Esquema de enriquecimiento de mineral de arcilla de tungsteno. Enriquecimiento de minerales y placeres de estaño y tungsteno. La industria minera se ocupa de minerales sólidos, de los cuales, con el nivel actual de tecnología, es recomendable extraer metales u otros

Los principales minerales de tungsteno son la scheelita, la hübnerita y la wolframita. Según el tipo de minerales, los minerales se pueden dividir en dos tipos; scheelita y wolframita (huebnerita).
Los minerales de Scheelita en Rusia, y también en algunos casos en el extranjero, se enriquecen por flotación. En Rusia, el proceso de flotación de minerales de scheelita a escala industrial se llevó a cabo antes de la Segunda Guerra Mundial en la fábrica de Tyrny-Auz. Esta fábrica procesa minerales de molibdeno-scheelita muy complejos que contienen varios minerales de calcio (calcita, fluorita, apatito). Los minerales de calcio, como la scheelita, se flotan con ácido oleico, la depresión de la calcita y la fluorita se produce mezclándolas en una solución líquida de vidrio sin calentamiento (contacto prolongado) o con calentamiento, como en la fábrica de Tyrny-Auz. En lugar de ácido oleico se utilizan fracciones de tall oil, así como ácidos de aceites vegetales (reactivos 708, 710, etc.) solos o mezclados con ácido oleico.

En la fig. 38. Según este esquema, es posible eliminar la calcita y la fluorita y obtener concentrados acondicionados en términos de trióxido de tungsteno. La apatita de Ho todavía permanece en tal cantidad que el contenido de fósforo en el concentrado está por encima de los estándares. El exceso de fósforo se elimina disolviendo apatito en ácido clorhídrico débil. El consumo de ácido depende del contenido de carbonato de calcio en el concentrado y es de 0,5-5 g de ácido por tonelada de WO3.
En la lixiviación ácida, parte de la scheelita, así como la powellita, se disuelven y luego precipitan de la solución en forma de CaWO4 + CaMoO4 y otras impurezas. El sedimento sucio resultante se procesa luego de acuerdo con el método de I.N. Maslenitsky.
Debido a la dificultad de obtener un concentrado de tungsteno acondicionado, muchas fábricas en el extranjero producen dos productos: un concentrado rico y uno pobre para el procesamiento hidrometalúrgico en tungstato de calcio según el método desarrollado en Mekhanobre I.N. Maslenitsky, - lixiviación con sosa en autoclave bajo presión con transferencia a una solución en forma de CaWO4, seguida de purificación de la solución y precipitación de CaWO4. En algunos casos, con scheelita de dispersión gruesa, el acabado de los concentrados de flotación se realiza en mesas.
A partir de minerales que contienen una cantidad significativa de CaF2, no se ha dominado la extracción de scheelita al exterior por flotación. Dichos minerales, por ejemplo en Suecia, se enriquecen en mesas. La Scheelita arrastrada con fluorita en el concentrado de flotación luego se recupera de este concentrado en una mesa.
En las fábricas de Rusia, los minerales de scheelita se enriquecen por flotación, obteniendo concentrados acondicionados.
En la planta de Tyrny-Auz, el mineral con un contenido de 0,2 % de WO3 se utiliza para producir concentrados con un contenido de 6% de WO3 con una extracción del 82 %. En la planta de Chorukh-Dairon, con el mismo mineral en cuanto a contenido de VVO3, se obtiene un 72% de WO3 en concentrados con una extracción del 78,4%; en la planta de Koitash, con mineral con 0,46% de WO3 en concentrado, se obtiene 72,6% de WO3 con una recuperación de WO3 de 85,2%; en la planta de Lyangar en mineral 0,124%, en concentrados - 72% con una extracción de 81,3% WO3. La separación adicional de productos pobres es posible al reducir las pérdidas en los relaves. En todos los casos, si los sulfuros están presentes en el mineral, se aíslan antes de la flotación de scheelita.
El consumo de materiales y energía se ilustra con los siguientes datos, kg/t:

Los minerales de wolframita (hubnerita) se enriquecen exclusivamente por métodos de gravedad. Algunos minerales con diseminación desigual y de grano grueso, como el mineral Bukuki (Transbaikalia), pueden preenriquecerse en suspensiones pesadas, separando alrededor del 60 % de la roca estéril con una finura de -26 + 3 MM con un contenido de no más que 0.03% WO3.
Sin embargo, con una productividad relativamente baja de las fábricas (no más de 1000 toneladas/día), la primera etapa de enriquecimiento se realiza en máquinas jigging, generalmente a partir de un tamaño de partícula de unos 10 mm con minerales gruesos diseminados. En los nuevos esquemas modernos, además de las máquinas jigging y mesas, se utilizan separadores de tornillo Humphrey, reemplazando algunas de las mesas por ellos.
El esquema progresivo de enriquecimiento de minerales de tungsteno se muestra en la fig. 39.
El acabado de los concentrados de tungsteno depende de su composición.

Los sulfuros de concentrados menores de 2 mm se aíslan por gravedad de flotación: los concentrados después de mezclarlos con ácido y reactivos de flotación (xantato, aceites) se envían a una mesa de concentración; el concentrado de mesa de CO resultante se seca y se somete a separación magnética. El concentrado de grano grueso se tritura previamente. Los sulfuros de los concentrados finos de las mesas de lodos se aíslan mediante flotación por espuma.
Si hay muchos sulfuros, es recomendable separarlos del drenaje del hidrociclón (o clasificador) antes del enriquecimiento en las mesas. Esto mejorará las condiciones para separar la wolframita en las mesas y durante las operaciones de acabado del concentrado.
Por lo general, los concentrados gruesos antes del acabado contienen aproximadamente un 30 % de WO3 con una recuperación de hasta el 85 %. Para ilustración en la tabla. 86 muestra algunos datos sobre las fábricas.

Durante el enriquecimiento gravitacional de minerales de wolframita (hubnerita, ferberita) a partir de limos de menos de 50 micrones, la extracción es muy baja y las pérdidas en la parte del limo son significativas (10-15% del contenido en el mineral).
A partir de lodos por flotación con ácidos grasos a pH=10, se puede recuperar WO3 adicional en productos magros que contienen 7-15% de WO3. Estos productos son adecuados para el procesamiento hidrometalúrgico.
Los minerales de wolframita (hubnerita) contienen una cierta cantidad de metales no ferrosos, raros y preciosos. Algunos de ellos pasan durante el enriquecimiento gravitatorio a concentrados gravitacionales y se transfieren a los relaves de acabado. Los concentrados de molibdeno, bismuto-plomo, plomo-cobre-plata, zinc (contienen cadmio, indio) y pirita se pueden aislar por flotación selectiva a partir de relaves de sulfuro, así como de lodos, y el producto de tungsteno también se puede aislar adicionalmente.

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Vladivostok

anotación

En este trabajo se consideran tecnologías para el enriquecimiento de scheelita y wolframita.

La tecnología de enriquecimiento de minerales de tungsteno incluye: concentración preliminar, enriquecimiento de productos triturados de concentración preliminar para obtener concentrados colectivos (en bruto) y su refinamiento.


Palabras clave

Mineral de Scheelita, mineral de wolframita, separación de medios pesados, jigging, método de gravedad, separación electromagnética, flotación.

1. Introducción 4

2. Preconcentración 5

3. Tecnología de beneficio de minerales de wolframita 6

4. Tecnología de enriquecimiento de minerales de Scheelita 9

5. Conclusión 12

Referencias 13


Introducción

El tungsteno es un metal blanco plateado de gran dureza y con un punto de ebullición de unos 5500 °C.

La Federación Rusa tiene grandes reservas exploradas. Su potencial de mineral de tungsteno se estima en 2,6 millones de toneladas de trióxido de tungsteno, en el que las reservas probadas son de 1,7 millones de toneladas, o el 35% de las del mundo.

Campos en desarrollo en Primorsky Krai: Vostok-2, OAO Primorsky GOK (1,503%); Lermontovskoye, AOOT Lermontovskaya GRK (2,462%).

Los principales minerales de tungsteno son la scheelita, la hübnerita y la wolframita. Según el tipo de minerales, los minerales se pueden dividir en dos tipos; scheelita y wolframita (huebnerita).

Cuando se procesan minerales que contienen tungsteno, se utilizan métodos de gravedad, flotación, magnéticos, así como electrostáticos, hidrometalúrgicos y otros.

concentración preliminar.

Los métodos de preconcentración más baratos y al mismo tiempo altamente productivos son los gravitacionales, como la separación de medios pesados ​​y el jigging.

Separación de medios pesados hace posible estabilizar la calidad de los alimentos que ingresan a los principales ciclos de procesamiento, para separar no solo el producto de desecho, sino también para separar el mineral en mineral rico diseminado grueso y mineral pobre diseminado finamente, a menudo requiriendo esquemas de procesamiento fundamentalmente diferentes, ya que difieren marcadamente en la composición del material. El proceso se caracteriza por la mayor precisión de separación por densidad en comparación con otros métodos de gravedad, lo que hace posible obtener una alta recuperación de un componente valioso con un rendimiento mínimo de concentrado. Cuando se enriquece el mineral en suspensiones pesadas, es suficiente una diferencia en las densidades de las piezas separadas de 0,1 g/m3. Este método se puede aplicar con éxito a minerales de wolframita y scheelita-cuarzo de diseminación gruesa. Los resultados de los estudios sobre el enriquecimiento de minerales de tungsteno de los yacimientos de Pun-les-Vignes (Francia) y Borralha (Portugal) en condiciones industriales demostraron que los resultados obtenidos mediante el enriquecimiento en suspensiones pesadas son mucho mejores que cuando se enriquecen únicamente en máquinas jigging - en una fracción pesada la recuperación fue más del 93% del mineral.

Jigging en comparación con el enriquecimiento pesado-medio, requiere menos gastos de capital, permite enriquecer el material en una amplia gama de densidades y finuras. El jigging de gran tamaño se usa ampliamente en el enriquecimiento de minerales de dispersión grande y mediana que no requieren una molienda fina. El uso de jigging es preferible cuando se enriquecen minerales de carbonato y silicato de skarn, depósitos de vetas, mientras que el valor de la relación de contraste de los minerales en términos de composición gravitacional debe exceder uno.

Tecnología de beneficio de minerales de wolframita.

La alta gravedad específica de los minerales de tungsteno y la estructura de grano grueso de los minerales de wolframita hacen posible el uso generalizado de procesos de gravedad en su enriquecimiento. Para obtener altos indicadores tecnológicos, es necesario combinar aparatos con diferentes características de separación en el esquema gravitacional, en el que cada operación anterior en relación con la siguiente es, por así decirlo, preparatoria, mejorando el enriquecimiento del material. Un diagrama esquemático del enriquecimiento de minerales de wolframita se muestra en la fig. uno.

El jigging se utiliza a partir del tamaño en el que se pueden identificar los relaves. Esta operación también se usa para separar concentrados de tungsteno diseminados en forma gruesa con posterior trituración y enriquecimiento de relaves de jigging. La base para elegir el esquema de jigging y el tamaño del material enriquecido son los datos obtenidos al separar la densidad del material con un tamaño de 25 mm. Si los minerales están finamente diseminados y los estudios preliminares muestran que el enriquecimiento de gran tamaño y el jigging son inaceptables para ellos, entonces el mineral se enriquece en flujos portadores de suspensión de pequeño espesor, que incluyen el enriquecimiento en separadores de tornillo, tolvas de chorro, separadores de cono, esclusas , tablas de concentración. Con la molienda por etapas y el enriquecimiento por etapas del mineral, la extracción de wolframita en concentrados brutos es más completa. Los concentrados de gravedad de wolframita en bruto se llevan al estándar de acuerdo con los esquemas desarrollados utilizando métodos de enriquecimiento húmedo y seco.

