1 स्वर्ण गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण का सिद्धांत
यदि आप जानना चाहते हैं कि जलोढ़ स्वर्ण भंडारों से गुरुत्व संवर्धन द्वारा सोना कैसे निकाला जाता है, तो आपको पहले यह समझना होगा कि गुरुत्व संवर्धन क्या है।
गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण अयस्क कणों के घनत्व और आकार में अंतर के अनुसार मोनोमर पृथक्करण की स्थिति के तहत छंटाई की एक विधि है। विभिन्न गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण उपकरणों के अलावा, गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण के लिए एक माध्यम (वायु, पानी / भारी तरल या भारी निलंबन तरल) का उपयोग किया जाना चाहिए।
गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण की प्रक्रिया में, अयस्क कण गुरुत्वाकर्षण (यदि केन्द्रापसारक बल क्षेत्र में है तो केन्द्रापसारक बल), उपकरण द्वारा लगाए गए यांत्रिक बल और माध्यम के बल के अधीन होते हैं। इन बलों के सरल संयोजन से विभिन्न घनत्व वाले अयस्क कण अलग-अलग गति उत्पन्न करते हैं और गति का प्रक्षेप पथ अंततः उन्हें एक दूसरे से अलग कर सकता है। गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण का उपयोग मुख्य रूप से अयस्क में उपयोगी खनिजों को अलग करने के लिए किया जाता है जिसमें उच्च घनत्व और बड़े कण आकार होते हैं, जो मोनोमर को अलग कर सकते हैं (आमतौर पर 0.04 मिमी से अधिक)।
गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण का सार "ढीले-स्तरित" और "परिवहन-पृथक" की प्रक्रिया के रूप में अभिव्यक्त किया जा सकता है। छंटाई उपकरण में रखी गई थोक सामग्री तरल पदार्थ, शक्ति या चलती माध्यम में अन्य यांत्रिक बलों की उछाल से ढीली हो जाती है। ढीले अयस्क कणों की गति की स्थिति में अंतर के कारण, विभिन्न घनत्व (या कण आकार) के कण स्तरित स्थानांतरण से गुजरते हैं। दूसरे शब्दों में, गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण घनत्व के अनुसार स्तरीकरण प्राप्त करना और चलती मीडिया की क्रिया के माध्यम से पृथक्करण प्राप्त करना है।
बुनियादी नियम को संक्षेप में इस प्रकार कहा जा सकता है: ढीला-स्तरित-अलग। गुरुत्वाकर्षण लाभकारी सिद्धांत अनुसंधान की समस्या केवल ढीलेपन और स्तरीकरण के बीच के संबंध का पता लगाना है। ढीलापन और अलगाव को संभालना लगभग एक साथ होता है, लेकिन ढीलापन स्तरीकरण की एक शर्त है। स्तरीकरण उद्देश्य है, और अलगाव परिणाम है।
गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण का प्रभाव न केवल अयस्क कणों के घनत्व और आकार पर निर्भर करता है, बल्कि माध्यम के घनत्व पर भी निर्भर करता है। निम्नलिखित सूत्र घनत्व के आधार पर छंटाई की कठिनाई का अनुमान लगा सकता है:
सूत्र में:
- δ2——उपयोगी खनिजों का घनत्व।
- δ1——गैंग खनिजों का घनत्व।
- Δ——माध्यम का घनत्व।
उपरोक्त सूत्र के अनुपात के अनुसार, अयस्क कणों को घनत्व लाभकारीकरण की कठिनाई के अनुसार पांच ग्रेड में विभाजित किया जा सकता है:
- e > 2.5: निकालना बहुत आसान है
- ई 2.5 ~ 1.75 में: निकाला जाना आसान है
- ई 1.75 ~ 1.5 में: निकाला जा सकता है
