ГОСы. Основные понятия и назначение грохочения
 Скачать 6.74 Mb.
|
|
Характеристика хромовых руд. Общее содержание Cr в земной коре составляет 0,037%. Главные добывающие страны: Казахстан, ЮАР, Турция, Индия, Финляндия. Главные промышленные минералы Cr: хромгипенемиды-(Mg,Fe)(Cr,Al,Fe)2O4. Минералы: алюмохромит FeO(Cr,Al)2O3, магнохромит (Mg,Fe)Cr2O4, хромпикотит (Mg,Fe)(Cr,Al)2O4, хромит FeO*Cr2O3.Качество хромовых руд оценивается соотношением окислов Cr Cr2O3, FeO, Fe2O3, MgO, Al2O3. Важное значение имеет соотношение Cr2O3:FeO. Месторождения Cr руд подразделяются на магматические и сегрегационные. К промышленным относятся сплошные(Cr2O3-55-63%) и густовкрапленные (45-55%). В металлургии употребляется около 50% мировой добычи Cr руд, 40% в огнеупорной промышленности и 10% в химической промышленности. Cr дает ценные сплавы с Ni,Co,Al и применяется для покрытия или хромирования металлических изделий. Добавка ферро Cr к сталям придает им вязкость, повышает твердость, антикоррозийность. Богатые Cr руды сод-т оксидаCr более 45%, бедные менее32%. Богатые Cr руды и концентраты используются для ферросплавного производства (Cr2O3 не < 45%, P 0,005%, S не > 0,05%) и огнеупоров (Cr2O3 не < 35-40%, CaO не > 0,8%, SiO2 не > 8%) Богатые руды подвергаются только дроблению и сортировке. Бедные, а так же рядовые подвергаются обогащению (гравитация, включающая обогащение в тяжелых суспензиях, винтовых сепараторах, отсадку, промывку, за рубежом часто прим-т гравитационно-магнитные схемы). Хромитовые руды (основной минерал – хромит) подвергаются флотации в щелочной и кислой средах жирно-кислотными собирателями (олиновая кислота, олеат натрия, таловое масло). Подавителями вмещающей породы (оливин, серпентин) являетсяся фтористый Na и кремнефтористый Na(Na2SiF6) и жидкое стекло nNa2*mSiO2. Для подавления кальцита применяют гексометафосфат Na, возможна обратная флотация. Вопрос № 78 Обогащение полиметаллических руд. (Флотационное обогащение медно-свинцово-цинковых руд; принципиальные схемы и реагентные режимы). Cu-Pb-Zn полиметаллические руды являются наиболее труднообогатимыми, т.к. явл комплексными, содержащими помимо Pb и Zn, Cu и S. Данные элементы представлены сульфидными минералами (PbS-галенит, ZnS-сфалерит, CuFeS2-халькопирит) которые флотируются одними и теми же собирателями, многие применяемые реагенты действуют на них одинаково. В основном эти руды относятся к колчеданным, содержаниее FeS2 от 10 до 90%. Делятся на: -сульфидные (10-15% Pb в виде окисленных соединений); - смешанные (10-80% Pb в виде окисленных соединений); -окисленные (40-85%). Схемы прямой селективной флотации применяются редко, т.к. сульфиды Cu, Zn, Pb близки по флотационным свойствам и подвергаются окислению практически одновременно; применяется тогда, когда сульфидные минералы поддаются последовательной активации, при этом сначала флотируются легкофлотируемые минералы, затем труднофлотируемыее (рис 1) Недостатки схемы: большой расход реагентов, большой фронт флотации, затраты на измельчение. Работают по этой схеме Канада, Австралия. Более широкое распространение получили коллективно-селективная и частично коллективно-селективная схемы флотации. По частично коллективно-селективным схемам флотации в коллективный конц-т извлекаются только сульфиды Cu и Pb при подавлении ZnS и FeS2 из хвостов Cu-Pb флотации извлекается или один ZnS (рис 2)или ZnS и FeS2. (Зыряновская, Золотушинская о.