Los concentrados ricos en wolframita se enriquecen por separación electromagnética, mientras que la fracción electromagnética se puede contaminar con blenda de hierro y zinc, minerales de bismuto y parcialmente con arsénico (arsenopirita, escorodita). Para eliminarlos, se utiliza la tostación magnetizante, que aumenta la susceptibilidad magnética de los sulfuros de hierro, y al mismo tiempo, se eliminan en forma de óxidos gaseosos el azufre y el arsénico, que son perjudiciales para los concentrados de tungsteno. La wolframita (hubnerita) se extrae adicionalmente de los lodos por flotación utilizando colectores de ácidos grasos y la adición de aceites neutros. Los concentrados gravitacionales en bruto son relativamente fáciles de normalizar utilizando métodos eléctricos de enriquecimiento. La flotación y la flotación por gravedad se realizan con aporte de xantato y agente espumante en medio ligeramente alcalino o ligeramente ácido. Si los concentrados están contaminados con cuarzo y minerales ligeros, luego de la flotación se someten a una limpieza en mesas de concentración.


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UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL ESTADO DE IRKUTSK

como un manuscrito

Artemova Olesya Stanislavovna

DESARROLLO DE UNA TECNOLOGÍA PARA LA EXTRACCIÓN DE TUNGSTENO DE LOS ANTIGUOS RELAVES DEL DZHIDA VMK

Especialidad 25.00.13 - Enriquecimiento de minerales

disertaciones para el grado de candidato de ciencias técnicas

irkutsk 2004

El trabajo se llevó a cabo en la Universidad Técnica Estatal de Irkutsk.

Asesor científico: Doctor en Ciencias Técnicas,

Profesor K. V. Fedotov

Opositores oficiales: Doctor en Ciencias Técnicas,

Profesor Yu.P. Morózov

Candidato de Ciencias Técnicas A.Ya. Mashovich

Organización líder: Estado de San Petersburgo

Instituto Minero (Universidad Técnica)

La defensa tendrá lugar el 22 de diciembre de 2004 a las /0* horas en una reunión del consejo de disertación D 212.073.02 de la Universidad Técnica Estatal de Irkutsk en la dirección: 664074, Irkutsk, st. Lermontov, 83, habitación. K-301

Secretario Científico del Consejo de Disertación Profesor

DESCRIPCIÓN GENERAL DEL TRABAJO

La relevancia de la obra. Las aleaciones de tungsteno se utilizan ampliamente en ingeniería mecánica, minería, industria metalúrgica y en la producción de equipos de iluminación eléctrica. El principal consumidor de tungsteno es la metalurgia.

Es posible aumentar la producción de tungsteno debido a la participación en el procesamiento de compuestos complejos, difíciles de enriquecer, pobres en contenido de componentes valiosos y minerales fuera de balance, a través del uso generalizado de métodos de enriquecimiento por gravedad.

La participación en el procesamiento de relaves obsoletos de Dzhida VMK resolverá el problema urgente de la base de materia prima, aumentará la producción del concentrado de tungsteno demandado y mejorará la situación ambiental en la región Trans-Baikal.

El propósito del trabajo: fundamentar científicamente, desarrollar y probar métodos tecnológicos racionales y modos de enriquecimiento de relaves que contienen tungsteno rancio de Dzhida VMK.

Idea del trabajo: estudio de la relación entre las composiciones estructurales, materiales y de fase de los relaves rancios del Dzhida VMK con sus propiedades tecnológicas, lo que permite crear una tecnología para el procesamiento de materias primas tecnogénicas.

En el trabajo se resolvieron las siguientes tareas: estimar la distribución de tungsteno en todo el espacio de la principal formación tecnogénica de Dzhida VMK; para estudiar la composición material de los relaves rancios del Dzhizhinsky VMK; investigar el contraste de relaves rancios en el tamaño original según el contenido de W y 8 (II); investigar la capacidad de lavado gravitacional de los relaves rancios del Dzhida VMK en varios tamaños; determinar la viabilidad de utilizar el enriquecimiento magnético para mejorar la calidad de los concentrados que contienen tungsteno crudo; optimizar el esquema tecnológico para el enriquecimiento de materias primas tecnogénicas de la OTO de Dzhida VMK; realizar pruebas semi-industriales del esquema desarrollado para la extracción de W de relaves viciados de la FESCO.

Métodos de investigación: métodos espectrales, ópticos, óptico-geométricos, químicos, mineralógicos, de fase, gravitacionales y magnéticos para analizar la composición material y las propiedades tecnológicas de las materias primas minerales originales y los productos de enriquecimiento.

La fiabilidad y validez de las disposiciones científicas, las conclusiones son proporcionadas por un volumen representativo de investigación de laboratorio; confirmado por la convergencia satisfactoria de los resultados de enriquecimiento calculados y obtenidos experimentalmente, la correspondencia de los resultados de las pruebas piloto y de laboratorio.

BIBLIOTECA NACIONAL I Spec glyle!

Novedad científica:

1. Se ha establecido que las materias primas tecnogénicas que contienen tungsteno de Dzhida VMK en cualquier tamaño se enriquecen de manera efectiva mediante el método gravitacional.

2. Con la ayuda de curvas generalizadas de preparación gravitacional, se determinaron los parámetros tecnológicos limitantes para el procesamiento de relaves rancios de Dzhida VMK de varios tamaños por el método gravitacional y se identificaron las condiciones para obtener relaves de descarga con pérdidas mínimas de tungsteno.

3. Se han establecido nuevos patrones de procesos de separación, que determinan el lavado gravitatorio de materias primas tecnogénicas que contienen tungsteno con un tamaño de partícula de +0,1 mm.

4. Para los viejos relaves de Dzhida VMK, se encontró una correlación confiable y significativa entre los contenidos de WO3 y S(II).

Importancia práctica: se ha desarrollado una tecnología para el enriquecimiento de relaves rancios de Dzhida VMK, que garantiza la extracción efectiva de tungsteno, lo que hace posible obtener un concentrado de tungsteno acondicionado.

Aprobación del trabajo: el contenido principal del trabajo de disertación y sus disposiciones individuales se informaron en las conferencias científicas y técnicas anuales de la Universidad Técnica Estatal de Irkutsk (Irkutsk, 2001-2004), el seminario escolar de toda Rusia para jóvenes científicos " Leon Readings - 2004" (Irkutsk, 2004), simposio científico "Miner's Week - 2001" (Moscú, 2001), conferencia científica y práctica de toda Rusia "Nuevas tecnologías en metalurgia, química, enriquecimiento y ecología" (San Petersburgo, 2004) .), Plaksinsky Readings - 2004. El trabajo de disertación completo fue presentado en el Departamento de Procesamiento de Minerales e Ingeniería Ecológica de la ISTU, 2004 y en el Departamento de Procesamiento de Minerales, SPGGI (TU), 2004.

Publicaciones. Sobre el tema de la disertación, se han publicado 8 publicaciones impresas.

Estructura y alcance del trabajo. El trabajo de disertación consta de una introducción, 3 capítulos, conclusión, 104 fuentes bibliográficas y contiene 139 páginas, incluyendo 14 figuras, 27 tablas y 3 apéndices.

El autor expresa su profundo agradecimiento al asesor científico, Doctor en Ciencias Técnicas, prof. KV Fedotov por su orientación profesional y amable; profe. ES ÉL. Belkova por sus valiosos consejos y útiles comentarios críticos realizados durante la discusión del trabajo de tesis; GEORGIA. Badenikova - para consultar sobre el cálculo del esquema tecnológico. El autor agradece sinceramente al personal del departamento por la asistencia integral y el apoyo brindado en la preparación de la tesis.

Los requisitos previos objetivos para la participación de formaciones tecnogénicas en el volumen de producción son:

La inevitabilidad de preservar el potencial de los recursos naturales. Está asegurada por una reducción en la extracción de recursos minerales primarios y una disminución en la cantidad de daño causado al medio ambiente;

La necesidad de sustituir los recursos primarios por secundarios. Por las necesidades de producción en materia y materias primas, incluidas aquellas industrias cuya base de recursos naturales se encuentre prácticamente agotada;

La posibilidad de aprovechamiento de los residuos industriales está asegurada por la introducción del progreso científico y tecnológico.

La producción de productos a partir de depósitos tecnogénicos, por regla general, es varias veces más barata que a partir de materias primas extraídas especialmente para este fin, y se caracteriza por un rápido retorno de la inversión.

Los sitios de almacenamiento de desechos de beneficio de minerales son objeto de un mayor peligro ambiental debido a su impacto negativo en la cuenca del aire, las aguas subterráneas y superficiales y la cobertura del suelo en vastas áreas.

Los pagos por contaminación son una forma de compensación por el daño económico de las emisiones y descargas de contaminantes en el medio ambiente, así como por la eliminación de desechos en el territorio de la Federación Rusa.

El campo de mineral de Dzhida pertenece al tipo de depósitos hidrotermales profundos de alta temperatura de cuarzo-wolframita (o cuarzo-hubnerita), que juegan un papel importante en la extracción de tungsteno. El mineral principal es la wolframita, cuya composición varía de ferberita a pobnerita con todos los miembros intermedios de la serie. Scheelita es un tungstato menos común.

Los minerales con wolframita se enriquecen principalmente según el esquema de gravedad; por lo general, los métodos gravitacionales de enriquecimiento húmedo se utilizan en máquinas jigging, hidrociclones y mesas de concentración. La separación magnética se utiliza para obtener concentrados acondicionados.

Hasta 1976, los minerales en la planta Dzhida VMK se procesaban de acuerdo con un esquema de gravedad de dos etapas, incluido el enriquecimiento medio-pesado en hidrociclones, una concentración en dos etapas de materiales minerales clasificados estrictamente en mesas de tres pisos del tipo SK-22, trituración y enriquecimiento de productos industriales en un ciclo separado. El lodo se enriqueció de acuerdo con un esquema de gravedad separado utilizando tablas de lodos de concentración nacionales y extranjeras.

De 1974 a 1996 Se almacenaron relaves de enriquecimiento de solo minerales de tungsteno. En 1985-86, los minerales fueron procesados ​​según el esquema tecnológico de flotación por gravedad. Por lo tanto, los relaves del enriquecimiento por gravedad y el sulfuro producto de la flotación por gravedad se vertían en el vertedero principal de relaves. Desde mediados de la década de 1980, debido al mayor flujo de mineral suministrado desde la mina Inkursky, la proporción de desechos de las grandes

clases, hasta 1-3 mm. Después del cierre de la planta de procesamiento y minería de Dzhida en 1996, el estanque de sedimentación se autodestruyó debido a la evaporación y la filtración.

En el año 2000, la “Instalación de relaves de descarga de emergencia” (HAS) se destacó como un objeto independiente debido a su diferencia bastante significativa con la instalación de relaves principal en términos de condiciones de ocurrencia, la escala de las reservas, la calidad y el grado de conservación de los residuos tecnogénicos. playa. Otro relave secundario son los depósitos tecnogénicos aluviales (ATO), que incluyen relaves de flotación redepositados de minerales de molibdeno en el área del valle del río. Modonkul.

Los estándares básicos para el pago por la eliminación de desechos dentro de los límites establecidos para Dzhida VMK son 90,620,000 rublos. El daño ambiental anual por la degradación de la tierra debido a la colocación de relaves de minerales rancios se estima en 20.990.200 rublos.

Por lo tanto, la participación en el procesamiento de relaves obsoletos del enriquecimiento del mineral Dzhida VMK permitirá: 1) resolver el problema de la base de materia prima de la empresa; 2) aumentar la producción del "-concentrado" demandado y 3) mejorar la situación ecológica en la región Trans-Baikal.

La composición del material y las propiedades tecnológicas de la formación mineral tecnogénica del Dzhida VMK.

Se llevaron a cabo pruebas geológicas de relaves rancios del Dzhida VMK. Al examinar un vertedero lateral de relaves (Instalación de relaves de descarga de emergencia (HAS)), se tomaron 13 muestras. Se tomaron 5 muestras en el área del depósito ATO. El área de muestreo del botadero principal de relaves (MTF) fue de 1015 mil m2 (101,5 ha), se tomaron 385 muestras parciales. La masa de las muestras tomadas es de 5 toneladas. Todas las muestras tomadas fueron analizadas para determinar el contenido de "03 y 8 (I).

Se compararon estadísticamente OTO, CHAT y ATO en cuanto al contenido de "03" mediante la prueba t de Student. Con una probabilidad de confianza del 95% se estableció: 1) la ausencia de una diferencia estadística significativa en el contenido de "03" " entre muestras privadas de relaves secundarios; 2) los resultados promedio de las pruebas del OTO en términos del contenido de "03" en 1999 y 2000 se refieren a la misma población general; 3) los resultados promedio de las pruebas de los relaves principal y secundario en términos del contenido de "03 difieren significativamente entre sí y las materias primas minerales de todos los relaves no pueden procesarse de acuerdo con la misma tecnología.

