CC BY
24
1. Чантурия В.А. Научные основы комбинирования электрохимической технологии с процессом флотации // Физические и химические основы переработки минерального сырья. - М.: Наука, 1982. - С. 46-53.
2. Каминский В.С. Физико-химические методы подготовки оборотных вод перед флотацией /В.С.Каминский, К.И.Сафронова, М.С.Соколова // Там же. С. 130-136.
3. Глазунов Л.А. Регулирование активности образования элементарной серы на сульфидизированной поверхности - путь повышения показателей селективной флотации руд // Переработка окисленных руд. - М.: Наука, 1985. - С. 28-33.
4. Смирнов И.И. Пирометаллургия - перспективное направление в цветной металлургии / И.И. Смирнов, ГЛ. Шиврин, Г.И. Ковган. // Красноярск. Изд-во Красноярск. ун-та, 1987. - 200 с.
5. Антропова И.Г. Кинетические особенности обжига пиритсодержащей руды в паровоздушной атмосфере / И.Г. Антропова, А.И. Гуляшинов, К.А. Никифоров // Комплексное использование минерального сырья. - Алма-Ата, 1988, №7. - С. 39-42.
6. Наумов Г.Б. Справочник термодинамических величин / Г.Б. Наумов, В.Н. Рыженко, И.Л. Ходаковский //- М.: Атомиздат, 1971. - С. 56-57.
7. Мохосоев М.В. Сложные оксиды молибдена и вольфрама с элементами I-IV групп/М.В. Мохосоев, Ж.Г. Базарова //- М.: Наука, 1989. - 256 с.
8. Фатьянов А.В. Интенсификация флотации медных руд /А.В. Фатьянов, К.А. Никифоров // Новосибирск: Наука, 1993. - 150 с.
9. Ахмедов А.З. Сульфидизирующий обжиг - один из способов переработки окисленных свинцовых и свинцово-серебряных руд / А.З. Ахмедов, НТ. Клименко // - М.: Наука, 1985. - С. 69-72.
— Коротко об авторах ------------------------------------------------
Фатьянов Альберт Васильевич - член.-корр. РАЕН, доктор технических наук, профессор кафедры “Обогащение полезных ископаемых и вторичного сырья”,
Никифоров Кузьма Александрович - академик РАН, действительный член АТН, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории химии и технологии минерального сырья Байкальского института природопользования БНЦ СО РАН,
Щеглова Светлана Александровна - кандидат технических наук, инженер научно-аналитической лаборатории горного института Читинского государственного университета.
-------------------------------------------------- © А.Н. Храмов, 2007
УДК 622.7
А.Н. Храмов
ГЕОДИНАМИКА И БЛАГОРОДНОМЕТАЛЛЬНОЕ ОРУДЕНЕНИЕ В ДОКЕМБРИЙСКИХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМАЦИЯХ
Локазатель порционной контрастности как инструмент исследования на раскрываемость и обогатимость флюорито-вых руд на стадии предварительного обогащения.
Вовлечение в переработку все более бедных и труднообогати-мых флюоритовых руд приводит к развитию предварительного обогащения при этом становиться актуальным потребность в изучении гравитационной обогатимости сырья и в частности решения задачи по выбору оптимальной степени дробления при подготовке руды к обогащению.
Известно, что изучение гравитационной обогатимости различных руд основывается на анализе признака разделения - плотности (удельного веса) разделяемых минералов. При гравитационном обогащении флюоритовых руд говорить о сколько-то значительном различии признака разделения не приходится, так как разница в плотности основных минералов составляет 0,2-0,4 г/см3 (флюорит-3,1; кальцит-2,85; кварц-2,65). Поэтому удельный вес узких фракций, принимаемый в качестве физического свойства для прогнозирования или оценки технологических показателей обогащения по теории О.Н. Тихонова [1] в данном случае при таком диапазоне изменения этого показателя, естественно, не может быть использован. Методика расчета показателя контрастности на основе массовых долей ценного компонента во фракциях [2], разделяемых по плотности в тяжелых средах при выше указанном диапазоне значений плотности также практически не применима по причине получения малого количества порций (четырёх возможных при 9-10 согласно методики).
При вовлечении в обогатительную переработку на ГОКе «Бор-Ундур» кварц-карбанатного плавиковошпатового сырья
Руда (-300мм; 7,0-9,0 т) у
Дробление (до -150мм)
I--------------------1
Дробление (до -70мм)
Дробление (до -30мм) Проба (500кг)
Дробление (до -22мм) Проба (100кг)
[
Дробление (до -16мм) Проба (50кг)
Проба (25кг)
Исследование по базисной флотационной схеме
Фракционирование методом сортировки, гранулометрический и химический анализ
Рис. 1. Базисная схема дробления
флюоритовой провинции Монголии (месторождений Бор-Ундур, Бэрх, Хажуу-Улан, Айраг, Урген и др.) накоплен значительный опыт предварительного обогащения с применением рудосорти-ровки и различных типов отсадочных машин (МОД, «ТРУД», МО), а также выработан определенный подход для решения вопросов пригодности сырья и оптимизации процессов разделения. Исследования предполагают дробление изучаемого сырья по базисной схеме (рис. 1) и изучение показателя порционной контрастности дробленных фракций.
Расчет показателя порционной контрастности и определение уровня контрастности (обогатимости) изучаемого сырья производятся согласно методики [2] по массовой доли флюорита во фракциях, получаемых при рассеве и ручной рудоразборке проб дробленых продуктов в лабораторных условиях. По своей сути результаты фракционного анализа основанного на разделении с использованием в качестве признака разделения визуальной контрастности, определяемой человеческим глазом, уже определяют пригодность данного сырья для обогащения ручной сортиров-
кой. Распределение фракций дробленых продуктов по классам крупности дает возможность проведения анализа по поиску оптимального раскрытия соответствующей фракции в зависимости от степени дробления.
