Введение

Металл - основа народного хозяйства. Он и сегодня является фундаментом созидания, основным материалом, которым пользуется человек. Если проследить весь ход истории, то легко заметить, что с ростом цивилизации, повышением благосостояния общества увеличивается потребность в металле.

Обогащение полезных ископаемых — совокупность процессов первичной обработки минерального сырья, имеющая своей целью отделение всех ценных минералов от пустой породы, а также взаимное разделение ценных минералов. Обогащение — наиважнейшее промежуточное звено между добычей полезных ископаемых и использованием извлекаемых веществ. Обогащение позволяет существенно увеличить концентрацию ценных компонентов.

Целью этой работы является тщательное изучение особенностей технологии обогащение меди и внедрения в производстве цветной металлургии, систематизация этих знаний, контроль конечного медного концентрата в АО «КазХром».

Отчет представляет собой комплекс отдельных разделов, каждый из которых является документом, регламентирующим определенную часть технологического процесса.

Предметом изучения есть технология добычи, обогащения и переработки сырья в цветной металлургии.

Место прохождения практики: АО «КазХром».

1 Общие сведения о фабрике

Обогатительная фабрика «КазХром» предназначена для переработки медно-сульфидной руды.

Переработка руды на АО «КазХром» осуществляется методом флотации. Добыча руды осуществляется подземным способом. Доставка руды на АО «КазХром» осуществляется магистральным конвейером.

1.1 Разработчик проекта АО «КазХром» ЗАО «Механобр инжиниринг»- научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых. Рабочий проект АО «КазХром» разработан 30 сентября 2003 года на основании договора №К-04/03-07. АО «КазХром» сдана в эксплуатацию в мае 2008 года.

1.2 АО «КазХром» находится в Тельмановском районе Карагандинской области в 10 км севернее г. Темиртау и в 8 км юго-западнее станции Мырза. К югу от месторождения в 3-4 км расположено Самаркандское водохранилище. К пром.площадке «КазХром» подведена линия электропередачи ЛЭП-35кВ, асфальтированная автодорога(4км) и промышленная железная дорога со станции Мырза (8 км).

1.3 Годовая переработка руды при выходе на полную проектную мощность составляет 4,0 млн. тонн сырой руды.

Содержание ценных компонентов:

Меди -1%.

Золота -0,3 г/т.

Серебра – 3 г/т.

Количество рабочих дней в году 365.

Максимальная крупность исходного куска поступающего на первую стадию дробления, минус 1000 мм.

1.4 Технологическая схема АО «КазХром» предусматривает дробление щековой и конусных дробилках, тонкое дробление и разупрочнение в дробилках высокого давления (Роллер-Прессах), шаровое измельчение, основную, контрольную и перечистные флотации, сгущение и фильтрацию концентрата, сгущение хвостов, подготовка и дозирование реагентов.

1.5 Структура АО «КазХром» включает в себя следующие объекты:

- Дробильный комплекс117 СМД;

- Дробильный комплекс в составе:

- приёмных бункеров и открытых складов исходной и дроблёной руды;

- корпуса среднего и мелкого дробления;

- мобильного дробильного комплекса « Нордберг»;

- корпуса тонкого дробления;

- пункта пересыпа и конвейерных галерей;

- Главный корпус АО:

- реагентное отделение №1;

- реагентное отделение №2 с компрессорной;

- пункт загрузки концентрата;

- площадка радиальных сгустителей (диам. 15 и 35 м);

- Хвостовое хозяйство в составе:

- пульпонасосная станция;

- береговая насосная станция;

- станция оборотного водоснабжения;

- фильтрационная насосная станция

- Инфраструктура,

-Шиномонтажный цех.

Существенным отличием фабрики является следующее:

- корпуса дробления выполнены из модульных конструкций;

-использование современного дробильного оборудования позволяет уменьшить фронт шарового измельчения и эксплуатационные расходы;

- расположение оборудования для сгущения вне здания фабрики;

- грузоподъемное оборудование главного корпуса фабрики не превышает 10т, для ремонта крупнотоннажного оборудования используется автомобильный кран или разборный 20т кран.