El tema de nuestro estudio es la relatividad general.

La composición material de las materias primas minerales de la OTO de Dzhida VMK se estableció de acuerdo con el análisis de muestras tecnológicas ordinarias y grupales, así como los productos de su procesamiento. Se analizaron muestras aleatorias para determinar el contenido de "03 y 8(11). Las muestras grupales se usaron para análisis mineralógicos, químicos, de fase y de tamiz.

Según el análisis semicuantitativo espectral de una muestra analítica representativa, el principal componente útil - " y secundario - Pb, /u, Cu, Au y Contenido "03 en forma de scheelita

bastante estable en todas las clases de tamaño de varias diferencias de arena y promedios 0.042-0.044%. El contenido de WO3 en forma de hübnerita no es el mismo en diferentes clases de tamaño. Se observan altos contenidos de WO3 en forma de hübnerita en partículas de tamaño +1 mm (de 0,067 a 0,145%) y especialmente en la clase -0,08+0 mm (de 0,210 a 0,273%). Esta característica es típica de arenas claras y oscuras y se conserva para la muestra promediada.

Los resultados de los análisis espectrales, químicos, mineralógicos y de fase confirman que las propiedades de la hubnerita, como principal forma mineral \UO3, determinarán la tecnología de enriquecimiento de materias primas minerales por parte de OTO Dzhida VMK.

Las características granulométricas de las materias primas OTO con la distribución de tungsteno por clases de tamaño se muestran en la fig. 1.2.

Se puede ver que la mayor parte del material de muestra OTO (~58 %) tiene una finura de -1 + 0,25 mm, el 17 % se divide en clases grandes (-3 + 1 mm) y pequeñas (-0,25 + 0,1 mm) . La proporción de material con un tamaño de partícula de -0,1 mm es de alrededor del 8%, de los cuales la mitad (4,13%) cae en la clase de lodo -0,044 + 0 mm.

El tungsteno se caracteriza por una ligera fluctuación (0,04-0,05%) en el contenido en clases de tamaño de -3 +1 mm a -0,25 + 0,1 mm y un fuerte aumento (hasta 0,38%) en la clase de tamaño -0,1+ 0,044 mm. En la clase de limo -0,044+0 mm, el contenido de tungsteno se reduce al 0,19%. Es decir, el 25,28 % del tungsteno se concentra en la clase -0,1 + 0,044 mm con una salida de esta clase de alrededor del 4 % y el 37,58 % en la clase -0,1 + 0 mm con una salida de esta clase de 8,37 %.

Como resultado del análisis de datos sobre la impregnación de hubnerita y scheelita en las materias primas minerales OTO del tamaño inicial y triturado a - 0,5 mm (ver Tabla 1).

Tabla 1 - Distribución de granos e intercrecimientos de pobnerita y scheelita por clases de tamaño de las materias primas minerales iniciales y trituradas _

Clases de tamaño, mm Distribución, %

Huebnerita Scheelita

Gratis granos | empalmes granos | empalmes

Material OTO en tamaño original (- 5+0 mm)

3+1 36,1 63,9 37,2 62,8

1+0,5 53,6 46,4 56,8 43,2

0,5+0,25 79,2 20,8 79,2 20,8

0,25+0,125 88,1 11,9 90,1 9,9

0,125+0,063 93,6 6,4 93,0 7,0

0,063+0 96,0 4,0 97,0 3,0

Importe 62,8 37,2 64,5 35,5

Material OTO rectificado a - 0,5 +0 mm

0,5+0,25 71,5 28,5 67,1 32,9

0,25+0,125 75,3 24,7 77,9 22,1

0,125+0,063 89,8 10,2 86,1 13,9

0,063+0 90,4 9,6 99,3 6,7

Importe 80,1 19,9 78,5 21,5

Se concluye que es necesario clasificar las materias primas minerales deslamadas OTO por tamaño de 0,1 mm y enriquecimiento separado de las clases resultantes. De la clase grande, se sigue: 1) para separar los granos libres en un concentrado bruto, 2) para someter los relaves que contienen intercrecimientos a trituración, deslamado, combinación con la clase deslamada -0.1 + 0 mm de las materias primas minerales originales y gravedad enriquecimiento para extraer granos finos de scheelita y pobnerita en un medio.

Para evaluar el contraste de materias primas minerales OTO, se utilizó una muestra tecnológica, que es un conjunto de 385 muestras individuales. Los resultados del fraccionamiento de muestras individuales según el contenido de WO3 y sulfuro de azufre se muestran en la Fig. 3,4.

0 S OS 0.2 "l M ol O 2 SS * _ " 8

S(kk|Jupytetr"oknsmm"fr**m.% Contiene gulfkshoYa

Arroz. Fig. 3 Curvas de contraste condicional de la Fig. inicial. 4 Curvas de contraste condicionales de la inicial

materias primas minerales OTO según el contenido N/O) materias primas minerales OTO según el contenido 8 (II)

Se encontró que las relaciones de contraste para el contenido de WO3 y S (II) son 0,44 y 0,48, respectivamente. Teniendo en cuenta la clasificación de los minerales por contraste, las materias primas minerales investigadas según el contenido de WO3 y S (II) pertenecen a la categoría de minerales sin contraste. El enriquecimiento radiométrico no es

adecuado para extraer tungsteno de relaves rancios de pequeño tamaño del Dzhida VMK.

Los resultados del análisis de correlación, que revelaron una relación matemática entre las concentraciones de \\O3 y S (II) (C3 = 0»0232+0.038C5(u) y r=0.827; la correlación es confiable y confiable), confirman las conclusiones sobre la inconveniencia de utilizar la separación radiométrica.

Los resultados del análisis de la separación de granos minerales OTO en líquidos pesados ​​preparados a base de bromuro de selenio se utilizaron para calcular y trazar curvas de lavabilidad por gravedad (Fig. 5), de cuya forma, especialmente la curva, se deduce que OTO de Dzhida VMK es adecuado para cualquier método de enriquecimiento gravitacional mineral.

Teniendo en cuenta las deficiencias en el uso de las curvas de enriquecimiento gravitacional, especialmente la curva para determinar el contenido de metal en las fracciones superficiales con un rendimiento o recuperación dado, se construyeron curvas de enriquecimiento gravitatorio generalizado (Fig. 6), los resultados del análisis de que se dan en la Tabla. 2.

Tabla 2 - Pronóstico de indicadores tecnológicos de enriquecimiento de diferentes clases de tamaño de relaves rancios de Dzhida VMK por el método de gravedad_

g Tamaño de ley, mm Pérdidas máximas \Y con relaves, % Rendimiento de relaves, % Contenido de XV, %

en las colas al final

3+1 0,0400 25 82,5 0,207 0,1

3+0,5 0,0400 25 84 0,19 0,18

3+0,25 0,0440 25 90 0,15 0,28

3+0,1 0,0416 25 84,5 0,07 0,175

3+0,044 0,0483 25 87 0,064 0,27

1+0,5 0,04 25 84,5 0,16 0,2

1+0,044 0,0500 25 87 0,038 0,29

0,5+0,25 0,05 25 92,5 0,04 0,45

0,5+0,044 0,0552 25 88 0,025 0,365

0,25+0,1 0,03 25 79 0,0108 0,1

0,25+0,044 0,0633 15 78 0,02 0,3

0,1+0,044 0,193 7 82,5 0,018 1,017

En términos de lavabilidad gravitacional, las clases -0,25+0,044 y -0,1+0,044 mm difieren significativamente del material de otros tamaños. Los mejores indicadores tecnológicos del enriquecimiento gravitatorio de las materias primas minerales se prevén para la clase de tamaño -0,1+0,044 mm:

Los resultados del fraccionamiento electromagnético de fracciones pesadas (HF), análisis gravitacional utilizando un imán universal Sochnev C-5 y separación magnética de HF mostraron que el rendimiento total de fracciones fuertemente magnéticas y no magnéticas es de 21,47% y las pérdidas "en ellas son 4,5% Se predicen pérdidas mínimas "con una fracción no magnética y el contenido máximo" en el producto débilmente magnético combinado si la alimentación de separación en un campo magnético fuerte tiene un tamaño de partícula de -0,1+0 mm.

Arroz. 5 Curvas de lavabilidad por gravedad para relaves rancios del Dzhida VMK

f) clase -0,1+0,044 mm

Arroz. 6 Curvas generalizadas de lavabilidad gravitacional de varias clases de tamaño de materias primas minerales OTO

Desarrollo de un esquema tecnológico para el enriquecimiento de relaves rancios del Dzhida VM K

Los resultados de las pruebas tecnológicas de varios métodos de enriquecimiento gravitacional de relaves rancios del Dzhida VMK se presentan en la Tabla. 3.

Tabla 3 - Resultados de las pruebas de dispositivos de gravedad

Se han obtenido indicadores tecnológicos comparables para la extracción de WO3 en un concentrado bruto durante el enriquecimiento de relaves viciados no clasificados tanto con separación por tornillo como con separación centrífuga. Las pérdidas mínimas de WO3 con relaves se encontraron durante el enriquecimiento en un concentrador centrífugo de la clase -0,1+0 mm.

En mesa. 4 muestra la composición granulométrica del concentrado de W bruto con un tamaño de partícula de -0,1+0 mm.

Tabla 4 - Distribución del tamaño de partícula del concentrado de W crudo

Clase de tamaño, mm Rendimiento de clases, % Contenido Distribución de AUOz

Absoluto Relativo, %

1+0,071 13,97 0,11 1,5345 2,046

0,071+0,044 33,64 0,13 4,332 5,831

0,044+0,020 29,26 2,14 62,6164 83,488

0,020+0 23,13 0,28 6,4764 8,635

Total 100,00 0,75 75,0005 100,0

En el concentrado, la cantidad principal de WO3 está en la clase -0,044+0,020 mm.

De acuerdo con los datos del análisis mineralógico, en comparación con el material de origen, la fracción de masa de pobnerita (1,7%) y minerales sulfurados, especialmente pirita (16,33%), es mayor en el concentrado. El contenido de formación de rocas - 76,9%. La calidad del concentrado de W crudo se puede mejorar mediante la aplicación sucesiva de separación magnética y centrífuga.

Los resultados de las pruebas de aparatos de gravedad para extraer >UOz de los relaves del enriquecimiento gravitacional primario de materias primas minerales OTO con un tamaño de partícula de +0,1 mm (Tabla 5) demostraron que el aparato más eficaz es el concentrador KKEL80N

Tabla 5 - Resultados de las pruebas del aparato de gravedad

Producto G,% ßwo>, % rßwo> st ">, %

separador de tornillo

Concentrado 19,25 0,12 2,3345 29,55

Relaves 80,75 0,07 5,5656 70,45

Muestra inicial 100,00 0,079 7,9001 100,00

puerta de enlace del ala

Concentrado 15,75 0,17 2,6750 33,90

Relaves 84,25 0,06 5,2880 66,10

Muestra inicial 100,00 0,08 7,9630 100,00

tabla de concentracion

Concentrado 23,73 0,15 3,56 44,50

Relaves 76,27 0,06 4,44 55,50

Muestra inicial 100,00 0,08 8,00 100,00

concentrador centrífugo KC-MD3

Concentrado 39,25 0,175 6,885 85,00

Relaves 60,75 0,020 1,215 15,00

Muestra inicial 100,00 0,081 8,100 100,00

Al optimizar el esquema tecnológico para el enriquecimiento de materias primas minerales por parte de la OTO de Dzhida VMK, se tuvo en cuenta lo siguiente: 1) esquemas tecnológicos para el procesamiento de minerales de wolframita finamente diseminados de plantas de enriquecimiento nacionales y extranjeras; 2) características técnicas de los equipos modernos utilizados y sus dimensiones; 3) la posibilidad de utilizar el mismo equipo para la ejecución simultánea de dos operaciones, por ejemplo, la separación de minerales por tamaño y deshidratación; 4) costos económicos por diseño hardware del esquema tecnológico; 5) los resultados presentados en el Capítulo 2; 6) Requisitos GOST para la calidad de los concentrados de tungsteno.

