Ю.М. Гришин, Н.П. Козлов, А.Ю. Кулагин
12
Экспериментально обнаружено уменьшение содержания ГЖВ в
пробах, прошедших плазменную обработку. Выявлено, что высокая
эффективность удаления ГЖВ наблюдалась при обработке кварца в
плазменной струе с удельным энерговкладом
h
> 10 МДж/кг. Это объ-
ясняется тем, что элементный состав ГЖВ большинства исходных
кварцевых концентратов характеризуется малой объемной долей жид-
ких примесей. Установлено, что плазменная обработка позволяет сни-
зить концентрации флюидных примесей до значений, не превышаю-
щих критической величины. Если концентрация примесей больше кри-
тической, то в наплавленном из такого сырья кварцевом стекле могут
появляться различные дефекты. Обнаружено, что после переработки
коэффициент светопропускания в полученном кварце возрастает до
90…95 %, что также говорит об уменьшении содержания минеральных
примесей и ГЖВ.
Для разделения переработанного кварцевого концентрата и мик-
рочастиц примесей, а также для его дальнейшего обогащения ис-
пользована ультразвуковая дезинтеграция. Обработка переработан-
ного кварцевого концентрата проводилась на ультразвуковом дис-
пергаторе типа УЗДН-А. Далее частицы двух фракций (обработан-
ный кварцевый концентрат и микрочастицы примесей) подвергали
рассеиванию на ситах мокрым способом с выделением продукта с
размерами частиц более 100 мкм. На заключительном этапе получен-
ный порошок высушивали. Об эффективности диспергирования су-
дили по величине удельной поверхности кварцевой крупки до и по-
сле обработки. Показано, что ультразвуковая обработка приводит к
уменьшению удельной поверхности кварцевого концентрата, что
свидетельствует об удалении микрочастиц с его поверхности и о до-
полнительном обогащении крупки. Установлено, что более эффек-
тивным является ультразвуковое диспергирование с мощностью из-
лучения 100 Вт.
Заключение.
Полученные экспериментальные данные доказывают,
что на электродуговых плазмотронах мощностью от 3 до 50 кВт можно
эффективно проводить финишный этап технологии обогащения раз-
личных типов промежуточных кварцевых концентратов с получением
ОЧК, соответствующего сортам Iota-STD.
Установлено пороговое значение удельной энтальпии плазмен-
ной струи
h
пор
(1…3 МДж/кг), при превышении которого наблюдает-
ся эффект плазменного обогащения кварцевого концентрата.
Выявлено, что рабочий диапазон содержания примесей в исходном
кварцевом концентрате для последующего плазменного обогащения
должен составлять не более 70…80 ppm. Показано, что при плазменной
обработке кварцевых концентратов с такой концентрацией примесей
общий коэффициент плазменного обогащения
k
Σ
= 1,5…4,0.
