Файл: Федосеев, В. А. Экономика обогащения железных руд.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 0

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

сырьем и топливом) и внутренними (режим доменного процесса, состав доменных цехов и т. д.).

Для устранения влияния внутренних факторов на техниче­ ские показатели доменной плавки расчеты этих показателей вы­ полняются в условиях одного современного металлургического предприятия, наиболее представительного для данного района. Такая ориентация на технически совершенные предприятия позволяет приблизить цены к среднерайонным общественно необ­ ходимым затратам на производство металлургической продукции. Представительные предприятия, установленные по каждому району, следующие: Север — Череповецкий металлургический завод; Центр — Ново-Липецкий металлургический завод; Юг — завод «Запорожсталь»; Закавказье — Закавказский металлурги­ ческий завод; Урал — Нижне-Тагильский металлургический ком­ бинат; Сибирь"— Кузнецкий металлургический комбинат; Кара­ гандинский — Карагандинский металлургический завод.

В соответствии с принятой методикой вначале рассчитывается средневзвешенная для основных предприятий района себестои­ мость передельного чугуна определенного качества, принятого за эталон, т. е. районная себестоимость чугуна СЧ:.

Металлургическая ценность i-й руды определяется как раз­ ность между районной себестоимостью 1 т чугуна (Сч.) и суммар­ ными затратами на 1 т чугуна за исключением стоимости собст­

венно руды И<j . Полученная величина ^СЧо— | И | ) характе­

ризует затраты, которые могут быть допущены на железную руду данной разновидности. Делением этой разности на удельный рас­ ход i-й руды (кг/т чугуна) получают допустимую стоимость 1 т руды или ее металлургическую ценность (франко-завод):

П

(IV-G)

Так определяется металлургическая ценность кусковой руды (концентрата) и агломерата, если аглофабрики работают в составе горнорудных предприятий и расположены на рудниках. В слу­ чае производства агломерата на заводе из металлургической цен­ ности вычитаются средние по этому району затраты на агломера­ цию (PaJ, а полученная разность делится на удельный расход концентрата (кг/т агломерата), что дает величину металлурги­ ческой ценности концентрата или мелких фракций руды (агло­ мерационной руды):

С„: =

________ _р

,

(IV-7)

-----ЧЛ -----------

 

<7к»

 

 

71


где qsi — отпосительыый расход концентрата или кусковой руды мелких фракций на 1 т агломерата, т/т.

Ввиду того что полученные абсолютные величины металлурги­ ческой ценности руд и концентратов основываются на ориенти­ ровочных исходных данных, для технико-экономических расчетов необходимо установить и пользоваться относительными показа­ телями (или коэффициентами) металлургической ценности. Для этого абсолютная величина металлургической ценности руды, наиболее близкая к средней величине по району, принимается за единицу. Тогда коэффициент металлургической ценности i-й руды будет равен отношению абсолютной величины металлурги­ ческой ценности i-й руды к величине металлургической ценности руды, принятой за единицу:

К

(IV-8)

С1>0

 

где К i — коэффициент металлургической цепиости

i-й руды,

Ср, — абсолютная величина металлургической ценности руды, принятой за единицу, руб.

Зная, что

С , о - 2 И* 1=1

получим

С , о - 2 и«

А ‘ ~

(IV-9)

<7pi Сро

Путем вычитания расходов по транспортировке руды на за­ воды, которые будут ее потреблять, можно получить металлурги­ ческую ценность франко-рудник или обогатительная фабрика.

Аналогично определяются коэффициенты металлургической ценности концентратов и агломерационных руд (через среднюю металлургическую ценность агломератов, полученных из этих видов сырья, с последующим исключением средних по данному району расходов на их спекание).

Для определения металлургической ценности комплексных руд, содержащих кроме железа другие компоненты, которые, пере­ ходя в чугун, повышают или понижают ценность последнего как исходного материала для получения стали, дополнительно ис­ числяется эффект, получаемый при использовании ценных ком­ понентов, и удорожание сталеплавильного процесса, связанное с необходимостью извлечения полезных или вредных компонен­

тов. Поэтому вначале для

комплексных руд определяется метал­

лургическая ценность

без

учета содержания в них полезных

и вредных компонентов.

Затем к допустимым затратам на железо­

72


рудную часть шихты добавляются или вычитаются суммы, свя­ занные с использованием или извлечением соответствующих компонентов. Коэффициенты металлургической ценности в этом случае определяются по формуле

с,0- 2 и* ± э

____ ^=1_____

(IV-Ш)-

7pi' С„о

где — коэффициент металлургической ценности комплексных

РУД-

± Э — эффект, получаемый^при использовании ценных ком­ понентов, или удорожание сталеплавильного процесса, связанное с извлечением вредных или полезных ком­ понентов, руб.

Таким образом, изложенная методика оценки железных руд позволяет дать в совокупности качественную и количественную характеристику металлургической ценности различных типовруд и продуктов их подготовки.