ф, Швеция). Применение коллективно-селективных схем наиболее эффективно для бедных полиметалических руд с агрегативной вкрапленностью, когда при грубом измельчении выделяется основное количество отвальных хвостов. Недостатки: применение десорбции (Лениногорская, Белоусовская о.ф., Япония). рис 4. Методы разделения Cu-Pb к-тов: Концентраты, содержащие PbS и первичный сульфид CuFeS2: 1) цианидный способ (флотируется PbS, подавляется CuFeS2). Депрессоры CuFeS2: Na2CN, KCN, цианиды с ZnSO4, цианиды с жид.стеклом и крахмалом. 2) окислительный способ (флотируется CuFeS2, подавляется PbS). Депрессоры PbS: Na2Cr2O7, K2Cr2O7, перекись Н H2O2. 3) восстановительный (флотируется CuFeS2, подавляется PbS). Депрессоры: Na2SO3 с FeSO4, сернистый газ или кислота с крахмалом, сернистый газ и Na2Cr2O7 (K2Cr2O7). 4) фосфатный (флотируется CuFeS2, подавляется PbS). Депрессоры: растворимые фосфатные H3PO4, Ca(H2PO4)2, NaH2PO4. Концентраты, содержащие PbS и вторичные сульфиды Cu (халькозин, борнит, ковелин):
Вопрос № 79 Практика обогащения медно-молибденовых руд. Молибденит MoS2, повелит CaMoO4, вульфенит PbMoO4, ферромолибденит 3MoO3*Fe2O3*7H2O. Mo и руды делятся на сульфидные (содержание окисленных Mo минералов < 10-12%), смешанные (10-20%), окисленные (> 20%). Промышленное содержание Mo в Mo рудах колеблется от 0,1до 0,5% и >, в Cu-Mo и Mo -W 0,01 и <. В процессе обогащения необходимо получать концентраты с содержанием Mo 45-50% и >, это кондиция. Сульфидные Mo руды относятся к наиболее легко обогатимым, причем Mo тесно ассоциирует с кварцем и вкраплен очень неравномерно, что требует применения многостадиальных схем измельчения и флотации. Концентрат 1-ой основной Mo флотации перечищается 3-6 раз, в качестве собирателей Mo применяется керосин, трансформаторное масло, ксантогенат; пенообразователь – сосновое масло, ксиленол; слабощелочная среде, 7,5-8, создаваемой содой. Если содержится значительное количество сульфидов Cu и Fe, то в цикл доизмельчения концентрата подается Na2S, в перечистки – цианиды. Если повышенное содержание шламов – то жидкое стекло. Месторождения-США, Югославия, Богодадинское. Сульфидные Cu-Mo руды перерабатывают обычно по схеме коллективной флотации с последующим разделением коллективного концентрата на Cu и Mo, иногда пиритный. Наибольшее значение имеют порфировые Cu-Mo руды, к которым целесообразно применять стадиальные схемы обогащения с выделением коллективного Cu-Mo концентрата и отвальных хвостов при грубом измельчении руды до 45-55% кл – 74 мкм. Затем Cu-Mo концентрат доизмельчается до 90-95% Кл – 74 мкм и подвергается перечистке.(рис) Существует ряд методов разделения коллективной Cu-Mo концентратов.
