Dzhida VMC Olesya Stanislavovna Artemova vananenud jääkjääkidest volframi eraldamise tehnoloogia arendamine. Tehnoloogia väljatöötamine Dzhida VMC vananenud rikastusjäätmetest volframi ekstraheerimiseks.

25.11.2019

Sissejuhatus

1 . Tehnogeensete mineraalsete toorainete tähtsus

1.1. Vene Föderatsiooni maagitööstuse ja volframi alamtööstuse maavarad

1.2. Tehnogeensed mineraalsed moodustised. Klassifikatsioon. Vajadus kasutada

1.3. Dzhida VMK tehnogeenne mineraalide moodustumine

1.4. Uuringu eesmärgid ja eesmärgid. Uurimismeetodid. Sätted kaitseks

2. Dzhida VMC vananenud aheraine materjali koostise ja tehnoloogiliste omaduste uurimine

2.1. Geoloogiline proovide võtmine ja volframi leviku hindamine

2.2. Mineraalsete toorainete materjali koostis

2.3. Mineraalsete toorainete tehnoloogilised omadused

2.3.1. Hindamine

2.3.2. Mineraalsete toorainete esialgses suuruses radiomeetrilise eraldamise võimaluse uurimine

2.3.3. Gravitatsioonianalüüs

2.3.4. Magnetanalüüs

3. Tehnoloogilise skeemi väljatöötamine

3.1. Erinevate gravitatsiooniseadmete tehnoloogiline testimine erineva suurusega seisnud aheraine rikastamisel

3.2. GR-töötlusskeemi optimeerimine

3.3. Üldrelatiivsusteooria ja tööstusseadmete rikastamiseks väljatöötatud tehnoloogilise skeemi pooltööstuslik testimine

Töö tutvustus

Mineraalide rikastamise teadused on eelkõige suunatud mineraalide eraldusprotsesside teoreetiliste aluste väljatöötamisele ja rikastusaparaatide loomisele, komponentide jaotusmustrite ja eraldustingimuste seoste väljaselgitamisele rikastustoodetes, et tõsta eraldamise selektiivsust ja kiirust, selle efektiivsust ja ökonoomsus ja keskkonnaohutus.

Vaatamata märkimisväärsetele maavaravarudele ja ressursside tarbimise vähenemisele viimastel aastatel on maavarade ammendumine Venemaa üks olulisemaid probleeme. Ressursisäästlike tehnoloogiate nõrk kasutamine aitab kaasa suurte mineraalide kadudele tooraine kaevandamisel ja rikastamisel.

Mineraalide töötlemise seadmete ja tehnoloogia arengu analüüs viimase 10–15 aasta jooksul näitab kodumaise fundamentaalteaduse märkimisväärseid saavutusi mineraalide komplekside eraldamise peamiste nähtuste ja mustrite mõistmise valdkonnas, mis võimaldab luua kõrgeid tulemusi. tõhusad protsessid ja tehnoloogiad keeruka materjali koostisega maakide esmaseks töötlemiseks ning sellest tulenevalt tagada metallurgiatööstusele vajalik kontsentraadi valik ja kvaliteet. Samas on meie riigis võrreldes arenenud välisriikidega endiselt märkimisväärne mahajäämus põhi- ja abirikastusseadmete tootmise masinaehitusbaasi väljatöötamises, selle kvaliteedis, metallikulus, energiamahukuses. ja kulumiskindlus.

rohkem kui 12 miljardit tonni jäätmeid, mille väärtuslike komponentide sisaldus ületab mõnel juhul nende sisaldust looduslikes maardlates.

Lisaks ülaltoodud negatiivsetele suundumustele on alates 90ndatest aastatest mäe- ja töötlemisettevõtete keskkonnaseisund järsult halvenenud (mitmetes piirkondades, mis ohustavad mitte ainult elustiku, vaid ka inimeste olemasolu), on toimunud progresseeruv langus. värviliste ja mustade metallide maakide, kaevandus- ja keemiatoorainete kaevandamine, töödeldud maakide kvaliteedi halvenemine ja sellest tulenevalt raske materjali koostisega tulekindlate maakide töötlemine, mida iseloomustab madal väärtuslike komponentide sisaldus , mineraalide peenlevi ja sarnased tehnoloogilised omadused. Nii on viimase 20 aasta jooksul vähenenud värviliste metallide sisaldus maakides 1,3-1,5 korda, raua 1,25 korda, kulla 1,2 korda, tulekindlate maakide ja kivisöe osakaal on suurenenud 15%-lt 40%-ni. rikastamiseks tarnitud tooraine kogumassist.

Inimmõju looduskeskkonnale majandustegevuse protsessis muutub nüüdseks globaalseks. Kaevandatud ja teisaldatud kivimite ulatuse, reljeefi transformatsiooni, mõju pinna- ja põhjavee ümberjaotumisele ja dünaamikale, geokeemilise transpordi aktiveerumisele jne. see tegevus on võrreldav geoloogiliste protsessidega.

Taaskasutatavate maavarade enneolematu ulatus toob kaasa nende kiire ammendumise, suure hulga jäätmete kogunemise Maa pinnale, atmosfääri ja hüdrosfääri, loodusmaastike järkjärgulist degradeerumist, bioloogilise mitmekesisuse vähenemist, loodusliku potentsiaali vähenemist. territooriumide ja nende elu toetavate funktsioonide kohta.

maagi ja mineraalse tooraine allikad, mille geoloogilise keskkonna häirimise ulatus on piirkonnas oluliselt vähenenud.

Toodete tootmine tehnogeensetest maardlatest on reeglina kordades odavam kui spetsiaalselt selleks kaevandatud toorainest ning seda iseloomustab kiire investeeringutasuvus. Aheraine keeruline keemiline, mineraloogiline ja granulomeetriline koostis, samuti neis sisalduvate mineraalide lai valik (alates põhi- ja seonduvatest komponentidest kuni kõige lihtsamate ehitusmaterjalideni) aga raskendab nende töötlemise kogumajandusliku efekti arvutamist. määrata iga saba hindamiseks individuaalne lähenemisviis.

Sellest tulenevalt on hetkel ilmnenud hulk lahendamatuid vastuolusid maavara baasi olemuse muutumise, s.o. vajadus kaasata tulekindlate maakide ja tehislike maardlate töötlemisse, kaevanduspiirkondade keskkonnaseisundi halvenemine ning mineraalsete toorainete esmase töötlemise tehnoloogia, tehnoloogia ja korralduse olukord.

Polümetallide, kulda sisaldavate ja haruldaste metallide rikastamisel tekkivate jäätmete kasutamise küsimused omavad nii majanduslikke kui ka keskkonnaaspekte.

V.A. Chanturia, V.Z. Kozin, V.M. Avdokhin, SB. Leonov, L.A. Barsky, A.A. Abramov, V.I. Karmazin, S.I. Mitrofanov ja teised.

Mäetööstuse üldstrateegia oluline osa, sh. volfram, on maagi töötlemise jäätmete kasutamise kasv maagi ja mineraalsete toorainete täiendavate allikatena, mis vähendab oluliselt geoloogilise keskkonna häirimise ulatust piirkonnas ja negatiivset mõju kõigile keskkonnakomponentidele.

Maagi töötlemise jäätmete kasutamise vallas on kõige olulisem iga konkreetse,

individuaalne tehnogeenne maardla, mille tulemused võimaldavad välja töötada tõhusa ja keskkonnasõbraliku tehnoloogia täiendava maagi ja mineraalse tooraine tööstuslikuks arendamiseks.

Lõputöös käsitletud probleemid lahendati vastavalt Irkutski Riikliku Tehnikaülikooli mineraalide töötlemise ja insenerökoloogia osakonna teaduslikule suunale teemal „Fundamentaalsed ja tehnoloogilised uuringud mineraalsete ja tehnogeensete toorainete töötlemise alal. selle integreeritud kasutamise eesmärk, võttes arvesse keskkonnaprobleeme keerulistes tööstussüsteemides ” ja filmiteema nr 118 „Uuringud Dzhida VMK vananenud aheraine pesemise kohta”.