Durante las pruebas semi-industriales de la tecnología desarrollada (Fig. 7-8 y Tabla 6), se procesaron 15 toneladas de materias primas minerales iniciales en 24 horas.

Los resultados de un análisis espectral de una muestra representativa del concentrado obtenido confirman que el concentrado W de la separación magnética III está condicionado y corresponde al grado KVG (T) GOST 213-73.

Fig.8 Los resultados de las pruebas tecnológicas del esquema para el acabado de concentrados brutos y productos intermedios de relaves rancios de Dzhida VMK

Tabla 6 - Resultados de la prueba del esquema tecnológico

producto u

Concentrado acondicionador 0.14 62.700 8.778 49.875

Vertedero de relaves 99,86 0,088 8,822 50,125

Mineral de origen 100,00 0,176 17,600 100,000

CONCLUSIÓN

El documento brinda una solución a un problema científico y de producción urgente: métodos tecnológicos efectivos científicamente fundamentados, desarrollados y, hasta cierto punto, implementados para extraer tungsteno de los relaves rancios de la concentración de mineral Dzhida VMK.

Los principales resultados de la investigación, el desarrollo y su implementación práctica son los siguientes

El principal componente útil es el tungsteno, según el contenido del cual los relaves rancios son un mineral sin contraste, está representado principalmente por la hubnerita, que determina las propiedades tecnológicas de las materias primas tecnogénicas. El tungsteno se distribuye de manera desigual en las clases de tamaño y su cantidad principal se concentra en el tamaño

Se ha demostrado que el único método efectivo de enriquecimiento de relaves rancios que contienen W del Dzhida VMK es la gravedad. Con base en el análisis de las curvas generalizadas de concentración gravitacional de relaves viciados que contienen W, se ha establecido que los relaves de descarga con pérdidas mínimas de tungsteno son un sello distintivo del enriquecimiento de materias primas tecnogénicas con un tamaño de partícula de -0.1 + Omm . Se han establecido nuevos patrones de procesos de separación que determinan los parámetros tecnológicos del enriquecimiento por gravedad de los relaves rancios del Dzhida VMK con una finura de +0,1 mm.

Se ha demostrado que entre los aparatos de gravedad utilizados en la industria minera en el enriquecimiento de minerales que contienen W, para la máxima extracción de tungsteno de las materias primas tecnogénicas de Dzhida VMK en concentrados W brutos, un separador de tornillo y un relave KKEb80N de enriquecimiento primario de materias primas tecnogénicas que contienen W en tamaño - 0,1 mm.

3. El esquema tecnológico optimizado para la extracción de tungsteno de los relaves rancios de la concentración de mineral de Dzhida VMK permitió obtener un concentrado de W acondicionado, resolver el problema del agotamiento de los recursos minerales de Dzhida VMK y reducir el impacto negativo de las actividades productivas de la empresa en el medio ambiente.

Uso preferente de equipos de gravedad. Durante las pruebas semi-industriales de la tecnología desarrollada para la extracción de tungsteno de los relaves rancios de Dzhida VMK, se obtuvo un "-concentrado" acondicionado con un contenido de 03 62,7 % con una extracción de 49,9 %. El período de amortización de la planta de enriquecimiento para el procesamiento de relaves obsoletos de Dzhida VMK con el fin de extraer tungsteno fue de 0,55 años.

Las principales disposiciones del trabajo de tesis se publican en los siguientes trabajos:

1. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Evaluación de la posibilidad de procesar relaves rancios de Dzhida VMK, Ore dressing: Sat. científico obras. - Irkutsk: Editorial de ISTU, 2002. - 204 p., S. 74-78.

2. Fedotov K.V., Senchenko A.E., Artemova O.S., Polinkina I.V. El uso de un separador centrífugo con descarga continua de concentrado para la extracción de tungsteno y oro de los relaves de Dzhida VMK, Problemas ambientales y nuevas tecnologías para el procesamiento complejo de materias primas minerales: Actas de la Conferencia Internacional "Plaksin Readings - 2002 ". - M.: P99, Editorial del PCC "Altex", 2002 - 130 p., P. 96-97.

3. Zelinskaya E.V., Artemova O.S. La posibilidad de ajustar la selectividad de la acción del colector durante la flotación de minerales que contienen tungsteno de relaves rancios, cambios dirigidos en las propiedades fisicoquímicas de los minerales en los procesos de procesamiento de minerales (lecturas de Plaksin), materiales de la reunión internacional . - M.: Alteks, 2003. -145 s, p.67-68.

4. Fedotov K.V., Artemova O.S. Problemas de procesamiento de productos que contienen tungsteno obsoletos Métodos modernos de procesamiento de materias primas minerales: actas de conferencias. Irkutsk: Irk. Expresar. Aquellas. Universidad, 2004 - 86 págs.

5. Artemova O. S., Gaiduk A. A. Extracción de tungsteno de relaves rancios de la planta de tungsteno-molibdeno de Dzhida. Perspectivas para el desarrollo de la tecnología, la ecología y la automatización de las industrias química, alimentaria y metalúrgica: Actas de la conferencia científica y práctica. - Irkutsk: Editorial del ISTU. - 2004 - 100 págs.

6. Artemova S.O. Evaluación de la distribución desigual de tungsteno en el relave de Dzhida. Métodos modernos para evaluar las propiedades tecnológicas de las materias primas minerales de metales preciosos y diamantes y tecnologías progresivas para su procesamiento (lecturas de Plaksin): Actas de la reunión internacional. Irkutsk, 13-17 de septiembre de 2004 - M.: Alteks, 2004. - 232 págs.

7. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Perspectivas para el uso del depósito tecnogénico de Dzhida VMK. Conferencia científica y práctica de toda Rusia "Nuevas tecnologías en metalurgia, química, enriquecimiento y ecología", San Petersburgo, 2004

Firmado para impresión 12. H 2004. Formato 60x84 1/16. Papel para imprimir. Impresión offset. conversión horno yo Uch.-ed.l. 125. Circulación 400 ejemplares. Ley 460.

ID No. 06506 del 26 de diciembre de 2001 Universidad Técnica Estatal de Irkutsk 664074, Irkutsk, st. Lermontova, 83

Fondo Ruso RNB

1. IMPORTANCIA DE LAS MATERIAS PRIMAS MINERALES ARTIFICIALES

1.1. Recursos minerales de la industria del mineral en la Federación de Rusia y la subindustria de tungsteno

1.2. Formaciones minerales tecnogénicas. Clasificación. La necesidad de usar

1.3. Formación mineral tecnogénica del Dzhida VMK

1.4. Metas y objetivos del estudio. Métodos de búsqueda. Disposiciones para la defensa

2. INVESTIGACIÓN DE LA COMPOSICIÓN MATERIAL Y LAS PROPIEDADES TECNOLÓGICAS DE ANTIGUOS RELAVES DEL DZHIDA VMK

2.1. Muestreo geológico y evaluación de la distribución de tungsteno

2.2. La composición material de las materias primas minerales.

2.3. Propiedades tecnológicas de las materias primas minerales.

2.3.1. calificación

2.3.2. Estudio de la posibilidad de separación radiométrica de materias primas minerales en tamaño inicial

2.3.3. Análisis de gravedad

2.3.4. Análisis magnético

3. DESARROLLO DE UN ESQUEMA TECNOLÓGICO PARA LA EXTRACCIÓN DE TUNGSTENO DE LOS ANTIGUOS RELAVES DEL VMK DZHIDA

3.1. Pruebas tecnológicas de diferentes dispositivos de gravedad durante el enriquecimiento de relaves rancios de varios tamaños

3.2. Optimización del esquema de procesamiento de GR

3.3. Pruebas semi-industriales del esquema tecnológico desarrollado para el enriquecimiento de la relatividad general y planta industrial

Introducción Disertación en ciencias de la tierra, sobre el tema "Desarrollo de tecnología para extraer tungsteno de los relaves rancios de Dzhida VMK"

Las ciencias del enriquecimiento de minerales tienen como objetivo principal desarrollar los fundamentos teóricos de los procesos de separación de minerales y crear aparatos de enriquecimiento, para revelar la relación entre los patrones de distribución de los componentes y las condiciones de separación en los productos de enriquecimiento para aumentar la selectividad y la velocidad de separación, su eficiencia y economía y seguridad ambiental.

A pesar de las importantes reservas minerales y la reducción del consumo de recursos en los últimos años, el agotamiento de los recursos minerales es uno de los problemas más importantes de Rusia. El uso débil de tecnologías de ahorro de recursos contribuye a grandes pérdidas de minerales durante la extracción y el enriquecimiento de materias primas.

Un análisis del desarrollo de equipos y tecnología para el procesamiento de minerales durante los últimos 10 a 15 años indica logros significativos de la ciencia fundamental nacional en el campo de la comprensión de los principales fenómenos y patrones en la separación de complejos minerales, lo que hace posible crear altamente procesos y tecnologías eficientes para el procesamiento primario de minerales de composición de materiales complejos y, en consecuencia, para proporcionar a la industria metalúrgica la gama y calidad necesaria de concentrados. Al mismo tiempo, en nuestro país, en comparación con los países extranjeros desarrollados, todavía hay un retraso significativo en el desarrollo de la base de construcción de maquinaria para la producción de equipos de enriquecimiento principales y auxiliares, en términos de calidad, consumo de metal, intensidad energética y resistencia al desgaste.

Además, debido a la afiliación departamental de las empresas de minería y procesamiento, las materias primas complejas se procesaban solo teniendo en cuenta las necesidades necesarias de la industria para un metal en particular, lo que conducía al uso irracional de los recursos minerales naturales y a un aumento en el costo. de almacenamiento de residuos. Actualmente se han acumulado más de 12 mil millones de toneladas de residuos, cuyo contenido en componentes valiosos supera en algunos casos su contenido en depósitos naturales.

Además de las tendencias negativas anteriores, a partir de los años 90, la situación ambiental en las empresas mineras y de procesamiento ha empeorado drásticamente (en varias regiones que amenazan la existencia no solo de la biota, sino también de los humanos), ha habido una disminución progresiva en la extracción de minerales de metales ferrosos y no ferrosos, materias primas mineras y químicas, el deterioro de la calidad de los minerales procesados ​​y, como resultado, la participación en el procesamiento de minerales refractarios de composición de materiales complejos, caracterizados por un bajo contenido de componentes valiosos , difusión fina y propiedades tecnológicas similares de los minerales. Por lo tanto, en los últimos 20 años, el contenido de metales no ferrosos en los minerales ha disminuido de 1,3 a 1,5 veces, el hierro 1,25 veces, el oro 1,2 veces, la proporción de minerales refractarios y carbón ha aumentado del 15% al ​​40%. de la masa total de materias primas suministradas para el enriquecimiento.

El impacto humano sobre el medio ambiente natural en el proceso de la actividad económica se está volviendo global. En cuanto a la escala de rocas extraídas y transportadas, la transformación del relieve, el impacto en la redistribución y dinámica de las aguas superficiales y subterráneas, la activación del transporte geoquímico, etc. esta actividad es comparable a los procesos geológicos.

La escala sin precedentes de los recursos minerales recuperables conduce a su rápido agotamiento, la acumulación de una gran cantidad de desechos en la superficie terrestre, en la atmósfera y la hidrosfera, la degradación gradual de los paisajes naturales, la reducción de la biodiversidad, la disminución del potencial natural de los territorios y sus funciones vitales.

Las instalaciones de almacenamiento de desechos para el procesamiento de minerales son objeto de un mayor riesgo ambiental debido a su impacto negativo en la cuenca del aire, las aguas subterráneas y superficiales y la cobertura del suelo en vastas áreas. Junto con esto, los relaves son depósitos artificiales poco explorados, cuyo uso permitirá obtener fuentes adicionales de minerales y materias primas minerales con una reducción significativa en la escala de perturbación del entorno geológico en la región.

La producción de productos a partir de depósitos tecnogénicos, por regla general, es varias veces más barata que a partir de materias primas extraídas especialmente para este fin, y se caracteriza por un rápido retorno de la inversión. Sin embargo, la compleja composición química, mineralógica y granulométrica de los relaves, así como la amplia gama de minerales que contienen (desde los componentes principales y asociados hasta los materiales de construcción más simples) dificultan el cálculo del efecto económico total de su procesamiento y determinar un enfoque individual para evaluar cada relave.

