Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

u_lectures

.pdf
Скачиваний:
140
Добавлен:
06.02.2016
Размер:
5.07 Mб
Скачать

 

Исходная руда

 

 

 

 

 

Дробление и промывка

 

 

 

 

Грохочение

 

 

 

 

+25 мм

-25+8 мм

-8+3 мм

-3 мм

 

 

Дробление

 

 

 

 

 

 

 

 

Грохочение

 

 

 

-3+5 мм

-0,5+0,16 мм

-0,16 мм

Отсадка

Отсадка

Магнитная сепарация

 

 

Пром-

 

 

 

 

 

продукт

 

 

Хвосты

 

 

 

 

 

 

Измельчение до 3 мм

 

Отсадка

 

 

Классификация

 

 

 

 

 

+3 мм -3+0,16 мм

-0,16 мм

 

 

 

 

 

 

 

Измельчение

 

 

 

 

до 0,16 мм

 

 

Магнитная сепарация

 

 

 

 

 

 

 

Классификация

 

 

Хвосты

 

+0,16 мм

-0,16 мм

 

 

 

 

 

 

Сгущение, магнитная

Сгущение, магнитная

сепарация в сильном

сепарация в сильном

магнитном поле (флотация)

магнитном поле

 

Хвосты

Хвосты

 

 

 

 

 

 

 

 

Концентрат

 

Концентрат

 

Концентрат

 

Концентрат

 

Отвальные

I сорта

 

I сорта

 

(-0,16 мм)

 

(-0,16 мм)

 

хвосты

(-25+8 мм)

 

(-0,8+0,16 мм)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.14.2 Типовая технологическая схема обогащения оксидных

руд

351

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 приведена 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 родохрозитом 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 механических 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]

352

 

 

 

Исходная руда

 

 

 

 

 

 

Дробление до 70 мм

 

 

 

 

 

 

Дробление до 10 мм

 

 

 

 

 

 

Грохочение

 

 

 

 

 

 

Промывка

 

 

 

 

 

Грохочение

 

 

 

 

 

16-12 мм

12-15 мм

 

15-0 мм

 

 

 

Отсадка

Отсадка

Классификация

 

 

 

 

 

Пески

Слив

 

 

 

 

Отсадка

 

 

 

 

 

 

 

Пром-

 

 

 

 

I сорт

 

продукт

 

 

I сорт

 

 

Шламы на

 

 

 

Промпродукт на ЦДФ

 

 

ЦФФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обесшламливание

 

 

Грохочение

 

 

Пески

-20 мкм

 

 

 

 

 

 

 

Измельчение

-3 мм

Классификация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 3 мм

 

Пески

 

-0,15 мм

 

 

Классификация

Измельчение

 

 

 

Пески

-0,16 мм

 

 

 

 

 

 

 

Электромагнитная

 

 

Агитация

 

 

сепарация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хвосты

 

 

Карбонатная флотация

Отсадка

Пром-

 

 

 

 

 

Пром-

 

 

продукт

 

 

 

 

 

 

 

Сгущение,

 

продукт

 

 

 

фильтрование

Оксидная флотация

 

 

На флотацию

 

 

 

 

 

на ЦФФ

 

 

 

 

 

Хвосты

 

 

Сгущение,

 

 

 

 

фильтрование

 

 

 

 

 

Оксидный

 

Карбонатный

 

 

 

 

концентрат

концентрат

Карбонатный

 

 

I-II сорта

 

 

концентрат

Оксидный

Хвосты и тонкие

 

 

 

 

 

 

 

 

концентрат

шламы

Рис14.3. Технологическая схема обогащения (Чиатурское месторождение)

353

Из немногочисленных хромосодержащих минералов только хромшпинелиды важны в промышленном отношении и служат единственным источником получения металлического хрома и продуктов его химических соединений. В группе хромшпинелидов с общей формулой (Mg, Fe)(Cr, Al, Fe)O4 наибольший интерес представляют следующие минеральные виды: магнохромит (Mg, Fe)Cr2O4, алюмохромит (Mg, Fe)(Cr, Al)2O4, субферрихромит (Mg, Fe)(Cr, Fe)2O4 и в меньшей степени субферриалюмохромит (Mg, Fe)(Cr, Al, Fe)2O4.

В практике горного дела хромовую руду, состоящую из хромшпинелидов и силикатов, обозначают собирательным термином «хромит» или «хромитовая руда». По промышленному использованию выделяются металлургические, огнеупорные и химические типы руд. Для получения феррохрома используются богатые хромитовые руды и концентраты с содержанием окиси хрома выше 43% при отношении Cr2O3 к FeO > 2,5, для огнеупоров – с содержанием Cr2O3 32% и более при содержании SiO2 до 8,5% и CaO до 2%. Для химической промышленности наиболее эффективны руды с высоким содержанием хрома.

