Ховор баяжуулалтын төрлүүд. Цахилгаан баяжуулалт. Цахилгаан баяжуулах аргын мөн чанар

Амьтад

Цахилгаан баяжуулах аргуудтусгаарлагдсан ашигт малтмалын цахилгаан шинж чанарын ялгаан дээр үндэслэсэн бөгөөд цахилгаан орны нөлөөн дор явагддаг.

Цахилгаан аргыг жижиг (-5 мм) хуурай задгай материалд ашигладаг бөгөөд бусад аргаар баяжуулах нь эдийн засаг, байгаль орчны шалтгааны улмаас хэцүү эсвэл хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй.

Ашигт малтмалын олон цахилгаан шинж чанаруудаас үйлдвэрлэлийн тусгаарлагч нь цахилгаан дамжуулах чанар ба трибоэлектрик эффект гэсэн хоёр зүйл дээр суурилдаг. Лабораторийн нөхцөлд нэвтрүүлэх чадварын ялгаа, пироэлектрик эффектийг бас ашиглаж болно.

Бодисын цахилгаан дамжуулах чанарыг хэмжих хэмжүүр нь 1 см 2 хөндлөн огтлолтой 1 см урт дамжуулагчийн цахилгаан дамжуулах чадвартай тоогоор тэнцүү байх тусгай цахилгаан дамжуулах чанар (l) юм. хасах нэгдүгээр зэрэг. Цахилгаан дамжуулах чанараас хамааран бүх ашигт малтмал нь дамжуулагч, хагас дамжуулагч, дамжуулагч бус (диэлектрик) гэсэн гурван бүлэгт хуваагддаг.

Дамжуулагч ашигт малтмал нь өндөр цахилгаан дамжуулалтаар тодорхойлогддог (l = 10 6 ¸10 ом - 1 × см - 1). Үүнд уугуул металл, бал чулуу, бүх сульфидын эрдэс орно. Хагас дамжуулагч нь бага цахилгаан дамжуулах чадвартай (l = 10¸10 - 6 ом - 1 × см - 1), тэдгээрт гематит, магнетит, анар гэх мэт орно Диэлектрик нь дамжуулагчаас ялгаатай нь маш өндөр цахилгаан эсэргүүцэлтэй байдаг. Тэдний цахилгаан дамжуулах чанар нь маш бага (l< 10 - 6 ом - 1 ×см - 1), они практически не проводят электрический ток. К диэлектрикам относится большое число минералов, в том числе алмаз, кварц, слюда, самородная сера и др.

Трибоэлектрик эффект гэдэг нь бөөмийн гадаргуу дээр өөр бөөмс эсвэл аппаратын ханатай мөргөлдөх, үрэлтийн үед цахилгаан цэнэг үүсэх явдал юм.

Диэлектрик тусгаарлалт нь тусгаарлагдсан эрдсийн нэвчилт хоорондын диэлектрикийн тогтмол завсрын диэлектрик орчинд жигд бус цахилгаан орон дахь янз бүрийн диэлектрик тогтмолтай хэсгүүдийн хөдөлгөөний траекторийн зөрүү дээр суурилдаг. Пироэлектрик ялгах үед халсан хольцыг хүйтэн хүрд (электрод) -тай харьцаж хөргөнө. Хольцын зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүд туйлширч, зарим нь цэнэггүй хэвээр байна.

Баяжуулах цахилгаан аргын мөн чанар нь цахилгаан орон дахь янз бүрийн цэнэгтэй бөөмсүүдэд өөр өөр хүчний нөлөөлөл байдаг тул тэдгээр нь өөр өөр зам дагуу хөдөлдөгт оршино. Цахилгаан аргад үйлчлэх гол хүч нь Кулоны хүч юм.

хаана Qнь бөөмийн цэнэг, Эталбайн хүч юм.

Цахилгаанаар ялгах үйл явцыг нөхцөлт байдлаар гурван үе шатанд хувааж болно: материалыг салгахад бэлтгэх, бөөмсийг цэнэглэх, цэнэглэгдсэн хэсгүүдийг салгах.



Бөөмүүдийг цэнэглэх (цахилгаанжуулалт) хийж болно янз бүрийн арга замууд: a) контактын цахилгаанжуулалтыг ашигт малтмалын хэсгүүдийг цэнэглэгдсэн электродтой шууд харьцах замаар гүйцэтгэдэг; б) иончлолын цэнэг нь бөөмсийг хөдөлгөөнт ионуудад үзүүлэхээс бүрдэнэ; ионы хамгийн түгээмэл эх үүсвэр нь титмийн ялгадас юм; в) трибоэлектрик эффектийн улмаас бөөмийн цэнэг.

Материалыг цахилгаан дамжуулах чанараар нь ялгахын тулд электростатик, титэм, титэм-электростатик тусгаарлагчийг ашигладаг. Дизайнаар бол бөмбөрийн тусгаарлагчийг хамгийн өргөн ашигладаг.