En consecuencia, en este momento han surgido una serie de contradicciones insolubles entre el cambio en la naturaleza de la base de recursos minerales, es decir, la necesidad de involucrarse en el procesamiento de minerales refractarios y depósitos artificiales, la situación ambientalmente agravada en las regiones mineras y el estado de la tecnología, la tecnología y la organización del procesamiento primario de materias primas minerales.

Los problemas del uso de desechos del enriquecimiento de metales polimetálicos, auríferos y raros tienen aspectos tanto económicos como ambientales.

VIRGINIA. Chanturia, V.Z. Kozin, V. M. Avdokhin, S.B. Leonov, JI.A. Barsky, A.A. Abramov, VI. Karmazin, S.I. Mitrofanov y otros.

Una parte importante de la estrategia general de la industria minera, incl. tungsteno, es el crecimiento en el uso de desechos de procesamiento de minerales como fuentes adicionales de minerales y materias primas minerales, con una reducción significativa en el alcance de la perturbación del medio ambiente geológico en la región y el impacto negativo en todos los componentes del medio ambiente.

En el campo del aprovechamiento de los residuos de procesamiento de minerales, lo más importante es un estudio mineralógico y tecnológico detallado de cada yacimiento tecnogénico específico e individual, cuyos resultados permitirán desarrollar una tecnología eficaz y respetuosa con el medio ambiente para el desarrollo industrial de una fuente adicional. de minerales y materias primas minerales.

Los problemas considerados en el trabajo de tesis se resolvieron de acuerdo con la dirección científica del Departamento de Procesamiento de Minerales y Ecología de Ingeniería de la Universidad Técnica Estatal de Irkutsk sobre el tema "Investigación fundamental y tecnológica en el campo del procesamiento de materias primas minerales y tecnogénicas para el propósito de su uso integrado, teniendo en cuenta los problemas ambientales en sistemas industriales complejos ” y el tema de la película No. 118 “Investigación sobre la lavabilidad de los relaves rancios de Dzhida VMK”.

El propósito del trabajo es fundamentar científicamente, desarrollar y probar métodos tecnológicos racionales para el enriquecimiento de relaves que contienen tungsteno obsoleto del Dzhida VMK.

En el trabajo se resolvieron las siguientes tareas:

Evaluar la distribución de tungsteno en todo el espacio de la principal formación tecnogénica de Dzhida VMK;

Para estudiar la composición material de los relaves rancios del Dzhizhinsky VMK;

Investigar el contraste de relaves rancios en el tamaño original por el contenido de W y S (II); investigar la capacidad de lavado gravitacional de los relaves rancios del Dzhida VMK en varios tamaños;

Determinar la viabilidad de utilizar el enriquecimiento magnético para mejorar la calidad de los concentrados que contienen tungsteno crudo;

Optimizar el esquema tecnológico para el enriquecimiento de materias primas tecnogénicas de la OTO de Dzhida VMK; realizar pruebas semi-industriales del esquema desarrollado para extraer W de relaves viciados de la FESCO;

Desarrollar un esquema de una cadena de aparatos para el procesamiento industrial de relaves rancios de Dzhida VMK.

Para realizar la investigación, se utilizó una muestra tecnológica representativa de relaves rancios del Dzhida VMK.

Al resolver los problemas formulados, se utilizaron los siguientes métodos de investigación: métodos espectrales, ópticos, químicos, mineralógicos, de fase, gravitacionales y magnéticos para analizar la composición del material y las propiedades tecnológicas de las materias primas minerales iniciales y los productos de enriquecimiento.

Se someten a defensa las siguientes disposiciones científicas principales: Se establecen regularidades de distribución de las materias primas minerales tecnogénicas iniciales y tungsteno por clases de tamaño. Se demuestra la necesidad de una clasificación primaria (preliminar) por tamaño de 3 mm.

Las características cuantitativas de los relaves rancios del aderezo de minerales de Dzhida VMK se han establecido en términos del contenido de WO3 y sulfuro de azufre. Está probado que las materias primas minerales originales pertenecen a la categoría de minerales sin contraste. Se reveló una correlación significativa y fiable entre los contenidos de WO3 y S (II).

Se han establecido patrones cuantitativos de enriquecimiento gravitacional de relaves rancios del Dzhida VMK. Se ha demostrado que para el material fuente de cualquier tamaño, un método efectivo para extraer W es el enriquecimiento por gravedad. Se determinan los indicadores tecnológicos predictivos del enriquecimiento gravitacional de las materias primas minerales iniciales en varios tamaños.

Se han establecido regularidades cuantitativas en la distribución de relaves rancios de la concentración de mineral Dzhida VMK por fracciones de diferente susceptibilidad magnética específica. Se ha demostrado que el uso sucesivo de la separación magnética y centrífuga mejora la calidad de los productos crudos que contienen W. Se han optimizado los modos tecnológicos de separación magnética.

Conclusión Disertación sobre el tema "Enriquecimiento de minerales", Artemova, Olesya Stanislavovna

Los principales resultados de la investigación, el desarrollo y su implementación práctica son los siguientes:

1. Se llevó a cabo un análisis de la situación actual en la Federación Rusa con los recursos minerales de la industria del mineral, en particular, la industria del tungsteno. En el ejemplo de Dzhida VMK, se muestra que el problema de involucrarse en el procesamiento de relaves de minerales obsoletos es relevante y tiene importancia tecnológica, económica y ambiental.

2. Se han establecido la composición del material y las propiedades tecnológicas de la principal formación tecnogénica portadora de W de Dzhida VMK.

El principal componente útil es el tungsteno, según el contenido del cual los relaves rancios son un mineral sin contraste, está representado principalmente por la hubnerita, que determina las propiedades tecnológicas de las materias primas tecnogénicas. El tungsteno se distribuye de manera desigual en las clases de tamaño y su cantidad principal se concentra en el tamaño -0,5 + 0,1 y -0,1 + 0,02 mm.

Se ha demostrado que el único método efectivo de enriquecimiento de relaves rancios que contienen W del Dzhida VMK es la gravedad. Con base en el análisis de las curvas generalizadas de concentración gravitacional de relaves viciados que contienen W, se ha establecido que los relaves de descarga con pérdidas mínimas de tungsteno son un sello distintivo del enriquecimiento de materias primas tecnogénicas con un tamaño de partícula de -0.1 + 0 milímetro Se han establecido nuevos patrones de procesos de separación que determinan los parámetros tecnológicos del enriquecimiento por gravedad de los relaves rancios del Dzhida VMK con una finura de +0,1 mm.

Se ha demostrado que entre los dispositivos de gravedad utilizados en la industria minera en el enriquecimiento de minerales que contienen W, un separador de tornillo y un concentrador centrífugo KNELSON son adecuados para la máxima extracción de tungsteno de las materias primas tecnogénicas de Dzhida VMK en bruto W- concentrados También se ha confirmado la eficacia del uso del concentrador KNELSON para la extracción adicional de tungsteno de los relaves del enriquecimiento primario de materias primas tecnogénicas que contienen W con un tamaño de partícula de 0,1 mm.

3. El esquema tecnológico optimizado para la extracción de tungsteno de los relaves rancios del enriquecimiento de mineral Dzhida VMK permitió obtener un concentrado de W acondicionado, resolver el problema del agotamiento de los recursos minerales de Dzhida VMK y reducir el impacto negativo de las actividades productivas de la empresa en el medio ambiente.

Las características esenciales de la tecnología desarrollada para extraer tungsteno de los desechos rancios del Dzhida VMK son:

Clasificación estrecha por tamaño de alimentación de las operaciones de procesamiento primario;

Uso preferente de equipos de gravedad.

Durante las pruebas semi-industriales de la tecnología desarrollada para extraer tungsteno de los relaves rancios de Dzhida VMK, se obtuvo un concentrado de W acondicionado con un contenido de WO3 del 62,7 % con una extracción del 49,9 %. El período de amortización de la planta de enriquecimiento para el procesamiento de relaves obsoletos de Dzhida VMK con el fin de extraer tungsteno fue de 0,55 años.

Bibliografía Disertación sobre ciencias de la tierra, candidato de ciencias técnicas, Artemova, Olesya Stanislavovna, Irkutsk

1. Evaluación técnica y económica de yacimientos tecnogénicos de metales no ferrosos: Revisión / V.V. Olenin, L. B. Ershov, I. V. Belyakova. M., 1990 - 64 págs.

2. Ciencias de la minería. Desarrollo y conservación del interior de la Tierra / RAS, AGN, RANS, MIA; ed. KN Trubetskoy. M.: Editorial de la Academia de Ciencias Mineras, 1997. -478 p.

3. Novikov A.A., Sazonov G.T. El estado y las perspectivas para el desarrollo de la base de minerales y materias primas de la metalurgia no ferrosa de la Federación Rusa, Mining Journal 2000 - No. 8, pp. 92-95.

4. Karelov S.V., Vyvarets A.D., Distergeft JI.B., Mamyachenkov S.V., Khilai V.V., Naboychenko E.S. Evaluación de la eficiencia ambiental y económica del procesamiento de materias primas secundarias y desechos industriales, Izvestiya VUZov, Mining Journal 2002 - No. 4, pp. 94-104.

5. Recursos minerales de Rusia. Economía y gestión Plantas concentradoras modulares, Número especial, Septiembre 2003 - HTJI TOMS ISTU.

6. Beresnevich P. V. y otra Protección del medio ambiente durante la operación de relaves. M.: Nedra, 1993. - 127 p.

7. Dudkin O.B., Polyakov K.I. El problema de los yacimientos tecnogénicos, Enriquecimiento de minerales, 1999 - No. 11, S. 24-27.

8. Deryagin A.A., Kotova V.M., Nikolsky A.JI. Evaluación de las perspectivas de participación en la operación de yacimientos artificiales, levantamiento de minas y uso del subsuelo 2001 - No. 1, pp. 15-19.

9. Chuyanov G.G. Relaves de plantas de enriquecimiento, Izvestia VUZ, Mining Journal 2001 - No. 4-5, pp. 190-195.

10. Voronin D.V., Gavelya E.A., Karpov S.V. Estudio y procesamiento de yacimientos tecnogénicos, Enriquecimiento de minerales - 2000 No. 5, S. 16-20.

11. Smoldyrev A.E. Oportunidades para la minería de relaves, Mining Journal - 2002, No. 7, pp. 54-56.

12. Kvitka V.V., Kumakova L.B., Yakovleva E.P. Procesamiento de relaves obsoletos de plantas de procesamiento en Kazakhstan Oriental, Mining Journal - 2001 - No. 9, pp. 57-61.

13. Khasanova G.G. Valoración catastral de objetos tecnogénicos-minerales de las Actas de los Urales Medios de las Instituciones de Educación Superior, Mining Journal - 2003 - No. 4, S. 130136.

14. Tumanova ES, Tumanov P.P. Materias primas minerales. Materias primas tecnogénicas // Manual. M.: CJSC "Geoinformmark", 1998. - 44 p.

15. Popov V. V. Base de recursos minerales de Rusia. Estado y problemas, Revista Minería 1995 - N° 11, pp. 31-34.

16. Uzdebaeva L. K. Relaves rancios - una fuente adicional de metales, Metales no ferrosos 1999 - No. 4, pp. 30-32.

17. Fishman MA, Sobolev D.S. La práctica de beneficio de minerales de metales raros y no ferrosos, Vol. 1-2. -M.: Metallurgizdat, 1957 1960.

18. Fishman MA, Sobolev D.S. La práctica de beneficio de minerales de metales raros y no ferrosos, Vol. 3-4. Moscú: Gosgortekhizdat, 1963.

19. Leonov S.B., Belkova O.N. El estudio de los minerales para la lavabilidad: Libro de texto. - M.: "Ingeniería Intermet", 2001. - 631s.

20. Trubetskoy K.N., Umanets V.N., Nikitin M.B. Clasificación de yacimientos tecnogénicos, principales categorías y conceptos, Revista Minera - 1990 - N° 1, pp. 6-9.

21. Instrucciones para la aplicación de la Clasificación de reservas a los yacimientos de minerales de tungsteno. M., 1984 - 40 págs.

