h průměrných o b s a z í c h v e š k e r é s í r y oběna s m ě r y , avšak t o t o j e n u t n o p ř i č í s t i na p ř . narušováním l o u ž e n í d ů l n í č i n n o s t i i stékáním d ů l n í c h vod z h o r n í c h p e r t i í lomu, e v e n t u e l n ě i p o u ž i t í m méně vhodného způsobu o d b ě r u vzorků s p i r á l o v o u v r t n o u soupravou. P o l o p r o v o z n í pokus p o t v r d i l ú č i n n o s t b i o l o g i c k é h o l o u ž e n í a p r o k á z a l , že l z e t u t o metodu p o v a ž o v a t ! za provozně p o u ž i telnou.
"'
.
V r o c e 1976 p r o b ě h l y p o l o p r o v o z n í zkoušky l o u ž e n í s i r n é h o u h l í v e l i k o a t i zrn 0 - 4 0 a 0 - 1 0 0 na s k l a d k á c h . B y l o l i u ž e n o celkem 5 0 0 t u h l í po dobu 6 měsí c ů . Zkoušky především p o t v r d i l y , že i p ř i dlouhodobém l o u ž e n í , kdy s k l á d k y b y l y pouze z v l h č o v é n y , nedochů z e l o k samovznícení u h l i , a n i к závažnějšímu t v o ř e n í z á p a r . P r o t o ž e provedené zkoušky b y l y narušovány ne dokonalým vybavením z a ř í z e n í a o b s l u h y , d o c h á z e l o к dlouhodobému p ř e r u š o v á n í s k r á p ě n í a tím i v ý s l e d k y s t a l y se n e r e p r e z e n t a t i v n í . Pokus bude opakován v p r o vozním m ě ř í t k u , přičemž bude v y u ž i t o všech z í s k a n ý c h poznatků.
- 323
P r o úapěánou r e a l i z a c i J * nutné J e S t ě те«к rod povědětl
radu o t á z e k . Zejména J a t o o t á z k a k v a n t i t a -
t l v n í c h a k v a l i t a t i v n í c h zněn různých forem s í r y a J e j i c h přesunů v loužené v r s t v ě u h l í .
Toto poznaní
může pomoci p ř i zdokonalování stupně o d s t r a n ě n í s í r y z u h l í . SouSaeně bude nutné z p ř e s n i t poznání o ú l o z e biologické
s l o i k y v průběhu l o u í e n í .
Souběžně s provozní r e a l i z a c í popsaného postupu snižování
obsahu s í r y v u h l í loužením,
zajiěíovanou
v rámci koncernu SHD,vyvstává vsak n á r o č n ý vodohospo dářský problém způsobu l i k v i d a c e v z n i k a j í c í c h kyse
-
l ý c h vod. P ř i úapěěném d o ř e š e n i i t o h o t o problému, na kterém a e i n t e n z i v n ě p r a c u j e ,
stane se
biologické
l o u ž e n í p e r s p e k t i v n í metodou a bude moci být považo
-
váno ze dosud j e d i n ý ekonomicky únosný p o s t u p . L i t e r a t u r a / 1 / Biedermenn, U . , P r o c h á z k a , V. : S n i ž o v a n í e l r y v hnědém u h l í .
obsahu
Zpráva HOÓ-ČSAV, P r a h a
1961 / 2 / Volšický,
Z . , Hošek, V. : S n i ž o v a n í obsahu s í r y
• v hnědém u h l í . Zpráva 2 , HOO-ČSAV, P r a h a 1972 / 3 / Capes, C . E . , Smith, A . E . , Puddington, I . E . Cm B u l l . , 6 7 , 1 9 7 * , V I I , 7 4 7 , s .
115-119.
/ 4 / Stambauch, E . P . : C o a l Age, 6 0 , 1 9 7 5 , 9 , / 5 / Meyers H.A. : S c i e n c e , 1 7 7 , 1 9 7 2 , 4 0 5 5 ,
a.72-74 s . 1187 -
1 1 8 8 , Hydrocarbon P r o c e s s i n g 1 9 7 5 , s . 9 3 - 9 5 / 6 / Ljalikové M.N.
: 1 9 7 1 , Z. angow.0eol.17, 9 ,
s t . r . 3 5 8 - 362
- 32*
/ 7 / La Roux.N.W., North,*.*., Vllaon.I.C. : London 1 9 7 3 , Pap. + 5 , Inet. Min. U e t . , 1 9 7 3 , a . 16 / 8 / B e i e r . E . : Glückauf - Forachugshaite 34, 1973 1 a t r . 24 - 32 / 9 / Špaček,F., Beránek,J. : Biologické loužení rud, Dílčí zpráva ÓVR - textová i é a t , 1 9 7 0 / 1 0 / Euncmanová, J . , Volšický, Z . , Hošek, V. : Sníže ní, obsahu síry v uhlí biologickým loužením .Zpráva 1, HOU-CSAV, Praha 1976 / 1 1 / VolStcký, Z.-,, Puncmanová, J . Hošek,V., špaček,F.: Přednášku-na VII. mezinárodním úpravnickém kongresu v květnu 1976 Sydney. Austrálie (KS) / 1 2 / Volšicky,. Z . , Puncmanová, J . : Ověření účinnosti snižování obsahu siry v hnědém uhlí na dole OSA.. Zprávě 2 , HOÚ-fSAV, Praha 1 9 7 6
- 325 -
RHDr.Kláre T k í č o f á . C S c . Banícky ú s t s v SAT Košica log. Irene
B o c m s n o v á
RHDr.Jozef K u p k s , C S c . Ing.Ludmila
T u r č á n i o v á
VZÍAHY MEDZI MECHANICKOU A TERMICKOU AKTIVACIOU ' MAGNEZITU
Ú" v o d Zhodnotenie domácich h o r e č n a t ý c h s u r o v í n vo f o r me v y s o k o k v a l i t n ý c h z á s a d i t ý c h ž i a r u v z d o r n ý c h m a t e r i á l o v j e podmienené chemickou ú p r a v o u . Klučovým stupňom j e d n o t l i v ý c h t e c h n o l ó g i í c h e m i c k e j úpravy j e rozklad suroviny. Kinetik» e výťažnosť r e a k c i e rozkladu u r č u j e a j ďalSie technologická stupne, k t o r é sú zaměřené na z í s k a n i e č i s t é h o produktu z r o z t o k u . P r i a z n i v é o v p l y v n e n i e k i n e t i k y s. v ý ť a ž n o s t i r e e k c i e j e možné volbou d r a s t i c k ý c h podmienok r o z k l a d u , a l e b o a k t i v á c i o u t u h e j f á z y . Prvý z postupov j e náročný na t e c h n o l o g i c k é z a r i a d e n i a a má n e p r i a z n i v é e k o l o g i c k é dopady. Rozvoj p r o g r e s í v n y c h p o s t j pov chemickej úpravy j e t e d a v i a z a n ý na účinnú, a k tlváciu suroviny. Postupy p r í p r a v y a k t í v n y c h tuhých l á t o k : v y c h á d z a j ú z f y z i k á l n y c h i chemických p r i n c í p o v / 1 / ; . K r y š t a l o o h e m i c k é v l a s t n o s t i karbonátov d á v a j ú dobré predpoklady p r e u p l a t n e n i e n i e k t o r ý c h chemických A a l c i n á c i a / , ako a j f y z i k á l n y c h / i n t e n z í v n a m l e t i e / postupov a k t i v á c i e . Clelom n a ä e j p r á c e j e : posúdenie vhodnosti kombinácie oboch uvedených postupov p r e prípravu h o r a č n a t e j suroviny optimálnej r e a k t i v i t y .
- 326 -
H o d i l a k t í v n e h o a t a v u t u b i ] f á z y a e x p e r i m e n t á l n e p o s t u py h o d n o t e D i a a k t i v i t y a r e a k t i v i t y
5 a ž i e k o teoretických enáh v oblasti chémie t u hej fázy ва v poslednej dobe zameriava na vytvore nie modelu aktívneho steviu Početná sú špeciálne modely, ktoré vysvetľujú okamžitý vzrast r e a k t i v i t y tuhej fázy v procese intenzívneho mletia / 2 - 4 / . Najobecnajäí j e model vychádzajúci z termodynamických predstáv, ktorý definuje aktivovanú tuhú látku ako termodynamicky s Štruktúrne nestabilné usporiada nie stavebných elementov mriežky, l í š i a c e sa od s t a bilného kryštálu zvýšeným obeahom entalpie a volnej entalpie. Tento model vysvětluje vznik aktívneho stavu pri pôsobení rôznych foriem energie na tuhú fázu. Príraatok entalpie sa experimentálne určuje stanovením reakčných t e p i e l vhodných r e a k c i í d i f e renciálnou netodou. V našich prácach / 5 / využívame najnä stanoveDie rozpustiacich t e p i e l . Pre povrchovo-štruktúrnu charakteristiku aktívneho stavu tuhej fázy sa vhodne uplatňuje metóda adeorpčného stanove nia merného povrchu a rôntgenografická f á z o v á analý za. Aktivácia tuhej fázy vedie a j k priaznivému ovplyvneniu kinetiky chemickej reakcie. Okrem v z r a s tu reakčného povrchu pritom pôsobia ďalšie faktory, z ktorých eú najvýznamnejšie urýchlenie difúzie stavebných elementov mriežky cez vakantné miesta e autokatalytický účinok aktivovanej tuhej fázy. Pre posúdenie vzťahov medzi Btupriom aktivácie kauatického magnezitu a Jeho reaktivitou v reálnych
3*7 -
r e a k č n ý c h č a s o c h s e vhodne u p l a t ň u j e /5/.
metóde Radex
Metóde Rsdex j e z e l o ž e D á ns s t a n o v e n í
hydroxi
du h o r e č n a t é h o v z n i k l é h o h y d r o l ý z o u r e a k t í v n e h o MgO p o t e n c i o m e t r i c k o u t i t r é c i o u . Ha z á k l a d e
kinetiky
zmien pH sa u r č í v m a t e r i á l i o b s a h v o l n é h o MgO,kto rý hydrolyzuje
ako prvý a o b s a h v i a z a n é h o KgO, k t o
r ý r e a g u j e p o m a l š i e . Suma oboch f o r i e m udáva c e l k o vý o b s a h r e a k t í v n e h o MgO v k a u s t i c k o m m a g n e z i t e . I e r в i o k í
a k t i v á c i s
Z l ú č e n i n y typu h y d r o x i d o v , tov,
hydridov
odštepujú p r i
karbonátov,
oxslď-
z a h r i e v a n í plyDné p r o
d u k t y , za t v o r b y v y s o k o a k t í v n e h o tuhého oxidu s v e l kou p l o c h o u vnútorného p o v r c h u .
P r i t o m obecne
platí
že a k t i v i t a v z n i k l é h o oxidu j e o t o v S č š i e , čím n i ž šia j e teplota rozkladu. sobujú difúzne
P r i vysokých t e p l o t á c h
pochody r e k r y š t a l i z á c i u .
rozmeru k r y ä t a l i n i t o v
spô
Zväčšenie
v z n i k l é h o oxidu v e d i e k p o k l e
au vnútorného p o v r c h u . S v y š š í m i t e p l o t a m i j e
tiež
opojený proces vyhojovania mriežkových porúch. Hízkoteplotný rozklad magnezitu, t z v .
kalciuá-
o i a j e - vzhľadom na e v o j t e c h n o l o g i c k ý význam - po merne dôkladne p r e š t u d o v e n ý .
P r i výskume
faktorov
u r č u j ú c i c h a k t í v n y s t a v MgO sa v y c h á d z a l o zo s l e d o vania morfologických а štruktúrnych
premien
mu v p r o c e s e premeny kerboDÓtu na p e r i k l a s Výsledky t a k é h o t o výskumu u k á z a l i ,
2e vysoká
t a HgO, k t o r ý v z n i k á v o b l a s t i primárneho nizačtiého d e j a j e epôsobená vznikom paaudonorfneho
systé /7-9/. aktivi
dekorbo-
pórovitého
k y s l i č n í k a v s k e l e t e pôvodnej
karbo-
nátovej mriežky. Uvedenému predpokladu n a s v e d č u j e komplexný v ý skum f y z i k á l n y c h а f y z i k á l n o c h e m i c k ý c h premien mag nezitu v procese termického rozkladu,
k t o r ý sme
- зге -
u s k u t o č n i l i u vzorky z l o k a l i t y Mikova, a hodnotou s t r e d D á h o priemeru z ŕ n 1^ <• 8 6 4 j i m , a a oa lkovým ob aahom n e č l e t ô t 1 1 , 4 6 %. T e p l o t n í z á v l a l o a t i etupňa konverziaOÍ, obaehu k r y š t a l i c k e j f a x y X ] _ J I _ Q O a l-MgO' * ~ o povrchu s t a n o v e n é h o a d s o r p c n e ^ S ^ a r o z p u š ť s c í c h t e p i e l v HCl A H s ú z n á z o r n e n á ne o b r . l . Z p r i e b e h u uvedených z á v i s l o s t í v i d í m e . Že n a r a s t a j ú c i stupeň konverzie p r i zvyšovaní t e p l o t y j e s p r e vádzaný výrazným v z r a s t o m merného p o v r c h u , k t o r ý d o s a h u j e s v o j h o maxime p r i 650°C. P r i t e j t o t e p l o t e j e s t u p e ň k o n v e r z i e oC» 0 , 8 , obsah k r y š t a l i c k e j f á z y MgO J e v š a k n
m e r n
Q
Zmena hodnôt r o z p ú š ť a c í o h t e p i e l produktov t e r mického r o z k l a d u j e úmerná k o n v e r z i i MgCOj na MgO. /Tepelcý e f e k t r e a k c i í i M6C0 +2HCl«UgCl +H20+C0 H ° - - 2 1 980 J . m ó l - 1
3
2
2
MgO+2HCl-ligCl +H 0 2
2
A
А Н ° Ш - 1 3 2 802 J . m o l " / . 1
V e l k é zmeny r o z p ú š ť e c í c h t e p i e l v pomerne úzkom t e p lotnom rozmedzí poukazujú na v z n i k e n e r g e t i c k y n e v y v á ž e n e j s ú s t a v y , k t o r á s a v y z n a č u j e vysokou a k t i v i t o u , spôsobenou š t r u k t ú r n o u n e u s p o r l e d a n o s ť o u s ú s t a vy s J e j velkým vnútorným povrchom. Po u k o n č e n í t e r m i c k é h o r o z k l a d u dochádza p r e t o k samovolným dejom, k t o r é vedú k s t r e t e e k t i v i t y . N a j v ý z n a m n e j š i e sú zmeny merného povrchu v p r o c e s e s t a r n u t i a ! v p r i e b e hu 7 d n í od k a u e t l f i k é c i e dochádza k t e m e r 50 % p o k l e s u merného p o v r c h u . Hodnotenie r e a k t i v i t y k a u o t i c k é h o magnezitu me tódou Hadex u k á z a l o v ý r a z n ú z á v i s l o s t obsahu r e a k t í v neho MgO od rozmeru : ; r n a . R e a k t í v n e MgO s s s t a n o v i l o l e n vo forme v l e z e n e j s t o v p o d l e l l - 7 1 яда*
Zastúpenie f r a k c i e - 7 1 ^
v skúmsnej vzorke j e p r i
tom velmi nízke 5 , 8 5 %• Ti CO s k u t o č n o s ť d o k a z u j e , že v z ť a h medzi atupnom a k t i v á c i e k e u e t i c k é o o magne z i t u a moožstvom zreagovaoého MgO v r e á l n y c h r e a k č ných č a s o c h j e určený pomerom p r í s t u p n é h o povrchu k celkovému povrchu p r i daných r e a k č n ý c h podmienkach. P r i r o z p ú š ť a n í k a u s t i c k é h o magnezitu v z r i e d e n ý c h vodných r o z t o k o c h , poťažne v r e a k c i á c h o d o h r á v a j ú c i c h ea na r o z h r a n í dvoch tuhých f á z , vnútorný p o v r c h pseudomorfného s k e l e t u n i e J e rovnocenný v o n kajšiemu p o v r c h u , vzhlodom na 'Vežené p r i e s t o r o v é podmienky prevodu r e a g u j ú c i c h z l o ž i e k vo v n ú t r i o b jemovej f á z y . K o m b i n o v a n é p o a t u p y m e c h a n i c k e j a t e r m i c k e j a k t i v á c i e I n t e n z í v n e m l e t i e tuhých l á t o k za vhodne v o l e ných podmienok p o s k y t u j e účinnú možnosť a k t i v á c i e . P r i mechanickom namáhaní tuhého m a t e r i á l u v p r o c e s e i n t e n z í v n e h o m l e t i a dochádza ku komplexným p r e menám povrchu i v n ú t r a objemovej f á z y . 0 c h a r a k t e r e t ý c h t o premien u skúmanej vzorky magnezitu informu j e t a b u l k a 1 . V t a b u ľ k e 1 sú z h r n u t é hodnoty c h a r a k t e r i z u j ú c e zmeny základných p o v r c h o v o - š t r u k t ú r n y c h charakteristík x ^ / a termodynamickej c h a r a k t e r i s t i k y / Й / a k t í v n e h o s t a v u magnezitu p r i dvoch spôsoboch prívodu n a r a s t a j ú c e h o množstva deformačnej p r á c e do systému: I p r i dlhodobom m l e t í a n í z k e j i n t e n z i t e odovzdávanie e n e r g i e m a t e r i á l u / a m p l i t ú d a v i b r a č n é h o mlyna A • 3 , 5 mm, p o č e t o t á č o k n « 2 2 , 3 3 e " , v a r i á c i a čseu m l e t i a : t - 0 , 5 - 4 h o d . / I I . p r i k r á t kodobom m l e t í t m 0 , 5 hod / 1 h o d / za podmienok n a r a s t a j ú c e j i n t e n z i t y odovzdávania e n e r g i e e n a r a s t a j ú cou amplitúdou mlyna / v a r i á c i a amplitúdy A » 5 - 8 mm, 1
- 330 -
D
-
21,33 a
Tabulka 1
- 1
/.
Zmeny merného povrchu S , obaahu
kryšta
l i c k e j fázy ^ „ u g c g
entalpie
A
a príraatku
A H magnezitu za podmienok v i b r a č n é h o m l e tia л
t
I.
x
/hod/
/пп/ 3.5 3,5
I а II.
.
0,5 1,0
2
/т . .
_ 1 К
l-KgC0
В
Л
3
/
1
/J.g* /
0,78
0,90
5,18
1,17
0,90
36,54
3,5
2,0
1,58
0,88
3,5
4,0
2,90
0,87
72,79 119,62
2,85 5,96
0,85 0,48
281,47
0,31 0,26
- 364,27 461,01
5,0
0,5
7,0
0,5
XI. 8,0
0,5
9,22
8,0
1,0
10,05
186,47
Z hodnôt v t a b u l k e 1 v y p l ý v a , že s . n a r a s t a j ú c i m množstvom d e f o r m a č n e j p r á c e p r i v á d z a n e j do systému v p r o c e s e v i b r a č n é h o m l e t i a dochádza k v z r a s t u m e r ného povrchu a k p o k l e s u ntupňa u s p o r i a d a n o s t i t ú r y m a g n e z i t u , k t o r é má aa n á s l e d o k v z r a s t t i c k é h o obsahu m e l i v a , c h a r a k t e r i z o v a n é h o
Štruk
energe
prírastkom
e n t a l p i e ú, H. Krátkodobý i n t e n z í v n y prívod
energie
do s y a t é n u / r a l e t i e I l / v y v o l á p r i a z n i v e j š i e
ovplyvne
n i e stupňa a k t i v á c i e m e l i v a , eko dlhodobý p r í v o d e n e r g i e p r i j e j nízkej i n t e n z i t e / m l e t i e I/. Pre u r č e n i e vplyvu m e c h a n i c k e j a k t i v á c i e magne z i t u na p r i e b e h t e r m i c k é h o r o z k l a d u sme z v o l i l i
pro
dukty v i b r a č n é h o m l e t i a , p r i p r a v e n é pOBtupom I i I I . Výsledky z í s k a n é p r i r ô z n y c h t e p l o t á c h r o z k l a d u
usku
t o č n e n é h o p r i konštantnom č a s e výhrevu 4 5 minút s ú
znázornené na obrazoch 2 а 3. Zo závislostí na spo mínaných obrazoch plynie, ie vlbrsČDé predmletie mag nezitu ovplyvSuje vlertný priebeh dekarbonizécie a spôsobuje zmeny vlestnosti produktu termického r o z kladu v závislosti od stuprö ektivácie vzorky vstu pujúcej do reakcie termického rozkladu.0 vzoriek mletých za optimálnych podrulenok, u ktorých došlo v procese mletia k najvyššiemu prírastku entalpie /А-8 mm, 0,5 a 1 hod. mletia/dochádza k zníženiu teploty, pri ktorej dosahuje pseudomorfný skelet MgO maximálnu hodnotu zo 650° ns 600°C. U všetkých mechanicky predsktivovaných vzoriek' kaustického mag nezitu vzrástla maximálna hodnota merného povrchu oproti východzej, pomerne hrubozrnnej vzorke о 20-45&. Odlišný charakter z á v i s l o s t i merného povrchu od t e p loty rozkladu u meliva pripraveného pri rôznej ampli túde mlyna ukazuje možnosť cielenej variácie v l a s t ností produktov dekarbonlzácle volbou podmienok mle tia. Obr. 4 informuje o dlBtrlbúcil obeahu r e a k t í v neho MgO, stsnoveného metódou Rsdex vo vzorkách mle tých postupom I a následne podrobených termickému rozkladu pri rôznych teplotách. Obsah celkového i volného reaktívneho MgO v kaustickom magnetite narastá a predlžujúcou aa dobou vibračného predmletia. Pri porovnaní obr. 4 s plochou 2 na obr. 3 vidíme, že maximum celkového reaktívneho MgO sa dosahuje pri teplote 650°C, ktorá je optimálne z hlediska velkosti merného povrchu. Distribúcie HgO na formu volnú a viazanú je však s výnimkou vzorky mletej 0,5 hod. priaznivejšia pri teplotách 550 a 6O0°C. Mechanická predaktivácia magnezitu pred termic kým rozkladom umožňuje prípravu kaleinovaneho magne zitu vysokej r e a k t i v i t y , pri pomerne nízkych teplo tách. Výpal vzoriek vysokej jemnosti však predstavuje
-
332 -
závažný technologický problem. Mechanická predaktivácia surového magnezitu má preto význam z hlediska niektorých špeciálnych technológií. Príkladom môže elúžiť modifikovaná eirenová technológie ЛО/ u kto rej mechanická aktivácie surového magnezitu umoŽDUje vylúčiť předstupeň kalcinácie iTermlcký rozklad oboch reagujúcich komponentov PeS0^.7H 0 s MgCO-j ss môže uskutočniť pri 550°C v jedinom reakčnom p r i e s t o r e , čo vedie k zásadnému zjednodušeniu technologickej schémy. 2
Z technologického hlediska ss obecne j a v í r e á l nejší postup mechanickej aktivácie kaustického mag nezitu. Ha obr. 5 sú znázornené výsledky získané pri mechanickej ektivácii kauetického magnezitu, získaného výpalom pri optimálnej teplote 650°C a následne vibračné mletým postupom I . Z priebehu z é vislOBtí na obr. 5 plynie, že po 0 , 5 hodinovom vib račnom mletí dochádza k vzrastu celkového reaktívne ho VißQ z ľ na 48 %, po 1 hodinovom mletí ne 52 %. Tento sa nachádza v material! vo forme viazanej v dô sledku rekryštalizačných pochodov MgO, ktoré sa v po čiatočných údobiach mletia prejavujú vzrastom obsehu kryštalickej fázy HgO a miernym poklesom merného po vrchu. Rekryätalizačné pochody sú potlačené až pri 2 hodinách mletia: Pokles obsehu kryštalickej fázy MgO v nelive j e sprevádzaný vzrastom volného MgO, ktorý tvorí v tejto oblasti už 5 0 % celkového reak tívneho MgO.. 1
Z á v e r Výskum vzťahov medzi termickou a mechanickou aktiváciou magnezitu umožnil určiť optimálne pod mienky kombinácie oboch postupov pre prípravu horečnstej suroviny vysokej a k t i v i t y . Hodnotenie r e s k t i vity kaustického magnezitu metódou Redex ukázalo
- 333 -
velmi výraznú z á v i s l o s ť obsahu r e a k t í v n e h o MgO od rozmeru z ŕ n . Reaktívny MgO j e možná s t a n o v i ť l e n u rozmerových t r i e d menších sko 7 0 yum a J e h o výskyt vo forme v o l n e j j e v i a z a n ý na mechanickú a k t i v á c i u . Táto s k u t o č n o s ť , spolu s ďalším f a k t o r o m , r e p r e z e n tovaným poklesom a k t i v i t ; k a u s t i c k é h o magnezitu v p r o c e s e s t a r n u t i a a k t u a l i z u j e kombináciu t e r m i c k e j a mechanickej a k t i v á c i e magnezitu p r e c i e l e n ú m o d i f i k á c i u r e a k t i v i t y magnezitu z h l e d i s k a p o t r i e b c h e mickej úpravy. l i t e r a t ú r a 1. U e y e r , K.: Physikalisch-chemische K r i s t a l l o g r a p h i e , VEB Deutscher V e r l a g f ú r G r u n d s t o f f i n d u s t r i e , Leipzig 1968 2 . B o l d y r e v , V . , M e y e r , К.г F e s t k ó r p e r chemie, VEB Deutscher V e r l e g f u r C r u n d a t o f f i n d u s t r i e , Leipzig 1973 3. T h i e s s e n , P . , M s y e r , G . , H e i n c k e , K . i Grundlagen d e r T r i e b o c h e m i e , B e r l i n 1967 4. B a g r e n e v , O . , M . , R a z u m o v s k e j a , I . , V. s P i z . chim. mech. m a t e r i á l o v , 5, 6 0 / 1 9 6 9 / 5 . T k á č o v á , K . : Banícke l i s t y , mimoriadne
číslo
Л976/ 6. H a a s, H., K a h l e r , P . , R e i s c h e 1 , K . : Radex-Rundschau, Heft 1 , 4 7 , / 1 9 5 8 / 7 . E u b a n k, Л953/ 6. B e n k e l , 9. K a h l e r , 10. T k á č o v a
W.: Journ.Amer.Cersm.Soc.,36,Ho 3, E . : Zement-Kalk-Gips Ho 7 / 1 9 6 7 / P . j Radex-Rundschau, Heft 3 , 5 0 / 1 9 4 7 / , К. : E r z c i e t a l l , В . 2 9 , Heft 5 / 1 9 7 6 /
-
450
550
600
SSO
700 750 IfCJ
Zneny f y z i k á l n y c h a ŕ y z i k á l n o c h e m i c k ý c u v l a s t n o s t í z á k l a d n e j vzorky magnezitu
Obr. 1
krivka krivka krivke krivka krivke
500
334 -
1 2 3 4 5
v procese termického rozkladu - s t u p e ň k o n v e r z i e °^ - obsah k r y š t a l i c k e j fúzy x,MgCO, - obsah k r y š t a l i c k e j f á z y x p l c O - я е м у povrch S , - rozpúšťacie tejllo H J
-
335 -
t.o -
Obr. 2
Z á v i s l o s ť s t u p ň a konverzie-oč od termického rozkladu
teploty
t
krivka 1 - základná vzorka k r i v k a 2 - hodnoty "í- •= f / t / zis iatié zo v z o r i e k m l e t ý c h 0 , 5 - 4 hodiny Л - l e t i e I / k r i v k a 3 - vzorke m l e t á 0 , 5 h o d , ; .í=5 jun A l l e t i e I I / k r i v k a 4 - vzorka m l e t á 0 , 5 h o d . ; Л=7 n m / M l e t i e I I / ' k r i v k a 5 - vzorka mleta' 0 , 5 h o d . ; .-l=ß ra;/iaetíc I I / k r i v k a 6 - vzorka mletá 1 h o d . ; A=0 ria A ' . l e t i e I I /
-
O':.-
33& -
á v l a l o s ť n e m é h o povrchu
S
A
od t e p l o t y d e -
k o r b o n i z á c i e p ř e vzo.-ky m l e t é podia
postupov
I e II krivka krivka krivka krivka krivka krivka
1 2 3 4 5 6
-
zákledná vzorka hodnoty 2Íekané u v z o r i e k 0 , 5 - 4 h o d . A i l e t i e vzorka m l e t á 0 , 5 h o d . ; A = 5 mm / M l e t i e I I / v z o r k a m l e t á 0 , 5 h o d . ; A=7 mm/Mletie I I / v z o r k e mletá 0 , 5 h o d . ; Л-Q ш./1'letíe I I / v z o r k e :..letá 1 h o d . ; A=8 ma /Mletie I I /
I/
-
Obr. 4
Obr. Л Obr. В
337 -
Z á v i s l o s ť obsehu r e a k t í v n e h o MgO od t e p l o t y d e k a r b o D i z á c i e pre vzorky m l e t é p r i r ô z n y c h časoch mletia / M l e t i e I / KßO c e l k o v é MßO v o l n é
krivky 1 k r i v k y 2krivky 3 krivky 4 -
vzorka vzorka vzorka vzorka
mleté mletá mletá mletá
0,5 h o d . 1 hod. 2 hod. 4 hod.
- 338 -
1-Й
Obr* $
Uneny základných c h a r a k t e r i s t í k
kaustického
itagne'zitu Д opвbб 5 0 ° С / e čaaom m l e t i a /Híe-tie I / л л +
krivke krivke krivke. krivka"
í ^ merný povrch S 2 * reaktívne 3 •*• MgO' v e l n ý í •* ôheeh k r y š t a l i c k e j f á z y x,MgO A
í.MgO
-
339
-
Ing. Bobui B o S i n a, C h » . úpravny uren. průmyslu Ing. Joaef J ů a k. o, dtto Ing. Jan t ř i I , dtto TECHNOLOGICKÉ PROCESY PŘI PŘEPRACOVANÍ RADIOAKTIVHÍCH SUROVIN A JEJICH AUTOMATIZACE Úvod Při přepracovaní radioaktivních surovin se uplatňuje kombinace různých úprav ni ckýeh operaci s hydrometalurgiekými procesy a operacemi. Obdobně jako v ostatních odvětvích národního hospodářství se i zde prosazuje pod vlivem hospodářské a p o l i t i cké situace objektivní požadavek současnosti - zvy šováni celkové efektivnosti zpracovatelského proce su, co nejekonomičtějěl využiti dostupných přírod ních zdrojů. Automatizace výrobních postupů nabývŕ obecně na významu za situace zhor&ujících se těžeb ních podmínek, mald nabídce pracovních s i l , zvySc— vlní cen materiálů a aurovin ze zahraničí ap. Zá kladním předpokladem a cílem automatizace jakého koliv proceau j e docílení s t a b i l i t y pracovního pro cesu, automatizace vSak seme nevede k maximŕlnd mož ným přínosům. J e j i c h docílení určuje teprve optima lizační řízeni procesu, pracující a ekonomickou optimalizací celého výrobního procesu s přihlédnu tím ke zvlŕStnostem a potížím, které se mohou vysky tovat v těžebních č i zpracovatelských činnostech. Nezbytným předpokladem úspěšného řízeni je dosta tek správné a přímé informace o průběhu procesu. Tomuto požadavku vyhovuje cílové řeSení, předpoklé. d a j í c í uplatnční výpočetní techniky spolu s odpoví d a j í c í úrovní sběru technologických a ostatních dat
- 340
v kombinaci э využíváním matematických metod a p o a t u p í . K o n k r é t n í uspořádání a t r o j n í - t e c t o n o l o g i c k é h o s c h é matu p ř e p r a c o v a t e l s k ý c h závodů v y c h á z í z t o h o , j a k é druhy rudniny j e o u к d i s p o z i c i , j a k á e x i s t u j e s t r u k t u r a z á k l a d n í v a r z k y rudniny do t e c h n o l o g i c k é h o p r o c e s u , j a k r j e l o u i i t e l n o a t rudniny a p . Z p r a c o v a t e l s k ý p r o c e s ae v n a ä i c h podmínkách v y z n a č u j e n e s l e d u j í c í základní c h a r a k t e r i s t i k o u : - j d e o n e p ř e t r ž i t ý p r o c e s a vazbou j e d n o t l i v ý c h ope r a c í , kterým p r o c h á z í v e l k é proudy s u r o v i n a m a t e riálu; - j d e o p r o c e s з malým počtem p r a c o v n í c h s i l ; - j d e o p r o c e s з r l z n o u dobou z d r ž e n í t e c h n o l o g i c k ý c h proudů; - s vedením p r o c e s u mťme v í c e j a k d v a c e t i l e t o u z k u š e noat. Výše uvedené z ŕ k l a d n í znaky v y t v o ř í o b j e k t i v n ě příhodné podmínky pro a u t o m a t i z a c i a ř í z e n í t e c h n o l o giekých procesů p r i zpracovŕní r a d i o a k t i v n í c h s u r o v i n . Automatizace technologických procesů p r o š l a d í l e uve deným vývojem.
C h a r a k t e r i s t i k a vývoja a ) v y u ž í v ŕ n í j e d n o t l i v ý c h n ě ř i c í c h prvků pro r u č n í vedení technologických o p e r a c í (1952 - 1 9 5 P ) . V l a s t n í ř í z e n í t e c h n o l o g i c k é h o p r o c e s u s e usku t e č ň o v a l o na základě d í l č í c h i n f o r m a c i o p r o c e s u , z í s k á v a n ý c h z údajů t l a k o m ě r ů , t e p l o m ě r ů , hladinoměrů v kombinaci s výsledky měření pH lakmusovými p a p í r k y , t i t r a c l ručně odebraných vzorků a p . T y t o i n formace z í s k á v a l a b e z p r o s t ř e d n ě obsluha a p a r á t ů , porovnávala j e s e zadanou úrovní a p r o v r d ě l a k o r e k c i vedení p r o c e s u . P r o v á z a n o s t o p e r a c i z a b e z p e č o v a l směnový m i a t r , p r o v á d ě j í c í zrznam do t e c h n o l o g i c k é h o
-
341 -
deníku. V t o u t o období velmi z á l e ž e l o na z k u i e n o a t e c h a zručnosti obsluhujícího
personálu)
b) ř í z e n í d í l č í c h p r o c e s ů za ponoci analogových systémů (1Э5Р -
jednoduchých
1962).
Některé k l í č o v é o p e r a c e t e c h n o l o g i c k é h o
procedu
byly vybaveny analogovými okruhy. Slo o s t a b i l i z a c i vybraných parametrů j a k o n a p ř í k l a d zbytkové prostřednictvím vodivostních tilů,
kyselosti
sond a r e g u l e č n l c h v e n
průtoků za pomoci k a l i b r o v a n ý c h Š t ě r b i n a r e
g u l a c e pomocí pneumatických v e n t i l ů , h u s t o t y a v y u ž i t í m probublfSvacleh sond propojených s r e g u l a č n í m i v e n t i l y přídavné* vody, p r ů t o k u vzduchu r o t a m e t r y s vazbou na r e g u l a č n í v e n t i l y vzduchu a p e d . P ř i ř í z e n í byly vyf užívány d í l č í
informace obsluh t e c h n o l o g i c k ý c h
tů a v ý s l e d k y
chemických t x p r e a a n a l ý z prováděných c e n
apará
t r a l i z o v a n e na v z o r c í c h r u č n ě o d e b í r a n ý c h z p r o c e s u ) c)
č á s t e č n é c e n t r a l i z a c e měřených v e l i č i n
(1962-1968)«
U p l a t n i l a s e t e n d e n c e budováni t z v . malých v e l í nů, umožňujících komplexnější ř í z e n í souboru o p e r a c i n a p ř . v e l i n pro d r t í c í s t a n i c i , p r o m l y n i c i , p r o c h e mičkou č á s t v ý r o b y , p r o s u S é r n u . Na j e d n o t l i v ý c h o p e r a c í c h byly zabudovány s t a b i l i z a č n í okruhy a měřená v e l i č i n y byly vyvrděhy na p a n e l y v e l í n ů . S t ě m i t o ú d a j i p r a e o v n l i v e l í n r ř i , kombinovali j e s ú d a j i t e l e f o n i c k ý c h h l ŕ ä e n l obsluh z a ř í z e n í a s ú d a j i p r o v o z n í směnové l a b o r a t o ř e . P r o v r d ě l s e s y s t e m a t i c k ý záznam vSech ú d a j ů , k t e r é s e v y u ž í v a l y p r o b e z p r o s t ř e d n í směnové ř í z e n í a a n a l ý z y minulých s t a v ů . R o z h o d u j í c í úlohu ve směně z a a t r f v a l m i a t r s p o l u p r a c u j í c í s v e l l nářera. Z v e l í n ů n e b y l a možné b e z p r o s t ř e d n ě u p r a v o v a t hodnoty s t a b i l i z a č n í c h okruhů na p r a c o v i š t í c h ;
- 3*2 -
d) c e n t r a l i z o v a n ý a b e r t a c h n o l o g i c k y c n d a t a T j u í i t í a m ě ř i c í c h úatředan (196F -
1972).
P ř e d c h o z í s y s t é m ř í c e n í t e c h n o l o g i e směny T l a k a r o s t o u c í m objemem i n f o r m a c í o t e c h n o l o g i c k é m p r o c e s u a zvýšením n / r o k ú na v ě t S i p r o v á z a n o s t j e d n o t l i v ý c h o p e r a c í , požadavku na c e n t r a l i z a c i ř í z e n i , p ř e s t a l vyb/ovovat. P r o t o b y l y u p l a t n e n ý p r o s t ř e d k y pro c e n t r a l i z a c i - s b ě r u t e c h n o l o g i c k ý c h d s t - m ě ř i c i ústředny t y p u DCĽÚ. J a k o v s t u p y do n i c h s l o u ž í e l e k t r i c k é hodnoty a n a l o g o v ý c h r e g u l a č n í c h obvodů. K ě ř i c l ú s t ř e d n a j e s č e t n o s t í 300 ú d e j ů / m i n . a t ě m i t o okruhy p r o p o j o v ŕ n a a p ř e v e d l a n a l o g o v é v s t u p y na j e d n o t n o u d e k a d i c k o u s o u s t a v u . Tyto údaje jsou i n t e r v a l o v ě zapisovány e l e k t r i c k ý m psacím s t r o j e m a výstupem na d ě r o v a č d ě r n é p r a k y . Obsluha c e n t r á l n í h o d i s p e č i n k u muže s l e d o v a t na s v ě t e l n é m t a b l u n e p ř e t r ž i t ý vývoj č t y ř vybraných parametru. M ě ř í c í ú s t ř e d n a s l e d u j e t e c h n o l o g i c k ý p a r a m e t r v mezích zan daného r o z p t y l u a s i g n a l i z u j e p ř e k r o č e n í . P ř e d ř í d í c í m pultem lítí j e i n s t a l o v á n o t a b l o poruchové s i g n a l i z a c e j e d n o t l i v ý c h uzlů technologického procesu. MÚ s o u s t ř a o u j e ú d a j e o t e p ^ o t r c h , p r ů t o c í c h , h u s t o t á c h , z a t í ž e n í u z l ů , t l a k y , k y s e l o s t i , hodnoty pH, v o d i v o s t i , s p o t ř e b ě e l . e n e r g i e apod. V rrmci nasa z e n í lítf musela b ý t provedena r e k o n s t r u k c e r e g u l a č n í c h systémů t a k , aby b y l o možné s t a b i l i z o v a t v ě t č i n u hod n o t přímo z c e n t r á l n í h o d i s p e č i n k u . Omezenost m l a t lid a t ě ž k o s t i a u t o m a t i c k é h o měřeni a r e g u l a c e n ě k t e r ý c h v e l i č i n vede k v y u ž í v ŕ n l údajů z p r a c o v i S Í a aměnové p r o v o z n í l a b o r a t o ř e , k t e r é j a o u v zadaném režimu t e l e f o n i c k y p ř e d r v r n y k záznamu na c e n t r á l n í d i s p e č i n k . Z c e n t r / l n í h o diapečinku n e l z e zabezpečo v a t přímé s p o u S t ě n í p r o v o z n í c h z a ř í z e n í a a g r e g á t ů e t r o j n ě - t e c h n o l o g i c k é h o schématu.