Eesmärk- teaduslikult põhjendada, arendada ja katsetada
vananenud rikastamise ratsionaalsed tehnoloogilised meetodid

Töös lahendati järgmised ülesanded:

Hinnake volframi jaotumist peavoolu kogu ruumis
Dzhida VMK tehnogeenne moodustumine;

uurida Džižinski VMK seismajäänud aheraine materjali koostist;

uurida vananenud aheraine kontrasti originaalsuuruses W ja S (II) sisalduse järgi;

uurida Dzhida VMK erinevas suuruses seisnud aheraine gravitatsioonilist pestatavust;

teha kindlaks magnetilise rikastamise otstarbekus toorvolframi sisaldavate kontsentraatide kvaliteedi parandamiseks;

optimeerida Dzhida VMK OTO tehnogeensete toorainete rikastamise tehnoloogilist skeemi;

viia läbi väljatöötatud skeemi pooltööstuslikud katsed FESCO vananenud aherainest W eraldamiseks;

Töötada välja Dzhida VMK vananenud jäätmete tööstuslikuks töötlemiseks mõeldud aparaadiahela skeem.

Uurimistöö teostamiseks kasutati Dzhida VMK vananenud aheraine esinduslikku tehnoloogilist näidist.

Sõnastatud ülesannete lahendamisel järgmine uurimismeetodid: spektraalsed, optilised, keemilised, mineraloogilised, faasi-, gravitatsioonilised ja magnetilised meetodid mineraalsete lähtetoorainete ja rikastustoodete materjali koostise ja tehnoloogiliste omaduste analüüsimiseks.

Kaitstud on järgmised peamised teaduslikud sätted:

Esialgsete tehnogeensete mineraalsete toorainete ja volframi jaotusmustrid suurusklasside kaupa kehtestatakse. Tõestatud on 3 mm suuruse järgi esmase (esialgse) liigitamise vajalikkus.

Dzhida VMK maakide töötlemisel tekkinud vananenud aheraine kvantitatiivsed omadused on kindlaks tehtud WO3 ja sulfiidväävli sisalduse osas. On tõestatud, et algsed mineraalsed toorained kuuluvad mittekontrastsete maakide kategooriasse. Ilmnes oluline ja usaldusväärne korrelatsioon WO3 ja S(II) sisalduse vahel.

On kindlaks tehtud Dzhida VMK vananenud aheraine gravitatsioonilise rikastamise kvantitatiivsed mustrid. On tõestatud, et mis tahes suurusega lähtematerjali puhul on tõhus meetod W ekstraheerimiseks gravitatsiooniga rikastamine. Määratakse esialgsete mineraalsete toorainete gravitatsioonilise rikastamise ennustavad tehnoloogilised näitajad sisse erineva suurusega.

Kinnitatud on Dzhida VMK maagi rikastamise vananenud aheraine jaotumise kvantitatiivsed seaduspärasused erineva spetsiifilise magnetilise vastuvõtlikkusega fraktsioonide kaupa. On tõestatud, et magnetilise ja tsentrifugaalse eraldamise järjestikune kasutamine parandab W-d sisaldavate toorproduktide kvaliteeti. Magneteralduse tehnoloogilised režiimid on optimeeritud.

Mineraalsete toorainete materjali koostis

Kõrvaljäätmete puistangu (HAS) uurimisel võeti 35 vaoproovi süvenditest ja puistangute nõlvadel olevatest ladestustest; vagude kogupikkus on 46 m. Süvendid ja laastud paiknevad 6 uurimisreas, mis on üksteisest 40-100 m kaugusel; uuringuliinide süvendite (puhastuste) vaheline kaugus on 30-40 kuni 100-150 m. Katsetatud on kõik liivate litoloogilised sordid. Proovides analüüsiti W03 ja S(II) sisaldust. Sellel alal võeti 1,0 m sügavustest süvenditest 13 proovi, joonte vaheline kaugus on umbes 200 m, tööde vahel - 40 kuni 100 m (olenevalt sama tüüpi litoloogilise kihi levikust). Proovide WO3 ja väävlisisalduse analüüside tulemused on toodud tabelis. 2.1. Tabel 2.1 – WO3 ja sulfiidväävli sisaldus XAS üksikutes proovides On näha, et WO3 sisaldus varieerub vahemikus 0,05-0,09%, välja arvatud proov M-16, mis on võetud keskmiseteralistest hallidest liivadest. Samas proovis leiti kõrgeid S (II) kontsentratsioone - 4,23% ja 3,67%. Üksikute proovide (M-8, M-18) puhul täheldati kõrget S-sulfaadi sisaldust (20-30% kogu väävlisisaldusest). Avariijäätmete puistangu ülemises osas võeti 11 erinevate litoloogiliste erinevuste proovi. WO3 ja S(II) sisaldus, olenevalt liivade päritolust, varieerub laias vahemikus: vastavalt 0,09-0,29% ja 0,78-5,8%. Kõrgenenud WO3 sisaldus on iseloomulik keskmise jämedateralisusega liivasortidele. S (VI) sisaldus on 80 - 82% S kogusisaldusest, kuid osades proovides, peamiselt madala volframtrioksiidi ja üldväävli sisaldusega, väheneb see 30%-ni.

Maardla varusid saab hinnata Pj kategooria ressurssidena (vt tabel 2.2). Kaevu pikkuse ülemises osas varieeruvad need laias vahemikus: 0,7–9,0 m, seega arvutatakse kontrollitavate komponentide keskmine sisaldus, võttes arvesse kaevude parameetreid. Meie arvates on ülaltoodud tunnuste põhjal, võttes arvesse vananenud aheraine koostist, nende ohutust, esinemistingimusi, saastumist olmejäätmetega, WO3 sisaldust neis ja väävli oksüdatsiooniastet, ainult aheraine ülemine osa. mille ressurss on 1,0 miljonit tonni liiva ja 1330 tonni WO3, mille WO3 sisaldus on 0,126%. Nende asukoht kavandatava töötlemistehase (250–300 m) vahetus läheduses soodustab nende transportimist. Avariijäätmete prügila alumine osa kõrvaldatakse Zakamenski linna keskkonna taastamise programmi raames.

Maardlaalalt võeti 5 proovi. Proovivõtupunktide vahe on 1000-1250 m Proovid võeti kogu kihi paksusest, analüüsiti WO3, Ptot ja S (II) sisaldust (vt tabel 2.3). Tabel 2.3 - WO3 ja väävli sisaldus üksikutes ATO proovides Analüüside tulemustest on näha, et WO3 sisaldus on madal, varieerub vahemikus 0,04 kuni 0,10%. Keskmine S (II) sisaldus on 0,12% ja see ei paku praktilist huvi. Tehtud tööd ei võimalda käsitleda sekundaarset loopealset potentsiaalse tööstusrajatisena. Keskkonnareostuse allikana kuuluvad need moodustised aga kõrvaldamisele. Peamist aherainepuistangut (MTF) on uuritud mööda paralleelseid uurimisjooni, mis on orienteeritud piki asimuuti 120 ja asuvad üksteisest 160–180 m kaugusel. Uurimisliinid on orienteeritud risti tammi ja lägatorustiku löögile, mille kaudu väljutati maagi aheraine, mis ladestus paisu harjaga subparalleelselt. Seega olid ka uurimisliinid orienteeritud üle tehnogeensete maardlate aluskihi. Mööda uurimisliine läbisid buldooserid 3-5 m sügavustest kaevikuid, millest löödi süvendid 1-4 m sügavusele.Kaevikute ja süvendite sügavust piiras tööde seinte stabiilsus. Kaevikutes olevad süvendid puuriti läbi 20-50 m maardla keskosas ja 100 m pärast - kagutiival, endise settetiigi (nüüdseks kuivanud) alale, kust vesi tarniti töötlemisettevõtetele tehase töö ajal.