22. Betekhtin A.G., Golikov A.S., Dybkov V.F. et al Curso de depósitos minerales Izd. 3ra revisión y agregar./Bajo. ed. PM. Tatarinov y A.G. Betekhtina-M.: Nedra, 1964.

23. Khabirov V.V., Vorobyov A.E. Fundamentos teóricos para el desarrollo de industrias mineras y de procesamiento en Kirguistán / Ed. académico NOTARIO PÚBLICO. Laverov. M.: Nedra, 1993. - 316 p.

24. Izoitko V. M. Mineralogía tecnológica de minerales de tungsteno. - L.: Nauka, 1989.-232 p.

25. Izoitko V.M., Boyarinov E.V., Shanaurin V.E. Características de la evaluación mineralógica y tecnológica de minerales en las empresas de la industria de tungsteno-molibdeno. M. TSNIITSVETMET e inform., 1985.

26. Enciclopedia Minológica / Ed. C. Freya: Per. De inglés. - Ld: Nedra, 1985.-512 p.

27. Estudio mineralógico de minerales de metales no ferrosos y raros / Ed. AF Sotavento. ed. 2do. M.: Nedra, 1967. - 260 p.

28. Minerales de Ramder Paul Ore y sus intercrecimientos. M.: IL, 1962.

29. Kogan B.I. metales raros Estado y perspectivas. M.: Nauka, 1979. - 355 p.

30. Kochurova R.N. Métodos geométricos de análisis mineralógico cuantitativo de rocas. - Ld: Universidad Estatal de Leningrado, 1957.-67 p.

31. Bases metodológicas para el estudio de la composición química de rocas, menas y minerales. ed. GV Ostroumova. M.: Nedra, 1979. - 400 p.

32. Métodos de investigación mineralógica: Manual / Ed. AI. Ginzburg. M.: Nedra, 1985. - 480 p.

33. Kopchenova E.V. Análisis mineralógico de concentrados y concentrados de minerales. Moscú: Nedra, 1979.

34. Determinación de formas minerales de tungsteno en minerales primarios y minerales de la corteza de meteorización de stockworks hidrotermales de cuarzo. Instrucción NSAM N° 207-F-M.: VIMS, 1984.

35. Estudios mineralógicos metódicos. M.: Nauka, 1977. - 162 p. (AN SSSRIMGRE).

36. Panov E.G., Chukov A.V., Koltsov A.A. Evaluación de la calidad de las materias primas para el reciclaje de residuos de minería y procesamiento. Exploración y protección de recursos minerales, 1990 No. 4.

37. Materiales del Centro Analítico Republicano PGO "Buryatgeologia" sobre el estudio de la composición material de los minerales de los depósitos Kholtoson e Inkur y productos tecnogénicos de la planta Dzhida. Ulán-Udé, 1996.

38. Informe de Giredmet "Estudio de la composición del material y lavabilidad de dos muestras de relaves rancios de la planta de procesamiento y minería de Dzhida". Autores Chistov L.B., Okhrimenko V.E. M, 1996.

39. Zelikman A.N., Nikitin JI.C. Tungsteno. M.: Metalurgia, 1978. - 272 p.

40. Fedotov K.V. Determinación numérica de los componentes de la velocidad del flujo de fluidos en aparatos centrífugos, Ore dressing - 1998, No. 4, S. 34-39.

41. Shokhin VI Métodos de enriquecimiento gravitacional. M.: Nedra, 1980. - 400 p.

42. Fomenko T.G. Procesos gravitacionales de procesamiento de minerales. M.: Nedra, 1966. - 330 p.

43. Voronov V. A. Sobre un enfoque para controlar la divulgación de minerales en el proceso de molienda, Ore enrichment, 2001 - No. 2, pp. 43-46.

44. Barsky JI.A., Kozin V.Z. Análisis de sistemas en el procesamiento de minerales. M.: Nedra, 1978. - 486 p.

45. Evaluación tecnológica de materias primas minerales. Métodos de investigación: Manual / Ed. EDUCACIÓN FÍSICA. Ostapenko. M.: Nedra, 1990. - 264 p.

46. ​​​​Sorokin M.M., Shepeta E.D., Kuvaeva I.V. Reducción de pérdidas de trióxido de tungsteno con productos de desecho de sulfuro. Problemas físicos y tecnológicos del desarrollo minero, 1988 No. 1, pp. 59-60.

47. Informe del Centro de Investigación y Desarrollo "Ekstekhmet" "Evaluación de la lavabilidad de los productos de sulfuro del depósito de Kholtoson". Autores Korolev N.I., Krylova N.S. et al., M., 1996.

48. Dobromyslov Yu.P., Semenov M.I. y otros Desarrollo e implementación de tecnología para el procesamiento integrado de productos de desecho de las plantas de procesamiento de Dzhida Combine. Uso complejo de materias primas minerales, Alma-Ata, 1987 No. 8. págs. 24-27.

49. Nikiforov K.A., Zoltoev E.V. Obtención de materias primas de tungsteno artificial a partir de harinillas de pobnerita de bajo grado de la planta de procesamiento. Uso complejo de materias primas minerales, 1986 No. 6, P. 62-65.

50. Metodología para la determinación del daño ambiental evitado / Estado. Comité de la Federación Rusa para la Protección del Medio Ambiente. M., 1999. - 71 págs.

51. Rubinshtein Yu.B., Volkov JI.A. Métodos matemáticos en el procesamiento de minerales. - M.: Nedra, 1987. 296 p.

52. Métodos modernos de investigación mineralógica / Ed. EV Rozhkov, v.1. M.: Nedra, 1969. - 280 p.

53. Métodos modernos de investigación mineralógica / Ed. EV Rozhkov, v.2. M.: Nedra, 1969. - 318 p.

54. Microscopía electrónica en mineralogía / Ed. GRAMO. Guirnalda. Por. De inglés. M.: Mir, 1979. - 541 p.

55. Feklichev V. G. Espectros de diagnóstico de minerales. - M.: Nedra, 1977. - 228 p.

56. Cameron Yu.N. Microscopía de minería. M.: Mir, 1966. - 234 p.

57. I.S. Volinski Determinación de minerales de mena bajo un microscopio. - M.: Nedra, 1976.

58. Vyalsov JT.H. Métodos ópticos de diagnóstico de minerales minerales. - M.: Nedra, 1976.-321 p.

59. Isaenko M.P., Borishanskaya S.S., Afanasiev E.L. Determinante de los principales minerales de menas en luz reflejada. Moscú: Nedra, 1978.

60. Zevin L.S., Zavyalova L.L. Análisis de fase radiográfico cuantitativo. Moscú: Nedra, 1974.

61. Bolshakov A.Yu., Komlev V.N. Directrices para evaluar la concentración de minerales por métodos físicos nucleares. Apatity: KF AN URSS, 1974.-72 p.

62. Vasiliev E.K., Nakhmanson M.S. Análisis cualitativo de fase de rayos X. - Novosibirsk: Nauka, SO, 1986. 199 p.

63. Fillipova N. A. Análisis de fase de minerales y productos de su procesamiento. - M.: Química, 1975.-280 p.

64. Blokhin M.A. Métodos de estudios espectrales de rayos X. - M., Fizmatgiz, 1959. 386 p.

65. Evaluación tecnológica de materias primas minerales. Plantas Piloto: Manual / Ed. EDUCACIÓN FÍSICA. Ostapenko. M.: Nedra, 1991. - 288 p.

66. Bogdanovich A. V. Maneras de mejorar el enriquecimiento gravitacional de minerales de grano fino y lodos, Enriquecimiento de minerales, 1995 - No. 1-2, S. 84-89.

67. Plotnikov R.I., Pshenichny G.A. Análisis radiométrico de rayos X fluorescentes. - M., Atomizdat, 1973. - 264 p.

68. Mokrousov V. A., Lileev V. A. Radiometric enriquecimiento de minerales no radiactivos. M.: Nedra, 1978. - 191 p.

69. Mokrousov V. A. El estudio de la distribución granulométrica y el contraste de minerales para evaluar la posibilidad de enriquecimiento: Directrices / SIMS. M.: 1978. - 24 págs.

70. Barsky L.A., Danilchenko L.M. Enriquecimiento de complejos minerales. -M.: Nedra, 1977.-240 p.

71. Albov M.N. Pruebas de yacimientos minerales. - M.: Nedra, 1975.-232 p.

72. Mitrofanov S. I. Estudio de minerales para lavabilidad. - M.: Metallurgizdat, 1954.-495 p.

73. Mitrofanov S. I. Estudio de minerales para lavabilidad. - M.: Gosgortekhizdat, 1962. - 580 p.

74. Academia de Minería y Geología del Estado de los Urales, 2002, página 6067.

75. Karmazin V. V., Karmazin V. I. Métodos magnéticos y eléctricos de enriquecimiento. M.: Nedra, 1988. - 303 p.

76. Olofinsky N.F. Métodos eléctricos de enriquecimiento. 4ª ed., revisada. y adicional M.: Nedra, 1977. - 519 p.

77. Mesenyashin I.A. Separación eléctrica en campos fuertes. Moscú: Nedra, 1978.

78. Polkin S. I. Enriquecimiento de minerales y placeres de metales raros. M.: Nedra, 1967.-616 p.

79. Libro de referencia sobre enriquecimiento de minerales. Procesos especiales y auxiliares, ensayos de lavabilidad, control y automatización / Ed. SO Bogdánov. Moscú: Nedra, 1983 - 386 p.

80. Libro de referencia sobre enriquecimiento de minerales. Procesos básicos./Ed. SO Bogdánov. M.: Nedra, 1983. - 381 p.

81. Libro de referencia sobre enriquecimiento de minerales. En 3 volúmenes Cap. edición SO Bogdánov. T. Z. fábricas de enriquecimiento. Reps. ed. Yu.F. Nenarokomov. M.: Nedra, 1974.- 408 p.

82. Revista Minería 1998 - N° 5, 97 p.

83. Potemkin A.A. La empresa KNELSON CONSENTRATOR es líder mundial en la producción de separadores centrífugos por gravedad, Mining Journal - 1998, No. 5, pp. 77-84.

84. Bogdanovich A. V. Separación en campo centrífugo de partículas suspendidas en un líquido en condiciones pseudoestáticas, Enriquecimiento de minerales - 1992 No. 3-4, S. 14-17.

85. Stanoilovich R. Nuevas direcciones en el desarrollo de la concentración gravitacional, Enriquecimiento de minerales 1992 - No. 1, S. 3-5.

86. Podkosov L.G. Sobre la teoría del enriquecimiento gravitatorio, Metales no ferrosos - 1986 - №7, pp. 43-46.

87. Bogdanovich A. V. Intensificación de procesos de enriquecimiento gravitacional en campos centrífugos, Enriquecimiento de minerales 1999 - N° 1-2, S. 33-36.

88. Polkin S.I., Enriquecimiento de minerales y placeres de metales raros y nobles. 2ª ed., revisada. y adicional - M.: Nedra, 1987. - 429 p.

89. Polkin S.I., Laptev S.F. Enriquecimiento de minerales de estaño y placeres. - M.: Nedra, 1974.-477 p.

90. Abramov A.A. Tecnología de enriquecimiento de minerales metálicos no ferrosos. M.: Nedra, 1983.-359 p.

91. Karpenko NV Ensayos y control de calidad de productos de enriquecimiento. - M.: Nedra, 1987.-214 p.

92. Andreeva G.S., Goryushkin S.A. procesamiento y enriquecimiento de minerales de depósitos aluviales. M.: Nedra, 1992. - 410 p.

93. Enbaev I.A. Plantas centrífugas modulares para la concentración de metales preciosos y preciosos de depósitos aluviales y tecnogénicos, Ore dressing, 1997 - No. 3, P.6-8.

94. Chanturia V. A. Tecnología para el procesamiento de minerales y placeres de metales preciosos, Metales no ferrosos, 1996 - No. 2, S. 7-9.

95. Kalinichenko V.E. "Instalación para la extracción adicional de metales de relaves de vertedero de la producción actual, Metales no ferrosos, 1999 - No. 4, P. 33-35.

96. Berger G.S., Orel M.A., Popov E.L. Pruebas semi-industriales de minerales para lavabilidad. M.: Nedra, 1984. - 230 p.