Бөмбөрийн электростатик тусгаарлагчид (Зураг 2.21, а) ажлын хүрд 1 (энэ нь электрод) ба эсрэг талын цилиндр электрод 4 хооронд цахилгаан орон үүснэ. Материалыг тэжээгч 3-аар ажлын талбарт оруулна. Бөөмийн цахилгаанжуулалт нь ажлын хүрдтэй харьцсанаас болж хийгддэг. Кондукторууд бөмбөрийнхтэй ижил нэртэй цэнэгийг хүлээн авч түүнийг няцадаг. Диэлектрик нь бараг цэнэглэгдээгүй бөгөөд механик хүчээр тодорхойлогдсон траекторийн дагуу унадаг. Бөөмүүдийг тусгай хүлээн авагч 5-д цуглуулдаг бөгөөд энэ нь хөдөлгөөнт хуваалтуудын тусламжтайгаар дамжуулагч (pr), дамжуулагч бус (np) болон завсрын шинж чанартай хэсгүүдэд (pp) хуваагддаг. Титэм тусгаарлагчийн дээд бүсэд (Зураг 2.21, б) бүх бөөмс (дамжуулагч ба диэлектрик хоёулаа) ижил цэнэгийг олж авдаг, титмийн электродын титмийн цэнэгийн улмаас үүссэн сорбын ионууд 6. Ажлын электрод дээр очиход дамжуулагч хэсгүүд нь шууд цэнэглэгдэж, ажлын электродын цэнэгийг олж авдаг. Тэд бөмбөрөөс түлхэгдэж, дамжуулагчийн хүлээн авагч руу унадаг. Диэлектрик нь үнэндээ цэнэггүй болдог. Үлдэгдэл цэнэгийн улмаас тэдгээр нь бөмбөр дээр хадгалагдаж, тэдгээрийг цэвэрлэх төхөөрөмж 2 ашиглан арилгадаг.



Хамгийн түгээмэл титэм электростатик тусгаарлагч (Зураг 2.21, in) титэм электродтой ижил хүчдэлээр хангагдсан нэмэлт цилиндр электрод 4-ээр титэм электродоос ялгаатай. (Цилиндр электродын муруйлтын радиус нь титмийн электродынхоос хамаагүй их, харин ажлын хүрдээс бага байдаг - электрод.) Цилиндр электрод нь дамжуулагч хэсгүүдийг эрт салгахад хувь нэмэр оруулж, диэлектрик дамжуулагчийг "сунгах" боломжийг олгодог. илүү их хэвтээ зайд.

Хэрэв бөөмсийн цахилгаан дамжуулах чанарын ялгаа бага байвал дээр дурдсан тусгаарлагч дээр салгах боломжгүй бөгөөд дараа нь triboelectrostatic тусгаарлагчийг ашиглана. Энд мөн бөмбөрийн тусгаарлагчийг хамгийн өргөнөөр ашигладаг (Зураг 2.22). Бүтцийн хувьд энэ төхөөрөмж нь электростатик тусгаарлагчтай маш ойрхон боловч эргэдэг хүрд эсвэл чичиргээт тавиур хэлбэрээр үйлдвэрлэсэн электролизер гэсэн нэмэлт элементтэй байдаг. Энд ашигт малтмалын тоосонцор бие биенийхээ эсрэг болон цахилгаанжуулагчийн гадаргуу дээр үрж байна. Энэ тохиолдолд янз бүрийн ашигт малтмалын хэсгүүд нь эсрэг цэнэгийг олж авдаг.

Диэлектрик дамжуулалтын зөрүү ба бөөмсийн пиро цэнэглэлт (халаалтаар цэнэглэх) дээр суурилсан цахилгаан баяжуулах аргуудыг үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд аваагүй байна.

Цахилгаан баяжуулах аргыг ховор металлын хүдрийг боловсруулахад харьцангуй өргөн ашигладаг бөгөөд ус шаарддаггүй тул хуурай бүс нутагт онцгой ирээдүйтэй байдаг. Мөн цахилгаан аргыг ашиглан материалыг хэмжээгээр нь (цахилгаан ангиллаар) ялгаж, хийг тоосноос цэвэрлэх боломжтой.

Баяжилт хүдэр дэх металлын агууламжийг нэмэгдүүлэх, хаягдал чулуулгийн агууламж, түүнчлэн хортой хольцыг багасгах зорилгоор хүдрийн материал ба хаягдал чулуулгийг ялгах үйл явц гэж нэрлэдэг.

төвлөрөх - нөхөн сэргээгдэх металлын ихэнхийг агуулсан бүтээгдэхүүн.

сүүл олборлосон металлын өчүүхэн хэсгийг агуулсан хүдэр баяжуулалтын хаягдал.

завсрын бүтээгдэхүүн металлын агууламж нь хаягдлынхаас их, баяжмалаас бага байдаг. Завсрын бүтээгдэхүүнийг дахин баяжуулна. Заримдаа завсрын бүтээгдэхүүнийг тусгаарлахгүй, зөвхөн баяжмал, хаягдлыг авдаг.

