Файл: Полькин, С. И. Обогащение оловянных руд и россыпей.pdf

чения. Эти факторы связаны с величиной извлечения в товарные концентраты (табл. 12).

Т а б л и ц а 12

Результаты гравитационного обогащения руд в зависимости от минерального состава

По генетическим особенностям Д. Б. Голандский выделяет три группы месторождений:

1)месторождения касситерит-кварцевой формации, имеющие простой состав руд: граниты и грейзены, кварц-полевошпатовые породы, сульфиды. Минералы с плотностью до 3 г/см3 составляют основную часть руды (85—98%), с которыми в основном ассоци­ ирует касситерит;

2)месторождения кварцево-турмалиновые, хлоритового и квар-

цево-серицитового типа. Распространенными минералами в рудах этой группы являются: турмалин, хлорит, лимонит, гётит и другие окислы железа, сульфиды. Количество минералов с плотностью до 3 г/см3 снижается до 65—80%, минералов с плотностью 3—4 г/см3 увеличивается до 25%, повышается доля тяжелых минералов. Кас­ ситерит ассоциирует с кварцем, турмалином, хлоритом, окислами железа и сульфидами;

3) сложные руды касситерит-сульфидной формации. В них по­ вышенное содержание сульфидных минералов, турмалина, хло­ рита, окислов железа и других тяжелых минералов. Содержание

41

легких минералов еще более сокращается, чем в месторождениях второй группы, возрастает доля минералов промежуточной плот­ ности 4—6 г/см3.

При гравитационном обогащении указанных типов руд по мере усложнения их минерального состава ухудшаются условия разде­ ления минералов, снижается качество концентратов, извлечение и эффективность обогащения, ко­ торая определяется по фор-

муле

%•

В зависимости от размеров Размер зерен, ми вкрапленности касситерита определяется начальная и ко­ нечная крупность руды при обогащении. Необходимость получения высокосортного кон­ центрата всегда требует пол­

ного вскрытия зерен и агрегатов касситерита. Это обстоятель­ ство при неравномерной вкрапленности касситерита в различные минералы усложняет технологические схемы доводки и приводит к потерям олова в размерах до 15 и даже 50% в операциях до­ водки.

На рис. 2 приводится распределение вкрапленности кассите­ рита в руде в различных классах крупности одного из месторож­ дений.

Очень важно правильно определить оптимальную степень из­ мельчения руд в процессах первичного обогащения и доводки чер­ новых концентратов в зависимости от средней вкрапленности зе­ рен касситерита. Оптимальным может считаться такое измельче­ ние, при котором обеспечивается максимальное раскрытие, т. е. разъединение зерен полезного минерала от сопутствующих мине­ ралов, и минимальное измельчение уже раскрывшегося полезного минерала, обычно сопровождаемое переизмельчением и его ошламованием. Поэтому основной принцип построения гравитационных схем обогащения состоит в максимальном раскрытии полезных ми­ нералов, выводе их по мере раскрытия в черновые или готовые концентраты для предупреждения ошламования, резко снижаю­ щего эффективность извлечения касситерита.

42

Зависимость эффективности обогащения оловянных руд от среднего размера вкрапленности зерен касситерита и крупности измельчения руды при обогащении показана на рис. 3.

Из рис. 3 видно, что при снижении крупности вкрапленности резко уменьшается извлечение. Так, при крупности обогащаемой руды 6 мм изменение размера вкрапленности с 2 до 0,1 мм при­ водит к снижению эффективности обогащения с 75 до 28%• Наи­ большая эффективность обогащения достигается при крупности измельчения обогащаемой руды, равной средневзвешенной круп­ ности вкрапленности. Дальнейшее повышение измельчения приво­ дит к увеличению эффективности обогащения, однако менее зна­ чительному, чем в интервале оптимальной крупности. Начальная крупность руды перед обогащением (см. рис. 3) должна превосхо­ дить в 4—5 раз среднюю вкрапленность касситерита. Это особенно справедливо для вкрапленности от 0,1 до 0,5 мм. При вкраплен­ ности полезного минерала 0,05—0,03 мм и менее эта закономер­ ность не соблюдается, эффективность обогащения остается низкой, вследствие снижения возможностей гравитационных аппаратов, ра­ ботающих на принципе разделения минералов по разности их плотностей. Минералого-технологические исследования продуктов

руды, для которых предусматриваются гравитационные методы обо­ гащения.

Математическая обработка статистических данных результатов обогащения руд на действующих фабриках Советского Союза,

43

Т а б л и ц а 13

Классификация по обогатимости оловосодержащих руд Северо-Востока (по Д. Б. Голандскому)

перерабатывающих различные типы руд, позволила установить функциональные зависимости извлечения от содержания олова в рудах.

Так, для окисленных легкообогатимых руд

а

£— 0,0025 + 0,0114а ;

для среднеобогатимых малосульфидных

а

£== 0,0029 + 0,0101а >

для многосульфидных труднообогатимых

а

£ = 0.00325 -1- 0,01006а •

Общая интегральная зависимость для всех типов руд, перера­ батываемых в настоящее время предприятиями оловянной про-

44

мышленности, определяется выражением

а

£== 0,00325 + 0,01006а ’

где е — извлечение в товарный концентрат, %; а — содержание олова в руде, %.

Среднеквадратическая ошибка сг=±3,4%.

В дополнение к общей классификации оловосодержащих руд нами после изучения и обобщения экономических, эксперименталь­ ных и практических данных работы обогатительных фабрик пред­ ложена классификация труднообогатимых комплексных руд.

Повышение комплексного использования сырья приводит к пе­ рераспределению ценностей в руде полезных составляющих. Так, если в оловосодержащих простых по составу рудах ценность олова составляет до 95—98% и этим определяется технология обогаще­ ния таких руд, то с повышением комплексности руд, появлением в них значительных количеств меди, свинца, цинка, редких, рас­ сеянных и благородных металлов ценностная составляющая олова уменьшается до 50 и даже до 30%• При таких изменениях неиз­ бежно возникает вопрос об усовершенствовании технологии гра­ витационного обогащения путем ее оптимизации и дополнения флотационными и химико-металлургическими процессами для из­ влечения сопутствующих элементов и олова из тонкоизмельченных продуктов.

Вследствие отсутствия эффективной технологии переработки комплексных труднообогатимых руд, они не разведуются, не пере­ рабатываются и доля их в общем объеме запасов оловосодержа­ щего сырья крайне мала. По перспективной оценке такие руды могут занять ведущее место в общих запасах олова.

При обогащении гравитацией олово-сульфидных руд, содержа­ щих вторичный (гипогенный) касситерит и станнин, а также оло­ воносные скарны, извлечение олова в бедные 3—5%-ные концен­ траты составляет от 10 до 30%. Поэтому особое значение приоб­ ретает развитие технологии флотации касситерита и сочетание ком­ бинированных флотационно-металлургических способов перера­ ботки сложного рудного сырья.

Классификация труднообогатимых оловянных руд показана в табл. 14.

Большое количество классификационных признаков не может служить показателем совершенства системы классификации, тем не менее комплекс данных, получаемых отнесением руд к тому или иному классу, предусмотренному табл. 14, позволяет наиболее полно представить перспективы эксплуатации данного типа руд, ориентироваться в будущей системе разработки месторождений, способах добычи, обогащения, металлургической переработки кон­ центратов для комплексного использования сырья.

45