Минералдардың қасиеттері

Жер қыртысында 3000-дай минералдар бар. Гравитациялық байыту процестерінің технологиясында 250-дей минералдар қатысады. Кен байытуда, яғни минералдарды бір-бірінен бөлуде, олардың қасиеттерінің айырмашылықтары пайдаланылады. Оларға жататындар: минералдардың химиялық құрамы, физика-химиялық және физика-механикалық қасиеттері. Минералдардың физикалық қасиетіне жататындар: тығыздық немесе меншікті салмақ, ток, жылу өткізгіштік, магниттілік, кристалдар пішіні, түсі, жылтырлық, қаттылық, радиоактивтілік.

Химиялық немесе физика-химиялық қасиеттеріне минералдардың су жұқтыруы, суда, әртүрлі ерітінділерде еруі, су ішіндегі заттарды өз бетіне жинауы (адсорбция) жатады.

Гравитациялық процестерде минералдардың келесі айырмашылықтары пайдаланылады: тығыздығы, пішіні, қаттылығы, түсі, жылтырлығы, ток өткізгіштігі, су жұқтыру, магниттілігі.

Минералдың тығыздығы кен кесегіндегі минералдық түйіршіктің массасының оның көлеміне W қатынасы:

S=m/W, (1)

мұнда S- минерал тығыздығы, кг/м³;

m- түйіршік массасы, кг;

W- түйіршіктің көлемі, м³

Кестеде кейбір минералдар тығыздықтарының шамасы келтірілген. Минералдар тығыздықтарының абсолюттік мөлшерлері 1300 ден 19300 кг/м³-дейін өзгереді.

7-кесте. Минералдарды тығыздық бойынша сипаттау

Кенді өңдеу операцияларында заттың ірілігіне көп көңіл аударады, өйткені осы операциялардың өнімділігіне және тиімділігіне заттың ірілігі көп әсер етеді. Соған байланысты кеннің жеке кесектерінің және олардың аралас қоспасының ірілігін бағалау қажет. Пайдалы қазбаның жеке кесектері (түйіршіктері) әдетте дұрыс пішінді (мысалы куб, домалақ) болмайды. Сондықтан кесектің ірілігі оның орта диаметрін табу арқылы бағаланады. Егер кесектің массасы және кеннің не минералдың тығыздығы белгілі болса, онда орта диаметр кесектің орта эквивалентті диаметрі, демек пішіні дұрыс кесектің көлеміне тең шардың диаметрі ретінде табылады.

. (2)

. (3)

Түйіршіктердің пішіні минералдардың табиғатына тәуелді. Шашыранды кенорындарының минералдық түйіршіктер пішіні өзендердің ағын сулары әсерінен доғалдау боп келеді.

Түпкі кенорындарындағы минералдар түйіршіктерінің пішіні, дұрыс пішінді болмайды, кейбірде кристалдардың пішініне сәйкес боп келеді. Көмірдің пішіні қырлы, жанартастың –қатпарлы, асбестікі –инелі, магнетиттікі –кубқа жақын.

Түйіршіктердің пішіні, оның пішін коэффициентімен сипатталады, ол дұрыс пішінді шар бетіне теңестірілген (түйіршіктің эквивалентті диаметрі) түйіршік бетімен пішіні дұрыс емес түйіршік беті (пішіні дұрыс емес түйіршік размері) арасындағы қатынасқа тең:

, (4)

мұнда -пішін коэффициенті; S_ш-шар беті;

S- пішіні дұрыс емес түйіршіктің беті.

Төменде пішін коэффициентінің ()шамалары келтірілген:

шар түрлі -------------1,0:

доғаланған -----------0,8-0,9;

қырлы -----------------0,7-0,8;

қатпарлы -------------0,6-0,7