NTO pindala piki jaotuspiiri on 1015 tuh m2 (101,5 ha); piki telge (piki Barun-Naryni jõe orgu) pikeneb 1580 m, põikisuunas (tammi lähedal) on selle laius 1050 m. Järelikult valgustab üks süvend 12850 m suurust ala, mis võrdub keskmise võrguga 130x100 m. kõik tööd); uuringuvõrgu pindala oli keskmiselt 90x100 m2. Äärmisel kagupoolsel küljel, peeneteraliste setete - mudade - arenemisalal asuva endise settetiigi kohas, puuriti 12 süvendit (15% koguarvust), mis iseloomustavad umbes 370 tuhande suurust ala. m (37% tehnogeense maardla kogupindalast); keskmine võrgupindala oli siin 310x100 m2. Ebaühtlaseteralistelt liivadelt aleuriivadest koosnevatele mudadele ülemineku piirkonnas umbes 115 tuhande m suurusel alal (11% tehnogeense maardla pindalast) läbiti 8 süvendit (10 % tehnogeense maardla tööde arvust) ja uuringuvõrgu keskmine pindala oli 145x100 m. Tehnogeense maardla uuritavast lõigust on 4,3 m, sh ebaühtlase teraga liivadel -5,2 m, aleuriival - 2,1 m, muda -1,3 m.- 1115 m paisu ülaosas, kuni 1146-148 m keskosas ja kuni 1130-1135 m kagutiival. Kokku on testitud 60 - 65% tehnogeense maardla võimsusest. Kaevikud, süvendid, raiesmikud ja urud on dokumenteeritud mõõtudes M 1:50 -1:100 ja testitud vaoga, mille läbimõõt on 0,1x0,05 m2 (1999) ja 0,05x0,05 m2 (2000). Vaoproovide pikkus oli 1 m, kaal 10 - 12 kg 1999.a. ja 4-6 kg 2000. aastal. Katsetatud intervallide kogupikkus uuringuliinidel oli 338 m, üldjoontes, arvestades võrgustikust väljapoole jäävaid detaile ja üksikuid lõike, oli see 459 m. Võetud proovide mass oli 5 tonni.

Proovid koos passiga (tõu tunnus, proovi number, toodang ja esitaja) pakiti polüetüleenist ja seejärel riidest kottidesse ning saadeti Burjaatia Vabariigi RAC-i, kus need kaaluti, kuivatati, analüüsiti nende sisaldust. W03 ja S (II) vastavalt NS AM meetoditele. Analüüside õigsust kinnitas tava-, rühma- (RAC analüüsid) ja tehnoloogiliste (TsNIGRI ja VIMS analüüsid) proovide tulemuste võrreldavus. OTO-s võetud üksikute tehnoloogiliste proovide analüüsi tulemused on toodud lisas 1. Dzhida VMK peamist (OTO) ja kahte kõrvaljäätmeid (KhAT ja ATO) võrreldi statistiliselt WO3 sisalduse osas Studenti t-testi abil. (vt 2. lisa) . Usaldustõenäosusega 95% tehti kindlaks: - kõrvaljääkide üksikute proovide WO3 sisalduses ei olnud olulist statistilist erinevust; - OTO proovivõtu keskmised tulemused WO3 sisalduse osas 1999. ja 2000. aastal. kuuluvad samasse üldpopulatsiooni. Sellest tulenevalt muutub peamise aherainepuistangu keemiline koostis välismõjude mõjul aja jooksul ebaoluliselt. Kõiki BRT varusid saab töödelda ühe tehnoloogia abil.; - põhi- ja kõrvaljääkide keskmised testimise tulemused WO3 sisalduse osas erinevad üksteisest oluliselt. Järelikult on kõrvaljäätmete mineraalide kaasamiseks vajalik kohaliku rikastamistehnoloogia väljatöötamine.

Mineraalsete toorainete tehnoloogilised omadused

Teralise koostise järgi jagunevad setted kolme tüüpi seteteks: ebaühtlaseteralised liivad; silty sands (silty sands); setted. Seda tüüpi sademete vahel toimuvad järk-järgulised üleminekud. Lõike paksuses täheldatakse selgemaid piire. Need tekivad erineva suuruse koostisega, erineva värvusega (tumerohelisest kuni helekollase ja hallini) ja erineva materjali koostisega (kvarts-päevakivi mittemetalliline osa ja sulfiid magnetiidiga, hematiit, raua- ja mangaanhüdroksiidid) vaheldumisest . Kogu järjestus on kihiline - peenest kuni jämedakihini; viimane on iseloomulikum jämedateralistele ladestutele või sisuliselt sulfiidse mineralisatsiooniga vahekihtidele. Peeneteralised (mudased, mudased fraktsioonid või tumedast värvist koosnevad kihid - amfibool, hematiit, goetiit) moodustavad tavaliselt õhukesed (esimesed cm - mm) kihid. Kogu setete jada esinemine on alamhorisontaalne, põhjapoolsetes punktides on valdav langus 1-5. Ebateralised liivad asuvad OTO loode- ja keskosas, mis on tingitud nende settimisest väljalaskeallika – tselluloosikanali – lähedal. Ebaühtlaseteralise liiva riba laius on 400-500 m, piki streiki hõivavad nad kogu oru laiuse - 900-1000 m. Liiva värvus on hallikaskollane, kollakasroheline. Tekstuur on muutuv - peeneteralistest kuni jämedateralisteni kuni 5-20 cm paksuste ja kuni 10-15 m pikkuste kruusakivide läätsteni. kihi paksus 7-10 m (horisontaalne paksus, paljand 110-120 m ). Need asuvad ebaühtlaseteralise liiva all. Läbilõikes on need halli, rohekashalli värvi kihiline kiht, mille vahelduvad peeneteralised liivad muda vahekihtidega. Mudade maht alearliivalõigul suureneb kagu suunas, kus põhiosa lõigust moodustavad mudad.

Mudad moodustavad OTO kaguosa ja neid esindavad tumehalli, tumerohelise, sinakasrohelise värvusega rikastusjäätmete peenemad osakesed hallikaskollase liiva vahekihtidega. Nende struktuuri peamine tunnus on homogeensem, massiivsem tekstuur, millel on vähem väljendunud ja vähem selgelt väljendunud kihilisus. Mudad on kaetud aleuriivaga ja lamavad sängi alusel – alluviaal-deluviaalsed ladestused. OTO mineraalsete toorainete granulomeetrilised omadused koos kulla, volframi, plii, tsingi, vase, fluoriidi (kaltsium ja fluor) jaotusega suurusklasside kaupa on toodud tabelis. 2.8. Granulomeetrilise analüüsi kohaselt on põhiosa OTO proovimaterjalist (umbes 58%) osakeste suurus -1 + 0,25 mm, millest 17% jagunevad suureks (-3 + 1 mm) ja väikeseks (-0,25 + 0,1) mm klassid. Alla 0,1 mm osakese suurusega materjali osakaal on umbes 8%, millest pool (4,13%) langeb mudaklassile -0,044 + 0 mm. Volframi iseloomustab väike sisalduse kõikumine suurusklassides -3 +1 mm kuni -0,25 + 0,1 mm (0,04-0,05%) ja järsk tõus (kuni 0,38%) suurusklassis -0 ,1+ 0,044 mm. Limaklassis -0,044+0 mm vähendatakse volframisisaldust 0,19% -ni. Huebneriidi akumuleerumine toimub ainult väikese suurusega materjalis, see tähendab klassis -0,1 + 0,044 mm. Seega on 25,28% volframist kontsentreeritud -0,1 + 0,044 mm klassi selle klassi väljundiga umbes 4% ja 37,58% -0,1 + 0 mm klassis, selle klassi väljundvõimsusega 8,37%. Mineraaltoorme OTO osakeste jaotuse diferentsiaal- ja integraalhistogrammid suurusklasside kaupa ning W absoluutse ja suhtelise jaotuse histogrammid mineraalsete toorainete OTO suurusklasside järgi on näidatud joonisel 2.2. ja 2.3. Tabelis. 2.9 näitab andmeid hubneriidi ja scheeliidi immutamise kohta mineraalsetes toorainetes OTO algsuuruses ja purustatud kuni -0,5 mm.

Mineraalse algtooraine klassis -5 + 3 mm ei esine pobneriidi ja šeeliidi terakesi, samuti omavahelisi kasvukohti. -3+1 mm klassis on scheeliidi ja hübneriidi vabade terade sisaldus üsna kõrge (vastavalt 37,2% ja 36,1%). Klassis -1 + 0,5 mm esineb mõlemaid volframi mineraalseid vorme peaaegu võrdsetes kogustes, nii vabade teradena kui ka vahekasvuna. Õhukeste klasside puhul -0,5 + 0,25, -0,25 + 0,125, -0,125 + 0,063, -0,063 + 0 mm on scheeliidi ja hübneriidi vabade terade sisaldus oluliselt suurem kui kasvukohtade sisaldus (kasvamiste sisaldus varieerub vahemikus 9 kuni 11. 3, 0%) Suurusklass -1+0,5 mm on piiriks ning scheeliidi ja hübneriidi ning nende vaheliste kasvuvabade terade sisaldus on selles praktiliselt sama. Tabeli andmete põhjal. 2.9, võib järeldada, et lubjast vabastatud mineraalsed toorained OTO on vajalik liigitada 0,1 mm suuruse järgi ja sellest tulenevate klasside eraldi rikastamine. Suurest klassist on vaja eraldada vabad terad jõusöödaks ja vahekasvu sisaldav aheraine tuleb uuesti jahvatada. Purustatud ja settest puhastatud aheraine tuleks kombineerida algse mineraalse tooraine puhastusastmega -0,1+0,044 ja suunata gravitatsioonioperatsioonile II, et eraldada peened scheeliidi ja pobneriidi terad vaheaineteks.