Хүдрийг баяжуулах ажлыг голчлон механик, түүнчлэн дулааны болон химийн аргаар явуулдаг. Хагалах.Бутлах гэдэг нь уурхайгаас олборлосон чулуулгийг нунтаглах замаар цааш нунтаглахад тохиромжтой хэмжээнд хүртэл задлах механик процессыг хэлнэ. Уурхайд олборлосон түүхий эдийг задалдаг төхөөрөмж нь анхдагч бутлуур; Тэдгээрийн дотроос хацарт болон конусан бутлуур нь гол . Хоёрдогч бутлах ажлыг нэг, хоёр, бага давтамжтайгаар гурван үе шаттайгаар явуулдаг.

улайхХүдрийг цементлэх шаварлаг материалын задралын үйл явц, түүнийг усны нөлөөн дор хүдрийн хэсгүүдээс нэгэн зэрэг ялгах үйл явц, холбогдох механизмууд (бөмбөр угаах тор, скруббер, тэвш угаах, угаах цамхаг).

Скрининг.Скрининг нь концентрацид зориулж нийлүүлсэн тодорхой хэмжээтэй материалыг бэлтгэхэд ашиглагддаг. Дэлгэц нь ихэвчлэн 3-5 мм-ээс их хэмжээтэй үр тариа тусгаарладаг; нойтон материалыг нарийн ялгахад механик ангилагчийг ашигладаг.

МЕХАНИК БАЯЖУУЛАХ АРГА

Механик баяжуулалтын аргууд нь химийн хувиргалтгүйгээр цэвэр физик процессыг ашиглан хүдрийн үнэ цэнэтэй хэсгүүдийг хаягдал чулуулгийн хэсгүүдээс салгах боломжийг олгодог.

Хүнд орчинд баяжуулах.Хүнд зөөвөрлөгчийг баяжуулах арга нь хүдрийн хэсгүүдээс гадна ус, хатуу бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдсэн суспензийг ашиглахад суурилдаг. Суспензийн нягт нь ялгах эрдсийн шинж чанараас хамааран 2.5-3.5 хооронд хэлбэлздэг. Энэ тохиолдолд конус эсвэл пирамид савыг ашигладаг.

Таталцлын концентраци. Таталцлын концентраци нь янз бүрийн ашигт малтмалын янз бүрийн нягтыг ашиглахад суурилдаг. Янз бүрийн нягтралтай хэсгүүдийг шингэн орчинд оруулдаг бөгөөд тэдгээрийн нягт нь ялгах эрдсийн нягтын хооронд завсрын түвшинд байдаг. Энэ зарчмыг усанд хаях үед элсний үртэсээс салгах замаар дүрсэлж болно; үртэс хөвж, элс усанд живдэг.

Жигжих машинууд. Жигчин машин нь суспенз нь ус болон хүдрийн хэсгүүдээс бүрдэх хүндийн хүчний баяжуулах үйлдвэрийн нэг төрөл юм.

Флотаци.Флотаци нь ашигт малтмалын гадаргуугийн физик, химийн шинж чанаруудын найрлагаас хамааран ялгаатай байдаг бөгөөд энэ нь усан дахь агаарын бөмбөлөгт тоосонцорыг сонгон наалддаг.

Гарцууд. Баяжуулалтын шлюз нь усны урсгалд татагдсан шороон хайрга (алт агуулсан эсвэл цагаан тугалга агуулсан) хөдөлдөг барзгар ёроолтой налуу суваг юм; Энэ тохиолдолд хүнд ашигт малтмал нь нүхний ёроолд суурьшиж, тэнд хадгалагддаг бол хөнгөн нь явагддаг.

Цахилгаан ба соронзон тусгаарлалт.Энэ төрлийн тусгаарлалт нь янз бүрийн эрдсүүдийн гадаргуугийн өөр өөр дамжуулалт эсвэл соронзон мэдрэмж дээр суурилдаг.

соронзон тусгаарлалт.Соронзон ялгаралт нь харьцангуй өндөр соронзон мэдрэмжтэй эрдэс агуулсан хүдрийг баяжуулахад хэрэглэгддэг.

электростатик тусгаарлалт.Электростатик тусгаарлалт нь ашигт малтмалын цахилгаан талбайн туйлшралын нөлөөлөлд өртөх үед тэдгээрийн гадаргуу дээгүүр электрон дамжуулах янз бүрийн чадвар дээр суурилдаг.

