Обогащение полезных ископаемых : решение практических задач

Москва 2021

М ИНИС ТЕРС ТВО НАУКИ И ВЫСШ ЕГО О Б РА З О ВА Н И Я РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ

Кафедра обогащения и переработки полезных ископаемых 
и техногенного сырья

А.А. Николаев

ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ 
ИСКОПАЕМЫХ

Решение практических задач

Учебное пособие

Рекомендовано редакционно-издательским 
советом университета

№ 4507

УДК 622.7 
 
Н63

Р е ц е н з е н т 
д-р техн. наук, проф. В.В. Морозов

Николаев А.А.
Н63  
Обогащение полезных ископаемых : Решение практических задач : учеб. пособие / А.А. Николаев. – М. : Издательский Дом НИТУ «МИСиС», 2021. – 53 с.
ISBN 978-5-907227-53-8

В учебном пособии содержится теоретическая информация о технологических показателях обогащения полезных ископаемых, показана их связь друг с другом и приведены основы их расчёта. Рассмотрены кривые обогатимости и основы проведения фракционного 
анализа. Представлены теоретические и практические вопросы составления технологического баланса, расчёта качественно-количественной схемы обогащения полезного ископаемого. Кратко рассмотрены основные методы определения гранулометрического состава 
полезных ископаемых, способы построения частных и суммарных 
характеристик крупности и определения на их основании гранулометрического состава полезных ископаемых и продуктов их обогащения. Описано технологическое назначение операций грохочения, 
а также факторы, влияющие на эффективность грохочения, и её расчёт. Рассмотрены теоретико-практические вопросы оценки показателей, характеризующих содержание воды и твёрдого в полезном ископаемом и продуктах его обогащения.
Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки специалитета 21.05.04 «Горное дело» и 21.05.05 
«Физические процессы горного или нефтегазового производства». 
Может быть рекомендовано студентам других специальностей 
для изучения дисциплины «Обогащение полезных ископаемых».

УДК 622.7

 Николаев А.А., 2021
ISBN 978-5-907227-53-8
 НИТУ «МИСиС», 2021

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие .................................................................. 4
1. Технологические показатели обогащения полезных 
ископаемых. Кривые обогатимости ................................... 6
2. Расчёт технологического баланса: материальный  
баланс и баланс по ценному компоненту ........................... 16
3. Расчёт качественно-количественной схемы  
обогащения полезного ископаемого ................................. 23
4. Гранулометрический состав. Характеристики  
крупности руды и продуктов обогащения ......................... 30
5. Грохочение. Эффективность грохочения ...................... 38
6. Показатели, характеризующие содержание воды 
и твёрдого в полезном ископаемом и продуктах его 
обогащения .................................................................. 47
Библиографический список ............................................ 51

ПРЕДИСЛОВИЕ

В процессе обучения по направлению подготовки специалитета 21.05.04 «Горное дело» и 21.05.05 «Физические процессы 
горного или нефтегазового производства» предусмотрено изучение учебной дисциплины «Обогащение полезных ископаемых», 
направленной на приобретение знаний, умений и навыков, необходимых для формирования универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций в сфере обогащения полезных ископаемых.
Цель учебного пособия – повышение уровня усвоения учебного материала по дисциплине «Обогащение полезных ископаемых». Оно дополняет учебный материал и способствует расширению знаний в данной области, а также помогает научиться 
обоснованно применять теоретический материал для решения 
практических задач, что необходимо для формирования соответствующих компетенций.
В пособии рассматриваются технологические показатели 
обогащения полезных ископаемых, кривые обогатимости, основы фракционного анализа, составление и особенности расчёта технологического баланса (материального и по ценному 
компоненту), расчёт качественно-количественной схемы обогащения по данным балансового опробования. Большое внимание 
уделено особенностям построения характеристик крупности 
руды и определению с их помощью содержания класса крупности, а также оценке эффективности грохочения полезных ископаемых и продуктов их обогащения. Представлены показатели, 
характеризующие содержание воды и твёрдого в полезном ископаемом и продуктах его обогащения.
Учебное пособие состоит из шести разделов. В каждом разделе содержится теоретическая часть, после которой рассматриваются практические задачи обогащения полезных ископаемых 
и разбираются конкретные примеры их решения, а в конце раздела приводятся контрольные вопросы для проверки степени усвоения материала.
При работе с учебным пособием рекомендуется ознакомиться 
с теоретическим материалом, изложенным в учебниках, справочниках и стандартах, приведенных в библиографическом спи

ске, изучить теоретическую часть каждого раздела, усвоить варианты практического применения знаний и умений, разобрав 
примеры, и ответить на контрольные вопросы.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ 
ПОКАЗАТЕЛИ ОБОГАЩЕНИЯ 
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ. 
КРИВЫЕ ОБОГАТИМОСТИ

Полезные ископаемые обогащают на обогатительной фабрике в соответствии с технологическими схемами. В результате 
обогащения полезных ископаемых на обогатительной фабрике 
производят товарные продукты – концентраты, и отходы производства – хвосты [1, 2].
Производственная деятельность обогатительной фабрики 
характеризуется следующими технологическими показателями обогащения полезных ископаемых – производительностью 
по руде, количеством производимого концентрата, выходом 
продуктов обогащения, массовой долей (содержанием) ценных 
и примесных компонентов в них, извлечением ценных и примесных компонентов в продукты обогащения, степенью концентрации, степенью сокращения, эффективностью обогащения и др. [1, 2].
Показатели обогащения полезных ископаемых подразделяют на количественные и качественные.

Качественные показатели обогащения

1. Массовая доля (содержание) ценного компонента в полезном ископаемом или продукте его обогащения – отношение 
массы ценного компонента к массе полезного ископаемого или 
продукта обогащения. Содержание ценного компонента в руде 
a, концентрате bк и хвостах обогащения bхв рассчитывают по 
следующим формулам:

 
ц.к(р) 100 %;
m

M
α =
 
(1.1)

 
ц.к(к)
к
к
100 %;
m

m
β =
 
(1.2)

 
ц.к(хв)
хв
хв
100 %,
m

m
β
=
 
(1.3)