Отчет по лабораторной работе № 1
«ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ МИНЕРАЛОВ ЗЕРЕН»
по дисциплине Гравитационные методы обогащения
| Выполнил: | студент гр. ОП-14 | ___________ | /_________________/ |
| (подпись) | (Ф.И.О.) | ||
| Проверил: | ассистент | ___________ | /Кускова Я.В. / |
| (должность) | (подпись) | (Ф.И.О.) |
Санкт-Петербург
2018
Цель работы: ознакомиться с методикой и закрепить навыки определения плотности минеральных зерен.
Основные понятия
1. Плотность зерна (или тела) – это масса единицы объема
зерна (или тела). Плотность – параметр, который играет существенную роль при гравитационных процессах обогащения полезных ископаемых, обуславливаемых гравитационную силу (вес тела), действующую на минеральные зерна. Эффективность разделения минералов при гравитационных процессах чаще всего зависит от разницы в
их плотностях.
2. В практике обогащения полезных ископаемых обычно используют следующие способы определения плотности зерен: весовой (разные варианты), пикнометрический, гидростатический.
Весовые и пикнометрический способы определения минеральных зерен основаны на законе Архимеда.
При гидростатическом способе «сравнивается» плотность
зерна и жидкостей с различной и известной плотностью.
Аппараты, используемые в работе
1. Мензурка (обычно 50-100 мл).
2. Лабораторные весы, лабораторные весы со специальным
устройством для определения плотности.
3. Пикнометр – небольшой мерный стеклянный сосуд обычно
емкостью до 200 см3.
4. Емкости с тяжелой жидкостью различной плотности.
Исходный материал для опытов
Куски или сростки различных минералов крупностью 10-40 мм – для весового способа.
Сростки магнетита с кварцем крупностью – 1 мм – для пикнометрического способа.
Уголь и его сростки крупностью 10-30 мм. Водный раствор
хлористого цинка (тяжелая жидкость) различной плотности (обычно
1300 кг/м3; 1400 кг/м3; 1500 кг/м3; 1600 кг/м3; 1800 кг/м3) – для гидростатического способа.
Порядок проведения работы
I. Пикнометрический способ
1. Взвешиваем пустой пикнометр.
2. В пикнометр насыпаем исследуемые сростки в таком количестве, чтобы они занимали 1/3-1/4 его объема, затем взвешиваем пикнометр вместе со сростками и определяем массу сростков, взятых для определения плотности.
3. В пикнометр со сростками доливаем до половины его объема дистиллированную воду и осторожно кипятим 2-3 мин для удаления с поверхности сростков адсорбированного воздуха.
4. После кипячения пикнометр со сростками должен остыть, после чего в него
доливаем дистиллированную воду до метки, и третий раз взвешиваем (в случае перелива воды выше метки избыток воды осторожно удаляют, погружая в нее полоску фильтровальной бумаги).
5. После третьего взвешивания пикнометр освобождаем от воды и сростков, ополаскиваем, наполняем снова дистиллированной водой до метки и вместе с водой взвешиваем в четвертый раз.
Рис.1. Пикнометр
Все взвешивания производим на технических весах с точностью до 0,1 г. Результаты взвешиваний записываем в таблицу произвольной формы: А 1 - масса пустого пикнометра, г; А 2 - масса пикнометра со сростками, г; А 3 - масса пикнометра, наполненного до метки водой, в которую погружены сростки, г; А 4- масса пикнометра, наполненного водой, г (см. Таблица 1).
Таблица 1
Результаты взвешивания
| A1 | 28,3 |
| A2 | 55,9 |
| A3 | 115,3 |
| A4 | 95,6 |
6. Плотность исследуемых сростков определяется как отношение массы сростков к их объему по формуле
где (A 2 - A 1)- масса сростков, взятых для определения их плотности; [ A 4 + (A 2 - A 1) - A 3]- масса воды, вытесненной из пикнометра, погруженного в него сростками, т. е. объем сростков.
7. Зная плотность сростков и чистых минералов, входящих в
их состав, рассчитываем процентное содержание каждого минерала
в сростке по формулам:
где K 1- содержание магнетита в сростках, %; K 2 - содержание кварца в сростках, %; ρ1 - плотность чистого магнетита, ρ1 = 5 г/см3; ρ2 - плотность
кварца, ρ2 = 2,65 г/см3.