- ई 1.5 ~ 1.25 में: निकालना कठिन
- e < 1.25: निकालना अत्यंत कठिन
क्योंकि प्राकृतिक सोने का घनत्व अधिक होता है, जो सामान्य गैंग खनिजों और सामान्य धातु खनिजों की तुलना में बहुत अधिक होता है, गुरुत्वाकर्षण लाभकारी विधि द्वारा मुक्त सोने की वसूली बहुत प्रभावी होती है।
गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण की प्रक्रिया में, अयस्क कण एक बहते हुए माध्यम (जैसे पानी) में चलते हैं। माध्यम के प्रवाह मोड हैं: निरंतर ऊपर की ओर प्रवाह, आंतरायिक ऊपर की ओर प्रवाह, ऊपर और नीचे वैकल्पिक प्रवाह, और लगभग झुका हुआ क्षैतिज प्रवाह। प्रत्येक गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण विधि एक प्रकार का माध्यम प्रवाह नहीं है, बल्कि कई माध्यम प्रवाह और एक निश्चित यांत्रिक क्रिया पृथक्करण प्रक्रिया को पूरा करने के लिए सहयोग करती है।
उदाहरण के लिए, जिग लाभकारी प्रक्रिया में, ऊपरी और निचले वैकल्पिक माध्यम प्रवाह अयस्क कण पृथक्करण की भूमिका निभाते हैं, और क्षैतिज माध्यम प्रवाह टेलिंग डिस्चार्ज की भूमिका निभाता है। शेकिंग टेबल और स्लुइस बॉक्स की लाभकारी प्रक्रिया में, मुख्य माध्यम प्रवाह क्षैतिज प्रवाह और झुका हुआ प्रवाह होता है, लेकिन बाफ़ल के बीच गठित बढ़ते पानी का प्रवाह अयस्क पृथक्करण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में की जाने वाली गुरुत्वाकर्षण लाभकारी प्रक्रिया के अलावा, कुछ लाभकारी प्रक्रियाएं केन्द्रापसारक बल क्षेत्र में भी की जा सकती हैं। केन्द्रापसारक बल का उपयोग छंटाई प्रक्रिया को बहुत मजबूत कर सकता है। उद्योग में कण पदार्थों को पुनर्प्राप्त करने के लिए केन्द्रापसारक सांद्रक का उपयोग किया गया है।
इसके अलावा, हाइड्रोलिक वर्गीकरण उपकरण (जैसे हाइड्रोसाइक्लोन) और भारी-मध्यम लाभकारी उपकरण को बेहतर बनाने के लिए केन्द्रापसारक बल के सिद्धांत का उपयोग भी उत्पादन अभ्यास में किया गया है।
2 स्वर्ण गुरुत्वाकर्षण लाभकारी विधि और उपकरण
(1) गोल्ड ग्रेविटी बेनेफिकेशन के लिए जिग कंसंट्रेटर
जिग कंसंट्रेटर बेनेफिकेशन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें अयस्क कणों को ऊर्ध्वाधर परिवर्तनशील गति वाले माध्यम प्रवाह (जल प्रवाह) में घनत्व के अनुसार छांटा जाता है। ऊर्ध्वाधर माध्यम प्रवाह के तीन मूल रूप हैं: रुक-रुक कर बढ़ने वाला माध्यम प्रवाह, रुक-रुक कर गिरने वाला माध्यम प्रवाह, और बढ़ता और गिरता हुआ वैकल्पिक माध्यम प्रवाह। आधुनिक जिगिंग मशीनें मुख्य रूप से वैकल्पिक आरोही और अवरोही माध्यम प्रवाह का उपयोग करती हैं।
(2) स्वर्ण गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण के लिए केन्द्रापसारक सांद्रक
नीलसन कंसंट्रेटर सेंट्रीफ्यूगल कंसंट्रेटर की एक नई पीढ़ी है। यह घूर्णन ड्रम सेंट्रीफ्यूज के सेंट्रीफ्यूगल बल को बढ़ाता है और साथ ही संवर्धन परत के द्रवीकरण की समस्या को हल करता है, जिससे ऑपरेटिंग प्रदर्शन को व्यापक बनाया जाता है और विशेष रूप से बारीक-बारीक सोने को इकट्ठा किया जाता है। पारंपरिक गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण उपकरणों की तुलना में सोने का संवर्धन अनुपात 20 से 100 गुना से 1000 से 5000 गुना तक बढ़ जाता है।
