Брагина В.И., Брагин В.И. Технология обогащения полезных ископаемых

Подождите немного. Документ загружается.

351

Исходная руда

Дробление и промывка

Грохочение

Дробление

+25 мм

-25+8 мм

-8+3 мм

-3 мм

Грохочение

Отсадка

Магнитная сепарация

Измельчение до 3 мм

Классификация

+3 мм

-3+0,16 мм

-0,16 мм

Магнитная сепарация

Пром-

продукт

Отсадка

Хвосты

Измельчение

до 0,16 мм

Классификация

+0,16 мм

-3+5 мм

-0,5+0,16 мм

-0,16 мм

Сгущение, магнитная

сепарация в сильном

магнитном поле (флотация)

Сгущение, магнитная

сепарация в сильном

магнитном поле

Концентрат

I сорта

(-25+8 мм)

Концентрат

I сорта

(-0,8+0,16 мм)

Концентрат

(-0,16 мм)

Концентрат

(-0,16 мм)

Отвальные

хвосты

Хвосты

Рис.14.2 Типовая технологическая схема обогащения оксидных

руд

352

14.5. Фабрики

Никопольское месторождение (Украина) является сырьевой базой

Ордженикидзевского ГОКа. Во флотации используется эмульсол (5,9

кг/т), талловое масло 90,8 кг/т) и

силикат-глыба (0,55 кг/т).

Чиатурское месторождение (Грузия) является сырьевой базой п/о

Чиатурмарганец. Оно состоит из 13 участков, которые обогащаются на

разных фабриках. Схема центральной обогатительной фабрики приведе-

на на рисунке 14.3.

Центральная флотационная фабрика (ЦПФ) предназначена для

обогащения шламов всех обогатительных фабрик п/о Чиатурмарганец.

Марганцевые минералы в исходных шламах и хвостах представлены

окисными и гидроокисными разностями – псиломеланом, манганитом и

частично пиролюзитом, карбонатами марганца – кальциевыми родохро-

зитом и манганокальцитом. Нерудную часть составляют: кварц, полевой

шпат, кальцит, глинистые разности.

Шламы обогатительных фабрик подаются гидротранспортом.

Фабрика введена в эксплуатацию в 1969 г., а в 1980 г. флотация в меха-

нических машинах заменена на пенную сепарацию.

Расход реагентов, кг/т руды:

Соляровое масло -8,3

Сырое талловое масло -5,8

Едкий натрий -1,6

Моноэтаноламин -0,01

Полиакриламид-1,9

Типовая технологическая схема обогащения карбонатных руд

приведена на рис.14.3.

15. ТЕХНОЛОГИЯ ХРОМОВЫХ РУД

15.1.Типы руд и месторождений хрома

Лекция 34

План лекции: 1. Типы руд и месторождений [10 c 249]

2. Технические требования к рудам и концентратам [61 c 260-261]

3.Обогащение хромовых руд. Схемы [61 c 261-265]

353

Исходная руда

Дробление до 70 мм

Грохочение

16-12 мм

12-15 мм

15-0 мм

Слив

Дробление до 10 мм

Промывка

Грохочение

Отсадка

Классификация

I сорт

Отсадка

Пески

I сорт

Пром-

продукт

Шламы на

ЦФФ

Промпродукт на ЦДФ

Грохочение

Измельчение

до 3 мм

Классификация

-3 мм

-0,16 мм

Пески

Электромагнитная

сепарация

Хвосты

Отсадка

Пром-

продукт

Оксидный

концентрат

I-II сорта

Карбонатный

концентрат

Хвосты

На флотацию

на ЦФФ

Обесшламливание

Хвосты и тонкие

шламы

-20 мкм

Пески

Классификация

-0,15 мм

Пески

Измельчение

Агитация

Карбонатная флотация

Сгущение,

фильтрование

Карбонатный

концентрат

Пром-

продукт

Оксидная флотация

Сгущение,

фильтрование

Оксидный

концентрат

Рис14.3.

Технологическая схема обогащения (Чиатурское месторожде-

ние)

354

Из немногочисленных хромосодержащих минералов только

хромшпинелиды важны в промышленном отношении и служат единст-

венным источником получения металлического хрома и продуктов его

химических соединений. В группе хромшпинелидов с общей формулой

(Mg, Fe)(Cr, Al, Fe)O

наибольший интерес представляют следующие

минеральные виды: магнохромит (Mg, Fe)Cr

, алюмохромит (Mg,

Fe)(Cr, Al)

, субферрихромит (Mg, Fe)(Cr, Fe)

и в меньшей степени

субферриалюмохромит (Mg, Fe)(Cr, Al, Fe)

В практике горного дела хромовую руду, состоящую из хром-

шпинелидов и силикатов, обозначают собирательным термином «хро-

мит» или «хромитовая руда». По промышленному использованию выде-

ляются металлургические, огнеупорные и химические типы руд. Для по-

лучения феррохрома используются богатые хромитовые руды и концен-

траты с содержанием окиси хрома выше 43% при отношении Cr

FeO > 2,5, для огнеупоров – с содержанием Cr

32% и более при со-

держании SiO

до 8,5% и CaO до 2%. Для химической промышленности

наиболее эффективны руды с высоким содержанием хрома.

