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: 116

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Особенности вещественного состава железистых кварцитов пре­ допределяют технологические схемы их обогащения.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

Парагенетические ассоциации

минералов в железистых кварцитах

 

Петровского месторождения

 

 

 

Магнетитовые кварциты

Магнетит-гематитовые

 

 

кварциты

Минералы

FeO, %

Fe20 3, %

Fe О, %

Fe20 3 %

 

М агнетит.........................

12,4

27,5

8,9

19,8

Гематит............................

1,6

17,9

Амфиболы........................

2,5

0,4

Пироксены.......................

0,7

0,3

Оидероплезит .................

0,4

 

0,2

 

С у м м а ..........................

15,3

29,5

9,8

38,0

Парагенезис....................

Магнетит,

кварц, амфи-

Магнетит, гематит, кварц,

 

бол

 

пироксены

Схема обогащения магнетитовых кварцитов включает дробле­ ние, измельчение и магнитное обогащение в слабом поле. Обычно применяют трехстадиальную схему дробления с конечной круп­ ностью 30—0 мм и предварительным грохочением в III или II и III стадиях; четырехстадиальную схему дробления с конечной крупностью 25—0 мм и предварительным грохочением в IV или

IIIи IV стадиях.

Внастоящее время более целесообразно применять бесшаровое измельчение кварцитов с дроблением по одностадиальной схеме до крупности 400—0 мм.

Преобладание слоистого типа текстур в кварцитах с выделе­ нием рудных, нерудных и смешанных слоев, а также мелко- и тонковкрапленный характер оруденения предопределяют многостадиальность технологических схем, позволяющих постепенно отде­ лять нерудные минералы от магнетита. Оптимальная крупность выделения хвостов на горнообогатительных комбинатах Кривбасса и КМА 40—60% класса —0,074 мм. С учетом текстурных особен­ ностей кварцитов (мощности нерудных слоев) в проектах обога­ тительных фабрик Южного и Центрального горнообогатительных комбинатов осуществлено повышение начальной крупности выделе­ ния хвостов до 3 мм. Крупность конечного измельчения магнетито­ вых кварцитов 95—98% класса —0,074 (0,05) мм.

На горнообогатительных комбинатах Кривбасса при содержа­ нии железа магнетита в кварцитах 24—28% после трехили пяти­

стадиального обогащения мокрой магнитной сепарацией (рис. 1 ,а) получают: выход концентрата 34,9—48%, содержание железа в кон­


центрате 64,4—65,2% и извлечение железа в концентрат 70,5— 78,3%.

Рациональная технология обогащения окисленных железистых кварцитов находится в стадии разработки. Методы и схемы их обогащения по сравнению с методами обогащения неокисленных

а

 

Рида

 

 

 

 

 

 

 

^

'

 

Измельчение

 

 

 

 

I

 

 

 

Измельчение

 

 

 

 

у

 

 

Классификация

 

Классификация

 

 

4

 

 

 

Обесшламливание

-J

Магнитная сепарация

МагнитнаяГсепарация

 

Т

 

 

t___

 

:—

t.

Классификация

 

 

Магнитная сепарация

 

 

 

 

Измельчение

Магнитная

Размагничивание

сепарация

Классификация в гидрациклоне

-

у ^

 

 

Магнитная

 

&

1

 

 

сепарация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Магнитная

сепарация

 

Классификация

 

 

 

 

 

Г

 

 

 

 

І

 

Измельчение

Обесшламливание

 

 

Г

 

 

I

 

 

{_

Магнитная

Магнитная сепарация

 

сепарация

 

С

 

 

— 'Ь-

 

 

1 _ , Y

 

 

 

 

 

 

t

 

 

т

 

 

 

 

Магнитная сепарация

 

Магнитная сепарация

 

 

 

Обесшламливание

 

 

 

 

IJ

 

 

 

 

Размагничивание

 

Обесшламливание

 

 

 

Магнитная

 

 

 

сепарация

 

1

 

F

Классификация

в

 

Магнитная

 

 

гидроциклоне

 

 

 

Фильтрация

 

