3-mavzu. Gravitatsiyava flotatsiya usulida boyitishning nazariy asoslari. Cho’ktirish usuli va og’ir suyuqliklarda boyitish asoslari. Reja: Gravitatsiya usulida boyitishning nazariy asoslari. Cho'ktirish usulida boyitishning mohiyati

Qattiq jism va muhitning xossalari
Hozirgi vaqtda tabiatda uch mingga yaqin minerall borligi ma’lum bo‘lib, shulardan 250 tasi gravitatsiya usuli bilan boyitiladi. Gravitatsiya zarrachalarining zichligi, shakli va o‘lchamlari turli bo‘lib, muhitda har xil tezlik bilan harakatlanishi qonuniyatiga asoslangan boyitish usulidir.
Qattiq zarrachaning xossalari
Zarrachaning zichligi deb, uning massasini(m) hajmiga nisbatiga aytiladi va  -harfi bilan belgilanadi:
kg/m³ (12)
Bu yerda: m –zarrachaning massasi, kg;
V –zarrachaning hajmi, m³.
Zarrachalarning kattaligi uning atashe o‘lchami bilan belgilanadi. Hisob-kitoblarni soddalashtirish uchun zarra shaklini inobatga olmagan holda, «ekvivalent diametr» degan tushuncha kiritilgan.
(13)
(14)
Minerallarning zichliklari 1300-19300 kg/m³ atrofida bo‘ladi (5-jadval).
7-jadval
Minerallarning zichliklari

Mineral	Kimyoviy ifodasi	Zichligi, kg/m^3		Foydali modda	Foydali moddaning miqdori, %
Oltin	Au		19,300	Oltin		100
Galenit	PbS		7400-7600	Qo‘rg‘oshin		86,6
Molibdenit	MoS2		4300-5000	Molibden		59,94
Magnetit	Fe3S2		4500-5300	Temir		72,4
Pirit	FeS2		4900-5200	Temir		46,55
Kvars	SiO2		2650	Kremniy		46,7
Kalsiy	CaCO3		2700	SaO		56
Magnezit	MgCO3		3000	MgO		47,6
Ko‘mir	C		1300-1800	Uglerod		-

Zarracha shakli har xil bo‘lib, u mineralning tabiatiga bog‘liq. Hisoblashlar uchun shakl koeffitsienti degan tushuncha kiritilgan:

(15)
Bu yerda: -shakl koeffitsienti
Sm – sharning yuzasi
S –noto‘g‘ri shaklli zarracha yuzasi
Quyida shakl koeffitsientining qiymati keltirilgan:
Sharsimon - 1,0
Yumaloqroq - 0,8 -0,9
Burchakli - 0,7-0,8
Yalpoq - 0,6-0,7

1. 
   Cho‘ktirish usulida boyitish asoslari
   

Gravitatsiya usuli bilan boyitishning bu turi suv oqimining dinamik ta’siri ostida zarrachalarning har xil tartibda harakat qilishiga asoslangan. Zarrachalarni saralash qiya oqimning kichik chuqurligida olib boriladi. Oqimning qalinligi boyitilayotgan eng yirik zarracha o‘lchamidan 10 barobar katta xolos. Bu tamoyil bilan ishlaydigan dastgohlarning turi ko‘p, ulardan asosiylari: boyitish stollari, shlyuzlar, burama saralagichlar, tizillama novlar, tizillama konsetrantorlar. Bularni birlashtiruvchi omil hammasida bo‘tana qiya yuzada og‘irlik kuchi ta’sirida harakatlanadi. Dastgohlarni qiyaliligi boyitish stoli va shlyuzlarda 2-10⁰, burama saralagichlarda 9-12⁰ va torayib boruvchi novlarda 14-18⁰ bo‘ladi.

8-jadval
Cho‘ktirish usulini qo‘llanilishi

Foydali qazilma Asosiy mineral	Asosiy mineralning zichligi kg/m^3	Zarrachalarning yiriklik chegarasi
Qora metallar rudalari: Ko‘ngir temir rudasi Magnetit Pirolyuzit Xromit Magnetito-gematitli	3500 4300 4820 440 5200	50-3 50-0,2 50-0,2 10-0,2 1-0,2
Tosh ko‘mir Tosh ko‘mir Antratsit Yonuvchi slanetslar	1500 gacha 1500 gacha 2000 gacha 2200	100(250)-10(13) 10(13)-0,5 100(250)-10(13) 150-25
Sochma kon rudalari: Kassiterit, volframit, Tantalit va boshqalar Titan-sirkonli	6000-8000 4200-5200	25-0,05 25-0,05
Tug‘makonlar: Kassiterit, Volframitlar	6950-7350	6-0,3

