книги / Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. Обогатительные процессы и аппараты

УДК 622.132.345:625 ББК 33.4

А 16

Федеральная программа книгоиздания России

Рецензенты:

Каф едра обогащ ения полезных ископаемы х

Санкт-П етербургского государственного горн ого института (ТУ)

(зав. кафедрой проф ., д. т. н. О.Н. Тихонов)

П роф ., д. т. н. В.А. Бочаров (кафедра обогащ ения М И С И С )

Абрамов А.А.

А 16 Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. T. I. Обогатительные процессы и аппараты: Учебник для вузов. — М.: Издательство Москов­ ского государственного горного университета, 2001. — 472 с.

ISBN 5-7418-0121-8 (в пер.)

Рассмотрены технологические свойства полезных ископаемых, изложены основы теории обогатительных процессов, приведено наиболее распространен­ ное оборудование для их осуществления, показаны методы оптимизации и ин­ тенсификации технологических процессов обогащения. Дано обоснование наи­ более эффективных технологических схем и режимов комплексной переработки и обогащения основных типов полезных ископаемых с учетом вещественного состава перерабатываемого сырья, рассмотрены возможности совершенствова­ ния системы управления качеством полезных ископаемых, применения предва­ рительной концентрации, повышения комплексности использования труднообогатимых руд и углей в условиях охраны окружающей среды. Приведены ос­ новные технико-экономические показатели обогащения по основным переде­ лам, рассмотрены принципы организации производства и показатели работы обогатительных фабрик.

Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Обогащение полез­ ных ископаемых». Может быть полезен инженерно-техническим работникам горно-обогатительных комбинатов и научно-исследовательских институтов.

Том I. «Обогатительные процессы и аппараты».

Том II. «Технология переработки и обогащения минерального сырья».

УДК 622.132.345:625 ББК 33.4

ПРЕШ1СЛОВГ1Е

$!тяяштрт№штмт

Современные методы обогащения полезных ис­ копаемых являются основой технологии комплек­ сной их переработки вплоть до осуществления без­ отходной технологии в горно-обогатительном про­ изводстве. Они позволяют также при грамотном их применении эффективно решать экологические проблемы горного производства: переработки и ис­ пользования вскрышных пород, накопившихся от­ ходов, вторичного сырья; осуществить кондицио­ нирование оборотных, очистку сточных вод и т. д.

К настоящему времени сформированы новые представления в области совмещения процессов до­ бычи и обогащения полезных ископаемых, созда­ ны более совершенные техника и технология, но­ вые методы комплексной их переработки в усло­ виях охраны окружающей среды.

Назначение учебника — дать студентам гор­ ных специальностей необходимые знания техноло­ гических свойств полезных ископаемых, основ тео­ рии обогатительных процессов и наиболее распро­ страненного оборудования для их осуществления, ознакомить с современной технологией комплекс­ ной переработки и обогащения основных типов по­ лезных ископаемых, технико-экономическими по­ казателями переработки и обогащения различных типов минерального сырья в условиях полного водооборота и охраны окружающей среды, создать не­ обходимую основу для творческого решения бу­ дущими горными инженерами вопросов оптималь­ ного совмещения технологических процессов до­ бычи и обогащения, повышения комплексности ис­ пользования сырья, технологических, экономиче-

ских и экологических показателей переработки и обогащения полезных ископаемых.

Учебник состоит из шести частей в двух томах и содержит все разделы, необходимые для реше­ ния перечисленных выше задач.

Том I «Обогатительные процессы и аппараты» включает в себя первые четыре части.

В первой части рассмотрены технологические свойства полезных ископаемых и минералов, на различии которых и основаны методы разделения минералов при переработке и обогащении полез­ ных ископаемых. Дана классификация процессов, схем обогащения и рассмотрены методы оценки по­ казателей обогащения и комплексности использо­ вания сырья. Приведенные материалы составляют базу для обоснованного выбора наиболее эффек­ тивных методов обогащения каждого конкретного вида полезного ископаемого с учетом особенностей вещественного состава и технологических свойств составляющих его минералов.