- 343 -
Z d i s p e č e r t - č l e n k u т p o d s t a t ě za j u t u j í c í h o pouze aběr technologických dicí
ddaju,
sa tak s t a l základní
ří
č l e n e k směny, k t e r ý mé к d i s p o z i c i v š e c h n y pod
s t a t n é i n f o r m a c e o t e c h n o l o g i c k é m p r o c e s u a možnost a k t i v n é z a s a h o v a t do j e h o p r ů b ě h u . C e n t r a l i z a c e s b ě r u t e c h n o l o g i c k ý c h d a t b y l a předpokladem ke s t r o j n í mu z p r a c o v a n í d a t o t e c h n o l o g i c k é m p r o c e s u na samo
činném počítačii e) uplatnění algoritmu ř í z e n í jednotlivých technolo g i c k ý c h o p e r a c í za pomoci SAPO ( 1 9 7 1 -
1977).
Možnost s t r o j n í h o z p r a c o v á n í i n f o r m a c í o t e c h n o l o g i c k é m p r o c e s u na SAPO v y v o l a l a t l a k na r o z š i ř o v á n í p r i m á r n í c h i n f o r m a c í a snahu po j e j i c h z p r a c o v á n i do formy v y u ž i t e l n é pro o p t i m a l i z a c i t e c h n o l o g i c k ý c h : r e ž i m ů . P r o v y t v á ř e n í o p t i m a l i z a č n í c h modelů b y l o v y u ž i t o s t a t i s t i c k ý c h metod. l a k b y l y p o s t u p n ě v y t v o ř e n y o p t i m a l i z a č n í modely p r o ř í z e n i n ě k o l i k a t e c h n o l o g i c k ý c h o p e r a c i , kdy na z á k l a d ě aměnových v s t u p n í c h údajů 3AP0 u r č u j e o b l a s t i n a s t a v e n i r e g u l á t o r ů ř í d í c í c h p a r a m e t r ů , t . j . změny hodnot s t a b i l i z a č n í c h o k r u h ů , s k t e r ý m i p r a c u j e n r s l e d u j l c í směna. Zéroweň b y l o p ř i k r o č e n o к postupné m o d e r n i z a c i v ě t š í č á s t i ; s y stému m ě ř e n i a r e g u l a c e . V r á m c i t é t o č i n n o s t i b y l o n a p ř . v y v i n u t o poměrové dévkovrní. c h e m i k á l i í , r o z p r a c o v á n a metoda r a d i o m e t r i c k é h o m ě ř e n í k o n c e n t r a c e u ž i t k o v é s l o ž k y ve rmutu a na i o n e x e c h , r o z š í ř e n o - mě ř e n í p r ů t o k u indukčními p r ů t o k o m ě r y , dávkování, f l o k u l a č r . í h o č i n i d l a d l e o s v ě t l e n é zóny a p o d .
Základní zvrat v úrovni automatizace а ř í z e n í
tech
nologického procesu J e představován f i l o s o f i í
centralizovaného sbě
r u , t e c h n o l o g i c k ý c h d a t a l e j i c h z p r a c o v r n f vhodného-
- 344 -
pro o p t i m a l i z a c i ř í z e n i , k t e r ŕ b y * p ř i p j a t a т druhé polovině šedesátých l e t . J e j í d ě l c n o do č t y ř z á k l a d n í c h
zabezpečováni hylo r o » -
atap:_
a ) n a a a z e n l e y a t é a u a b é r u d a t , k t e r ý by d e l odpověz na o p r á v n ě n o s t požadavku c e n t r a l i z a c e d a t do j e d noho ř í d í c í h o c e n t r a úpravny, umožnil v y s l o v i t p o žadavky na z v ý š e n i p ř e s n o s t i a k v a l i t y d o s a v a d n í c h m e ř í c í c h a r e g u l a č n í c h obvodů, p ř i p r a v i l s p e c i a l i s t y z o b l a s t i měření s r e g u l a c e , t e c h n o l o g i e , a a m i nového provozu na nový s y s t é m , z v ý š i l k v a l i t u k o nečných informací o procesu a z v ý š i l t a k ú č i n n o s t ř í z e n í směny; b ) v y u ž i t í s t a t i s t i c k ý c h podkladů z t e c h n o l o g i c k é h o p r o c e s u pro p o t ř e b y t e c h n o l o g i c k é a n a l ý z y údajů a dat s cílem v y u ž i t í výsledků analýzy pro zvýšení k v a l i t y t e c h n o l o g i c k ý c h předpovědí pro potřeby t e c h n o l o g i c k é h o b i l a n c o v é n í výroby za u r č i t é č a s o v ŕ období apod. T a t o e t a p a b y l a r e a l i z o v á n a z h r u ba 3 - 4 l e t ý m odstupem po i n s t a l a c i MU p r o s t ř e d n i c t v í m samočinných p o č í t a č ů | c ) v y u ž i t í s t a t i s t i c k é h o m a t e r i á l u pro s e s t a v e n í a l g o ritmu optimalizace d í l č í c h technologických operací p r o přímé ř í z e n í . T y t o p o t ř e b y n e b y l a schopna z a j i s t i t žťdnp' s p e c i a l i z o v á n / ' i n s t i t u c e vzhledem к s t y p i č n o s t i s s l o ž i t o s t i hydrometalurgických a úprovnickýcji o p e r a c í . P ř i s t o u p i l i jsme p r o t o sami к o p t i m a l i z a c i pouze n e j v ý z n a m n ě j š í c h ope r a c í , pro k t e r é j e c h a r a k t e r i s t i c k o v e l W zrdrž t e c h n o l o g i c k ý c h proudů. To o v l i v n i l o i v ý b ě r typu p o č í t a č e , k t e r ý měl z a b e z p e č o v a t vyhodnocováni o p t i m a l i z a č n í h o a l g o r i t m u o p e r a c e a umožnit u p r e s ň o v / n í o p t i m a l i z a č n í c h k o e f i c i e n t u na z ť k l a d ě v y sokého p o č t u s t a t i s t i c k ý c h ú d a j ů . Z t o h o t o důvodu nevyužíváme ú z c e zaměřených ř í d í c í c h p o č í t a č ů ;
- 3*5 -
d) s v l z é n í d í l č í c h o p t i m a l i z a č n í c h programu ao o p t i malizačního algoritmu řízení celého technologické ho p r o c e s u , n a p o j e n í t o h o t o systému na a u t o m a t i z o vaný systém ř í z e n í podniku. T a t o e t a p a bude z a p o č a t á y druhé p o l o v i n e 6.5ĹP s v y u ž i t í m v ý p o č e t n í h o systému EC 1 0 2 1 , k t e r ý bude i n s t a l o v á n do konce r o k u 1 9 7 7 . T a t o e t a p a bude zakončena vyhodnocením p ř i j a t é f i l o s o f i e ř í z e n i technologických procesC. Z a j i ä t č n í komplexního p ř í s t u p u k o t ŕ s c e z v y š o v a n í e f e k t i v i t y t e c h n o l o g i c k ý c h p r o c e s ů j e nezbytným p ř e d pokladem úspěchu ř e S e n l t é t o o t ŕ z k y . T t n s e p r o j e v u j e v současné i n o v s c i a modernizaci: - technologických postupů, s p o č í v a j í c í c h v h l e d ŕ n í v a r i a n t , u k t e r ý c h l z e u p l a t n i t prvky přímého ř í zení a využitím výpočetní techniky; -technologických z a ř í z e n í umožňujících těchto variant;
realizaci
- p ř í s t r o j o v é t e c h n i k y а z a ř í z e n í pro p ř e n o s d a t ; - v ý p o č e t n í h o systému a j e h o metod; - i n f o r m a č n í c h ioků a ř í z e n i p r č b č h u směny; - mySlení a konrnl ř í d í c í h o a o b s l u h u j í c í h o p e r s o nálu. P r a k t i c k é v y u * i t i - současný s t a v V s o u č a s n é době zabezpečujeme t ř e t í e t a p u , j a k j e uvedeno v p ř e d c h o z í k a p i t o l e . R e a l i z u j e s e s y s t é m ř í z e n í t ř i základních technologických operací s y s t é mem p o č í t a č - d i s p e č e r - p r o c e s , k t e r ý vyžaduje n e p ř e t r ž i t é upřpnňovrní programové Č r s t i . Od r o k u 1975 s e ř í d i t e c h n o l o g i c k é o p e r a c e a l k a l i c k é h o l o u ž e n í a od roku 1976 o p e r a c e r e g e n e r a c e . P r o z a t í m n e l z e z c e l a v y l o u č i t l i d s k ý f a k t o r ve přípravy dat a b e z p r o s t ř e d n í h o působeni na r e g u l á t o r y v t e c h n o l o g i c k é m p r o c e s u . J s o u vykazovány p r o k a z a t e l n é
frzi
-
jma
-
üapory c h e m i k ŕ l i f , úspory e l e k t r i c k é e n e r g i e a s x i a c e ného vzduchu, v y š ä i v ý t ě ž n o s t i ř í z e n ý c h o p e r a c í . D o š l o k výraznému zrovnoměrnění výkyvů hodnot techno l o g i c k ý c h odpadu od s t ř e d n í hodnoty. U p l a t n ě n í výpo č e t n í t e c h n i k y n a h r a z u j e požadavek na homogenizaci v s t u p n í rudniny pro p r o c e s , parametry t e c h n o l o g i c k é h o p r o c e s u l z e a u t o m a t i c k y měnit v z r v i s l o s t i na změnrch k v a l i t vstupní rudniny. V s o u č a s n é době n e j s o u v y t v o ř e n y ze s t r a n y p r o s t ř e d í , ve kterém p r a c u j í sy3témy chemických úpraven, podmínky p r o b e z p r o s t ř e d n í ř í z e n i t e c h n o l o g i c k é h o p r o c e s u j a k z h l e d i a k a nabídky s o f t ware t a k hardware. Dnes e x i s t u j e řada problému, k t e r é b r r n í r y c h l e j šímu z e v é d ě n í a v y u ž í v a n í moderních., p r o s t ř e d k ů p r o z v y ä o v ŕ n í úrovně ř í z e n í t e c h n o l o g i c k ý c h p r o c e s ů . Me z i ne l z e p o č í t a t : - nedostatečný sortiment měřících a regulačních e l e mentů na tuzemském t r h u ; - n e d o s t a t e č n á nabídka k l á v e s n i c o v ý c h a o b r a z o v k o vých t e r m i n č l ů , provozuachopných d ě r o v a č ů , komplex n í c h p r o s t ř e d k ů c e n t r a l i z o v a n é h o aběru d a t ; - -chybí systémy n e p ř e t r ž i t é h o odběru vzorků a ' e j i c n zpracovaní; - c h y b í systémy pro n e p ř e t r ž i t o u a n a l ý z u u ž i t k o v é s l o ž k y э č í s l i c o v ý m výatupem. Celkově p ř e v a ž u j i p o z i t i v n í t e n d e n c e nad n e g a t i v n í m i , z n i c h ž n ě k t e r é j s o u výše uvedeny. Podnik pro 'období 6.5LP zpracován a s c h v á l e n v l a s t n í program-äoläího uplatňovaní výpočetní techniky, ve kterém j e z a h r n u t o r o z p r a c o v a n í A2ŘP s důrazem na АЗЙТР", ZÍ3knné z k u š e n o s t i budou v y u ž i t y p r o p o t ř e b u v š e c h úoraven v r é m c i č a . uranového průmyslu.
I n g , Oos e f J fl • k o . Ooeef S k o č n ý Chemické úpravny uranového promyslu,Mydlovary ZPŮSOB DÁVKOVÁNÍ H S 0 DO PROCESU LOUŽENÍ U-RUD 2
4
Úvod Činnoat chemických úpraven,vzhledem k evýa a p e c i f i c k ý e r y s ů m , J e v anohée směru o d l i š n á od běžné chemické p r o b l e o s t l k y . S p e c i f l č n o a t е е p r o j e v u j e p ř e devším v n e t y p i c k ý c h p r a c o v n í c h m é d i í c h , v e zpOaobu j e j i c h z p r a c o v á n i a o b v y k l e o b t í ž n ý c h p r a c o v n í c h pod mínkách. To v š o v y ž a d u j e i o s o b i t ý p ř i s t u p k o t á z k á a ř í z e n i v ý r o b n í h o p r o c e s u a zsváciěnl a u t o m a t i z a č n í t e c h n l k y . D o s t u p n á m ě ř i c i a r e g u l a č n í t e c h n i k a j e kon s t r u o v á n a z v ě t ě i č á e t l pro chemický prčmyel a e n e r g e t i k u , a n e l z e j i p : o t o t a k é všeobecně a p l i k o v a t p ř i řešeni s u t o m s t i z s č n l c h problému chemických úpraven. S o u č a s n ý ekonomický v ý v o j , k t e r ý s i žádá n e u s t á l é zefektivňováni výrobních procesu,tzn, snižováni materiálových nákladů,úspory pracovního č u s u , v y v o l á vá t l a k ns r y c h l é a r o z s á h l é n a s a z o v á n i t á t o t e c h n i k y . Před ú t v a r y , k t e r á s e z a b ý v a j í j e j i n zaváděním a údržbou J s o u t s k s t e v ú n y s l o ž i t é , o b t í ž n ě ř e š i t e l n é ú k o l y . Oednim z t a k o v ý c h t o ú k o l ů , k t e r ý v y v s t a l p ř e d útvarem a u t o m a t i z a c e v ý r o b n í h o p r o c e s u v našem pod n i k u , b y l o navrhnout в r e a l i z o v a t a u t o m a t i c k é dávko v á n i k y s e l i n y s i r o v é do l o u ž i c í h o p r o c e s u . B y l o požsdovánot 1 . udržovat k o n c e n t r a c i v o l n é k y s e l i n y e l r o v é v předepsaných mezích 2 . a l n l a á l n l o b s l u h a a poruchovost zařízení 3. rychlá r e a l i z a c e
-
348 -
Návrh obvodu Poměrní k r á t k á doba na r e a l i z a c i ( p ó l roku od z a d á n i ú k o l u ) do J l e t á a i r y o v l i v n i l a návrh t o h o t o s y s t é e u . B y l o nutná v y c h á z e t z p ř l e t r o j 0 , k t e r á b y l y v podniku к d i s p o z i c i , n e b o k t e r á b y l y snadno d o s t u p ná. Pro ř í z e n i dávkovaclho proceau a e n e e k ý t e l y 2 v a r i a n t y ř e š e n i , b u 3 uzavřený r e g u l a č n í obvod nebo obvod a otevřeným ř e t ě z c e m ( o v l á d á n i ) . O b v o d a o t e v řeným ř e t i z c e n J e na k v a l i t a t í v n a n l ž S i ú r o v n i než ' uzavřený obvod,na r o z d í l od nšho nemá zpětnou vazbu na ř í z e n ý p a r a a e t r . r e a g u j e t e d y pouze na t a k o v é p o ruchové v e l i č i n y . k t e r é J s o u m ě ř e n y , J e h o k o n t r o l a J e z á v i e l á na l i d s k é m faktoru,Výhody s p o č í v a j í p ř e d e vším v e s t a b i l i t ě o v l á d a c í h o pochodu (nemožnost n e s t a b i l i t y , pokud j e d n o t l i v é č l e n y ř e t ě z c e j s o u s t s b i l n l ) a z á s a d n í možnosti p o t l a č e n i o d c h y l e k o v l á daná v e l i č i n y . V o l b a v a r i a n t y o b v y k l e z á v i a i na tom, zda e x i s t u j e popř. J e d o s a ž i t e l n á metoda s n í m á n i r e g u l o v a n é v e l i č i n y , J e j í h o převodu na z p r a c o v a t e l n é signály (elektrický,pneumatický),Oe to tedy otázko vhodného č i d l e . V tomto p ř í p a d ě b y l o . z a p o t ř e b í m ě ř i t k o n c e n t r a c i v o l n é k y s e l i n y e i r o v é ve rmutu.Pro požadovaný r o z s a h k o n c e n t r a c i n e b y l o možné p o u ž i t žádnou z e zavedených m e t o d , j a k o např. měřeni p H , e l e k t r i c k é v o d i v o s t i atd.Návrh popř. zakoupení s é r i o v ě v y r á běného provozního t i t r á t o r u n e b y l y r e á l n é vzhledem k naSim možnostem a k r á t k é Časové l h a t ě . B y l o p r o t o upuštěno od obvodu ее zpětnou vazbou a rozhodnuto 1 přea u r č i t é nevýhody ř i d i t p r o c e s dávkováni s v y u ž i t i a r e g u l a c e poměru 2 e l o ž e k - k y e e l i n y s i r o v é
-
34* -
• r a u t u . Pro v l c s t n l r e a l i z a c i b y l n a v r l a n n u á l n í xpoeob ř í z e n i .
diakonti
Popla o v l á d a c í h o obvodu Rout J o r o v n o e á r n e dopravován do l o u ž i c í h o reaktoru dávkovaciai čerpadly.PrdtoSni objeaove anožetvi J e aěřeno lndukčnia průtokoaárea ( 1 ) . k t e r ý p ř e v á d í o k a a ž i t ý p r ů t o k ne u n i f i k o v a n ý v ý s t u p n í e i g n á l , t e n t o eignál J e integrován (elektronický l n t e g r é t o r - 3 ) e zepleován (2).Obdobné i průtok k y e e l l n y e i r o v á J a a ě ř e n l n d u k č n i a p r ů t o k o e á r e e (6) e e t e j n ý a zpdeobee 1 vyhodnocován ( 7 - 9 ) . P u l z n l v ý s t u p y z každého i n t e g r á t o r u ( 3 , 8 ) do v e d o u reduktorfi pulzu ( 5 , 1 0 ) , n a n i c h ž l z e п а е t a v i t p o ž a dovaný d á v k o v a č i p o a á r . O v l á d a c í obvod ( 1 1 } } ř i d l a kontroluje činnoet celého eyetéeu.dává-povel, pro n a p o u t t á n l k y s e l i n y do p r o c e s u ( 1 4 ) . ( B l o k o v é achána obvodu J e uvedeno ne o b ř i ! ) ) <
Popla
a
funkce
Po odměřeni u r č i t á o b j e a o v á d á v k y v r a u t u , p ř e d v o l e n é na r e d u k t o r u pulzů ( 5 ) , е е o t e v í r á a e a b r é n o v ý r e g u l a č n í v e n t i l ne k y s e l i n u a l r p v o u , O v l á d a č i t l a k na v e n t i l l z e n a s t e v o v s t r a d u k č n i a v e n t l i s e ( 1 3 ) ) t a k , a b y dávkováni b y l o co n e J p l y n u l e j . S i . P o odaěVoni p ř e d v o l e n é h o n n o ž e t v l k y s e l i n y ne r e d a k t o r u polko ( 1 0 ) , s e v e n t i l uzavírá.Tento cyklua as neustálou o p a k u j e . S o u č a s n á přitom J e k o n t r o l o v á n o . p l ä á n l i p r o » gramu.V p ř i p a d á , ž e s e v dobá kdy J e odaěfOváaa d á v ka r a u t u n e s t s č i nadávkovat k y s e l i n a , J e ^ s l g n a l l z o váns p o r u c h a .
-
350 -
R o z l l t o v e c l e c h o p n o e t o v l á d a c í h o obvodu z a v i a l J e d n e k na z v o l a n á e rozaahu j e d n o t l i v ý c h p r o tokoaáro .přavodiim faktoru i n t e g r á t o r e a jadnak na p o č t u dakid v r a d u k t o r u p u l z u . V p r í p a d * . ž a r o z sah protokoeirů s převodní f a k t o r l n t a g r á t o r d l z a Jednoduie e i n l t . J e t e n t o eyetáa doetetečná v a r i a b i l n í a j u aožné ho v a l a i enedno p ř i z p ů s o b o v a t konkrétnie podalnkáa.Za předpokladu,2a h l a v n i proud j e rovnoměrná d á v k o v á n . c o ž v n a ě e a p ř í p a d ě j e u rautu zaručeno dávkovacími č e r p a d l y , b l í ž i ae č a s o v ý proběh dávkováni a p o j l t é m u p r o c e a u . Ř í d í c e obvod b y l e l o ž e n z v í t í l č á a t l z p ř i a t r o j u e é r i o v ě vyráběných (Indukční protokoměry. I n t e g r á t o r y e t d , ) . z b ý v e j l e i £áat byla zkonetruovéna e v y r o b e n e v rámci p j d n l k u . Tok n a p ř , b y l pro t e n t o obvod s e e t r o j e n t y r i a t o r o v ý b e z k o n t a k t n í r e d u k t o r p u l z f l . c o ž J e v pods t s t ě č í t a č pulzu e předvolbou в a dvěma nebo t ř e n i dekádami. I m p u l z y , k t e r é p ř i c h á z í ď> redukti ru е е n a č i t á v a j í na t y r l s t o r o v ý c h d e k á d á c h , J e j i c h ž okamžitý s t s v j e s o u č a s n ě I n d i k o v á n na znakových v ý b o j k á c h . P o d o s a ž e n í p ř e d v o l e n é hodnoty d o c h á z í k v y a l á n i impulzu nebo e e p n u t l k o n t a k t u r o l é a v y nulováni č í t a č ů . N u l o v á n i l z e provádět 1 tlačitknra na č e l n í m p a n e l u p ř í s t r o j e , k d e J e o u u m í s t ě n y 1 z n a kové v ý b o j k y a n a s t a v o v a c í p ř e p í n a č e .
-
» 1
-
Závěr Několikaletý provoz davkovacího systému plně potvrdil původní předpoklady, fiídíc í obvod se vy značuj-; vysokou spolehlivostí, vyžaduje dinicuilni obsluhu a zcela vyhovuje technologickým požadavkům. Bez jeho r e a l i z a c e nebylo by prakticky noír.á z a j i s t i t přepracování jednoho z druhů surovin vzhledem к tvrdým technologickým podmínkám. Tyto podmínky jaou cierakterizovány: - požadavkem na plynulé zmeny zátěže dané t e c . . . logické operace; - vysokými dávkami kyseliny sirové při teplotě rmutu více jak 100 stupňů Celsia; - vysokými zbytkovými koncentracemi kyseliny s í r o vé; - požadavkem důsledného využití zbytkové kyselosti v nŕsledné operaci. V konkrétních podmínkách jde prakticky o spojitou s t a b i l i z a c i technologické operace. Princip tohoto systému lzo využívat pro každé nespojité dévkovéní, kde j e obtížné automaticky analyzovat výstupní koncentrace 3 l o ž e k , p ř í p a d n ě jiný řízený parametr. Výstupy řídícího obvodu jsou upraveny tak, i c je lze bez problémů zpracovávat na SAPO jako souSrat vstupních parametrů algoritmu řízoni dané výrobní linky. Literatura: / 1 / Oppelt, W.: Příručka regulační techniky, SNTL, 1967 / 2 / Hengstenberg, J . , Sturm, В . , Winkler, О.: Mesuen und Regeln in der Chemischen Technik, Berlin, 1964
-
352 -
u e
8
10
12
13
obr.l
1.6
- Indukční
2.7
-
3.8
-
14
průtokoaěr
ragla t r a i n !
přistroj
elektron.Integrátor
4.9
-
pulznl vstup
5.10
-
tyrletor,reduktor
aCř.ústřsdny
11
- o v l á d s c l obvod
12
-solenoid.vont11
13
-
14
- eeabránový
redukční
pulzu
trojcestný
ventil reg.vent11
- 353 -
Dr. II. В 1 1 i Dr. S . W o t t Prof.
1 í i
,
g • n ,
4 r . e e . S. T 5 p f e r
Forechungelnstitut für A u f b e r e i t u n g d e r Aksdeale der Viaaenachaften der DDB, F r e i b e r g
MUŽNOSTI HODNOCENÍ CÍNOVÍ CH RUD PODLE UPRAVITEUfOSTI z
A VOLBA NEJVHODNĚJSI TECHNOLOGIE JEJICH UPRAVÍ
)
( M ö g l i c h k e i t e n zur C h a r a k t e r i s i e r u n g von Z i n n e r z e n -
h l n e i c í ' l i e h i h r e r A u f b e r e i t b a r k e i t und d e r Wahl der günstigsten Aufbereitungstechnologie > 1.
Úvod
К úpravě p r i m á r n í c h Sn-rud s e u ž í v á obvykle
gravi
t a č n í c h postupů, t z n . d ě l e n í v těžkých suspenzích
nebo
s a z e č e k p r o hrubá z r n i t o s t i a ž l a b o v ý c h r o z d r u ž o v a č ů nebo 3plavů pro úpravu s t ř e d n í h o a Jemného z r n a . Z a čátkem 6 0 . l e t doznává s t á l e v š i r S i m r o z s a h u pro ú p r a vu Jemných z r n i t o s t í p o u ž i t í f l o t a c e
kaasiteritu. Kro
mě t ě c h t o h l a v n í c h postupu se u ž í v á к o d d ě l e n í rých v e d l e j š í c h trátů
s l o ž e k Sn-rud a k dočiěfování
někte koncen
J e š t ě d a l š í c h způsobů, n a p ř . magnetické a e l e k t r i c
ké r o z d r u ž o v á n l , f l o t a c e s i r n í k ů a d a l š í
způsoby.
Volbou t e c h n o l o g i e ú p r a v y , t z n . n e j v h o d n ě j š í kombina c e r o z p o j o v á n í , t ř í d ě n í a úpravy J s o u p r a k t i c k y dány d o s a ž i t e l n é u k a z a t e l e ú p r a v y , především v ý t ě ž n o s t . Ze s r o v n á n í v ý t ě ž n o s t í dosahovaných různými způsoby úpravy Sn-rud v e s v ě t ě / 1 / v y s v i t á ,
že se p o h y b u j í
v t a k Širokém r o z m e z í , j a k o u žádné J i n é r u d y . K o l í s a j í v r o z m e z í pod 3 0 36 a ž t é m ě ř do 9 0 Z. To d o k a z u j e , že s l o ž e n í
rudy v e l m i s i l n ě o v l i v ň u j e d o s a ž i t e l n é
uka
z a t e l e a že t e d y t e c h n o l o g i e úpravy musí p ř e s n i odpo v í d a t povaze r u d y . P r o t o už d e l S í dobu J s o u к usnadnění x ) S d ě l e n í S. 4 0 0 z ú s t a v u PIA, F r e i b e r g ,
- 354 -
výberu úpravenského f i k a c i cínových
postupu provádany
potu «у o k l a s i
rud.
2 . K l a s i f i k a c e S n - r u d podia
upravltalnoatl
Volba n e j v h o d n ě j š í h o postupu úpravy z á v i s í os s t u p n i p r o r ů s t á n í a na m i n e r a l o g i c k é m s l o i e n i r u d y , a p r o t o na t ě c h t o dvou k r i t e r i í c h j e z a l o ž e n a dosud u ž í v a ná k l a s i f i k a c e S n - r u d podle j e j i c h u p r a v i t e l n o s t l . Hožnoat v o l b y j e o n e z e n a , j e s t l i ž e l z e u p l a t n i t pouze j e d n o z obou k r i t e r i í , n a p ř . u k l a s i f i k a c e V l š n ě v s k é ho / 2 / , j e ž v y c h á z í j e n z obecné m i n e r a l o g i c k é c h a r a k t e r i s t i k y ( n a p ř . jadnoduché o x i d i c k é r u d y , k o m p l e x n í s i r n l k o v á ruda a p o d . ) . T e n t o způsob b e r e v úvahu j e n j e d i n é t e c h n o l o g i c k é h l e d i s k o . P r o t o ž e povaha rudy j e a l e p ř í l i š o b e c n á , n e p ř i n á š í žádné výhody,dokonce mů že b r á n i t v ý v o j i ú č i n n é t e c h n o l o g i e . K l a s i f i k a c e d l e Pormenka a S o r o k l n a / 3 / a G o l l a n d ského / 4 / v y c h á z e j í Jak ze stupné p r o r ů s t á n í , t a k i z m i n e r a l o g i c k é h o s l o ž e n í rudy, z h u s t o t s l o ž e k r u d y . H l a v n í nevýhodou j e ade t o , že p l a t í pouze pro g r a v i t a č n í úpravu a n e u k a z u j e na možnost p o u ž i t í j i n é h o postupu úpravy. Týká s e t o zejména f l o t a c e k a s s i t e r i t u ,
Jejíž
výs
l e d k y j s o u s i l n ě z á v i s l é оч- s l o ž e n í rudy a j e j í g e n e s i . Jako první hledala Sucnovolskaja / 5 / souvislost mezi f l o t o v a t e l n o s t í a m i n e r a l o g i c k ý m s l o ž e n í m r u d y . D ě l i l a Sn-rudy do t ř í s k u p i n , j e j i c h ž f l o t o v a t e l n o s t k l e s a l a s e s t o u p a j í c í m obsahem c h l o r i t u , t u r m a l i n u a zejména k y s l i č n í k u ž e l e r a . T o t o r o z d ě l e n í J e p o d l e v l a s t n í c h v ý s l e d k u / 6 , 7 / p ř í l i š hrubé a v mnoha p ř í padech n e o d p o v í d a l o . T o t o s l e d o v á n í v l i v u m i n e r a l o g i c kého 3 l o ž e n í rudy na f l o t o v a t e l n o s t u k á z a l o , ž e r ů z n é t y p y rudy z t é h o ž l o ž i s k a f l o t u j l r o z d í l n ě . Pokusně b y l o d o k á z á n o , že u r č i t é m i n e r á l y , n a p ř . a p a t i t , L i r n í k y , t u r m a l í n a i o n t y , k t e r é p ř e š l y do r o z -
• 355 -
toku s r u d y , f l o t o v a t e l n o a t Tak n a p ř .
obsah a p a t i t u
kasslteritu
• 11лé
o v í c e J a k 10 « .
výtěžnosti kaaalteritu l y sa s k a r n o v ý c h r u d .
zhoršují.
n i ž i l n a i 1S s p ů a o b l l s n í l a n í Rovněž m i n e r á
p ř í p . e k a r r x i podobných r u d ,
Fe-Mg-křemičitany, negativné ovlivňují
např.
flotacl kaaal
teritu. T y t o zkoušky n e d o s p ě l y bezprostředně věry o J e j í
f l o t o v a t e l n o s t i . К u r č e n í vhodnosti
c e k a a s i t e r i t u pro u r č i t o u případě
J e i t ě t a k d a l e k o , aby mohly
ze z n a l o s t i s l o ž e n í rudy f o r m u l o v a t
zá
flota
rudu J s o u p r o t o v každém
nutné p r a k t i c k é f l o t a č n í zkoušky.
К d o s a ž e n í jednoznačného aávěru o vztahu mezi mine r a l o g i c k ý m s l o ž e n í m rudy a f l o t o v a t e l n o s t i
j e vSak
t ř e b a r o z s á h l e j á í c h výzkumných p r a c í . Dnes J e š t ě
je
t ř e b a s e s p o k o j i t se zjednodušenými a poměrně
hrubými
způsoby k l a s i f i k a c e к u r č e n í povahy rudy podle
upra-
v l t e l n o s t l a f l o t o v a t e l n o s t i . V ú s t a v u FIA ve F r e i b e r gu s e к tomuto ú č e l u p o u ž í v á m i n e r a l o g i c k é analysy,
fázové
J e ž b y l a dlouho o p o m í j e n a . B á l e bude
uveden průběh t é t o a n a l y s y a z d o s a ž e n ý c h formulované
krátce
výsledku
závěry.
3 . Mineralogický fázový rozbor к c h a r a k t e r i s t i c e upravitelnoati
c í n o v ý c h rud
Ruda, r o z e m l e t á na z r n i t o s t , danému o t e v ř e n í z r n a ,
odpovídající
a t y se r o z d ě l u j í v těžkých kapalinách p ř i hustotách.
předpoklá
s e r o z d ě l í do J e d n o t l i v ý c h
tříd
různých
Délení se provádí v odstředivce / 8 / . Z í s k a
né vzorky s e a n a l y s u j í chemicky a m i n e r a l o g i c k y . V ý s l e d e k t a k o v é f á z o v é analyjy rudy s k a r n o v é h o typu z u j e t a b . 1 . Z uvedených hodnot l z e předpovědět o t e v ř e n í zrna,
maxim, d o s a ž i t e l n o u v ý t ě ž n o s t
možnost z a ř a z e n í r ů z n ý c h způsobů úpravy a kovnatostl
koncentrátu.
uka stupeň
cínu,
dosažitelné
- 356 -
Pf«dpoT*3 s t u p n i o t e v ř e n í xrna a * l i s k á • rovnanie výtěžností c í n u Jednotlivých f r a k c í s d e l e n í v t ě ž k ý c h kapalinách p f i rušných zrnitostech. V těžkých podílach silně s t o u p á výtěžnost cínu teprve u z r n i t o s t í pod lOOnm s dosahuje maxima p ř i z r n i t o s t i 6 3 nm. T i n . , že otevření zrna u t í t o rudy n a s t á v á u 63 .um. J e m n ě j š í m l e t í pod 4 0 nm nepřináší lepSÍ uvolnení p r o r o s t l i c , což vysvítá z nezmeneného obsahu Sn t ř í d 63 až 4 0 »m a < 4 0 um u f r a k c í 2 , 9 5 - 4 , 2 0 g/cm . l a t o p ř e d poveä s e potvrzuje mikroskopickým pozorováním, d l e něhož p ř i 63 jim je hrubě krystalická modifikace k a s s i t e r i t u otevřena, zatímco jemně dispergovaný a j e h l i č kovitý k a s s i t e r i t zůstává Ještě p r o r o s t l ý . Tato p r o - ' r o s t l á fraicce by зе uvolnila teprve mletím pod 20jum. Protože v tomto oboru z r n i t o s t i nemáme žádný účinný postup isolace k a s s i t e r i t u , označujeme množství cínu obsažené ve středních frakcích z delení v těžké kapa l i n ě , za t č . nezískatelné. Známými postupy lze získat podle toho nejvýše obsah cínu z f r a k c í } 4 , 2 g / c m , který p ř i mletí < 63 J i m Siní přibližné 65 * . Toto množství cínu označujane Jako teoreticky ziskatelný podíl, přičemž prakticky ziskatelný podíl je vždy po někud n i ž š í . 3
3
Podle orientačního mikroskopického zhodnocení n e j t č ž š í c h frakcí ( > 4 , 2 g/cm ) jde přeúoríím o sirňiky, magnetit, těžké kremičitany a k a s s i t e r i t . Podle tohoto z j i š t ě n í lze soudit, že přečistkou těžkých produktu sirníkovou f l o t a c i a nízkointensitním magnetickým dě lením lze získat Sn-koncentrát s obsahem nad 2 0 % S n . 3
4 . Výběr možných postupu úpravy Výsledky mineralogické fázové analysy přirozeně ne ukazují přímo na možnost použití gravitační úpravy hrubého zrna ( dělení v těžké suspenzi nebo na s a z e č c e ) . К tomü je nutno provést těžkokapalinové t e s t y t ř í d - 1 mni) i j e j i c h výsledků a pomocí údajů dělících
-
hodnot
z literatury
357 -
l z e předem v y p o č í t a t
dělící
hodno
ty dosažitelné v p r a x i . Oprávnénoat
p o u ž i t í g r a v i t a č n í c h způsobů
úpravy
vyplývé z výsledků
fázové
s t ř e d n í c h a jemných t ř í d
l y s y . Analogicky s k l a s i f i k a c í Sn-rudy d l e ho / < / , z á v i s í v ý s l e d e k úpravy
žlabovým
rozdružovačea
nebo na s p l a v u na v e l i k o s t i zrn k a a s i t e r i t u minerálů s t ř e d n í hustoty v rudě. účinností;
a
Na obvyklém
l z e rudu o z r n i t o s t i < 4 0 ^im u p r a v o v a t
podílu zařízení
j e n з nízkou
p ř i c h á z í p r o t o v úvahu n a p ř . u rudy
r i s o v a n é v t a b . 1 J e n r o z s a h z r n i t o s t i od
charakte-
40 pm
nej
v ý š e do 2 0 0 / i m . P r o t o ž e kromě t o h o э е v y s k y t u j e vysoký p o d í l minerálů s t ř e d n í h u s t o t y , očekávat o s t r é d ě l e n í . byly získány také
jen nízké v ý t ě ž n o s t i ,
úpravě
splavu
c c a 35 * . c í n u
Za t ě c h t o podmínek b y
l a pro úpravu; f r a k c e > 4 , 2 g/cm^ na s p l a v u n o t a c c a 6 0 %. Násobením t é t o hodnoty nou v ý t ě ž n o s t í
též
nelze při
P ř i z k o u š k á c h úpravy na
do poměrně chudého k o n c e n t r á t u .
ana
Oollandské-
získána
hod
t e o r e t i c k y mož
( o b s a h Sn ve f r a k c i > 4 , 2 g / c m ^ ) l z e
vypočítat dosažitelnou
výtěžnost,
j e ž j e řádově
s v ý t ě ž n o s t í získanou p ř i pokusu. V l i t e r a t u ř e
stejná nejsou
b o h u ž e l d ě l í c í k o o f i c i e n t y pro s p l a v y a ž l a b o v é
rozdru
ž o v a č e uváděny. Kdyby b y l y známy, mohly by ae podobně j a k o pro úpravu hrubého z r n a v y p o č í t a t v ý s l e d k y z hodnot f á z o v ý c h a n a l y s t é ž pro jemné Nutnoet
zařazení
flotace kaasiteritu
zkoušené rudy v y s v i t á z t ě c h t o nevěru je-li
ruda velmi Jemně p r o r o s t l á
c h á z í v ě t š í množství uvažovet
o zařazení
j i o z n a č i t za
při
úpravě
fázového
rozboru:
a při rozpojeni, pře
c í n u do t ř í d < 4 0 jum; j e flotace kaasiteritu.
uváděné v t a b u l c e 1 j e t ř e b a ř í c i , nutno
dělení
třídy.
nezbytné
V případě
že b e z f l o t a c e
rudy je
neupravitelnou.
Dosud n e l z e J e n p o d l e m i n e r a l o g i c k é h o 3 l o í . a n í rudy určit
její
'lotovatelnoat;
poměrná r o z s á h l é
k tomu J e t ř e b a
provést
f l o t a č n í zkouäky. V p o s l e d n í c h
letech
-
35*
-
a o i l o k velkému r o z v o j i f l o t a c a k a a a l t e r i t u a t o
sejaé-
na z á a l u h o u o e i e h o ú a t a v u , t a k t o n y n í l s a f l o t o v a t rud,
J a l d ř i v á n a b y l o možno f l o t o v a t . Г t o a u
řadu
přispi!
z * J a * n a p o a t u p cbaaleka* p ř í p r a v y r o d y p ř e d f l o t a c i
/9,10/,
Příprava spočívá т o č i i t i n i povrchu k a a s l t o r i t u umožňuje l a p i l p ů s o b e n í e b ě r a č e , Z n a č l a t o t Jmenovat i o n t y .