Цахилгаан баяжуулах аргын мөн чанар

Цахилгаан баяжуулалтын аргууд нь ялгасан ашигт малтмалын цахилгаан шинж чанарын ялгаан дээр суурилдаг. Цахилгаан дамжуулах чанар, диэлектрик нэвтрүүлэх чадвар, контактын потенциал, трибоэлектрик, пироэлектрик эсвэл пьезоэлектрик нөлөөгөөр ялгаатай тул тэдгээр нь цэнэглэх явцад өөр үнэ цэнэ эсвэл цэнэгийн шинж тэмдгийг олж авдаг бөгөөд үүний үр дүнд цахилгаан талбар дахь хөдөлгөөний өөр траекторийг олж авдаг бөгөөд ингэснээр бөөмсийг ялгах боломжийг олгодог. тэдгээрийн цахилгаан шинж чанар буюу ашигт малтмалын цахилгаанаар ялгах .

Тусгаарлагдсан материалын хэсгүүдийг цэнэглэгдсэн электродтой шүргэх, титмийн цэнэгийн цахилгаан талбарт ионжуулах, үрэлтийн аргаар цахилгаанжуулах, температур, даралтын өөрчлөлт болон бусад аргаар цэнэглэж болно. Бөөмийг цэнэглэх аргыг сонгох нь ялгах үндсэн ашигт малтмалын цахилгаан шинж чанарын хамгийн их ялгааг хангаж, улмаар цахилгаанаар ялгах хамгийн их үр ашгийг өгдөг.

Цахилгаан талбарт хуваагдах явцад цэнэглэгдсэн эрдэс бөөм бүрт дараахь нөлөөлөл үзүүлнэ.

цахилгаан Кулоны хүч F e,Эсрэг цэнэгтэй электрод руу бөөмийн таталцал болон ижил цэнэгтэй электродоос түүнийг жигд ба жигд бус талбарт түлхэж байгаатай холбоотой. Нөлөөлөл R eбөөмийн хөдөлгөөний траектор дээр зөвхөн бөөмсийн механик инерцийн улмаас хувьсах туйлшралын талбарт бараг тэгшлэгддэг;

толин тусгал дүрсний хүч чадал F 3,бөөмийн үлдэгдэл цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн улмаас электродын гадаргуу дээрх энэ цэнэгээс үүссэн ижил индуктив цэнэгийн . Хүч нь электрод руу чиглэнэ. Үнэмлэхүй утгаараа энэ нь хамаагүй бага юм R eба түүний нөлөө нь зөвхөн электродын ойролцоо эсвэл түүнтэй харьцах үед мэдэгдэхүйц юм;

сэтгэн бодох хүч F n нь бөөмийн нэвтрүүлэх чадварын утгуудын зөрүүгээс шалтгаална ε h ба Лхагва гараг ε салалт хаана явагддаг. Энэ нь талбарын сул хэсгүүдэд бөөмсийг түлхэх хандлагатай байдаг ε h< ε s, мөн эсрэгээр нь буцаах үед ε h > ε -тай. Хүч нь зөвхөн нэг төрлийн бус талбарт, түүний дотор эсрэгээр илэрдэг Өө,болон хувьсах туйлшралын талбарт. Энэ нь агаартай харьцуулахад маш бага юм F eөндөр диэлектрик тогтмол бүхий шингэнд өндөр утгад хүрдэг;

механик хүч,гол нь таталцлын хүч, Ф G төвөөс зугтах хүч Ф u орчны эсэргүүцлийн хүч Ф с.

Өөр хоорондоо болон электродуудтай бөөмсийн молекулын наалдамхай хүч, 0.1 мм-ээс их хэмжээтэй бөөмс ба электродын хоорондох үрэлтийн хүч, түүнчлэн салгах эцсийн шатанд үйлчилдэг инерцийн хүч нь харьцангуй бага бөгөөд ихэвчлэн тийм биш юм. харгалзан үзсэн.

Өөр өөр цэнэглэгдсэн хэсгүүдийг салгах нь тусгаарлагчийн ажлын хэсэгт цахилгаан ба механик хүчний үйл ажиллагааны үр дүнд үүсдэг. Хүчний харьцаа ба салгах үр ашиг нь энэ тохиолдолд тусгаарлагдсан ашигт малтмалын цахилгаан шинж чанарын ялгаа, цаг хугацаа (тогтмол эсвэл хувьсах) ба орон зайн (нэг төрлийн эсвэл хувьсах) цахилгаан талбайн хүч чадлын өөрчлөлтөөс хамаарна. хөдөлгөөнт цэнэг зөөгч (ион, электрон), ялгах орчны төрөл (хий эсвэл шингэн) ба цахилгаан тусгаарлагчийн ажлын орон зай дахь материалын хөдөлгөөний шинж чанар.

Муруй хүрд хэлбэрийн тээврийн электрод бүхий сепараторуудад (Зураг 6.1, а) ашигт малтмалыг ялгах процесс агаарт явагддаг.

