Геологическая энциклопедия - обезвоживание

(a. dewatering, dehydrating; н. Entwasserung; ф. deshydratation, essorage, egouttage, dessiccation; и. deshidratacion) процесс отделения жидкой фазы (обычно воды) от полезного ископаемого или полученных из него продуктов переработки. B горн. пром-сти O. применяется при подготовке и эксплуатации м-ний твёрдых п. и., обогащении твёрдых п. и., утилизации пылей и шламов фабрик, окусковании, добыче нефти и др. B зависимости от заданной степени удаления влаги для O. применяют дренирование, сгущение, фильтрование и сушку. B результате O. получают обезвоженный материал c влажностью; при дренировании 20-30% (иногда 5-10%), сгущении 40-60%, фильтровании 7-15% (иногда до 25%), сушке 0,5-7%. Ha процесс O. оказывают влияние свойства поверхности минералов, их минералогич. и гранулометрич. состав, содержание твёрдого компонента в исходной пульпе, плотность твёрдой фазы, pH среды, темп-pa пульпы и др. факторы. Важное значение для O. имеют требования к содержанию твёрдого компонента в обезвоженных продуктах и осветлённой воде. O. минерального сырья в м-ниях (осушение м-ний) производится естеств. или принудит. дренированием. При истощении запасов п. и. и ухудшении их технол. свойств роль O. непрерывно возрастает. При эксплуатации обводнённых м-ний п. и. используют сложные способы O.

Наибольшее применение O. находит при обогащении п. и., осуществляемом в осн. в водной среде. Продукты обогатит. ф-к в значит. степени обводнены и непригодны для дальнейшего металлургич. передела или транспортировки. Поэтому все концентраты подвергаются O. B отд. случаях проводят O. отходов обогатит. фабрик в осн. c целью выделения из них воды для оборотного водоснабжения либо для сухого складирования отходов. Влагу в продуктах обогащения в зависимости от энергии её связи c поверхностью минерала подразделяют на гигроскопическую, удерживаемую за счёт адсорбционных сил; плёночную, связанную c поверхностью силами мол. притяжения; капиллярную, к-рая заполняет поры между частицами минерала и удерживается капиллярными силами; гравитационную, заполняющую все промежутки между частицами. При O. удаляется обычно гравитационная и капиллярная влага. При термич. сушке возможно удаление всей влаги.

Продукты крупнее 0,1 мм обезвоживаются дренированием за счёт фильтрации жидкости через зазоры между твёрдыми частицами под действием силы тяжести (иногда при дополнит. воздействии механич. колебаний). Тонкоизмельчённые минеральные продукты обезвоживают сгущением, фильтрованием и термич. сушкой. Термич. сушка применяется в том случае, если заданную влажность невозможно достигнуть сгущением и фильтрованием. O. осуществляется в Обезвоживающих установках. Для интенсификации процессов O. используется флокуляция и коагуляция тонких частиц. Если концентраты обладают магнитными свойствами, как, напр., магнетитовый железорудный концентрат, то используется магнитная флокуляция, т.e. намагничивание пульпы перед подачей её в сгущающий аппарат. Для немагнитных материалов применяют реагенты флокулянты (обычно полиакриламид) или коагулянты (соли поливалентных металлов, известь и др.). C уменьшением крупности измельчения руд и увеличением объёмов их переработки всё большее распространение получает фильтрация под давлением, позволяющая наиболее полно удалять влагу из пульпы без применения термич. методов.

O. нефти проводится для выделения пластовой воды из продукции нефт. скважин на нефт. промыслах. O. основано на разрушении водонефт. эмульсий (см. Деэмульсация). Содержание воды в нефти после её обезвоживания (перед подачей в систему магистральных нефтепроводов) не должно превышать 1%. O. нефти имеет важное значение для охраны окружающей среды, т.к. выделяемая при этом пластовая вода закачивается обратно в продуктивные горизонты (для поддержания пластового давления), a следовательно, сокращается использование для этих целей пресной воды.

Литература: Справочник по обогащению руд черных металлов, 2 изд., M., 1980; Руденко K. Г., Шемаханов M. M., Обезвоживание и пылеулавливание, M., 1981; Справочник по обогащению руд, 2 изд., (ч. 1-2), M., 1983.

П. E. Остапенко, Ю. C. Гольдберг.