Файл: Сидоров, Н. Е. Технический прогресс и снижение энергоемкости продукции черной металлургии.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

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

& отдельных случаях на горнообогатительных комбина­ тах целесообразна эксплуатация руды с содержанием магнитного железа 16%.

К значительным потерям приводят недостатки в планировании содержания железа в добываемых ру­ дах. Плановое качество товарной руды устанавливает­ ся планирующими организациями по достигнутому уровню, который чаще всего выше возможного при нор­ мальной отработке запасов, находящихся на действую­ щих этажах.

Это вынуждает рудники хищническим образом отра­ батывать месторождения, используя в первую очередь участки с богатым содержанием железа.

Поскольку запасов руды с высоким содержанием же­ леза и фронта работ в пределах одного этажа для вы­ полнения плана добычи недостаточно, разработка ве­ дется на нескольких этажах, что усложняет организацию работ, снижает производительность труда и ухудшает технико-экономические показатели работы рудников.

Одновременная эксплуатация большого числа эта­ жей увеличивает срок их отработки, а следовательно, и воздействие горного давления на извлеченные запасы, приводя к значительным потерям при отработке «пико­ вых» (недоработанных) горизонтов на шахтах.

Фактические потери руды при доработке «пиковых» участков в 1,4—2,8 раза превышают нормативные.

Существующая форма материального поощрения рабочих и инженерно-технических работников рудников не способствует борьбе коллективов предприятий за снижение потерь и разубоживания руды, так как эти показатели оказывают незначительное влияние на ре­ зультаты текущей хозяйственной деятельности пред­ приятия.

Отчисления в госбюджет на геологоразведочные ра­ боты, фиксированные платежи производятся на 1 т до­ бытой руды, а не на 1 7 погашаемых запасов и, следо­

вательно,

не стимулируют

более

полное извлечение

руды из недр.

потери

определяются главным

Эксплуатационные

образом

технологией

разработки

месторождения, при

этом основными причинами сверхнормативных потерь являются: 1) несоответствие систем разработки горно­ геологическим условиям; 2) нарушение предусмотрен-

132


дых проектом параметров систем разработки и техно­ логии горных работ.

Применяемые в настоящее время на шахтах Криво­ рожского бассейна системы разработки характеризуют­ ся различным уровнем потерь и разубоживання.

Минимальные потери и разубоживание наблюдают­ ся при применении системы разработки с закладкой выработанного пространства твердеющей смесью, но данная система разработки пока получила очень незна­ чительное распространение (по Криворожскому бассей­ ну менее 1% добычи).

Сравнительно небольшие потери и при применении этажно-принудительного обрушения. Однако примене­ ние данной системы разработки на Криворожском бас­ сейне ограничено, и ее удельный вес в общем объеме добычи руды составляет также менее 1%.

Наиболее высокие потери наблюдаются при приме­ нении этажно-камерной системы разработки, которая применяется для выработки залежей с крепкими вме­ щающими породами.

Потери при этих системах связаны с неизбежным образованием потолочин, междукамерных целиков и днищ, руды из которых отдельно не извлекаются, а включаются в запас потолочин камер на нижнем этаже. Днище обрушается одновременно с потолочиной, и за­ пасы его, как правило, теряются, поскольку обычно пробурить в нем скважины не представляется возмож­ ным. Междукамерный целик обрушивается одновремен­ но с потолочиной, при этом значительная часть запасов руды теряется [9, 135],

Потери руды при отработке целиков достигают 48— 55%, а в отдельных случаях — 80—90%.

Так как этажно-камерными- системами разработки добывается около Vs количества руды подземной добы­ чи, вопросам снижения потерь руды при применении данной системы разработки должно уделяться особое внимание.

Существенные потери руды наблюдаются по причи­ нам, общим для различных систем разработки. К та­ ким причинам относятся: несвоевременное крепление выработок доставки; недостаточное разбуривание мас­ сива; нарушение режима выпуска руды из блоков; под­ работка запасов верхних горизонтов; несвоевременная

13S


отработка мелких залежей в висячем боку; длительная консервация запасов.

Добыча марганцевой руды на шахтах Никопольско­ го бассейна осуществляется главным образом столбо­ вой системой разработки с выемкой руды заходками. При данной системе разработки временные целики меж­ ду заходками (шириной 1,5—2 м) извлекаются только частично, в связи с чем потери руды на шахтах бассей­ на значительны — превышают 11%.

Как следует из приведенного анализа состояния по­

терь и разубоживания руды

на шахтах

Криворожского

и Никопольского бассейнов,

ежегодные

потери железа

в недрах составляют около 5,5 млн. г и марганца — око­ ло 300 тыс. т.

Потери руды на карьерах значительно ниже, чем на подземных рудниках: они составляют в среднем по гор­ нообогатительным комбинатам 2—3%.

Основные виды потерь на карьерах следующие: 1) потери в массиве — недоработанная руда в бортах и днище карьера; 2) потери отбитой руды — руда на кон­ тактах с вмещающими породами, отправляемая с по­ следними в отвал.