(3) गोल्ड ग्रेविटी बेनेफिकेशन के लिए स्लुइस बॉक्स
स्लुइस बॉक्स लाभकारीकरण, इच्छुक माध्यम प्रवाह में अयस्क कणों की गति अवस्था में अंतर का उपयोग करके लाभकारीकरण की एक विधि है।
(4) गोल्ड ग्रेविटी बेनिफिशिएशन के लिए शेकिंग टेबल
शेकर क्षैतिज माध्यम प्रवाह में लाभकारीकरण के लिए एक उपकरण है। खनिज प्रसंस्करण प्रक्रिया एक विस्तृत सतह के साथ एक झुके हुए बिस्तर पर होती है। बिस्तर की सतह पर पानी के प्रवाह के स्तरीकरण और बिस्तर की सतह के हिलने पर स्तरीकरण के माध्यम से, खनिज कण स्तरीकृत होते हैं और क्षैतिज और अनुदैर्ध्य रूप से चलते हैं, ताकि विभिन्न घनत्व वाले खनिज कणों को बिस्तर के विभिन्न वर्गों से अलग किया जा सके और लाभकारीकरण के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके।
(5) गोल्ड ग्रेविटी बेनेफिशिएशन के लिए सर्पिल कंसंट्रेटर
सर्पिल सांद्रक एक प्रकार का ढलान लाभकारी उपकरण है जो घनत्व, आकार और आकृति के अनुसार अयस्क कणों को अलग करने के लिए गुरुत्वाकर्षण, घर्षण, केन्द्रापसारक बल और जल प्रवाह के संयुक्त प्रभावों का उपयोग करता है।
इसकी विशेषता यह है कि संपूर्ण ढलान ऊर्ध्वाधर दिशा में एक सर्पिल में मुड़ी हुई है।
गोल्ड ग्रेविटी बेनीफिकेशन की 3 विशेषताएं
गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण का उपयोग मुख्य रूप से सोने के खनिजों और गैंग के बीच घनत्व में बड़े अंतर वाले अयस्कों को संसाधित करने के लिए किया जाता है। यह प्लेसर गोल्ड और शिरा सोने के अयस्क से सोना और मोटे दाने वाला सोना और चांदी निकालने की एक पारंपरिक विधि है।
प्लेसर गोल्ड खानों के लिए, सोने को आम तौर पर अयस्क जमा में अलग कर दिया गया है, इसलिए प्लेसर गोल्ड खानों में सीधे गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण का उपयोग किया जा सकता है। शिरा सोने की खानों में, अयस्क में एम्बेडेड सोने के कणों का आकार बहुत छोटा हो सकता है। गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण का नुकसान सूक्ष्म-ठीक कण अयस्क और कम पृथक्करण दक्षता के लिए इसकी कम प्रसंस्करण क्षमता है। इसलिए, शिरा सोने की खानों में, गुरुत्वाकर्षण लाभकारीकरण विधि का उपयोग मुख्य रूप से मध्यम और मोटे दाने वाले सोने को पहले से पुनर्प्राप्त करने के लिए किया जाता है, और इसका उपयोग रिकवरी इंडेक्स की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए प्लवनशीलता विधि के साथ किया जाता है।
4 सारांश
सोने की खान की गुरुत्वाकर्षण लाभकारी विधि में विभिन्न उपकरणों के अनुसार कई अलग-अलग विधियाँ हैं। इन उपकरणों में जिग कंसंट्रेटर, स्लूइस बॉक्स, सेंट्रीफ्यूगल कंसंट्रेटर, शेकर आदि शामिल हैं। हम अयस्क की प्रकृति, लाभकारी प्रक्रिया और समग्र बजट आदि के अनुसार चुन सकते हैं।
संदर्भ
- स्वपन कुमार हलधर.(2018).खनिज अन्वेषण।दूसरा संस्करण
- 2020 खनन मिल ऑपरेटर प्रशिक्षण – AMIT 145: खनिज लाभकारीकरण का परिचय
- गोल्ड स्लुइस बॉक्स डिजाइन
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