2.3.2 Mineraalsete toorainete esialgses suuruses radiomeetrilise eraldamise võimalikkuse uurimine Radiomeetriline eraldamine on maakide suuremõõtmeline eraldamine väärtuslike komponentide sisalduse järgi, mis põhineb erinevat tüüpi kiirguse selektiivsel mõjul kiirgusele. mineraalide ja keemiliste elementide omadused. Teada on üle kahekümne radiomeetrilise rikastamise meetodi; lootustandvamad neist on röntgenradiomeetriline, röntgenluminestsents-, raadioresonants-, fotomeetriline, autoradiomeetriline ja neutronite neeldumine. Radiomeetriliste meetodite abil lahendatakse järgmised tehnoloogilised probleemid: eelrikastamine aheraine eemaldamisega maagist; tehnoloogiliste sortide valik, sordid koos järgneva rikastamisega vastavalt eraldi skeemidele; keemiliseks ja metallurgiliseks töötlemiseks sobivate toodete eraldamine. Radiomeetrilise pestavuse hindamine hõlmab kahte etappi: maakide omaduste uurimine ja rikastamise tehnoloogiliste parameetrite eksperimentaalne määramine. Esimeses etapis uuritakse järgmisi põhiomadusi: väärtuslike ja kahjulike komponentide sisaldus, osakeste suuruse jaotus, maagi ühe- ja mitmekomponendiline kontrastsus. Selles etapis luuakse põhiline võimalus kasutada radiomeetrilist rikastamist, määratakse piiravad eraldusnäitajad (kontrastuuringu etapis), valitakse eraldusmeetodid ja -tunnused, hinnatakse nende tõhusust, määratakse teoreetilised eraldusnäitajad ja skeem. radiomeetrilise rikastamise diagramm töötatakse välja, võttes arvesse järgneva töötlemistehnoloogia eripära. Teises etapis määratakse eraldamise viisid ja praktilised tulemused, viiakse läbi radiomeetrilise rikastusskeemi laiendatud laboratoorsed testid, kombineeritud tehnoloogia tehnilise ja majandusliku võrdluse põhjal (radiomeetrilise eraldamisega) valitakse skeemi ratsionaalne versioon. protsessi alguses) põhilise (traditsioonilise) tehnoloogiaga.

Igal juhul määratakse tehnoloogiliste proovide mass, suurus ja arv sõltuvalt maagi omadustest, maardla struktuurilistest iseärasustest ja selle uurimise meetoditest. Radiomeetrilise rikastamise kasutamisel on määravaks teguriks väärtuslike komponentide sisaldus ja nende jaotumise ühtlus maagi massis. Radiomeetrilise rikastamise meetodi valikut mõjutavad kasulike mineraalidega isomorfselt seotud ja mõnel juhul indikaatori rolli täitvate lisandite elementide olemasolu, samuti kahjulike lisandite sisaldus, mida saab ka nendel eesmärkidel kasutada.

GR-töötlusskeemi optimeerimine

Seoses 0,3–0,4% volframisisaldusega madala kvaliteediga maakide kaubandusliku kasutamisega on viimastel aastatel kasutusele võetud mitmeastmelised kombineeritud rikastamisskeemid, mis põhinevad gravitatsiooni, flotatsiooni, magnetilise ja elektrilise eraldamise kombinatsioonil, maakide keemilisel viimistlemisel. laialt levinud on madala kvaliteediga flotatsioonikontsentraadid jne. Eriline rahvusvaheline kongress 1982. aastal San Franciscos oli pühendatud madala kvaliteediga maakide rikastamise tehnoloogia täiustamise probleemidele. Tegutsevate ettevõtete tehnoloogiliste skeemide analüüs näitas, et maagi valmistamisel on laialt levinud erinevad eelkontsentreerimise meetodid: fotomeetriline sorteerimine, eelpurkimine, rikastamine raskes keskkonnas, märg- ja kuivmagneteraldus. Eelkõige kasutatakse fotomeetrilist sorteerimist tõhusalt ühel suurimal volframitoodete tarnijal – Mount Corbine’is Austraalias, mis töötleb suurtes Hiina tehastes – Taishanis ja Xihuashanis – maake, mille volframisisaldus on 0,09%.

Maagi komponentide esialgseks kontsentreerimiseks raskes keskkonnas kasutatakse Sala (Rootsi) ülitõhusaid Dinavirpul seadmeid. Selle tehnoloogia järgi klassifitseeritakse materjal ja +0,5 mm klass on rikastatud raskes keskkonnas, mida esindab ferrosiliitsiumi segu. Mõned tehased kasutavad eelkontsentreerimisena kuiv- ja märgmagneteraldust. Niisiis kasutatakse USA-s Emersoni tehases maagis sisalduva pürrotiidi ja magnetiidi eraldamiseks märgmagnetilist eraldamist ning Türgis Uyudagi tehases 10 mm klassi jahvatatakse kuivjahvatus ja magneteraldus madala võimsusega separaatorites. magnetintensiivsusega magnetiidi eraldamiseks ja seejärel rikastatakse suure pingega separaatorites granaadi eraldamiseks. Täiendav rikastamine hõlmab pingi kontsentreerimist, flotatsiooni gravitatsiooni ja scheeliidi flotatsiooni. Näiteks mitmeetapiliste kombineeritud skeemide kasutamisest kehvade volframimaakide rikastamiseks, mis tagavad kvaliteetsete kontsentraatide tootmise, on Hiina RV tehastes kasutatavad tehnoloogilised skeemid. Niisiis töödeldakse Taishani tehases, mille maagi võimsus on 3000 tonni päevas, volframiit-scheeliit materjali, mille volframisisaldus on 0,25%. Algne maak sorteeritakse käsitsi ja fotomeetriliselt, eemaldades prügimäele 55% jääkkivist. Edasine rikastamine toimub jigimismasinatel ja keskendumislaudadel. Saadud töötlemata gravitatsioonikontsentraate reguleeritakse flotatsioonigravitatsiooni ja flotatsiooni meetoditega. Xihuashani tehased, mis töötlevad maake, mille volframiidi ja šeeliidi suhe on 10:1, kasutavad sarnast gravitatsioonitsüklit. Süvise gravitatsioonikontsentraat juhitakse flotatsioonigravitatsioonile ja flotatsioonile, mille tõttu eemaldatakse sulfiidid. Järgmisena viiakse läbi kambritoote märgmagneteraldus, et isoleerida volframiit ja haruldased muldmetallid. Magnetfraktsioon saadetakse elektrostaatilisele eraldamisele ja seejärel volframiidi flotatsioonile. Mittemagnetiline fraktsioon siseneb sulfiidide flotatsiooni ja flotatsioonisabad allutatakse magnetilisele eraldamisele, et saada scheeliidi ja kassiteriidi-volframiidi kontsentraate. WO3 kogusisaldus on 65% ekstraheerimisega 85%.