§ 2. Взаимосвязь технологических показателей обогащения

Основными техническими показателями, характеризующими ко­ личественную и качественную стороны работы обогатительных фабрик, являются следующие: выход концентрата из руды (у), извлечение полезного компонента в концентрат (е), коэффициент сокращения (/£,.), содержание компонента в концентрате (|3), коэффициент обогащения (К0). Первые три показателя отражают количественную сторону обогащения, два последних — качествен­ ную. Выход концентрата представляет собой отношение веса полу­ чаемого при обогащении концентрата, выраженное в абсолют­ ных весовых единицах или в процентах, к весу материала, посту­ пившего в обогащение.

Сумма выходов всех продуктов операции обогащения или всего технологического процесса равна количеству исходного материала, поступающего в процесс. Вели при обогащении руды выделяются концентрат, промежуточный продукт и хвосты, то сумма выходов

Заказанных продзжтов, выраженных

в

процентах,

равна 100,

т. е.

 

 

 

Ув + Уин + Ум =

lk'0.

( I V - И )

Отношение весового количества полезного компонента, пере­ шедшего в тот или иной продукт обогащения, к весовому коли­ честву этого же компонента, находившемуся в исходном материале, выраженное в процентах, называется извлечением. Сумма извлечений данного компонента в полученных продуктах рас­ сматриваемой операции или технологического процесса обогаще­ ния равна 100:

73


гь- + £iiii + £хв = ЮО.

(fV-12)

Извлечение, содержание компонента в каком-либо продукте, его выход и содержание этого же компонента в исходном материале связаны следующей зависимостью:

е = ^ .

(W-13)

Коэффициент сокращения Кс показывает, во сколько раз уменьшилось количество концентрата по сравнению с количеством исходной руды. Коэффициент сокращения определяется из выра­ жения

100

(IV-14)

7

Зависимость между содержанием какого-либо компонента

висходной руде и продуктах обогащения и выходом продуктов

впроцентах может быть представлена следующим образом:

2

(т«?) + 2

(т„иУ) + 2 (w o = 10°-'-

С'г-15)

t=i

<=1

1=1

 

Эта зависимость позволяет при известных выходах двух про­ дуктов и содержании в них компонента и известном содержании компонента в исходной руде определить выход третьего продукта и содержание в нем компонента. При получении в процессе обо­ гащения только концентрата и хвостов приведенные выше фор­ мулы упрощаются и принимают следующий вид:

7 +

Тх. =

100,

(IV-16)

г +

ехв=

100,

(IV-17)

-К-З +

Ъс ч = Ю0*.

(IV-18)

Так как ^„=100—f, то последнее выражение можно пред­ ставить в виде

Тк ? + (ЮО — т )u = Ю0а.

(IV-19)

После соответствующих преобразований может быть получено значение выхода концентрата и хвостов:

'<-

> _ о

. 100,

(IV-20)

б(В

р - «

• 100.

(IY-21)

jj -- и

Коэффициент обогащения К0 показывает, во сколько раз по­

высилось или понизилось

содержание полезного

компонента

в данном продукте. Он

определяется как отношение содержания

полезного компонента

в продукте обогащения к содержанию

его в исходной руде:

 

74


*o

(1V-22)

 

Приведенные технические показатели характеризуют процесс обогащения отдельно с количественной и качественной точки зрения. Для определения оптимальных технических показате­ лей, соответствующих максимальной эффективности обогащения, осуществляется сопоставление количественных и качественных показателей. Однако эта оценка процесса обогащения в известной

мере носит условный характер. Поэтому многие авторы [10, 19,

51 ]

в разное время предложили почти аналогичные формулы для

об­

щей оценки эффективности обогатительных

процессов. Одна

из них имеет следующий вид:

 

 

Е—т

100,

(1V-23)

— 100 — аJUIU

 

 

где г| — абсолютный коэффициент эффективности обогащения, %; я,гап — содержание полезного рудного минерала в исходной

РУДе, %.

Содержание рудного минерала в исходном материале обычно определяется косвенным путем исходя из содержания железа в исходной руде и рудном минерале:

2.миа —

----- -100,

(TV-24)

 

гтеор

 

где рт00р — теоретическое содержание железа в рудном минерале

или рудной части,

%;

 

 

 

я — содержание железа

в исходной руде.

 

 

Подставляя эти значения в формулу (IV-23), получим

 

 

" ~ ~

 

 

(1Т-25)

 

1 - —----

 

 

 

 

^тсор

 

 

 

Если 1 — - — = U, то это значит, что

исходная

руда

состоит

ГТвОр

 

всегда

1 ----щ----> 0.

из одних рудных минералов. Практически

Абсолютный коэффициент

 

 

гтеор

эффективности обогащения

можно

определить по показателям как для концентрата, так и для хво­ стов. Чем больше его абсолютная величина, тем выше эффектив­ ность обогащения.

Абсолютный коэффициент эффективности обогащения даст представление об эффективности обогащения только тогда, когда в нерудной части отсутствует химически связанный с ней полез­ ный компонент, который подлежит извлечению в концентрат. Если же этот элемент содержится в нерудной части, подлежащей удалению в хвосты, то абсолютный коэффициент эффективности обогащения неполностью определяет эффективность процесса

75