Вермикулитовый концентрат

Обычно вермикулитовая порода залегает вблизи от земной поверхности в виде
рыхлой дезинтегрированной массы, поэтому добыча ее производится открытым
способом с помощью экскаватора. Добыча с устройством подземных выработок
осуществляется очень редко, лишь на месторождениях жильного типа.

Задачей обогащения является отделение от вермикулита зерен пустой
невспучивающейся породы и слабо слабовспучивающихся слюд. Эта операция
наиболее трудоемкая и дорогостоящая в производстве вспученного вермикулита.
Последующие этапы переработки сырья - дробление и обжиг - осуществляются с
меньшими затратами труда и средств.

В процессе обогащения породы очень часто не удается полностью отделить
вермикулит от пустой породы. Частично она остается в конечном продукте
обогащения - вермикулитовом концентрате. Почти полностью переходят в
концентрат и плохо вспучивающиеся частицы слюд, так как их свойства близки к
свойствам вермикулита. Их присутствие в конечном продукте практически не
сказывается на качестве вспученного вермикулита, так как в настоящее время
существуют способы переработки породы и концентрата, позволяющие полностью
отделить от вермикулита не только пустую породу, но и частицы биотита и
флогопита непосредственно в процессе обжига или после него.

Обогащение породы может осуществляться различными способами. Выбор их
определяется зерновым составом породы, содержанием вермикулита, свойствами
пустой породы, требованиями, предъявляемыми к концентрату. Технологические
схемы обогащения, как правило, являются многоступенчатыми, т. е. включают
несколько различных последовательных операций. Это обусловлено тем, что одни
методы обогащения позволяют перерабатывать только крупнозернистую породу,
другие, наоборот, мелкозернистую. Кроме того, часто свойства мелких и
крупных зерен пустой породы различны.

Простейшим способом обогащения является рудоразборка, заключающаяся в ручном
отделении крупных пластин вермикулита с транспортера, подающего руду на
обогатительную фабрику. Естественно, что этот способ не может применяться
как самостоятельный.

Дробление

Для получения вермикулита с требуемым размером частиц сырье подвергают
дроблению.

Максимальный размер зерен вермикулита, который применяется в качестве
заполнителя в бетонах и растворах, а также в засыпках, не должен превышать
10 мм, так как более крупные, хорошо вспученные гранулы, как правило, имеют
слабые связи между отдельными чешуйками и поэтому легко ломаются. Наличие
таких зерен в составе заполнителя приводит к снижению прочности
вермикулитовых изделий. Кроме того, зерна больших размеров имеют крупные
поры, а это отрицательно сказывается и на теплоизоляционных свойствах
изделий и засыпок.

Наибольшую ценность представляют зерна вермикулита размером 6–10 мм, так
как, обладая достаточной прочностью и сравнительно небольшими порами, они
дают при обжиге больший выход вспученного вермикулита по сравнению с мелкими
фракциями. Их средняя плотность в 2----3 раза ниже, чем у мелких фракций.
Вследствие этого дробить вермикулит следует так, чтобы выход крупных фракций
был возможно больший. При механическом воздействии зерна вермикулита легко
расщепляются по плоскостям спайности, образуя очень тонкие слабо
вспучивающиеся чешуйки, поэтому при дроблении необходимо исключить и
чрезмерное расщепление вермикулита.

Для получения заданного гранулометрического состава (-7+0,5 мм) измельченный
вермикулит просеивают через вибрационное сито.

На гранулометрический состав дробленного вермикулита влияет степень его
гидратации.

Вермикулит надо сортировать на месте добычи для отделения пустой породы,
чтобы получить продукт обжига со средней плотностью 100 - 130 кг/м 3.

При выборе измельчающих установок надо стремиться к сохранению пластинчатой
структуры вермикулита-сырца, чтобы обеспечить хорошее вспучивание его при
обжиге.

Выделение сравнительно крупных зерен вермикулита эффективно обеспечивается
избирательным дроблением, осуществляемым чаще всего на валковых дробилках.
При прохождении породы между валками, вращающимися с различной скоростью,
плоские зерна вермикулита остаются без изменения и лишь в случае
значительной толщины расщепляются по плоскостям спайности, хрупкая же пустая
порода дробится в песок и пыль, которые в последующем отделяются с помощью
грохочения. Этот способ неприемлем в случае, если пустая порода обладает
четко выраженной спайностью.