97. GOST 213-73 "Requisitos técnicos (composición,%) para concentrados de tungsteno obtenidos de minerales que contienen tungsteno"

99. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Evaluación de la posibilidad de procesar relaves rancios de Dzhida VMK, Ore dressing: Sat. científico obras. Irkutsk: Izd-vo ISTU, 2002. - 204 p., S. 74-78.

100. Fedotov KV, Artemova O.S. Problemas de procesamiento de productos que contienen tungsteno obsoletos Métodos modernos de procesamiento de materias primas minerales: actas de conferencias. Irkutsk: Irk. Expresar. Aquellas. Universidad, 2004 86 págs.

101. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Perspectivas para el uso del depósito tecnogénico de Dzhida VMK. Conferencia científica y práctica de toda Rusia "Nuevas tecnologías en metalurgia, química, enriquecimiento y ecología", San Petersburgo, 2004

Casiterita SnO 2- el principal mineral industrial de estaño, que está presente en placeres que contienen estaño y minerales de lecho rocoso. El contenido de estaño en él es del 78,8%. La casiterita tiene una densidad de 6900…7100 kg/t y una dureza de 6…7. Las principales impurezas de la casiterita son el hierro, el tantalio, el niobio, así como el titanio, el manganeso, los cerdos, el silicio, el tungsteno, etc. Las propiedades fisicoquímicas de la casiterita, por ejemplo, la susceptibilidad magnética y su actividad de flotación dependen de estas impurezas.

Stannin Cu 2 S FeS SnS 4- el mineral de sulfuro de estaño, aunque es el mineral más común después de la casiterita, no tiene valor industrial, en primer lugar, porque tiene un bajo contenido de estaño (27 ... 29,5%), y en segundo lugar, la presencia de sulfuros de cobre y hierro en él complica el procesamiento metalúrgico de los concentrados y, en tercer lugar, la proximidad de las propiedades de flotación del marco a los sulfuros dificulta su separación durante la flotación. La composición de los concentrados de estaño obtenidos en plantas concentradoras es diferente. Los concentrados de gravedad que contienen tan solo un 60 % de estaño se liberan de los placeres ricos en estaño, y los concentrados de lodos obtenidos por métodos tanto de gravedad como de flotación pueden contener de 15 a 5 % de estaño.

Los depósitos que contienen estaño se dividen en placer y primario. Aluvial Los yacimientos de estaño son la principal fuente de extracción mundial de estaño. Alrededor del 75% de las reservas mundiales de estaño se concentran en placeres. Indígena Los depósitos de estaño tienen una composición material compleja, según la cual se subdividen en cuarzo-casiterita, sulfuro-cuarzo-casiterita y sulfuro-casiterita.

Los minerales de cuarzo y casiterita suelen ser complejos de estaño y tungsteno. La casiterita en estos minerales está representada por cristales gruesos, medianos y finamente diseminados en cuarzo (de 0,1 a 1 mm o más). Además de cuarzo y casiterita, estos minerales suelen contener feldespato, turmalina, micas, wolframita o scheelita y sulfuros. Los minerales de sulfuro-cassiterita están dominados por sulfuros: pirita, pirrotita, arsenopirita, galena, esfalerita y estanina. También contiene minerales de hierro, clorita y turmalina.

Los placeres de estaño y los minerales se enriquecen principalmente por métodos de gravedad utilizando máquinas calibradoras, mesas de concentración, separadores de tornillo y esclusas. Los placeres suelen ser mucho más fáciles de enriquecer por métodos de gravedad que los minerales de depósitos primarios, porque. no requieren costosos procesos de trituración y molienda. El ajuste fino de los concentrados de gravedad en bruto se lleva a cabo mediante métodos magnéticos, eléctricos y de otro tipo.

El enriquecimiento en esclusas se utiliza cuando el tamaño de grano de la casiterita es superior a 0,2 mm, porque los granos más pequeños se atrapan mal en las cerraduras y su extracción no supera el 50 ... 60%. Los dispositivos más eficientes son las máquinas jigging, que se instalan para el enriquecimiento primario y permiten extraer hasta el 90% de la casiterita. El ajuste fino de concentrados brutos se realiza en tablas de concentración (Fig. 217).

Fig. 217. Esquema de enriquecimiento de placeres de estaño.

El enriquecimiento primario de los placeres también se lleva a cabo en dragas, incluidas las dragas marinas, donde se instalan tamices de tambor con orificios de 6 a 25 mm de tamaño para el lavado de arena, según la distribución de la casiterita por clase de tamaño y la lavabilidad de la arena. Para enriquecer el producto subdimensionado de las pantallas, se utilizan máquinas jigging de varios diseños, generalmente con lecho artificial. También se instalan puertas de enlace. Los concentrados primarios se someten a operaciones de limpieza en máquinas jigging. El acabado, por regla general, se lleva a cabo en las estaciones de acabado costeras. La extracción de casiterita de los placeres suele ser del 90…95%.

El enriquecimiento de los minerales primarios de estaño, que se distinguen por la complejidad de la composición del material y la distribución desigual de la casiterita, se lleva a cabo de acuerdo con esquemas de etapas múltiples más complejos utilizando no solo métodos de gravedad, sino también flotación por gravedad, flotación y separación magnética.

Al preparar minerales de estaño para el enriquecimiento, es necesario tener en cuenta la capacidad de la casiterita para formar lodos debido a su tamaño. Más del 70% de la pérdida de estaño durante el enriquecimiento se debe a la casiterita sedimentada, que se lleva con los desagües de los aparatos de gravedad. Por lo tanto, la molienda de los minerales de estaño se realiza en molinos de barras, que operan en ciclo cerrado con cribas. En algunas fábricas se utiliza en la cabeza del proceso el enriquecimiento en suspensiones pesadas, lo que permite separar hasta un 30...35% de los minerales de roca hospedante en relaves de botadero, reducir los costos de molienda y aumentar la recuperación de estaño.

Para aislar cosmiterita de grano grueso en la cabeza del proceso se utiliza jigging con un tamaño de alimentación de 2…3 a 15…20 mm. A veces, en lugar de máquinas jigging, con un tamaño de material de menos 3 + 0,1 mm, se instalan separadores de tornillo, y cuando se enriquece un material con un tamaño de 2 ... 0,1 mm, se utilizan tablas de concentración.

Para los minerales con una distribución desigual de la casiterita, se utilizan esquemas de etapas múltiples con trituración secuencial no solo de relaves, sino también de concentrados pobres y productos intermedios. En el mineral de estaño, que se enriquece según el esquema que se muestra en la Fig. 218, la casiterita tiene un tamaño de partícula de 0,01 a 3 mm.

Arroz. 218. Esquema de enriquecimiento gravitacional de minerales primarios de estaño.

El mineral también contiene óxidos de hierro, sulfuros (arsenopirita, calcopirita, pirita, estanina, galena), wolframita. La parte no metálica está representada por cuarzo, turmalina, clorita, sericita y fluorita.

La primera etapa de enriquecimiento se realiza en máquinas jigging con un tamaño de mineral de 90% menos 10 mm con liberación de concentrado de estaño grueso. Luego, luego de la trituración de los relaves de la primera etapa de enriquecimiento y clasificación hidráulica de acuerdo a igual caída, se realiza el enriquecimiento en mesas de concentración. El concentrado de estaño obtenido de acuerdo con este esquema contiene 19 ... 20% de estaño con una extracción de 70 ... 85% y se envía para el acabado.

Al terminar, los minerales de sulfuro, minerales de rocas huésped, se eliminan de los concentrados de estaño grueso, lo que permite aumentar el contenido de estaño al estándar.

Los minerales sulfurados de dispersión gruesa con un tamaño de partícula de 2…4 mm se eliminan por flotación por gravedad en mesas de concentración, antes de lo cual los concentrados se tratan con ácido sulfúrico (1,2…1,5 kg/t), xantato (0,5 kg/t) y queroseno ( 1…2 kg/t).t).

La casiterita se recupera del lodo de concentración por gravedad mediante flotación utilizando colectores selectivos y depresores. Para minerales de composición mineral compleja que contienen cantidades significativas de turmalina, hidróxidos de hierro, el uso de colectores de ácidos grasos permite obtener concentrados de estaño pobres que no contienen más del 2-3% de estaño. Por lo tanto, cuando se flota casiterita, se utilizan colectores selectivos como Asparal-F o aerosol-22 (succinamatos), ácidos fosfónicos y el reactivo IM-50 (ácidos alquilhidroxámicos y sus sales). El vidrio de agua y el ácido oxálico se utilizan para deprimir los minerales de las rocas huésped.

Antes de la flotación de casiterita, el material con un tamaño de partícula de menos 10–15 µm se elimina del lodo, luego se flotan los sulfuros, de cuyas colas a pH 5, cuando el ácido oxálico, el vidrio líquido y el reactivo Asparal-F (140– 150 g/t) se introducen como un colector, la casiterita se hace flotar (Fig. 219). El concentrado de flotación resultante contiene hasta un 12 % de estaño cuando se extrae hasta un 70...75 % de estaño de la operación.

Las esclusas orbitales Bartles-Moseley y los concentradores Bartles-Crosbelt a veces se utilizan para extraer casiterita del lodo. Los concentrados brutos obtenidos en estos dispositivos, que contienen 1 ... 2,5% de estaño, se envían para el acabado a mesas de concentración de lodo con la producción de concentrados de estaño en lodo comerciales.

Tungsteno en los minerales está representado por una gama más amplia de minerales de importancia industrial que el estaño. De los 22 minerales de tungsteno conocidos actualmente, cuatro son los principales: wolframita (Fe,Mn)WO 4(densidad 6700 ... 7500 kg / m 3), hubnerita MnWO 4(densidad 7100 kg / m 3), ferberita FeWO 4(densidad 7500 kg/m 3 ) y scheelita CaWO 4(densidad 5800 ... 6200 kg / m 3). Además de estos minerales, la molibdoscheelita, que es scheelita y una mezcla isomórfica de molibdeno (6...16%), tiene una importancia práctica. La wolframita, la hübnerita y la ferberita son minerales débilmente magnéticos; contienen magnesio, calcio, tantalio y niobio como impurezas. La wolframita se encuentra a menudo en minerales junto con minerales de casiterita, molibdenita y sulfuro.

Los tipos industriales de minerales que contienen tungsteno incluyen vetas de cuarzo-wolframita y cuarzo-casiterita-wolframita, stockwork, skarn y aluviales. en depósitos vena tipo contienen wolframita, hubnerita y scheelita, así como minerales de molibdeno, pirita, calcopirita, estaño, arsénico, bismuto y minerales de oro. EN trabajo de stock En los depósitos, el contenido de tungsteno es 5 ... 10 veces menor que en los depósitos de vetas, pero tienen grandes reservas. EN skarn Los minerales, junto con el tungsteno, representado principalmente por scheelita, contienen molibdeno y estaño. Aluvial los depósitos de tungsteno tienen reservas pequeñas, pero juegan un papel importante en la extracción de tungsteno.El contenido industrial de trióxido de tungsteno en los placeres (0.03 ... 0.1%) es mucho más bajo que en los minerales primarios, pero su desarrollo es mucho más simple y económico. más rentable. Estos placeres, junto con la wolframita y la scheelita, también contienen casiterita.

La calidad de los concentrados de tungsteno depende de la composición del material del mineral enriquecido y de los requisitos que se les aplican cuando se utilizan en diversas industrias. Entonces, para la producción de ferrotungsteno, el concentrado debe contener al menos 63% WO3, el concentrado de wolframita-huebnerita para la producción de aleaciones duras debe contener al menos un 60 % WO3. Los concentrados de Scheelita típicamente contienen 55% WO3. Las principales impurezas dañinas en los concentrados de tungsteno son sílice, fósforo, azufre, arsénico, estaño, cobre, plomo, antimonio y bismuto.

Los placeres y minerales de tungsteno se enriquecen, así como el estaño, en dos etapas: enriquecimiento por gravedad primaria y refinamiento de concentrados brutos mediante varios métodos. Con un bajo contenido de trióxido de tungsteno en el mineral (0,1 ... 0,8%) y altos requisitos para la calidad de los concentrados, el grado total de enriquecimiento es de 300 a 600. Este grado de enriquecimiento solo se puede lograr combinando varios métodos. , de la gravedad a la flotación.