Цагаан будаа. 6.1.Сепаратор дахь бөөмс дээр үйлчлэх хүчний вектор диаграмм: a, b- хүрд цахилгаан статик; in- хавтгай цахилгаан статик; Г- цахилгаан статик камер; г- диэлектрик; нэг- эерэг цэнэгтэй бөөмс; 2- сөрөг цэнэгтэй бөөм

Бөмбөр болон түүнээс тодорхой зайд байрлах хоёр дахь электрод буюу электродын системийн хооронд 10 кВ/см хүртэлх хүч чадалтай тогтмол туйлшралтай нэг төрлийн бус электростатик буюу цахилгаан орон үүсдэг. цахилгаан хүч Ф e нь бөмбөрийн туйлшралын эсрэг цэнэгийн тэмдэгтэй бөмбөрийн бөөмсийг дарж, түүнээс ижил цэнэгтэй бөөмсийг түлхэнэ. Толин тусгал хийх хүч Ф 3 , бөмбөрийн төв рүү чиглэсэн хэсгүүдийг гадаргуу дээр нь байлгана. Төвөөс зугтах хүч Фв , эсрэгээр, гадаргуугаас тоосонцорыг салгах хандлагатай байдаг. Таталцлын хүч Ф r нь босоо чиглэлд ажилладаг, түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хүрдний эргэлтийн өнцгөөс хамаарна. сэтгэн бодох хүч ФП

нь бөмбөрийн төвөөс чиглэгддэг, учир нь ашигт малтмалын диэлектрик дамжуулалт нь агаарынхаас их байдаг тул хүч чадлын шугамын концентраци хоёр дахь электрод руу нэмэгддэг. Гэсэн хэдий ч хүч чадал ФП , түүнчлэн агаарын эсэргүүцлийн хүч F-тэйТусгаарлагчийн ажлын талбар дахь мөхлөгт хэсгүүдийн хувьд харьцангуй бага бөгөөд үүнийг үл тоомсорлож болно.

Үр дүнгийн хүч F,Сепараторын цахилгаан талбар дахь бөөмсийн траекторийг тодорхойлох нь харилцан үйлчлэлийн үндсэн хүчний векторын нийлбэр юм.

Хавтгай тээвэрлэх электрод бүхий сепараторуудад (Зураг 6.1, in) түүний болон дээд талд байрлах хоёр дахь электрод эсвэл электродуудын систем хооронд 2-ын хүч чадалтай цахилгаан эсвэл электростатик орон зай. 4 кВ/см Үр дүнгийн хүч F,салангид хэсгүүдийн траекторийг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь цахилгаан хүчний нийлбэр юм Фөө , толин тусгал дүрсний хүч Ф h , болон таталцлын хүч ФГ , хавтгайн дагуух бөөмсийн хөдөлгөөнийг үүсгэж, хэлбэр дүрсээрээ эрс ялгаатай ашигт малтмалыг ялгахад ихээхэн нөлөөлнө.

Хүчээр Фболон хамт ФП , Эхний тохиолдол шиг үл тоомсорлож болно.

Тасалгааны тусгаарлагчид (Зураг 6.1, G)хавтан электродуудын хооронд 2 - 4 кВ / см-ийн хүч чадалтай тогтмол туйлшралтай электростатик орон үүсдэг. Өөр өөр цэнэгтэй хэсгүүдийг салгах нь электродуудын хооронд чөлөөтэй унах явцад хийгддэг. Энэ тохиолдолд хэвтээ чиглэлд бөөмсийн хөдөлгөөнийг голчлон цахилгаан хүчээр тодорхойлно Фөө , Эсрэг цэнэгтэй электрод руу бөөмсийг татах, ижил нэртэй электродоос түлхэхэд хүргэдэг. Хүч чадал Ф 3 нь бөөмс тэдгээрийн аль нэгэнд ойртоход л гарч эхэлдэг тул хүч нь таалагддаг ФП , Тэдний салалтад бараг нөлөөлдөггүй. Босоо чиглэлд олон чиглэлтэй таталцлын хүч бөөм бүрт үйлчилнэ Ф G ба дунд зэргийн эсэргүүцэл ФП.

Диэлектрик тусгаарлагч дахь дамжуулагч бус шингэн дэх ашигт малтмалыг ялгах (Зураг 6.1, д) 5 кВ/см хүртэлх хүч чадалтай хувьсах туйлшралын огцом жигд бус цахилгаан талбайд үүсдэг. Эдгээр нөхцөлд үйл явцыг тодорхойлох хүч нь бодол санааны хөдөлгөгч хүч юм Ф n.Түүний үйлчлэлд нэвтрүүлэх чадвар бүхий тоосонцор ε 2,илүү ε с,жижиг муруйлтын радиустай электродын ойролцоох хамгийн их хүч чадлын талбайн бүсэд татагддаг бол хэсгүүд нь ε 2, жижиг ε с,энэ бүсээс шахагдсан. Механик хүчнээс бөөмсийг салгахад таталцлын хүч нөлөөлдөг Ф G ба босоо байрлалтай адил орчны эсэргүүцэл F c,түүнчлэн хэвтээ F"-тайчиглэл.

Цахилгаан баяжуулах аргууд нь ашигт малтмалын цахилгаан шинж чанарын ялгаа, тухайлбал цахилгаан дамжуулах чанар ба диэлектрик дамжуулалтын ялгаан дээр суурилдаг.

