1.2 Обогащение, его цели и задачи

Руды цветных и редких металлов отличаются сложностью минерального и химического состава. В большинстве своем они являются комплексными, полиметаллическими, содержащими несколько цветных и редких металлов в виде минералов, совместное присутствие которых затрудняет или исключает применение металлургических процессов без предварительного разделения их методами обогащения.

Развитие техники обогащения значительно расширило сырьевую базу промышленности, позволило вовлечь в активные запасы новые месторождения, содержание в которых металлов очень низкое (десятые, сотые и даже тысячные доли процентов).

Современные обогатительные фабрики ежегодно перерабатывают миллионы тонн полезных ископаемых. С каждым годом совершенствуется техника обогащения, создаются новые технологические схемы, новое производительное оборудование, осваиваются новые виды полезных ископаемых и повышается извлечение из них ценных компонентов.

Обогащением руд называется совокупность операций механической обработки полезных ископаемых имеющих целью разделение всех минералов и увеличение содержания полезных компонентов в продуктах разделения. Химический состав при этом не меняется.

1.2.1 Экономическая целесообразность обогащения

Комплексное использование полезных ископаемых позволяет наиболее экономично перерабатывать руды, добываемые из недр, значительно снижать себестоимость получения цветных и редких металлов.

Разработка и применение различных методов обогащения руд неразрывно связана с минеральным составом руды. Выделение ценных минералов из руд в богатый концентрат механическими методами обогащения возможно лишь при тщательном предварительном изучении вещественного состава руды, т. е. определении физических, химических и минеральных свойств каждого компонента, содержащегося в руде.

Для выбора наиболее эффективного метода обогащения важно знать, в сульфидной или окисленной форме находится минерал, содержание в нем извлекаемого компонента, размер вкрапленности его в другие минералы, плотность минерала, магнитные свойства и электропроводность минералов, их цвет, блеск, твердость и т.д.

В результате обогащения происходит:

1. концентрация ценного компонента в десятки, сотни раз;

2. с помощью обогащения удаляются вредные примеси из концентратов, что облегчает металлургический или другой последующий передел;

3. сокращаются затраты на перевозки потребителю (за счет сокращения общей массы продукта);

4. переработка обогащенного материала производится с большим эффектом (увеличивается производительность последующего передела, уменьшается расход топлива и электроэнергии, снижаются потери ценного компонента с отходами производства, повышается извлечение).

На примере таблицы 1.1 показана целесообразность обогащения перед металлургическим переделом.

Таблица 1.1

Показатели выплавки свинца в зависимости от содержания свинца в сырье

Содержание Pb в концентрате	Относительная производительность завода, %	Расход кокса на 1 т Pb, т	Потери Pb, %	Извлечение Pb, %
50	100	1	4,0	96
30	53	2,6	8,8	91,2
10	17	11,4	31,0	69,0

То же самое происходит и при выплавке медного, цинкового, оловянного концентратов. Кроме того, руды, как правило, полиметаллические и для осуществления плавки необходимо разделить концентраты на стадии обогащения, так как, если в Pb концентрате содержится много Zn - обычным металлургическим методом извлечь цинк нельзя.