Demak, taglikning bo‘shoqligi, balandligi, zarrachalarning zichligi va yirikliligi hamda muhitning tebranishlar chastotasi va amplitudasigabog‘liq bo‘lar ekan. Taglik qalinligi oshgan sayin uning bo‘shoqliligi ozayadi. Muhitga pulsatsiyalanuvchi gorizontal oqimlar ta’siri natijasi cho‘ktirish mashinasi tagligida hamma ajratilayotgan zarrachalar zichliklari va yirikliligi bo‘yicha qiya qatlam bo‘lib joylashadilar. Qiyalik bo‘tana berilgan tomondan chiqib ketish tomonga yo‘nalgan bo‘lib to‘lqin (veyer) shaklida bo‘ladi. Zarrachalarni qatlam­lanishiga sun’iy taglik ata ta’sir qiladi. U o‘zidan og‘ir zarrachalarni pastga o‘tkazib yuboradi, engil zarrachalarni ushlab qoladi. Shuning uchun taglik parametrlarini o‘zgartirish orqali texnologik jarayonni boshqarish mumkin.

12- rasm. Cho‘ktirish mashinasi tagligida zarrachalarni harakatlanish sxemasi:1-yengil; 2- o‘rtacha; 3- og‘ir zarrachalar

13- rasm. Cho‘ktirish mashinasida mahsulotlarning taqsimlanishi.
1-yengil; 2- yengilroq; 3-4 – og‘irroq; 5- og‘ir fraksiyalar;

1. 
   dastlabki material.
   

Taglik orqali o‘tayotgan og‘ir zarrachaning o‘tish tezligi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi.

,m/s (16)
Bu yerda: q – vaqt birligi ichida taglik orqali o‘tgan zarrachalar miqdori;
δ_k – taglik orqali o‘tgan zarrachalar zichligi, kg/m³;
F – taglikning yuzasi, m²;
_ur – taglikning o‘rtacha bo‘shoqlik koeffitsienti.
Demak, taglik orqali zarrachalarni o‘tish tezligi, zarrachalarning o‘lchami, zichligi shakliga va taglikning balandligiga bog‘liq ekan. Taglikni zichligi va balandligi oshgan sari zarrachalarni taglikdan o‘tish tezligi sekinlashib boradi.
Porshensiz cho‘ktirish mashinalarini sikli «havo berish», «sokinlik» va «havoni chiqarish» davrlari nisbatlari bilan tavsiflanadi. Masalan: 30-10-60 bo‘lsa bir siklning umumiy vaqtdan 30% kameraga havo berish, 10% «sokinlik», 60% vaqt havo chiqarish uchun sarflanadi. Zarrachalarni saralanishiga sikl ata ta’sir ko’rsatadi. Boyitilayotgan rudaning fizik va mexanik xossalariga qarab sikl tanlanadi.
Kvars – oltin. Ajratilayotgan zarrachalarning zichliklari farqi ata. Sikl-oqimni yuqoriga qarab harakatlanishi va qisqa muddatli «sokinlik».
Kvars – pirolyuzit. Zichliklar farqi kichik, sikl-oqimni pastga qarab harakatlanishi, qisqa muddatli «sokinlik».
Ko‘mirni boyitish amaliyotida 40-60 va 40-10-50 sikli keng tarqalgan.
Panjara ostidan suv berish ma’lum ahamiyatga ega. Boyitma tozaroq olinadi. Siklda oqimni pastga qarab harakatlanish tezligi sekinlashadi.
Shuni aytish kerakki, mexanik usul bilan ishlaydigan (masalan: porshenli, diafragmali) cho‘ktirish mashinalarida sikl aniq o‘tkaziladi. Moslashish oson. Havo yordamida pulsatsiyalanadigan mashinalarda siklni moslash qiyinroq, chunki havoda siqiluvchanlik xossasi bor.
Porshenli cho‘ktirish mashinalarida suvning harakat tezligi porshen harakat tezligidan farq qiladi, sababi porshen bilan devor orasidagi (zazor) oraliq orqali bir qism suv tashqariga chiqib turadi. Bu farq koeffitsienti  orqali hisobga olinadi. ni qiymati 7–jadvalda keltirilgan. Bundan tashqari, porshen yuzasi bilan panjara yuzalarini nisbatlari koeffitsient K orqali hisobga olinadi.