Олон тооны бодисуудад чөлөөт цэнэгтэй бичил хэсгүүд байдаг. Чөлөөт бөөмс нь дур зоргоороо бага хүчний үйлчлэлээр хол зайд хөдөлж чаддагаараа "холбоотой" бөөмсөөс ялгаатай. Цэнэглэгдсэн бөөмийн хувьд энэ нь дур зоргоороо сул цахилгаан орны нөлөөн дор хөдлөх ёстой гэсэн үг юм. Энэ нь жишээлбэл, метал дээр ажиглагддаг зүйл юм: металл утсан дахь цахилгаан гүйдэл нь түүний төгсгөлд дур мэдэн бага хүчдэлийн нөлөөгөөр үүсдэг. Энэ нь метал дахь чөлөөт цэнэгтэй тоосонцор байгааг харуулж байна.

Онцлог нь тээвэрлэгчид зөвхөн дамжуулагч дотор чөлөөтэй байдаг, өөрөөр хэлбэл тэд түүний хил хязгаараас чөлөөтэй гарч чадахгүй.

Дамжуулагч нь металл, электролитийн шингэн юм. Металлын хувьд электронууд нь зөөвөрлөгч, электролитийн шингэнд ионууд нь тээвэрлэгч юм (тэдгээр нь эерэг ба сөрөг цэнэгтэй байж болно).

Гадны цахилгаан орны нөлөөгөөр эерэг тээвэрлэгчид талбайн дагуу, сөрөг тээвэрлэгчид талбайн эсрэг хөдөлдөг. Энэ нь талбайн дагуу чиглэсэн гүйдэл гарч ирэхэд хүргэдэг.

Цэнэг шилжүүлэхэд хүргэдэг цэнэглэгчдийн дараалсан хөдөлгөөнийг бодис дахь цахилгаан гүйдэл гэж нэрлэдэг. Цахилгаан гүйдэл нь цахилгаан талбайн нөлөөн дор үүсдэг. Бодисын цахилгаан гүйдэл дамжуулах шинж чанарыг цахилгаан дамжуулах чанар гэж нэрлэдэг.

Цахилгаан дамжуулах чанарын дагуу бүх ашигт малтмалыг гурван бүлэгт хуваадаг.

1. Цахилгаан дамжуулах 10 2 - 10 3 С/м дамжуулагч

Siemens (Cm) - 1V дамжуулагчийн төгсгөлд хүчдэлээр 1А гүйдэл дамждаг ийм дамжуулагчийн дамжуулах чанар.

2. 10 - 10 -8 С/м цахилгаан дамжуулах чадвартай хагас дамжуулагч

3. Цахилгаан дамжуулах чанар бүхий дамжуулагч бус (диэлектрик).

< 10 -8 См/м

Жишээлбэл, бал чулуу, бүх сульфидын эрдэс нь сайн дамжуулагч юм. Волфрамит (Fe, Mn) WO 4 (10 -2 -10 -7), касситерит SnO 4 (10 -2 -10 2 эсвэл 10 -14 -10 -12) нь дунд зэргийн цахилгаан дамжуулах чадвартай, силикат, карбонатын эрдэс нь цахилгааныг маш сайн дамжуулдаг. муу.

Цахилгаан аргыг титан-циркон, титан-ниобий, цагаан тугалга-волфрамын нэгдлийн баяжмал баяжуулах, түүнчлэн фосфорит, нүүрс, хүхэр, асбест болон бусад олон ашигт малтмалыг баяжуулахад ашигладаг бөгөөд тэдгээрийг бусад аргаар (таталцлын) боловсруулдаг. , флотаци, соронзон) үр дүн муутай.



Цахилгаан ялгах үйл явцын физикийн мөн чанар нь тодорхой цэнэгтэй ашигт малтмалын тоосонцор ба цахилгаан талбайн харилцан үйлчлэл юм.

Цахилгаан талбарт цэнэглэгдсэн бөөмсүүд цахилгаан ба механик хүчний нөлөөн дор янз бүрийн траекторийн дагуу хөдөлдөг.

Энэ шинж чанарыг цахилгаан тусгаарлагч гэж нэрлэгддэг төхөөрөмжид ашигт малтмалын мөхлөгүүдийг ялгахад ашигладаг.

Ашигт малтмалын тоосонцор дээр үйлчлэх цахилгаан хүч нь цэнэгийн хэмжээ ба цахилгаан талбайн хүчтэй пропорциональ байдаг.

нэвтрүүлэх чадвар хаана тэнцүү байна,

E нь тухайн орчны хурцадмал байдал юм.

Механик хүч нь масстай пропорциональ байна:

Таталцал:

Төвөөс зугтах хүч:

Жижиг хэсгүүдийн хувьд цахилгаан хүч нь механик хүчнээс их, том хэсгүүдийн хувьд механик хүч нь цахилгаанаас илүү давамгайлдаг бөгөөд энэ нь цахилгаан тусгаарлагчаар баяжуулсан 3 мм-ээс бага материалын ширхэгийн хэмжээг хязгаарладаг.