Для получения кондиционных Mo конц-тов число перечистных операций от 5 до14. Если не удается получить кондиционные конц-ты, то в циклы доводки включаются низкотемпературный обжиги выщелачивание. Флотация окисленных Mo руд и доводка концентрата. Основные окисленные минералы-повеллит, ферромолибденит. При наличии повеллита в сульфидных Mo или Cu-Mo рудах их могут флотировать: 1) вместе с MoS2, получая сульфидно-окисленный Mo концентрат. Собиратель повеллита олеиновая кислота, которая подается вместе с керосином. 2) из хвостов сульфидно- Mo и Cu-Mo флотации. Собиратели – жирные кислоты, подаваемые в повеллитовую флотацию при рН=8-9. Депрессоры: жид стекло, пенообразователь – сосновое масло, ксиленол. ВОПРОС 80 Обогащение медно-цинковых руд Медно-цинковые руды обогащаются по схеме прямой селективной и коллективно-селективной флотации. При прямой селект.флотации измельчение руды осуществляется до крупности 85-95% кл-74 мкм, когда происходит раскрытие основной массы тонковкрапленных зерен CuFeS2 , ZnS, FeS2(халькоперит,сфалерит,пирит). В измельчение подаются реагенты для флотации халькопирита и подавления сфалерита и пирита(ZnSO4-цинковый купорос,известь,кальцинированная сода). Из хвостов медной флотации после активации сфалерита CuSO4-медным купоросом, получают цинковый концентрат. Такая схема применяется при флотации вкрапленных и сплошных медно-цинковых руд, в которых медные минералы представлены халькоперитом, а сфалерит не активирован ионами меди. Такая схема применяется(Сибай)-прямая-селективная, Фенляндия,Нарвегия,Канада Рис -схема прямой селективной флотации медно-цинковых руд. Перед коллективной флотацией вкрапленные руды подвергают грубому измельчению до 40-60% кл.-74мкм., при котором происходит максимальное отделение осн. массы сульфидов меди,цинкаи железа от минералов вмещающей породы. (рис 2) Рис 2Схема коллективно-селективной флотации вкрапленных Cu-Zn руд. Сплошные руды измельчают до 85-90% кл.-74мкм. и обязательно в известковой среде для подавления осн. массы пирита. (рис 3). Рис Схема коллективно-селективной флотации сплошных Cu-Zn руд. Для схемы б) медную головку проводят при голодном режиме, реагенты подают в небольших количествах, собиратели до 10г/т, вспенивателя до 20 г/т.(рис3 ,б) Если в руде присутствует две разновидности сфалерита, то в коллективный концентрат сначала извлекается высокоактивный сфалерит и сульфид меди, а сфалерит обладающий не флотационной активностью извлекается в цикле цинковой флотации, после активации медным купоросом. Рис. Схема коллективно-селективной флотации Cu-Zn руд в два приема (если две разновидности сфалерита). Коллективный Cu-Zn концентрат перед разделением обязательно доизмельчается в известковой среде и повергается операции десорбции сернистым Na и активации углем. Десорбция проводится в контактном чане при содержании тв.50-60% или совмещается с доизмельчением коллективного концентрата (безцианидный способ). При цианидном способе в мельницы доизмельчения или в контактный чан подается смесь цианида и ZnSO4, затем медная флотация проводится в присутствие ксантогената и вспенивателя. Из хвостов Cu-ой флотации после активации CuSO4 флотируется сфалерит. Хвостами Zn-ой флотации являются перитосодержащими хвостами. При флотации колчеданных руд хв. Zn-ой флотации являются в основном готовым пиритным концентратом. Если полученный Zn-ый концентрат не кондиционным (  Zn не превышает 37-40%) ,то он направляется на операцию обезвоживания ,осуществляющуюся по методу Коева-Дебривной,т.е. Zn-ый концентрат после сгущения до 60% тв. доизмельчается (если это необходимо) с сернистым Na, продолжительное время отмывается в сгустителях и после перемешивается с содой и Zn-ым купоросом, и направляется на медно-пиритную флотацию. Пенным продуктом является медно-пиритный прдукт,а камерным Zn-ый концентрат.Кондиционным Zn-ый концентрат является приZn=41-56%.