Js
a
třsba
J a t p ř e c h á z e j í a r u d y do r a u t u s p o d
s t a t n ě a i n í povrchová v l a s t n o s t i minerálů а adsorpci s b i r a č e . P o d o b n i p ů s o b í t a k á k o l o i d n í č á s t i c e a Jemná k a l y . К т у г а zně a u z l e p S e n í f l o t a č n í h o c h o v á n í k a s s i t e ritu,
ten. к odstranění rušivých lontu a
příměsí, nestačilo
znsčlifujicích
p r e m y t í a n i působení k y s e l i n y
na
r u d u . F l o t a č n í v l a s t n o s t i se p o d s t a t n e s m ě n i l y t e p r v e . _ p o u ž i t í m s p e c i á l n í c h č i n i d e l A l / . Vhodná j s o u zejména sloučeniny obsahující f l u o r ,
např. H a S i ř g .
Tab. 2
2
u k a z u j e p ř í k l a d Jeho p o u ž i t í u s k s r n o v é r u d y .
Chemické
p ů s o b e n i na r u d u z p ů s o b i l o v ý r a z n á z l e p S e n í v ý s l e d k u . O" J i n ý c h r u d s s d o c í l i l o týmž způsobem J e š t ě v y S ä í b o s v ý i e n l v ý t ě ž n o s t i , n ě k d y až o 3 0 V. Pomoci t o h o t o o p a t ř e n í se u v ä e c h r u d , j e ž b y l y v ú s t a v u PIA s l e d o v á n y , p o d a ř i l o v y f l o t o v a t 7 0 - 9 0 jS z t e o r e t i c k y
zlska-
t e l n é h o m n o ž s t v í c í n u v dané t ř í d é o 5.
Z á v ě r y
Plavícími testy v těžkých kapalinách p ř i
zrnitosti
pod 1 mm a m i n e r a l o g i c k o u f á z o v o u a n a l y s o u j e m n ý c h
tříd
l z e podrobně c h a r a k t e r i z o v a t u p r a v l t e l n o s t c í n o v é r u d y . T a k t o z í s k a n ý odhad d a l e k o p ř e s a h u j e z l i t e r a t u r y klasifikace
c í n o v ý c h r u d . T í m t o způsobem l z e
tyto skutečnosti
známí
určit
:
-
stanovení p r a k t i c k é hodnoty o t e v ř e n í
-
z j i š t ě n í t e o r e t i c k é v ý t ě ž n o s t i pro Jednotlivé
zrna;
-
odhad d o s a ž i t e l n é k o v n a t o s t i k o n c e n t r á t u a u r č e n í
třídy;
m o ž n o s t í d o č l S f o v á n i chudého a smíáenébo k o n c e n t r á t u ;
-
- zjištěni
» 9 -
z r n i t o s t n f c h rozsahů a možností z a ř a z e n í
způsobů g r a v i t a č n í úpravy • odhad d o s a ž i t e l n á
rýtái—
noatl; - předpovědět n u t n o s t
zařazení flotace
P o u ž i t i a t e t o metodiky,
kassiterltu.
j e ž J e vhodná a n a l o g i c k y
i p r o J i n á s u r o v i n y , l z e poměrně r y c h l e u s o u d i t n a u p r a v i t e l n o a t rudy a n a volbu postupu ú p r a v y , c o ž značně smeniu J e r o z s a h n u t n ý c h t e c h n o l o g i c k ý c h l a b o r a torních
zkouěek.
L i t e r a t u r a : / 1 / P o l k i n , S . I . , L a p t e v , S . P . : Obogaěčenije
olovjannych
rud 1 r o z s ý p e j , Moskva, Nedra 1 9 7 4 / 2 / V l S n ě v s k i J , E . N . : O b o g a ä č e n i j e rud(Mechanobr) L e ningrad, 7 ( 1 9 6 2 ) ,
2,
11-16
/ 3 / Formanko, G . G . , S o r o k i n , I . P . : K l a s s l f i k a c i j a
olo-
v o - v o l f r a m o v y c h rud po o b o g a t l a o a t l , Trudy VHII-1 - O b o g a ä č e n l j e 1 m e t a l l u r g l j a , 1 9 5 8 , vypusk 3 2 / 4 / O o l l a n d s k i J , D . B . : Trudy V N I I - 1 , 1 9 6 3 , t o n XXXI / 5 / Suchovolskaja, S.O.t
ObogaSčenlje rud ( M e c h a n o b r ) ,
Leningrad, 4 ( 1 9 5 9 ) , / 6 / Töpfer, E . i Bilsing, Oes. g e o l .
1,
3-7
U.j Gruner, H.: B e r . d e u t s c h .
W i s e . , Reihe A, G e o l o g i e und
Paläontologie, Berlin, 17(1972) 4 , / 7 / Töpfer, E . j Gruner,H.; B i l s i n g ,
ü".i F r e i b .
Hefte A 5 5 1 , L e i p z i g ( 1 9 7 5 )
619-27 Forsch.-
39-52
/ 8 / Ludwig, G£_ F r e i b . F o r a c h . - H . A 2 6 9 , L e i p z i g
(1963)
59 - 76 / 9 / V o t t g e n , E . ; Neuber, C h , ; L u f t , D.t p ř e d n á š k a n a 4.
symposiu RVHP o
Freiberg, 197*
úprava cínových rud,
360
-
-
cg m vo OV o о
о
(A
o
H
n
m
m It« 114 CM •* o> • * VO 1Л гм ЧО
VO <* VO VO VO to* о
•*
(ft
n
ITV
H
ft
ff
о H
Ov
с>
О
«
t-
СЛ
vo
16,9
19,8
г-Г
19,7
ГО
20,8
см Ov in о CM o со см s о см CM CM CM CM о о о о о о о" о 125,0
R О
см tсм а см о о
о о m •* «-> CO u*\ t— о VO VO irv •* «к О
3
e
о* t—
l-f со
lf\
e
el
vo m
CM CM о
I *
CM VO
f-l со n
17,6
*
v
t»
VO
r- ov 9 о co •* S он r-t m < H C M C M eg o H я
см со m * СО см о» VO с- о" vo VO VO «* и со о t - t - •* 1Л -о S О о о о o o* ,7
34,8
см
CD 114
сгл H H
VO OV
03
vo
vo
Jí
* 10
CM •*
vo
«л
Й03
«
vo
а
l i
•
fH H r-t m CM H г-»
•n
t
«
o
m
1
O
o+
1
1ГЧ -*•*
?*
ď
О»
•*
VO
S
3
m 1 oJ r-l» oj l-f
? 8 o*
•
o ov r-t
-
331
-
/ 1 0 / »ottgon, E . j T ľ p f e r , E . : CvetnyJ« H e t s l l y , Moskva 1 9 7 6 , 3 ,
65-68
/ 1 1 / WP 9 4 9 6 6 - V e r f a h r e n z u r Behandlung von Z i n n erzen vor der F l o t a t i o n .
T a b .
2 .
V l i v chemické p ř í p r a v y na f l o t a c l c í n o v é rudy / 9 / působení Na SlFg 2
pěnový produkt výtěžnost % Sn ( %)
Sn
K/X
komorový produkt % Sn
bez ch jmické p ř í p r a v y 0,75
31,7
0,38
s ch emickou p ř í p r a v o u 1000
1,84
2000
2,64
4000
4,84
32,7 38,4 47,2
0,33 0,29 0,24
- 3oJ
Inf.Ladislav
-
T a r Ь a a 1 ô . C S c , Aplikovaná
tech
nológia nerestných s u r o v i n , Koalce, Ing.Tatiana
K o r t l é o v á ,
Aplikovaná
technoló
g i a neraatných s u r o v í n , Koáiee.
VYUŽITIE F I L T R Í C I E NA VYIHIEĎOVANIE A ZUŠĽACHŤOVANIE ý v o d Filtrácia
j e už v e l m i dávno známy p r o c e s a dodnes
v prvom r a d e s l ú ž i na o d v o d ň o v a n i e v r á z n y c h v i a c h p r i e m y s l u . Produktami . f i l t r á c i e sú коlič a f i l t r á t ,
v k t o r o m p r í t o m n o s ť pevných
j e vo v a č i i n e p r í p a d o v T e o r e t i c k á
odvet
filtračný Castle
nevítaná. č a s ť
J a v s p o j e n ý s prechodom pevných č a s t í c do
filtrátu,
j e v n i e k t o r ý c h p r í p a d o c h v í t a n ý a môžeme ho / 1 / žit.
Jeho v y u ž i t i e
vyu
s p o č í v a v t o m , že p r i vhodne v o l e
n ý c h podmienkach f i l t r á c i e , mažeme z f i l t r o v a n é h o tu,
h o c i n i e k v a n t i t a t í v n e , z í s k a ť pevné č u s t i c e
kostnej triedy
od O mm do u r č i t e j v e l k o s t i
t r á c i a v takomto p r í p a d e p l n í
x nm.
jednak f u n k c i u
v a n i a a jednak odvodňovania z b y t k u , t . j .
rmu velFil
vytrieďo-
filtračného
koláča. V y t r i e ď o v a n i e pevných l á t o k z f i l t r o v a n é h o
rmutu
do f i l t r á t u , mčie mať a j c h a r a k t e r z u š ľ a c h ť o v a n i a . V y t r i e ď o v a n i e t e n t o c h a r a k t e r nadobúda v t e d y , keď j e d e n z produktov vytrieďovanie
j e j e m n e j š í a má a j
k v a l i t u v p o r o v n a n í k druhému p r o d u k t u , k t o r ý na f i l t r a č n e j t k a n i n e ako f i l t r a č n ý
koláč.
V y t r i e ď o v a n i e a l e b o z u š ľ a c h ť o v a n i e pevných filtráciou
odlišnú ostáva látok
Je t e d a podmienené t ý m , že č a s ť pevných
t o k majúca sa - o d d e l i ť zo zmesi pevných l á t o k n u t ý c h v r m u t e J e j e m n e j š i a , ako č a s ť vo f i l t r a č n o m k o l á č i , a l e a j
lá
obsiah
ostávajúca
t ý m , že - z a s t ú p e n i e
tej-
-
364 -
to i a a t i T l í n i Je niikf. Tento problém přenesený do oblasti čiateala odpedo rých vod, napr. od volne plávajúcich alebo saulgovaných olejov, predetavuje t i e i zušľachťovanie vody, a preto využitie f i l t r á c i e ako zušГасЬtovac lebo pro cesu môžeme r o z i í r i c a j na túto oblasť. Pre vytrieďovanie a zušľachťovanie pevných látok z rmutov sú vhod nejáie f i l t r a č n é odstredivky a pre zuáľacbťo vanie zaolejovaných vôd, podtlakové f i l t r e a pomocným f i l tračným koláčom napr. z expandovaného perlitu o vhod nej z r n i t o s t i . Vytrieďovanie /zuáľachťovanie/ pevných látok f i l tráciou umožňuje f i l t r a č n í tkanina a na tkanine vytvo rený f i l t r a č n ý koláč, ktoré môžeme obecne považovať za sitovú plochu, Výsledný odlučovací efekt f i l t r a č n e j tkaniny t e o r e ticky závisí / 2 / od niekoľkých dielčích účinkov podlá druhu s í l , ktoré sa v procese zúčastňujú. Sú to : Impakčný účinok spôsobujúci zachytenie č a s t í c po ich náraze na tkaninu ako celku alebo na vlákno tkaniny. Difúzny účinok, spôsobujúci usadenie najjemnejších č a s t í c na vláknach tkaniny v dôsledku Drowinovho pohy bu. Triediaci účinok, spôsobujúci zachytenie č a s t í c väčäich ako sú otvory vo f i l t r a č n e j tkanine alebo raedz vláknami n i t í . Elektrostatický účinok, spôsobujúci za chytenie č a s t í c na tkanine v dôsledku pôsobenia elek trostatických s í l . Podiel každého z vyměňovaných účinkov na výsledný odlučovači efekt závisí od vlastnosti f i l t r a č n e j tka niny, vlastností pevných č a s t í c a filtrovaného prostře dia. Zmáčateľnosť f i l t r a č n e j tkaniny ako jedna z j e j dô ležitých v l a s t n o s t i , závisí od vlastností východzej su roviny, z ktorej je tkanina vyhotovená. Východzie euro viny sú viac alebo menej zmáčateľné, a preto pri styku
-
365 -
* kvapalinou budú túto viac a l a b e mena J odpudzovač Odpudzovanie kvapaliny bud* v š a k z á v i s i e ť a j od v l a i t i i O B t l kvapaliny a zmáčanie buda t ý m menej úiinnajaia, (im bude nat* príslušná kvapalina vzhladoa k zmáčanému povrchu v á č i i e povrchov* n a p ä t i e . Vplyv zvýšenej z » í c a t e f n o s t i ea obyčajne kladne prejaví na prietokové množstvo í i l t r á t u . V otvoroch hydrofóbnej tkaniny, sa pri styku tkaniny ы kvapalinou, najprv vytvorí nad o-.vormi kvapalinový môstik / 3 / , o b r . č . I , k t o r ý sa ne skôr premiestni do otvorov medzi n i t e tkaniny, obr. £ . 1 1 . ü tom čí kvapalinový môstik uvolní cestu f i l t r á tu a v ňom unášaných pevných Č a s t í c , rozhodne a j čas trvania f i l t r á c i e , pôsobiaca s i l a a hrúbka môstika . 1 , k t o r i je a j funkciou zmáčateInosti tkaniny. P r i styku hydrofilných tkanín s kvapalinou, zohrajú však nega tívnu úlohu kapilárne s i l y . Tieto sily budú bránit pre chodu f i l t r á t u otvormi tkaniny až d o t i a l , kým nebudú prekonané vonkajšími silami, teda tlakom aleho o d s t r e divou s i l o u . íía prechod pevných č a s t í c filtračnou tkaninou vý znamnú úlohu zohrajú aj povrchové v l a s t n o s t i č a s t í c . Keď bude povrch f i l t r a č n e j tkaniny ь povrch pevných č a s t í c obsiahnutých vo filtrovanom rmute rovnako hydrofilný / 4 / , môže jerauejsi podiel č a s t í c Taháie od t i e c ť s f i l t r i t o r a medzi hrubšími časticami, o b r . č . I I I . Opačne, keď bude adsorpcla vody na povrchu č a s t í c men šia ako adsorpcia vody na povrchu f i l t r u č n e j tkaniny, p r i s a j e táto tenké blanky jemných podielov č a s t í c s p o lu a j s časticami k sebe. Častice potoai vytvoria ua f i l t r a č n e j tkanine nepriepustnú vrstvu, otvory tkani ny sa upchajú a prechod č a s t í c do f i l t r á t u nezazname náme, o b r . č . I V . Pri použití veXmi hladkých filtračných tkanín na r a s t á tlaková s t r a t a pred a za filtračnou tkaninou r ý c h l e j š i e ako pri pouiití vyčesaných tkanín, t . j .
-
364
-
t k a a l a • p* t r a n ý c h k r á t k e u v l á k a e v o u Teoretické filtračných
vretvoa.
etanovenle aerodynamických
tkanin ztroakotáva
vleetnestl
na e b t l e z n o e t i
n l a o k a t o a t l a etredoého priemeru vlákna aplikujeme poznatky z f i l t r á c i e t k a n i n u , moieae p ř i ту j a d r i Г r o z d i e l
vzduchu car
zjednoduiených predpokladoch
dP - k
x
/2/
vzťahoa
Ъ
.*?.v
(1)
k^
j e konitanta
*L
j e dynamická v i a k u z i t a
Ы ,/2
Keď
filtračnú
t l a k o v p r e d a za t k a n i n o u •í
kde:
ту J a d r a -
tkaniny,
etanovená
роковое, filtrátu,
aú e x p o n e n t y s t a n o v e n á p r i
da noa t l a k u
pokus
ne. v
Je f i l t r a č n á
rýchlosť.
P r i postupnom z a n á i a n í
čiatej filtračnej
pevnými č a a t l c a m i , naraatá p r i rýchlosti
celkový
tkaniny
konátantnej
filtračnej
odpor, k t o r ý tkanina k l a d i e
prietoku
filtrátu. Stanovením t l a k o v e j s t r a t y n i n y aa z a o b e r a l i pre tlakovú stretá ny, p r i
a C
2
-
(a)
2
stanovené experimentálne
určitú filtračnú d r u h pevných
tkaninu a pre
j e vstupná koncentrácia
e
je
celková odlučivosť f i l t r a č n e j
<£-
je
čas
pevných
častíc, tkaniny,
filtrácie.
Ako sme u i u v á d z a l i , na vy t r i e ď o v a n i e v a n l e p e v n ý c h l á t o k Je v ý h o d n e j š i a tlakový f i l t e r .
pre
určitý
častie,
k 0
tkani
rovnicu
(Cj.k.T.^.O,. + c ) . v
sú k o n í t a n t y
tka
doporučuje
pracnom z a n á i a n e j f i l t r a č n e j
o d d a l o v a n í p r a c h u od p l y n o v AF
kde:
zanáianej f i l t r a č n e j
r á z n i a u t o r i . Rekk / 2 /
a zu i f a c h f o -
o d s t r e d i v k a ako p o d
V n i e k t o r ý c h p r í p a d o c h v i a k mflie o d
s t r e d i v k a a j negatívne
ovplyvniť
t e n t o p r o c e s . Na množ-
-
367 -
a t r o a k v a l i t u pavaýcb č a a t l c vo f i l t r i ! *
kudu t a t i t
v n « a a l « J miara v p l ý v a ť a j p r í p a d n á r o z d i e l n a mecha n i c k é vlaatDoatl pevných l á t o k , k t o r é chc«a>a od aaba o d d a l i r . Kaď í a a C l á t k y , ktorá aa s i r a c h i t i c oa f i l t r a č n e j t k a n i n a J * v p o r o v n a n í a č a a ť o u k t o r ú chcem* z l á k a ť do f i l t r á t u v i a c k r a h k á , potom aa t á t o r o d a t r a d l v k a avôia t r l e i t i ť . V d ô s l e d k u toho moiu v z n i k n ú ť r o v nako v e l k i č a s t i c e , ako č a a t l c e žiaden* do f i l t r á t u a negatívne ovplyvnia k v a l i t u žiadanej pevnej l á t k y vo f i l t r á t e . S ú č i n i t e ľ t r i e i t i v o a t i l á t k y C, p o d a n e j do o d a t r e d i v k y , a č l e a e v y j a d r i ť / 4 / vzťahom Cm
Kde: f j fg ' f
(3)
j e merný p o v r c h p e v n ý c h C a s t l e z a d r ž a n ý c h f i l t r a č n o u tkaninou, j e merný p o v r c h pevných č a a t í o n a c h á d z a j ú c i c h aa vo f i l t r á t e , j e merný p o v r c h p e v n ý c h č a a t l c v p r í v o d e do o d a t r e d i v k y .
U n o ž s t v o z í s k a n é h o f i l t r á t u , a tým a j množstvo p e v ných č a s t í c o v p l y v n i a j v e l k o s ť h y d r a u l i c k é h o polomeru f i l t r a č n e j tkaniny / 3 / a prietokových kanálov f i l t r a č ného k o l á č a .
Kde:
F 0
j e p l o c h a p r i e r e z u o t v o r u kolmá na smer p r ú d e nia, j e obvod o t v o r u .
Čím bude h y d r a u l i c k ý polomer m e n a í , tým bude a j množstvo f i l t r á t u a množstvo pevných č a s t í c m e n š i e . Ako n e j v ý h o d n ě j i . t v a r o t v o r o v j e t v a r kruhový, l e b o t e n t o tva> v p o r o v n a n í s inými t v a r m i o t v o r o v má n a j v ä č i l h y d r a u l i c k ý polompr. Kruhový t v a r o t v o r o v f i l 4
tračoaj
tkaniny a p r i e t o k o v ý c h kanálov
k o l á č a Ja v porovnaní z hradiska
kútového e f e k t u . Otvory majúca k ú t y ,
ž i a v a j ú u r č i t á množstvo k v a p a l i n y , vý p r i e r e z ,
filtračného
e inými t v a r m i v ý h o d n e j i l
c l a dochádza
stva f i l t r á t u ,
zaaniujú
aj zadr
prietoko
k p o k l e e u p r i e t o k o v é h o množ
atnožetvo z a d r ž a n e j
kvapaliny v kútoch
o t v o r o v z á v i s í s a j m l od f y z i k á l n o - c b e m l e k ý c h pomerov na r o z h r a n í
f á z e a i í y v y v o d z u j ú c e j pohyb
kvapalnej
fázy. Prietok f i l t r á t u častíc
a v ňom n a c h á d z a j ú c i c h sa
pevných
otvormi f i l t r a č n e j tkaniny a prietokovými
ka
n á l m i f i l t r a č n é h o k o l á č a považujeme za t o k z m e s i . Z á kladným parametrom h y d r a u l i c k ý c h zmesí j e vzájomný p o d i e l z l o ž i e k v zmesi. Prúdenie
zmesi je z l o ž i t ý j a v ,
l e b o obidve z l o ž k y zmesi s a pohybujú r o z d i e l n y m i l o s ť a m i . Keď predpokladáme, vo f i l t r á t e
rých
i e v e l k o s t pevných č a s t í c
j e v -porovnaní s o t v o r m i p r i e t o k o v ý c h
nálov f i l t r a č n é h o koláča e otvormi f i l t r a č n e j
ka
tkaniny
v e l m i m a l á , potom r ý c h l o s ť pevných č a s t í c j e menšia ako r ý c h l o s ť k v a p a l i n y a v e l i č i n a s - 1 - - Ь *k
(5)
udáva s a l z / 5 / . Kde: v
s
v^
J e r ý c h l o s ť zraeei, je rýchlosť kvapaliny.
ľ r ú d a n i e zmesi s e v y s k y t u j e v n i e k o ľ k ý c h p o d o b á c h . P r i obuahu č a s t í c m e n š í c h ako 5 0 mikrometrov a p r i n i z k y c b k o n c e n t r á c i á c h j e zmes podobná liociogénnej k v a p a l i n e a pre p r ú d e n i e t a k e j t o zmesi p l a t i n z á k o n i t o s t i p l a t n é pre p r ú d e n i e k v a p a l í n . P r i v y S á i c h k o n c e n t r á c i á c h t a k ý c h t o jemných č a s t í c v z m e s i , j e p r ú d e n i e Z D Í Í - Я Х podobné p r ú d e n i u p l a s t i c k ý c h kvapalín.
- 369 -
E x p e r i m e n t á l n a
e a s t
P r i l a b o r a t ó r n o m výakua* u p r a v l t e l n o a t i
bentonitu
z J e l i o v t h o potoka a o k r o u c e a t o u / 6 / ry sky to J aa a j p r o k l e l p ř i p r a v i t o r g a u o b e n t o n i t . K tomuto ú č e l u véak » o l o potrebné p r i p r a v i ť bentortitovú auepenziu a pre v l á d a j ú c i m podielom m i n e r á l u m o n t m o r l l l o n i t o v e l k o s t i zrna o k o l o 2 - 3 m i k r o m e t r o v . V y t r i e ď o v a n i e jemných p o d i e l o v sme p r e v á d z a l i f i l t r á c i o u s u s p e n z i e , z í s k a n e j rozplavením b e n t o n i t u , o b s a h u j ú c e j 1 0 0 % b m o t n o s t n ý c b č a a t l c pod 40 m i k r o m e t r o v . V y t r i e ď o v a n i e sme p r e v á d z a l i v d i s k o n t i o u i l n e pracujúcej
f i l t r a č n e j odstredivke s f i l t r a č n o u p l o o cbou 0 , 0 3 m a o b r á t k a m i bubna 2 8 0 0 o / m i n . P r i s k ú š kach sme p o u ž i l i n í e k o l k o druhov f i l t r a č n ý c h t k a n i n , a l e z h l a d i s k a p o ž a d o v a n e j j e m n o s t i č a s t í c vo f i l t r á t e , b o l a f i l t r a č n á t k a n i n a Č.40G / V ý r o b c a ľ e c h n o l e n , n » p . Lomnice nad P o p e l k o u / n a j v h o d n e j š i a . F i l t r á c i o u sme z í s k a l i f i l t r á t s obsahom pevných č a s t í c m i n e r á l u m o n t m o r i l l o n i t o maximálnej v e l k o s t i z r n a 3 , 5 mikrometrov a s ú č a s n e sme o d v o d n i l i a j v ý c h o d z i u s u s p e n z i u , s l ú ž i a c u p r e p r í p r a v u Na b e n t o n i t u . Na o b r a z e č . V j e zmena obaabu pevných č a s t í c vo f i l t r á t e v z á v i s l o s t i na č a s e f i l t r á c i e a z a h u s t e n i a f i l t r o v a n e j v ý c h o d z e j s u s p e n z i e 147 g / l pevných č a s t í c / n e o v p l y v n e n e j f l o k u l a n t o m / a 190 g / l ovplyvne n e j zmesnými f l o k u l a n t m i F l l t a f l o k o m 2 5 AP a P o l y f l o 3 kom 9 0 AP v množstve 1 + 8 g/m s u s p e n z i e . Z a ť a ž e n i e f i l t r a č n e j plochy f i l t r o v a n o u suspenziou bolo u s u s p e n z i e bez prídavku X l o k u l a n t u v p o r a d í 0 , 0 0 8 3 , 0 , 0 1 6 6 3 2 a 0 , 0 2 4 9 m /m . Z a ť a ž e n i e u s u s p e n z i e s prídavkom uvádzaných f l o k u l a n t o v b o l o 0 , 0 0 8 3 т / ш filtračnej plochy. Na o b r . č . V I j e podaná z á v i s l o s ť hmotnostného vý' nosu pevných č a s t í c vo f i l t r á t e na i c h v e ľ k o s t i p r i 3
2
-
•
w i U r
370
-
pri vytváraní filtračného
k o l á č a . Výsledky
p o d i a o b r . č . V I au v z ť a h o v a n é p r a a u a p a o z l a o z a b a a t a n l 147 g / l
pevných č a a t l o , baz p r í d a v k u f l o k u l a n t a a 3
pri
2
z a t a i a n l f i l t r a č n á J plochy 0.0083 m / m . Va a u a p a n z l l I n é h o d r u h u aaa a l a d o v a l i znánu b a o t ooatnébo v ý n o e u v e l k o e t o u r o v n a k ý o h č a a t l o vo
filtrá-
t a a l e h v ý t a i n o a C do f i l t r á t u . K t o n u ú č e l u aaa p r a v i l i a i d e r l t o v ú a u a p e n z i u , obaahujúou t r i e d u - 0 , 0 4 шт
pri
zrnltoetaú
а +0,2 а а . Zaatúpenle t r i e d y
- 0 , 0 4 am
v a u a p e n z i i b o l o 2 , 4 a 8 g a z a a t ú p e n l e t r i e d y + 0 , 2 mm v p o r a d í 4 8 , 4 6 m 42 g. Teda c e l k o v á množatvo pevnýoh č a a t í o v . s u s p e n z i i b o l o 50 g . Z a h u s t e n i e s u s p e n z i e l a 25 g / l
pevných č a a t l e . F i l t r o v a n ý o b j e a b o l
k o n í t a n t u ý 500 a l e č a s t r v a n i a f i l t r á c i e
bo
stále
0,5 a i n .
P r i e k ú i k a c h sne ;>re p o r o v n á v a n i e v y t r i e ď o v a c i e h o t u p o u ž i l i jednak bavinenú f i l t r a č n ú t k a n i n u
efek
č.403
a t k a n i n u e y n t e t i c k ú č.12892. Dosiahnuté výsledky
labo
r a t ó r n y c h akúáok aú g r a f i c k y z o b r a z e n é na o b r . č . V I I . Z výsledkov laboratórnyoh skúiok
vytriedovania,pri
padne z u á l a o h ť o v a n i a pevných č a s t í c f i l t r á o i o u v o d stredivom p o l i v y p l ý v a j ú nasledujúce
uzávery:
- S naraatanla zaťaženie f i l t r a č n e j
plochy
filtro
vanou s u s p e n z i o u , k l e n á obsah č a s t í c v o f i l t r á t e . dobne j e
tomu e j p r i n a г а ŕ t a n i z a h u s t e n i a
euapenzie, -
Ob
filtrovanej
obr.č.V.
S časom t r v e n l a f i l t r á c i e
n a r a s t á obaab p e v n ý c h
č a s t í c vo f i l t r á t e . Po u r č i t o m čase véak p r e c h o d č a s t í c do f i l t r á t u p r e s t a n e , - Na z a č i a t k u f i l t r á c i e k o l á č a na f i l t r a č n e j
obr.č.V. pred vznikom
filtračného
t k a n i n e , j e hmotnostný výnos p e v
ných č a a t l o vo f i l t r á t e
v y A S I , ako n e e k č r po v x n i k u
filtračného koláča, o b r . č . V I . - V ý r a z n o s ť p e v n ý c h č a s t í c do f i l t r á t u k l e s á s n a r a s t a n í m množstve t ý c h t o č a s t í c v p o d a n í na plodus. a b r . č . V í l .
filtračnú
-
371 -
- Použitia filtračných tkanin o rozličnej
valkoetl
o t v o r o v , muž*m* v ý ť s i n o s ť č a a t l o do f i l t r á t u v t ý c h aadziaob r e g u l o v a ť ,
urči
obr.i.TII.
- Zvýáeale v ý ť a ž n o a t l pevných č a a t l o
požadovaaaj
k v a l i t ; a l a b o z i n l t o e t i do f i l t r á t u , ačžeaa
dosiahnuť
opakovaným f i l t r o v a n i a z l a k a n i b o f i l t r a č n é h o
koláča,
z k t o r é h o aa p r i p r a v í a u a p a a z i a o vhodnom z a h u a t a n l . Z á v а
г
P r i vhodne v o l a n ý c h podmienkach f i l t r á c i a
a
pri
v h o d n ý c h p a r a m e t r o c h s u a p e n z i e , môžem* f i l t r a č n ú
od
s t r e d i v k u použiť a j pr* vytrieďovanl* a zuaieohťovan i e pevaýoh č a a t l o . Úspech o p e r a c i * v s a k z a v i a l na s p r á v n e j v o l b a tračnej žitie
t k a n i n y " a z t o h o d ô v o d u každé p r e v á d z k o v é
filtračnej
odatraáivky
pr* vytrieďovanl*
fil vyu
alebo
z u š l e c h ť o v á n i * pevných č a a t l c e i v y ž i a d a d č k l a d n ý
la
bors t órny výskum. Domnievame s a , že v y u ž i t i * f i l t r a č n á j pr*
odstredivky
uvádzané ú č e l y mole n a j a ť s v o j * u p l a t n e n i e
nielen
v úpravnictve úžltkovýoh nerastov, a l * a j v Iných od vetviach priemyslu. L i t e r a t ú r a /1/
t
Tarhanič,L.,Oč*náá,D.,Juako,F.,Pllmm*l,J.t ské o a v « d č * n i * č,167152
Autor
"Teohnologioký postup v ý
roby z r i e d * n * J b e n t o n i t o v * j
suspenzia".
/ 2 / S t o r c h , 0 . a k o l e k t í v : C i s t á n í prúmyslovýoh p l y n ú a e x h a l a c í o d l u č o v a č i , Praha 1 9 7 4 , 164-Ш6&. / 3 / T a r h a n i č . L . : S t a v i v o 10, 4/ Tarján.C:
1975 . 3 2 7 - 3 3 0 .
Ásviuyelokészités
I.Budapest
1969,
223-224,190. / 5 / N o e k i e v i č . J . : Hornioká príručka I . d i l , P r * h a 1973, 385-367,
- 372 -
/в/
Oprava
b a n t o n i t u - J e l i o v ý potok,
laboratórny
туакин aiokraj úpravy b a n t o n i t u . Výakuani a p r á v a . G a o l o g i o k y p r i a a k u a , n . p . ATNS, Koaioa 1 8 7 5 .
08R. 2
373
-
Filtračná t k a n i n a • Obr.č.4
-
374
-
O B R .5
-
0,000t
375
-
0,005
0,01 trieda
O B R. б
0,06 trim
-
О В R. 7
у»
-
množstvo jemného podielu v podám' g
-
Ing. J u I n g . Josef
M e n t
I k ,
377
-
Béňs k é p r o j e k t y
G é r t n e r,
Teplice
Výskumný ústav hnědého u h l i Host
PROBLEMATIKA OPRAVY VYSlXOPOPELSATÍCH HNÉDÍCH UHLÍ C h a r a k t e r i s t i k a vvsokopopelaatého hnědého u h l i Hnedé u h l í ,
těžené v SeveroSeském hnědouhelném
r e v í r u j e uloženo ve s l o j i , k t e r é ve s t ř e d n í a východ n í č á s t i pénve má mocnost až 30 m e t r u , směrem ns z á pad se s l o j š t ě p í do t ř e c h s l o j í ,
přibývá
jílovitých
p r o p l á s t k ú . Dosavadní t ě ž i š t ě t ě ž e b se v důsledku r o z v o j e p a l i v o e n e r g e t i c k é základny p ř e n á š í s t á l e v í c e do okrajových í é a t l r e v í r u , j e těženo u h l i s v ě t š í m i ob sahy popels v suáině (až 45 %) s v ý h ř e v n o s t í
10,26
MJ/kg ( t j . 2450 k c a l / k g ) . S l o ž e n í n ě k t e r ý c h topných směsí s v ý h ř e v n o s t í j e S t ě v y u ž i t e l n o u pro s t á v a j í c í e n e r g e t i c k é
systémy
budované s t e c h n o l o g i í práškového s p a l o v á n í : W*[%J
A r%]
QfÍMJAgJ 1 0 , ,26
d
Top.směs d r t l r n y ÚDUT
36,-5
33,0
T o p . směs d r t í r n y Nástup
40,, 0 26,, 0
26,0
1 0 , ,26 1 0 , ,26 1 0 , 22 9, 8
Průmysl.směs 3 Komořany Top.směs PKAZ
39,,7
45,5 32,0
Prüm.směs 3 T ř í s k o l u p y
30,,0
42,6
Aby b y l o možné z á s o b i t d a l S í e l e k t r á r e n s k é k a p a city
(v r e v í r u má být i n s t a l o v á n o d a l á l c h cca 3000 MW)
j e nutno uvažovat s těžbami v i á s t e c h s l o j í , k t e r é ma j i výhřevnost od 7 , 5 do 9 , 2 t l J A g a zvýšenou s i r n a t o s t . V e r t i k á l n í průběh v ý h ř e v n o s t i v t ě c h t o
slojích
j e znaSně v a r i a b i l n í , v z n i k a j í nároky na e g a l i s s c i vsázek pro uvažované e l e k t r á r n y . Ekonomika p o u ž i t í t ě c h t o typů u h l í může b ý t p o z i t i v n í
jen p ř i
spálení
v r e v í r u , p r o t o ž e dopravní n á k l a d y spojené s dopravou b a l a s t u j s o u neúměrné s tepelným obsahem.
378
Před odborníky r e v í r u s t o j í otecka v y ř e š i t ku úpravy vyaokopopelnatých P o a a v o d a l
problemati
uhlí.
k o n c e p c e
ú p r a v y hnědého
u h l í s p o č í v a l a т а v y u ž i t i mokré g r a v i t a č n í ú p r a v y a získávání k v a l i t n í h o tříděného u h l í a výhřevností 1 5 16 H J / k g . B y l a p e s t a v e n s t ě ž k e k a p a l i n e v é p r á d l o Zame r a n ý , H e r k u l e s a L e d v i c e , kde b y l o i n e t a l o v á n o celkem 14 systému SK e plochými s k ř í n ě m i , nemagnetickým s a t ě ž k a v a d l e m , hydrocyklonovou r e g e n e r a c í . Upravuje ее z r n o 1 0 - 1 0 0 mm, drobné zrno se v y u ž í v á bez ú p r a v y . T p e r s p e k t i v n í c h p l á n e c h b y l o uvažováno a výstavbou d a l š í c h ť ě ž k o k a p a l i n o v ý c h p r á d e l (hrubé p r á d l o L e d v i ce I I , p r á d l o C h a b a ř o v i c e , p r á d l o S v e r m a ) . P r o v o z n í z k u š e n o s t i z nových e l e k t r á r e n u k á z a l y , že ú č i n n o s t v y u ž i t í t e p e l n é h o obsahu p a l i v a se zhořčením k v a l i t y k l e s á v menším rozsahu o p r o t i z t r á t á m ve h l u š i n á c h g r a v i t a č n í úpravě u h l í . Bylo p ř i k r o č e n o к
při
jednodušší
mu způsobu p ř í p r a v y u h l í p r o e l e k t r á r n y a s i c e j e к d r c e n í a v y u ž i t í m s e l e k t i v n í t ě ž b y . Účelnost
těžkoka-
p a l l n o v é úpravy b y l e nadále nalézána v úpravě směsí u h l í těžených lomovou t e c h n o l o g i í v m í s t e c h s předcho zím hlubinným dobýváním. Tyto závalové směsi u h l í
obsa
h u j í v e l k ý p o d í l volných h l u š i n ( j í l u z n a d l o ž í ) . S n i ž o v á n í v ý h ř e v n o s t i vsázek u nově k o n s t r u o v a ných e l e k t r á r e n s k ý c h t o p e n i š í má své meze. S n í ž e n í v ý h ř e v n o s t i z 1 0 , 0 3 M J A g ü bloků 200 HW s měrnou spo t ř e b o u 0 , 3 6 3 kg mp/kWh na 9 , 2 H J A g s i v y n u t í
zvýěit
spotřebu o 1 , 5 % ( p o č í t á n o na měrné p a l i v o ) . čím j e uhlí popelnatějěí,
t ě ž í še s v ě t š í m i výkyvy k v a l i t y .
Naopak prášková s p a l o v a c í t e c h n i k a s i v tomto p ř í p a d ě k l a d e v y š š í nároky na rovnoměrnost k v a l i t y . Jeou s i c e v y v í j e n y spec. s p a l o v a c í systémy ( f l u i d n í
ohniště),
doposud vosk j e n malé j e d n o t k y , n e p o u ž i t e l n é pro v e l k é p a r n í výkony. V t é t o s i t u a c i j e nutno očekávat p ř í n o s úpravárenská t e c h n o l o g i e , k t e r á j e j i ž
propracována
-
379 -
ve světovém ú p r a v n i c t v i a n e p o t ř e b u j e к p r o s a z e n í složité
experimenty.
O p r s v i t s l n o s t
u h l í
V p r v é ř a d ě je p r o p o s o u z e n í koncepce ú p r a v y energetických typů u h l í nutno znát aaziaua o u p r a v i t e l n o s t i u h l í . Obecná je a o ž n o f l e i , i a 61a bude u h l í ve s l o j i více proloženo v i s u e l n l r o z l i š i t e l n ý m i
jílo
v í t ý a i p r o p l á s t k y , bude l e p e u p r a v i t e l n é . V r t n ý p r u s kům j e r e a l i s o v á n s odběrem j á d r a , aa k t e r é m s e r o z l i š u j i až 0 , 1 m s i l n é v r s t v y , v ý r a z n ě o d l i S n á
svojí
k v a l i t o u i b a r v o u . Z t a k t o o d l i š e n ý c h v r s t e v se z j i s t í v laboratořích příslušné k v a l i t a t i v n í
parametry.