Месторождения хромитов

Месторождения хромитов пространственно и генетически связа-

ны с комплексами ультраосновных пород и принадлежат к группе маг-

матических образований.

Наиболее крупные месторождения хромитов заключены в масси-

вах, возраст которых определяется как докембрийский (Индия), кале-

донский (Урал), герцинский (Иран, Турция и др.), альпийский (Югосла-

вия, Албания и др.).

Вследствие высокой степени серпентинизации пород выделение

отдельных петрографических разновидностей в пределах ультраоснов-

ных массивов не всегда удается произвести. Только в наиболее изучен-

ных складчатых областях Урала, Малого Кавказа и некоторых районах

Сибири, где произведено картирование, оказалось возможным отнесение

того или иного массива к определенной субформации, а, тем самым, и

оценка его потенциальной хромитоносности и качества руд.

Согласно классификации А.Бетехтина и дополнением к ней

Г.Соколова, для хромитовых месторождений намечается четыре генети-

ческих типа:

1. Раннемагматические (протомагматические) сегрегационные ме-

сторождения, возникшие в раннюю магматическую стадию фор-

мирования интрузивов в результате гравитационной дифферен-

циации. К этому генетическому типу относятся пластообразные

залежи хромитов стратиморфных расслоенных интрузивов пласт-

форменных областей (Бушвельд в ЮАР, Великая Дайка в Замбии,

355

Скергаардский интрузив в Гренландии и др.). В России промыш-

ленных месторождений подобного типа нет.

2. Позднемагматические (гистеромагматические) месторождения,

возникшие в позднюю стадию формирования интрузивов из оста-

точных рудносиликатных расплавов при участии летучих компо-

нентов. К этому типу относятся все главнейшие промышленно

важные месторождения хромитовых руд.

3. Гидротермальные месторождения, образовавшиеся в результате

растворения и переотложения гидротермальными растворами

хромшпинелитов и хромсодержащих породообразующих минера-

лов гипербизитов. Хромиты такого происхождения образуют

гнезда и жилы. В России месторождения этого типа неизвестны.

Такой генезис имеют некоторые месторождения Индии.

4. Месторождения выветривания – элювиальные, делювиальные и

прибрежно-морские встречаются редко и большого значения не

имеют.

В России хромитовые месторождения и рудопроявления известны

во многих районах Урала, Центральной и Восточной Сибири, на Кам-

чатке, Чукотке, Сахалине и в ряде других мест.

Хромовые руды

В России хромовые руды представлены массивными и вкраплен-

ными рудами, сложенными хромшпинилидами и силикатами-

серпентином, хлоритами. Крупнейшее месторождение в России – Саран-

ское (Северный Урал), в Казахстане – Кимперсайское. Богатые хромо-

вые руды с содержанием Cr

более 45% и менее 5% пустой породы

подвергаются только дроблению и сортировке, бедные руды поступают

на обогащение.

15.2.Технические требования к рудам и

концентратам

Богатые хромовые руды и концентраты используются для произ-

водства ферросплавов и огнеупорных изделий. Требования, предъявляе-

мые к богатым рудам, для ферросплавного производства и огнеупорных

изделий, определяются соответствующими техническими условиями.

Руды поставляются для ферросплавного производства по пяти

классам крупности: 0-10; 10-80; 80-300; 10-20 и 20-80 мм, для производ-

ства огнеупорных изделий по четырем классам: 0-10; 10-80; 80-300 и 0-

300 мм (табл. 15.1).

Для хромовых концентратов требования проведены в таблице15.

356

Таблица 15.1

Требования к химическому составу богатых хромовых руд для

ферросплавного производства и огнеупорных изделий

Показатели качества

Для ферросплавного производ-

ства

Для огнеупорных

изделий

марка

ДХ–I–I

ДХ–1–2

ДХ–2–0

ДХ–2–1

ДХ–2–2

Содержание, %: Cr

не менее

50 47 52 50 47

SiO

, не более

6,5

FeO, не более

–

CaO, не более

–

1,3

P, не более

0,005

–

S, не более

0,05

–

Влаги, % не более

–

Отношение

/ FeO,

не менее

3,5 3 – – –

Таблица 15.2

Требования к химическому составу хромовых концентратов для ферро-

сплавов и огнеупорных изделий

Показатели качества

Марка

КХД–1

КХД–2

КХД–3

Содержание, %: Cr

не менее

48 50 50

SiO

, не более

8,0

7,0

S, не более

0,05

0,08

CaO, не более

0,8

P, не более

0,005

Отношение Cr

/ FeO,

не менее

3,5 3,6 3,6

Крупность, мм

100-10

10-3

3-0

15.3. Обогащение хромитовых руд. Схемы

Сегодня применяются для хромитовых руд следующие методы

обогащения: рудоразборка, промывка, гравитационное обогащение, маг-

нитная сепарация и флотация.

Схема обогащения хромовых руд приведена на рисунке 15.1.

