Совершенствование процессов измельчения при переработке медно-молибденовых руд сложного состава Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

---------------------------------------- © З. Ганбаатар, 2005

УДК 541.1 З. Ганбаатар

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ИЗМЕЛЬ ЧЕНИЯ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ МЕДНО-МОЛИБДЕНОВЫХ РУД СЛОЖНОГО СОСТАВА

Семинар № 21

¥> крапленность рудных минералов яв-

-Ш-З ляется одним из главных параметров перерабатываемых руд, от которого зависит в конечном итоге их обогатимость и экономичность всего технологического передела в целом [1]. Минеральные фракции различной крупности характеризуются отличающейся степенью раскрытости минеральных комплексов и фло-тируемостью, что делает задачу определения и поддержания оптимального флотофракционного состава руды весьма важной задачей [2]. Главной причиной различий во флотофракционном составе измельченных руд является неодинаковая вкрапленность рудных минералов.

Результаты стереологического анализа образцов руд с различных горизонтов показывают, что с увеличением глубины разработки (уменьшения абсолютной глубины залегания с 1540 до 1200 м) происходит заметное снижение вкрапленности сульфидных минералов. Как видно из рис. 1. происходит симбатное уменьшение вкрапленности всех сульфидных минералов меди и, соответственно, среднего диаметра зерен всех минеральных форм меди. Аналогичным образом снижается крупность зерен пирита и молибдена. Различная вкрапленность ценных минералов в рудах делает необходимым решение вопросов оценки эффективности и оптимизации процессов измельчения.

В измельченной руде целесообразно выделить пять классов крупности, отличающихся по флотируемости и степени раскрытия минеральных комплексов. Классы крупности: 1. -5 мк; 2. -20+5 мк; 3. -80 +20 мк; 4. -160+80 мк; +160 мк.

Классы 1 и 5 характеризуются низкой фло-

Рис. 1. Зависимости изменения вкрапленности медных минералов от глубины залегания: 1 - халькопирит; 2 - халькозин, ковеллин; 3 - окисленные минералы; 4 -средняя крупность медных минералов

тируемостью (менее 70 %), что обусловлено в первую очередь чрезмерно малой или большой крупностью частиц. Классы 2 и 4 характеризуются достаточно высокой флотируемостью (8090 %), класс 3 имеет максимальную флотируе-мость (90-95 %). С учетом флотируемости фракций различной крупности целесообразно выделить класс +5 - 160 мк, характеризующийся высокой флотируемостью медных минералов в операции коллективной флотации. Выход «продуктивного класса» (+5 - 160 мк) является критерием эффективности процесса измельчения, показывающим выход фракции с оптимальным флотофракционным составом.

Анализ изменения выходов классов показывает, что при повышении продолжительности измельчения до 75 % класса -74 мк, происходит закономерное изменение выходов классов: 1 и 2 - увеличение выходов; 4 и 5 - уменьшение выходов; 3 - увеличение выходов с снижающейся динамикой. Характерно, что зависимость выхода продуктивного класса (+5 -160 мк) от степени измельчения носит экстремальный характер, причем экстремум зависимости наблюдается при измельчении до круп-

Абсолютная глубина залегания, м

Рис. 2. Зависимость извлечения меди в концентрат коллективной флотации от крупности измельчения: 1 - смешанная руда верхних горизонтов; 2 - первичная руда нижних горизонтов

ности 68-72% класса -74 мк. Соответствие оптимальной области измельчения, оцененной по разработанному критерию эффективности, с оптимальной областью по флотируемости позволяет рекомендовать критерий выход «продуктивного класса» для оптимизации рудоподготовительных процессов [3].

Различия в измельчаемости медных минералов являются основной причиной неравномерного распределения по классам крупности. В мелких классах в наибольшей мере концентрируются вторичные сульфиды меди и окисленные минералы. В остальных классах распределение первичных и вторичных сульфидов меди достаточно равномерно, вторичные и окисленные минералы меди в крупных классах представлены в незначительном количестве.

Процесс концентрирования медных минералов в мелких классах характерен как для смешанных, так и для первичных руд, и связан с относительно низкой прочностью сульфидных и окисленных минералов меди.

В результате промышленных исследований было показано, что повышение степени измельчения первичных медно-молибдено-вых руд до с 65 до 70 % класса -74 мк приводит к заметному увеличению раскрытия минеральных комплексов. Доля раскрытых минералов меди во фракции -44 мк первичных руд увеличивается до 80 %, во фракции 74 мк - до 50 %.

