Sedymentacja to proces opadania cząstek stałych w cieczy pod wpływem grawitacji. W praktyce przeróbki kopalin mamy zwykle zawiesinę wieloziarnową (pulpa), czyli mieszaninę ziaren o różnych rozmiarach i często różnej gęstości.
W pierwszym etapie typowo rozpatruje się sedymentację selektywną (frakcjonowanie): cząstki większe mają większą prędkość opadania, więc szybciej docierają do dna i zaczynają tworzyć osad. Intuicyjnie: większe ziarno ma większą "siłę napędową" opadania (wynikającą z ciężaru) w stosunku do oporów ruchu, dlatego jego prędkość graniczna jest większa niż dla ziarna drobnego w tych samych warunkach.
Dlatego poprawne jest stwierdzenie: "szybsze opadanie ziaren większych" – opisuje ono istotę wstępnego rozdziału ziarnowego w sedymentacji.
Pozostałe odpowiedzi są błędne, bo odnoszą się do innych zjawisk:
- "kolektywne osadzanie się wszystkich ziaren" sugeruje sedymentację utrudnioną (kolektywną), gdy stężenie zawiesiny jest tak duże, że ziarna opadają jak "chmura" i rozdział na frakcje jest ograniczony. To nie opisuje selektywnego początku procesu.
- "szybsze opadanie ziaren drobniejszych" przeczy podstawowej zależności: drobniejsze ziarna, mając większy wpływ oporów ruchu w stosunku do ciężaru, opadają wolniej, a nie szybciej.
- "selektywne osadzanie się ziaren drobniejszych" jest wewnętrznie sprzeczne z mechanizmem selekcji grawitacyjnej: jeśli jest selekcja, to w typowych warunkach jako pierwsze osadzają się ziarna większe (i/lub gęstsze), a drobne pozostają dłużej w zawiesinie.
W przygotowaniu do egzaminu warto łączyć to zagadnienie z praktyką: zagęszczacze i osadniki wykorzystują właśnie różnice prędkości opadania do klarowania cieczy i zagęszczania pulpy.