Несмотря на относительно низкий уровень потерь руды на карьерах, абсолютная их величина, в связи с развитием добычи руды открытым способом, является значительной и составляет в настоящее время около 5 млн. тжелезной руды в год.

В настоящее время свыше 25% добываемой откры­ тым способом руды составляют окисленные руды, кото­ рые в основном складируются в отвал. Однако вопро­ сам учета количества руды, направляемой в отвал, и сохранения ее качества не уделяется должного внима­ ния. Значительное количество окисленных руд направ­ ляется на породные отвалы и безвозвратно теряется, остальная руда засоряется пустыми породами.

Годовая добыча окисленных руд в настоящее время превышает 35 млн. г, а дальнейшей переработке на обо­ гатительной фабрике подвергается лишь 8,4 млн. т.

Переработка окисленных железистых кварцитов производится только на Центральном горнообогатитель­ ном комбинате, причем технико-экономические показа­ тели производства концентрата из магнетитовых квар­ цитов, особенно его качество, все еще низкие, что

134


свидетельствует об отсутствии отработанной технологиче? ской схемы обогащения.

Таким образом, в настоящее время ежегодно не ис­ пользуется около 30 млн. т, а всего в отвалах горнообо­ гатительных комбинатов находится около 250 млн. т окисленных руд с содержанием железа 32—35%, на до­ бычу которых затрачено значительное количество обще­ ственного труда.

Потери руды на марганцеворудных карьерах, так же как и на железорудных, в 2—3 раза ниже, чем при подземной разработке, и составляют в среднем 4,7%,

аразубоживание — 2,2%.

Впроцессе дальнейшей переработки руды — при обогащении — также возникают потери металла. По от­

четным

данным горнорудных

предприятий за 1969 и

1970 гг.,

на обогатительных

фабриках Криворожского

бассейна потери металла при обогащении составили 25—26% общего его содержания в поступивших на обо­ гащение рудах.

За годы работы обогатительных комбинатов в хвостохранилища направлено около 330 млн. т хвостов со средним содержанием железа 15—17%. Примерно на том же уровне находятся потери полезного компонента при переработке марганцевых руд. В настоящее время в Никопольском бассейне накопилось свыше 60 млн. т шламов обогатительных фабрик с содержанием от 12 до 20% марганца.

Таким образом, использование запасов черных ме­ таллов уже на первой стадии их освоения очень низкое. При производстве железорудного концентрата исполь­ зуется только 58% погашенных за год запасов металла, а при добыче железной руды подземным способом — 81,5%. Запасы марганца еще до поступления на метал­ лургические заводы используются лишь на 66—67%.

Ранее отмечалось, что в настоящее время основным способом окускования железных руд на предприятиях черной металлургии УССР является агломерация.

Анализ фактических данных показывает, что значи­ тельные потери железа возникают при агломерации железных руд. Так, в целом по предприятиям черной металлургии УССР эти потери находятся в пределах 4,2—4,6%. Величина этих потерь почти в 2 раза превы­ шает уровень безвозвратных потерь железа в агломера-


ционном цехе Магнитогорского металлургического ком­ бината, где в 1969 г. они характеризовались следующими данными:

Источники потерь

Величина

потерь%

Потери с пылью при перегрузках ма­ териалов шихты, вынос с газами, выб­

росы из

вентиляционных

систем и

вытяжек

сточнымиводами

0,5

Потери со

0,4

Распыл концентратов при их штабели­

ровании

 

0,5

Распыл готового агломерата, потери

железа со шламами в осветительной

воде

 

1,1

 

И т о г о

2,5

Следует отметить, что приведенные данные получе­ ны в результате специальных проверок, проведенных непосредственно на комбинате nQ замерам рудоиспыта­ тельной станции.

Общие потери железа в агломерационном производ­ стве слагаются из потерь на отдельных его участках, как-то: при транспортировании и складировании ших­

товых материалов, на складах

сырья,

непосредственно

на агломерационных машинах,

при транспортировании

и хранении готового агломерата.

 

Потери железа непосредственно на агломашинах, оче­

видно, можно определить по разности

между твердым

остатком (экспериментально установленной частью ших­ ты, которая переходит в агломерат и окатыши) и факти­ ческим количеством полученных продуктов спекания.

Величина твердого остатка в целом по аглофабри­ кам металлургических заводов УССР составляет 1009— 1010 кг/т агломерата, а это означает, что потери шихты й железа непосредственно на агломашинах равны 1%.

На значение отдельных статей потерь железа в агло­ мерационном производстве указывают данные, получен­ ные в результате специальных исследований, прове­ денных сотрудниками института «Механобрчермет»

(табл. 56).

Из данных табл. 56 следует, что величина потерь же­ леза на НКГОКе значительно больше, чем на ЮГОКе. Одной из причин этого является недостаточное исполь­ зование на НКГОКе шламов гидроудаления. При полном их использовании, как это делается на Южном горно-

13S