Файл: Пирогов, Б. И. Минералогическое исследование железных и марганцевых руд.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 0
Т а б л и ц а 15
Характеристика раскрытия магнетита при различных способах измельчения
Xарактеристика раскрытия
Способы измельче ния
Класс крупности, мм
+0,25 |
0,1—0,25 |
0,074-0,1 0,05—0,074 |
0—0,05 |
Открытые рудные час- |
А |
5,9 |
10,0 |
28,5 |
33,1 |
32,4 |
|
тицы, % |
|
Б |
8,5 |
16,3 |
29,1 |
40,4 |
34,8 |
|
|
В |
— |
1,9 |
5,6 |
44,2 |
35,0 |
Сростки с содержани- |
А |
4,7 |
8,0 |
3,8 |
3,8 |
0,9 |
|
ем рудного минерала, |
%: |
Б |
15,7 |
5,9 |
3,0 |
3,6 |
1,0 |
90 |
|
В |
— |
1,9 |
7,2 |
4,1 |
0,7 |
75 |
|
А |
6,8 |
6,0 |
1,9 |
0,3 |
0,9 |
|
|
Б |
1,6 |
3,1 |
2,1 |
0,5 |
0,3 |
|
|
В |
|
1,6 |
3,8 |
2,5 |
0,7 |
50 |
|
А |
12,7 |
10,8 |
2,3 |
1,9 |
0,4 |
|
|
Б |
4,9 |
5,6 |
• 1,7 |
0,5 |
1,0 |
|
|
В |
|
2,9 |
3,0 |
2,8 |
1,0 |
25 |
|
А |
17,3 |
13,7 |
5,0 |
2,6 |
1,4 |
|
|
Б |
16,1 |
12,7 |
6,1 |
3,1 |
1,0 |
|
|
В |
— |
10,8 |
5,5 |
1,5 |
1,0 |
5 |
|
А |
32,4 |
16,0 |
40,7 |
24,5 |
6,5 |
|
|
Б |
43,5 |
20,6 |
37,2 |
9,4 |
3,9 |
|
|
В |
— |
35,7 |
58,2 |
12,4 |
1,4 |
Открытые нерудные |
|
А |
20,2 |
35,5 |
17,8 |
28,8 |
57,5 |
частицы, % |
|
Б |
9,7 |
35,8 |
20,8 |
42,5 |
58,0 |
|
|
В |
— |
45,2 |
16,7 |
32,5 |
60,2 |
П р и м е ч а н и е . |
А — самоизмельчение; |
Б — рудно-галечное измельчение; |
|||||
В — шаровое измельчение |
|
|
|
|
|
|
Рис. 16. Форма открытых рудных частиц, образующихся при различных видах измельчения
частиц ограненная. Микроскопические наблюдения над формой открытых рудных частиц, полученных при различных видах измель чения, показывают, что форма частиц, полученных при сухом самоизмельчении, более правильная, так как раскрытие в основном про
исходит по октаэдрическим плоскостям спайности и отдельности магнетита с индексом (111) в рудных агрегатах и по границам срастаний рудных и нерудных минералов.
Результаты исследований обогатимости продуктов измельчения магнетитовых кварцитов в мельницах при сухом самоизмельчении 1 и рудно-галечном 2 по сравнению с шаровым измельчением 3 приведены на рис. 17. Применение самоизмельчения, таким обра зом, позволяет повысить качество магнитного продукта на 3—4% по сравнению с шаровым измельчением и на 1 —1,5% по сравнению с рудно-галечным. При этом прирост содержания железа в кон центратах не изменяется и при обогащении измельченных продук тов в промышленных условиях.