 

 

сепарация

 

Кек

 

Хвосты

1

 

Концентрат

 

 

 

 

 

 

 

Хвосты -

Рис. 1. Схемы магнитного обогащения магнетиговых кварцитов (а) и обжигмагнитного обогащения гематитовых кварцитов (б)

кварцитов определяются в зависимости от их вещественного со­ става:

рудная фаза окисленных кварцитов представлена гематитом (собственно гематитом и мартитом), магнетитом, гетитом, лепидокрокитом, характеризующимися разнообразием конституции, мор­ фологии, размеров и свойств минеральных индивидов и агрегатов.


Поэтому обогащение их может производиться гравитационным, магнитным, обжигмагнитным и флотационным методами;

развитие процессов замещения и отложения рудных минералов приводит к образованию большого количества тонкодисперсных выделений, особенно в связи с развитием процессов мартитизации и лимонитизации. Это вызывает необходимость более тонкого из­ мельчения окисленных кварцитов для обеспечения достаточной сте­ пени раскрытия рудных и нерудных минералов. Измельчение в пер­ вой стадии обогащения составляет 70—80% класса —0,074 мм;

неравномерность развития процессов мартитизации и лимони­ тизации обусловливает образование большого количества тонко­ дисперсных рудных агрегатов с реликтами магнетита, затрудняю­ щими обогащение кварцитов магнитным и обжигмагнитным мето­ дами;

весьма существенно изменяются физико-механические свойства окисленных кварцитов. В частности, развитие процессов маршалитизации приводит к природному раскрытию рудных и нерудных минералов. Это является благоприятным фактором для применения магнитного и гравитационного методов обогащения.

Слоистый характер текстуры окисленных железистых кварци­ тов, так же как и неокисленных, предопределяет возможность ста­ диального выделения концентратов и хвостов.

На ЦГОКе осуществляется обогащение окисленных желези­ стых кварцитов (рис. 1, б). В зависимости от вещественного со­ става кварцитов при обжигмагнитном обогащении можно получить концентрат, содержащий 59—63,5% железа, 17—10% кремнезема при извлечении железа в концентрат 75—80%.

В результате промышленных испытаний на ЦГОКе методом обратной флотации был получен концентрат, содержащий 62— 62,8% железа (при содержании 6% кремнезема); извлечение же­ леза в концентрат составило 77—80%. При полупромышленных испытаниях магнитным способом в сильном поле отдельных раз­ новидностей окисленных железистых кварцитов получен концент­ рат, содержащий 62—64% железа; извлечение железа в концент­ рат составило 70—72%.

Магнетитовые руды в скарнах

Скарново-магнетитовые месторождения железных руд весьма разнообразны по структурной позиции, морфологии рудных тел, ха­ рактеру минерализации. Они приурочены к осадочным и осадочно­ вулканогенным породам вблизи контактов и не связаны с кон­ тактовыми ореолами интрузивов диоритов, сиенитов, гранодиоритов, габбро, а также приурочены непосредственно к интрузивным породам. Вулканогенно-осадочные породы представлены андезито­ базальтовыми порфиритами, ортофирами, иногда кислыми эффузивами, их туфами и вулканогенными брекчиями с подчиненными


прослоями известняков, мергелей, туффитов, туфопесчаников, крем­ нисто-глинистых и известково-глинистых сланцев. Под действием интрузий вулканогенные породы ороговикованы, чистые известняки мраморизованы, известково-силикатные породы превращены

вскарны различного минерального состава.

Г.А. Соколов и А. М. Дымкин (1967 г.) отмечают, что парагенетические ассоциации сопутствующих магнетиту минералов и последовательность их выделения в каждом конкретном метасоматическом железорудном месторождении значительно различаются. Особенно это характерно для околорудных метасоматитов.

Рудные тела имеют форму пластов, линз, штоков, столбов,

иногда неправильной формы.

