Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №4.
Электроимпульсное измельчение материалов Работами в КНЦ расширено представление о механизмах селективности электроимпульсной дезинтеграции. Избирательная направленность канала пробоя на рудные включения, создающие в куске руды неоднородности электрического поля, является важным, но не единственным механизмом, определяющим селективность разрушения. В числе других механизмов: избирательный электрический пробой электрически менее прочных компонентов руды, какими чаще всего являются минералы пустой породы (например, в слюдяных рудах); избирательное разрушение более хрупкой вмещающей породы (например, в слюдяных и асбестовых рудах); разупрочнение границ контакта двух сред, отличающихся акустическими свойствами, при прохождении в среде волны разгрузки и разупрочнение границ контакта двух сред, отличающихся деформационными свойствами, при прохождении в среде волны сжатия. В КНЦ оценены технико-экономические показатели ЭИ-дезинтеграции руд, добываемых и обогащаемых на предприятиях Кольского п-ова, а также руд и материалов других регионов и развиты представления о критерии экономической целесообразности применения способа, увязывающего потенциал технологической эффективности ЭИ-дезинтеграции различных видов минерального сырья с ресурсом работы конденсаторов, стоимость которых составляет основную часть затрат. Это сместило акценты в приоритетах исследований ЭИ-дезинтеграции на объекты, где реализация способа с учетом получаемого технологического эффекта может быть экономически оправданна при современном уровне качества электротехнического оборудования и не столько за счет полноты извлечения, сколько за счет сохранности полезной компоненты от разрушения (ограночное кристаллосырье, кристаллы естественной и искусственной слюды, пьезокварц), сохранения вскрытыми включениями геологической информационности (в геохронологических целях). Созданная в КНЦ установка для дробления слюдяных сростков производительностью 1 м3/ч, испытана в условиях обогатительной фабрики рудника «Ена» ГОКа «Ковдорслюда». На этой же установке выполнены технологические исследования на рудах Мамско-Чуйского месторождения, относящихся к типу труднораскрываемых со значительным количеством (35-40%) слюды в сростках. (Руды Енского месторождения легкораскрываемые, и содержание слюды в сростках не превышает 5%, что не способствовало интересу предприятия к технологии ЭИ-дезинтеграции). О высокой технологической эффективности электроимпульсной дезинтеграции слюдяных руд свидетельствуют данные сопоставления выхода и группового состава продукта дезинтеграции и последующей переработки забойного сырца в промышленный. Электроимпульсная дезинтеграция слюдяных сростков по выходу деловой слюды соответствует тщательному ручному раскрытию сростков, т.е. в 1.2-1.3 раза лучше, чем при раскрытии сростков в механических дробилках. Выход крупных кристаллов (свыше 50 см2) в 3-4 раза больше, чем при ручном раскрытии, что в стоимостном выражении соответствует повышению выхода слюды на 20-25%. Существенно также, что при электроимпульсной дезинтеграции сростков обеспечивается более чем в 2 раза лучшее раскрытие мелкоразмерной слюды (+ 5мм). За счет лучшего раскрытия кристаллов и освобождения их от минеральных включений и оторочек (промпродукт - забойный сырец) выход промышленного сырца из забойного при электроимпульсном раскрытии выше (47.4% против 44.3%). Показано, что электроимпульсная технология раскрытия слюды не снижает механические и электрические свойства мусковита. Отработана технология разделки слитков (диаметром 600 мм) искусственной слюды фтор- флогопита. При сравнительных испытаниях способа с технологией разделки, применяющейся во ВНИИСИМС (г. Александров), выход подборов слюды (получают при последующей переработке выделенных при разделке слитков кристаллов) для ЭИ-дезинтеграции слитков оказался в 1.3 раза выше. Но особо эффективным является использование ЭИ-дезинтеграции для извлечения драгоценных камней. При ЭИ-раскрытии кристаллосодержащих пород извлечение кристаллов повышается в 1.5-2 раза (в сравнении с тщательной ручной разделкой) с высокой их сохранностью от разрушения. Демонстрационные установки для извлечения гранатов, рубинов, изумрудов опробованы в экспедициях Мингео СССР (г. Медвежьегорск), в Малышевском рудоуправлении (г. Асбест). Совместно с НИИ ВН и «Механобром» (г. Санкт-Петербург) была создана комплексная установка для дезинтеграции и выделения ограночного кристаллосырья 187
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz