CC BY
12
- © В.И. Килин, Г.Г. Зарщикова, A.B. Слизов,
A.B. Плотникова, П.П. Ананьев, 2012
УЛК 622.7
В.И. Килин, Г.Г. Зарщикова, A.B. Слизов, A.B. Плотникова, П.П. Ананьев
ОСОБЕННОСТИ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ РУДНОЙ ШИХТЫ В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОЙ РУДОПОДГОТОВКИ
Рассмотрена проблема дезинтеграции и обогащения многокомпонентной железорудной шихты. Предложены подходы к решению задач по планированию качественно -количественных показателей при производстве железорудного концентрата. Ключевые слова: обогатимость, многокомпонентная шихта, качество железорудного концентрата.
В настоящее время существует необходимость вовлечения туд-нообогатимых руд в переработку, что позволит увеличить объем запасов рудного сырья. При этом, при оперативном и перспективном планировании работы горнорудного предприятия возникает задача оптимизации состава многокомпонентной рудной шихты, поступающей в обогатительный передел.
Критерием оптимизации является достижение максимально возможной величины объема производства товарного концентрата заданного качества при существующих производственных ограничениях, таких как: технологические возможности обогатительного оборудования; допустимый диапазон колебаний долевого участия каждого типа руды в шихте; производительность рудников; вещественный состав и показатели обогатимости каждого типа руды на планируемый период.
Оптимизация данного процесса управления сводится к решению известной задачи математического программирования (линейного программирования), где в качестве исходных данных необходимо использовать прогнозные значения технологических свойств рудного материала таких как, ожидаемый выход концентрата у\ и содержание же-
леза общего в нем в При этом результатом решения такой задачи должно являться определение оптимальных пропорций каждого типа руды в шихте. Величины у\ и в являются прогнозными значениями выхода концентрата и содержания железа в нем, если бы фабрика использовала в качестве сырья только Ьый рудный материал.
Определение ^ и в как правило осуществляется общепринятыми методами путем испытания каждого рудного материала в лабораторных условиях на показатели обогатимости с последующим пересчетом ^ ^ор и в ^ор на у^ и в по соответствующим корреляционным зависимостям. В случае, если шихта является многокомпонентной, формирование корреляционных зависимостей перехода от лабораторной обогатимо-сти к производственной не всегда обеспечивают требуемую точность прогноза.
Результаты лабораторных испытаний отдельных компонентов шихты на их обогатимость и на другие качественно -количественные показатели, включая измельчаемость, легли в основу перво-ночальной методики расчета ожидаемых качественно - количественных показателей производства товарного концентрата. Однако использование данной штатной методики, в некоторых случаях
приводила к существенным погрешностям при планировании.
Нами быта разработана математическая модель определения качественно -количественны« показателей компонентов шихты по фактическим показателям работы фабрики. Модель позволяет прогнозировать качественно - количественные показатели работы обогатительной фабрики, а именно - выкод и качество концентрата. Для определения вышеуказанный параметров необходимо знать процентное содержание каждого составляющего многокомпонентной шихты и содержание в нем железа -общего. Апробация данной математической модели показала возможность прогнозирования количественны« и качественны« показателей работы фабрики с точность до 0,5 %.
При этом возникла необходимость введения дополнительны« поправочнык коэффициентов, уточняющих обогати-мостиь отдельны« составляющих многокомпонентной шихты. Эта необходимость обусловлена тем, что у некоторый руднык материалов показатели обога-тимости ^ и в падают с увеличением содержания железа в рудном материале.
По-видимому такая взаимосвязь вещественного состава и обогатимости обусловлена высокой прочностью на границах срастания. В зависимости от генезиса и условий образования срастаний обынно различают три типа структур: первичные; физико-механических
преобразований; механических преобразований.
Для образования первичны« структур характерно адгезионное взаимодействие фаз. Вследствие разности химических потенциалов на границе раздела возникает двойной электрический слой, обуславливающий силы связи до 100 МПа [1]. В структурах физико-химического преобразования образуются срастания, по прочности не уступающие сопряженным минералам, а иногда и превосходящие их. Если существуют условия для диффузии атомов через поверхности срастания, то резкая граница между фазами вообще изчезает и превращается в переходную размытую зону.
Третий тип срастания обусловлен механическим сцеплением, прочность которого значительно ниже, чем прочность контактирующих минералов.
Вследствие такого разнообразия прочностнык характеристик границ срастания минералов, трудно рассчитывать на их полное селективное раскрыггие.
Кроме того различные рудные материалы имеют широкий разброс измель-чаемости, что нарушает принцип адде-тивности при их измельчении и обогащении в промышленный условиях. На основании вышеизложенного можно сформулировать необходимость совершенствования существующих методик лабораторнык испыпаний отдельны« руднык материалов, входящих в состав многокомпонентной шихты.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ревнивцев В.И., Гапонов Г.В., Зарогатский Л.П. и др. Селективное разрушение минералов. - М.: Недра, 1988. - 286 с. ГГ7Т?
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
Килин Владимир Иванович - главный обогатитель ОАО «Евразруда»,
Заршикова Гульмира Григорьевна - начальник ЦТЛ ОАО «Евразруда»,
Слизов Андрей Викторович - главный менеджер по контроллингу ООО «ЕвразХолдинг»,
Плотникова Анна Валериевна - ассистент МГГУ, кафедра «ФГПиП»,
Ананьев Павел Петрович - генеральный директор НП «ЦИГТ».
