Файл: Пирогов, Б. И. Минералогическое исследование железных и марганцевых руд.pdf

ных технологических проб, характеризующих отдельные периоды отработки месторождения, показало, что если контуры текстурно­ минералогических разновидностей руд определены достаточно точ­ но, то резких отклонений в технологических показателях обогаще­ ния не наблюдается.

Значительные трудности при обогащении руд ЮГОКа вызваны прежде всего неоднородностью их вещественного состава и физи­ ко-механических свойств, поэтому вопросы усреднения руд при­ обретают здесь исключительное значение. Для обеспечения устой­ чивых технологических показателей обогащения необходимо равномерное питание мельниц рудой со строго определенным соотношением железистых минералов и с близкими текстурно­ структурными и физико-механическими свойствами.

Минералого-петрографический контроль на обогатительной фа­ брике включает:

определение процентного соотношения типов руд в средней

контроль степени раскрытия магнетита при измельчении по пробам ОТК;

изучение отдельных продуктов обогащения для выяснения при­ чин брака концентрата и высоких потерь железа в хвостах;

изучение продуктов обогащения генерального опробования схемы обогатительной фабрики.

Одной из главных задач усреднения является организация си­ стематического контроля и учета добываемого сырья, позволяю­ щего своевременно принимать меры к устранению допущенных на­ рушений при отгрузке руд на фабрику. В связи с этим в суточной заявке рудника содержатся следующие данные: уступ карьера, блок, экскаватор, качественная характеристика руды (Fe, FeO, Fe магнетита), а также данные технологического магнитного анализа, полученные в рудоиспытательной лаборатории комбината по ре­ зультатам обогащения проб эксплуатационной разведки и специ­ ального забойного опробования текущей добычи,— содержание же­ леза в концентрате, выход, содержание железа в хвостах, тип руды, объем руды экскаватора на смену. Ежесменные заявки позволяют регулировать подачу на фабрику различных типов руд в связи с производственной необходимостью, вызываемой различными при­ чинами нарушений или остановок на обогатительной фабрике.

В специальных журналах учета фактического суточного каче­ ства сырья, отправляемого на обогатительные фабрики, отража­ ется качественная характеристика сырья и процентное соотноше­ ние различных типов руд.

Руда, поступившая на обогатительную фабрику, более или ме­ нее равномерно распределяется с помощью движущейся стеллы по бункерам отдельных секций. Однако и в этом случае на отдельные секции нередко попадает руда преимущественно одного типа, что

сразу же вносит определенные коррективы в работу секции и по­ лучение необходимых плановых качественных показателей обога­ щения.

Несомненно, важную роль в вопросах усреднения играет и по­ дача железнодорожных составов с карьера в определенной после­ довательности с учетом отгружаемых типов руд.

Непосредственно на обогатительной фабрике контроль за усред­ нением руд осуществляется с помощью рудоразборки дробленой руды крупностью 25—12 мм. Контроль ведется периодически при опробовании отдельных секций. Проба для контроля отбирается с ленты конвейера через каждые полчаса пересечением по ширине конвейера специальным совком. Затем из средней пробы отсеива­ ется класс 25—12 мм, который просматривается макроскопически петрографом для выделения различных типов руд согласно разра­ ботанной на месторождении классификации. Проба каждого вы­ деленного типа руды взвешивается, и таким образом получается весовое соотношение типов руд в шихте. Сопоставление получен­ ных при рудоразборке данных с результатами отгрузки позволяет судить об усреднении руды уже в пределах фабрики. Параллельно с результатами рудоразборки сопоставляются данные по качест­ венной характеристике: Fe в исходной руде, Fe в концентрате. Эти данные имеются по каждой секции и в каждой смене. Учитывая,

необходимо иметь наименьшие отклонения по сумме 11 + IV типов руд, которые не должны превышать 10 (15%).