Цахилгаан цэнэгтэй бөөмийн эргэн тойрон дахь орон зайд эсвэл хоёр цэнэглэгдсэн бөөмийн хооронд цахилгаан орон үүсдэг.

Баяжуулах явцад ашигт малтмалын цахилгаан шинж чанарыг ашиглан дараах төрлийн ялгах аргыг ашигладаг: цахилгаан дамжуулах чанар (Зураг 14.8), диэлектрик тогтмол, трибоэлектростатик ба пироэлектрик нөлөө.

Цагаан будаа. 14.8 Дамжуулах чадварын тусгаарлагч

а. Электростатик тусгаарлагч; б. Цахилгаан титэм тусгаарлагч;

in. Crown - электростатик тусгаарлагч

1 - бункер; 2 - хүрд; 3 - дамжуулагч фракцыг арилгах сойз; 4, 5, 6 - бүтээгдэхүүний хүлээн авагч; 7 - электрод; 8 - таслагч; 9 - титэм электрод; 10 - хазайх электрод.


Эдгээр процессууд нь ховор металл, алмааз болон бусад баяжмалыг өнгөлгөөнд ашигладаг боловч нүүрс, манганы хүдэр, цутгах элс гэх мэтийг баяжуулахад ашиглаж болно. Эдгээр аргууд нь зөвхөн хуурай нарийн ширхэгтэй материалыг (чийгийн агууламжтай) баяжуулдаг. хүдрийн эрдсийн хувьд 1%-иас ихгүй, нүүрсний хувьд 4-5%-иас ихгүй).
Цахилгаан дамжуулах чадварын дагуу бүх биеийг дамжуулагч, хагас дамжуулагч, диэлектрик - дамжуулагч бус гэж хуваадаг.
Цахилгааны аргууд нь цахилгаан орон эсвэл цэнэглэгдсэн электрод дахь цэнэгтэй бөөмсийн үйл ажиллагааны ялгаан дээр суурилдаг.
Хэрэв бөөмс нь цэнэглэгдсэн электродын дагуу хөдөлдөг бол IC-ийн гадаргуу дээр цэнэгүүд үүсдэг; электродтой тулгарсан дээр - эсрэг тэмдэгтэй, электродоос хамгийн хол зайд - ижил тэмдэгтэй. Дамжуулагчийн бөөмөөс эсрэг тэмдгийн цэнэг электрод руу шилжиж, электродын цэнэгтэй ижил нэртэй цэнэг түүн дээр үлдэж, бөөмс нь электродоос түлхэгдэнэ. Цэнэг нь диэлектрикээс шилжихгүй бөгөөд бөөмс нь электрод руу татагддаг.
Ихэвчлэн электрод нь эргэлдэгч газардуулсан хүрд хэлбэртэй байдаг (Зураг 24, а).
Дамжуулагч хэсгүүдийн тусгаарлалтыг сайжруулж, хазайлтын замыг нэмэгдүүлэхийн тулд цэнэг бүхий өнхрүүлгийг байрлуулсан бөгөөд тэмдэг нь бөмбөрийн цэнэгийн тэмдгийн эсрэг байна. Энэ баяжуулалтыг электростатик гэж нэрлэдэг.
Бөмбөрт орохоосоо өмнө бөөмс нь бөмбөрийн цэнэгийн тэмдгийн эсрэг цэнэгтэй байвал тусгаарлалт сайжирна.
Үйлдвэрийн тусгаарлагчид бөмбөр нь нэг дор байрладаг; бөмбөрийн оронд ялтсууд байж болно (Зураг 24, b).