ВОПРОС 81 Практика обогащения медных и медно-пиритных руд Технология переработки Cu и Cu-FeS2 руд отличается простотой и определяется: -типом руды -составом медных минералов и минералов вмещающей породы -крупностью вкрапленности -флотационной активностью пирита -способности минералов к ошламованию Этими факторами, прежде всего, определяют стадиальность и тип флотационный схемы: прямая селективная или коллективно-селективная). Для обогащения легкообогатимых, монометаллических с равномерной вкрапленностью Cu минералов, на ОФ с небольшой производительностью применяют обычно одностадиальные схемы обогащения, которые включают операции измельчения и классификацию, основную флотацию, контрольную флотацию и 1-3 перечистки кон-та. Рис. Одностадиальная схема обогащения Cu руд с неравномерной вкрапленностья Для Cu руд с неравномерной и сложной вкрапленностью применяют двухстадиальные схемы нескольких видов. Если в руде присутствуют вторичные минералы Cu, особенно ковелин, способные к быстрому переизмельчению и ошламованию, то после I стадии измельчения до кр.45-60% кл.-74мкм. и основной флотации получают готовый Cu к-т, а богатые хвосты домзмельчаются до 80-85% кл.-74мкм. и поступают на вторую стадию Cu флотации, где получают готовый Cu к-т, который после перечисток присоединяют к первому Cu к-ту. Рис. Двухстадиальная схема обогащения Cu руд с неравномерной и сложной вкрапленностью На ОФ с большой производительностью получили распространения двухстадиальные схемы по которым после I ст. измельчения до кр. 45-60% кл.-74мкм.выделяется грубый Cu к-т которыйподвергается доизмельчению до кр.85-95% и поступает на перечестные операции и выделяется готовые пиритсодержащие хвосты. Рис. Двухстадиальная схема с неравномерной и сложной вкрапленностью При получении в I ст. обогащения богатого Cu к-т и отвальных хвостов сростки Cu минералов с пиритом и минералы вмещающий породы выделяются в п/п, который доизмельчается до кр.85-95% кл.-74мкм. и флотируется с получением бедного Cu к-та и отвальных хвостов. Рис. Двухстадиальная схема обогащения Cu руд с неравномерной и сложной вкрапленностью При переработке руд с высоким содержанием первичных шламов и растворимых солей, флотацию осуществляют в двух циклах в песковом и шламовом. При раздельном фронте флотации создаются наиболее благоприятные условия для флотации мелких и крупных частиц. Мелкие частицы (шламы) повышают общий расход реагентов, подавляют флотацию крупных частиц налипая на них создают обильную прочную пену (Джесказганская ОФ) Рис. Схема обогащения Cu руд с высоким содержанием первичных шламов. Сплошные сульфидные медно- пиритные руды являются труднообогатимыми из-за непостоянства химического состава сульфидов меди и пирита чрезвычайно тонкой вкрапленности сульфидны минералов взаимного их прорастания и склонности вторичных медных минералов к перемзмельчению. При флотации должна решаться задача эффективного отделения Cu минералов от пирита. Достигается это использованием высоко щелочной среды 11-12 РН с применением прямой селективной схемы флотации. Технологический режим селективной флотации обуславливается наличием вторичных сульфидов меди .В этом случае после грубого измельчения и обогащения получают готовый Cu концентрат, состоящий из вторичных сульфидов Cu. Камерный продукт 1 стадии обогащения доизмельчается до кр.80-85% кл.-74мкм. в целях отделения медных минералов от пирита и флотируется. Особенностью обогащения вкрапленных медно-пиритных руд является, то, что отделение медных минералов и пирита от минералов вмещающей породы происходит при грубом измельчении, когда возможно получение хвостов с отвальным содержанием Cu.Тогда проводится коллективная флотация сульфидов Cu и пирита при РН=7,5. Полученный коллективный концентрат доизмельчается до 80-95% кл.