При обеспечении высокой степени раскрытия довольно четкое представление о продукте может быть получено при использовании
гравитационного анализа, |
осо |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
бенно |
с применением жидкости |
*>^70 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
Клеричи |
или |
Рорбаха. |
При |
|
|
1 . |
|
|
|
||||||
микроскопическом |
просмотре |
§ й 62 |
|
|
|
||||||||||
фракций |
гравитационного ана |
kz - £ |
|
|
|
|
|||||||||
лиза |
|
можно |
определить |
воз |
g l |
|
|
|
|
|
|||||
можность |
получения |
концен |
JS-j? 54 |
|
|
|
|
|
|||||||
трата |
определенного качества |
* |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
WO |
|||||||
или судить о возможных поте |
|
Содержание |
класса ~0,074мм, % |
||||||||||||
рях ценного компонента. К со |
Рис. |
17. |
Зависимость |
качества |
концен |
||||||||||
жалению, |
при |
анализе |
желез |
||||||||||||
трата |
от крупности измельчения (лабо |
||||||||||||||
ных |
руд |
гравитационный |
ана |
|
|
раторные условия): |
|
|
|||||||
лиз |
используется |
значительно |
I — самоизмельчение; |
2 — рудно-галечное |
из |
||||||||||
реже, чем |
в марганцевых, |
хотя |
мельчение; 3 — шаровое измельчение |
|
|||||||||||
это не всегда |
оправдано. |
Гра |
|
|
|
|
|
|
|
витационный анализ раскрывает причину |
низкого |
качества кон |
центрата из обожженных руд (табл. 16). |
В классе |
концентрата |
|
|
Т а б л и ц а 16 |
Результаты гравитационного анализа класса 0,25—0,05 мм концентратов, полученных из обожженных руд ЦГОКа
№
пробы
Стадия обогащения |
Выход, % |
Содержание Fe, % |
|
J |
|
|
|
Характеристика фракций |
|
|
|
Тяжелая фракция |
Промежуточная |
Легкая фракция |
|||
О |
3,4) |
фракция |
(3,4—3,14) |
|
« 3 ,1 4 ) |
Выход, % |
Содержа ние Fe, % |
Выход, % |
Содержа ние Fe, % |
Выход, % |
Содержа ние Fe, % |
0—2259 |
I |
53,5 |
52,9 |
78 |
64,4 |
2 |
21,0 |
20,0 |
10,7 |
0—2278 |
|
61,7 |
54,8 |
81 |
64,1 |
3 |
22,3 |
16 |
13,3 |
0—2248 |
и |
56,6 |
62,9 |
91 |
67,1 |
'3 |
21,3 |
6 |
17,7 |
0—2255 |
ш |
45,6 |
54,9 |
78 |
64,7 |
6 |
30,6 |
16 |
16,0 |
0—2287 |
|
39,7 |
56,2 |
80 |
65,4 |
3 |
27,0 |
17 |
13,5 |
крупностью 0,25—0,05 мм сосредоточена основная доля так назы ваемых «трудных» цементационных сростков (рис. 18),находящихся в промежуточной и реже легкой фракциях гравитационного анализа. Для более детального изучения этих сростков нами был выделен из концентрата класс +0,07 мм и расклассифицирован на лабо раторном концентрационном столе на четыре фракции (табл. 17).
Таблица 17
Результаты разделения класса +0,07 мм на концентрационном столе, %
|
|
|
Магнетит |
Гематит |
|
Состав рудной |
Fe3Oj |
||||||
Фракции |
Выход, |
Содержа- |
|
фазы на |
100% |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
% |
ние, % |
FeO |
Fe20 3 |
|
|
магнетит |
гематит |
Fе20 3 |
|||||
|
Fe2Oa |
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||
1 |
32,9 |
70,7 |
23,8 |
53,0 |
22,2 |
|
77,6 |
|
22,4 |
3,18 |
|||
2 |
28,7 |
65,9 |
21,4 |
47,6 |
23,0 |
|
75,0 |
|
25,0 |
3,00 |
|||
3 |
26,8 |
58,8 |
17,8 |
38,6 |
24,8 |
|
69,8 |
|
30,2 |
2,20 |
|||
4 |
11,6 |
31,0 |
8,2 |
18,2 |
16,8 |
|
61,0 |
|
39,0 |
1,60 |
|||
Исходный |
100,0 |
61,3 |
19,7 |
43,8 |
22,0 |
|
74,3 |
|
25,7 |
2,90 |
|||
материал |
|
|
|||||||||||
Во фракцию 4 выделились цементационные сростки |
(31% |
же |
|||||||||||
леза), содержащие 43% рудного минерала (объемных |
29%) и 57% |
||||||||||||
|
|
|
|
кварца |
(объемных |
71%). |
Для |
||||||
|
|
|
|
этих |
сростков характерно высокое |
||||||||
|
|
|
|
соотношение между магнетитом и |
|||||||||
|
|
|
|
гематитом. Выделение |
их |
из кон |
|||||||
|
|
|
|
центратов при магнитной сепара |
|||||||||
|
|
|
|
ции ввиду высокой флокулируе- |
|||||||||
|
|
|
|
мости магнетита практически |
не |
||||||||
|
|
|
|
возможно. На |
практике установ |
||||||||
|
|
|
|
лено, |
что |
необходимо |
повышать |
||||||
|
|
|
|
степень |
раскрытия |
этих сростков |
|||||||
|
|
|
|
или удалять их с помощью маг |
|||||||||
|
|
|
|
нитного гидроциклона. При сухом |
|||||||||
|
|
|
|
самоизмельчении |
|
окисленной |
|||||||
|
|
|
|
руды и последующем обжиге це |
|||||||||
|
|
|
|
ментационные |
сростки |
раскры |
|||||||
Рис. 18. Цементационные сростки, вы |
ваются до следующего соотноше |
||||||||||||
деленные из обожженной руды. Чер |
ния |
между рудным |
минералом |
||||||||||
ное — рудные минералы, |
белое — |
и кварцем: |
17% |
рудного (10% |
|||||||||
|
кварц. Ув |
Х200 |
|
объем.) |
и |
83% |
кварца |
(90% |
|||||
в сростках доходит до 12%, т. е |
объем.). |
|
Содержание |
железа |
|||||||||
это уже -отвальные хвосты. Луч- |
|||||||||||||
шего раскрытия |
достичь трудно |
Следовательно, образование |
це |
ментационных структур гидроокислов железа в окисленных рудах отрицательно влияет на качество флотационных концентратов и на качество получаемых концентратов из обожженных руд.