Бөөмүүд бие биенээ эсвэл зарим нэг гадаргуу дээр, жишээлбэл, чичиргээт дамжуулагчийн гадаргуу дээр үрэлт хийх үед янз бүрийн эрдсийн хэсгүүд цэнэгээр цэнэглэгддэг. өөр тэмдэг, мөн эсрэг цэнэгийн тэмдэгтэй хоёр бөмбөр эсвэл онгоцны хооронд өнгөрөхөд тэдгээр нь өөр өөр чиглэлд цэнэгийнхээ дагуу хазайх болно. Үрэлтийн хүчээр цахилгаанжуулалтад үндэслэсэн энэ төрлийн тусгаарлалтыг triboelectric гэж нэрлэдэг. Энэ нь практик ач холбогдол багатай юм.
Хэрэв хоёр электрод, тэдгээрийн нэг нь бага зэрэг муруйлтын радиустай (цэг, нимгэн утас), нөгөө нь том радиустай (бөмбөр, хавтгай) байвал 30 хавтгай дөрвөлжин метр хүртэлх боломжит ялгааг тогтооно. дараа нь нимгэн электродын ойролцоо титэм ялгадас гарах болно - агаарын ионжуулалт. Титмийн электродоос газрын электрод хүртэл ионуудын урсгал үүсдэг: энэ урсгал нь электрод хоорондын зай дахь бүх эрдэс хэсгүүдийг цэнэглэдэг. Цэнэглэгдсэн эрдэс хэсгүүд нь газардуулсан электрод руу шилжиж, түүн дээр суурьших болно. Үүний үр дүнд дамжуулагчид цэнэгээ орхиж, электродын цэнэгийг хүлээн авч, няцаах эсвэл саармагжуулж, харин дамжуулагч бус нь электрод дээр үлдэх болно. Титэм электрод нь ихэвчлэн сөрөг цэнэгтэй байдаг, учир нь энэ тохиолдолд илүү их эвдрэлийн хүчдэл үүсдэг.
Бөөмийн цэнэг нь цахилгаан талбайн хүч, бөөмсийн радиус, тэдгээрийн нэвтрүүлэх чадвараас хамаарна. Газардуулгатай электрод дээрх бөөмсийн үйлдэл нь тэдгээрийн цахилгаан дамжуулах чанараас ихээхэн хамаардаг.
Титэм тусгаарлагчид дамжуулагч бус болон хагас дамжуулагч нь электрод руу шилжих үед цэнэгээ илүү сайн хадгалдаг бөгөөд эдгээр тусгаарлагчид цэвэр электростатиктай харьцуулахад илүү тодорхой ялгардаг. Тиймээс титэм болон хосолсон тусгаарлагч нь улам бүр түгээмэл болж байна. Хосолсон сепараторуудыг Иргирэдмет компанид зохион бүтээсэн.
Цахилгаан баяжуулалт нь -2-оос 0.05 мм-ийн хэмжээтэй үнс багатай нүүрс авах, хүхрийн ихэнх хэсгийг зайлуулах боломжийг олгодог; вольфрамит - хаягдал чулуулаг, ильменит, хээрийн жонш - кварцаас, касситерит - шеелитээс (баяжмал дахь касситеритийг 97% хүртэл авах), төмрийн исэл - кварцын элснээс ялгах гэх мэт.
Цэнэглэгдсэн тоосонцорыг "цахилгаан салхи" үүсгэдэг титэм хавтангийн тусгаарлагчийг хуурай ангилахад ашиглаж болно. IGDAN нь цагт 30 г хүртэл хүчин чадалтай ангилагчийг боловсруулсан.

Нэр:*
Имэйл:
Сэтгэгдэл:

Нэмэх

26.04.2019

Даруухан газар нутгийн орон сууцны эзэд ихэвчлэн гэрийнхээ өрөөнүүдийг ядаж арай том харагдуулахыг хүсдэг ....

26.04.2019

AT орчин үеийн ертөнцАтираат хоолойг ашиглах уу? Энэ нь технологийн дэвшлээс үүдэлтэй зайлшгүй шаардлага юм. Бүтцийн хувьд дугуй хэлбэртэй уян харимхай суваг шиг харагддаг...

26.04.2019

АНУ-д төвтэй Alcoa компани улирлын санхүүгийн тайландаа энэ онд дэлхийн хөнгөн цагааны зах зээлийн хүлээлтийг засахаар шийджээ....

26.04.2019

Зэс бол уян хатан бүтэцтэй металлын нэг төрөл юм. Өнөөдөр энэ нь хүний ​​үйл ажиллагааны янз бүрийн салбарт идэвхтэй ашиглагдаж байна, ...

26.04.2019

HDPE мөхлөгүүдийн ачаар хоёрдогч түүхий эдийн баазыг амжилттай ашиглахаас гадна үйлдвэрлэлийн явцад гарах бүтээгдэхүүний өртгийг бууруулах боломжтой...

26.04.2019

Ферм дээр ихэвчлэн хананд нүх гаргах шаардлагатай байдаг бөгөөд хэрэв та засвар хийх шаардлагатай бол энэ хэрэгсэлгүйгээр хийх боломжгүй юм. Ажил хийж чадах хүн бүр...

25.04.2019

Хамгийн бат бөх, үр ашигтай, практик нь зэс радиатор юм. Ажилаар техникийн үзүүлэлтЭдгээр халаагуур нь өвөрмөц онцлогтой.

25.04.2019

Олон улсын бараа хүргэх нь дэлхийн худалдааны чухал элемент юм. Үнэхээр төрөл бүрийн барааг хүргэх чанараас их зүйл шалтгаална....

25.04.2019

Энэтхэгийн хамгийн том төмрийн хүдрийн корпорацуудын нэг NMDC үйлдвэрлэлийн хүчин чадлаа жаран гурван саяд хүргэх гэж байгаагаа зарлав...

25.04.2019

Бутлуурыг бутлах зориулалттай дүүргэгч гэж нэрлэдэг. Өөрөөр хэлбэл, ийм дүүргэгч нь геометрийн хэмжээсийг багасгахын тулд хатуу материалыг устгадаг ....