ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 146
Скачиваний: 3
В Замбии добыча и переработка руд производится предприя тиями двух компаний — «Чибулума майнз, лтд.» и «Рокана корпо рейшн, лтд.».
Руда из месторождения Чибулума [222], содержащая 0,38% кобальта и 4,17% меди1 , подвергается обогащению с получением флотационных селективных концентратов. Кобальтовый концен трат содержит 3,7% кобальта и 3,5% меди. Извлечение кобальта в концентрат составляет 81%. Медный и кобальтовый концентраты получают и при обогащении руды месторождения Нкана, содер жащей 0,15—0,20% кобальта и 2,5% меди. Потери кобальта с отвальными хвостами обогатительной фабрики, перерабатывающей руду этого месторождения, значительны. Они обусловлены в основ ном присутствием кобальта в руде в виде минералов окислов и гидроокислов и частично — тончайшей вкрапленностью карролита. Полученный медный концентрат, содержащий некоторое количе
ство кобальта (до 15% от содержания |
в руде), плавится в |
отра |
|
жательных печах и содержащийся в |
нем кобальт |
переходит в |
|
шлак. Кобальтовый концентрат также |
подвергают |
плавке. |
|
Заводы выпускают гранулированный кобальт и медно-кобаль-
товые сплавы, экспортируемые в |
США, Бельгию |
и Англию. |
|
Руды кобальтовых |
и |
никель-кобальтовых |
|
постмагматических |
гидротермальных |
жильных |
|
месторождений |
|
По минеральному составу для кобальтовых месторождений характерны сульфоарсенидно-карбонатно-кварцевые руды, для никель-кобальтовых — арсенидно-карбонатные.
СУЛЬФОАРСЕНИДНО-КАРБОНАТНО-КВАРЦЕВЫЕ РУДЫ
По содержанию кобальта выделяются богатые и рядовые руды.
Характерные особенности руд
Богатая руда характерна для кобальтовых и медно-кобальто- вых месторождений района Клонкерри в Северном Квинсленде в Австралии: крупного — Маунт-Кобальт и мелких — Саксесс и Куин Салли [168]. Добыча кобальтовых руд производилась с 1921 по 1934 г. и в последнее время возобновилась [126в].
Из одного только месторождения Маунт-Кобальт за время эксплуатации было добыто около 1800 т богатой, вручную отобран ной руды с содержанием кобальта в 16—18%. Кроме того, путем обогащения было получено 2200 т концентрата с содержанием кобальта в 20%. Богатые рудные столбы находились выше гори-
4 По-видимому, приводятся |
данные, относящиеся |
к обогащенным |
по ко |
||
бальту участкам месторождения, |
так как в этой |
же |
работе |
среднее |
содержа |
ние кобальта в руде месторождения определяется |
в 0,23%. |
меди-—5,15%. |
203
зонта 34 м. С глубиной руды становятся беднее кобальтом, но глубокие части рудной зоны изучены слабо. По последним данным [126в], содержание кобальта в руде достигает 2%. В отвалах руд ника насчитывается около 15 млн. т кобальтсодержащей руды.
Вруднике Саксесс было отобрано 25 т штуфной кобальтовой руды с содержанием 22% кобальта. В медной руде содержание меди достигало 40%, кобальта — 12%.
Вокисленных рудах месторождения Куин-Салли содержание
кобальта составляло 13%, в сульфидных — около 3% и 3,4 г/т золота.
Руда в этих месторождениях вкрапленная и прожилковая. Руд ные минералы в ассоциации с жильными образуют густую вкрап ленность и прожилки в амфиболовых, хлоритовых и слюдистокварцевых сланцах, в биотитизированном амфиболите и кварците. Рудные и жильные минералы развиваются по трещинкам и плос
костям |
сланцеватости. |
Преобладающими |
минералами |
в |
руде |
||
являются: кварц, амфибол, биотит, хлорит, полевые шпаты. |
|
||||||
Главный рудный |
минерал — кобальтин — встречается |
в |
виде |
||||
хорошо |
образованных |
кристаллов |
и их сростков. |
Второстепенные |
|||
рудные |
минералы — халькопирит, |
пирит, |
галенит, |
сфалерит |
(со |
держащий золото и серебро), энаргит, магнетит, халькозин, ковел-
лин; изредка встречается шеелит. Из жильных минералов |
глав |
|
ный — кварц, второстепенные — кальцит и сидерит. |
|
|
В зоне окисления присутствуют гидроокислы железа и меди, |
||
окислы (гетерогенит) и арсенаты (эритрин) кобальта. |
|
|
Рядовая руда характерна для Северного рудника |
Дашкесан- |
|
ского рудного района в Азербайджане* [103, 203] **, |
Верхнесейм- |
|
чанского месторождения в Верхнеколымской области* |
[63], |
Блекбирд, шт. Айдахо, США [213]. Месторождения по запасам кобальта являются крупными. Содержание кобальта в руде изме няется от 0,1 до 1,0%. Для рядовой руды наиболее характерны прожилковая и вкрапленная текстуры. В отдельных участках руд ных тел отмечаются линзы и короткие жилы массивной руды. Преобладает первичная руда. Окисленная руда резко подчинена первичной и в связи с этим раздельная переработка руд нецеле сообразна.