Как показывают исследования, для получения из руд II и IV типов концентрата с содержанием 64—66% железа необходимо обеспечить степень раскрытия по магнетиту 90—95%, что может быть достигнуто при измельчении руд до 90—95% класса — 0,054 мм. Наличие тонкой вкрапленности в магнетите (пойкилитовые срастания) и мирмекитоподобных срастаний кварца и магне­ тита способствуют образованию в процессе измельчения (даже очень тонкого) значительного количества сростков. В связи с этим, с одной стороны, снижается качество концентрата, с другой, благо­ даря избирательному по сравнению с кварцем измельчению магне­ тита увеличиваются потери железа в хвостах.

Контроль степени раскрытия по пробам ОТК удобнее всего вы­ полнять по продуктам — сливам классификаторов или непосред­ ственно по концентратам. В последнем случае можно выполнить дополнительные исследования, помимо степени раскрытия, если по­ ниженное качество концентрата не связано с низкой степенью рас­ крытия магнетита при измельчении. Для этого концентрат предва­

классе определяется количество рудных и нерудных зерен, а также сростков с объемным содержанием магнетита 90, 75, 50, 25 и 5%. Как показывает опыт работ, при содержании железа в концентрате

более 63,5% в классах крупностью —0,05 мм почти нет сростков, и таким образом содержание железа в концентрате определяется главным образом присутствием сростков в более крупных классах. Следовательно, эти классы и подлежат контролю в первую оче­ редь. Причем качество концентрата резко падает при вовлечении в концентрат сростков с объемным содержанием магнетита 25 и 5%: чем больше таких сростков, тем ниже степень раскрытия, тем хуже качество концентрата. Таким образом, благодаря снижению выхода классов +0,05 мм может быть повышена степень раскры­ тия магнетита, а следовательно, и качество концентрата.

Содержание железа в концентрате может быть снижено не только благодаря недостаточной степени раскрытия, но также и благодаря вовлечению в концентрат значительного количества тонкопереизмельченного карбонатного, реже силикатного материалов. При переработке на фабриках ЮГОКа руд III типа, содержащих большое количество карбонатов, в количестве более 30%, вслед­ ствие переизмельчения карбонатов происходит ошламование кон­ центратов, приводящее к снижению содержания железа в концен­ трате на 0,5—1%- В этом случае необходима более тщательная перечистка (отмывка) концентрата.

Основные причины повышенного содержания железа в хвостах: повышенное содержание немагнитных минералов гематита

(мартита), сидероплезита, железистого хлорита; вовлечение в хвосты магнетита в сростках с немагнитными ми­

нералами и в первую очередь с мартитом при подаче на фабрику слабо- и полуокисленных руд;

ошламование магнетита переизмельченным карбонатом, в ре­ зультате чего мелкие зерна магнетита покрываются «рубашкой» тонкого карбонатного материала и легко смываются при магнитной сепарации в хвосты;

потери магнетита в виде бедных сростков с содержанием в сростках магнетита по объему 25—5%;

потери зерен магнетита крупностью 10—30 мкм благодаря переизмельчению магнетита, частичной потере им магнитной воспри­ имчивости, облегчающей смывание мелких зерен при магнитной сепарации в хвосты. Исследование хвостов магнитной сепарации фабрики ЮГОК-П показало, что 50% всего потерянного магне­ тита— это чистые зерна крупностью 10—30 мкм, которые не улав­ ливаются существующими системами магнитных сепараторов. Дином и Дэвисом (Deen and Davis, 1941) было показано, что маг­ нитная восприимчивость магнетита существенно падает для частиц крупностью менее 20 мкм и это следует иметь в виду при магнит­ ной сепарации весьма тонких сливов.

Изучение хвостов магнитной сепарации для уточнения причин потерь следует проводить по узким классам рассева в иммерсион­ ных препаратах. При этом предварительно можно выделить с по­ мощью ручного магнита магнитную часть и исследовать ее отдельно и более детально.

При ежемесячном генеральном опробовании по схеме фабрики минералого-петрографическому контролю подвергается большая часть продуктов, в том числе все промежуточные продукты, про­ дукты различных стадий измельчения и магнитной сепарации. Сопоставление этих результатов с данными химических, фазовых, лабораторных магнитных анализов продуктов отдельных стадий позволяет наиболее четко представить работу каждого технологи­ ческого узла обогатительной фабрики.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Ms

ПРИЛОЖЕНИЕ 5