При принятии решения об экономической целесообразности переработки того или иного флюоритового сырья изучение и оценка проводятся в следующем порядке:
- отбор представительной пробы и дробление её на промышленной или лабораторной дробилке в зависимости от исходной крупности материала;
- сокращение проб дробленых продуктов, рассев по классам крупности и фракционная рудоразборка;
- расчет и анализ показателя порционной контрастности как отдельных узких классов крупности, так и пробы в целом;
- определение метода разделения и ожидаемых технологических показателей;
- расчёт ожидаемой экономической эффективности переработки данного сырья.
Результаты исследований флюоритовых руд некоторых месторождений по показателю порционной контрастности приведены в таблице.
Руды различных месторождений сведены в таблице в порядке убывания показателя порционной контрастности при этом по фактическим результатам обогащения этих руд на практике наблюдается следующее:
- со снижением показателя порционной контрастности падает пригодность флюоритовых руд для предварительного обогащения методами ручной сортировки и отсадкой, а также прослеживается снижение флотационной обогатимости;
- параметр массовой доли ценного компонента (флюорита) не отражает в целом гравитационную и флотационную пригодность флюоритовой руды.
Показатель порционной контрастности дробленых руд также используется при оптимизации технологических режимов обогащения на отсадочных машинах, в частности, - поиске верхнего предела крупности дробления для максимального раскрытия сростков. Поскольку основными разделяемыми компонентами руд, обогащаемых методом отсадки, являются флюорит и кварц (индексы ра-
боты дробления по Бонду составляют соответственно 9,8 и 15,0 (кВт-ч/т) [3], то следует ожидать неравномерного раскрытия флюорита с увеличением степени дробления. Данное предположение было проверено при проведении опытов по дроблению пробы руды месторождения Бор-Ундур с разной степенью.
Исходная проба руды отбиралась с ленты транспортера после двух стадий дробления (крупного - в ЩДП 9-12 и среднего - в КСД-1750). После отмывки по классу -5 мм проба подвергалась сокращению и делению на четыре части. Одна из них (проба №1) без дробления, а три другие (пробы №2, 3, 4) после дробления с разной степенью были разделаны следующим образом: после рассева по классам крупности каждый класс разобран по фракциям - «концентрат», «сростки богатые», «сростки бедные», «порода» по методике [4]. По химическим анализам каждой фракции проводился проверочный расчет баланса минерала по классам крупности и в целом по пробе. Результаты исследований представлены на рис. 2 в виде графической зависимости распределения фракции концентрата, породы и сростков, а также порционной контрастности от крупности руды.
Из графиков видно, что при увеличении степени дробления до верхнего предела крупности ниже 16 мм происходит резкое снижение извлечения фракции «концентрата» и порционной контрастности дробленого продукта, что предполагает снижение технологических показателей при обогащении данного материала.
Выводы проведенных лабораторных исследований были подтверждены результатами ряда промышленных опробований технологических схем дробильного отделения обогатительной фабрики ГОКа «Бор-Ундур» и рудосортировочной установки р. Хажу-Улаан с применением отсадочных машин М0-105 и «ТРУД-3» на исходном питании различной крупности.
Рис. 2. Зависимость распределения фракции концентрата (1), породы (2) и сростков (3), а также порционной контрастности (4) от крупности руды
По результатам сравнительных промышленных испытаний, частично представленных в [5], установлено, что наиболее высокие технологические показатели обогащения дробленых флюоритовых руд методом отсадки получаются при классе крупности исходного питания -20 +5 мм.
В целом проведенные исследования технологической пригодности флюоритовых руд выявили следующее:
- показатель порционной контрастности, полученный по результатам фракционной рудоразборки, является объективным критерием для оценки обогатимости флюоритовых руд;
- при уменьшении значения показателя порционной контрастности дробленых флюоритовых руд происходит снижении гравитационной и флотационной обогатимости;
- снижение верхнего предела крупности дробления флюорито-вых руд ниже 16 мм не повышает степень раскрытия фракции «концентрат», а способствует избирательному разрушению (пере-измельчению) зерен флюорита и перехода его в мелкие классы дробленого продукта.
Таким образом, использование показателя порционной контрастности дробленых флюоритовых руд, возможно, как для оценки технологической пригодности флюоритового сырья, так и для выбора оптимальной степени дробления на стадии предварительного обогащения.
---------------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Тихонов О.Н. Закономерности эффективного разделения минералов в процессах обогащения полезных ископаемых / О.Н. Тихонов. - М.: Недра, 1984.
2. Мокроусов В.А. Контрастность руд, ее определение и использование при оценке обогатимости / В.А. Мокроусов. Минеральное сырье. - М.: 1960. - вып. 1.
3. Справочник по обогащению руд. В 4 т. Т. 1 / под ред. О. С. Богданова. -М.: Недра, 1982.
4. Митрофанов С.И. Исследование полезных ископаемых на обогатимость / С.И. Митрофанов. - М.: Недра, 1974.
5. Храмов А.Н. Использование показателя контрастности для оценки обогатимости флюоритовых руд Монголии / А.Н. Храмов. - Горный журнал. - 2002. -№9.
— Коротко об авторах ------------------------------------------
Храмов А.Н. - кандидат технических наук, доцент, Читинский государственный университет.