Таблица 1

Плановая производительность корпусов АО «КазХром»

Показатель	2008 год		2009 год
Руда «КазХром»		Руда «Акбастау»					Всего
Переработка, т		1 134 762		345 895	1 480 657	2 252 073
Содержание меди в руде, %		0,54		2,063	0,90	0,75
Металл в руде, т		6 135		7 136	13 271	16 840
Получено медного концентрата, т		25 431		33 011	58 442	74 172
Медь в медном концентрате, т		4 893		5 942	10 835	14 063
Содержание меди в медном концентрате, %		19,24		18,00	18,54	18,96
Извлечение, %		79, 76		83,27	81,64	83,51

2 Сырье

Месторождение, относящееся к медно-порфировому типу, было открыто в 1990 году при проведении детальных поисковых геолого-физических работ масштаба 1:10000.

По результатам геологоразведочных работ и технологических исследований, выполненных в период 1991-1997 гг., впервые, запасы Западного участка месторождения были представлены на рассмотрение в ГКЗ республики Казахстан в 1997 году.

На месторождении выделяются несколько участков: Северный и Западный (основной).

На Северном участке оруденение бедное (меди – 0,26%; золота – 0,29%), запасы слабо разведаны и не утверждены.

На Западном участке развито золотомедное оруденение.

Рудное тело имеет штокообразную форму, в котором выделяется 7 тел богатых руд протяженностью по простиранию от 120 м и по падению от 140 до 750м. Мощность рудных тел от 1 до 118 м при крутом на запад падении под углом 60-70 гр. Руда начинается от 24-80м от поверхности и достигает до 1100м. Богатые тела разделены участками с бедным оруденением. Основная часть залежи расположена на глубине 200-300 м. Площадь участка богатых руд около 600х600м. Содержание меди от 0,1 до 5,6%, золота от 0,05 до 2,40 г/т, серебра среднее 2,5 г/т, молибдена – среднее 0,011%.

Минеральный состав руд всех участков одинаковый и отличается только количественным соотношением минералов, основными из которых являются халькопирит и пирит.

Содержание халькопирита по результатам анализа грунтовых проб колеблется от 2 до 15%.

Часто в халькопирите наблюдаются мелкие зерна блеклой руды (теннантит и тетраэдрит) и сфалерита. Сфалерит иногда в срастании с галенитом обрамляют в виде каймы агрегаты халькопирита.

Основным ценным элементом – примесь в халькопирите - является золото, содержание которого в минерале составляет от 7,5 до 21 г/т, а также серебро (22-63 г/т),

Золото встречается в самородном виде. Золотины имеют изометричные очертания, и размер их не превышает 3-5 микрон. Чаще оно отмечается в скоплениях халькопирита и в пирите, иногда наблюдается в блеклой руде, сфалерите и борните. Золото высокопробное, содержание серебра в нем варьирует от 5 до 20%. Повышенное содержание золота в рудах и невысокая частота встречаемости золотин дают основание предполагать, что основная часть его рассеяна в сульфидах в тонкодисперсной форме.

Пирит в рудах распространен широко, но количество его редко превышает 1-2%. Анализом мономинеральных фракций, отобранных из грунтовых проб, в пирите определены: золото – 4,5 г/т, серебро – 10-17 г/т, селен – 50 г/т, кобальт – 0,038%, платина – 0,1г/т, палладий – 0,05 г/т.

В составе руд резко преобладают кремнезем и глинозем.

Минералогический анализ руды. Руда относится к сульфидному медно-порфировому типу и представлена темно-серыми мелко- и неравномерно-зернистыми метасоматически измененными оруденелыми кислыми порфирами. Основными породообразующими минералами являются кварц, полевые шпаты, серицит, карбонаты и хлорит. Главные рудные минералы – сульфиды меди (в основном халькопирит), пирит, гематит, в очень незначительном количестве встречены сфалерит, галенит, и др.