Главные рудные минералы первичной руды — пирротин и пи рит, из нерудных преобладает кварц (табл. 32). Количество руд ных минералов изменяется от 5 до 15—20% к объему руды.
Кобальтоносность |
руды |
обусловлена главным образом |
при |
|||
сутствием в ней кобальтина и в значительно |
меньшей |
степени |
||||
других |
кобальтовых |
и |
кобальтсодержащих |
минералов |
(см. |
|
табл. |
32). |
|
|
|
|
|
Кобальт в рядовой руде резко преобладает над никелем, сера |
||||||
над мышьяком, а из нерудных компонентов |
главным |
является |
||||
кремнезем (табл. 33). |
|
|
|
|
|
*В настоящее время отработаны.
**Кроме того, использованы данные Л. П. Кочурова и В. М. Григорьевой.
204
|
|
|
|
Т а б л и ц а 32 |
Минеральный состав рядовой |
сульфоарсенидно-кварцевой руды |
|||
|
|
|
Минералы |
|
Распространенность |
|
рудные |
|
|
|
|
|
нерудные (жильные |
|
минералов |
|
|
|
|
|
первичных |
р у д |
окисленных р у д |
и вмещающих о р у д е |
|
нение пород) |
|||
Главные |
Пирротин, |
пирит |
|
Кварц |
Второстепенные |
Кобальтин, халькопи |
Кальцит, сидерит, |
||
|
рит, марказит, |
а р с е |
хлорит, актинолит. |
|
|
н о п и р и т , |
к о- |
|
альбит, эпидот, |
|
б а л ь т а р с е н о п и - |
цоизит |
||
|
р и т , глаукодот |
|
|
распрост |
Сфалерит, блеклая |
Эритрин, бурые |
раненных |
руда (тенантит и др.). («ховахсит») и жел |
|
|
магнетит, гематит, |
тые («тувит») ни |
|
мушкетовит, борнит, |
кель-кобальтовые |
|
галенит, молибденит, |
охры, гидроокислы |
|
л ё л л и н г и т |
железа |
Турмалин, биотит, скаполит, пироксен, гранат, серицит, мусковит, роговая обманка, плагио клаз, аксинит
виде примесей
03
малорас |
Саффлорит, |
Со-и |
Смольяниновит, |
Апатит, |
сфен, |
|
простра |
Fe-Ni-Co-скутте- |
а с б о л а н ы , |
ортит, флюорит, |
|||
ненных |
рудит, никелистый |
м ы ш ь я к о в о - |
циркон |
и др. |
||
|
кобальтин, |
г е р с д о р |
ж е л е з и с т ы е |
|
|
|
|
ф и т , р а м м е л ь |
о х р ы , п с и ло |
|
|
||
|
с б е р г и т |
ме л а н |
|
|
||
редких |
Висмутин, |
миллерит, |
Вивианит, лудло- |
|
|
|
|
станнин, |
прустит, |
вит, базовисмутит |
|
|
|
|
пираргирит, самород |
и др. |
|
|
||
|
ные золото, |
серебро |
|
|
|
|
|
и висмут, |
селениды |
|
|
|
|
|
и теллуриды |
(гуана- |
|
|
|
|
|
хуатит, гессит и др.) |
|
|
|
||
|
и |
др. |
|
|
|
|
П р и м е ч а н и я : |
1. Минеральный |
состав руды |
приведен |
приближенно . Д л я |
рядовой |
|||||||||||
руды |
конкретного |
месторождения |
он б у д е т |
несколько |
отличаться |
по |
минералам - примесям, |
|||||||||
а в отдельных |
случаях |
и по |
второстепенным |
минералам . |
|
|
|
|
|
|||||||
2. |
В |
этой |
и |
п о с л е д у ю щ и х |
т а б л и ц а х |
к главным относятся минералы, количество |
которых |
|||||||||
в р у д е |
б о л е е |
5% |
(объемных), |
к второстепенным — от |
1 д о |
5%, |
к |
примесям — менее 1%. |
||||||||
3. |
В |
этой |
и |
п о с л е д у ю щ и х |
таблицах, |
х а р а к т е р и з у ю щ и х минеральный состав руд, кобаль |
||||||||||
товые |
минералы |
выделены полужирным |
шрифтом, |
к о б а л ь т с о д е р ж а щ и е — разрядкой . |
|
Технологические схемы переработки руд
Технологию переработки сульфоарсенидно-карбонатно-кварце- вой руды можно рассмотреть на примере переработки руды Се верного рудника Дашкесанского рудного района.