Для магнетитовых руд характерны следующие признаки: резкая изменчивость содержаний железа в связи с неравномер­

ностью проявления магнетитового оруденения и за счет при­ сутствия железистых гранатов, эпидота, пироксенов, амфиболов, содержащих от 4 до 21% железа;

комплексность химического состава руд, которые кроме же­ леза, содержат серу, кобальт, никель, ванадий, титан, медь, цинк, свинец, кадмий, селен, теллур, золото, серебро и многие другие элементы;

значительное разнообразие и неоднородность минерального со­ става; рудные минералы представлены магнетитом и в меньшей степени гематитом; нерудные — в основном гранатами, пироксенами, амфиболами, скаполитом, эпидотом, плагиоклазами, хлори­ тами, реже кварцем, халцедоном, сфеном, серицитом, а также суль­ фидами— пиритом, халькопиритом, пирротином, пентландитом, сфалеритом, галенитом;

для отдельных разновидностей руд характерны повышенные со­ держания сульфидов, главным образом пирита, нередко с кобаль­ том, халькопирита, пирротина, реже сфалерита, арсенопирита, га­ ленита; апатита, количество которого иногда доходит до 2—3%; руды нередко содержат прослои и включения значительного

количества

безрудных скарнов,

туфогенных и изверженных

пород;

 

 

преобладание вкрапленно-пятнистой и массивной (сплошная,

зернистая,

сливная) типов текстур,

часто перемежающихся; не­

редко среди руд вкрапленной текстуры наблюдаются включения массивной руды;

изменчивость в широких пределах размеров зерен и агрегатов магнетита-—от сотых долей миллиметра до нескольких миллимет­ ров; как правило, характерно проявление магнетита нескольких генераций, различающихся морфологией и содержанием изоморф­ ных примесей;

присутствие, наряду с мелкими и крупными выделениями маг­ нетита, тонкозернистого с прожилковыми и петельчато-прожилко- выми формами выделений и пойкилитовыми, мирмекитоподобными типами срастаний магнетита с нерудными минералами;

2 Заказ № 76

Гос. пубпичная17

научуо-тслни1-'^ чая

библиотека СССР

ЭКЗЕМПЛЯР ЧИТАЛЬНОГО А а л а ,


Рида

t

Дробление do Z5~0MM

Z -3 стадии

\

Сухая магнитная сепарация

 

 

 

}

 

Мосты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Измельчение

 

 

__

 

 

1

 

сепарация

 

 

Магнитная

 

 

 

 

f

 

 

 

 

Мосты

 

Измельчение

 

 

 

 

 

 

F

сепарация

 

 

Магнитная

 

 

ѵ ?

 

 

 

 

1

 

 

 

 

Перечистка

 

 

Размагничибание

 

 

 

 

 

 

j

 

___

Промпродукт

Хвосты

 

Классификация

 

 

 

 

 

 

1

^ Слив

 

 

 

 

 

Магнитная

сепарация

 

 

 

 

 

 

 

Хвосты

 

 

 

 

Перечистка

 

 

___________ I

 

 

\ Хвосты

 

~X \-Хг ~

 

 

 

 

 

Классификация

 

 

 

 

f

 

 

1

Слив (80% класса-0,ОЩмм)

Измельчение

 

 

 

 

 

Сгущение и овесшламливание с

 

 

предварительным намагничиванием

 

 

^ Пески

 

 

 

,Шламы

 

Магнитная

сепарация

 

 

f

 

 

 

 

I Хвосты

 

сепарация

 

 

Перечистка

 

Магнитная

 

 

 

I

 

 

 

 

 

Хвосты

 

¥

 

 

 

 

 

 

 

Магнитная сепарация

 

 

 

 

 

Концентрат

\

 

 

Промпродукт

 

 

 

 

 

 

 

1

X

 

 

 

с

 

Сгашение и овесшламливание

 

предварительным намагничиванием

 

Пески

 

 

 

 

 

 

 

¥

 

 

Фильтрация

 

 

Размагничивание

 

 

Кек

Фильтрат

 

----------- ¥----------

 

 

 

 

 

Окускование

 

Общие

 

(агломерация

или окомкование)

хвосты

Рис. 2. Схема обогащения магнетитовых руд в скарнах