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

ходящейся долей общерудничных цехов и объектов) и фондоем­ кости за 1960—1970 гг. следующая:

Основная доля объема производства концентрата и стоимости промышленно-производственных основных фондов приходится на Камыш-Бурунский комбинат.

Увеличение объема производства концентрата и стоимости промышленно-производственных основных фондов по КамьтшБурунскому комбинату за этот же период составляет:

в табл. 111-2. Из таблицы видно, что прп одинаковом методе обо­ гащения и близком качестве концентрата структура его себестои­ мости существенно различается. Это вызвано использованием в ка-

Таблица Ш-2

Структура себестоимости 1 т концентрата промывки, °/0

честве сырья железных руд с различной себестоимостью, что в свою очередь обусловливает колебание удельного веса сырьевой сла­ гаемой в структуре себестоимости концентрата, производимого на рассматриваемых фабриках.

34

Стоимость фабричного передела 1 т исходной руды колеблется в широких пределах и в среднем по всем фабрикам составляет около 7 руб.

Структура затрат по переделу на наиболее крупных промы­ вочных фабриках представлена в табл. Ш-З. Наиболее высокий удельный вес в структуре затрат по переделу (16.6—41.6%) за-

Таблица Ш-З

Структура расходов по переделу на промывочных фабриках, %

нимагот расходы на заработную плату, за исключением КамышБурунской фабрики, где доля затрат на заработную плату равна 10.6%. Это указывает на невысокую техническую оснащенность промывочных фабрик, недостаточную механизацию и автомати­ зацию производственных процессов и сравнительно низкую произ­

и содержание основных средств (16.6—38.6%).'Амортизация ос­ новных средств имеет сравнительно небольшой удельный вес и колеблется от 10.2 до 19.3%.

Энергетические затраты составляют 5.7—30.8% от всех расхо­ дов по переделу, причем основная доля затрат по этой статье па­ дает на электроэнергию. Исключение составляет лишь Высоко­ горская промывочная фабрика, где имеет место весьма высокий расход воды (34.6 м3) на 1 т концентрата и подавляющая доля рас­ ходов (87%) в энергетических затратах приходится на воду.

Расход силовой электроэнергии (основное производство) на 1 т исходной сухой руды колеблется по промывочным фабрикам от 0.93 до 7.53 квт-ч.

Расход воды на 1 т исходной руды'составляет'9.98—18.3 м3.

Производительность труда на промывочных фабриках представ­ лена в табл. III-4. Более высокая производительность труда, рас­ считанная как по исходной руде, так и по готовой продукции, имеет место на Камыш-Бурунской п Магнитогорской промывоч­ ных фабриках, отличающихся более высокой годовой произво­ дительностью по исходной руде и концентрату.

§ 2. Гравитационное обогащение

Гравитационный метод обогащения окисленных неглинистых или промытых железных руд включает отсадку (мокрую), раз­ деление в тяжелых суспензиях, концентрацию на столах и вин­ товых сепараторах, а также разделение в гндроцнклоиах, если в них производится ие только классификация, но и обогащение. Обогащение в тяжелых суспензиях является одним из видов мок­ рого гравитационного обогащения и основано на разделении руды но удельным весам полезных минералов и пустой породы в искус­ ственно приготовленной суспензии. Эта разновидность мокрого гравитационного обогащения является наиболее дешевым мето­ дом обогащения, исключая промывку. Процесс обогащения ве­ дется на простых аппаратах сравнительно высокой производитель­ ности и не требует измельчения руды. Отделение пустой породы от железосодержащих минералов может производиться при мень­ шей разнице в удельных весах, чем это допускается при обогащении на отсадочных машинах.

Технический прогресс в области гравитационного обогащения развивается в направлении широкого внедрения тяжелых суспен­ зий, отсадки в беспоршневых отсадочных машпиах большой произ­ водительности для крупных и мелких классов руды, винтовых сепа­ раторов и суживающихся желобов для мелких классов руды.

36

С внедрением обогащения руды крупностью -1-6 мм в тяжелых суспензиях и класса —3 мм в винтовых сепараторах область от­ садки значительно сузилась в связи с недостаточной ее экономи­ ческой эффективностью для производства богатых концентратов. Применение гидроциклонов для обогащения руды класса 6—0.4 мм явилось эффективным средством интенсификации гравитационных процессов и позволило разработать типовую технологическую схему обогащения гематитовых руд. Такая схема, внедренная на ряде зарубежных обогатительных фабрик, предусматривает раз­ дельное обогащение руды трех классов крупности (60—6, 6—0.4 и 0.4—0.1 мм). Руда класса 60—6 мм обогащается в барабанных сепараторах с ферросилициевой суспензией, класса 6—0.4 мм — в гпдроциклоиах с магнетитовой суспензией и класса 0.4— 0.1 мм — в винтовых сепараторах.