Нередко при изучении продуктов обогащения приходится стал киваться с таким интересным явлением, как флокуляция рудного минерала. Как показывают микроскопические наблюдения, это яв ление влияет на получение высококачественных концентратов. Так, например, при изучении продуктов обогащения обычных (первич-
Рис. 19. Петрографическая характеристика песков и сливов гидроциклонов первичной и обожженной магкетитовой руды ЦГОКа; свет проходящий, николи ||, черное — рудный ми нерал, белое — кварц:
Î — пески; |
2 — слив |
первичной |
магнетитовой руды |
гидроциклонов |
||||
0 750 мм; |
3 — слив; |
4 — размагниченный |
слив обожженной |
руды |
||||
гидроциклонов |
0 750 мм; 5 — слив; 6 — размагниченный слив обож |
|||||||
женной руды |
гидроциклонов |
ід |
350 мм; |
7 — пески; |
8 — слив |
пер |
||
вичной |
магнетитовой |
руды гидроциклонов 0 |
350 мм |
|
ных неокисленных) и обожженных (первично окисленных) магнетитовых руд, полученных в процессе обжига на фабрике ЦГОКа, были выявлены интересные закономерности. При сравнении сливов гидроциклонов 0 350 мм обожженной и обычной магнетитовой руды можно заметить наличие в первом сливе крупных рудных флокул, сростков с различным содержанием рудного минерала (рис. 19). В результате размагничивания флокул получается значительное
количество рудных частиц, которые в 3—10 раз мельче, чем сростки. В сливе обычной магнетитовой руды переизмельченный материал более равномерный, мелкий и тонкий. В песках обычной магнетитовой руды концентрируется довольно равномерный мате риал, в том числе и сростки. В песках же обожженной руды больше богатого рудного материала, образующего очень крупные флокулы, а пески получаются богаче слива.
Для гидроциклонов 0 750 мм наблюдается аналогичная кар тина. Слив гидроциклона обожженной руды содержит в основном сростковый материал и рудные флокулы, превышающие размеры сростков в 5—10 раз. При размагничивании этого продукта фло кулы распадаются на очень тонкие рудные частицы.
Таким образом, минералого-петрографические исследования по казывают, что флокуляция рудного материала обожженной руды влияет на разделение его в гидроциклонах, давая более богатые пески и мелкие богатые сливы. В слив попадают также «трудные» сростки, которые необходимо доизмельчать. Для повышения эф фективности процесса классификации ,руд с повышенной магнит ной жесткостью искусственного магнетита используют размагничи вающие аппараты.
На практике приходится часто выяснять причины высоких по терь магнетита или других ценных компонентов. Иногда при этом достаточно просмотреть продукты под микроскопом, но в ряде слу чаев без проведения вспомогательных операций задачу решить не удается. В качестве примера можно привести изучение хвостов магнитной сепарации ЦГОКа, когда пришлось применить седиментационный анализ классов крупностью — 0,05 мм и выполнить ряд
химических и фазовых определений |
(табл. 18). |
Т а б л и ц а |
18 |
||||
|
|
|
|
|
|||
Химико-минералогическая характеристика хвостов фабрики ЦГОКа |
|
||||||
|
Выход, |
|
FeO, |
|
Содержание |
магнетита, |
% |
Крупность, мм |
Fe, % |
|
|
|
|
||
% |
% |
% |
по FeO |
|
|
||
|
|
п0 Ремагн. |
|||||
|
|
|
|
|
|
||
+ 0 ,4 |
6,7 |
24,0 |
5,2 |
7,2 |
16,7 |
9,95 |
|
+0,25 |
7,6 |
27,8 |
6,0 |
8,4 |
19,3 |
11,6 |
|
+0,16 |
9,0 |
30,5 |
6,4 |
9,6 |
20,06 |
13,3 |
|
+ 0,1 |
7,7 |
27,8 |
6,1 |
9,0 |
19,6 |
12,4 |
|
+0,071 |
9,5 |
23,6 |
5,5 |
8,4 |
17,5 |
11,6 |
|
+0,05 |
11,1 |
17,6 |
4,7 |
7,0 |
15,1 |
9,65 |
|
+0,04 |
4,5 |
44,2 |
10,3 |
20,4 |
33,2 |
28,2 |
|
+0,03 |
6,3 |
14,2 |
3,3 |
4,2 |
10,6 |
5,8 |
|
+0,02 |
4,7 |
14,0 |
3,6 |
5,4 |
10,8 |
7,45 |
|
+0,01 |
19,0 |
12,8 |
3,3 |
4,2 |
10,6 |
5,8 |
|
+0,005 |
4,8 |
20,0 |
5,0 |
5,4 |
16,1 |
7,45 |
|
—0,005 |
9,1 |
19,2 |
4,5 |
3,6 |
14,5 |
4,97 |
|
Исходный |
100,0 |
22,5 |
5,7 |
7,5 |
18,4 |
10,3 |
|
продукт |
|
|
|
|
|
|
|