Flotatsiooniprotsessi kasutamine koos sellest tulenevate kehvade kontsentraatide keemilise rafineerimisega on suurenenud. Kanadas Mount Pleasanti tehases keeruliste volframi-molübdeenimaakide rikastamiseks on kasutusele võetud flotatsioonitehnoloogia, mis hõlmab sulfiidide, molübdeniidi ja volframiidi flotatsiooni. Põhilises sulfiidi flotatsioonis saadakse vask, molübdeen, plii ja tsink. Kontsentraat puhastatakse, peeneks jahvatatakse, aurutatakse ja konditsioneeritakse naatriumsulfiidiga. Molübdeeni kontsentraat puhastatakse ja leostatakse happega. Sulfiidset flotatsioonijäätmeid töödeldakse naatriumfluorosilikooniga, et suruda alla mineraalid, ja volframiit ujutatakse fosfororgaanilise happega, millele järgneb saadud volframiidi kontsentraadi leostumine väävelhappega. Kantungi tehases (Kanada) muudab scheeliidi flotatsiooniprotsessi keeruliseks talgi olemasolu maagis, seetõttu viiakse sisse esmane talgi flotatsioonitsükkel, seejärel ujutatakse vaskmineraalid ja pürrotiit. Flotatsioonijäätmeid rikastatakse raskusjõu toimel, et saada kaks volframikontsentraati. Gravitatsiooni aheraine suunatakse scheeliidi flotatsioonitsüklisse ja saadud flotatsioonikontsentraati töödeldakse vesinikkloriidhappega. Iksshebergi tehases (Rootsis) võimaldas gravitatsiooni-flotatsiooni skeemi asendamine puhtalt flotatsiooniga saada scheeliidi kontsentraati WO3 sisaldusega 68-70% saagisega 90% (vastavalt gravitatsioonile. flotatsiooniskeem, taastumine oli 50%) . Viimasel ajal on palju tähelepanu pööratud mudast volframmineraalide eraldamise tehnoloogia täiustamisele kahes põhivaldkonnas: muda gravitatsiooniline rikastamine kaasaegsetes mitmekorruselistes kontsentraatorites (sarnaselt tina sisaldava muda rikastamisega) koos järgneva kontsentraadi täiustamisega flotatsiooni ja rikastamise teel. kõrge magnetvälja tugevusega märgades magnetseparaatorites (volframiitlimade jaoks).

Kombineeritud tehnoloogia kasutamise näide on Hiina tehased. Tehnoloogia hõlmab lima paksendamist 25-30% tahke aine sisalduseni, sulfiidflotatsiooni, aheraine rikastamist tsentrifugaalseparaatorites. Saadud toorkontsentraat (WO3 sisaldus 24,3% saagisega 55,8%) juhitakse volframiidi flotatsioonile, kasutades kogujana fosfororgaanilist hapet. 45% WO3 sisaldav flotatsioonikontsentraat allutatakse volframiidi- ja tinakontsentraatide saamiseks magnetilisele märgeraldamisele. Selle tehnoloogia kohaselt saadakse 0,3-0,4% WO3 sisaldusega mudast 61,3% WO3 sisaldusega volframiidi kontsentraat saagisega 61,6%. Seega on volframimaakide rikastamise tehnoloogiliste skeemide eesmärk suurendada tooraine kasutamise keerukust ja eraldada kõik sellega seotud väärtuslikud komponendid iseseisvateks tootetüüpideks. Nii saadakse Kuda tehases (Jaapan) keeruliste maakide rikastamisel 6 turustatavat toodet. Selleks, et teha kindlaks võimalus 90ndate keskel vananenud aherainest kasulike komponentide täiendavaks ekstraheerimiseks. TsNIGRI-s uuriti tehnoloogilist proovi, mille volframtrioksiidi sisaldus oli 0,1%. On kindlaks tehtud, et aheraine peamine väärtuslik komponent on volfram. Värviliste metallide sisaldus on üsna madal: vask 0,01-0,03; plii - 0,09-0,2; tsink -0,06-0,15%, kulda ja hõbedat proovist ei leitud. Läbiviidud uuringud on näidanud, et volframtrioksiidi edukaks ekstraheerimiseks kulub jäätmete ümberjahvatamiseks märkimisväärseid kulutusi ning praeguses etapis ei ole nende kaasamine töötlemisesse paljulubav.

Maavarade töötlemise tehnoloogiline skeem, mis hõlmab kahte või enamat seadet, kätkeb endas kõiki keeruka objekti iseloomulikke tunnuseid ja tehnoloogilise skeemi optimeerimine võib ilmselt olla süsteemianalüüsi põhiülesanne. Selle probleemi lahendamisel saab kasutada peaaegu kõiki varem käsitletud modelleerimis- ja optimeerimismeetodeid. Kontsentraatoriahelate struktuur on aga nii keeruline, et tuleb kaaluda täiendavate optimeerimistehnikate kasutamist. Tõepoolest, vähemalt 10–12 seadmest koosneva vooluringi puhul on raske teostada tavapärast faktorikatset või teostada mitut mittelineaarset statistilist töötlust. Praegu on välja toodud mitmed ahelate optimeerimise viisid, evolutsiooniline viis kogutud kogemuste kokkuvõtmiseks ja sammu astumiseks ahela muutmise edukas suunas.

Üldrelatiivsusteooria ja tööstusseadmete rikastamiseks väljatöötatud tehnoloogilise skeemi pooltööstuslik testimine

Katsed viidi läbi oktoober-november 2003. Katsetuste käigus töödeldi 24 tunni jooksul 15 tonni algset mineraalset toorainet. Väljatöötatud tehnoloogilise skeemi testimise tulemused on näidatud joonisel fig. 3.4 ja 3.5 ning tabelis. 3.6. On näha, et konditsioneeritud kontsentraadi saagis on 0,14%, sisaldus on 62,7% WO3 ekstraheerimisel 49,875%. Saadud kontsentraadi esindusliku proovi spektraalanalüüsi tulemused on toodud tabelis. 3.7, kinnitage, et III magneteralduse W-kontsentraat on konditsioneeritud ja vastab GOST 213-73 "Tehnilised nõuded (koostis,%) volframisisaldusega maakidest saadud volframikontsentraatidele" klassile KVG (T). Seetõttu võib Dzhida VMK maagi rikastamise vananenud aherainest W ekstraheerimiseks välja töötatud tehnoloogilist skeemi soovitada tööstuslikuks kasutamiseks ja vananenud aheraine viiakse üle Dzhida VMK täiendavaks tööstuslikuks mineraalseks tooraineks.

Vananenud aheraine tööstuslikuks töötlemiseks vastavalt väljatöötatud tehnoloogiale Q = 400 t/h juures on välja töötatud seadmete nimekiri, mis on antud klassis -0,1 mm tuleb läbi viia KNELSONi tsentrifugaalseparaatoril koos perioodilise tühjendamisega. keskenduda. Seega on kindlaks tehtud, et kõige tõhusam viis WO3 eraldamiseks RTO-st osakeste suurusega -3 + 0,5 mm on kruvide eraldamine; suurusklassidest -0,5 + 0,1 ja -0,1 + 0 mm ning purustatud kuni -0,1 mm esmase rikastamise aheraine - tsentrifugaaleraldus. Dzhida VMK vananenud rikastamisjääkide töötlemise tehnoloogia põhijooned on järgmised: 1. Vajalik on esmaseks rikastamiseks ja rafineerimiseks saadetava sööda kitsas klassifikatsioon; 2. Erineva suurusega klasside esmase rikastamise meetodi valimisel on vaja individuaalset lähenemist; 3. Aheraine saamine on võimalik peeneima sööda esmase rikastamisega (-0,1 + 0,02 mm); 4. Hüdrotsüklonoperatsioonide kasutamine dehüdratsiooni ja suuruse määramise operatsioonide kombineerimiseks. Drenaaž sisaldab osakesi osakeste suurusega -0,02 mm; 5. Seadmete kompaktne paigutus. 6. Tehnoloogilise skeemi tasuvus (LISA 4), lõpptooteks on konditsioneeritud kontsentraat, mis vastab GOST 213-73 nõuetele.

Kiselev, Mihhail Jurjevitš

Magnetmeetodeid kasutatakse laialdaselt mustade, värviliste ja haruldaste metallide maakide rikastamisel ning muudes tööstusharudes, sealhulgas toiduainetööstuses. Neid kasutatakse raua-, mangaani-, vask-nikli-volframimaakide rikastamiseks, samuti haruldaste metallide maakide kontsentraatide viimistlemiseks, ferromagnetiliste kaaluainete regenereerimiseks taimedes rasketes suspensioonides eraldamiseks, raua lisandite eemaldamiseks kvartsliivast, püriidist kivisüsi jne.

Kõik mineraalid on spetsiifilise magnetilise vastuvõtlikkuse poolest erinevad ja nõrgalt magnetiliste mineraalide ekstraheerimiseks on separaatori töötsoonis vaja kõrgete magnetiliste omadustega välju.

