Характеристики качества полезных ископаемых (часть 4)


Физические и химические свойства. Важнейшими физическими свойствами полезного ископаемого и слагающих его минеральных компонентов, определяющими технологию переработки, выбор методов и способов обогащения, являются следующие: механические, плотностные, радиационные, магнитные и электрические.
Механическая прочность (крепость) руд и углей характеризуется дробимостью, хрупкостью, твердостью, абразивностью, временным сопротивлением сжатию и определяет энергетические затраты при их дроблении и измельчении, а также выбор дробильно-измельчительного и обогатительного оборудования.
Плотность горных пород р определяется плотностью слагающих их минералов, которые делят на тяжелые — р > 4•10в3 кг/м3, средние — р = 4,0•10в3÷2,5•10в3 кг/м3 и легкие — р < 2,5•10в3кг/м3. Плотность органической массы угля зависит от его природы, стадии метаморфизма, петрографического состава и может изменяться от 1,16•10в3 до 1,53•10в3 кг/м. Различия в плотности минералов используют для их разделения методами гравитационного обогащения.
Радиационные свойства минералов проявляются при взаимодействии их с электромагнитным излучением (люминесценция, фотоэффект, эффект Комптона, флюоресценция и др.). Разделение минералов основано на различии интенсивности испускания или ослабления ими излучений.
Магнитные свойства минералов проявляются в магнитном поле. Мерой оценки магнитных свойств минералов служит их магнитная проницаемость μ и связанная с ней магнитная восприимчивость χ = μ— 1. Магнитные свойства определяются в основном химическим составом и отчасти структурой минералов. Повышенная магнитная восприимчивость свойственна минералам, в состав которых входят железо, никель, марганец, хром, ванадий и титан.
По магнитной проницаемости и характеру зависимости магнитных свойств от напряженности внешнего магнитного поля различают минералы диамагнитные — μ 0 и ферромагнитные — μ >> 1.
Угольное вещество является диамагнитным, а минеральные примеси в нем — парамагнитными.
Различия магнитных свойств минералов используют для разделения их методами магнитного обогащения.