Výpočtem ae a t a n o v l měrná h m o t n o s t dané o d l i š e n á v r s t v y . O p r a v i t e l n o s t u h l í j e možné p o s o u d i t k y H R - d i a g r a m e m , ' přičemž hodnoty se z í s k a j í
teoretic plavením
v z o r k u v t ě ž k ý c h k a p a l i n á c h . Hodnoty výnosu j e d n o t l i vých v r s t s v z j i ě t ě n ý c h z rozboru vrtného j á d r a a měr ná h m o t n o s t i j e možné p o v a ž o v a t za ú d a j e vhodná p r o s e s t r o j e n í H R - d i a g r a m u . Jedná se p o c h o p i t e l n í o t e o r e t i c k é k ř i v k y * V současné době j e na HPT / 1 / r o z p r a c o v á n v ý p o č e t n í p r o g r a m p r o samočinný p o č í t a č , k t e r ý m se r e a l i s u j e ú p r e v n i c k é v y h o d n o c e n í c e l é t ě ž e b n í l o k a lity.
V s t u p n í d a t a d o v ý p o č t u budou z í s k á v á n y z j i n é
ho p r o g r a m u s názvem: " O p t i m a l i z a c e v e r t i k á l n í h o v y h o d n o c e n í u h e l n ý c h z á s o b " . Výstupem z p r o g r a m u budou m o c i b ý t buá v y k r e s l e n é H R - k ř i v k y
(ev.U-křivka), ne
bo j i ž v y p o č í t a n á v ý n o s y p r a n é h o u h l í a h l u š i n s j e j i c h k v a l i t a m i p ř i zadaná měrné h u s t o t ě r o z d r u ž o v a c í h o m e d i a . C í l e m bude z í s k a t p r a k t i c k é h o d n o t y p o u ž i t e l n é p r o p e r s p e k t i v n í plánování těžeb a úpravy. Aby s e p r o m í t l v l i v v ě t š í h o o d d ě l e n í z r n h l u š i n y a č i s t é h o u h l í p ř i těžbě ( t . z v .
o t e v ř e n í j á d r a ) , bude
vždy na p o č í t a n é údaje v l o k a l i t ě p r o m í t n u t
praktic
ký v z t a h získaný z ö i r o k o p r o f i l o v é h o v r t n é h o průzkumu. T a k n a p ř . na l o k a l i t ě Sverma b y l y p r o v e d e n y d v a v r t y
-
380 -
o ů j á d r a 2 2 0 am, C á a t i j á d r a b y l y podrceny a p l a v a ný T t ě ž k ý c h zkušebních k a p a l i n á c h . Byl z í s k á n v z t a h mezi výnosy v r s t e v a m ě r . h m o t n o s t í u běžného v r t n é ho průzkumu в pravděpodobným průběhem p r a k t i c k ý m . Hodnoty o d p r a v ě z í s k a n é z j e d n o t l i v ý c h v r t ů s e pou žijí
j a k o v s t u p do d a l š í h o v ý p o č e t n í h o programu, k t e
r ý zahrnuje plochy p ř í s l u š e j í c í
j e d n o t l i v ý m vrtům a
r o č n í m postupům, v y p o č í t a j í s e t a k k o n k r é t n í ú d a j e o těžbách a výsledcích úpravy. Podle p l a v í c í c h
zkou
ěek různých vzorků vysokopopelnatébo u h l í a podle p o kusného r o z d r u ž e n í 1 4 0 0 t u h l í z lomu Šverma s e množ s t v í hluain s popelnatostí A
d
c a 7 0 X pohybuje v r o z
mezí výnosu od 1 6 do 5 0 % v z á v i s l o s t i
na z v o l e n é
dě
l i c í m ě r . h u s t o t ě p r a c í k a p a l i n y (od 1 , 5 5 do 1 , 7 g / c m ^ ) . P o d m í n k y
z a d á n i
problematiky úpravy
v y a o k o p o p e l n a t ý c h druhů u h l í j s o u v e l m i o b t í ž n é .
Vsáz
ky do a r e á l u úpravny j e nutno o č e k á v a t a p o p e l n a t o s t í v suěině
od 4 8 % do 5 6 %, požadavek na v ý s l e d n ý
obsah
p o p e l a v praném u h l í č i n í 4 2 %. J e s t l i ž e nebude r o z družován t a k é drobný p o d í l v s á z k y ,
potom po s m í s e n í
s e může z í s k a t v ý s l e d n á k o t l o v á směs s obsahem p o p e l a 45 56. J e d n á se o poměrně malé stupně ú p r a v y , a l e p o měrně významné, když uvážíme, že nasazením úpravy mo hou b ý t zhodnoceny č á s t i a l o j l žitelné.
jiným způsobem
nevyu
Č á s t u h e l í ý c h zásob by b y l o z a p o t ř e b í pone
chat netěženou.
Vsázka na e l e k t r á r n u po úpravě bude
s rovnoměrnou k v a l i t o u bez j i n a k nutných homogenieačn l c h zásahu. Pro velké e l e k t r á r e n s k é jednotky j e n u t no v z a d á n í u v a ž o v a t t a k é s velkými k a p a c i t a m i ú p r a v y . J s o u požadovány v e l k é okamžité výkony,
řádově
1000 t/hod. M o k r á
g r a v i t a č n í
ú p r a v a
V Sovětském s v a z u j e ř e š e n a p r o b l e m a t i k a úpravy vyaokopopelnatých u h l í j i ž d e l i í dobu dvojím bem. V o b l a s t e c h , kde j e к d i s p o z i c i
způso
voda, nejsou
vel-
- 381 ké mrazy aa p o u ž í v a j í mokré g r a v i t a č n í p r o c o a y . T o b l a s t e c h • v e l k o u zimou naopak ее p ř i k l á n í t e c h n i k a k p o u ž i t í pneumatická ú p r a v y . V i n s t i t u t u IOTT b y l a v období od r . 1964 / 2 / z p r a c o v á n a ř a d a ú p r a v n i e k ý e h z a ř í z e n í p r o jednoduchou mokrou úpravu a m č a í u h l i a h l u d i n a m i . T p r v é ř a d ě t o b y l a jednoduchá ž l a b o v á p r á d l a , k t e r á byla později vyřazena použitím h o r i z o n t á l n í c h Šnekových r o z d r u ž o v a č ů . ZlepSený t y p a e u k á z a l y v e r t i k á l n í Šnekové r o z d r u ž o v a č e a n e j n o v ě j i Šikmá r o z d r u ž o v a č e . Ve v ě e c h p ř í p a d e c h s e j e d n á o r o z d r u ž o v á n l p r o t i p r o u d e m , kde s e p r o m í t á v l i v
aoupádnosti.
Aby b y l y n e p ř e s n o s t i v z n i k a j í c í v l i v e m
aoupádnosti
u h l í a hluäin co nejmenSÍ, j e v p ř í s t r o j i vyvolávána kaskáda malých s t ř í d a j í c í c h s e p r o t i p r o u d ů . Typ KNS 10a j e k o n s t r u o v á n p r o výkony 1 0 0 - 2 5 0 t / h o d . V o b l a s t i S t ř e d n í A s i e na lomu A n g r e n s k i j j e v p r o v o zu p r á d l o a r o č n í k a p a c i t o u 1,16 m i l .
t hnědého
uhlí
s p o p e l n a t o s t í 6 0 , 6 %. Výsledkem ú p r a v y j e 0 , 3 6
mil.
t p r a n é h o u h l í s p o p e l n a t o s t í 2 0 , 5 %» P o p e l n a t o s t
hlu
ä i n p ř i t o m č i n í 78 %. Hlušiny o b s a h u j í kolem 6 % u h e l . podílů.
Z k u š e n o s t i ze zkoušek u k á z a l y , že r o z d r u ž o v a č e
j s o u jednoduché, provozně s p o l e h l i v é ,
m a j í malé o p o
t ř e b e n i . D o v o l u j í b e z p ř e s t a v o v á n í režimu p r á c e zení velké k o l í s á n í
jak k v a l i t y ,
P o u ž i t í t ě c h t o jednoduchých p r i n c i p ů odůvodňuji c o v n í c i IOTT t í m , -
zaří
tak kvantity vsázky. pra
že:
t ě ž k o k a p a l i n o v á t e c h n o l o g i e n e n í vhodná,
protože
v s á z k a o b s a h u j e v e l k é m n o ž s t v í jemného u h l í a k a l ů , c o ž by znamenalo p o u ž i t í n á k l a d n ý c h t ě ž k o k a p a l i n o vých r o z d r u ž o v a c í c h hydrocyklonu a v e l k é
množství
pomocného z a ř í z e n í , v e l k é i n v . a p r o v o z n í n á k l a d y ; - s a z e č k o v á t e c h n o l o g i e n e n í vhodná t a k é z t o h o d ů vodu, že v s á z k a o b s a h u j e r o z m á č i v é h l u š i n y ,
které
v r o z d r u ž o v a c l m p r o s t o r u s a z e č k y p r o d l é v a j í značně dlouho. P ř i r e a l i z a c i s e z a m ě ř u j í na směsi t ě ž e n é h o u h l í ,
kte-
- 382 -
г * j e bez úpravy nutno o d v á ž e t Da v ý e y p k u . Ha jednom l o a n a a l u r b a a a má mit
ay a t e a z a ř í z e n í výkon 300-500
t / h o d , ' i n « , n a k l a d 2,9 m i l . r u b l ů , p ř l č e a ž 1 t p r a n é ho u h l í zlákaného sa s m í s í a p r a k t i c k y nulovou hodno t o u bude a,5 z l e v n ě j š í , než Je promárný n á k l a d n a přímou t ě ž b u u i h l í a a l o m u . S n ě k t e r ý m i z á v ě r y a u t o r ů ú p r a v n i c k é h o výzkumu p r o t i p r o u d e c h r o z d r u ž o v a č ů j o možná s o u h l a s i t pocho p i t e l n á j e n v o b l a s t i ú p r a v y vyaokopopelnatých u h l í . T e ž k o k a p a l i n o v á úprava - pokud ae má p r o v á d ě t p r o celou ákálu v e l i k o s t í t r n a - předpokládá p o u ž i t í
slo
ž i t á t e c h n o l o g i e . Doposud p o u ž í v a n á t ě ž k o k a p . úprava hnědého u h l í v SHB j s a p l i k o v á n a j e n na s r n o od 10 mm p ř i b l i ž n ě do 200 ma a t o и vsázek e p o p e l n a t o s t i kolem 30 %. Vysokopopelnatá t y p y a směsi u h l í bud ze z á v a l o vých p a r t i í nebo z p o d l o ž í u h e l n é a l o j e jí
(pokud obsahu
vysoký obsah v o l n ý c h h l u S i n ) o b s a h u j i zvýSené p o d í
l y z r n a pod 10 mm, t a k ž e j i ž t a t o o k o l n o s t těžfcokapal i n o v o u úpravu používanou v SUR znevýhodňuje.
Větší
obsah h l u i i n o povrchem, k t e r ý ее snadno n a r u š í ve v o dě znamená v ě t š í
t v o r b u k a l ů . Dosavadní používaný r e
g e n e r a č n í systém - h y d r o c y k l o n y - n e n í schopen d o s t a t e č n ě z v l á d n o u t odlučování n e j j e m n ě j S í c h p o d í l ů z p r a c í c h k a p a l i n (pod 0,04 mm). Nadměrné zvýSení
viskozity
b y l o z j i š t ě n o p ř i o r i e n t a č n í c h zkouškách v y a o k o p o p e l n a t é h o u h l í získaného ze z á v a l ů po hlubinném d o b ý v á n í . Zkoušky b y l y r e a l i s o v ó n y na úpravně H e r k u l e s .
Protože
t ě ž b a vysokopopelnatého u h l í j e a k t u e l n í j i ž v t é t o pětiletce
(ročně až 3 m i l . t u n ) j e snaha v y u ž í t
prá
d l o na Úpravně u h l í v Komořanech p r o ú č e l y dpruvy
uhlí
e vysokým obsahem p o p e l a . Dosavadní vsázka s v ý h ř e v n o s t í 1 3 , 2 U J A g j e určena v p e r s p e k t i v n í m p l á n u po r o z d r c e n i bez úpravy p r o zásobení e l e k t r á r n y C h v a l e t i c e . P ř i ř e š e n í t o h o t o ú k o l u bude nutno n e j d ř í v e v y ř e šit
systém r e g e n e r a c e . Jednostupňová hydrocyklonová
regenerace
{/> HC 3 5 0 mm) se musí r e k o n a t r u o v a t .
Jednak
- 383. -
musí a p l n i t požadavek z a h u á ľ o v a t p r a c í k a p a l i n a па а . 3
huetota 1,6 g / с я , а d a l « udržet p ř i j a t e l n o u
viakozi-
t n . Pravdepodobne bude n u t n o s á h n o u t k j i n i a u t y p u z á t ě ž k a v a d l a . Doposud j s o u p o u ž í v á n y p y r i t o v á
výpalky,
j e p ř i p r a v o v á n p ř e c h o d na odpady z l o u ž e n í a l b á n s k á r u d y ( S e r e ä ) . Bude zkoumána možnost p ř e c h o d u na m a g netická zatěžkavadlo podřadnější j a k o s t i a v y u ž i t í m m a g n e t i c k á f l o k u l a c e , m a g n e t , s e p a r a c e a p o d . V každém p ř í p a d ě p o u ž i t í p r á d l a p r o úpravu u h l i s vysokým o b s a hem j í l u ,
z a ř a z e n é h o do v e l k é h o ú p r a v á r e n s k é h o komp
l e x u s dlouhými d o p r a v n í m i l i n k a m i c i t l i v ý m i na n a l e pování, není najvýhodnejším řešením. Množství přesypů p ř i d o p r a v y r o z m ě l n i měkkou j í l o v i t o u h l u ä i e u ,
která
s e s k o n c e n t r u j e v nepraném drobném p o d í l u . P o d í l
hlu jed
š i n , k t e r ý bude možné úpravou o d l o u č i t k l e s n e pod nu p o l o v i n u .
Tento f a k t s e p r o k á z a l p ř i zkouškách.
Úprava drobného z r n a v h y d r o c y k l o n e c h bez p ř í d a v ku c i z í c h z a t ě ž k a v a d e l b y l a zkouSena a s i před 2 0 l e t y v r e v í r u na pokusném p r á d l e Sverma a j e v s o u č a s n é d o bě o ž i v o v á n a na Y ý z k . ú s t a v u hnědého u b l i v M o s t ě . Těžká suspense v hydrocyklonů j e p r a k t i c k y t v o ř e n a drobnými j í l o v ý m i p o d í l y .
T e n t o způsob ú p r a v y p ř i n á š í
k o m p l i k a c e p ř i odvodňování j a k p r a n é h o u h l í , hluěin.
tak
i
Na úpravně u h l í v Komořanech a H e r k u l e s v Z á
l u ž í b y l o podle p r o j e k t u v ý s t a v b y i n s t a l o v á n o mokrá o d k a l o v á n í hrubého u h l í před vstupem do p r a c í c h s k ř í n í . Komplikace a odvodněním k a l ů na v i b r a č n í c h t ř í d i c í c h , v s í t o v ý c h o d s t ř e d i v k á c h s i v y ž á d a l y c c a jednu t ř e t i n u k a p a c i t y údržby c e l é h o p r á d l a . B y l a p r o t o z v o l e n a metoda suchého odtřid" o v á n í chybného z r n a pod ÍO mm před p r a c í m i s k ř í n ě m i a komplikace
odpadly.
Uotcrá ú p r a v a podle v ý v o j e r e a l i s o v a n é h o v SSSR j e p o u ž i t e l n á v podmínkách k r u t ý c h mrazů j e n sezónním způsobem. Zvýásné n á r o k y na o d k a l i s t n í p r o s t o r y j e mož né ř e ě i t poměrně snsdno na území, kde j e d o s t a t e k m í s t a . Na z a ř í z e n í c h p r o úpravu v y s o k o p o p e l n a t ý c h u h l í
je
je* -
в procesu j a k o k a l o d l a í o v á n o z r n o 0 - 3 *m ( p ř i b l i ž ná 2 0 % ) . V podmínkách r e v í r u SHB p ř i t ě ž k o k a p a l i c o v é úprave zrna 1 0 - 200 mm se á o k a l u u v o l n i cca 1 % a u á i n y vsázky p r á d l a . Z r o č n í vsázky na p r á d l o 5 m i l t u n j e t o 5 0 0 0 0 t a u á i n y uvolněná d o k a l ů . P ř i konečném z a h u S t á n í sedimentu na o d k a l i S t i 5 0 0 - 7 0 0 g / l zaujmou k a l y r o í n ě objem 1 0 0 0 0 0 * ? . P ř i úpravě drobného h n ě dého u h l í s vysokým obsahem p o p e l a se u v o l n í do k a l ů 5 % euSiny. Bozdružováni hnědého u h l í ve vodním p r o s t ř e d í
i
p ř i dobrém následném odvodnění znamená zvýSení obsahu v o d y . P ř i úpravě hrubého zrna nad 1 0 mm S i n í obsah p o vrchové vody kolem 2 56. H l u b ě í úprava r o z š í ř e n á i na drobné zrno může p ř i d a t 4 - 5 % povrchové a přimíSené v o d y . Zvýšený obsah vody s n i ž u j e v ý h ř e v n o s t praného u h l í . N e b o l i mokrými metodami se z a j i s t í poměrně o s t r é r o z d r u ž e n í , avěek konečný v ý s l e d e k t é t o snahy j e z n e hodnocen úbytkem v ý h ř e v n o s t í v důsledku odpařováni v ě t S í h o množství vody ( 1 % vody p o t ř e b u j e к odpaření cca 55 k c a l / k g ) » Ú č i n n o s t e n e r g . b l o k u se p ř i zvýSení obsahu vody o 1 % s n í ž í o 0 , 2 - 0 , 3 36. P ř i zvýSení p o p e l n a t o s t i o 1 % se zmenSÍ v ý h ř e v n o s t o 33-44 k c a l / k g a ú č i n n o s t se s n í ž í o 0 , 1 2 - 0 , 1 8 %. Z t ě c h t o ú d a j ů j e z ř e j m é , že u vysokopopelnatého u h l í j e nutno p e č l i v ě z v á ž i t volbu technologie praní u h l í ,
zda v o l i t metody
8 p o u ž i t í m vody, p ř e s n ě j š í , a nebo zda metody p o u ž í v a j í c í .jako p r a c í medium vzduch avšak méně p ř e s n é . S u c h é
g r a v i t a č n í
ú p r a v a
P ř i úpravě e n e r g e t i c k é h o u h l í , k t e r é ve formě n e b i l a n č n í e h záscb j e mnohdy těženo j a k o o d k l i z o v ý mate-, rial,
n e j s o u k l a d e n y v e l k é nároky na č i s t o t u a přesnost
r o z d r u ž o v á n l . Zde n a c h á z í s v o j e m í s t o suchá, pneumatic k é úprava u h l í . Vzhledem k tomu, že r o z d r u ž o v á n l p r o b í h á v p r o s t ř e d í , k t e r é má značnč menší měrnou hmotnost (m.hmot.vzduchu č i n í 0 , 0 0 1 2 3 g / e x ) než voda, 3
projevují
- 385 -
v e v ý s l e d c í c h ú p r a v y tak* d e l i l f a k t o r y , Jako ja v e l i k o s t s r n a , t v a r srn a p o d . Bývá d o c i l o v á n a n ě k o l i kanásobná a a n á l p ř e s n o s t n o t a mokré o p r a v y .
Sníisnl
p ř e s n o s t i způsobuje s t r a t a t e p e l n é h o obsahu, k t e r ý
je
v š a k do u r č i t á míry kompenaován tím, ž e p r o d u k t ú p r a v y j e s u c h ý . I n v e s t i č n í n á k l a d y j s o u 1 , 4 - 2 , 4 krát man il, p r o v o z n í n á k l a d y m e n š i a s i 2 k r á t . V zásada j e možná a p l i k o v a t na ú p r a v u hnedého u h l í p n e u m a t i c k á s a z e č k y nebo s p l a v y . T n a š i c h z e m í c h b y l a pneumatická ú p r a v a - p o u ž i t a v i d y v období n í c h podmínek, kdy vzhledová f a k t o r y b y l y
zvlášt
přednější
než ú č i n n o s t r o z d r u ž o v á n í . J a k m i l e aa z m ě n i l y p o d m í n k y o d b y t u , a nebo b y l y v y v i n u t y nová m e t o d y mokrá ú p r a vy b y l a t a t o p r á d l a postupná ruáena. Ha T . m e z i n . ú p r a v n i c k é m k o n g r e s u ú p r a v y v Pittaburgu
uhlí
(NSR) b y l p ř e d n e s e n r e f e r á t / 3 / p o p i s u j í
c í č i n n o s t p n e u m a t i c k é s a z e č k y na u h l í 0 - 1 0 mm, k t e r á využívá p r o r e g u l a c i nastavení r o z h r a n í mezi těžkou a l e h k o u v r s t v o u r a d i o i s o t o p o v ý r e g u l á t o r . Ba p l o š e 4 m
2
byl d o c í l e n v e l k ý v ý k o n , ř á d o v ě až 1 0 0 t / h o d . Na mnoha ú p r a v n á c h v Sovětském s v e z u h l a v n i v
u h e l n ý c h r e v í r e c h k o l e m U r a l u a na S i b i ř i j e p n e u m a t i c k á ú p r a v a značně r o z š í ř e n a / 2 / , Pokud b y l a p o u ž i t a na č e r n á u h l í p o s t u p n ě se r u š í a z a v á d í se t š ž k o k a p a l i n o v á ú p r a v a . P ř e s t o , ž s s e p o č e t pneum. p r á d e l z m e n š u j e , z v y š u j í se j e d n o t k o v é v ý k o n y na ú p r a v u . P r o u r a l s k á hnědé u h l í j e p n e u m a t i c k á ú p r a v a z á k l a d n í m e t o d o u . J e v p r o v o z u 14 ú p r a v e n , v y b a v e n ý c h 5B pneum. r o z d r u ž o v a či,
na k t e r ý c h b y l o v r .
1970 zpracováno 2 5 , 7 m i l . t
hnědého u h l í . V ě t š i n o u j e u p r a v o v á n o u h l í s e z r n i t o s t í 1 3 - 7 5 am. H r u b š í u h l í j e d r c e n o , d r o b n ě j š í
odtřídě-
no e n e u p r a v o v á n o . Směs u h l í s e s p a l u j e v e l e k t r á r n á c h . V r o c e 1963 b y l a v k o m b i n á t a C e l j a b i n s k u g o l u v e dene d o p r o v o z u v e l k o k a p a c i t n í ú p r a v n a na hnědé u h l í . " K c r k i n s k a j a COF" p r o r o č n í v ý k o n 6 m i l . t u n u h l í d
( 9 systému). P o p e l n a t o s t vsázky j e 4 2 , 5 % * , přená
- 386
-
o h l i 2 5 , 3 « , neopravená č á s t n á p o p e l n a t o e t 39.9 *
Д*.
• r o c e 1968 b y l a p ř i p r a v e n a do v ý s t a v b y " S c e k i n a k e j a C OF" n a hnedé o h l i a r o č n í * výkonem 7 , 8 a i l .
ton.
. P r o t y t o o p r a v n y v y r á b í T a r a g a n d i n s k i j xavod i n . F a r c h o a e n k o " a o d e r n i s o v a n ý p n e u a a t i c k ý s p l s v SP 12 a p r a c o v n í m povrchem 12 w? a p r o j e k t o v a n ý m výkonem ( n a s r n o 1 3 - 7 5 a a ) 5 0 - 1 0 0 t / h o d . Ha t á c h t o a p l a v e c h
při
úprava o h l i e r e c i r k u l a c í mesiproduktu byla docílena p ř e s n o s t r o s d r o i e n í Ep * 0 , 1 3 ( p ř i 1,7
n.hmot.)rozdružaní
3
g/ca ). Ra k o m b i n á t ě T u l a u g o l j s o u p n e u a . в p l a v ý v y u ž í v á -
n y v prvém s t u p n i ú p r a v y к z í s k á n i p y r i t o v é h o k o n c e n t r á t u j a k o odpadu s hnedého u h l í . P r o slepáení pneumatická úpravy l s e očekávat
vý
v o j nových pneua. aplavů o výkonu 150 a 250 t / h o d , v ý v o j n o v á p n e u m a t i c k á š a z e č k y p r o ú p r a v u z r n a 0 - 1 3 mm o v ý k o n u 6 0 - 1 5 0 t / h o d (současně v y r á b ě n á t y p y m a j í v ý kon 50-60 t / h o d ) . Na k o m b i n á t a V o r k u t a u g o l j e p n e u m a t i c k á ú p r a v a h r u b é h o u h l í nad 13 a a z a t l a č o v á n a m o k r o u ú p r a v o u n a a a z e č k á c h . Drobná u h l í n e b y l o u p r a v o v á n o v ů b e c . P r o t o že se n e u s t á l a z v y š u j í p o p e l n a t o s t i ' v s á z e k j e n u t n o u p r a v o v a t do v ě t a ! h l o u b k y . J e zaváděna kombinovaná ú p r a v a , k d y na u h l í se z r n i t o s t í 6 - 1 3 mm j e - i n a d á l e p o u ž í v á n a p n e u a . ú p r a v a na p n e u m a t i c k ý c h s p l a v e c h . T ř í d ě n i p ř i d a n á v e l i k o s t i 6 mm i p ř i v l h k é m u h l í
je
.umožněno na s t r u n o v ý c h s í t e c h , j e d o c i l o v á n o měrná 2
z a t í ž e n i vsázkou £0 t / h o d . a . P n e u m a t i c k á ú p r a v a č e r n é h o u h l í se p r o v á d í
také
v KUt v K o a l o . P r o z í s k á n í s k u ž e n o a t í b y b y l o p ř í n o s e m r e a l i s o v a t z k o u š k y e ú p r a v o u v y s o k o p o p . hnědého u h l í na t o m t o z a ř í z e n i . Oprava u h l í p n e u m a t i c k ý a i a e t o d e a i j e podmíněna povrchovými v l a s t n o s t m i j e d n o t l i v ý c h s r n . J e s t i ž e
je
u h l í a h l u l i n a n a v l h l a , dochází ke s b a l o v á n í s r n do n e u p r a v i t e l n ý c h a g r e g á t ů , z a l e p u j í ее d a r o v a n á p l o c h y ,
-
3*7
-
k t e r ý m i p r o u d í v z d u c h . E o n s t a m t n l obooh p o v r c h o v o v o d y j o n u t n o u d r ž o v a t e u á e n l m . T SSSB • • p f i
prechodnom
svýeenl v l h k o o t i vsázky zvyšuje d o l n í h r a n i c *
vollkoati
s r n o na 25 a m . Z l i t a r e t u r y o p r o v o z e c h v OSA j e u v á děna n u t n o s t p ř e d b ě ž n é h o o d s t r a ň o v á n í p o v r c h o v á v o d y suásnía. V p ř i p a d á a p l i k a c e pneumatická o p r a v y na vyeokop o p e l n e t á u h l i v r e v í r u SHD b y p ř e d a o u i e n l b y l o n u t n á . H l u i i n y v e a l o j i j s o u na l o k a l i t á c h , kde p ř i c h á z í
těž-
ba vysokopopelnstáho u h l i v úvahu (Šverma, B y l a n y ) z n a č ně r o z b ř l d a v á , j í l o v i t ý m a t e r i á l v á ž e dlouhou dobu v o d a , v ý s t a v b u pneumatického p r á d l a by. b y l o vhodná s k l o u b i t se záměrem v ý s t a v b y e l e k t r á r n y E r v ě n i c e I I I HW v r .
(1000
1 9 8 6 ) . E l e k t r á r n a b y s l e k a l a vsázku s malým
k o l í s á n í m v ý h ř e v n o s t i p a l i v a , úpravna by v y u ž í v a l a horká s p a l i n y p r o předsouěeni v s á z k y .
Problematika
úpravy vyaokopopelnatých hnědých u h l í j e v e l m i Š i r o k á a p r o s e t í m n e p ř e k r o č i l a rámec k o n c e p č n í c h , ú v a h ,
takže
v y t v á ř e t d e f i n i t i v n í závěry b y b y l o p r o z a t í m předčeené.
L i t e r a t u r a /1/
t
MenSík, V o l f : Podklady p r o s t a n o v e n i d o b y v a t e l n o s t i a v y u ž i t e l n o s t i uhelných z á sob 1 . e t a p a (HPT 1 9 7 6 )
/2/
Sborník
: Obogeěčenije u g l e j v SSSR ( 1 9 7 3 ,
/ 3 / Bartelt
: R e f . s 5 . m e z i n . kongresu úpravy
VI.
uhli
mszin. k o n f . )
389 -
las» M a r c e l B i e d e r m a n n , СSc, l o g . Joaef T e l o i ,
SHB- r ý z k o a n ý d s t a v p r o hnědá u h l í v Mootá
TKIXOXAPACITIIÍ ťPRAVA HNEDÉHO ENERGETICKÉHO U H L Í
ПтоД U p o v r c h o v ý c h d o l u a páeovou d o p r a v o u a sa
elojí,
bud o j e d n o ú č e l o v á t e c h n o l o g i c k á c h a r a k t e r i s t i c e , umožňující t ě ž i t s e l e k t i v n ě uhelná druhy podle
noho
jakoeti
k o l e s o v ý m i r y p a d l y , ae u p l a t ň u j e v p o s l e d n í d o b i
vel
k o k a p a c i t n í d r c e n í . D r t i c i s t a n i c e o výkonu přee
1000
t / h o d . , v r a z e n á do t e c h n o l o g i c k ý c h c e l k u d o b ý v á n í n a d s t a b i l n í odtehová dopravníky z l o a u , j e o u atavetnt n e náročná k o n s t r u k c e ve s r o v n á n í a d r t í r n a a i koncepce v
'Ústředních
klasická
úpravnách u h l í . -
Vzrůst výkonových k a p a c i t t ě c h t o d r t í c í c h t e k ae o p í r á o z d a ř i l ý v ý v o j a v ý r o b u
jedno
technologicky
vhodných s t r o j ů : - o k l a d i v o v á d r t i č e s v á l c i , vyráběné v
Přerovských
strojírnách -
o disková t ř í d i č e z Vítkovických Železáren Klen. Gottwalda. V p o s l e d n í době d o i l o k výraznému z v ý š e n í
jmeno
v i t é h o výkonu d r t í c í s t a n i c e průběžného typu h l a v n ě v č l e n ě n í m pomocného t ř í d ě n í
těžného u h l í .
Drtící
sta
n i c e bez pomocného t ř í d ě n í vybudovaná v r o c e 1970 d o l e B. S m e r a l , k . p . v ý k o n ca 1000
D o l y Ležáky v Mostě má
t / h o d . Počátkem r o k u 1976
b y l a uvedena
do p r o v o z u d r t í c í s t a n i c e a pomocným t ř í d ě n í m u h l í z dolu Březno, k . p .
na
jmenovitý těžného
D o l y Nástup v T u ě l m i c í c h ,
- 390 -
2000 t / b o d . ,
k t e r á dosahuje jmenovitého výkonu e i
( o b r . č . l ) . T e c h n o l o g i c k á acheaa t á t o d r t i c í l i n k y
je
p o e j i r o i j e d n o d o c h á . S o n e t e v o a l o m o v ý c h d o p r a v n í k a ее přivádí
t i i o á o h l í d o d r t í c í e t e n i c e , k d e ne v i c e -
p l o S n á c s l o v á k o n s t r u k c i j e o u zabudovány n a d aabou prototypový diekový t ř i d i č a kladivový d r t i č a v á l e l . H r u b í í s r n o p ř e p a d á a t ř í d í c e b e z p r o s t ř e d n í do d r t i č e . D r c e n á o h l í , v y s t u p u j í c í z d r t i č e , padá na d o p r a v n í p á s s p o l e č n á a drobným z r n e m , k t e r á p r o p a d l o
třídičea.
Drcená o h l í ae p ř e v á d í do r o z d í l o v a c í s t a n i c e , k d e po průchodu zásobníkem
(2500
t o v á s i t u a c e do p ř i l e h l ý c h
t}
se r o z d í l u j e p o d l e
odby
elektráren.
intomatisovaný provoz d r t í c í l i n k y ,
vyznačující
se v e l k ý m přesunem z p r a c o v á v a n á h m o t y , j e v y b a v e n ř a dou p r v k ů o v l á d a c í s k o n t r o l n í s i g n s l i s a č n í
povahy.
J e j i c h s l a d í n í a ú d r ž b a k l a d o u v y i S Í n á r o k y na p l y n u l o u o r g a n i s e d v ý r o b n í h o procesu po j e d n o t l i v ý c h ú s e c í c h (uhelný lom, d r t i c í
stanice, rozváděči
stanice).
Technologická v l a s t n o s t i
tížného energetického
uhlí
T i i n á e n e r g e t i c k o u h l í se d o b ý v á p ř e v á ž n ě k o l e s o v ý m i r y p a d l y v ý r o b n í h o z n a č e n í К 800, а К 1000.
К 300,
KD
300
Konečným p r o d u k t e m j a o u o d b y t o v á d r u h y
„ průmyslová 1,
2 s 3 " ( p s 1 , 2,
3) p o d l e
r ý p a n á u h e l n á z á s o b y . Průměrná h o d n o t y
jakosti
základních
z n a k ů j a k o s t i p r ů m y s l o v é h o u h l í se p o h y b u j i v m e š í c h , k t e r á se u v á d ě j í v p r s v l d e l r . S r o č n i vydávaném " P ř e h l e d u z n a k ů j a k o s t i m o s t e c k á h o hnědého u h l í Skladba s r n i t o s t l tížného u h l í z á v i s í dlouhodobého s l e d o v á n í / •
1,
3,
A, 6/
podle
na k o n s t r u k c i
s t a v u r y p n ý e h o r g á n ů k o l e s a , na s t u p n i
rozruiení
s l o j e d ř í v í j i l hlubinnou těžbou (závalová pole 1 a na r o č n í m o b d o b í . Z j i s t i l o
s e , že s t a t i c k á
pevnost
391 -
т tlaku го»tK
o b a l n á zásoby k l e e á a j e j í
vzrůstající
p o p a l n a t o a t í a p r o s y c h á n í m u h e l n é h o f a a u . P o h y b u j e ее T a e r í c h 7 , 8 4 8 - 1 1 , 7 7 2 MPa ( 6 0 - 120 k p / c a 2 ) . k á v i e k p o d r u ž n ý T I I T na a k l a d b u z r n i t o s t i T průměru k o l í a a j í
uhlí.
jednotlivých t ř í d
zrnitosti
v B e z i e h u v e d e n ý c h v t e b u l c e С. X . Průměrná
zrnitoat,
vyplývající
podíly
Pevnoet
těžného
ze a k l a d b y z r n i t o s t i , b ý v á od 3 5 do 5 5 a a
a S i n í v p r ů m ě r u 4 5 ma. Z d á n l i v á měrná h m o t n o s t uhlí
tohoto
е е mění souběžně a j e h o p o p e l n a t o s t í a obsahem 3
k a p i l á r n ě v á z a n é vody v m e z í c h 1 , 2 8 - 1 , 4 5 g / c a . Obdobné r e l a c e se p r o j e v u j í u sypné h m o t n o s t i v r o z m e 3
z í hodnot 0,77 - 0 , 9 3 t / m , k t e r o u navíc o v l i v ň u j e nitostni
P ř i ú p r a v ě t o h o t o u h l í d r c e n í m má n e g a t i v n í obsah j í l o v i t ý c h p ř í m ě s í e p ř í t o m n o s t p o v r c h o v ě š e n á v o d y . Oba f a k t o r y ního t ř e n í
(lepivost)
zvySují koeficient
jeho
a t í m i měrnou s p o t ř e b u
25 * p o d l e původu u h l í
sloj,
vliv přimí
vnitř energie
na z d r o b n o v á n í . P o d í l j í l o v i t ý c h p ř í m ě s i k o l í s á 0 -
zr-
složení.
od
( z á v a l o v á p o l e * , panenská
s l o j prorostlá proplástky o nebilančnf
mocnosti).
Obsah p o v r c h o v ě p ř i m l S e n á vody z á v i s í p ř e v á ž n ě na r o č ním o b d o b í a d e ä f o v ý c h s r á ž k á c h , j i m ž j s o u . o d k r y t á sloj
а t ě ž n é u h l í p ř i pásové d o p r a v ě v y s t a v e n y а d o s a
h u j e až 3 %' Snad j e d i n ý m k l a d n ý m p r o j e v e m - p o v r c h o v á vlhkosti uhlí
j e s n í ž e n í p r a S n o s t i v pracovním p r o s t ř e
d í , h l a v n ě na p ř e s y p e c h pásové d o p r a v y ar. p ř i d r c e n é h o u h l i v r o z d ě l o v a č í c h s t a n i c í c h : a< u
distribuci zásobníků
pro nakládání železničních vozů. Kladivová d r t i č e Tyto d r t i č e
а válci
j s oa d n e s s é r i o v ý m v ý r o b k e m P ř e r o v s
k ý c h s t r o j í r e n v P ř e r o v ě ; d o d á v a j í se p r o d r c e n í dého e n e r g e t i c k é h o u h l í ve d v o u v ý k o n o v ě
n ý c h t y p e c h č . I I 3 5 a 1137 ae z á k l a d n í m i ú d a j i , nými v t a b u l c e č .
I I .
hně
odstupňova uvede
- зп
-
Punks« • r o s m i r y k l e d i v o v é h o d r t i č e • v < l e l zřejmý s náčrtku celková
s t a v ; na o b r .
č.
jsou
2.
t T a t t r i á l v a t u p o j a d o d r t í 6 » boä do l a v á h o nobo p r a v é h o pracovního p r o a t o r u podlá aaiiru otáčaní r o t o r a *
Mnl-11
аа s e t r o t á C c n i p r o v o s o v a n á h o a t r o j « , j e n a t n o t o k а а tariélu uaairnit
n a a t a v i t e l n o u k l a p k o u v n á e y p c e . •/,
Z d r o b ň o v á n í m a t e r i á l u p r o b í h á o p a k o v a n i a v r h a a od r o t u j í c í c h k l a d i v p r o t i v á l e n a . O t á č i v ý pohyb v á l c ů u m o l ňuje č i e t i t pracovní prostor,
u s n a d ň u j * pohyb drceného
a e t e r i á l u a b r á n í j e h o n a l e p e n í . Sousední v á l c e
ae
n a v z á j e m S i e t í , v r s t v a n a l e p e n á na j e j i c h p o v r c h u
je
zevně s t í r á n a Škrabáky. Saěren k v ý s t u p n í Š t ě r b i n a obvodová r y c h l o s t v á l c ů
se
zvětíuje.
v ý v o j kladivových d r t i č ů s v á l c i p r o b í h a l v něko l i k a k o n s t r u k č n í c h a zkuSebních etapách v p r ů b ě h u m i nulého d e s e t i l e t í ,
od malého f u n k č n í h o m o d e l u až p o
p r o v o z n í n a s a z e n í p r o t o t y p u o výkonu 1 0 0 0 t / h o d . v ce 1 9 7 0 . K l a d i v o v ý d r t i č a v á l c i t y p 1135 se
ro
uplatnil
zejména p f i r e k o n s t r u k c í c h d r t í r e n ú s t ř e d n í c h ú p r a v e n , kde - n e h r a d i l k l a d i v o v é d r t i č e s r o S t y ( v ý r .