Haruldaste metallide, eriti volframi, nioobiumi ja tantaali maakides on peamised mineraalid volframiidi ja kolumbiit-tantaliidi kujul magnetiliste omadustega ning on võimalik kasutada suure gradiendiga magneteraldust koos maagi mineraalide ekstraheerimisega magnetfraktsiooni.

Magnetrikastusmeetodite laboris NPO ERGA viidi läbi Spoykoininsky ja Orlovski maardlate volframi ja nioobium-tantaali maagi katsed. Kuivmagnetsepareerimiseks kasutati NPO ERGA poolt toodetud rullseparaatorit SMVI.

Volframi ja nioobium-tantaali maagi eraldamine viidi läbi vastavalt skeemile nr 1. Tulemused on toodud tabelis.

Töö tulemuste põhjal saab teha järgmised järeldused:

Kasulike komponentide sisaldus eraldussabas on: WO3 vastavalt esimesele eraldusskeemile - 0,031±0,011%, vastavalt teisele - 0,048±0,013%; Ta2O5 ja Nb2O5 -0,005±0,003%. See viitab sellele, et induktsioon separaatori töötsoonis on piisav nõrgalt magnetiliste mineraalide eraldamiseks magnetfraktsiooni ning SMVI tüüpi magnetseparaator sobib aheraine saamiseks.

SMVI magnetseparaatori testid viidi läbi ka baddeleyite maagiga, et eraldada aherainesse nõrgalt magnetilisi raudmineraale (hematiiti) ja puhastada tsirkooniumikontsentraati.

Eraldamise tulemuseks oli rauasisalduse vähenemine mittemagnetilises tootes 5,39%-lt 0,63%-le saagisega 93%. Tsirkooniumi sisaldus kontsentraadis suurenes 12%.

Separaatori tööskeem on näidatud joonisel fig. üks

SMVI magnetseparaatori kasutamine on leidnud laialdast rakendust erinevate maakide rikastamisel. SMVI võib toimida nii peamise rikastusseadmena kui ka kontsentraatide täiustajana. Seda kinnitavad selle seadme edukad pooltööstuslikud testid.

Volframmineraalid, maagid ja kontsentraadid

Volfram on haruldane element, selle keskmine sisaldus maakoores on Yu-4% (massi järgi). Tuntakse umbes 15 volframi mineraali, praktilise tähtsusega on aga ainult volframiitide rühma ja šeeliidi mineraalid.

Volframiit (Fe, Mn)WO4 on raua ja mangaani volframaatide isomorfne segu (tahke lahus). Kui mineraalis on raudvolframaadi üle 80%, nimetatakse mineraali ferberiidiks, mangaanvolframaadi ülekaalu korral (üle 80%) hubneriidiks. Nende piiride vahele jäävaid segusid nimetatakse volframiitideks. Volframiitide rühma mineraalid on värvitud musta või pruuni värvi ning neil on kõrge tihedus (7D-7,9 g/cm3) ja kõvadus 5-5,5 mineraloogilisel skaalal. Mineraal sisaldab 76,3-76,8% W03. Wolframiit on nõrgalt magnetiline.

Scheelite CaWOA on kaltsiumvolframaat. Mineraali värvus on valge, hall, kollane, pruun. Tihedus 5,9-6,1 g/cm3, kõvadus mineraloogilise skaala järgi 4,5-5. Scheelite sisaldab sageli powelliidi CaMo04 isomorfset segu. Ultraviolettkiirtega kiiritades fluorestseerib scheeliit sinise-sinise valgusega. Kui molübdeenisisaldus on üle 1%, muutub fluorestsents kollaseks. Scheeliit on mittemagnetiline.

Volframimaagid on tavaliselt volframivaesed. W03 minimaalne sisaldus maakides, mille juures nende kasutamine on tulus, on praegu suurte maardlate puhul 0,14-0,15% ja väikeste maardlate puhul 0,4-0,5%.

Koos volframmineraalidega leidub maakides molübdeniiti, kassiteriiti, püriiti, arsenopüriiti, kalkopüriiti, tantaliiti ehk kolumbiiti jne.

Mineraloogilise koostise järgi eristatakse kahte tüüpi maardlaid - volframiit ja šeeliit ning maagi moodustiste kuju järgi - soon- ja kontakttüüpi.

Veenisademetes esinevad volframmineraalid enamasti väikese paksusega (0,3-1 m) kvartssoontes. Lademete kokkupuutetüüp on seotud graniidikivimite ja lubjakivide kokkupuutetsoonidega. Neile on iseloomulikud šeeliiti sisaldava skarni ladestused (skarnid on ränistunud lubjakivid). Skarni tüüpi maakide hulka kuulub Põhja-Kaukaasias NSV Liidu suurim maardla Tyrny-Auzskoje. Veenide ladestumise ajal kogunevad volframiit ja šeeliit, moodustades platsereid. Viimases kombineeritakse volframiiti sageli kassiteriidiga.

Volframimaagid rikastatakse, et saada standardseid kontsentraate, mis sisaldavad 55–65% W03. Volframiidimaakide kõrge rikastamise aste saavutatakse erinevate meetoditega: gravitatsioon, flotatsioon, magnetiline ja elektrostaatiline eraldamine.

Šeeliidimaakide rikastamisel kasutatakse gravitatsiooni-flotatsiooni või puhtalt flotatsiooni skeeme.

Volframi ekstraheerimine konditsioneeritud kontsentraatideks volframimaakide rikastamise ajal on vahemikus 65–70% kuni 85–90%.

Komplekssete või raskesti rikastatavate maakide rikastamisel on mõnikord majanduslikult kasulik eemaldada rikastustsüklist keemiliseks (hüdrometallurgiliseks) töötlemiseks vaheproduktid 10-20% W03 sisaldusega, mille tulemusena tekib "kunstlik scheeliit" või saadakse tehniline volframtrioksiid. Sellised kombineeritud skeemid tagavad kõrge volframi ekstraheerimise maakidest.

Riiklik standard (GOST 213-73) näeb ette W03 sisalduse 1. klassi volframikontsentraadis vähemalt 65%, 2. klassi - vähemalt 60%. Need piiravad lisandite P, S, As, Sn, Cu, Pb, Sb, Bi sisaldust vahemikus sajandikprotsent kuni 1,0%, olenevalt kontsentraadi kvaliteedist ja otstarbest.

1981. aasta seisuga on uuritud volframivarud hinnanguliselt 2903 tuhat tonni, millest 1360 tuhat tonni on Hiinas. Olulised varud on NSV Liidul, Kanadal, Austraalial, USA-l, Lõuna- ja Põhja-Koreal, Boliivial, Brasiilial ja Portugalil. . Volframikontsentraatide tootmine kapitalistlikes ja arengumaades aastatel 1971–1985 kõikus 20 - 25 tuh tonni piires (metallisisalduse osas).

Volframikontsentraatide töötlemise meetodid

Volframikontsentraatide (peale raudmetallurgia tarbeks sulatatud ferrovolframi) otsetöötlemise põhitoode on volframtrioksiid. See on kõvasulamite peamise koostisosa volframi ja volframkarbiidi lähteaineks.

Volframikontsentraatide töötlemise tootmisskeemid jagunevad sõltuvalt aktsepteeritud lagunemismeetodist kahte rühma:

Volframikontsentraadid paagutatakse soodaga või töödeldakse sooda vesilahustega autoklaavides. Volframikontsentraadid lagundatakse mõnikord naatriumhüdroksiidi vesilahustega.

Kontsentraadid lagunevad hapete toimel.

Juhtudel, kui lagundamiseks kasutatakse leeliselisi reaktiive, saadakse naatriumvolframaadi lahused, millest pärast lisanditest puhastamist saadakse lõpp-produktid - ammooniumparavolfram (PVA) või volframhape. 24

Kontsentraadi lagundamisel hapetega saadakse tehnilise volframhappe sade, mis puhastatakse lisanditest järgmistel toimingutel.