Месторождения хромитов

Месторождения хромитов пространственно и генетически связаны с комплексами ультраосновных пород и принадлежат к группе магматических образований.

Наиболее крупные месторождения хромитов заключены в массивах, возраст которых определяется как докембрийский (Индия), каледонский (Урал), герцинский (Иран, Турция и др.), альпийский (Югославия, Албания и др.).

Вследствие высокой степени серпентинизации пород выделение отдельных петрографических разновидностей в пределах ультраосновных массивов не всегда удается произвести. Только в наиболее изученных 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 генетических типа:

1.Раннемагматические (протомагматические) сегрегационные месторождения, возникшие в раннюю магматическую стадию формирования интрузивов в результате гравитационной дифференциации. К этому генетическому типу относятся пластообразные залежи хромитов стратиморфных расслоенных интрузивов пластформенных областей (Бушвельд в ЮАР, Великая Дайка в Замбии,

354

Скергаардский интрузив в Гренландии и др.). В России промышленных месторождений подобного типа нет.

2.Позднемагматические (гистеромагматические) месторождения, возникшие в позднюю стадию формирования интрузивов из остаточных рудносиликатных расплавов при участии летучих компонентов. 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 минералов 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.

ВРоссии хромитовые месторождения и рудопроявления известны во многих районах Урала, Центральной и Восточной Сибири, на Камчатке, Чукотке, Сахалине и в ряде других мест.

Хромовые руды

В России хромовые руды представлены массивными и вкрапленными рудами, сложенными хромшпинилидами и силикатамисерпентином, хлоритами. Крупнейшее месторождение в России – Саранское (Северный Урал), в Казахстане – Кимперсайское. Богатые хромовые руды с содержанием Cr2O3 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 производства ферросплавов и огнеупорных изделий. Требования, предъявляемые 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 производства 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.

2.

355

Таблица 15.1

Требования к химическому составу богатых хромовых руд для ферросплавного производства и огнеупорных изделий

 

Для ферросплавного производ-

Для огнеупорных

 

 

ства

 

изделий

Показатели качества

 

марка

 

марка

 

 

 

 

 

 

 

ДХ–I–I

ДХ–1–2

ДХ–2–0

ДХ–2–1

ДХ–2–2

Содержание, %: Cr2O3

50

47

52

50

47

не менее

 

 

 

 

 

SiO2, не более

7

9

6,5

8

8

FeO, не более

14

14

14

CaO, не более

1

1

1,3

P, не более

0,005

0,005

S, не более

0,05

0,05

Влаги, % не более

4

4

4

Отношение Cr2O3/ FeO,

3,5

3

не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 15.2

Требования к химическому составу хромовых концентратов для ферросплавов и огнеупорных изделий

Показатели качества

 

Марка

 

КХД–1

КХД–2

КХД–3

 

Содержание, %: Cr2O3

48

50

50

не менее

 

 

 

SiO2, не более

8,0

7,0

7,0

S, не более

0,05

0,08

0,08

CaO, не более

0,8

0,8

0,8

P, не более

0,005

0,005

0,005

Отношение Cr2O3/ FeO,

3,5

3,6

3,6

не менее

 

 

 

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, магнитная сепарация и флотация.

Схема обогащения хромовых руд приведена на рисунке 15.1.

356

Руда

Дробление до 80 мм

Цикл обогащения в тяжелых

суспензиях плотностью 2,7 и 3,5 т/м3

Хромовый

 

 

 

Цикл отсадки по классам

 

 

 

концентрат

 

 

 

 

крупности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хромовый

Пром.

Хвосты

 

 

 

концентрат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продукт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Доизмельчение

 

 

 

 

 

 

 

-0,5 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цикл гравитационного

 

 

 

 

 

 

обогащения на винтовых

 

 

 

 

 

 

сепараторах и столах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Апатитовый

 

 

Хвосты

 

 

концентрат

 

 

 

 

 

 

Рис.15.1. Принципиальная схема обогащения хромовых руд

357

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?

358

3.В каких типах месторождений образуются руды чешуйчатых графи-

тов?

4.В каких типах месторождений образуются руды плотнокристаллических 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 чешуйчатых 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?

13Какие 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?

359

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 кимберлитов?

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 сепарации?

ЛЕКЦИЯ 7

1.На чем основана люминесцентная сепарация алмазов?

2.Какие люминесцентные сепараторы используются для обогащения алмазов?

3.Какие факторы влияют на показатели люминесцентной сепарации алмазов?

4.Люминесценция алмазов возбуждается поглощением какого излучения?

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?

360

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]