Оценка оптимальной степени измельчения руды, проведенная по данным о флотируемости отдельных классов крупности при различных степенях измельчения, показали, что смешанные руды целесообразно измельчать до

Крупность измельчения, % кл. -74 мк

крупности 65 % кл. -74 мк а первичные руды нижних горизонтов - до крупности 72 % кл. -74 мк. (рис. 2). Неодинаковая необходимая степень измельчения руд, добываемых с различных горизонтов (абсолютных уровней залегания) ставит вопрос разработки методов кон-

Руда

МШЦ 5.5x6.5

Рис. 3. Усовершенствованная схема отделения измельчения на ОФ ГОКа Эрдэнэт "

Насос 12Гр-8К

Гидроциклон 1400

I*

30.7 8.5 455 2 77 О

МШЦ 5,5x6,5

Насос 12Гр-8К

Гидроциклон 1400

. < 49;

616.6 13 4

Промпродукт

49.54 26.3

396.0 49.0

559 174.2

Промпродукт

Насос 8Гр-8к

Г

Гидроциклон 710

68,49 4 71 23

МШР 3 2x4.5

57.3 220

73.6] 52.0 |

32 6 96

12 63 72

[гв.% )

Изменение показателей измельчения при внедрении схемы измельчения с применением трехпродуктовых гидроциклонов

Параметр Исходная схема Модернизированная схема

Содержание класса +200 мк 12.21 8.9

Содержание класса +160 14,7 10,5

Выход класса -80 мк 64.13 66.76

Содержание класса -5мк 10,5 10,0

Выход класса +5-160 мк (продуктивный класс) 74,8 79,5

троля сортности руды, поступающей на переработку и оперативного регулирования процессов измельчения и классификации.

Усовершенствованная двухстадиальная схема измельчения (рис. 3) включает установленные на первой стадии классификации трехпродуктовые гидроциклоны, изготавливаемые на базе гидроциклонов ГЦ-1400. Трехпродуктовый гидроциклон на базе ГЦ-1400 имеет стандартную цилин-дро-коничес-кую часть, песковую и две сливные насадки, расположенные по принципу "труба в трубе". Тонкий слив проходит через центральную трубу и движется как обычно с воздушной струей по оси трубы, грубый слив выводится отдельно от внутреннего слива. Эти аппараты, простые в изготовлении и эксплуатации, обеспечивают эффективную классификацию материала на узкие классы крупности.

Трехпродуктовыми гидроциклонами была укомплектована одна из рудных мельниц секции и смонтирована схема измельчения с подключением мельницы МШЦ 3.2-4.5м. Промышленные испытания трехпродуктового гид-

1. Отгонбилэг Ш., Дваацэрэн Г., Баатархуу Ж. Влияние размера вкрапленности сульфидов меди на технологические показатели их обогащения // Горный журнал - 1998, №2 с.47-48.

2. Ревнивцев В.И. Основные направления развития рудоподготовки и обогащения рудного сырья

роциклона при производительности мельницы до ЗОО т/ч подтвердили возможность четкой классификации на три продукта.

В таблице. приведены сводные результаты опробовании схемы двухстадиального измельчения и классификации с использованием в первой стадии трехпродуктового гидроциклона на базе ГЦ-1400.

Преимуществами внедряемой схемы измельчения над проектной схемой является возможность получения слива с оптимальным для флотации грансоставом (с максимальным выходом продуктивного класса +5 -160 мк за счет меньшего ошламования), повышении производительности мельниц МШЦ 5.5 х 6.5.

Внедрение усовершенствованной технологии и схемы отделения рудоизмельчения на обогатительной фабрике ГОКа "Эрдэнэт" позволило повысить извлечения меди в коллективный концентрат в среднем на 0,88 %, производительность рудных мельниц на 10-15 %, или, в целом по обогатительной фабрике более чем на 2 млн т руды в год.

---------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

цветной металлургии // Цветные металлы.- 1997.- N 3.-с.1-4.

3. Ганбаатар З., Авдохин В.М. Повышение

эффективности раскрытия минеральных комплексов в процессах рудоподготовки медно-молибденовых руд // Г орный информационно-аналитический бюллетень,

МГГУ, Москва, 2003. -№1. - С.55-57.

— Коротко об авторах

Ганбаатар З. - СП «ЭРДЭНЭТ».