Придонное обогащение

(a. benthic enriching, benthonic enriching; н. Meeresbodenanreicherung; ф. enrichissement benthique, enrichissement benthonique; и. beneficio en el fondo del mar, enrequesimiento en el fondo del mar) — извлечение из подводного массива чернового концентрата с оставлением в забое или вблизи его хвостов первичного обогащения. Преимущества П.о. заключаются в том, что донные отложения, как правило, готовы к переработке и находятся в такой "обогатительной ванне", как мор. вода. П.о. сопровождается сокращением в неск. раз объёма транспортируемой на судовые перерабатывающие установки горн. массы при наименьшем влиянии работ на состояние окружающей среды. Напр., при добыче тяжёлых минералов из россыпей объём перерабатываемой на судне горн. массы может быть сокращён до 1-15% первичного объёма песков.

Разл. технол. решения П.о. предлагаются и испытываются с 60-70-х гг. 20 в. в СССР, Японии, Франции, США и др. странах. Это направление развивается применительно к м-ниям Железо-марганцевых конкреций. В зависимости от физ.-техн. свойств полезного компонента и вмещающих пород используются разл. техн. средства П.о., к-рые разделяются на выемочные устройства классификац., гравитац., гидромагнитного и др. типов. Выемочные устройства классификац. типа позволяют извлекать из забоя гранулы определённого размера. Как правило, это — грохоты разл. типа (струнные или колосниковые, сетчатые ковши). Устройства гравитац. типа создаются для выделения минералов с высокой плотностью. В основе конструкций — принцип разделения, использованный в концентрац. столах. Для добычи магнитовосприимчивых минералов предложены разл. гидромагнитные устройства. В СССР разработаны техн. средства для разработки россыпей магнетитовых песков, характеризующихся мощностью в неск. м. Для разработки маломощных россыпей (при мощности песков до 0,5 м) широко применяется система япон. фирмы "Ariake Stil Co.". Это устройство состоит из барабана, вращающегося вокруг магнитной системы, и собственно рыхлителя. Известно использование как механических, так и гидравлич. рыхлителей. После предварит. рыхления из образовавшейся пульпы магнитные частицы извлекаются магнитной системой барабана и прилипают к его вращающейся поверхности. При вращении барабана частицы магнетита поступают в зону всасывания, где не действуют магнитные силы. Из этой зоны магнитные частицы транспортируются на борт судна, где поднятый черновой концентрат доводится до кондиционных требований. При использовании гидравлич. рыхлителя необходимое качество рыхления достигается путём изменения расстояния насадок от забоя, а также направлением движения струй. Эффективность работы выемочного устройства обеспечивается за счёт взаимного подбора напряжённости магнитного поля, скорости вращения барабана и расхода воды на рыхление. В результате беспрерывной сепарации железосодержащих песков в Токийском заливе на глуб. 15 м (при производительности оборудования 10 т/ч) было получено 100%-ное извлечение магнитной фракции при содержании в россыпи 5% титаномагнетита. Полученный черновой концентрат содержал 30-40% железа. Мощность обрабатываемого слоя 0,5 м. При механич. рыхлителе весь срезаемый слой пропускается между внутр. поверхностью барабана, под к-рый установлены магниты. Разрабатываются установки, в основе к-рых используются процессы выделения минералов с разл. смачиваемостью.

Литература: Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов, М., 1979.

Ю. В. Бубис, В. Б. Терентьев.