-74мкм., перемешивается с известью при РН=12 и цианидом для подавления пирита и направляется на медную флотацию. Если хвосты контрольной флотации содержат не менее 30-35% серы, то проводят пиритную флотацию с получением пиритного концентрата при РН=5-7. В качестве собирателей сульфидных медных минералов применяются: ксантогенаты и дитиофосфаты, подавители минералов вмещающей породы при флотации вкрапленных Cu руд обычно не применяются. Но если в пульпе присутствует значительное количество шламов, то применяют жидкое стекло в основной медной флотации и в перечистках концентрата. Если в руде присутствуют окисленные Cu минералы (азурит, малахит, тетрит), то в измельчение и основную Cu флотацию подается сернистый натрий (Na2S).Для подавления пирита применяется известь, а также цианид и ZnSO4, в качестве вспенивателей Т-66, Т-80, сосновое масло, тяжелое масло Вопрос 82 Практика флотации окисленных и смешанных винцовых и цинковых руд. Цинковые руды. В России Cu – Zn руды расположены на Урале и являются, в основном, колчеданными , которые отличаются сложным минеральным составом. Наличие в руде различных сульфидов, сульфатов, а также окислов Cu в присутствии сфалерита, обладающего различной степенью флотируемости и флотоактивного пирита, не благоприятное соотношение Cu и Zn создают значительные трудности в осуществлении селективной флотации и характеризуют как труднообогатимые. Cu – Zn руды обогащаются по схеме прямой селективной и коллективно – селективной флотации. Прямая селективная флотация. Измельчение руды осуществляется до крупности 85 – 95% класса -74мкм, когда происходит раскрытие минеральных тонковкрапленных зерен халькопирита (CuFeS2), сфалерита (ZnS) и пирита (FeS2). В измельчение подаются реагенты для подавления сфалерита и пирита, и активации халькопирита: известь, цинковый купорос, Na2S и кальцинированная сода. Из хвостов Cu флотации, при активации сфалерита медным купоросом получают Zn концентрат. Такая схема применяется при флотации вкрапленных и сплошных Cu – Zn руд, в которых медные минералы представлены в основном халькопиритом, а сфалерит не активирован ионами Cu. Такая схема применяется на Сибайской О.Ф. (рис.4.1) Коллективная флотация. Перед ней вкрапленные руды подвергают глубокому измельчению до45 – 60% кл.-74мкм, при котором происходит максимальное отделение основной массы сульфидов Cu, Zn, Fe от минералов вмещающей породы (см. рис.4.2.) Сплошные руды измельчают до 85 – 90% кл.-74мкм и обязательно в известковой среде для подавления основной массы пирита (см. рис.4.3). Если в руде присутствуют две разновидности сфалерита, то в коллективный концентрат извлекается высокоактивный сфалерит и сульфиды Cu, а сфалерит, обладающий невысокой флотационной активностью, извлекается в цикле Zn-ой флотации, после активации медным купоросом (см. рис.4.4). Коллективный Cu – Zn концентрат перед разделением обязательно доизмельчается в известковой среде и подвергается операции десорбции (удаление с минеральной поверхности реагента) сернистым Na и активированным углем. Десорбция проводится в контактном чане при содержании твердого 55 – 60% или совмещается с доизмельчением коллективного концентрата (бесцианидный способ). При цианидном способе в мельницы доизмельчения или в контактный чан подается смесь цианида с цинковым купоросом, затем медная флотация проводится в присутствии Кх и вспенивателя. Из хвостов медной флотации после активации медным купоросом флотируется сфалерит. Хвосты Zn флотации являются пиритсодержащими. При флотации колчеданных руд хвосты Zn флотации являются, в основном, готовым пиритным концентратом. Если получаемый Zn концентрат является некондиционным (β не>37 – 40%), то он направляется на операцию обезмеживания, обезжелезнения, осуществляемый по методу Конева – Дебривной, т.е. Zn концентрат после сгущения до 60% твердого доизмельчается (если необходимо) с сернистым Na, продолжительное время отмывается в сгустителях и после перемешивания с содой и цинковым купоросом и направляется на Cu – пиритную флотацию, пенным продуктом является Cu – пиритный продукт, а камерный – Zn концентрат. Кондиционный Zn концентрат является при β = 41 – 56%. |