Opinpolku 3

Malmikiven murskaus,seulonta ja jauhatus ja malminrautapitoisuuden määritys.

Tässä opinpolussa harjoitellaan erilaisia yksikköprosesseja, kuten murskaus, jauhatus, seulonta, liuotus, saostus ja suodatus.

Murskaus on louhitusta kivesta pienenpään kokoon hienontamista. Erilaisia murskauslaitteita ovat: leukamurskain, valssimurskain, kartiomurskain ja iskumurskain.

Jauhatus on olennainen osa materiaalin hiennonnustekniikkaa. Siinä murskattu karkea aines hiennonetaan jauheeksi. Jauhinmyllytyyppejä ovat vaakasuorat rumpumyllyt jaoteltuna tanko- ja kuulamyllyihin sekä autogeenimyllyt ja puoliautogeenimyllyt.


Hienonnustekniikassa seulonta säännöstelee murskatun ja murskattavan tuotteen karkeutta. Seulontaa käytetään, kun halutaan tuotteelle tietty raekoko. Erilaisia seuloja ovat säleikkö, epäkeskotäryseula ja magneettinen täryseula.

Liuottamisessa nesteeseen lisätään jotain toista nestettä, kaasua tai kiinteää ainetta. Liukoisuuteen vaikuttaa aineiden lämpötila ja molekyylisidosten tyyppi. Liuotin pystyy murtamaan aineen sisäiset sidokset, jolloin itse liuotinmolekyylit menevät liuotettavan aineen molekyylien väliin
Liuotusta käytetään teollisuudessa aineiden erottamiseen.



Mitä on saostuminen?
Kun kahta eri liuosta sekoitetaan keskenään, voi joskus muodostua liukenematonta tuotetta. Syntynyt kiinteä aine näkyy liuoksessa saostumana tai samennuksena. Saostuma muodostuu jos ionitulo on suurempi kuin liukoisuustulo. Kun ionitulo on yhtä suuri kuin liukoisuustulo, on kyseessä kylläinen liuos. Jos taas ionitulo on pienempi kuin liukoisuustulo, saostumaa ei muodostu.

Nesteistä ja kaasuista erotetaan niiden kiinteät osat suodattamalla. Suodatuksessa käyttettävä paine, suodatuksen paksuus ja suodatettavan lietteen viskositeetti, lämpötila sekä kiintoainepitoisuus ja hiukkasten koko.

Murskattiin leukamurskaimella 503.1 g malmikiveä.

                                        Murskattu malmikivi seulottiin.
                                

                                              Seulonnan jälkeen kivi pääsi kuulamyllyn pyöritykseen.

Jauhettiin mursketta kahdessa erässä

60min ja 90min

                           Punnittiin jauhettua malmikiveä teflondekkaan.

Malmikiveä liuotettiin kuningasvedellä lämpöhauteessa noin 30 minuuttia. Keitokseen lisättiin välillä vettä kuivumisen estämiseksi.

Liukenematta jäänyt aine suodatettiin pois alipaineen avustamana.

                                       Kuningasvesiliuos laitettiin 250ml mittapulloon ja lisättiin 0,5ml väkevää rikkihappoa. Pullo täytettiin vedellä merkkiin asti.  Teimme myös opettajan antamalle vertailunäytteelle sama pullotus.

                                       Pipetoitiin 100ml  mittapulloista 400 ml dekkoihin ja lisättiin molempiin näytteisiin 1ml väkevää rikkihappoa. Kiehutettiin nesteitä kellolasilla peittettynä vetyperoksidiylimäärän hajottamiseksi.
Sitten niihin lisättiin 2-3g ammoniumkloridia ja laimennettiin vedellä.

 Lämmitettiin seoksia kiehuviksi ja lisättiin sinne väkevää ammoniakkia.

Ruskeanpunaisen sakan muodotuminen.

Kuuma neste suodatetaan alipaineen avulla. Saostuma pestään kloridittomaksi.

                                        Tarkistettin onko pesuliuoksessa vielä kloridia. Valkoinen sakka osoitti että liuoksessa on vielä kloridia, joten pesua piti jatkaa.

Suodatetut ja pestyt saostumat asetettin suodatinpapereineen vakiopainoon saatettuihin upokkaisiin ja kuivattiin lämpökaapissa. Tämän jälkeen upokkaat asetetaan vuorollaan hehkutuskolmion varaan ja kuumennettiin niitä bunsen-polttimen kaasuliekkillä. Jolloin paperi hiiltyi ja paloi.

Upokkaita hehkutettiin uunissa 30min, jonka jälkeen ne punnittiin.

Toistettiin tätä niin kauan kunnes upokas oli vakiopainossa.

Eksikaattorissa jäähtymässä olevat upokkaat.