Минеральный состав руды и крупность зерен (выделений и агрегатов) основных минералов пробы представлены в таблице 2.

Описание рудных минералов. В качестве рудных минералов в пробе встречен довольно обширный их комплекс, включающий: халькопирит, борнит, халькозин, ковеллин, блеклую руду, пирит, сфалерит, галенит, молибденит, а также окислы и гидроокислы железа. Следует отметить, что в более или менее заметных количествах присутствуют халькопирит, борнит, пирит, гематит; содержание же остальных рудных минералов весьма низкое (сотые доли % и редкие зерна).

Таблица 2

Минеральный состав и крупность зерен основных рудных и нерудных минералов

Минералы	Вес, %		Крупность зерен (агрегатов), мм
			от	до	Преобладают (>г/з)
Рудные:
Халькопирит		1,0+1,5		0,001-0,01	2-5	0,075
Борнит		0,2+0,3		0,01	0,5-1,0	0,02-0,75
Халькозин (+ковеллин)		<0,1		0,001-0,01	0,1-0,3	0,01-0,05
Блеклая руда		0,1		0,01-0,03	0,1-0,5	0,025-0,05
Пирит		0,3+0,4		0,01	1-3	0,05-0,1
Сфалерит		0,01+0,02		0,001	0,01-0,5	0,01-0,05
Галенит		0,02		0,001	0,05	0,01-0,03
Молибденит		Тыс. доли		-	-	0,01-0,05
Гематит (+гидроокислы Fe)		3		0,01	0,5-1,5	0,03-0,1
Сумма рудных:		5		-	-	-
Нерудные:
Кварц		40		0,001	1-3	0,001-0,15
Калиошпаты		15		0,01	2-5	0,1-0,3
Плагиоклазы		15		0,01	2-5	0,1-0,3
Серицит		17		0,001	0,1-0,5	0,01-0,05
Хлорит		3		0,001	0,1-0,5	0,01-0,05
Кальцит		4		0,001	0,5-1,0	0,01-0,08
Темноцветные и акцессорные		1		0,02-0,03	0,1-0,5	0,05-0,1
Сумма нерудных:		95		-	-	--

Халькопирит является главным рудным минералом пробы с содержанием порядка 1-2%. Распределен в руде крайне неравномерно: от крупных (до нескольких мм и даже см) гнездообразных неправильных и реже прожилковых выделений – до тонкой вкрапленности в породе зерен размером 0,01-0,5мм. Наблюдаются две основные формы нахождения халькопирита – самостоятельные (изолированные от других рудных) выделения (а также вкрапленность) и сростки с другими рудными минералами: борнитом, пиритом, сфалеритом, блеклой рудой и гематитом.

Второстепенные по содержанию сульфиды меди – борнит, халькозин, ковеллин, блеклая руда – содержатся, как правило, в количествах сотых долей %.

Пирит наблюдается в форме изометричных выделений (реже – идиоморфных кристаллов), нередко включенных в более крупные гнездообразные выделения халькопирита. Реже пирит образует сростки с другими минералами, либо тонкую вкрапленность в породе.

Нередки также структуры явного замещения выделений халькопирита гематитом с образованием совместных агрегатов с размером в них зерен обоих минералов порядка 0,03-0,1 мм.

Описание нерудных минералов. Нерудные минералы составляют в сумме около 95%. Основная масса руды, представлена кварц-полевошпатовыми порфирами, в которых, как правило, одноморфные кристаллы полевых шпатов (размером несколько мм) и кварца включены в массу мелкозернистого материала кварц-серицит-карбонатного состава.

По данным исследований ЗАО «Механобр инжиниринг» в качестве критерия измельчаемости руд месторождения КазХром принята средняя величина индекса Бонда

.

Удельный вес руды в среднем составляет 2,7 т/м³.