Skoda).
D r t i č 1137 se p o u ž í v á a p r o j e k t u j e v d r t í c í c h
stanicích
průběžného t y p u . V současná době j e nesezeno v p r o v o zech SHD j e d e n á c t d r t i č ů
typu 1135 a č t y ř i
Vývoj t ě c h t o d r t i č ů j e dnes j i ž
typu 1137-
principiálně
ukončen a l z e k o n s t a t o v a t , Se j e j i c h k o n s t r u k c e a v ý konnost v y h o v u j í
technologickému nasazení a s p l ň u j í
cíl
dlouhodobého v ý v o j e . Béhen n ě k o l i k a l e t é h o provozu d o z n á v e j ! různých k o n s t r u k č n í c h úprev ze účelem p r o d l o u ž e ní životnosti
j e d n o t l i v ý c h s o u č á s t í s zjednodušení
ú d r ž b y . V ý r o b c e z m ě n i l u s a z e n í p l a n e t o v ý c h převodovek pohonu v á l c ů z h o r n í do d o l n í p o l o h y . Zntítn svépomocí se n a h r a z u j í pružné spojky VPS s v i n u t o u p r u ž i n o u za hřídelové
spojky P e r i f l e x s gumovými e l e m e n t y ,
které
-
393
-
usnadňují neezení r o t o r u d r t i c e k hlavnímu elektrone— t o r u p ř i o p r a v ě nebo ú d r ž b ě . T e l a l z ř í d k a nebo ее n e používa obráceného eaěru o t á č e n í r o t o r u , p r o t o ž e
oprav
né n a e t a v e n í t o k u p ř i v á d ě n é h o a a t e r l á l u v n á s y p c e b ý v á velni
obtížné. So r o t o r u d r t i č e
ее
d i v e ( p r ů m ě r oka 60 aa
dneo z a v ě š u j í j e d n o o k á k l a ) o r o z m ě r e c h 60x120x340 aa
a
p r ů m ě r n á h m o t n o s t i I R k g , r a ž e n á z manganová o c e l i
tří
dy 1 5 260 ( d o d á v á v ý r o b c e ) nebo o d l é v a n á z manganová ocelolitiny
CSJf 422 9 2 1 . Č a s t o j s o u v y r o b e n a d r u h o t i ě
mimo b i l a n c o v a n ý p ř í d ě l o r i g i n á l n í c h n á h r a d n í c h D Í L U od v ý r o b c e . K l a d i v a j e o u p o u ž i t e l n á do ca 9 0 % p ů v o d n í h m o t n o s t i . M e z i j e d n o t l i v ý m i výměnami ее j e d e n k r á t převracejí a přemisťují,
aby se o b o u s t r a n n ě
využila.
P ř i výměně a p ř e l o ž e n í ее k l a d i v a n a v l é k e j í veeaěa n a nová t y č e , v á t ž i n o u r o v n ě ž svépomocného p ů v o d u . Měrné o p o t ř e b e n í k l a d i v k o l í s á od 0 , 1 5 do 0 , 3 0 k g / t podle stupně
uhlí
drcení.
Výkon a s p o t ř e b a e n e r g i e k l a d i v o v ý c h d r t i č ů a T á l c i P ř i s l e d o v á n í p r o v o z u t ě c h t o d r t i č ů se v ě n o v a l a pozornost
z á v i s l o s t i s p o t ř e b y e n e r g i e na j e j i c h v ý k o n u .
Opakovanými p r o v o z n í m i z k o u š k a m i ve shodě s v ý s l e d k y l a b o r a t o r n í h o výzkumu / 1 , 3 , 8 /
ее z í s k a l y ú d a j e ,
po v y h o d n o c e n í v e d l y k e v z t a h ů m v y s t i h u j í c í m
t i c k á poměry p ř i d r t í c í m p r o c e s u v o b e c n ě j š í c h lostech.
O d v o d i l o a e , že měrná s p o t ř e b a e n e r g i e
d r c e n í a a t e r l á l u j e p ř í m o úměrná t ř e t í stupně
jež
energe souvis při
odmocnině se
drcení ( 1
)
к
a ě r n á s p o t ř e b a e n e r g i e p ř i ' d r c e n í 1 t ma
D
průměrná z r n i t o s t m a t e r i á l u p ř e d drcením / cm /
teriálu
/ kWh /
- 394 -
H
hranic* drceni
A
airaá apotf*ba e n e r g i e * ^ - * 1 ( konstanta úmirnoeti ) / k f h /
Dala a * z j i s t i l o , uhlí, il
/
ca / pH»
i e nerostné suroviny
(horniny,
r u d y ) a vesměs n í x k o u p r u i n o e t í v y k a z u j í 4 z n i i -
p e v n o s t , j s o u - l i n a a l h á n y opakovanými r á z y , j a k
ja
t o n u p ř i d r c e n í , než p ř i n s a á h á n l rovnoměrným t l a k e m . Яа z a k l a d á t o h o ее může k o n s t a n t a A v e v z t a h u
(1),
r o v n a j í c í se marná s p o t ř e b a e n e r g i e p ř i e t u p n i
drcení
vyjádřit
^ - * 1,
pomocí s t s t i c k á
pevnosti:
* 1V
A - llH^l
, / kWh / t /
(2)
připadni
A - 2'7f4tbt* io . é ,
,
k w h / t
f
(
2-,
z
s t s t i c k á p e v n o s t / MPa / 've v z t a h u ( 2 ) , 2
/ kp/cm / b ......
hodnotu p ř i «
.....
z
ve v z t a h u (2,'J
s o u č i n i t e l p ř e v o d u s t a t i c k á p e v n o a t i na rázovám namáhání
z d á n l i v á měrná h m o t n o s t m a t e r i á l u /
Herná s p o t ř e b a e n e r g i e k , stupni drceni konstsntní
která je p ř i
danám
( z a p ř e d p o k l s d u , že se mecha
n i c k é z t r á t y e j e h o výkonem n e m ě n í ) , ее u r ě u j e к « H .....
Д
H
t/a?/
p
' . / kWh / Q příkon hlavního elektromotoru
vztehem
3>
(
zatíženého
d r t i c e / kWh / 1T
0
příkon hlavního elektromotoru p ř i
chodu
d r t i č e naprázdno / kWh / Q
výkon ( z a t í ž e n í ) s t r o j e
/
t/h
/
- 395 -
B o s a d í a e - l i «о v z t a h u . ( 1 ) c a i
p o d i a ( 2 ) , za k_
p o d i a ( 3 ) , dostaneme:
*
Q
9,81 , á ,
|/ H
po úpravě:
9 , 8 1 . a . 1Ш - K. ) ?Г~*Г Q .
S —S. 2,724 . b . / aTPa /
pro
W V H nebo
2
10 . y C N - H ) 2,724 . b . C
в
Э/Т —' r H
c
pro
. . . . . / kp/ca
2
/
t/h /
{ 4 )
/
t/h /
( 4')
/
P r i známých h o d n o t á c h z d á n l i v ě měrná h m o t n o s t i u h l i k , s t a t i c k á p e v n o s t i 6" ( k o e f i c i e n t p ř e v o d u na p e v n o s t p ř i namáháni v r á z u b » 0 , 2 5 ) , p r ů m ě r n á z r n i t o e t i v s t u p n í h o m a t e r i á l u D, h r a n i c e d r c e n í H mechanických s t r a t á c h s t r o j e N (chod naprázdno) a p ř i dosazení jmenovitá ( Š t í t k o v á ) hodnoty výkonu H h l a v n í h o e l e k t r o m o t o r u , můžeme a t a n o v i t j m e n o v i t ý výkon s t r o j e (mas. t r v a l á z a t í ž e n í ) . V t a b u l c e 6 . I I I . j e o u stanoveny p ř í k l a d y jmenovitých výkonů k l a d i vového d r t i C e e v á l c i , t y p 1137 p ř i r ů z n ý c h h r a n i c í c h d r c e n í a p ř i vybavení d r t i č e hlavním elektromotorem d v o j í h o t y p u ( v obou p ř í p a d e c h t ř í f á z o v ý , e e y n c b r o n n í , k r o u ž k o v ý , n a p á j e c í n e p ě t í 6000 V, 595 o t / m i n . , v ý r o b c e MEZ B r n o , sávod D r á e o v , r r o t y p MT 2 8 2 - 1 0 H » 630 kW, p r o t y p KT 2 8 4 - 1 0 \ » 750 W f ) . %
0
a
n
Disko»* t ř í d j g
V ž K g
гЧОО -
S400/4P
P r o t o t y p t ř í d i ě e b y l provozně nesezen v d r t i c í l i n c e závodu u h e l n ý c h l o m ů k . p . B o l y N á e t u p , T u S i m i c e počátkem r o k u 1976. V p r i n c i p e j e v ý k o n n ě j i ! v a r i a n t o u
- 396 -
Š t ě r b i n o v ý c h v á l c o v ý c h t ř i d i č ů СКВ ( t y p . K r e j č í k Po v í c e l e t ý c h z k u S e n o s t e c h z p r o v o z u v á l c o v ý c h
"). třidičů
ČKD p r o pomocná t ř í d ě n í p ř e d d r c e n í o se n e v r h l o , aby třídič
o v ý k o n u 2 0 0 0 t / h b y l obdobná k o n s t r u k c e .
V ý v o j e se u j e l y VŽKO v O s t r s v ě a v y r o b i l y cí stroj,
odpovídají
j e n se o d l i s u j e v ě t S í r o z n ě r n o s t í
plochy včetně roStnic.
třídící
a koncepcí j e j i c h pohonu.
o e n z o v á n í t ř í d i č e se p o d l o ž i l o t e c h n l o g i c k ý m i ai
/
Di-
zkouSka-
6 /. P ř e d s t a v u o f u n k c i s r o z m ě r e c h t ř í d i č e podává
náčrtek
c e l k o v é s e s t a v y ns o b r . 3 , p o d r o b n ě j š í p o p i s
s e s t a v y o b s a h u j í T e c h n i c k é podmínky vydaná výrobcem /
5 /• S t r o j j e stavebnicové konstrukce, jeho
celkový
p ř í k o n j e 9x 7 , 5 = 6 7 , 5 kW, c e l k o v á hmotnost 27 t .
Tří
d í c í p l o c h a o rozměrech 5 , 4 x 2 , 5 = 1 3 , 5 m^ má p r ů měrný s k l o n c a 2 5 ° a s o u č i n i t e l v o l n é propadové p l o chy F = 0 , 4 2 4 .
Obvodová r y c h l o s t d i s k ů , k t e r á
uděluje
max. postupovou r y c h l o s t m a t e r i á l u po t ř í d í c í je 2,38 o s e c
- 1
ploáe
.
Zkuäeiiosti z provozu p r o t o t y p u t ř í d i č e n e j s o u t í m uzavřeny vzhledem ke k r á t k é
Nový způsob s a m o s t a t n ý c h pohonů j e d n o t l i v ý c h umožňuje dobrou m e c h a n i c k o u . f u n k c i t ř í d i c í Technologické parametry,
za
době j e h o n a s a z e n í .
zjiStěné
roátnic
plochy.
p ř i zkouäkách
během p ř e j í m a c í h o provozu věak n a z n a č i l y ,
že v ý v o j
t ř í d i č e v tomto směru n e n í ukončen. P ř i dané d é l c e t ř í d i c í plochy a kontrukci roätnic
by měla r o z t e č
d i s k ů p ř e v y ě o v a t požadovanou h r a n i c i t ř í d ě n í , aby j e ho ú č i n n o s t d o s á h l e v y h o v u j í c í hodnoty. j e opačného c h a r a k t e r u než z k u š e n o s t i d i č ů ČKD ( t y p K r e j č í k
Toto
zjištění
z provozu
), u n i c h ž j s o u v y t v o ř e n y
n i v ě j š í k o n s t r u k č n í podmínky p r o p r o p a d
tři příz
jemnějšího
-
397 -
z r n e . S r o m á n í z á k l a d n í c h u k a z a t e l ů t ř í d i c í p l o c h y je uvedeno v t a b u l c e č . I V . Z á v б г
R o z v o j v e l k o k a p a c i t n í úpravy hnědého
energetické
ho u h l í s e o p í r á o d r t í c í a t a n i c e p r ů b ě ž n é h o t y p u , j s o u t e c h n o l o g i c k ý m komplexem t ř í d í i s
jeZ
Touto
a drtiSe.
s t r o j n í s e s t a v o u se úprava u h l í r a c i o n a l i s u j e a vede ' k úsporám e l e k t r i c k é e n e r g i e , k t e r á j e n e j z á v a ž n ě j š í položkou v provozních nákladech procesu
zdrobnování.
Pro t e n t o ú č e l ее o s v ě d S u j í k l a d i v o v é d r t i ě e s v á l c i а d i s k o v é t ř í d í í e n e S e h o s t r o j í r e n s k é h o původu. Umož ňují
s e s t a v i t provozně s p o l e h l i v o u d r t í c í
jednotku
s t a v e b n ě n e n á r o č n é h o typu o j m e n o v i t é m výkonu aZ 2 0 0 0 t/h,
c o ž j e v naěem i světovém uhelném průmyslu
oje
dinělým zjevem. V m a t e r i á l o v ý c h n á k l a d e c h na d r c e n í ho u h l í p ř e d s t a v u j e jejich
energetického
spotřeba e l e k t r i c k é energie 80 %
c e l k o v é h o o b j e m u , z b y t e k ( 2 0 56) č i n í
udržovací náklady p ř i
třídění jsou přibližně
údržba, stejné
j a k o p ř i d r c e n í , avSak v ý d a j e za s p o t ř e b o v a n o u energii jsou j e j i c h
elektr.
zlomkem. Velmi z h r u b a s e dá
říci,
že m a t e r i á l o v é n á k l a d y p ř i provozu t e c h n o l o g i c k é h o celku d r t i č - t ř í d i č cí
jsou nižäí oproti
s t a n i c e bez pomocného t ř í d ě n í
nákladům
o hodnotu e l .
drtí
energie,
p o t ř e b n é na z p r a c o v á n í o d t ř í d ě n é h o drobného u h l í
drce
ním. P ř i dané t ě ž b ě s e t ř i pomocné t ř í d ě n í d r t í c í
kapa
c i t u . P ř i optimálně stanovených h r a n i c í c h d r c e n í a po mocného t ř í d ě n í k l e s a j í
p r o v o z n í n á k l a d y na minimum,
a n i ž by s e p ř e k r a č o v a l p ř í p u s t n ý V p r o d u k t u p o d l e požadavku
podíl hruběího
spotřebitelů.
zrna
398
-
D e l i l a e f e k t * * tohoto technologického komplexu, OTiek o b t l i n i p r o k a z a t e l n ý m , j e p o k l e e
prmiaoati
p r a c o v n í h o p r o s t ř e d í . S n i ž u j * яе p o d í l d r o b n é h o z r n o p o d požadovanou h r e n i c l
t m i t o o t l т ohlí
podrobeném
d r c e n í . Omesaje ae p ř e b y t e č n á t v o r b a l é t a r é h o ho prachu. Hlavními centry p r a š n o s t i b # v a j l
uhelné
přeауру
páeová d o p r a v y c a h r n u t á v k o a p l e x u d r t i c í c h
linek.
Ü v l a a t n í h o t e c h n o l o g i c k é h o p r o c e a n ae d a ř í
udržet
p r a á n o a t n a únoené h l a d i n a , d o d r ž í - l i ae p o k y n y o b s a žené v t e c h . podmínkách v ý r o b c e , / 2 / . P r s é n o s t
drtí
c í c h l i n e k j e l á h o d n o ř e S l t k o a p l e x n C . P r o t o se v p o s l e d n í d o b i p ř i s t u p u j r к p r o v o z n í m zkouškám t r y s k á n i ' mírná přehřátá páry
do d r c e n é h o u h l í v
místech
j e h o v z n o s u p o d l e Cs. p e t e n t u / 7 / .
L l t e r a t n r a : /
1 /
H i k e d J. a k o l . : K l a d i v o v ý d r t i č 0 1600x2200
s válci
pro drcení lepivého a
jllovitého uhlí.
Závěrečná
zpráva
v ý v o j o v é h o ú k o l u P ř e r o v 1970 /
2 /
T e c h n i c k é podmínky k l a d i v ,
drtičů s válci
1135, U 3 7 , Přerovské
typu
strojírny,
Přerov /
3 / . B i e d e r m a n n K.s k o l . : P r o v o z n í zkouěks u h l i z d o l u B. S m e r s K n . p . ky)
na z r n i t o s t pod 20 mm. Výzkumná
z p r á v a VtÍHU, H o s t , /
drcení Doly Ležá
4 / B i e d e r m a n n H. a k o l . : nové d r t í c í
1975
Technologické linky uhlí k.p.
parametry DNT o
v ý k o n u 2000 t / h . Výzkumná z p r á v a VOHU, M o s t ,
1976
-
/
5 / O d s t r e l i L.
-
: Technické podmínky diskového
diíe /
399
2500 -
6 / Biedermann M. e k o l *
tri4
5 4 0 0 / 4 0 , VŽTO, 0 e t r s v a , 1 9 T 2 | Výzkumné podklady p r o
k o n s t r u k c i t ř í d i í e o výkonu 2000
t/h
pro tíMT II. Výzkumná z p r á v a VIÍHO, M o a t , 1972 / 7 /
L i n h a r t R.
: V y u ž i t í mokré péry v odprašovací
t e c h n i c e , r e f e r á t VTÍBIJ na 5*
konferenci
o p r a S n o a t i , Kutné H o r a , 1976 /
8 / Biedermann I I . : Nový způsob u r č o v á n í Velei J.
hnedého u h l í ,
pevnosti
závěrečné z p r á v a
VÚHu, M o s t , 1975
- 400
-
Tabulka 6 . 1 ,
Skladba z r n i t o s t i
t ě ž e n é h o energetického u h l i ,
dobývaného k o l e s o v ý m i r y p a d l y К 300 а КО 3 0 0 . Třída (mm)
m i n . - max.
Podíl * průměr
aoučtoTě
n a d 120
0-12
6
6
120-100
3 - 1 3
8
14
юо-
eo
4 - 1 0
7
21
80-
60
4-12
8
60-
40
11 - 15
29 42
40-
30
6 - 9
7
49
30-
20
9-11
10
59
13
20-
12
9 - 1 1
10
69
12-
10
3 8
72 80 88
10-
6
2 - 4 6 - 1 0
6-
3
6 - 1 0
8
3-
1
5 - 1 0
8
96
1-
0
3 - 5
4
100
Průměrné z r n i t o a t <mn)
44, 8
- 401 -
ľ a b u l k e í. I I Z ŕ ŕ l n : r , í techr.-.ck> Jda.ie k . - i i v o v . v c h d:-ili e v e l e i . - r v r r b e n . v c h PrerovBgymi в t r o . u ' r n s - J .
í
Typ
1135
j Primer rotoru i Šírke rotoru ! Kax.vstupní zrno J Hranice ! Výkon
mm mm mm
1250
1137 1600
1250
2200
45C
1С - 4 0
drcení
400
t/h ks
j PoSet kladiv Hlavní e l . m o t o r
42
ktfot/:sin 250-740
E l . m o t o r pohonu v é l kV cu Celirová hmotnost v S . pohonu t
450 10-70 1000-1400 104 750-595
j
j
2
49,5
гг,5 Tabulka
f.III
Jirenovitá vvlconv klndivcvého flrtiEe s vňlci (Přerovské strojírny typ 1137) nŕi různých hrnnicích drcení enc-rp:eticbého uhlí o při P o honu h l H v n í m el.motoren různého výkonu.
ľ!
D СШ
t/nr
3
1,0 jednot jednot né né 2,0 4,5 1,37 3,0 3,5 5,0 7,0
"n kW
N
o kW
к k.Vh/t
t/hod
Г"
jednot 630 ně 1 0 , 7 9 1 630 (110 ср/cm ) 630 750
63o 750
62,в 62,6 o2,8 64,0 62,8 64,0
0,903 0,717
62 e 791
0,626
906 1154 1074 1454
0,594
0,528 0,478
] i
402 -
Tabulka
e.i?
Hodnoty z á k l a d n í u k a z a t e l ů t ř í d í c í p l o c h y P H požadované h r a n i c i t f í d é n í 40 ma
C
Válcový CKD
Průměrné dráha L zrna va Štěrbině
B
вив
mm
500
230
36,5
10
0,424
86,8
450
120
36,0
10
0,548
59,3
Třldič Diskový VŽKO
Součinitel volné p r e padové mm p l o c h y P E
A
4
A . . . průměr d i s k u B . . . konečný průměr h ŕ í d e l e r o š t n i c e C . . . Š t ě r b i n a mezi d i s k y
K . . . tlouStka disku V "
(A-B) C A (C + É7
L . . . výpočtem z p l o c h y k r u h . u s e č e , d ě l e n é ( A - B )
- «03
Seznam o b r á t k u
:
OBR. 1 -
D r t i c í s t a n i c * závodu u h e l n ý c h l o m u , k . p . ,
OBR. 2 -
K l e d i v o v ý d r t i c s v á l c i , výrobce P ř e r o v s k á
OBR. 3 -
Diskový t ř í d í c
Doly
Nástup,
strojírny,
Tuilmlce
n . p . , t y p 1137 2500-5400/40
Legenda к o b r . Z i 1 - s p o d n í без t
skříně
2 - válečkové ložiska 3 4 5 6
-
o d s t ř i h o v a i e tuku h ř í d e l rotoru setrvačník plást v á l c e
7 8 10 11 12 13 14 15
-
rotor kotouče r o t o r u tyče kladiv kladivo d i s t a n č n í trubky s t ř . d í l skříně vrata montážní o t v o r t y č í
1 6 , 1 7 - l e v ý , pravý d í l skříně 18 - d v o j i c e v á l c ů 19 - v r a t a 24 - ř e t ě z y v á l c ů 25 - s e ř i z o v a č i šrouby štěrbiny 27-äkrabáky 28 - p l a n e t o v é p ř e v o dovky 29 - v á l e č k o v é ř e t ě z y 32 - p r y ž o v é c l o n a
Legenda к o b r . 3 t 1 - rám t ř l d i č e 2 - r o š t n i c e , 9 ks
8 - stérací lišty
3 - pohony
9 -10 -
4 - štěrbinové disky ( o 500x10 mm ) 5 - hřídel roštnice 6 - pevné p ř e v á d ě c í plochy
7 - stěrače odnímatelné bočnice 11 - c l o n y 12 - montážní dveře
- 404
1
32
П.
& 27 1§ 1
-
Q B
1
\ . ' !
J
И
0 B R . 2 - Kladivový d r t i č
B
з
»
/
#
válci
I
407
•••—fr
Za«.
l i y t i ,
Хае. L a c t a t e *
T H i i l i i t H — I afcelaý á a t a v , Ostrava •aadvaalee
» • a • s a , Ш
•доааицжс!
- M l
гипктою
areauQattvead
ŠKODA
rv
T e o a á a e n a d a b * J a kafcaa«* aaaa p r e a á h *
«all
tvorene s Jedna Š t v r t i n y f l o t a & n l a kenoeotrAtea a . l s a pŕedpekládat,
a a v badouona аа t e n t o p e d l l
JeltC
k'výCl. J a t o d n a l e d e k r e e t u p o d a l a t ŕ i d y d a 0,73 • a vaáaoe do úpraven,
aa
k t e r ý n y n i d o a a b a j e 1 8 - 85 Jt
váb. a c e l k o v á v e á s k y a p o d i a p r o g n o s a t o o p n a a t
aa
30 S. f l o t a o n l oddálení pfeváSná v á t l i n y ubelnýob o p r a v e n b y l a p r o j e k t o v á n a p ř e d v l o e n e l 30 l a t y ,
a
r o v n i * a e t a r i i c h opraven, kda f l o t a o e b y l a r e a l i z o vána dodateSná, n e s t a á i k a p a e i t a f l o t a e e p r o r o a d r u ini ky.
p r a k t i c k y dvojnáaobnáho a n o á e t v i plánovaná
veáa-
P ř i i l n a nlaká kepaolty f l o t a b n i e b oddáleni J e
r o v n á á v p o u i i t l s a a t a r a l á h o t y p u f l o t á t o r u SKODA. FV ON l»4771o, k t e r ý b y l k o n e t r u k o n * v y v i n u t ý p ř e d T Í o e n e á 30 l e t y . Mávlo j a o u t y t o f l o t a S n l b a t e r i e lovánr, f l o t u j e aa p ř i vyaekáa aahuStáni r a u t u , p ř i k t a r á a n e n í aoáná doeábaout dSlnnoati
přeti-
vstupního
poáadovaaá
rosdruiovánl.
P r o t o j a o u na á p r a v n á o b produkovány p r e t e k y n e flotovanýeb ubelnýob k a l á , doobáal ко a t r á t á a J l á v y táftenáho k o k e o v a t e l n á b o u h l í ,
a to aá dalSÍ neaatlv-
n l dopad v d a v a e t a e l o k o l ! d o l n í o h s á v o d á p ř i
uklá
dáni t á o h t o a a t e r i á U ve venkovalob aaaaovaoioh nAdrS l o h . Z v ý l e n l a výkonu p o u á l v a n ý o b f l o t a f i n l o h b y b y l o a o S a o uvádánýa n e g a t i v n í * v l i v n á n e b o Ja a l e s p o ň p o d a t a t n á
onanlt.
baterii
aabránlt,
- 408 -
řletáter
fcopa.
ГО О» »»7710
P l a t á t e r I M m a f e d l t do s k u p i n y poenm ernenne n l o k ý e b f l e t á t o r d , a k t e r ý o b e e r e B n i vmduob J o n e e d v á n T J M i l l — ) p ř i s v y i e n á p o t ř e b * e e r e d n l h o vaduoau m a t e b í t t o n t « dodáván a v n a j i i b o
sdraja.
FlotaSnl b a t e r i e J a rosdileoa ••slbuňkovými. p ř e párkem!, o b r . 1 , aa samostatná f l o t a e m l buňky. H n l a u ň k o v á p ř a p á a k a J a r o s d i l e o a n a s t a v i t e l n ý m přepadám ma d v i fiástl. P r v n i i á e t v y t v á ř í a v l a s t n í f l o t a č n í baňkán- s p o j i t á n á d o b y a p o m o c i n a a t a v t t a l n á b o p ř e p a dá a * r e g u l u j e v ý i k a h l a d i n y f l o t o v m n á h o n a t u е а а о a t a t a i т každá b o n e * . Z drubá 5 á e t i m e s i b u ň k o v l p ř e pážky j a nasáván f l o t a i n i ranit p ř e s uzavřená p o t r u b í • i r i d i a * n á s l e d u j í c í b a ň k y . P ř í v o d tlotaoniho rmutu J * p r o v e d a n n a d v l f l d l o p r v n i b u ň k y usavřeným p o t r u b i e , f l o t e S n l h l u i i n y ae v y p o u š t í s d r u b á C á s t l a e z i buňková p ř e p á ž k y u p o s l e d n í b u ň k y . Popsaná p r o v e d e n i f l o t a í n l b a t e r i e má ř a d u n e O o e t a t k d t n a s á v á n i f l o t a & n i b o r m u t u do každá b u ň k y v í ř i d l e a a současná n a a á v á a í e e r a o n í h o vsduohu do t á b o ž m í s t a r n a f l n i omezuje p r ů t o k rautu f l o t á t o r e m , 8 i m í ae s n i ž u j * v ý k o n . R o v n i * 1 v e v i t i l v z d á l e n o s t i od v í ř i d l a d o c h á z í к i n t e n s i v n í t u r b u l e n o l , z n e e n a d ň u j í o í vaabu h y d r o f o b i z o v a n ý o h ubelnýoh C á a t i o ( h l a v n i v i t i í o b r o z a i r d ) k e vzduehovým b u b l i n á m a t í m ae s n i ž u j e pravděpodobnost J e j l o b v y f l e t o v á n i . Cáatlee v i t i l o h r o z a l r d ae b r o a j a d i u dna f l o t a i n í b u ň k y , k d e s v y i n j í hustotu rmutu a apdaobují I n t e n e l v n l j i i o p o t řebeni v í ř i d e l ) t y t o i&atlee postupují t.mv. "píakovýml o t v o r y * v meelbuňkovýob p ř e p á i k á o h a i do p o e l e d ní b u ň k y a o d t u d do ř l o t e f i n i o h b l u l i n . Tím ее s n i ž u j e popelnatost f l o t a ö n l o b h l u k i n a tedy oelková úoinnoat rozxžr-aiovlní. H i k d y doobáci a i к uopáaí »pla&ovyoh
- 409 -
otvorft» a tím к broaadáni h r u b í l o h o á e t l o nad v i ř l e l o . V t a p r i p a d á rosdruáoveel deinek buňky a i s i ( t . s v . a r t v á bunky), o o * sa negativná p r e j a v í Jak na r o s d r u t o v a o i a e f e k t u , t a k na oelhoiáai výkonu f l e t a Ani b a t a r i a . U p l a t n e n í nových poznatku p ř i k o n e t r u k e l f l o t á t o r u V p o s l e d n í době Jaou p ř i k o n a t r u k o l e b a i a o v a o í o h f l o t a č n í c h s t r o j u a k c e p t o v á n y nová p o s n a t k y s l a b o r a t o r n í h o , a o d o l o v á h o nebo p o l o p r o v o z n í h o v ý s k á nu f l o t a c e . J e d n í a се aáeadníob aaárá,
uplatňovanými
p ř i i n o v a o l o h bunkových f l o t á t o r u paeuaoaeohaniekábo t y p u J e v y t v o ř e n i t . s v . v o l n á p r á t o e a ý e b f l o t á t o r u d e a o n t á c l J e d n o t l i v ý c h aeaibuäfcovýoh p r e p á ž o k , o b r . 2, o o k u a o z n l p o d e t a t n á s v ý i l t p r ů t o č n á a n o á e t v i r a u t u f l o t á t o r e a a tedy v ý k o n . Podalnkou J e , aby v e i k e r ý r a u t , p r o t á k a j l o í f l o t á t o r e a b y l d o k o n a l e p r o v s d u i n e n . P r o i n t e n x l v n S J i í p r o v s d u t u i n l Jeou přlsp&eobony 1 s t a t o r y a v i ř l d l a , např. podle o y a t á a u OR-Deaveri oobranný k r y t h ř í d e l e v í ř i d l a Je p r o d l o u ž e n po h o r n í ároveň s t a t o r u , k t e r ý Je d o p l u t u o t . s v . d l f u a o r . Ve eebeauttloky aobraaenaa p r o v e d e n i , r e a l i s o v a n i a n a n i k t e r ý e b á p r a v n á o b OKR, o b r . J , ae d i f u x o r e k l á d á s o d v o u M e t l . Tak l s e r e g u l o v a t w * * k u d i f u s o r u a t e d y i v ý i k u a p e o o v a o l s ó n y A — чМ h o r n í h o o k r a j e d i f u s o r u po h l a d i n u r a u t u - a T ý i k u a e r a b n l sony B. Tato oprava uaoáňujat a) V n i t ř n í c i r k u l a c i r a u t u v p r o s t o r u kaádiho v i r i d i s a Jeho d o k o n a l á p r o a l a e n i ее v s d u o h o v ý a l bublinaal, b) v y t v o ř o n ý a vseetupnýa proudea z a b r á n i t
aedlaenta-
e i h r u b i i o h o á e t i e « t i l i u d n a , ooá 4sá;su}xaBlvý
-
410 -
• 1 1 т ma t e o h n o i e * l o k á v ý s l e d k y , • p o t r e b e , e l e f c t r l к« energie a opotřebení
Viridal,
n ) v y t v o ř e n i r e l a t i v n á k l i d n é bo p r o s t ř e d ! - spáňove. o l s « о т A - p r o m l n e r a l i a o v a u á vcduobová b u b l i n y kdo J i t n s d o o b i a l k J e j i o b s t O D U d o k é s u rожги!о— Téal,
d) n a s t a v e n i o p t i m á l n í v ý l k y x p l ň o v a o l s o a r т «А— • l s l o s t l no c a b a i t o n l r a u t u a rosaáreob f l o t a S n l baterie. Po t á a h t o ú p r a v á c h f l o t a e n l b a t e r i e J a J e » t í nutno z a j i s t i t l n t e n z i v n e j i l a t 8 r z T á t S e n á h o a n o e a t v í vytvořená pány f l o t a o n í h o konoeatr&tu,
nejlápe
zdvojenie) a t e r a o l e h l o p a t e k a přizpůsob m i n
otáoek.
L a b o r a t o r n í ovářenl zdokonaleného a o p t i m á l n í výSky a t v a r u
prorzduinlnl
dlfuzoru
Zdokonalená p r o v z d u S n e n l d l f u z o r u
bylo oviřová-
n o v l a b o r a t o r n l n f l o t á t o r ů Denver D - 1 2 , Za s t e j ných podmínek - o t á č k y v í ř i d l a 1350 o t / n i a ,
marné
dávkováni f l o t e S n í h o S l n i d l a 1 , 5 k g / t - b y l y v l a b o r a t o r n í buňoe objemu 2 , 7 1 p r o v e d e n y s e e t e j i i ý m ma teriále*, s e r l e laboratorních f l o t a S n í o h zkouiek p ř i r ů z a á a z a h u i t i n l v s t u p n í h o rmutu, a t o b e z p o u ž i t i dlfuzoru
( a původním s t a t o r e m a v l ř l d l e i a ) a v p r v n í
e t a p a pak a difuzorem t v a r u v & l o e k o n s t a n t n í
výtky.
P r o zkouSky b y l p o u ž i t u h e l n ý p r a o h d o l ů J . F u f i l k , A. Z á p o t o o k ý ,
D u k l e , 9. K v í t e n ; s u r o v i n a
f l o t o v i n a p ř i z a h u S t á n í o b 10C, 200,
byla
300 a »00
g/l.
ProaSrné výeledky t í o h t o zkouiek Jsou g r a f i o k y zuás o r n e n y na obi
6. k a 5, J a k o s á v l a l o a t doeažená
popelnatosti flotaSníoh hluiln • flotaoního kenoentr á t u na v s t u p n l a s a h u t t e n l . D o p l n ě n i v l ř l d l a a s t a -
- 411 -
t o n i • Jednoduohý v á l o o v ý d l r u a o r p ř i a n i v * o v l i v n i 1 « doeobovanou p o p e l n a t o s t
ttotaoníeb
bluiln 1 f l o
t a S n í ho k o n o o n t r á t n a n a o s x u l o f l o t o v a t p ř i
vylila
sabuitini rautu. Paairni v r t i l proairná pepelaatoat l f l e t a o a i b o k o n e e a t r a t u J a o u s p d s o b a n y vyaokou p o p o l n a t o a t l f l e t o v a n é h o p r a o b n Dolu J . F u t l k ( j O J t * ) . 0
Za ú B a l o a o v i ř a n l d a l l i h o - с i n t e n s i v e t n i p r o v s duSnini a u o e l n o a t i reajulaoe výtky spenovaol а а е г а б n l a ó n y vo f l o t a o n i b a t e r i i , b y l a v a d r u b i o t a p t provodona d o l i l a o r l o l a b o r a t o r o l o b f l o t a o n í o h a k o n i a k a nbalnýai p r e o h e a Dolu p r o s . G o t t w a l d z r n i t o a t l 0 — 0,3 a a . P ř i r a s a ý o b z a h u i t i n i e j (100, 200, 300, 400 g/t) b y l a a o e e n ý p r a o b n o t o v á n v buňoo objasni 3,3 1 p ř i o t i & k á o h 1.300 o t / a l a , f l o t a o n i a o a s a 5 a l a , a X m a a d á v k o v á n i o l n i d l e 1,3 k g / t , a t o a p o v o d n í a v l ř i d l a a , a d.-fusorea t v a r u v á l o * a k o a b i a o v a nýal dlznaory tvaru v i i o o a obrioenáho koaoláho ku k a l o o ruanýob v ý t k a o b . Výsledky t i o h t o skoutok tabulka 1 - p o t v r z u j í p ř i s a i v ý áolnek dlfuaoru na f l o t a o l a uSelaoet regulace. » 1 f l o t a c l rautu o n u l l a a a b u i t t n l b y l o p ř i s n l v i j i l o h -výsledku d o e a i a n o a prodlouianýa d l f u s o r e a a naopak. Doeaaeai v ý e l e d k y b y l y a k o op t o v i n y p f l p r o v o z n í c h r a k o n a t r u k o l o b flotaonloh b a t e r i i . R a k o n a t r u k o e f l o t á t o r u SkODl FD n a u p v a v n i Dolu p r a a .
Oottvald
P r v n í r e k o n a t r u k o a b y l a provoděna na o p r á v n i Dolu p r a a . G o t t w a l d , kdo b y l o n u t n o o k a a i l t i a n l i i t a m o a a t v i produkovanýob ubolnýoh k a i d ( a v ý í l t výkon f l o t a o n l o h b a t e r i i ) vablodea к nadoatataOni kapao l t S deroniftnioh p r o e t o r u .
- 412
T prvnl e t a p l t o bylo upraveni krytu hřídele v i r i d i s ,
flotaSnl
тепу
b a t e r i e na v o l n i p r d t o S n o u , p r o d l o u ž e n i
ochranného
obr. 6, a doplninl
rířldel
a a t a t o r d v každá buňce d l f u z o r e m v á l o o v á h o
tvaru,
o b r . 7 . Pra I n t e n z i v n í e t í r pány f l o t a S n í h o k o n c e n t r á t u b y l o provedeno z d v o j e n i l o p a t e k .
Rekonstrukce
b y l a p r o v e d e n a u Jedná f l o t a S n l b a t e r i e v * a p o l u p r á o i a n . p . Báňaká s t r o j í r n y , po p r o v o z n l n o d z k o u i e n l pak u z b ý v a j í c í c h f l o t a S n í o h b a t e r i í t e l s k y . Měřením v p r o v o z e b y l o z j l i t i c o , n i provzdušněni
dodava že o p t i m a l -
rmutu j e možné dosáhnout p ř i
o t i o k á c h * v í ř i d l a , k t e r á umožnily a n i ž i t
niž*leh
spotřebu
e l e k t r i c k é e n e r g i e , a p r o v é a t úpravu pohonu
vířidel
t a k , i e původním e l e k t r o m o t o r e m o výkonu 1 1 , 5 kY Jsou nyní pohanina i v i r i d i s . , o b r .
8.
R e k o n a t r u k o e ae n y n í p r o v á d í výměnným, způsobem, oož umožňuje z k r á t i t S a s o v ý l i m i t p r a c í na 5 p r a covnlob. amin p r o oemibuňlcovou f l o t a S n l b a t e r i i . V č e t n ě výměny n á h r a d n í c h d í l ů S i n í n á k l a d y na r e k o n s t r u k c i j e d n é buňky lk - 16 t i s , K S s . P o d l e p o psaného poetupu b y l a d & l e r e k o n s t r u o v á n a f l o t a S n l o d d ě l e n i na úpravnách Dolu P a s k o v , H l u b i n a ,
mart.
J e r e m e n k o , Dukla, Doubrava, 9. K v ě t e n , Šverma. . V s o u l a d u a dosaženými l a b o r a t o r n í m i
výsledky
b y l o v e druhé e t a p ě p r o v o z n í c h r e k o n s t r u k c i s t o u p e n o k d a l i l úprava d l f u z o r u ,
o b r . 9.
při
Regulaoe
v ý l k y J e ž á d o u c í , d o o h á z l - l i k e zrnino z a h u i t i n l flotovaného dlfuzoru
rautu,
ovšem s p r á v n é n a s t a v e n í
výiek
u J e d n o t l l v ý o h v í ř i d e l , k d e a výnosem f l o -
t o k o n o e n t r á t u d o o h á z l r o v n u ke zrnině z a h u i t i n l , Je nutnou podmínkou e f e k t i v n í f l o t a c e v i d y .