Además, los placeres de wolframita y los minerales primarios suelen contener otros minerales pesados ​​(casiterita, tantalita-columbita, magnetita, sulfuros), por lo tanto, durante el enriquecimiento por gravedad primaria, se libera un concentrado colectivo que contiene de 5 a 20% de WO 3. Al terminar estos concentrados colectivos se obtienen concentrados monominerales estándar, para lo cual se utiliza flotación por gravedad y flotación de sulfuros, separación magnética de magnetita y wolframita. También es posible utilizar la separación eléctrica, el enriquecimiento en mesas de concentración e incluso la flotación de minerales a partir de rocas de desplazamiento.

La alta densidad de los minerales de tungsteno permite utilizar eficazmente métodos de enriquecimiento gravitacional para su extracción: en suspensiones pesadas, en máquinas jigging, mesas de concentración, separadores de tornillo y de chorro. En el enriquecimiento y especialmente en el refinamiento de concentrados gravitacionales colectivos, la separación de sagnita es ampliamente utilizada. La wolframita tiene propiedades magnéticas y, por lo tanto, se separa en un fuerte campo magnético, por ejemplo, de la casiterita no magnética.

El mineral de tungsteno original, así como el mineral de estaño, se trituran hasta un tamaño de partícula de menos 12 + 6 mm y se enriquecen con jigging, donde se liberan wolframita diseminada gruesa y parte de los relaves con un contenido de trióxido de tungsteno. Después del jigging, el mineral se alimenta a los molinos de varillas para su molienda, en los que se tritura hasta una finura de menos 2+ 0,5 mm. Para evitar la formación excesiva de lodos, la molienda se realiza en dos etapas. Luego de la trituración, el mineral es sometido a clasificación hidráulica con liberación de lodos y enriquecimiento de fracciones de arena en mesas de concentración. Las harinillas y relaves obtenidos en las mesas son triturados y enviados a las mesas de concentración. Los relaves también son posteriormente triturados y enriquecidos en mesas de concentración. La práctica de enriquecimiento muestra que la extracción de wolframita, hübnerita y ferberita por métodos de gravedad alcanza el 85%, mientras que la scheelita inclinada a lodo se extrae por métodos de gravedad solo en un 55...70%.

Cuando se enriquecen minerales de wolframita finamente diseminados que contienen solo 0.05 ... 0.1% de trióxido de tungsteno, se usa flotación.

La flotación se usa especialmente para extraer scheelita de minerales de skarn, que contienen calcita, dolomita, fluorita y barita, flotados por los mismos colectores que la scheelita.

Los colectores en la flotación de minerales de scheelita son ácidos grasos de tipo oleico, que se utiliza a una temperatura de al menos 18 ... 20 ° C en forma de emulsión preparada en agua blanda. A menudo, el ácido oleico se saponifica en una solución caliente de carbonato de sodio en una proporción de 1:2 antes de introducirlo en el proceso. En lugar de ácido oleico, también se utilizan aceite de resina, ácidos nafténicos y similares.

Es muy difícil separar la scheelita de los minerales alcalinotérreos que contienen óxidos de calcio, bario y hierro por flotación. Scheelita, fluorita, apatita y calcita contienen cationes de calcio en la red cristalina, que proporcionan la sorción química del colector de ácidos grasos. Por lo tanto, la flotación selectiva de estos minerales a partir de la scheelita es posible dentro de estrechos rangos de pH utilizando depresores como vidrio líquido, silicofluoruro de sodio, soda, ácido sulfúrico y fluorhídrico.

El efecto depresor del vidrio líquido durante la flotación de minerales que contienen calcio con ácido oleico consiste en la desorción de los jabones de calcio formados en la superficie de los minerales. Al mismo tiempo, la flotabilidad de la scheelita no cambia, mientras que la flotabilidad de otros minerales que contienen calcio se deteriora drásticamente. El aumento de la temperatura a 80...85°C reduce el tiempo de contacto de la pulpa con una solución de vidrio líquido de 16 horas a 30...60 minutos. El consumo de vidrio líquido es de unos 0,7 kg/t. El proceso de flotación selectiva de scheelita, que se muestra en la Fig. 220, utilizando el proceso de vaporización con vidrio líquido, se denomina método Petrov.

Arroz. 220. Esquema de flotación de scheelita a partir de minerales de tungsteno-molibdeno utilizando

ajuste fino según el método de Petrov

El concentrado de la flotación principal de scheelita, que se lleva a cabo a una temperatura de 20 °C en presencia de ácido oleico, contiene 4...6 % de trióxido de tungsteno y 38...45 % de óxido de calcio en forma de calcita, fluorita y apatito. El concentrado se espesa al 50-60% de sólido antes de vaporizarlo. La cocción al vapor se lleva a cabo secuencialmente en dos tinas en una solución al 3% de vidrio líquido a una temperatura de 80 ... 85 ° C durante 30 ... 60 minutos. Después del vapor, las operaciones de limpieza se llevan a cabo a una temperatura de 20 ... 25 ° C. El concentrado de scheelita resultante puede contener hasta 63...66% de trióxido de tungsteno con una recuperación de 82...83%.

El tungsteno es el metal más refractario con un punto de fusión de 3380°C. Y esto determina su alcance. También es imposible construir componentes electrónicos sin tungsteno, incluso el filamento de una bombilla es tungsteno.

Y, por supuesto, las propiedades del metal determinan las dificultades para obtenerlo...

Primero, necesitas encontrar el mineral. Estos son solo dos minerales: scheelita (tungstato de calcio CaWO 4) y wolframita (tungstato de hierro y manganeso - FeWO 4 o MnWO 4). Este último se conoce desde el siglo XVI con el nombre de "espuma de lobo" - "Spuma lupi" en latín, o "Wolf Rahm" en alemán. Este mineral acompaña a los minerales de estaño e interfiere con la fundición del estaño, convirtiéndolo en escoria. Por tanto, es posible encontrarlo ya en la antigüedad. Los minerales ricos en tungsteno generalmente contienen 0.2 - 2% de tungsteno. En realidad, el tungsteno fue descubierto en 1781.

Sin embargo, encontrar esto es lo más simple en la minería de tungsteno.
A continuación, el mineral debe enriquecerse. Hay un montón de métodos y todos son bastante complejos. Primero, por supuesto. Luego, separación magnética (si tenemos wolframita con tungstato de hierro). Lo siguiente es la separación por gravedad, porque el metal es muy pesado y el mineral se puede lavar, como cuando se extrae oro. Ahora todavía usan la separación electrostática, pero es poco probable que el método sea útil para un asesino a sueldo.

Entonces, hemos separado el mineral de la roca estéril. Si tenemos scheelita (CaWO 4), entonces se puede omitir el siguiente paso, y si tenemos wolframita, entonces debemos convertirla en scheelita. Para ello, se extrae el tungsteno con una solución de soda a presión y a temperatura elevada (el proceso se realiza en autoclave), se neutraliza y se precipita en forma de scheelita artificial, es decir, tungstato de calcio.
También es posible sinterizar wolframita con un exceso de sosa, entonces no obtenemos calcio, sino tungstato de sodio, que no es tan significativo para nuestros propósitos (4FeWO 4 + 4Na 2 CO 3 + O 2 = 4Na 2 WO 4 + 2Fe 2 O3 + 4CO2).

Los siguientes dos pasos son la lixiviación con agua de CaWO 4 -> H 2 WO 4 y la descomposición con ácido caliente.
Puede tomar diferentes ácidos: clorhídrico (Na 2 WO 4 + 2HCl \u003d H 2 WO 4 + 2NaCl) o nítrico.
Como resultado, se aísla el ácido de tungsteno. Este último se calcina o se disuelve en una solución acuosa de NH 3 , a partir de la cual se cristaliza el paratungstato por evaporación.
Como resultado, es posible obtener la principal materia prima para la producción de tungsteno - trióxido de WO 3 con buena pureza.

Por supuesto, también existe un método para obtener WO 3 usando cloruros, cuando un concentrado de tungsteno se trata con cloro a una temperatura elevada, pero este método no será simple para un asesino a sueldo.

Los óxidos de tungsteno se pueden utilizar en metalurgia como aditivo de aleación.

Entonces, tenemos trióxido de tungsteno y queda una etapa: reducción a metal.
Aquí hay dos métodos: reducción de hidrógeno y reducción de carbono. En el segundo caso, el carbón y las impurezas que siempre contiene reaccionan con el tungsteno para formar carburos y otros compuestos. Por lo tanto, el tungsteno sale "sucio", quebradizo, y para la electrónica es muy deseable que esté limpio, porque al tener solo un 0,1% de hierro, el tungsteno se vuelve quebradizo y es imposible sacarle el cable más delgado para los filamentos.
El proceso técnico con carbón tiene otro inconveniente: una temperatura alta: 1300 - 1400 ° C.

Sin embargo, la producción con reducción de hidrógeno tampoco es un regalo.
El proceso de reducción tiene lugar en hornos tubulares especiales, calentados de tal manera que, a medida que se desplaza por la tubería, el “barco” con WO3 pasa por varias zonas de temperatura. Una corriente de hidrógeno seco fluye hacia él. La recuperación ocurre tanto en zonas "frías" (450...600°C) como en zonas "calientes" (750...1100°C); en el "frío" - al óxido más bajo WO 2, luego - al metal elemental. Dependiendo de la temperatura y la duración de la reacción en la zona "caliente", la pureza y el tamaño de los granos de tungsteno en polvo liberados en las paredes del "barco" cambian.

Entonces, obtuvimos tungsteno de metal puro en forma de polvo más pequeño.
Pero esto todavía no es un lingote de metal del que se pueda hacer algo. El metal se obtiene por pulvimetalurgia. Es decir, primero se prensa, se sinteriza en una atmósfera de hidrógeno a una temperatura de 1200-1300 ° C, luego se hace pasar una corriente eléctrica a través de él. El metal se calienta a 3000 °C y se produce la sinterización en un material monolítico.

Sin embargo, no necesitamos lingotes o incluso varillas, sino alambre delgado de tungsteno.
Como comprenderá, aquí nuevamente, no todo es tan simple.
El trefilado se realiza a una temperatura de 1000°C al principio del proceso y de 400-600°C al final. En este caso, no solo se calienta el alambre, sino también la matriz. El calentamiento se realiza mediante la llama de un quemador de gas o un calentador eléctrico.
Al mismo tiempo, después del trefilado, el alambre de tungsteno se recubre con grasa de grafito. La superficie del cable debe limpiarse. La limpieza se realiza mediante recocido, ataque químico o electrolítico, pulido electrolítico.

Como ves, la tarea de obtener un filamento de tungsteno simple no es tan sencilla como parece. Y aquí solo se describen los métodos principales, seguro que hay muchas trampas.
Y, por supuesto, incluso ahora el tungsteno es un metal caro. Ahora un kilogramo de tungsteno cuesta más de $50, el mismo molibdeno es casi dos veces más barato.

En realidad, hay varios usos para el tungsteno.
Por supuesto, los principales son la radio y la ingeniería eléctrica, donde va el alambre de tungsteno.

El siguiente es la fabricación de aceros aleados, que se distinguen por su especial dureza, elasticidad y resistencia. Añadido junto con el cromo al hierro, da los llamados aceros rápidos, que conservan su dureza y nitidez incluso cuando se calientan. Se utilizan para fabricar fresas, taladros, cizallas, así como otras herramientas de corte y perforación (en general, hay mucho tungsteno en una herramienta de perforación).
Interesantes aleaciones de tungsteno con renio: se fabrican termopares de alta temperatura que funcionan a temperaturas superiores a 2000 ° C, aunque solo en una atmósfera inerte.

Bueno, otra aplicación interesante son los electrodos de soldadura de tungsteno para soldadura eléctrica. Dichos electrodos no son consumibles y es necesario suministrar otro alambre de metal al sitio de soldadura para proporcionar un baño de soldadura. Los electrodos de tungsteno se utilizan en la soldadura por arco de argón, para soldar metales no ferrosos como molibdeno, titanio, níquel y aceros de alta aleación.

Como puede ver, la producción de tungsteno no es para la antigüedad.
¿Y por qué hay tungsteno?
El tungsteno solo se puede obtener con la construcción de ingeniería eléctrica, con la ayuda de la ingeniería eléctrica y para la ingeniería eléctrica.
Sin electricidad, sin tungsteno, pero tampoco lo necesitas.

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