Во второй части, учитывая важное технологи­ ческое и технико-экономическое значение подготов­ ки полезных ископаемых к обогащению, рассмот­ рены процессы грохочения, классификации, дробле­ ния, измельчения полезных ископаемых и термохи­ мические процессы, совершенно необходимые при переработке труднообогатимых руд.

Совокупность приводимых материалов призва­ на обеспечил» создание необходимых предпосылок для выявления и обоснования в каждом конкрет­ ном случае наиболее целесообразной комбинации процессов для подготовки полезных ископаемых к обогащению.

В третьей и четвертой частях рассмотрены со­ временные основные и вспомогательные методы комплексной переработки и обогащения полезных

ископаемых. Изложены основы теории процессов

ирассмотрено основное оборудование для их осу­ ществления, позволяющие сформировать подход к оценке и использованию прогрессивных технологи­ ческих процессов обогащения и комплексной пере­ работки минерального сырья.

Том II «Технология переработки и обогаще­ ния минерального сырья» состоит из двух частей.

Впервой рассмотрена современная технология переработки и обогащения основных типов полез­ ных ископаемых на фабриках СНГ и зарубежных стран с учетом вещественного состава перерабаты­ ваемого сырья, необходимости комплексного его ис­ пользования и путей решения экологических про­ блем.

Знание современной технологии горным инже­ нерам позволит: понимать логическую связь и вза­ имозависимость технологических переделов добычи

иобогащения полезных ископаемых и использо­ вать их для совершенствования своего технологи­ ческого передела, знать возможности взаимосвязан­ ных технологических переделов и грамотно решать задачи управления качеством руд и россыпей в гор­ ном цехе и в процессе подготовки их к обогащению; знать возможности процессов и технологии обо­ гащения и грамотно решать задачи переработки твердых отходов, кондиционирования оборотных

иочистки сточных вод, обеспыливания; получить за счет комплексного использования сырья в усло­ виях хозрасчета максимальную прибыль в рамках горно-обогатительного комбината при соблюдении современных требований по экологии.

Во второй части рассмотрены: современная ор­ ганизация производства, управление процессами, по­ казатели обогащения на обогатительных фабриках

иперспективы развития техники и технологии комп-

лексной переработки и обогащения руд на горнообогатительных предприятиях.

Автор выражает глубокую благодарность докторам технических наук, профессорам |С.Б. Леонову! В.А. Бочарову, В.М. Авдохину и коллективу кафед­ ры обогащения полезных ископаемых Московско­ го государственного горного университета за цен­ ные советы, критические замечания и указания, ко­ торые помогли улучшить настоящее издание.

ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ И РОЛЬ ПРОЦЕССОВ ОБОГАЩ ЕНИЯ ПРИ ИХ ПЕРЕРАБОТКЕ

1.1. Полезны е ископаем ы е и их значение в н ароан ом хозяйстве

Экономический потенциал страны, развитие производи­ тельных сил, наше сегодняшнее благосостояние и благополу­ чие будущих поколений во многом зависят от минеральносырьевой базы, масштабов добычи и переработки полезных ископаемых.

Полезные ископаемые — это природные минеральные ве­ щества неорганического и органического происхождения, ко­ торые при данном уровне и состоянии техники могут быть с достаточной эффективностью использованы в народном хо­ зяйстве в естественном виде или после предварительной обра­ ботки. Источниками получения полезных ископаемых служат месторождения, т. е. участки земной коры, в которых под влия­ нием геологических процессов произошло скопление полезно­ го ископаемого.

Полезные ископаемые бывают твердые (руда, уголь, торф), жидкие (нефть) и газообразные (природные газы). Из всего разнообразия полезных ископаемых можно выделить следую­ щие главнейшие группы:

1.Металлические полезные ископаемые, являющиеся сырь­ ем для получения черных (железа, марганца, хрома), цветных (меди, свинца, цинка, никеля, алюминия, магния), редких (мо­ либдена, вольфрама, олова, висмута, ванадия, кобальта, нио­ бия, тантала, циркония и др.), благородных (золота, серебра, платины) и радиоактивных металлов (урана, радия, тория и др.).

2.Неметаллические полезные ископаемые, являющиеся сырь­ ем для получения неметаллических элементов и соединений, а