Popsa
né z d o k o n a l e n í v í ř i d l a b y l o p r o v o z n í r e a l i z o v á n o u f l o t a S n l c h b a t e r i i úpravny p r e s . G o t t w a l d , Sverma a
• *13 -
u n i n j * s a s d* l i l n i
гиНпомЦ.
Provosnl výsledky rokonatruovanýoh ba t a r i
flotaonloh
i Podrobná z h o d n o o s u i o f a k t i v n o s t i p r v *
etapy
p r o v e d e n i r s k o o a t r u k o e na a p r a v n i D o l u p r e s .
Gott
wald Ja p ř e v z a t o s dlouhodobého s l e d o v á n i а p o r o v náni teehnoloeiokýeh paranotrá produktu kolováno obehu a f l o t a c e z a o b d o b í r o k u 1973 ( p ř e d r e k o n s t r u k o l ) a r o k a 1975
(po r e k o n s t r u k a i ) .
f l o t a o n l o h h l u i i n s t o u p l a z 63,1
Popelnatost
< v r o o o 1973 n »
7 3 , 9 5» v r o o o 1975 1 p ř i z h o r i e n á k v a l i t a
flotao
n l o h o l s j ú v rooo 1975. P l o t a o n l h l u i i n y J i * neob s a h u j i uhelné p o d í l y ( h l a v n i zrna v i t i l
velikosti),
a l o t y t o v y f l o t o v a l y ds ' f l o t o k o n o e n t r á t u , z v ý l i l so v y n o s f l o t o k o n o e n t r á t u a n i ž ее z v ý i i l a j e h o p o p e l n a t o s t . V r o o e 1973 b y l a p r ů m ě r n á p o p e l n a t o s t f l o t a S n l h o k o n o e n t r á t u 9 , 5 %, v r o o o 1975 9 , 1 %. Z l e p •ená Jakost f l o t a o n l o h h l u i i n j e patrná i
a vySeřo-
ná s l o ž k y b l u i l n o v ý o b h y d r o o y k l ó n á , k t o r á a 63,9 Jt v r o o e 1973 s t o u p l a na 7 5 , 6 %. R o v n i i n e d a l t n ý d u k t f l o t a o n l o h h l u i i n na h l u i l n o v á s i s í t i
pro
( + 0 , 2 5 sua)
n i l v r o o e 1973 p o p e l n a t o s t 4 2 , 9 J», v r o o o 1975 5 8 , 3 **. uvedené v ý s l e d k y b y l ý d o s a z e n y p ř e s
zhor-
i o n o u k v a l i t u vsázky v rooe 1975. Provozní výsledky z druhé etapy r e k o n s t r u k c e J s o u a a k r á t i l o b d o b í Š t v r t é h o o t v r t l e t i 197tí, k d y b y l a sledována rekonatruována f l o t a S n l b a t e r i e e d i f u z o r y v á l o o v é h o t v a r u ( f l o t a S n i b a t e r i e B) a k u želovými d i f u z o r y a noSnostl rogulaos v ý i k y ( f l o t o S n l b a t e r i e C ) . Za p o d a l n k y , z a v obou f l o t a ö n l o h b o t o r l l o b b y l r o a d r u á o v á n týl M a t e r i a l ( z e s p o l e č ná a l o h a S k y p ř e d f l o t a o l )
byla prusiirná popelnatost
-
rlotaooloh. kaolin и heitert»
Ш 70,1
4J*V-
sladovalo* « b d a b l •
rlotaönl
% u f l o t * f i n i b a t e n * С 78,9 %. Р т а -
• I r n a p o p e l n a t o s t f l o t a o n i b o k a o o e a t r i t a b y l a 9,9 Kroatt t a o h n a l o a - l o k y o b v ý a l a d k n b y l a p o
t,
rekonatrmltoi
prokáaana n l U Í sp*tř*ba alafearlokd a e a r g l o p r o p o hon - r í ř l d a l o r l o * n o i 50 %, a p o d s t a t n é "
prortlont*-
a a Slve&noat riehradnloh d l l d . Vzhledá* k t
tato
ту-
al*dkoai a a a n r a s a j * a popsanou Аргатои d i f u x o r u V i r i d a l 1 na oatatnloh
dpravnáoh.
-
415 -
ТАКИХ» X . Т»еЬво1о«4»ж« v ' s l a d k * l a b o r * t o r n l o k а гйшоушЛ хт Тур d i f u s o r u
* So —i—m—
•LH
«
т-Ч>',
L
гоокл гро«/
300*71
400*71
•.о
10.«
O.t
n.o
71,1
72.»
7«.*
57,7
«0,7
38,5
3*>7
ropoi.koa«.
io, а
Týna* k o n e . Popel.hloJin Posol.kono.
9.»
в.»
».«
9.9
Výnoa k o o o .
75,7
74, S
7«.«
77,*
Popel.hluiin
61,а
«1.«
«3,1
o«,t
в, 5
8,8
».3
Ю,з
Výnoa к о в о .
70,3
76, а
7»,4
71.«
Popol.hluiin
64,1
68,8
66,4
69,9
Popol.koso.
9,3
8,6
9,3
Ю.Э
Výnoe Icono.
71,1
73,8
78,1
75,4
Popal.hluiin
65,5
71,1
65,5
61,3
Popol.Kono.
7,8
9.«
10,0
u , а
Výnoa kono.
74.4
76,а
74,4
73.1
Popol.hluiin
71.6
70,2
62,3
63,6
Popol,kono.
-.I
řl*ta«í
a l ř u e o r o • «íŕi
- 417
?00 ZAMuiTfNl
300 PMVODU
«/
400
(
OBR.4 1 BEZ DIFUZORU 7 S DIFUZOREH
1 ,
100
200 J00 ZAHUSTENÍ PtlVOOU I/, OBR.&
400
-
41В
- 419
-
-
420
-
-
Miroslav
423
-
В • г с • 1 , p r o a , ehem., Hornicky' ústav
In« F r a n t l i a k
0 • d а к
, CSc,
ÍSAV P r a h a
NOVÍ FLOTAČNÍ ČINIDLA PRO UHLÍ tfvod Na uhelných úpravnách OKR Je zavaděna uhelná tace.
j a k o t e c h n o l o g i c k ý orocea úpravy
flo
nejJemnějších
p o d í l ů surového u h l í s c í l e m z í s k á n í u h e l n é
substance
z kokaovatelnýoh druhů u h l í . V p o s l e d n í c h l e t e c h se setkáváme s chronickým nedostatkem vhodných p ě n i č ů , k t e r é Jsou nezbytnou s l o ž k o u p ř i
výrobě f l o t a č n í h o
či
n i d l a . S i t u a c e se z k o m p l i k o v a l a zejména vydáním o ř i služných výnosů e n e ř í z e n í
-
vodohospodářských o r g á n ů ,
j i m i ž b y l o s t r i k t n ě zakázáno p o u ž í v a t f e n o l i c k é f l o
-
t e č n í č i n i d l a pro uhelnou f l o t a c i z důvodů z n e č i s l o v á n í v e ř e j n ý c h t o k ů odnední.ai vodami o b s a h u j í c í m i i
vícemocné f e n o l y . Bylo p r o t o n e z b y t n é se
jedno
orientovat
no výrobu n e f e n o l i c k ý c h f l o t a č n í c h č i n i d e l , p ř i čemž j a k o p ě n i c e b y l a v průběhu p o s l e d n í c h zhruba
deseti
l e t vyzkouáena řada chemických p r o d u k t ů , převážně ns b á z i odpadních l á t e k ,
v z n i k a j í c í c h p ř i výrobě
chemických p r o d u k t ů . P ř e s t o ,
cílových
že n ě k t e r é se o s v ě d č i l y
Jako p ě n i c e , v y s k y t o v a l y se permanentně na uhelných úpravnách OKR p o t í ž e jednak v důsledku k o l í s a j í c í lity ní,
kva
t ě c h t o l á t e k z h l e d i s k o j e j i c h chemického s l o z e
-
s i e zejména v důsledku n e d o s t a t k u t ě c h t o l á t e k p r o
výrobu nezbytného množství f l o t s č n i h o č i n i d l a .
Uzavře
n í prvé e t a p y výzkumu nových f l o t a č n í c h č i n i d e l v 1970 v Hornickém ú s t a v u CSAV v y ú s t i l o v doporučení
r. ně
k t e r ý c h odpedních produktů z Chemických závodů SČSP v Z á l u ž í u H o s t u pro výrobu nového n e t o x i c k é h o ho č i n i d l a - F l o t a k o l u NX. Ten b y l od r .
flotsčni
1 9 7 1 provozně
- 424
-
v y r á b ě n Je'-o at •» o l e j * X - 3 1 5 o p ě n i c e t z v . 0X0 -
HI
т c . p . Chemopetrol O s t r a v a . P á n i č 0X0 - HE oxo.~yntéze p r o p y l e n u
s odpadní d e a t i l e ř n í
frakcí
e j e h o r o d n í produkce
l a p o t ř e b u p r o v ý r o b u f l o t a k o l u NX. V r .
pfl
převyšova
1974 b y l a n a
l i n c e výroby propylenu h a v á r i e , a ten l e p S i
kvality
ae z e č o l d o v á ž e t z NSR. Tím ae ověem z m ě n i l a
produkce
o d p a d c í c h l á t e k z o x o s y r t é z y e v ý r o b a 0X0 - HE p o k l e s l e ne t o l i k ,
ž e k r y j e pouze p o l o v i č n í p o t ř e b u p r o v ý
-
r o b u P l o t a k o l u NX. Nedostatek f l o t a č n í h o č i n i d l a pro uhelné úpravny 0KB v e d l le opětnému výzkumu d e l š í c h c h e m i c k ý c h p r o v ý r o b u nového f l o t a č n í h o Experimentální
látek
činidla.
část
Cílem provedených l a b o r a t o r n í c h p r a c í b y l o n í maximálního množství odpadních chemických Jejich klasifikace, laboratorní
získá
látek,
ověření a vybrání te
-
k o v ý c h , k t e r é b y b y l o možno p o u ž í t p r o p ř í p r a v u a v ý
-
r o b u nového f l o t a č n í h o č i n i d l e . Práce b y l a do t ř í
etep
a. h o d n o c e n í ' b.
rozvržena
: pěnivosti
ověření f l o t a č n í ú č i n n o s t i
Jednotlivých č i n i
-
del с . o v ě ř e n i f l o t a č n í ú č i n n o s t i kombinovaných
čini
del P r o p r v é dvě e t a p y b y l o v y t y p o v á n o a z í s k á n o
cel
kem 43 v z o r k u z 8 závodu CSSB a 2 v z o r k y z NDR. Hodnocení
pěnivosti
Óepčšný p r ů b ě h f l o t s c e Je z á v i s l ý n a o p t i m á l n í d l s p e r g a c i a dostatečném množství vzduchu ve
flotační
- 425
-
b u ň c e . P r ov z d u š n i c i j a j e d n a k o v l i v n a h o
konatrukel
f l o t á t o r ů a d 6 I n no a t í a í e h a d l a a j e d n a k f l o t a c n l a i i
-
nldloa. P a n i c i ú č l n n o a t с koumaných c h e m i c k ý c h l á t o k
bjx*
hodnocana metodou m i ŕ e n l a k u t a c n á b o objama n d u c h a , k t o r ý ao s ú S a e t n í ve f o r m t v z d u c h o v ý c h b u b l i n
vleetní-
ho f l o t a S n i h o p r o c e s u . B y l m l ŕ a o čae p o t r e b n ý k u v o l
-
nfcní u r č i t é h o o b j a a u v z d u c h u z b u b l i n . T y t o h o d n o t y p r o p o č í t á v a j í a v y j a d ř u j í aa v
1
2
l.min"* .*" .
Provedeni měřeni prokázala s 1 . Značná Cáat p r o m ě ř o v a n ý c h v s o r k u o d p a d n í c h a chemických l á t o k v y k a z u j e vysoká p a n i c i
vlaatnoati,
k d e m n o i e t v í v z d u c h u ae p o h y b u j e v r o z m e z í 3 0 a i 40 1
2
l-mia- ..- . 2 . R o z d í l mezi p t o i v o e t í
Siata
látky proti
táia
l á t c e v tschnickáa Stavu J t nepatrný. 3 . N e j v y í i l p e n l v o s t v y k a z u j i l á t k y z n * p* R a k o n a R a k o v n í k a ae S p o l k u p r o c h e m i c k o u a h u t n í v ý r o b u n . p . tiatí n a d Labám. 4 . J a k ae d á l e u k á z a l o , mohou b ý t p o u ž i t y v ý s l e d k y z k o u i e k p ě n l v o a t i pouze j a k o o r i e n t a č n í u k a z a t e l e p r i v ý b ě r u l á t e k vhodných p r o p r í p r a v u f l o t a S n i h o S i nidla. Stanovení f l o t a S n l ú č i n n o s t i j e d n o t l i v ý c h
činidel
V i a c h n y z í s k a n á v z o r k y c h e & i c k ý o b l á t o k po s t a
-
n o v s n l j e j i c h p i n i v o a t i í - y l y podrobeny n e j p r v e z á k l a d n í m l a b o r a t o r n í m f l o t e č n í a z k o u i k á m na dva p r o d u k t y , t.
J . koncentrát -
hlučinu.
*• t ě m t o z k o u i k á m b y l o p o u ž i t o l a b o r a t o r n í h o f l o t e č n l h o p ř í e t r o j e t y p u MS e f l o t a č n í c e l o u o objemu 1000 m l . Z e h u ě t ě n l b y l o s v o l e n o 200 g u h l í / 1 r m u t u ,
-
U6
dávkování č i n i d l a 8 0 0 g č i n i d l a n a 1 t u h l í a f l o t a č n í doba 5 m i n u t . F l o t a č n í zkoušky b y l y r e a l i z o v á n y a uh l i m z úpravny dolu J . šverma z 0KB o z r n i t o s t i pod 0 , 5 mm, a průměrným obsahem p o p e l a 2 5 , 6 í . U 1 5 t i vzorků b y l y provedeny f l o t a č n í pokusy z a s t e j n ý c h podmínek t a k é s u h l í m z úpravny d o l u isk o průměrné p o p e l n a t o s t i 1 7 , 5 í . T y t o zkoušky b y l y pro vedeny p r o t o , aby s e p r o k á z a l a p ř í p a d n á s e l e k t i v n o a t j e d n o t l i v ý c h č i n i d e l n a u r č i t ý druh u h l í . P r o v l a s t n í l a b o r a t o r n í f l o t a č n í zkoušky b y l a v š e c h n a č i n i d l a p r i p r a v e n á ve formě 10 i n l c h r o z t o k u . v a c e t o n u n e b o ve v o d ě , p o d l e r o z p u s t n o s t i t o h o k t e
-
rého č i n i d l e . P r í p r a v a zředěných roztoků č i n i d e l b y l a nutná z d v o j í h o důvodu. Za p r v é v a l n á č á s t vzorků b y l a ve f o r mě p r á š k ů n e b o k a p a l i n o t a k v e l k é v i s k o z i t e , ž e s n i mi n e b y l o možno přímo p r a c o v a t . Za druhé p r o t o , ž e m n o ž s t v í dozovaného č i n i d l a pro l a b o r a t o r n í pokusy j e t a k m a l é , že v nezředěném s t a v u n e l z e z a r u č i t p ř e s n é d á v k o v á n í . P ř í t o m n o s t s c e t o n u nemá na průběh f l o t a c e žádný v l i v , j a k b y l o j i ž d ř í v e z j i š t ě n o a p u b l i k o v á n o ve z p r á v á c h H o r n i c k é h o ú s t a v u . F l o t a č n í m i zkouškami s j e d n o t l i v ý m i č i n i d l y b y l o zjištěno
:
1 . P ř e s t o , že n e n í obecně p l s t n é k r i t e r i u m pro posouzení k v e l i t y f l o t a č n í h o č i n i d l a , r e s p e k t i v e není dáne mez pro k o n s t a t o v á n í zda č i n i d l o j e " d o b r é " n e b o " Š p a t n é " , b y l o provedeno r o z t ř í d ě n í na č t y ř i k a t e g o r i e . J a k o s r o v n á v a c í m ě ř í t k o b y l a z v o l e n a hodnota k v a n t i t a t i v n í f l o t a č n í výtěžnosti a dle t é t o byla č i n i d l a k v a l i f i k o v á n a do skupin : a . velmi dobře f l o t u j i c l
- v ý t ě ž n o s t nad 8 0 %
o . dobře f l o t u j l c í
- výtěžnost 60 - 80 %
427 -
c. špatni f l o t u J í c í
- v ý t ě ž n o s t 25 - 60 %
d.
-
nsflotujicl
v ý t ě ž n o s t pod 25 *
2 . Hodnocení p r í b e h u f l o t a c e , p o d l e m n o ž s t v í s m i n e r s l l z s c e v z n i k s j í c í p ě n y , l z s p o u ž i t pouze Jsko pomocný u k s e s t e l , p ř e s t o ž e se k r y l o p l n ě s met<.j>etickým v y b o d h o c e n l m . D ô l e ž i t ý j e t e k é í i c h o v y v j e m , p r o t o ž e z a p á c h a j í c í Č i n i d l e j e n u t n o předem v y l o u č i t J e ko nevhodná p r o p r o v o z n í
využiti.
3» V ý s l e d k y t é t o s e r i e se n e k r y j í v ž d y s v ý s l e d k y p ě n i c í c h z k o u ě e k . Dobrá p ě n i v o s t J e S t ě nemusí b ý t zárukou vhodnosti l á t k y p r o f l o t a c i . V prvé f á z i vý zkumu může v ě s k u s n a d n i t v ý b ě r č i n i d e l . Cesto v o s k dochází k tomu, že l á t k y s vysokou p ě n i v o e t í
zcela
s e l h é v s j i p ř i f l o t a č n í c h z k o u š k á c h , l a k Je t o m u z e j m é n a u l á t e k , k t e r é svým chemickým s l o ž e n í m m e j í ter
charak
detergentů. 4 . A n i u Jedné z e z k o u š e n ý c h l á t e k se n e p r o j e v i
l a s e l e k t i v n o s t ns u r č i t ý druh u h l í . S t a n o v e n í f l o t a č n í ú č i n n o s t i kombinovaných
činidel
P ř í p r a v a nového f l o t f č n í h o č i n i d l a b y l a r o z p r a c o v a n e v e dvou směrech t a . Kombinací m i n e r á l n í h o o l e j e K-315,
dosud p o u
ž í v a n é h o e b ě r a č e , s n ě k t e r o u novou l á t k o u ,
sestupují
c í p ě n i c 0X0 - НЕ. b . V ý r o b o u f l o t s č n l h o č i n i d l e ze směsi dvou no vých l á t e k . P ř i v ý b ě r u vhodných l á t e k b y l o p ř i h l í ž e n o n e j e n к v ý s l e d k ů m z p ř e d c h á z e j í c í c h p o k u s ů , a l e t a k é к Je j i c h ceně a d o s t u p n o s t i v požadovaném m n o ž s t v í . P r o p r v o u s é r i i b y l y v y b r á n y Jako p ě n i c e n ě k t e r á
- 428
-
s u r o v i n y ze Severomoravských chemických závodu a .
p.
O s t r o v e , z u r x o v ý c h závodu n . p . V a l a i e k é M e z i ř í č í z Chemických z á v o d u W. P i e c k e n . p . P r o p ř í D r e v u nového
filnldle,
a
Nováky.
kde b y l n e h ř e š e n
i
o l e j K-315 ее J e v i l a Jeko n e j v h o d n ě j i ! k o a b i n a e e l á
-
t e k z Urxových závodu. O p r o t i f l o t a í n í i i zkouškám ne dva p r o d u k t y , pou
-
ž i t ý c h p ř i stanoveni f l o t a č n í c h v l a s t n o s t i j e d n o t i l
-
vých vzorku, bylo v t é t o s é r i i použito frakeionova
-
n ý c h f l o t e S n í c h p o k u s u na 4 k o n c e n t r á t y a h l u ě i n u . Všechny p a r a m e t r y f l o t a c e b y l y z a c h o v á n y j a k o u p ř e d e S l é s e r i e . Odber p r v ý c h t ř i
b y l po 1 m i n u t ě a p o s l e d n í h o po 2 m i n u t á c h .
Flotační
zkouSky b y l y p r o v e d e n y pouze a u h l í m z ú p r a v n y J.
stejná
koncentrátu dolu
Svěřme." Protože výsledek f l o t a c e p ř i p o u ž i t í
směsného
č i n i d l a n e n í z á v i s l ý pouze na j e d n o t l i v ý c h komponen tách, ale i
-
j e j i c h vzájemném p o m ě r u , b y l e u z v o l e n ý c h
směsí dvou č i n i d e l provedena s e r i e zkouěek
závislosti
v ý t ě ž n o s t i f l o t a c e na k o n c e n t r a c i J e d n o t l i v ý c h
složek,
M n o ž s t v í p ě n i c e b y l o odstupňováno v koncentračním r o z mezí 5 až 50 * p o d l e Jeho d r u h u . V ý s l e d k y f l o t a č n í c h l a b o r a t o r n í c h zkouěek s kom binovanými č i n i d l y p o s k y t l y t y t o závěry
:
1 . Výběr č i n i d e l provedený p o d l e v ý s l e d k u p ř e d
-
c h á s e j l o í s e r i e ее u k á z a l s p r á v n ý . Věechny proměřené kombinece v z o r k u e o l e j e m K - 3 1 5 , nebo e novým s b ě r e
-
čem z U r x o v ý c h z á v o d ů , v c e l é m proměřeném k o n c e n t r a č n í m o b o r u , ее p r o j e v i l y j e k o v ý b o r n ě f l o t u J í c í ,
s vý
t ě ž n o s t í n a d 80 » . 2 . Proměřená v z o r k y z NDR - p o u ž í v a n á p r o r u d n o u
- 42» -
f l o t a c i v k o a t a l n a o l • o l e j e m K-315 • • u k á z a l y dapraaoT7
jako
flotaca.
3 . P r a k t i c k y u v i e c h a a i a l aa s t o u o s j í c í t r a c í p i n í c í s l o ž k y ae s v y i u j e v ý t i l n o a t
koncen
floteoe.
4 . Ke z á k l a d e p r o v e d e n ý c h l a b o r a t o r n í c h f l o t e č nich zkouiek l z e doporučit pro provozní
-
odzkoaiení
k o m b i n a c i o l e j e K-315 e n ě k t e r ý m i n o v ý m i p ě n i c i e n o vé f l o t a č n í č i n i d l o n e J í c í obě komponenty z p r o d u k t u Urxových závodu n . p . V a l a i s k é M e z i ř í č í .
S o u h r n Hlavním c í l e m t é t o p r á c e b y l o z í s k á n í s odzkou
-
ä e n i c o n e j v ě t s í h o množstva odpadních chemických l á t e k s v y b r á n í t a k o v ý c h , k t e r é b y mohly b ý t p o u ž i t y
pro
p ř í p r a v u nového f l o t e č n l h o č i n i d l a . Stanovení f l o t a č n í účinnosti umožnilo J e j i c h
jednotlivých
látsk
r o z d ě l e n í n a skupiny d o b ř e a S p a t n ě
f l o t u j í c í c h . V ý s l e d k y b y l y p o u ž i t y p r o s e s t a v e n í kom binovaných č i n i d e l . P ř i s e s t a v o v á n í směsných č i n i d e l b y l o к ekonomickému e f e k t u ,
přihlíženo
kdy J a k o o p t i m á l n í s e
s e s t a v e n í c e l é h o č i n i d l a z p r o d u k t ů Jednoho
Jevilo závodu.
Zde s e J a k o maximálně vhodná u k á z a l a kombinace p r o duktu z Urxových závodů п . p . .
-
1
H e J v h o d n ě J ě i kombinace budou p o s t u p n ě během r o k u 1977 o v ě ř e n y v provozním m ě ř í t k u na úpravně d o l u Doubrava v OKR.
430
L i t e r a t u r « /1/
B a d a t , T.
i
-
t Výskum n o v ý c h f l o t a č n í c h
Činidel,
a a v . s p r a v a , HOu-CSAV, 1 9 7 0 / 2 / D M e k , T.
Teoretické predpoklady pro
avýleni
Mucha, P.
prevzdušnení l a b o r a t o r n í c h
flotátoru,
Bortlík.T.
r é v . s p r á v a , HOU-CSAV, 1 9 7 4
/ 3 / Ba r e e l , M .
t
:
O p t i m á l n i parametry eaulgaoa f l o
-
t e c n i c h č i n i d e l , s á v . s p r á v a H0Ö ÍSAV,
/ 4 / Dédek, T. Bercal,H.
t
1972
V y u ž i t i odpadních chemických
látek
p ř i f l o t s o l , s á v . s p r á v a , HOÖ-fiSaV, 1976
431
Ia«. n r t i U T Ia«. U m r i w be,
Bramasrir
N a t i j i i e k ,
0 0 Bai M U a . '
г а 1 1 к а г в а * , 0 П М 1
Pukla
P а А 1 а к а , C S * . , TTOÚ - O e t r a v a
tíídísí £ ш е в оэттотажоa a i о obsahu toot OKOLO 1 0 % ZA SDCBA P ŕ l s p i v a k s t a r n u j * p r o v o z n í v ý s l e d k y a l s k a a A жа uplynuli
t ř i r o k y v úpravna Dukla • OES, k t a r A J a
Jednia a hlavnicu dodavatelů
auercetiokáho uhli
e
z r n i t o a t 1 O • 10 a a pro e l e k t r á r n y . V l o t e o h 1 9 7 » - 7 6 b y l a v y z k o u š e n a dvouvratvA vijíoí
atrunová plooha a norené.-
o o a l i s o t v o r y 2 0 x 20 a a a 1 0 x 1 3 a a ,
Jsoa
uvadaay i i v o t n o e t l s t r u n , p r o v o s n l x k u i e n o a t i o ú p r a vy p r o t o t y p u r a a u , tao* k 8a. pat.
v y r o b e n i b o p o d l á původní
dokuaen-
138016. Teohnolocioki výsledky Jaou
porovnány a v ý a l a d k y t M d a n i n a d i r o v a n á a
plechu
0 13 a a z n e r o z a v i j l o i o o a l i a l i a o v a n i a
pletivu
20 x 20 a a « uhlíková
ooali.
Ó v o d Problaaatioa třldinl
v l b k á h a aurováho
uhli
O - 2 0 0 a a z a a u c i a b y l y věnovaný r e f e r á t y na
poaled-
n i c h dvou e o l o a t á t n í o h u p r a v n i c k ý c h k o n f e r e n o l e h v ČSSR. / 1 ; 2 / Z a b ý v a l a e J l 1 6 . a e s i n á r o d n l ký k o n e r e a v P a ř í í l / 3 / ; ř e i i J i v PLR /k/.
úpravnlo— Vadila
z d a t á v á n a programu 1 d n e i n l d v a n á c t i o e l o e t A t n f Československá konference, ponivaui a u a l a e vat,
konstato
i e t a t o z á l e A l t o a t dosud n e n í ú p l n i doreiena*» T d ř i v i j i l o h l e t e o h • OKR p o h y b o v a l ae obeate v o
dy v a u r o v á a u b i l O - 1 0 * a v rozmezí. 2 - » £ , peav s e obSaa na n i k t e r ý o h z á v o d e c h o b j e v i l y h o d n o t y
- 4 »
5 - 7 1> (ekele r.l*»3 - *S).
« r 7 - H *
-
i M t « • «Леву abaah vo-
м п и т ! aooehnjo 1 0 - 1 * £. Vedle B O -
OS tálo м B v y f t a j l e í a a ob soho vedy j a d o l i l a в е в М в a l v ý a f a k t e r e a a r a t ř i a á a l aa w a a a a l a a a x - a l t e o t a l b e e l e s e n l a a r a v é a a o b l i . Ж pávadalek 35 - *3 f • r a a pod 1 0 a a v m r e s t l J aa« obaok v lataak l y á O - <3 a a 5 0 - to f / 5 / a aaaa d e e a a a j e v a á k t a r ý o h á p c o v a á o h TO - 7 5 * . fejsbtlftnejil
a l t a e o e ja pri t r l d á a i a a e r c e t l o odtřlalt s a s u c h a . D ř i v á aa p e u i í v a l y j a k * t r a t f i e l p l e c h y v d i r o v a n á p l e o b y • u h l í k o v á o c e l i , p a k aa p o s t u p n e skenSalo drátěná lisován* p l e t i v o в uhlíková 1 в n e r e s a v i j l o i e c o l i , cenová s t r a n y / 6 / a nakeaso p o l y • x o t a n / 7 / . Žádnou в t á e n t o p l o o h sa n e p o d a r i l o d o s á h nont h r a n i o s t ř l d t n í 1 0 a a | J a k r o s t l a b s a h vody t a k ao p o s t u p n í я v y s á v a l a n a 15 - 2 0 a a . T a t o r e l a t i v n é vysoká h r a n l o o t ř l d i n i n e n í áádouoí a o n e r c e t l e k á h o o b l í a ehlsdea na J e h o a l e t l před apelovania.
kebe ubil, peaivadi proofc 0 - 1 0 a a aa a a a l
V r a v ý p o č e t výkonu t ŕ í d i M a a j í v ý r o b c i r a s a * e ý p o o t o v á a a t o d y , v n l o h á aa p ř e d p o k l á d á t ř í d ě n i s u rováhe u b i l a n i s k ý a obsahea v o d y . ( в е х á % ve t ř í d i 0 - 1 0 a a ) . Pro a x t r á a n i podalnky t ř í d ě n i p ř i o b s a h á vody 1 0 - 12 %, k t e r á aa anohdy v n á k t e r ý o h ú p r a v n á c h 0KB v y s k y t u j í j a n u t n o u r í i t o p t i a á l a i výkony o x p o r i a e n t á l n á . Jo t o a e j n á r o o n á j l l a n e j d r a i i l s p ô s o b , poněvadž v y l a d a j e p ř i odbáru v s o r k ů s a e t a v o v á n i e t r o J A v pravoBU a t l a s n l i o v á n l výkonu o p r a v n y . S a druhá s t r a n s p ř i n á š í provoau i n f o r a a o o f o r a o u v ý konovýob o h a x e k t e r i e t i k , p o d l o k t o r ý o h J o a o t a o p ř i z p ů s o b i t a a t f i o n f t ř l d i o ů v l a a t a o s t e a podávaného aurováho u h l i . Pro dvouvratvá strunová p l o c h y v ůprava á Dukla b y l o b o a p o o a i n o o a o n u t n á t y t o o h a r a k t a r i a -
- 433 -
tiky
a M m t .
P r o v o o a í
p o k u s y
J a k e v f e e s J i m ? « * е р г е т о в w ОШЖ t r i a l е е 1 т á p r e v n i D a l i e a r e v á m a l i O - 200 a a a a elvempleeteýea tříůiilah t y p V 61 e r o o a i r e o a 2,2 x S , S • / 1 / , S y l e p r a t * výhodná v y e h á a e t s d ŕ í v e j i i e h a k a i a a e a t l a n a a a s e a l a dvouvretvýoh atraaovýoh p l e o a a a t ŕ í d t a i a n i d á a e o h l i v o p r á v n i Cl*-aí / 2 / a o e r a á a e a k l l т Apinvui F u S i k - ОКв / 6 / , p e n i v e d i v obom úpravnáoh t ŕ i d l aa e t e j n ý o b a t r o J l e h , T с а п т в ! C l f f s í J a a a d v o u v r e t v i s t r u n o v á p l o o b y od poSátfcu J a j l o h aa.aa.Ban l s t á l a v p r o v o e u , v upravil* F a S l k j * a o b l a d a a a a »ainii t e c h n o l o g i e d e a o n t o v a l i po p d X r o S a l a pokiiaiiáa provoxn. Tad a a l úpravny C i s e í вар Aj 6 1 l a k poku s e a p r e úpravnu Dukle r á a y o i n e a e i enh 1300 x 2165 a a , v y r o bená p o d l e pAvodnl d e k u a s a t a o e a o t o r a d e . p a t a e t a 138016. K r á t k o d o b ý p r o v e s p r o k á s a l k l a d n á v ý s l e d k y , t f í d i e í p l o o b a s e a e a a l e p o v a l a , n e b y l o n u t n o J i vftbeo S l a t l t . Z t e o b n o l o x l o t t á h o b l e d l a k a a e d a e á h l o podstatná v y i i l d i l i o l v e l l k o e t l ve arovnánl e t ř l d l o l p l o o b o u a l l e o v a n á h o p l e t i v a 20 a 20 a e . V e v y b o v u j l o l b y l e e l v o t n o a t - b á b a a 8 - a i týdne, р г о т о в и p r a a k l o 41 ka a t r o n . P r o d a l l l pokusy b y l y a a j i i t i n y a úpravny F u S l k t ř i r á a y o r o a a á r e o h 1680 x 2150 a a , v e l i k o e t o t v o r ů 10 x 13 a a , d r á t Sj 3,5 a a , vyrobená o p i t p o d l e původní d o k u a a a t a o e . TeohnoloaTloká v ý s l e d k y b y l y r o v n i i p ř i s n i v * , nevyhovovala i l v o t n o a t d r á t d , k t e rá kolísala v rosaesl 3 - 9 týdnu. Po e h m u t l p r o v o a a í o h z k u i e n o s t l a a a a a a e n í a
- о* -
r e s n ý e h i i i M t M a l a í а а p l e e h a r i a h o a o s a r a k a 1*75 konstatováno, l a a teeaa№le«lokáae hlediska aa a e j lápe eevedoll* aveuvrstvá etr—svá p l e s k o . B e e a l e smje aa, J a n a i f a « t r i a l t a H к оr o j l o t k ý l a k r á t k á alespoň t ř i
ftávatneat
tri
a a l t aaaa výfcaaa
o l e * a a r o v á o l l 1 a e b e a k e a v n e y a k a l a 10 á .
Kevy-
s t r n a ( vysedávala s e
aáaioe).
P r a s v ý t e n i á l v e t n o e t l a t r a a b y l a povodni k e a a t r u k o a ráno opravena p r i d a n i a s t ř e d n í
podálaá
p ř í č k y , , kterou ae s k r á t i l a dálka k a i t a j l o l o h p ř í o nýok s t r a n a a p o l o v i n a ( в 2ОАО na 1020 n a ) . V e l i k o e t • t v o r u ÍO i
15 a a b y l a p o n e c h á n a .
T o o h a o l o c i o k á
v ý s l e d k y
P a r a a e t r y dvouploánáho t ř i d i S e Ж á l b y l y n a s t a v e n y podle údaju v ý r o b c e . / 1 / . T r i d l c i ploohyi h o r n í t o a a aaaonoanýoh r á a á ] darovaný p l e o h o t l o u s S . o s б a a ) d a r o v á n í ( r á a y od p ř í v o d u к přepadová
4
braná)
3 0 ; 4 0 ; 4 0 ; 3 0 ) } 0 ; « 0 ; 3 0 ; JO a a |
spodní t t ř i r á a y á 1 * 8 0 x 2150 a a a d v o u v r a t v ý a i
'•-
o t r u n s a i 0 3 , 3 a a , o t v o r y 10 x 13 a á ( d e l s l r o a a e r v « s a o r u pohybu a a t e r l á l u n a t ř í d l o l p l o s a ) . P o d p á r aá příeka příčných strun uprostřed.
Volná p l o c h a
5 , J 8 3 n *. p l o c h a t ř í d í c e 1 1 a ; ú č i n n á ploofaa 4 8 , 9 * . 2
2
Teohnolacioká o h a r a k t e r i a t i k y , t . J . s á v l a l o a t sáhybnáho s r n a v přepadu' ( - 1 0 a n ) a v propadu ( * 1 0 n a ) ва> výkonu J a o a n a o b r . 1 . K ř i v k y J a o u a o u b o r e a n a a a řonýoh hodnot prolosonyi nebylo pouSlto s t a t i s t i c k ý c h atatad p r o a r á o n i J o j i o b p r e b i h u . V p o k u s e c h a e d á l o p o k r a č u j e a t e p r v e po J e j l o h ukončeni budou h l e d á n y o p t l a á l n i s á v l s l o s t l obsahu ohybného s ň a v в » vykoná, a a ' obsahu vody V * v a u r o v s a u h l í
- 435
0 - 1 0
ШТ, •ЬТЛМШ p a p a l a MŔIRN.
T r i krivky •*•>-
JÍMÁ.
ebeab aayaaebo aaaa v о Г » » » — laps i l
raktarlanjlol
vodyi d » • 0 j т i i a a a a l S - 9 % • am«
ea J1 й и и
9 £ . Osama о Ц к а м
ano
( • 1 0 aai) • a r a » * d a aa>
k a a o a a t r m j * т а t r e o b ramnaniob ( é k o l a 6 * t 1* а 1 9 * ) . Za Odolán s o r o v m l u l t M k a u l a d o k ý o h
jaou nakraalaary
byl podatatn* n l a l í ,
vyalodka
aaroraa
a d ř l v l j l l h o o b d o b í , kdy o b a a b vody •
aUi
obiaraktarlatl-
ky t ř í d ě n i a a d a r o v a n i a p l a o b a a n e r a a a v l j i o i (obr.
í)
a drátlnaa
eoall
llaovanla p l e t i v a a uhlíkov*
o o a l i . ( o b r . } ) . T ř í d i c í p l o o b a a ddraTOadbo p l a e b a (0 1 5 Bai
M
v
2
t l o u e f k a 2,5 a a ; v o l a * p l o o b a 5 , 4
i o l a o á p l o o b a «9,2
Г.1970.
Z po<ku vyhovovala,
a o a v y e l t výkon
a ,
%) b y l a a o u o e a t l dodanyoh
posdljl
t ř í d l 6 0 , t a k i a a a přelio a a
třidi-
bylo a n t lisova
n í p l e t i v o 20 ж 20 a a , k t e r l a i l o v l t l í doinnou o b a 60,5
J» ( d r a t p 3 в п , v o l a * p l o o b a 6,65
aovaáT p l e t i v o
v y h o v o v a l o , pokud n a v n r d a t a l
vody ( d o 7 %),
P ř i o b a a b a vody v r o z a e s í 7 • •
p l a t l v o aa a a l a p o v a l o , b y l o n u t n o J * a t i l o b t h e a provosu H a t i t . p ř i vsrdetu
Ы -
obaab í
daateji
Provozní k o a p l l k a o e n a a t l v a l y
obaahu vody a a d 8 - 9 %, kdy a a
bChaa j e d n i h o d i n y 1 d v a k r á t plochy
plo
2
a ).
aaatavovaly a
třídiče třldlol
dlatlly.