357

Руда

Хвосты

Дробление до 80 мм

Цикл обогащения в тяжелых

суспензиях

плотностью 2,7 и 3,5 т/м

Апатитовый

концентрат

Хромовый

концентрат

Цикл отсадки по классам

крупности

Хромовый

концентрат

Хвосты

Пром.

продукт

Доизмельчение

-0,5 мм

Цикл гравитационного

обогащения на винтовых

сепараторах и столах

Рис.15.1. Принципиальная схема обогащения хромовых руд

358

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1.ТЕХНОЛОГИЯ УГЛЯ

ЛЕКЦИЯ 1

1. Что послужило исходным материалом для образования ископаемых

углей?

2.Как образовались сапропелевые угли?

3.Из чего образовались гумусовые угли?

4. Какие Вы знаете петрографические ингредиенты?

5. Что такое летучие вещества?

6. Какие Вы знаете типы золы?

7.Какие Вы знаете вредные примеси углей?

8.Какие вы знаете области использования угля?

9.Какие Вы знаете особенности неметаллических полезных ископаемых?

10.Какие Вы знаете неметаллические полезные ископаемые?

ЛЕКЦИЯ 2

1.Какой основной метод обогащения углей?

2.Какие Вы знаете гравитационные процессы?

3.Какая максимальная крупность флотируемых зерен угля?

4.Какие существуют трудности флотации мелких зерен угля?

5. Какие используются собиратели для флотации угля?

6.Какие используются депрессоры при прямой флотации угля?

7. Какие депрессоры используются при обратной флотации угля?

8.На чем основан электрический метод обогащения угля?

9.Какой рН поддерживают для флотации угля?

10.На какие категории делятся угли по обогатимости?

2.ТЕХНОЛОГИЯ ГРАФИТА

ЛЕКЦИЯ 3

1 . Что такое графит?

2.Какие Вы знаете разновидности графита?

359

3.В каких типах месторождений образуются руды чешуйчатых графи-

тов?

4.В каких типах месторождений образуются руды плотнокристалличе-

ских графитов?

5.В каких областях используется графит?

6.Какие компоненты определяют качество графитовых руд?

7.Какие вы знаете примеси в графитовом концентрате?

8.Какие основные показатели качества графитовых руд и концентратов?

9.Какие Вы знаете месторождения графита?

10.Что представляют из себя метаморфические месторождения графита?

ЛЕКЦИЯ 4

1.Какие методы обогащения применяются для графитовых руд?

2.В каких случаях применяют избирательное измельчение?

3.Какой метод наиболее широко используется для обогащения чешуйча-

тых графитов?

4.Для какой цели используется обогащение графитовых руд?

5.Какой метод обогащения используется для скрытокристаллических

руд?

6.Какие факторы влияют на флотационную активность графита?

7. Какие собиратели используются при прямой флотации графита?

8.. Какие собиратели используются при обратной флотации графита?

9. Какие депрессоры используются при прямой флотации графита?

10. Какие депрессоры используются при обратной флотации графита?

11.Какие используются депрессоры на кварц?

12. Какие используются депрессоры на глинястые минералы?

13 Какие используются депрессоры на сульфидные минералы?.

14.Для каких типов руд используется химическое обогащение?

15.В чем заключается термическое обогащение?

3.ТЕХНОЛОГИЯ АЛМАЗОВ

ЛЕКЦИЯ 5

1.В каких областях применяют алмазы?

2.Какие существуют разновидности алмазов?

3.Что представляет собой разновидность алмазов-карбонадо?

4. Что представляет собой разновидность алмазов-борт?

360

5. Что представляет собой разновидность алмазов-балас?

6.Какие известны генетические типы алмазных россыпей?

7. Какие известны типы коренных месторождений алмазов?

8.Что представляют собой кимберлиты?

9. Какие минералы входят в состав кимберлитов?

10.Какой тип месторождений алмазов преобладает в России?

ЛЕКЦИЯ 6

1.Чем отличаются подготовительные операции россыпей и кимберли-

тов?

2.. Какую цель имеет дезинтеграция?

3. В чем заключается первичное обогащение алмазов?

4.Какие существуют методы очистки алмазов?

5.Какие наиболее часто используют методы очистки алмазов?

6.Какие из способов гравитации применяют при обогащении алмазов?

7.Какие методы обогащения наиболее распространены при обогащении

алмазов?

8. На чем основана фотометрическая сепарация алмазов?

9.Для чего используется фотометрическая сепарация?

10.Какие факторы влияют на эффективность фотометрической сепара-

ции?

ЛЕКЦИЯ 7

1.На чем основана люминесцентная сепарация алмазов?

2.Какие люминесцентные сепараторы используются для обогащения ал-

мазов?

3.Какие факторы влияют на показатели люминесцентной сепарации ал-

мазов?

4.Люминесценция алмазов возбуждается поглощением какого излуче-

ния?

5.На чем основана флотация алмазов?

6. Какая крупность исходного материала при пленочной флотации?

7.Какая крупность исходного материала при пенной флотации?

8.Какие реагенты применяются при пленочной сепарации алмазов?

9.Какие реагенты применяются при пенной сепарации алмазов?