Освоение процессов обогащения железных руд в СССР в тяже­ лых суспензиях и отсадки в беспоршневых машинах ведется в на­ стоящее время в полупромышленных и промышленных условиях. Исследования по обогащению кусковой руды в тяжелых суспен­ зиях были проведены на полупромышленной установке института «Механобрчермет». Промышленные испытания проводились па обогатительной фабрике им. Коминтерна. Исследования показали, что при обогащении руды подземной добычи может быть получен кусковой мартеновский концентрат с содержанием железа 60.2— 61.6%.

Концентрация на столах основана на использовании явления избирательного смыва водой отдельных зерен руды, движущейся по наклонной плоскости. Этот процесс применяется для обогащения более тонкого материала, чем при отсадке, в основном не круп­ нее 3 мм. Однако капитальные затраты и эксплуатационные рас­ ходы при обогащении на концентрационных столах выше, чем при отсадке. Поэтому этот процесс применяется тогда, когда техноло­ гические показатели оказываются настолько высокими по сравне­ нию с показателями отсадки, что компенсируют увеличение капи­ тальных затрат и эксплуатационных расходов.

В настоящее время в СССР освоены концентрационные столы со сдвоеннымидеками при расположении их в три яруса. Это позво­ лило значительно увеличить их производительность, что вле­ чет за собой снижение при обогащении эксплуатационных за­ трат.

В 1970 г. гравитационным методом было обогащено около 2400 тыс. т сырой руды, что немногим более 1% от всей руды, направляемой на обогащение. Объем производства концентрата, полученного в результате гравитационного обогащения, составил 1.6 млн т (содержание железа в концентрате 54.8%). Выход кон­ центрата по всем фабрикам гравитационного обогащения — 45.8%, извлечение железа в концентрат — 53.3%, превышение содержа­ ния железа в концентрате по сравнению с исходной рудой — 7.7 % *

37

Содержание влаги в исходной руде, направляемой на гравитацион­ ное обогащение, составляет 4.4%, а в концентрате — 5.4%.

Удельный вес гравитационного обогащения незжлонио сни­ жается. Технологические схемы гравитационного обогащения большинства действующих фабрик просты и предусматривают отделение только богатой руды от железистых пород.

Гравитационное обогащение наиболее эффективно для гема- тит-мартитовых руд. За рубежом (США, Канада, Швеция) приме­ няют разделение в тяжелых суспензиях и на винтовых сепарато­ рах, иногда с доработкой получаемых хвостов флотацией.

Наиболее крупной обогатительной фабрикой, работающей по гравитационной схеме, в СССР является фабрика рудоуправле­ ния им. Дзержинского. На ней обогащаются разубоженные руды подземной и открытой добычи. По гравитацпонпой схеме работает также обогатительная фабрика рудоуправления пм. Р. Люксем­ бург. Особенностью технологической схемы этой фабрики яв­

упрощенной схеме., включающей только дробление, грохочение н промывку класса —10 мм в реечных классификаторах.

По комбинированной магнитно-гравитационной схеме рабо­ тает обогатительная фабрика рудоуправления «Ингулец». Для обогащения руд шахтной добычи Криворожского бассейна инсти­ тут. «Механобрчермет» разработал схему, включающую разделе­ ние в тяжелых суспензиях кусковой руды (30—80 мм), отсадку рудной мелочи (8—0 мм) и флотацию допзмельчениых промежу­ точных продуктов гравитациоппого обогащения п шламов. Эта схема проверена в промышленных условиях на фабрике рудо­ управления им. Коминтерна. В результате обогащения по этой схеме содержание железа возрастает на 7—8%, количество крем­ незема понижается до 8.5—9.0%. В промышленных условиях эту схему обогащения предполагается реализовать на Криворож­ ском рудоподготовительном комбинате, где намечается обраба­ тывать бедные кусковые и разубоженные руды, добываемые иа шахтах бассейна.

Гравитационно-магиптыая (в сильном поле) схема преду­ смотрена для обогащения оолитовых бурых железняков на Лисаковском ГОКе. Содержание железа в концентрате составит 47.5—48.0% (или 54—55% па прокаленное вещество). При необ­ ходимости содержание железа в таком концентрате может быть повышено до 50—51% (57.0—58.5% на прокаленное вещество) с помощью сухой магнитной сепарации.

Основные технологические показатели работы гравитационных фабрик приведены в табл. Ш-5.

Из табл. Ш-5 видно, что содержание железа в концентратах колеблется от 52.10 до 55.30%, выход концентрата от исходной руды изменяется от 34.3 до 65.8%. Это определяет большие коле-

38