Ž i v o t n o s t
t ř l d l o l c h
D d l e z i t ý a k r l t a r l a a p r o poaouaael dvaavretvyeh fclvotnoat.
strunových ploob J * J o j l o h
ny p r o v o z ) .
vbodnoatl provozní
Hodnoty s j l l t f a e . v Oprava* P u d l a / 6 / b y
l y doaalany aa p ř í z n i v l j t l o b o k o l n o a t l
nf třidle,
p l o o b
a a n i í obaab z r n a 1 0 - 3 0 a a ,
(jedaoploiprerulove,-
T t a k . 1 j » n shrnuty á l v e t a e a t i strun aa а е ч Ь b a a a aa s t ř e d n í p M i k M , a a e a s e n á т
rá-
úpravná
Dukla v l a t a o k 1973 - 7 6 . Vyplývá s a í , l a a k r A a a a l k a l t a j l o i a o l k y a t r u n a a polovinu aa p r e j a v i l o n i v a . ž i v o t n o a t aa p o d e t a t n i
přls-
s v ý i i l a ( p o s a d ovaná
tri
a i s l e e b y l y p ř e k r o č e n y ) . J a o a p a r n y ros<*_ly 1 1 v o t n o a t l rá-*a. Ran б . 1 , n a a a s s n ý v a l a t i p ř í v o d u
ai
ž l v o t n o a t n s j d a l i l , r a n б . 3, na k o a e l a k r i n «
tří
d í c e , na n o j k r a t l l . Z b o d^n o c e n í
d o s a ž e n ý c h
v ý s l e d k u Z porovnaní z á v i s l o s t i na o b r . 1 e v ý s l e d k y t ř i d i n í ne derovsnáa p l o c h u z n e r e z a v ě j i o i o o e l l ( o b r . Z) a l l s - o v s n e a d r á t ě n é m p l e t i v u ( o b r . 3) J e d n o z n a č ne v y p l ý v á v ý h o d n o s t d v o u v r s t v ý o h s t r u n o v ý o h p l o o h . J e s t l i ž e se na darovaném p l e o h u p ř i obsahu vody o k o l o 7 , 5 á d o s á h l o v ý k o n u 150 t / h a na l i s o v a n i a p l e t i v u 235 t / h , p a k n a d v o u v r s t v á s t r u n o v é p l o s e 10 x 15 mm b y l v ý k o n 325 t / h ( v z t a ž e n o k e s t o j n é m u obsahu ohybného z r n a v p ř e p a d u 10 % V v o b r . 1 ; 2; 3 vyznačeno č á r k o v á n i ) . Obsah ohybného s r n a v p r o p a d u s t r u n o v á p l o c h y p o h y b u j e ae v r o z m e z í 6 - 14 Jt. Pokud n ě k t e r á
extrám
n l h o d n o t y v y s t o u p i l y a i na 20 Jt, p a k t o b y l o
obvykl
t i a n i p ř e d výměnou rámu, v n i m ž b y l y u ž p o p r a s k a n é přiSni
dráty.
V e l i k o e t i o t v o r u 10 x 15 am p o k l á d á a e za o p t i m á l n í . S ohledem n a z n a i n á k o l í s á n í obsahu v o d y v su rovem u h l í b y l o t ř e b a v o l i t
t a k o v o u v e l i k o e t , a b y vy
h o v o v a l a t ř i d á n i J a k r e l a t í v n i auoháho u h l i ,
tak i
a i a o ř á d n S > v u k k á h o . P ř i eucháa u b i l r o s t e obsah o h y b -
-
aibe tru v propadá, p f i
437 -
I L T K M
• přepadá.
k e e k u t e S n o e t l , ее o m a r * * t l o k y p r a o h • a i *
Vzaledea ebe*aev*t
a i 13 % s r n a n a d 10 a a , p a k o t v o r 10 ж 13 a a v y b a v u j e Jak o d b i r a t «11,
tak i
d o d a v a t e l i . Výkon
tridlSe
323 t / h J e 1 p r o p r o v e s o p r a v n y d o a t a t e & n ý . Ke J z a v á z n i J i í p ř i t ř i d i n l
Je v a r ů a t o b M h u v o
dy na o e a 9,3 - 1 1 ^ p ř i a o u S a s n i n a v ý i e o l
obaaba
p o p e l a v p ř e p a d u n a 33 - »3 £ . r a k n a a t á v a j í
havarij-
n í a i t u a o e n a t ř i d l S l o h , p o n i v a d i obaah o b y b n i h * s r n a v p ř e p a d u o k a m ž i t í v z r o s t e n a 30 - *0 % i p ř i n i a a l é a výkonu 1 8 0 t / h
(obr.f
by b ý t v a r o v a n i a p r o d ů l n í li
ae d o d r ž o v a n í
relatív
} . Tyto hodnoty e i i l y
teobsiky, aby důaledni
dba
technologiekýoh předpiaů pro používa
n í vody v d o l e c h , J a k c a z a v l a ž o v á n í u h e l n é h o p i l í ř e , t a k na z k r á p i n í aE v c A r o i i S i n e p ř e s y p e c h a n e d o v o lili
J e j í používáni J i n d e (na p ř . к uvolňování
v důlních z á s o b n i c í c h nebo
kleneb
iibíoích).
Miaořádn* vysoký o b s a h vody v t i ž n é a u h l í
m ú t
n i 7 ekonomického h l e d i s k a s n í ž e n í výkonu úpravny n a 70 - 30 i. J m e n o v i t é h o S i l i p r o d l o u ž e n í J e j i b o
ohodu.
Z t e c h n o l o g i c k é h o h l e d i s k a způsobuje komplikaci a z t r á t y při rozdruiovúní,
poněvadž n a l e p e n é v l h k é J e a
ne S á s t i o e na hrubém surovém u h l í z v y š u j i v t l ž k o k m p a l l n o v é n r o z d r u ž o v a S l v i s k o z i t u rmutu a t í m ae s n i žuje ůSinnost rozdružovánl.
P ř i tom ae •
rozdruiování v y n á i i v i t i í množství p r a c í zvitiuje
produkty kapaliny,
s e z a t í ž e n i r e g e n e r a č n í h o obSbu a r o s t o u
z t r á t y z a t ě i k á v a d l a . V s a z e S k o v ý o h ú p r a v n á c h ae z v y i u j * z a h u i t i n l p r a o í vody a k l e s á v ý n o s úpravny, p o n i v a d i na p r a n ý c h h l u i l n á o h ae v y n á i i uaazený n í z k o popelnatý p r a c h .
l i i l r Ba e a k l a d « r v h e d a e o O a l ř a d y p r e r e n a l ' o h r ý e l e d k a t r l d t a l e a r e r e k e " h l i О « 2 0 0 am a a n—if 1 - | a f a t ř l d i e l I <1 • dreuvretrea stranovou pleekea • e t v e r a o k 1 0 ж 15 a a b y l y v r p r e o o v a a y p r a o p r a v n a D a k l a v O a t e c h n o l o g i c k é výkonovo a b a r a k t a r l a t l k y a p o rovnaný a v ý s l e d k y , s i e k a n ý a l a a d i r o T s u o a p l o c h a • n e r e s a v t j i e l a o a l l a o t v o r y 01} a a a l l a o r a n o n p l e t i v a s a h l i k o v e a e a l i 2 0 i 10 a a i dirsvsný ploeh
abaab rody
lisované plotlro
O* 15 n a
20x20 a a
«,5-7,5
«.5-7,5
10x15 a a do в
8-9
«9,5
22
atrný a
výkon dSin. plocha
t/a /h
*
13.5
11,5
«9,4
60,5
48,9
Vyhodnoceni a y l o provedano k pŕodpoklAdaaaau obaahu ohybného жгаа 10 % т p r o p a d u . P ř i obaahu r o d y n a d 9 % I c e r s t a b o r a t v ý k o n J s a к ehybnéau s r n u 15 % r p r o p a d u . Pak aa p o h y b u j a o k o l o 1 3 , 5 t / a / h . Z výsledku Je p a t r n a , f a nasasenla dvouvrstvýoh strunovýeh p l o e h a * dosahuje dvojnásobného výkonu t ř í d í c e o p r o t i dCrovaneau p l e c h u a j e a o i n o t ř í d i t s u r o v é u h l í i p ř i obeahu 9 - 1 1 % v o d y . ž l v o t n o e t i e t r u n ae p o h y b u j í v r o u s a l 3 - 1 3 aJteíco podle a l s t a nassssnl v t ř í d i c i . Oproti derovaвова p l e e h o a n s r e z e v i j í e í o o e l i Jsou n l i i l {12-18
- 439
•leíea), il
т а mravními
a l i s o v a n ý m p l o t 1 т а я Jeom T r a
( 3 - « mlslon).
L i t e r a t u r e
i
/ 1 / P e S i n k a , D. • k o l . i faranaa,
Kolice,
Sborník t Z.úpravniokl
kon-
1 9 7 2 , a. 17 - 2 7 .
/ 2 / P e S i n k a , D. • k o l . s S b o r n í k i XX. ú p r e v n i o k á Гегепое, Klinoveo, 197«. / 3 / A r m s t r o n g . M. P. i 6. т1 uhlí. Paří*, А/
kon-
223 - 2 3 6 .
Mezinárodni kongres o lipra-
1973,
roř.
S.
L e á k i e v i o z , J . > Z e a z y t y nauková a i e e k i e j , 1 9 7 4 , a . 93 - 1 0 4 .
k. politaohnlki
/ 3 / P s e i n k a , D . , B r ö l , M. t PALIVA 1»б; 1 9 6 6 ; S . 7 - 8 } а. 316 - 3 1 8 . / 6 / P e S i n k a , D. t Vědeckovýzkumný u h e l n ý ú s t a v v a , 1 9 7 3 , Zprava e .
Ostra
101/75.
/ 7 / P e S i n k a , D. t Výzkumní z p r á v a WUÓ, 1 9 7 5 , 6 . 1 2 / 7 5 .
440
-
ť:
т "O
•0 9 •
•
í*
n та
(k U
o £0
Oh u
ss as »4 4* • o
N И O
N OD
00
o M
M
H
o
o
- «41 -
Ш
I I
25
Jř*4
+ <8*Л OVA/ 8-9 V . 20 • w ; "9 # / »
U
•15
*-
*
o. о:
1
Nl
a -6
0
I О
о'
о. • 5
Tri
*
о5
>
0
o
+
Ю
a
> t
| + 1 1
0
fl' 50
100
XQV
250
1
h
350
D
o
•5
GO О
1
2 00
15CJ
J í
• ' 0
a
•
Ю
Iо
•
3
o
Pr 0
•15
О. >
f
•
ik
* -
1
•
20 5 0
B R.
8
12
15
18 merný výkon t/mVh.
1
VÝKONOVÁ
+
+
8
CHARAKTERISTIKA
s t r u n y 10x15mm
surové
T Ř I D I Č E N 61 uhlŕ
0-ŕ200mm
-
442
t
5
8
12
15
O B R• *
16
22
25
2 8 30
merný yvkon t/nf/h
VÝKONOVÁ CHARAKTERISTIKA T ŘIDIČE N 61 DĚR. PLECH
15mm
SUROVÉ UHU OŕľOOmm
- 443 -
4
1 1
40
•w;
« 7 v .
o w ;
7-8
e V
E
e
0
1
•g S.
Iii
V. е
/.
t
I
j
!
1
3Ú10
2 50
200
>
+
I
1
3 5 [)
ľ 400
450
О -ю
(Л
i
аз T
с
°
9
20
ž > о x «
•
с
•30
li S
VV
э •оI оо а. о
а
20
J
*20
25 merný
> 0 B R.
VÝKONOVÁ C H A R A K T E R I S T I K A pleti*©
2 0 x ľ 0 m m
výkon
уф
3
;
TŘÍDÍCE N
s u r o v é uhli'
61
0*200
mm
-
In«.
H l i am
In«,
alaboslav
•
445
a 1 • к, C»e, . . ' » r a d k ý
-
_ OD. - M l
t
w
Peakov
S . Í 2 B Í свшго тоет тж n u t a d i í M KOJJtCl OSSTJa^OVaRZal 1 4 TUlZt&t
0МТЖХО1ТСЖ
J e d n í m s n e j a k t u á l n ě j é í c h p r o b l é s s 0 П Ja p o d l o u há l é t a s n í ž e n i ohaahu v e d y * p r s n á a u h l i . A b y b y l o možno s p l n i t p o t a d e v k y o d b š r s t e l u , t j . k o k s oven * xa aalcu 1 z a h r a n i č í , Ja n u t n o p ř i k r o č i t
ta
k záaadaía a á -
aahaa do t e c h n o l ó g i a , Jež ae n e o b e j d o u bee n o v ý c h I n v e s t i c . P r n n á u h l i Je e n á a l t r i
eloSek: hrubého
uhli,
Jesného u h l i e f l o t e č n i h o k o n c e n t r á t u . m o ž n o s t i
anltlt
v l h k o s t u p r v ý c h d v o u s l o ž e k J e o u J e n omezená. S i t u a c i b y v zásade v y ŕ e á i l o , k d y b y ее u f l o t e í n í h o
koncentrátu
p o d a r i l o dnee d o c i l o v a n ý obaah v o d y 2 1 - 25 *
aniiit
n a 15 * . Pro d o c í l e n í
t o h o t o e t e v u ее u n á k t e r ý c h upraven
u v a ž u j e a v ý a t a v b o u t e r m i c k ý c h a u á á r e n . Vzhledem k jí
je
značná I n v e s t i č n í n á k l a d n o s t i 1 vysokým n á k l a d ů m
provozním a n á r o č n o s t i na bezpečnost
p r o v o z u věak
t o způsob- z ů s t á v á ne d r o v n l p r o j e k č n í a všeobecné p r o v o z n í
přípravy.
ten
Trvalé
u p l a t n ě n í dosud n e n a l e z l a a n i
č í ř e š e n i uvedeného p r o b l é m u , a p o č i v a j i c í
ve
p ř e h ř á t é p á r y č i p< v r c h o v á a k t i v n í c h l á t e k ke výsledku podtlakové f i l t r a c e ,
která je
díl
využití z.opienl
převažujícím
způsobem, odvodňování f l o t a č n í h o k o n c e n t r á t u v OCR. E odvodňování f l o t a č n í h o k o n c e n t r á t u b y l a
zkoušena
a p r o v o z n ě nasazena r o v n ě ž c a l á ř a d a o d s t ř e d i v e k n ý c h , t y p ů . V OKR J a o u t o n a p ř . šnekové o d s t ř e d i v k y - , k t e r é v š a k ve s r o v n á n í filtry
dociluji
vyšěí vlhkovt
a podtlakovými
1 z t r á t y pevných l á t e k .
T e c h n o l o g i c k y , n a d ě j n ý m ae z d á l o p o u ž i t í ní
růz
plnoplás?ové
diekontinuál
o d s t ř e d i v k y ARO,, což Je však s t r o j n á r o č n ý ,
investič
n á n á k l a d n ý a p r a e v o u d i s k o n t i n u i t u málo v ý k o n n ý .
- 44«
-
T a e h r e n l č í b y l y p r o t o s podobných davedd palseřai
ň o v a n í u h e l n ý c h k a l u a MS» ňováni
skouleny
o d s t ř e d i v k y o t o n a j p r v * v r . 1*94 k odvod / 1 / a a r . 195*
k odvod
' l o t a č a l h o k o n c e n t r á t * va ŕ r e n c l 1 / 2 / . R a d i J -
most t i e h t o z k o u š e k v a d l a к o v ě ř e n i a a t o d j r
odatfadoaaci
v á m i f i l t r a č n í h o k o l á č e v SSS» / 3 / a o a j n o v i j l v ISat /4/.
Funkční acbaaa p o u ž i t é h o a t r o j a a v d d l o b r . 1 . l a
r o z d í l od a n a l o g i c k ý c h s t r o j ů , 1 a n i e b á z n i p o u ž í v a n ý c h v c h e m i i a p o t r a v l n á ř a t v i , aa a l a t o
nátokovihe
k o l e n a , s l o u ž í c í h o p r o p ř í v o d eue p e n s e , p o u t i v i k p o dáveni j l i
o d f i l t r o v a n é h o k o l á č e šnekový
podavač.
V И SX dnea t a k o v é s e ř í z e n i v n i k o l l k e e t u p ň o v é a
prove
deni dodávají f y . Slebteehnik a Kraus-meffei. V l e t o i mlm r o c e aá b ý t a n a l o g i c k y e t r o j s o v ě t s k é v ý r o b y u v e den d o p r o v o z u n a ú p r a v n ě H a k i j e v k a . Výkon t i c h t o z á ř i s a n i ее p o h y b u j e o d 1 0 d o 3 0 t / h o d . ; d o c í l i l o se v l h k o s t i 15 % 1 s a n i , x a t í a c o z t r á t y p e v n ý c h l á t e k n e p ř e k r o č i l y a ftr T z h l e d e a k dobrým v ý s l e d k u * , d o c í l e n ý m v z a h r a n i č í n a uvedeném s t r o j i , b y l o n e ú p r a v n í Pes k e v p r o v e d e n o ověření
t e c h n o l o g i c k ý c h v ý a l e d k a odetře3oTání
filtrač
n í h o koláče na analogickém zařízení č s . výroby
typu
КО 4 0 0 Л , z a p ů j č e n é m z VÚCbZ Hradec K r á l o v á . J e d n á ae o f u n k č n í J e d n o s t u p ň o v ý model p o l o p r o v o z n í h o r u o p r ů m ě r u b u b n u 400 mm a p o č t e m o t á č e k
charakte
1000-1200/mln.
a faktorem oddělování t » 220-320 g , o dálce 4 0 0 mm, p o č t u z d v i h u 7 5 / m i n . a á í ř c e f i l t r a č n í
zdvihu ětir-
b l a y 0 , 1 0 mm. Odatř*Sován b y l f i l t r a č n í
koláč f l o t a č n í h o koncen
t r á t u o v l h k o s t i 1 9 , 7 5 - 2 3 , 3 * . P o d í l s m a - 0 , 1 mm č i n i l 3 2 - 3 4 » . Výkon s e p o h y b o v a l o d 0 , 2 9 d o 1 , 3 3 t / h / m ? P r o z l e p š e n i výaledka b y l e v n ě k t e r ý c h p ř í p a d e c h do p ř í v o d u n a o d a t ř e d í v k u dávkována n a f t a v m n o ž s t v í 1 * v á h . Haněny b y l y o t á č k y a t í m f a k t o r Jednotlivá
oddalován::.
s k o u i k y Jaou a o u h r á n i vyhodnoceny n a o b r .
-
447 -
2 a l 4 . Z o b r . 2 p l y n a , l a zvýšením f a k t o r a c>edálo v á z 2 2 0 п а 3 2 0 g аа v eledovonám roaaaba a n l l l l a
ni
vlhkost o l
- 1,3 S . P r í d a v o k n a f t y p f l P«220 g p r o d
ává v u j a d a l i í
a n il a n í
v l h k o a t l o 2 - 3 S , p r i P»320 g
n t n í z d a n l i v o podatatný r o a d í 1 . P r o t o J * n a o b r . 3 aledována vzhledem k r o z d í l n ý m v a t u p n l n v l h o e t e a 1 ^ z á v l a l o a t r o z d í l u V a a z l vatupni a doaatanou v l h n u t í W . Zvýšení f a k t o r u oddělování zda p o t v r s u >
Jil
2
z o b r . 2 z j l a t i n y r o z d í l 1 , 5 - 2 %, a l a z v ý r a z ň u j e aa r o z d í l p ř i dávkování n a f t y . U F » 2 2 0 g S i n í t e n t o r o s * díl
c c a 3 * . u F = 3 2 0 g c c a 1 , 5 * . Celkově l z a k o n s t a
t o v a t , ž e v z á v i s l o s t i na z a t í ž e n í
bylo p ř i
vyselch
hodnotách P d o c í l e n o s n í ž e n i v l h k o s t i o 3 , 5 - 6 , 5 s n a f t o u dokonca 5 - 8 % . ,
tj.
*,
byla snížena vlhkost
n a 1 3 , 5 * . Lze t e d y k o n s t a t o v a t , ž e požadavek
ai
vlhkosti
15 % b y l s p l n ě n . Není bez z a j í m a v o s t i , 2 a J i ž j e d n o u o d s t ř e d ě n ý m a t e r i á l o v l h k o s t i 1 5 - 7 % b y l v jednom p ř í p a d ě podroben o d s t ř e l o v á n i a d o c í l i l o
se
vlhkosti
13 ,6 * ( bez n a f t y ) . Dalším sledovaným parametrem b y l obsah pevných l á t e k ve fuga t а а z t o h o p l y n o u c í J e j i c h
z t r á t y . Na z á
k l a d ě popelová b i l a n c e b y l s t a n o v e n výnos pevných l á t e k r e s p . J e j i c h z t r á t y ve f u g á t u a pomocí k o r e l a c e mezi t ě m i t o hodnotami a přímo stanoveným zahuštěním b y l o z j i š t ě n o , že z a h u š t ě n í 1 0 g / l
odpovídá z t r á t á m 0 , 8 4 % .
J a k ukazuje o b r . 4 , z v ý i e n í
P nevede ke z v ý š e n i
h u š t ě n í , Jež J e c c a 3 0 g / l ,
t j . 2 , 5 * . Přídavek nafty
tyto ztráty snižuje
až na 1 0 g / l .
Bez ohledu na pod
mínky zkouiek l z e k o n s t a t o v a t , že d o c í l e n é 8-40 g/l
za
zahuštění
j e přinejmenším s t e j n ě p ř í z n i v é j a k o u pod
t l a k o v é f i l t r a c e a v r a c e n i f u g á t u do oběhu J e možné. Mimo p r o b l e m a t i k u o d s t r e ď o v a n í , s v š a k pro k o n k r é t n í r e a l i z a c i neméně závažný j e problém dopravy á l ů do o d s t ř e d i v k y . Z dostupných podkladu a s
materi přihléd
n u t í m ke konkrétním v l a s t n o s t e m dopravovaného m a t e r i á l u
-
IM
učinit
44«
-
z á v e r , 1 « p ř i vhodné k a n e t m k c l •
prevesu
š n e k o v é h o podávače 1 « » p o č í t a t а výkonem 1 5 - 2 9 t / h o d . F r o p r o v o z n í n a n á š e n í aa u v a l u j e a a ú p r a v n a p a s k o v a p o u ž i t i a C a . ode t l e d í v k y t y p o КО 1 0 0 0 / 6 , dodávané ZTÚ Hradae K r á l o v é . T a t o o d a t ř a d l v k a n á t
otupnu,
p r C a é r bubna p o a l a d n l h o a t u p n á J o 1 0 0 0 a n , f a k t o r
od
d a l o v á n i a i 4 5 0 g . Výkon aa p ř e d p o k l á d á nejméně 1 5 t / h o d . p ř i docíleni
v l h k o a t l 1 5 * a sahuátení f u g á t u 3 0 g / l .
Znesená t o , i a 2 o d s t ř e d i v k y by a f l y n a v ě š o v a t na S*koda o p l o e e 1 0 0 я vodňování u h l í
2
a v ý k o n u 30 t / b o d . Pak ae p ř i
o b c h o d n í a k u p l n y Vab p ř e d p o k l á d á
filtr od
rodní
ekonomický p ř l n o a 2,15 n i l . K č e , t j . cca 1 9 K č e / t . Uvedené p a r a v n t r y J a o u po k v a l i t a t i v n í
etrance
ově
ř e n y n a f u n k S n í a i modelu p o l o p r o v o s n á v t y p i c k ý c h p o d s í n k á c h OKR. K v a n t l t a ' . i v n í p a r a n e t r y aa o p í r a j í logické
o ana
v ý a l e d k y na d o m á c í c h s e ř í z e n í c h a podobným ma
teriálem a o zahraniční
v ý a l e d k y ae shodným m a t e r i á l e m .
E k o n o m i c k á e f e k t i v n o s t n e v r z a n é metody Je p r o k á z á n a . К r e a l i z a c i l z e p o u ž í t J e k z a ř í z e n í tuzemské t a k 1 z a hraniční
výroby. Pro zvýšení e f e k t u l z e použít
vhodné
p o v r c h o v á a k t i v n í l á t k y bude t e d y pouze o t á z k a č a a u , vynaložených prcatledkú a ú s i l í ,
zda všeobecná a p l i k a
ce t é t o metody u nás ae p o d a ř í d ř í v e y i než v z a h r a n i č í . L i t e r a t u r a /1/
t
H e d d e r i c h , K.s V e r s u c h e m i t e i n e r D o p p e l - S c h ä l l a c h l e u d e r und e i n e r S c h u b a c h l e u d e r , A a c h e n e r B l ä t t e r 1 9 5 4 , Č. 3 / 4 , e t r . 140-156
/2/
Lue e h e r , A . , Hamant , B . i I z u i e n l j e c e n t r o b e i n o g o epos oba oba zvož i v a n i j a f l o t a c l o n n o g o k o n c e n t r á t e v ogolnych beaeejnach Nord a Pas-deC a l a l e , r e f e r á t , I I I . mezlnár. kongresu u h e l . ú p r a v n l c t e l , Liege 1956, r u s k ý p ř e k l a d v fObogaičenlJe i b r l k e t i r o v e n i j e u g l e j " , /3/ č.4, i960
/ 3 / B ílov,K .N. e k o l . l Obezvožlvanije flotokoncentrata v f i l t r u á č e j c e n t r i f u g e , Koks 1 c h i m l j a 1973, č. 9, a t r . 7 - 9.
44«
-
/ 4 / С Ohl I n f , К . , I « ID I n g e r , S . t I l a a a r * a n t v l e k l a o « e a mat M I O a b i a t d a r a a c h a n l a c n e n I n t w a e a a r a n f TOO S t e i n k o h l e , Aufbaraltanaataehalk, 197*. e . 4 , a t r . 144.
prívod
•
I_A-Л koncentrát
fuga t
puleujici
plat
rotující mtpaoaí podávací
buban
inak
náaypka a v i b r á t o r o m
OBR. 1 - SCHEMA K O N T I N U E I N Í ODSTREDIVKY
*
PULZAČNf
- «50 OBR. 2
F -
2 2 0 g o •
1—•
1
bez nafty s naftou
H
h
r-
14
6
°' Qt-h-'.rrŕ
w: 16-
F -
320g o •
1 2 -
—-1
Q2
1
1
0,6
1
1
1
bez nafty s naftou 1
1
1,4
VLIV VÝKONU NA KONEČNOU VLHKOST
h
- 451 OBR.
r
AW
з
t
%
10 8
o
b*z
•
s
.
nafty
naftou
F-220g
64 2 —
1
r
1 2
Q t-hV o
0,2
0,6
bez
1
Q t-h!rrŕ
nafty
1,4
VLIV VÝKONU NA SNÍŽENÍ VLHKOSTI
-
«52
OBR. 4 50 H 40
o
bez
•
s
nafty n a f t o u
F - 220g
30 -
*—
20 -
- — "»
10-. G/I
° '
2
^0 T . -H KMR U
50
o
bez
•
s
U
1
nafty
naftou
f
40 30 20 10 0,2
0.6
1,4 1
' Q T-fi . M
VLIV VÝKONU NA ZAHUŠTĚNÍ
- 453
E o t l l Soukup
-
l a g . Jaromír Chlopčlk
-
AJMCtfO - ОТ» AJe-öfo - OKB
lUTOUlTICKA UEZIOPERAOHÍ KOHTHOLA JAKOSTI
Úvod C í l e m p ř i s p S v k u Je I n f o r m o v a t odbornou v e ř e j n o s t o používaných systémech a u t o m a t i c k é
kontroly
n ě k t e r ý c h k v a l i t a t i v n í c h p a r a m e t r u , k t e r é zajlaťu jí
z á k l a d n í informace pro o p e r a t i v n í ř í z e n í
su úpravy
proce
uhlí,
Mezioperačnf k o n t r o l a J a k o s t i , a t
vlastních
produktu úpravny nebo pomocných a odpadních l á t e k , prováděna ručně od odběru v z o r k u a i po vyhodnocení v l a b o r a t o ř i , měla j e d e n z á k l a d n í n e d o s t a t e k ! ké časové zpoždění i n f o r m a c e . P i n č nebo i
vel
částečná
automatizovaná mozioperačni k o n t r o l a p ř i n á š í naopak r o z h o d u j í c í výhodu - i n f o r m a c i v r e á l n é m č a s e . 7 době z í s k a n í informace l z e j e š t ě o p e r a t i v n ě
ovliv
n i t výrobní proces. Jedná ae o nepřímé metody měřeni v y u ž í v a j í c í e x i s t u j í c í z á v i s l o s t sledované v e l i č i n y na J i n ý c h , m ě ř i t e l n ý c h f y s l k á l n í c h v e l i č i n á c h . Tyto metody n e j s o u dosud schváleny v S a . normách, avšak pro
- 494
a e z l o p e r m č n i k o n t r o l a b ý t s c h v á l e n y nemusí • dosteteča>
jaou
přesná.
B o d * popeáaa m e s l o p e r e č a í k o n t r o l a J a k o s t i s - uhli
( k o n t r o l a popelnatoet.'
e u r o T é h o Jemného
u h l i a praných produktů) - flotačních hluila
(kontrola
popelnatosti)
- p r a c í TK auspansa ( k o n t r o l a a e r a é" h m o t n o e t i ) a k o n t r o l a k r a l l t y t ř í d ě n i na sítech I n f o r m a c e J e zaměřena n a z c e l a k r á t k ý p o p i s v y b r a ných z a ř í z e n i a na způsob z a p o j e n i z í s k a n ý c h
infor
m a c i do s y s t é m u ř í z e n i v ý r o b n í h o p r o c e s u .
K o n t r o l a p o p e l n a t o s t i s u r o v é h o Jemného u h l í Ba ú p r a v n ě d o l u D u k l a b y l v r á m c i I S nasazen k o n t i n u á l n í p o p e l o m ě r t y p u G-3 z PLR. PopslomSr v y u ž í v á o d r a ž e n é h o gamma - z á ř e n i . Je zabudován p ř í m o n a d proudem u h l í n a pásovém d o p r a v n í k u , n a k t e r é m musí b ý t z a j i š t ě n a
vrstva
u h l í m i n . 20 c m . Z r n i t o s t m a t e r i á l u musí b ý t v r o z m e z í 0 - 3 0 mm. P ř i r o z s a h u p o p e l n a t o s t i 10 až 30 % b y l a u r č e n a p ř e s n o s t p ř í s t r o j e t 1 , 5 % a b s . V p r o v e d e n i , k t e r á b y l o dovezeno z PLR se informace o popelnatosti zobrazuje v formě, přímo v % A
4
číslicové
n a d i s p l e j i na v e l í n u ú p r a v
n y . I n t e r v a l m ě ř i c í c h c y k l ů Je s t a v i t e l n ý o d 15 do
453
240 яес (po 15 а о о ) a p o d i a s v o l e n é h o c y k l u ( oa ú p r a v n a D u k l a j o t o 120 a a o ) j o t a k á
zobrazena
n a m í ř e n á h o d n o t a p o p e l n a t o s t i n a v e l í n ů . Konečné vyhodnocení p ř e s n o s t i b y l o provedeno v březnu t.r.
Od t o h o t o d a t a ее p ř i p r a v u j e
způsob v y u ž i t i p ř í s t r o j e
následující
i
S ů l Dukla t í ž í energetická u h l í a t ř í d a
0-10aa
j e expedována v s u r o v é m s t a v u . Jeden m e n i í o d b ě r a t e l má p o ž a d a v e k n a p o p e l n a t o s t o a x . 1 8 $ , d r u h ý 4
v ě t š í p o ž a d u j e max. 2 1 % A . H e n í - l i
dodržována
k v a l i t a , musí b ý t u h l í č á s t e č n ě u p r a v o v á n o v aa— zečkách. Získáním okamžitých i n f o r m a c í l z e zavést automa t i c k á o v l á d á n í d o p r a v n í c e s t y do n a k l á d a c í c h z á s o b n í k ů t a k , aby e u r . u h l í o k v a l i t a p o d 17% b y l o u k l á d á n o s a m o s t a t n ě , u h l í o p o p e l n a t o s t i 17-22% v soustava zásobníku a n e j v ě t á í k a p a c i t o u a
uhlí
n a d 2 256 o p ě t s a m o s t a t n é . T a t o č á s t p a k bude p o d l e m o ž n o s t í expedována v e s m ě s i t a k , o b y požadovaná l i m i t n í hodnoty A
d
nebyly překročeny.
Nebude-li
možno t u t o č á s t v y e x p e d o v a t v s u r o v é m s t a v u , bude u p r a v o v á n a s t a n d a r d n í m způsobem v s a z e č k á c h . Z naznačeného p o s t u p u v y p l ý v á , že a u t o m a t i c k á o p e r a t i v n í k o n t r o l a j a k o s t i bude m o c i významnou m ě r o u o v l i v n i t ř í z e n í v ý r o b n í h o p r o c e s u , buda možno o m e z i t ú p r a v u jemná t ř í d y v s a z e č k á c h a v s o u v i s l o s t i e t í m i v e f l o t a c l , což by se mělo
projevit
- о*
-
т •koaoall úpravny.
K o n t r o l * popelnatosti praných produktu Sa ú p r a v n í d o l u A . Z á p o t o c k ý b y l uveden do p r o T o s u p o p a l o a ě r K F - 1 т у т l n u t ý Am-Klfo-OKR. P o p a loaěr používá standardních výrobků Tesla-Llberec, sondy liSG 506 a p ř e v o d n í k u aTK 1 0 8 , l a t o
souprava
v y u ž í v á o d r a ž e n é h o b e t a - z á ř e n l . PepeloaSx v y ž a d u j e a u t o m a t i c k ý odběr a p ř s d ú p r a v u v z o r k ů u h l í na
zrni
t o s t pod 10 mnu V z o r e k Je p ř i v á d ě n n a k r u h o v ý
neří
c i s t ů l , m ě ř e n i p r o b í h á buä k o n t i n u á l n ě , nebo l z e h o d n o t i t každý odebraný v z o r e k
zvlásí.
V y h o d n o c e n í Je p ř e v e d e n o n a a n a l o g o v ý e i g n á l a r e g i strováno na z a p i s o v a č i . Přesnost p ř í s t r o j e na prané d
d r u h y Je - 0,5% A . T e n t o způsob a u t . k o n t r o l y p o p e l n a t o s t i Je p ř i p r a v e n p r o z a p o j e n í do a u t o m a t i zovaného s y s t é m u ř í z e n í e x p e d i c e . Bude zde v y h o d n o covat p ř i b l i ž n ě 8 v z o r k ů za každý n a p l n ě n ý o k a p a c i t ě c c a 150 t . Ú d a j e bude p ř e j í m a t
zásobník centrál
n i , informační systém, k t e r ý zpracuje 0 hodnotu p o p e l n a t o s t i za z á s o b n í k a p ř i e x p e d i c i bude p r o v á d ě t v ý b ě r t ř í z á s o b n í k ů p r o n a p l n ě n í Jedné s o u p r a v y vagonu t a k , aby s k u t e č n ý o b s a h A
d
soupravy b y l p o
d l e o k a m ž i t ý c h podmínek n e J b l í ž e к h o d n o t ě A
d
ž a d o v a n é . Systém Je eamozřejmě značně s l o ž i t ý
po a
- 457 -
a e l z e • • г » b ý r e t Jeho popisem, s v i a k J e t ŕ t b e Jen zdůraznit,
i e bez a u t o m a t i c k é o e z l o p e r e č n í k o n t r o l y
k v a l i t y a e l z e uvažovat o v y ř i í c atupnl ř . z e n í
provo
zu. Ulmo uvedené k o n t i n u á l n í způsoby k o n t r o l y
popelnatosti
J a o u v ОКЯ zavedeny J i ž n i k o l i k l e t popeiomt-ry Ю - 2 - v ý r o b e k A«i-KuO-OKR, k t e r é v y u ž í v a j í č e . p a t e n t u
-
Dr.
J e l í n k a a s i c e pneumatického způsobu s t a n o v e n í objemu sypkých l á t e k . T y t o p ř í s t r o j e j s o u j i ž odborné
veřej
n o s t i d o s t a t e č n ě známy. P r e s t o , že t y t o p ř í s t r o j e
vy
ž a d u j í o b s l u h u , j s o u na mnoha závodech v OKR t r v a l e v provozu. J e j i c h využívání z hlediska z k v a l i t n ě n í
ří
z e n í p - o v o z u j e n a r ů z n é ú r o v i i . Uvedeme j e d e n p ř í k l a d z úpravny d o l u G o t t w a l d . P ř í s t r o j }e u m í s t ě n n a n a k l á d a c í c h z á s o b n í c í c h , kde з е ve 30 minutových
interva
l e c h z každé prané s o r t y o d e b í r á v z o r e k a j e o k a m ž i t ě n a p ř í s t r o j i PO-2 vyhodnocován. Získané ú d a j e j s o u dálkově přenáSeny v č í s l i c j v é mě n a d i s p l e j v e v e l í n u p r á d l a ,
for
kde ř í d i c í p r a c o v n í k
má к d i s p o s i c i s t o l n í k a l k u l á t o r s e dvěma parnětni. Z í s k a n é i n f o r m a c e o p o p e l n a t o s t i dvou z á k l a d n í c h
zrni-
t o s t n í c h t ř í d p r a n é h o u h l í s o u s t a v n ě u k l á d á do p a m ě t i а s l e d u j e k v a l i t u výroby n a p ř . od z a č á t k u směny. Ha z a k l a d á t o h o t o ú d a j e pak ř í d í d ě l í c í ř e z t a k , aby c o n e j t ě s n ě j i s p l n i l požadovanou
rozdružoračň popelnatost
p r a n ý c h p r o d u k t ů . D á l e J e zde možnost hodnocení p o p e l n a t o s t i každého z á s o b n í k u praného i J i l í . Hodnota (f A
d
- 45» Je рак adraaováha oa v e l í n é k danému z á s o b n í k u . Š i d í c í p r a c o v n í k pak m ů i * v ý p o č t e m u r č i t z á s o b n í k y к azpedicl a t í a o v l i v n i t
k v a l i t u c e l k o v á expedované
d o d í v k y . S k u t e č n o s t , 2a p r í s t r o j a PO-2 j a o u v p r o v o zu J l i r a d u l a t , 2 * u ž i v a t a l l es v y p l a t í
samistnávat
Jednu p r a c o v n í s í l u n a sněnu к p o p s l o a ö r u d o k u m e n t u je,
že m e z l o p e r n č n í k o n t r o l a a á p r o p r o v e s s v ů j v ý z
nam.
Kontrola popelnatosti f l o t a č n í c h hlušin Hezioperačhí kontrola k v a l i t y f l o t a č n í c h h l u š i n b y l a n a h r a z e n a k o n t i n u á l n í m měřením pomocí
pří
s t r o j e t y p u RAP-5 - v ý r o b e k AIÍ-KlfO-OICR. P ř í s t r o j v y u ž í v á e x i s t u j í c í z á v i s l o s t i barvy
(světlosti)
f l o t a č n í c h h l u š i n na o b s a h u n e s p a l i t e l n ý c h l á t e k . Z a ř í z e n í b y l o i n s t a l o v á n o na n ě k o l i k a úpravnách OKR, a v š a k к r a c i o n á l n í m u v y u ž í v á n í p ř í s t r o j ů d o š l o až p i l z a v á d ě n í p r ů t o č n ý c h systému f l o t a c e . P r ů t o č n á flotace
t o t i ž p o d s t a t n ě z k r a c u j e dobu r e a k c e f l o t .
p r o c e s u na změnu m n o ž s t v í dávkovaných f l o t a č n í c h č i n i d e l , což umožňuje z a v e d e n í a u t o m a t i c k é h o d á v k o v á n í p o d l e o k a m ž i t é hodnoty p o p e l n a t o s t i šin.
flot.hlu
Pokud b y l a prováděna pouze r e g i s t r u c e
výsledku
n á s l e d o v a l o r u č n í n a s t a v e n í dávkování, f l o t . č i n i d e l a r u č n í s e ř i z o v á n í f l o t á t o r ů . ( R e a l i z a c e na d o l e P a s k o v ) I.'yní J e d o ř e š e n a komplexní a u t . flotace
obsahující i
regulace
- «Я -
A n t . r c g u i ü c i b l a č i a y vc f l o t á t o r u
-
A u t . r e g u l a c i dávkování f l o t . č i n i d e l na Informací o A
d
latinit
h l u i i n v č . r c g l a t r a c * (dul Gottwald).