При переработке флотационных концентратов, полученных при обогащении рядовой руды, учитывалось малое содержание в них
205
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
33 |
Химический |
состав рядовой |
сульфоарсенидно-карбонатно-кварцевой руды |
|
||
Компоненты |
Содержание, |
вес. % |
Компоненты |
Содержание, вес. |
|
% |
|
||||
|
|
|
|
|
|
Si0 2 |
40—50 |
Zn |
Следы 0,05 |
||
Т і 0 2 |
0,0—0,5 |
Pb |
0,0—0,05 |
||
Al А |
10—15 |
Mo |
0,0—0,02 |
||
CaO |
5—15 |
Bi |
0,0—0,05 |
||
MgO |
0,0—3 |
As |
0,1—2,0 |
|
|
Fe |
5—10 |
S |
0,2—5,0 |
|
|
Co |
0,1—1,0 |
H 2 0 |
0,2—1,0 |
|
|
Ni |
Следы |
0,2 |
C 0 2 |
1 ,5—5,0 |
|
Си |
Следы |
0,2 |
|
|
|
П р и м е ч а н и е . |
В незначительном количестве в руде иногда с о д е р ж а т с я серебро, |
селен |
|||
и т е л л у р . |
|
|
|
|
|
никеля. Руда |
с малым содержанием |
мышьяка |
(6,3—9,7%) |
не |
нуждалась в предварительном обжиге перед плавкой на шпейзу, медно-кобальтовый штейн и шлак; для флотационных концентра
тов, содержащих до 26% серы, эта |
операция |
была |
необходима. |
Переработка штейна проводилась |
на Уфалейском |
заводе окис |
|
лительным обжигом при 450—550° С, водным |
выщелачиванием |
части кобальта, сульфатизирующим обжигом остатка с бисульфа том натрия при 675—700° С с переводом кобальта и меди в водо растворимую форму. Общее извлечение кобальта составляло 90%*.
Переработка |
флотационных концентратов |
без плавки на шпей |
зу была организована на Уфалейском заводе |
по следующему тех |
|
нологическому |
циклу: 1) окисленный обжиг |
концентратов с до |
бавкой 25% сильвинита при температуре 550—600°С; 2) сульфатизирующий обжиг огарка с 25% серной кислоты при температуре 550° С в течение 3,5 ч; 3) водное выщелачивание огарка; 4) вто ричный обжиг хвостов с добавкой 25% сильвинита и 25% серной кислоты для доизвлечения кобальта.
Общее извлечение кобальта в раствор составило 81,7%. Более прогрессивная технологическая схема применена для
переработки рядовых руд сульфоарсенидно-карбонатно-кварцевого подтипа после предварительного флотационного обогащения на рафинировочном заводе фирмы Калера Майнинг в г. Гартфильде
близ Солт |
Лейк Сити (шт. Юта, США) **. Мощность завода |
|
составляла |
1800 т кобальта |
в год. Сюда из рудника Блекбирд |
(шт. Айдахо) на расстоянии |
640 км доставлялись сульфоарсенид- |
ные концентраты обогатительной фабрики, расположенной около рудника.
Руда, содержащая 0,5—0,8% кобальта, после дробления и из мельчения поступала на коллективную сульфидную флотацию.
*Использованы материалы Д. И. Лисовского и 3. П. Лихницкой.
**Завод пущен в 1952 г. и остановлен в 1960 г.
206