Volframikontsentraatide lagunemine. aluselised reagendid Paagutamine Na2C03-ga

Volframiidi paagutamine Na2C03-ga. Volframiidi interaktsioon soodaga toimub hapniku juuresolekul aktiivselt 800-900 C juures ja seda kirjeldavad järgmised reaktsioonid: 2FeW04 + 2Na2C03 + l/202 = 2Na2W04 + Fe203 + 2C02; (l) 3MnW04 + 3Na2C03 + l/202 = 3Na2W04 + Mn304 + 3C02. (2)

Need reaktsioonid kulgevad suure Gibbsi energiakaoga ja on praktiliselt pöördumatud. Suhtega volframiidis FeO:MnO = i:i AG ° 1001C = -260 kJ / mol. Na2C03 liiaga laengus 10-15% üle stöhhiomeetrilise koguse saavutatakse kontsentraadi täielik lagunemine. Raua ja mangaani oksüdatsiooni kiirendamiseks lisatakse mõnikord 1-4% nitraati.

Volframiidi paagutamine Na2C03-ga kodumaistes ettevõtetes toimub šamotttellistest vooderdatud torukujulistes pöördahjudes. Vältimaks laengu sulamist ja lademete (kasvude) teket ahju madalama temperatuuriga tsoonides, lisatakse laengule kookide leostumisest tekkinud aherainet (mis sisaldavad raud- ja mangaanoksiide), vähendades selle sisaldust. W03-st 20-22% -ni.

20 m pikkune ja 2,2 m välisläbimõõduga ahi pöörlemiskiirusel 0,4 p/min ja kaldega 3 on laadimise osas 25 t/ööpäevas.

Laengu komponendid (purustatud kontsentraat, Na2C03, salpeet) juhitakse punkritest automaatkaalude abil kruvisegistisse. Segu siseneb ahju punkrisse, kust see ahju juhitakse. Pärast ahjust väljumist läbivad paagutatud tükid purustusrullid ja märgjahvatusveski, kust paberimass suunatakse ülemisse poleerimisseadmesse (joon. 1).

Scheeliidi paagutamine Na2C03-ga. Temperatuuridel 800-900 C võib scheeliidi interaktsioon Na2C03-ga toimuda kahe reaktsiooni järgi:

CaW04 + Na2CQ3 Na2W04 + CaCO3; (1.3)

CaW04 + Na2C03 *=*■ Na2W04 + CaO + C02. (1.4)

Mõlemad reaktsioonid kulgevad suhteliselt väikese Gibbsi energia muutusega.

Reaktsioon (1.4) kulgeb märgatavalt üle 850 C, kui täheldatakse CaCO3 lagunemist. Kaltsiumoksiidi olemasolu paagutis põhjustab paaguti veega leostumisel halvasti lahustuva kaltsiumvolframaadi moodustumist, mis vähendab volframi ekstraheerimist lahusesse:

Na2W04 + Ca(OH)2 = CaW04 + 2NaOH. (1,5)

Kui laengus on palju Na2CO3, pärsib see reaktsioon suuresti Na2CO4 interaktsiooni Ca(OH)2-ga, moodustades CaCO3.

Na2C03 tarbimise vähendamiseks ja vaba kaltsiumoksiidi moodustumise vältimiseks lisatakse segule kvartsliiva, et siduda kaltsiumoksiid lahustumatuteks silikaatideks:

2CaW04 + 2Na2C03 + Si02 = 2Na2W04 + Ca2Si04 + 2C02;(l.6) AG°100IC = -106,5 kJ.

Sellegipoolest tuleb ka sel juhul, et tagada suur volframi eraldumine lahusesse, laengusse sisestada Na2CO3 oluline liig (50–100% stöhhiomeetrilisest kogusest).

Scheeliidi kontsentraadi paagutamine Na2C03 ja kvartsliivaga viiakse läbi trummelahjudes, nagu eespool kirjeldatud volframiidi puhul temperatuuril 850–900 °C. Sulamise vältimiseks lisatakse laengule leostuspuistangud (mis sisaldavad peamiselt kaltsiumsilikaati) kiirusega, mis vähendab W03 sisaldust 20-22%.

Soodatäppide leostumine. Kui koogid leostatakse veega, lähevad lahusesse naatriumvolframaat ja lisandite lahustuvad soolad (Na2Si03, Na2HP04, Na2HAs04, Na2Mo04, Na2S04), samuti Na2C03 liig. Leostamine toimub temperatuuril 80-90 ° C mehaanilise segamisega terasreaktorites, mis töötavad hiero-

Kontsentraadid soodaga:

Lift, mis toidab jõusööda veskisse; 2 - õhuseparaatoriga suletud tsüklis töötav kuulveski; 3 - tigu; 4 - õhu eraldaja; 5 - kottfilter; 6 - automaatsed kaalujaoturid; 7 - transporditigu; 8 - kruvisegisti; 9 - laadimispunker; 10 - söötja;

Trummelahi; 12 - rullpurusti; 13 - varrasveski-leegisti; 14 - segistiga reaktor

Wild mode ehk pideva trumli pöörlevad lixiviaatorid. Viimased on täidetud purustusvarrastega koogitükkide purustamiseks.

Volframi eraldamine paagutist lahusesse on 98-99%. Tugevad lahused sisaldavad 150-200 g/l W03.

Autoklaav o-c Üks volframikontsentraatide lagundamise meetod

Autoklaav-sooda meetod pakuti välja ja töötati välja NSV Liidus1 seoses scheeliidi kontsentraatide ja vaheainete töötlemisega. Praegu kasutatakse seda meetodit mitmetes kodumaistes tehastes ja välisriikides.

Šeeliidi lagundamine Na2C03 lahustega põhineb vahetusreaktsioonil

CaW04CrB)+Na2C03(pacTB)^Na2W04(pacTB)+CaC03(TB). (1,7)

200-225 °C ja sellele vastava Na2C03 liia juures, olenevalt kontsentraadi koostisest, toimub lagunemine piisava kiirusega ja täielikult. Reaktsiooni kontsentratsiooni tasakaalukonstandid (1,7) on väikesed, suurenevad temperatuuri tõustes ja sõltuvad sooda ekvivalendist (st Na2C03 moolide arvust 1 mooli CaW04 kohta).

Sooda ekvivalendiga 1 ja 2 temperatuuril 225 C on tasakaalukonstant (Kc = C / C cq) 1,56 ja

vastavalt 0,99. Sellest järeldub, et 225 C juures on minimaalne nõutav soodaekvivalent 2 (s.t. Na2C03 liig on 100%). Tegelik Na2C03 liig on suurem, kuna tasakaalu lähenedes protsessi kiirus aeglustub. Scheeliidi kontsentraatide puhul, mille W03 sisaldus on 225 C juures 45-55%, on sooda ekvivalendina nõutav 2,6-3. 15–20% W03 sisaldavate vaheainete puhul on vaja 4–4,5 mooli Na2C03 1 mooli CaW04 kohta.

Šeeliidiosakestele moodustunud CaCO3 kiled on poorsed ja kuni paksuseni 0,1-0,13 mm nende mõju scheeliidi lagunemise kiirusele Na2CO3 lahuste toimel ei leitud. Intensiivsel segamisel määrab protsessi kiiruse keemilise etapi kiirus, mida kinnitab näilise aktivatsioonienergia kõrge väärtus E = 75+84 kJ/mol. Kuid ebapiisava segamiskiiruse korral (mis

Esineb horisontaalsetes pöörlevates autoklaavides), realiseeritakse vaherežiim: protsessi kiiruse määrab nii reaktiivi pinnale tarnimise kiirus kui ka keemilise interaktsiooni kiirus.

0,2 0,3 0, see 0,5 0,5 0,7 0,8

Nagu on näha jooniselt 2, väheneb reaktsiooni erikiirus ligikaudu pöördvõrdeliselt Na2W04:Na2C03 molaarsete kontsentratsioonide suhte suurenemisega lahuses. See on

Ryas. Joonis 2. Skeeliidi lagunemise erikiiruse sõltuvus soodalahusega autoklaavis j Na2W04/Na2C03 kontsentratsioonide molaarsuhtest lahuses

Põhjustab Na2C03 olulise ülejäägi minimaalse nõutava suhtes, mis on määratud tasakaalukonstandi väärtusega. Na2C03 tarbimise vähendamiseks viiakse läbi kaheastmeline vastuvoolu leostus. Sel juhul töödeldakse pärast esimest leostumist aherainet, milles on vähe volframit (15-20% algsest), värske lahusega, mis sisaldab suures koguses Na2C03. Saadud lahus, mis ringleb, siseneb leostumise esimesse etappi.