Výhodou zavadaní a u t . r e g u l a c e j e z a j l ř t ě n i
při
bližně konátfJ;tni k v a l i t y f l o t a č n í c h h l u i i n ,
coi
v podatati představuj* odstranění těžko kontrolo v a t e l n ý c h z t r á t u h e l n á s u b s t a n c e v h l u ě i n á c h . Zro— vnoměrnění průběhu f l o t a c e s e p r o j e v u j e
zároveň
v m o ž n o s t i p ř e s n ě j š í p ř e d p o v ě d í v ý s l e d k ů na
stranu
f l o t a č n í h o k o n c e n t r á t u . Tímto o p a t ř e n í m z í s k a l i ř í d i c í p r a c o v n í c i možnost z v ý š i t úroveň s v é p r á c e a o p e r a t i v n ě o v l i v ň o v a t k v a l i t u produktů
úpravny.
K o n t r o l a j a k o s t i p r a c í TK euepenze K o n t r o l a j a k o s t i p r a c í s u s p e n z e p r o š l a vývojem od r u č n í h o v á ž e n í , p ř e s p n e u m a t i c k é s y s t é m y (ZPA), h y d r o s t a t i c k ý s y s t é m l'H-3 (АЫ-iOÍO-OKR) a P l C - P r a n c i s , к poslednímu typu KHS-4 (АИ-KÜO-OKR), k t e r ý ve s v é p o d s t a t ě muří m n o ž s t v í f e r r o m a g n e t i c k ý c h l á t e k v e u e p e n ž i . Výhodou t o h o t o způsobu j e t - m a ř e n í l z e p r o v á d ě t přímo v rozdrtižovacím
prostře
d í - b e z odběru a m a n i p u l a c e s e vzorkem s u s p e n z e - m ě ř i c i sonda mi d o s t a t e č n ě dlouhou
životnost,ev.
výměna j e jednoduchá a sonda j e l a c i n á - e l e k t r o n i c k á č á s t j e bezporuchová - u ž i t í m dvou m ě ř i c í c h sond a j e j i c h umístěním v různé hloubce rozdružovacího p r o s t ř e d í l o v a t s t a b i l i t u suspenze
lze kontro
- 4*C -
n - t i Q j t l c k . í r*(tul:ict měrné haotnoetl • p o u i l t i a &<řicího eyotéou i K S - 4 pracuj* • přesností í O.Olkg/dJs. •Syetén lze vsak p o u ž í t as, o ě ř e a i auapenzí v y t v o r e ných z á t ě ž ' e v a d i e m a ferrooagnatlckýal vlastnostmi й
! ř e 0 , ?*2 У 3
ř
,
s
t
4
)
*
Z hlediska zapojení a u t . regulace měrné h m o t n o s t i do systému ř í z e n í Je zde výhodou d á l k o v á r u č n í na stavování dělícího ř e z u (dul
Fučík, dul
Раеkov -
- z velínu)• J i n a k se d ě l í c í ř e z nastavuje v mÍ3tS o b s l u h y ( d ů l Zápotocký, dul
Dukla, 3 U Z Lubeník).
V případě vyššího řídicího systému bude možné r e a l i zovat přímé napojení, fodla informae_ o okamžité hodnota popelnatosti praného u h l í , informace o t e o r e tické hodnotě dělícího řezu podle předpovězené k v a l i ty suroviny а podle ekutečné hodnoty dělícího řezu bude možno provádět korekci nastavené hodnoty.
Kontrola kvality třídění a u r . uhlí Па úpravně dolu Dukla je odtřiaován e u r . prach C-10 mra nu s í t e c h II 6 1 s dvouvretvou strunovou plo chou. Kvalita třídění je z á v i 3 l á nejen na přiváděném množ s t v í suroviny, a l e 1 nu okamžité zrnitoatní Dkladbě, na vlhkosti a pod. Provozní kontrola třídění ae pro vádí pouze /izuálná - obslunsu, posouzením množství materiálu n:\ s í t ě a
!v odtříděné složce, a to j e a t ě
«61 -
občas , v z h l e d e m к c e l k o v * p r a c o v n i n á p l n i o b a l a b y . Dlouhodobým s l e d o v á n í m m z k o u i k a a l aa p o d a ř i l o n a l é z t s á v l a l o a t a a i l k v a l i t o u t ř i d a n í na
těchto
a í t a c h a nameraným S l a n ý m výkonom pohonu s i t a . I n s t a l a c í r e g ú l e i n f b o o b v o d u , k t e r ý na z á k l a d ě ú d a j a o v e l l k o e t l činného výkonu pohonu a í t a r e g u l u j e
vy
n á š e n i moožetví a u r o v i n y se z á s o b i l k ů b y l o d o c í leno optimálního z a t í ž e n í t ř í d í c í h o a i t a , c o i
sa-
J l í í u J e d o b r á t ř í d ě n i b e z o h l e d u n a výSe uváděná n e g a t i v n í v l i v y s k l a d b y , v l h k o s t i a p o d . Uiao
to
zajištěním rovnoměrnosti zatížení altových p l o c h , Je p ř í z n i v á o v l i v n ě n a j e j i c h
životnoet.
K v a l i t a t ř í d ě n i byla kontrolována z m i t o e t n í m r o z t ř í d ě n í m a z j l ä t ô n í n m n o ž s t v í chybného s r n a v n a d sitném 1 podsítném. měřeními b y l a určena dovolená h r a n i c e činného výkonu pohonu s í t a , kdy hodnota chybného s r n a Je J e š t á ú n o s n á . Zvýšení činného výkonu p ř e d s t a v u j e p o d s t a t n á z v ý Sení chybného s r n a v n a d a l t n á m .
-
Clony výkon * S
4*2
-
Vtiatto* t/hod
chybo*'
vlhkoot
Í mot*)
(*)
7.2
-
45
75
46
132
9.1
2,64
46
92
9.7
3.7
t/hod
r-oéaitná chybe* vlhkoot zrno(m) (*) 6,42
163
6.1
158
5,7
7.75
97
4.4
9,39
47
85
10,4
3.07
100
5,8
8,66
51
138
17,9
3,07
184
5.7
6,88
54
73
19.8
3,73
96
4,9
8,89
Z t o b o l k y J e mcžho u r č i t h r a n i c i 47 % činného výkonu J a k o maximum okamžitého z a t í ž e n i t ř í d i c í h o a í t a z hlediska kvality
třídéní.
Závěr Automatická m s z i o p e r a č n i k o n t r o l a J a k o s t i j e na našem p r a c o v i š t i řečena Jako součást p ř í p r a v y na z a v e d e n i automatizovaného systému ř í z e n í ho procesu ú p r a v y u h l í .
Zajištění
technologické
základních informací
a s p o l e h l i v o s t J e j i c h z í s k á n i j e prvním předpokladem a u t o m a t i z a c e ř í z e n i . Uvedené p ř í k l a d y t v o ř í
část p o d
systému " k v a l i t a " v ASŘ-TP. Dlouhodobé o v ě ř e n i
jejich
funkce a e p o l e / i l i v o s t i na úpravnách OKR dává p ř e .poklad v y u ž i t í v y v i n u t ý c h nebo ověřených z a ř í z e n í pro zvýšení úrovně ř í d i c í
práce.
-
Ia«.
Oakar
t
4*3
• 4 • k , CSe, O O Sáaaké p r o J a k t y Oatrava
•0021X1 řOCfteStf HZ IZZnl
йУЖАТП
ti * o " Zavadáni počltacft p ř i p l á n o v á n i , o p t i m a l i z a c i a ř í z e n i teobnologlokýeh provozu i
ř i a o n l j a k o a t l prodokaa aa
atává o b j a k t l v n l n u t n o s t i t á l pro úpravu o b l i . n á n l t á t o a u t a o a t l aa n a o p l r á j a a o aosnoat
Zduvod-
svládnutl
a l o t l t o a t l výrobního c y k l u v dpravná, a l a t á l o a o s aoat a n l l a n l preonoetl l a b o r a t o r n í c h 1 g r a f i c k o
počet-
n i o b p o s t u p u n u t s t f e h p ř i k l a a l e k á m s p ô s o b u a t ano v a n i o p t i m á l n í c h podmínek p r o r c i d r u i o v á n l , J a k o l 1 p ř i h o d n o c e n i doaahovaná ú č i n n o s t i . n e z b y t n ý m t e o r e t i c k ý m p ř e d p o k l e d e m p r o saved a n i
počí
t a č u a n o d a r n á j š í o h matematických poatupft p r o naáe ú 6 a l y j e f o r a u l аса p o t ř e b n ý c h v z o r c a p o p l a u j l c i c h v s á jeaná s á v l a l o a t l . Jedná ее v prvá radá o t e o r e t i c k á p r a k t i c k á v z t e h y n e s l výnoaem, p o p a l n a t o a t í uhlí,
1
praháho
popelnatosti dálicího řesu, kokaovotelnýal
vlaet-
n o s t m i , d í l i c í m l mernými hmotnoetml dosahovanými v p r o vozu upraven. D á l * t o j s o u vztahy pro přepočet u p r a v í ^ t e l n o a t l a k o k e o v a t e l n o a t l etanevan* v aurován u h l í na J e d n o t l i v á z r n i t o st n i t ř í d y a a a o a t a t n l r o z d r u ž o v á n á . D o p l ň u j í c í podmínkou p r o f o r m u l a e 1 v h o d n ý c h s á v l a l o a t l j e současná n a l e z e n í c o n eJména p r a c n á ho p o s t u p u
ka
s t a n o v e n i p o t ř e b n ý c h r e g r e s n í c h k o n a t a n t . Zásadou a u t o r a p ř i vyhledávání t S o h t o v z t a h ů a poatupft Je požada v e k z a c h o v á n i , nebo t é ž s n í ž e n í d o s a v a d n í
pracnoati
v o d b S r u v z o r k u a J e j i o h l a b o r a t o r n í m zp r a c o v á n í . D l o u hodobý ú k o l ř e S e n ý a u t o r e m е е J e v í v současná d o b í n a t o l i k o v S ř e n ý , l e l s e b e z obav p ř i k r o č i t к p ř i ř í z e n i a k o n t r o l e pro vosu úpraven.
Jil
využiti
-4*4
Ť а а Ь а
шал
i.
-
Л n r m m ш о n
m
• h o k o o v m o n boeaaováat —
leálnMi
n a r e d t o h e e ^ é f a k é m e dapscba p ŕ *
i f í s e n í J e k o e t l p r e d a t e s f i n á l n í h o p r o d o k t a nami I» r u k o m i l p r a v n l k a . М о е
роем
me p o d í l e t j a k t e o b n o l o g l e ,
i k t s r á p ŕ e d e h á s e j i , t a k 1 t y , k t a r d m á a l e d u j í . Celkový d o a a s e n ý d e p á c h o a bodá r o s d l l o v m t n a o e l ý a o o b o r
tech
n o l o g i i oa dobývaní o b l í pod s a n í , pree doprava v p o d %amt,
p ŕ o d d p r r v n , doprava na povrchu do dpravan, v l a s t
n i o p r a v a , ala
t á i v o p t t a a f í n Y a p r i r a z e n í koksovnáaw
Systémová a n a l y s a s a b ý v a j l o í aa r o z č l e n e n i a aonborn v i e c h v U v f t na d l l B l S á s t l u m o i n u j í c f
optimalizaci
v a d i a k n á v r h u , sm*emmtlckáho m o d e l n p l á n o v á n í
jakosti
o h l i a k o k a t u T o n t o n o d a l j o v současná d o b i r e a l i z o v á n programem pao p o č í t a č . V s t u p u j í c í m i d a t y j s o u a n o l a t r í a J o k M t J e d n o t l i v ý c h uhelných b l o k u plánovaných ' a p ř i p r a v e n ý c h k d o b ý v á n i n a v á e c h š a c h t á c h c e l á bo k o n c a m n OXD. D e l i l a p o d k l a d е в j e o u c e l a r e v i r n i p o l s d e v k y n a a o o ž s t v i a j a k o s t p r a s á r n a p r o d u k c e s a o e l ý kone a r a . •Ta e i l e n n a l é z t t a k o v o u s t r a t e g i i p ř i d o b ý v á n i , u p r o v i , áacnsatee, v l a s t n í úpravná i
toksovne,pŕl
předkte
r á bode j a k o s t konečná produkoe n e j l e p á í . Systémové ŕ e á e n í r o s d i l u j c c e l ý s l a d t e c h n o l o g i e n a 5 a e n o e t a t n ý c b č á o t i . T každé s n i c h j e n a z n a č e n a
moi-
n o a t o p t i m á l n í h o ř e t e n í , 1 k d y J v současná dobá J a l t e ne všechny d í l E l t e c h n o l o g i e a a j i r o z ř e š e n ý
algoritmus
optimallzaoe. Prvni'technologie, t j *
dobývání včetně hornická d o p r a
v y , má d o s u d n e s e a l s d o ř e š e n o u o p t i m a l i z a č n í ú l o h u , k t e r á u r č í n u t n o s t zavedení s e l e k t i v n í t i í b y dvou j a k o s t n í c h s k u p i n n a n č k t e r é m d o l e . V d r u h á č á s t i mode lu,
t j . v DředúnravB. vyhledává a l g o r i t m u s
vhodná z d r o j e p r o k r y t í
programu
energetických potřeb.
Model
f " f l f f l l i T umožňuje v y h l e d á v a t p ř i sadených J a k o s t n í c h omezenícht k o k s o v a t e l o o e t i ) n S k t e r ý c h ú p r a ý a n ,
zadaných
- 465
-
k a p a c i t á c h úpraven opt 1a i l r f p r e p r a v u surového o h l i
a
eaücovou ekonomiku. modal го»Д|-ц|"»^г,{ vychází s u p r a v l t e l a o s t l 1 kokaovat a l a o a t l k a i d á ú p r a v n y v plánovaném r o č n i m p ř e d s t i h u a p r i r e a p a k t o v á n l sedaná р г flair ná J a k o s t i h l a v a f o h o d b ě r a t e l ů u r č u j e o p t i m á l n i plánovaná p o p a l n a t o a t l p r a ného o h l i Jako e a l k n s a J e d n o t l i v á ú p r a v n y . T a k t o e t e nované o p t i m á l n í h o d n o t y by aa m á l y a t á t n o r m a m i . P o a l a d n l a Slánkám j a s t a n o v e n i
závaznými optimálního
p ř i ř a z e n i p r s n é h o u h l ifrTaTTTfliaio p í r a j í c í a e e o d v o zenou o p t i m á l n i p o p e l n a t o s t k o k s o v ý c h v s á z e k . T o t o ř e i e n í ее musí o p ř í t o p r o v o z n í p o k u s y a rusmým u h l í m n a J e d n o t l i v ý c h koksovnách. Pro stanovaní v z t a h ů mesl J a k o s t i k o k s u a J a k o s t í u b i l J a o a o v a r o v á n y vhodná gresní
re
funkce.
Uvedeným p l á n o v a n í m modelem bude n a c h á z e n a p r o k a ž d o u ú p r a v n í : o p t i m á l n í m e e í c n l n e b i r o č n í J a k o s t , k t e r á ae atává hlavním k r i t é r i e m pro ř í z e n í H, á v r t
*
n
h
u
j a k o s t i úpraven.
a u t o m a t i z o v a n é h o J
l
n
o
L
,
ü в г
n v a ž
s v a lisft-tf)
B y l - 1 1 matematický model plánování j a k o s t i u r č e n k
to
mu, aby s t a n o v o v a l o p t i m á l n i p l á n o v a c í h o d n o t y n a I n t e r v a l j e d n o h o mS s i c e , nebo t é ž r o k u , b u d e n u t n o v
isfl
- ú p r a v n y s v o l i t j a k o j e d n o t k u prognosu sa j e d e n den a zásady p r o o p e r a t i v n í
ř í z e n í v průběhu dne.Použlté
al-
g o r l t n y n S k t e r ý c h v ý p o č t u budou sde s t e j n é , p ř e s t o b u de sde program p o č í t a č e
jiný.
Bude v y c h á z e t s j e d i n á ú p r a v y , do k t e r á bude v á d y z a ř a z e n z á s o b n í k n a p ř e d u p r a v e n o u t f i á b u , k u p ř . 0 - 2 0 0 mm, e v . 0 - 5 0 mm. D á l e sem p a t ř i v l a s t n í r o z d r u ž o v á n l , s o b n í k y na
zá
produkty, j e j i c h n a k l á d á n i , vážení a expe
d i c e . Pokud do k o m p l e x u ú p r a v n y p a t ř í i t r l d í r n a s o d t ř í d č n l m surového prachu, výrobou t ř í d č n ý o h e n e r g e t i c k ý c h d r u a ů , n e b o 1 p r a n í k u s . a h l í n.i konečná
produkty,
- 46« -
О
•
SCHEMA TDKU NFORMACl' V AUT SYST. ŘÍZ. ÚPRAVNY
4*7
-
pak I S f i - t ř í d í m y • • s p o j u j • т Jeden c e l e k a ASfl-Ü. 7 naáea s c h é m a t i c k é m
znázorněni
toku Informací a vzá-
J o s n ý c h vazeb J e u v e d e n p ř í k l a d p r o AS8-Ú. P r o M z a n i ú p r a v n y ae r o z e z n á v á p i t s k u p i n
základních
I n f o r m a c í , k t e r é j e o u v e achá n a t u z n á z o r n e n ý č í a l y 1 , 2,3,4,5» J e d n o t l i v á Informace v eventuelním d a l á i a č l e n ě n i označeném d r u h ý m S l a l o m oddáleným od p r v é h o tečkou Jaou přetvářeny počítačem v p i t i
optimalizač
n í c h nebo ř í d i c í c h ú l o h á c h o z n a č e n ý c h e y m b o l y A , B , C , S , E. Z á k l a d n í , j a k o ž 1 p ř e t v á ř e n á Informace v s t u p u j í do tři
skupin ( Z . , I I . , I I I . )
z e n í nebo p r o d í l č í P o ž a d a v k y a n i
z p ů s o b
p ř í k a z ů pro o p e r a t i v n í
n a
o b s a h ,
z í s k á v á n i
z á k l a d n í c h
Informace
ří
automatizaci. č e t n o s t 1
p ř e d á
I n f o r m a c i
č.l
1 . 1 P r o k a ž d o u a l o j v I n t e r v a l e c h Jednoho mäsiceCaebo p ř i p ř e c h o d u t e k t o n i c k é p o r u c h y } s e s t a n o v í bud p r o f i l o v ý rozbor (mocnost, měrná h m o t n o s t v r s t v y u h l í ,
popelnatost a z d t n l i v ó p r o r o s t l l n y a hluSiny)
nebo p l a v í c í r o z b o r v k a p a l i n S 1,45
(výnosy,popel
n a t o s t i a z d á n l i v á merná h m o t n o s t obou f r a k c í ) . 1.2 Koksovat elné parametry ( p r c h a v á h o ř l a v i n a , e pekav o s t , k o k s o v e t e l n o s t ) . P r o z a t í m ve f r a k c i
lehčí
než 1 , 4 5 . I n t e r v a l v z o r k o v á n í Jako ad 1 . 1 . 1.3 P r o g n ó z a m n o ž s t v í t ě ž b y s u r o v é b f i u a J j H - ! * J e d n o t l i vých s l o j i
na každý n a s t u p u j í c í
VSechny ú d a j e ed 1 . 1 , 1 . 2 ,
1.3
den.
vstupují
v e f o r m u l á ř í c h p r o v y u ž i t í v A. J e d n o r á z o v á a a l e
vstu
p u j e údaj maximální e l e m e n t á r n í ' p o p e l n a t o s t i , t j .
nej-
v ě t S l p o p e l n a t o s t z r n a v t á ž n á p r o z r n o 0 , 5 - 10 mm a 1 0 - 200 mm. T y t o h o d n o t y a e ; b u d o u p o v a ž o v a t po c e l o u dobu za k o n s t a n t n í pro k a ž d ý . d ů l .
-
468
Informace č. 2 2 . 0 P o p e l n a t o s t a v l h k o s t praného u h l í a s
atomoví
v proudu, t j . bas odběru v z o r k a v katod
eemoetat-
пб r o s d r u l o v a n á z r n i t os t n i t ř í d í . Obě h o d n o t y j a o u n u n r i e k y oznamovaný na d l a p l aj i ( p r o oba l u h u ) a e l e k t r i c k ý m v ý s t u p e m a u t o m a t i z a č n í ho b l o k u IX. I n f o r m a c e Č.3 3 . 1 P o p e j n a t o a t a v l h k o s t i n t e g r o v a n é , za k a ž d ý n a p l n e n ý z á s o b n í k praného u h l i ( u r č u j e t a k m n o ž s t v í ) p ř i c h á z í Jako e l e k t r i c k ý e i g n á l do ř í d i c í h o
centra
pro v y u ž i t í v B. 3 . 2 P r o k o n e č n ý m e z i p r o d u k t a k o n e č n o u h l u š i n u bude u r č o v á n J e d e n ú d a j za c e l ý d a n v ý n o s u v k a p a l i n ě 0 měrná h m o t n o s t i 1 , 5 . H o d n o t y s e u r č i s e s e s y p n ý c h v z o r k a za J e d n o d e n n í p r o v o z . J e možná
volit
1 d e l é i č a s o v ý i n t e r v a l , p r o k t e r ý budou o d e b í r á n y v z o r k y , k u p ř . 1 d e k á d a . Sesypné v z o r k y b u d o u p l a v e n y pouze v k a p a l i n ě l , 5 . T o t é £ p r o p r a n é u h l í . Irformace
č.4
4 . 0 Průměrné h o d n o t y o b s a h u p o p e l a a vody u c e l e i ý c h v l a k o v ý c h dodávek p r o j e d n o t l i v é o d b ě r a t e l e s e z í s kají ji
vyhodnocením v B a k o n t r o l n ě v I I I . a v s t u p u
j a k o p o t ř e b n é h o d n o t y do В a £ .
Informace
č.5
5 . 1 К p r o g n ó z e o p t i m á l n í c h p r o v o z n í c h hodnot v A j s o u p o t ř e b n é průměrná d e n n í h o d n o t y v i z k o z i t y r m u t u , z r n i t o s t i z a t ě ž k á v a d l a ve r m u t u , t l a k u a j . Budou se u r č o v a t v odehraných průměrných v z o r c í c h a n a l ý z o u v l a b o r a t o ř i a do ř í d i c í h o c e n t r a budou v s t u p o v a t v e v y p l n ě n ý c h f o r m u l á ř í c h . Sem p a t ř í t é ž p r o v e dení labor f o r n í f l o t a č n í
zkoušky provozního r m u t u .
Budou potřebná 2 f l o t a č n í k o n c e n t r á t y a h l u š i n y .
Xonečná е е * p a t ř i ú d a j a a n o z a t v i v s á z e k p r o aceav» a t a t n á roadruzbvané t ř í d y ,
t j . p o d í l Я Л аса, t ř í d y
0,5-10 a 10-200 am. 5.2 I n f o r в а с * n u t n * k ř í x a n í ú d r ž b y , z a h r a u j i c l vozní doby J e d n o t l i v ý c h z a ř í z e n í , z a t í ž e n í aj.,
pro linek
budou a u t o m a t i c k y s n í miny z provozu a a u t o
m a t i c k y p ř e d á v á n y výpcJ r:nímu c e n t r u do D. 5.3 S p o t ř e b y e n e r g i í , p r o v o z n í c h h m o t , d e n n í c h v ý k o n u , p o č t y s щеп p r o J e d n o t l i v á k o n t a ú p r a v n y b u d o u a u t o m a t i c k y nebo n a f o r m u l á ř í c h J e d n o u z a d a n ed41 o v á n y do S . Z á s a d y
a l g o r i t m ů
. l i c í c h
z á k l a d n í
fool
P ř e t v a ř e
•-
i n f o r m a c e
A
Algoritmus má 2 Č á s t i . 7 prvé bude p o u ž i t í m i n f o r m a c i 1.1 a 1.2 v y t v á ř e n a v p a m ě t i p o č í t a č e soustava h o d n o t o u p r a v l t e l n o s t l a k o k i o v a t e l n o s t i u h l í každá s l o j e , k t e r á bude m í t p l a t n o s t po d o b u ž i v o t n o s t i s l o j e a b u de a k t u a l i z o v á n a vždy po o b d r ž e n i podkladů od g e o l o g ů , e v . d ů l n í c h m ě ř i č ů č i OTK d o l u . 7 druhé č á a t i bude p o u ž i t í m i n f o r m a c í 1.3, ván s o u b o r I n f o r m a c í
5.1 a ú č i n n o a M C l
vypočítá
A . l , A. 2 a A.3.
A . l Z a h r n u j e prognózu o p t i m á l n í c h p r o v o z n í c h h u s t o t rmutu t á ž k o k a p a l l n o v ý c h svatému r o z d r u ž o v á n l , o b sahů popela v praném u h l í J e d n o t l i v ý c h z r n i t o s t n l c h t ř í d . Všechny h o l n o t y v s t u p u j í Jako ř í d i c í v e l i č i n y do a u t o m a t i z a č n í ho b l o k u I . A.2 Z a h r n u j e t e o r e t i c k o u u p r a v l t e l n o s t surového u h l í 0,5-max v s t u p u j í c í do v ý p o č t u ú č i n n o s t i v ú k o l u C. A.3 Prognóza k o k s o v a t e l n ý c h v l a s t n o s t í praného u h l í n á s l e d u j í c í h o d n a . J e - l i Cosaženo d i s p r o p o r c e s normou koksovat e l n ý c h p a r a m e t r ů , Je nutný o p e r a t i v n í zásah v e zménč s k l a d b y u h l í v u t u p u j i c l h o dc
- 470
zásobníka, •
e v e n t u e l n ě n u t n o s t změny
popelnatosti
praném u b i l , k t e r á by n o b i s d l e p r o p o r c i v y r o v n a t .
Z požadavku á . l , i
-
4*2 vyplývá,
se není nutné,
aby ú k o l
b y l ř e š e n v r e á l n ě n ferne» X z e p r o t e n t o ú č e l
využit
volné k a p a c i t y p o č í t a č e s l o u ž í c í h o t é ž pro j i n é
účely*
P r o ř e š e n i a l g o r i t m u A J e v OKR-BPO d o s t a t e k s k ú s e n o s tí.
Ы
P
P r o vyber
vhodných z á s o b n í k a p o u ž i t ý c h k p l n e n í
vek zákazníkovi,
pro k t e r é h o j e p ř i s t a v e n v l e k ,
t ř e b u j i J e d n a k h o d n o t y a ž doaud od p o č á t k u ho o b d o b í r e a l i z o v a n é
produkce a c e l k o v ý
d o d á v k a . V y s t u p u j í dv6
po
požadovaný jakostní
k t e r o u má d o s á h n o u t
současné
informace:
8 . 1 H e b u d e - 1 1 možno d o s á h n o u t výborem popelnatosti,
ее
zúčtovací
p o p e l p r o t o h o t o z á k a z n í k a . Oba ú d a j e u r č u j í požadavky na p o p e l n a t o s t ,
dodá
oddílu
bude z p o č í t a č e v y s t u p o v a t
potřebn
pokyn k e
změně h u s t o t y p r o v o z n í c h d ě l i c í c h měrných h m o t . P ř e d n o s t n ě bude měněna h u s t o t a hrubo z r a n ý c h r o z o r u z o v a S f i , z e j m é n a směrem 1 0 mm a n a k o n e c u
dolu,
pak t ř í d a 0 , 5
flotace.
B . 2 P o č í t a č u r č i vhodné o d d í l y , k t e r é b y е е m e l y p o u čit к
expedici
a automaticky z a j i s t í j e j i c h v y
prazdňování a nakládání* A l g o r i t m u s t o h o t o ú k o l u j e v s o u č a s n é době ř e č e n v ZA1 ого k o n k r é t n í r e a l i z a c i
v podmínkách úpravny Dolu
A.Zá
potocký. Z popisu úlohy vyplývá,
že v l a s t n í
zatížení
počítače
j e n u t n é pouze p o dobu v y h l e d á v á n í
vhodných o d d í l ů
v zásobníku na prané u h l í . O s t a t n í
periferie
ní
přejíma
údaju 3 . 1 , 4 . 0 Dice pracuje v reálném čase,
z d a nebude p o č í t a č
z c e l a v y t í ž e n úkolem B.
ale
i
-
- 471 -
Úkol С S t a n o v e n í t e c h n o l o g i c k é už i л no a t i pro oba d ě l i c í formou t z v .
praala jako
iaperfekce
celte
zjednodušenými
p o s t u p y v y ž a d u j e p o u z e p l a v e n í v k a p a l í n e 1,5
eesyp-
n ý e h v z o r k u konečných p r o d u k t u z a ej e d n a n ý t e r m í n . (Informace 3 . 2 ) .
čovat s t a n o v e n i ú č i n n o s t i . Úkolem poCitača j e nl tzv.
ekvivalentní
«.2, t j *
stanove-
vsázky z Informace 3 . 2 p o u ž i t i a i
výnosu odvozených z e s t a t i s t i k y ( E . l ) Údaj
-
Z praktického hlediska by mělo p o s t a
p l a v í c í rozbor
vsázky
za t o t é ž
období.
vypočtený z
pro
d u k t u ,Je zde pouze j a k o k o n t r o l a к dosaženým v ý s l e d kům, l i u s l b ý t samozřejmé v y p o č t e n J a k o p r ů m ě r n ý z a t o ž é ž o b d o b í . Z ú k o l u v y s t u p u j i dvě C l
údaj
Informace*
D o s a ž e n á i m p e r f e k c e p r á d l a j a k o c e l k u p r o obe
ře
z y j e vstupem, p r o ú k o l A, k d e b u d e p o u ž i t a к
prog
nóza koksovat e l n ý c h v l a s t n o s t i praného u h l i ,
t j .
к
hodnotě
А.З»
Hodnota C l formace
v s t u p u j e r o v n ě ž do ú k o l u В v e d l e
C.2 Vypočtená Informace vypočítává t e o r e t i c k y t e l n é hodnoty t r ž e b t j .
in
C.2.
pro nulovou
dosaži
za předpokladu ú č i n n o s t i
100$,
imperfekcl.
Výčet výstupních I n f o r m a c i p ř e s v ě d č u j e , j e možno r o v n ě ž s v ě ř i t
žo t e n t o
úkol
počítači dolu.
Úkol D Obsahem t o h o t o ú k o l u j e v y h o d n o c e n i p r o v o z n í c h h o d n o t s c í l e m z o j l s t ě n o s t i včasné ú d r ž b y .
Algoritmus j e
ře-
Sen p r a c o v n í k y ú p r a v n y D o l u A. Z á p o t o c k ý v s o u č i n n o s t i
s e ZAMem-OKD O s t r a v a ,
a z d e j e od p o p i s u u p u á t é n o .
Úkol E Vedle provozní s t a t i s t i k y j e h l a v n i núplnl tohoto l u shromážděni a sumarizace dosažených hodnot, n á k l a d ů ,
finančních ztrát
úko
ekonomických
v důsledku nedokoná-
-4T2
l e s t i rozdruSováni,
J s k o l 1 s t r a t y spôsobené nevhodné
stanovenou nor sou popela se zřetelem.
Algoritmus
t o ú k o l u d o s u d z p r a c o v á n n e n í * «Teno r e a l i z a c e ž í na z v l á š t n í t e o r e t i c k á
požadavky*
Z v y č t u všech a l g o r i t m u Je zřejmé,
£e в v ý j i m k o u
l u В n e j s o u o s t a t n í o d v i s l é od p o č í t a č e přímo do ř í z e n í
toho
nenará
úko
zapojeného
t e c h n o l o g i e v r e e l n é m Sase* Zda ř e f t e -
n í v S e c h ú l o h ASS J e v h o d n é s o u s t ř e d i t d o j e d i n é h o č í t a č e pracuJJcího p r o úpravnu, nebo l z e - l i úfiel využít
pro
centrální službu počítače na dole,
j e podle názoru autora serioznější hlub Si
vyžadu
studil.
V y u ž i t i Informací přetvořených počítačem s c í l e m jich^ využiti v dílčí stupu není
po
tento
Je
automatizaci technologických po
zde ж důvodu Jednoduchosti b l í ž e
rozvádě
n o . F u n k c e a u t o m a t l z a S n l c h b l o k u Х.-ТЛГ. j e в t e x t u
1
schématu p a t r n á *
S t r u č n é
t e
o ř
e t i c k é
p o d k l a d y
a l g o r i t m u 0 vhodných vzorcích použitelných pro aproximaci teore tické upraviteinosti
i
praktických pracích křivek
ú č i n n o s t i rozdruzování b y l o autorem Již č a s t ě j i
a
refe
rováno na c e l o e t á t n l c h úpravnických konferencích, kož
1 n a k o n f e r e n c i VSB a u p ř í l e ž i t o s t i v ý r o č í
n l c k é h o s t ř e d i s k a W Ü Ö . P ř e s t o j e o u zde s h r n u t y slední zkušenosti použitá p ř i řešeni úlohy v í c J e v maximální j e č u o d u c h o e t l uvedena
Ja
úprav po
Д a C.
Na
teoretická
báze p r o výpočet k o k s o v a t e l n é J a k o s t i smSsí, j a k o ž
1
vztahy mezi koksovatelnými parametry a t e o r e t i c k o u
po
pelnatostí
praného
uhlí.
Teoretická
1 praktická
upravltelnoet
Pro teoretickou upravltelnoet,
jakož
1 pro prací
a
f l o t a č n í k ř i v k u u d á v a j í c í v z t a h mezi skutečným v ý n o sem a p o p e l e m p r a n é h o u h l í p l a t í
stejný
vztah:
473
i
t b
• t" + о . i
t
d .
•
.
.
.
(1)
k d e : в • t e o r e t i c k ý nebo p r a k t i c k ý o b s a h p o p e l a *
praném, u h l í
(%:100)
x •> t e o r e t i c k ý nebo p r a a r t l c k ý výnos ( v r o z s a h u x od O do Dále p l a t í
vztaht
a + b . z . kde:
A •
1,0).
A + c . 0 , 5 ( z + A) + d - j g r - - - | r -
elementární popelnatost t e o r e t i c k á 1 p r a k t i c ká,
odečtená v z á k l a d n í
křivce.
Oba v z t a h y p l a t í p r o *J'* p r o r. = 1 , p r o k t e r é z в as,
(2)
A s
platí,že
JI,
k d e : as - obsah p o p e l a c e l é h o
vzorku
A.M - m a x i m á l n i e l e m e n t á r n i p o p e l n a t o s t ( j e na j a k o konstanta pro
zadá
dul}.
F r o v z t a h m e z i měrnou o m o t n o s t l a obsahem p o p e l a p l a tí: - - • • *
+
(3)
k d e : S s m é r n á hmotnost t e o r e t i c k á ,
ev. i
tzv.
"vyrov
návací" . Dále p l v t l vztah:
А в
2 . n .
x + c . x . s
+ d
l - 2 . b . x . z + c . x S t a n o v e n í p o p e l o v ý c h chyb P o p e l o v o u chybou s e r o z u m í r o z d í l m e z i s k u t e č n o u a t e o r e t i c k o u p o p e l n a t o s t í p ř i s k u t e č n é m výnosu l e h k é h o p r o d u k t u . U r č i s e v ý p o č t e m z obou k ř i v e k ,
tj.
z
křiv
ky t e o r e t i c k é 1 skutečné. К výpočtu Jsou potřebné: -
výnosy praného u h l í
a m e z i p r o d u k t u С známé z e x p e d i
ce) -
p l a v i e l r o z b o r v S e c h p r o d u k t u v k e p a l i n S se s t a n o v e ném
•fr « 7 4
-f
«тема a popelnatosti obou frakci viech, tří produk tu
- koeficienty e, f. Použitím, obou hodnot aa nohou vypoulet hodnoty vynoau 1 popola v plavící frakci surového oblí (t«v. ekviva lentní vsazky). Uvedené podklady etaíl к vypočte re gresních koeficientu oboe, křivek, cos při provozním výnosu ohli 1 neziproduktu určuje popelovou chybu As. Stanovení, JBKfffekam Mezi lnperfekcí (I) a popelovou chybou (Az) existuje statisticky vztah / 1 / , do kterého vstupují déle hodno ty x, i, ae. O - j * "*> (5) (as - z)* A »
• VT
2
. I . (-—- • a^
(б)
Hodnoty koeficient Q a přesnost vztahu I udává tabulka odchlka Dělicí měrná hmota «0 \ smer. popelové chyby
1,5
1.5 2,0 1,75 2,0
23,89 - 5,57 13,03 • 6,01 27,15 - 12,86
0,06 0,07 0,09
Tvuoget, koksovat elné .jakosti smesl Dosavadní neaditlvnoat indexu puchnutí (SX), kontrakce (a) 1 dUetace (b) byla eliminována převedením uvede ných hodnot na aditivní funkce. В • (1,08 • 2,80 . SI -0,08 . SX )i (7,0 • SX) (7) 2
С « (4,52 . a + 2,2 . b). ^•.0,01t(3,64.cHb)
D •
8
0,1225 . a - 0,0058 . * • 0,0001 . a *
Bodaoty byly Msványi
(8)
(9)
475
В я parametr
-
epékavostl
С * parametr koksovat e l n o a t i О я parametr
kontrakce.
Všechny p a r a m e t r y maji. čí,
aditivní
v l a s t n o s t / 2 / , což
zna
Se p r o směs a e mohou v y p o u l e t váženým průměrem ж
p a r a m e t r u j e d n o t l i v ý c h komponent i
j e j i c h podilu
ve
směsi. Dosud n e d o ř e ě e n é t e o r e t i c k á
úkoly
Ve s t á d i a o v ě ř o v á n i j s o u z á v i s l o s t i m e z i obsahem p o p e l a a hodnotami i n d e x u p u c h n u t í , k o n t r a k c e a d i l a t a c e , event, mezi j e j i c h a d i t i v n í m i funkcemi. j s o u voleny tak,
aby t v a r r e g r e s n í
Závislosti
funkce b y l
stejný,
a l e pro k a ž d č u h l í j s o u j i n é k o n s t a n t y . P o s l e d n í b ě j í c í z á v i s l o s t i p o t ř e b n o u p r o пай e ú č e l y j o m e z i h o d n o t a m i В,
chy
vztah
C, z r n i t o s t i J e d n o t l i v ý c h komponent
koksové v s á z k y a p e v n o s t i 1 o t ě r o v o e t í k o k s u . T é ž to tvor regresní L i t / 1 /
e r a t u r
funkce b y l navržen a j e a :
Radek, KLegs : D a l ä í p ř í s p ě v k y к
problematice
ú č i n n o s t i r o z d r u ž o v á n l . UHLÍ / 2 / Hádek
ten
ověřován.
č.
10/1975 " . : Výpočet s p é k e v o s t i a k o k s o v a t e l n o s t i směsi
uhlí.
HUTNICKÉ LISTY/
o. 7/1577.