Lagunemist Na2C03 lahustega autoklaavides kasutatakse ka volframiidi kontsentraatide puhul, kuid sel juhul on reaktsioon keerulisem, kuna sellega kaasneb raudkarbonaadi hüdrolüütiline lagunemine (mangaankarbonaat hüdrolüüsitakse ainult osaliselt). Volframiidi lagunemist temperatuuril 200–225 °C saab kirjeldada järgmiste reaktsioonidega:

MnW04(TB)+Na2C03(paCT)^MiiC03(TB)+Na2W04(paCTB); (1,8)

FeW04(TB)+NaC03(pacT)*=iFeC03(TB)+Na2W04(paCTB); (1,9)

FeC03 + HjO^FeO + H2CO3; (1.10)

Na2C03 + H2C03 = 2NaHC03. (l. ll)

Saadud raudoksiid FeO temperatuuril 200–225 ° C muundub vastavalt reaktsioonile:

3FeO + H20 = Fe304 + H2.

Naatriumvesinikkarbonaadi moodustumine viib Na2CO3 kontsentratsiooni vähenemiseni lahuses ja nõuab suures koguses reaktiivi.

Volframiidi kontsentraatide rahuldava lagunemise saavutamiseks on vaja need peeneks jahvatada ja suurendada Na2C03 tarbimist 3,5-4,5 g-ekv, olenevalt kontsentraadi koostisest. Kõrge mangaanisisaldusega volframiite on raskem lagundada.

NaOH või CaO lisamine autoklaavitud lobrile (mis viib Na2C03 kaustiseerimiseni) parandab lagunemisastet.

Volframiidi lagunemiskiirust saab suurendada, kui autoklaavi tselluloosi sisestatakse hapnikku (õhku), mis oksüdeerib Fe (II) ja Mil (II), mis viib mineraali kristallvõre hävimiseni reageerival pinnal.

sekundaarne aur

Ryas. 3. Autoklaaviseade horisontaalselt pöörleva autoklaaviga: 1 - autoklaav; 2 - paberimassi laadimistoru (selle kaudu juhitakse aur); 3 - tselluloosipump; 4 - manomeeter; 5 - tselluloosireaktor-soojendi; 6 - iseaurusti; 7 - tilkade eraldaja; 8 - tselluloosi sisend iseaurustisse; 9 - soomustatud terasest hakkur; 10 - toru paberimassi eemaldamiseks; 11 - tselluloosi koguja

Leostamine toimub terasest horisontaalsetes pöörlevates autoklaavides, mida kuumutatakse elava auruga (joonis 3) ja vertikaalsetes pidevas autoklaavides, segades tselluloosi mullitava auruga. Ligikaudne protsessirežiim: temperatuur 225 rõhk autoklaavis ~ 2,5 MPa, suhe T: W = 1: (3,5 * 4), kestus igas etapis 2-4 tundi.

Joonisel 4 on kujutatud autoklaavi aku diagramm. Esialgne autoklaavimass, mis kuumutatakse auruga temperatuurini 80-100 °C, pumbatakse autoklaavidesse, kus see kuumutatakse

sekundaarne aur

Kraav. Joonis 4. Pideva autoklaaviseadme skeem: 1 - reaktor algse tselluloosi kuumutamiseks; 2 - kolbpump; 3 - autoklaav; 4 - gaasihoob; 5 - iseaurusti; 6 - tselluloosi koguja

200-225 °C elav aur. Pidevas töös hoitakse rõhku autoklaavis, tühjendades läga läbi gaasihoova (kalibreeritud karbiidseib). Tselluloos siseneb iseaurustisse - 0,15-0,2 MPa rõhu all olevasse anumasse, kus intensiivse aurustumise tõttu paberimass kiiresti jahutatakse. Šeeliidikontsentraatide autoklaavi-soodalagundamise eelisteks enne paagutamist on ahjuprotsessi välistamine ja mõnevõrra väiksem lisandite sisaldus volframilahustes (eriti fosfori ja arseeni puhul).

Meetodi puudused hõlmavad suurt Na2C03 tarbimist. Liigse Na2C03 kõrge kontsentratsioon (80-120 g/l) toob kaasa hapete tarbimise suurenemise lahuste neutraliseerimiseks ja sellest tulenevalt suuri kulutusi jäätmelahuste kõrvaldamiseks.

Volframaadi konts.

Naatriumhüdroksiidi lahused lagundavad volframiiti vastavalt vahetusreaktsioonile:

Me WC>4 + 2Na0Hi=tNa2W04 + Me(0 H)2, (1,13)

Kus Mina on raud, mangaan.

Selle reaktsiooni kontsentratsioonikonstandi väärtus Kc = 2 temperatuuridel 90, 120 ja 150 °C on vastavalt 0,68; 2,23 ja 2,27.

Täielik lagunemine (98-99%) saavutatakse peeneks jahvatatud kontsentraadi töötlemisel 25-40% naatriumhüdroksiidi lahusega temperatuuril 110-120°C. Nõutav leelise liig on 50% või rohkem. Lagundamine toimub terassuletud reaktorites, mis on varustatud segistitega. Õhu läbimine lahusesse kiirendab protsessi, kuna raud(II)hüdroksiid Fe (OH) 2 oksüdeerub hüdraatunud raud(III)oksiidiks Fe203-«H20 ja mangaan (II)hüdroksiid Mn (OH) 2 hüdraatunud mangaaniks. (IV) oksiid Mn02-1H20.

Leeliselahustega lagundamine on soovitatav ainult kõrgekvaliteediliste volframiidi kontsentraatide (65–70% W02) puhul, mis sisaldavad vähesel määral ränidioksiidi ja silikaadi lisandeid. Madala kvaliteediga kontsentraatide töötlemisel saadakse väga saastunud lahused ja raskesti filtreeritavad sademed.

Naatriumvolframaadi lahuste töötlemine

80-150 g/l W03 sisaldavaid naatriumvolframaadi lahuseid on nõutava puhtusega volframtrioksiidi saamiseks seni peamiselt töödeldud traditsioonilise skeemi järgi, mis hõlmab: puhastamist lisandite (Si, P, As, F, Mo); sademed

Kaltsiumvolframmag (kunstlik scheeliit) koos selle järgneva lagundamisega hapetega ja tehnilise volframhappe saamisega; volframhappe lahustamine ammoniaagivees, millele järgneb lahuse aurustamine ja ammooniumparatungstaadi (PVA) kristalliseerimine; PVA kaltsineerimine puhta volframtrioksiidi saamiseks.

Skeemi peamiseks puuduseks on selle mitmeetapiline olemus, enamiku toimingute teostamine perioodilises režiimis ja mitmete ümberjaotuste kestus. Na2W04 lahuste (NH4)2W04 lahusteks muundamiseks on välja töötatud ekstraheerimis- ja ioonivahetustehnoloogia, mis on mõnes ettevõttes juba kasutusel. Allpool käsitletakse lühidalt traditsioonilise skeemi peamisi ümberjaotusi ning tehnoloogia uusi ekstraheerimis- ja ioonivahetusvariante.

Lisandite puhastamine

Räni puhastamine. Kui Si02 sisaldus lahustes ületab 0,1% W03 sisaldusest, on vajalik eelpuhastus ränist. Puhastamine põhineb Na2Si03 hüdrolüütilisel lagunemisel lahuse keetmise teel, mis on neutraliseeritud ränihappe vabanemisega pH=8*9-ni.

Lahused neutraliseeritakse vesinikkloriidhappega, mis lisatakse õhukese joana segades (kohaliku peroksüdatsiooni vältimiseks) kuumutatud naatriumvolframaadi lahusele.

Fosfori ja arseeni puhastamine. Fosfaadi ja arsenaadi ioonide eemaldamiseks kasutatakse ammoonium-magneesiumisoolade Mg (NH4) P04 6H20 ja Mg (NH4) AsC) 4 6H20 sadestamise meetodit. Nende soolade lahustuvus vees 20 C juures on vastavalt 0,058 ja 0,038%. Mg2+ ja NH4 ioonide liia juuresolekul on lahustuvus madalam.

Fosfori ja arseeni lisandite sadestamine toimub külmas:

Na2HP04 + MgCl2 + NH4OH = Mg(NH4)P04 + 2NaCl +

Na2HAsQ4 + MgCl2 + NH4OH = Mg(NH4)AsQ4 + 2NaCl +

Pärast pikka seismist (48 tundi) sadestuvad lahusest välja ammoonium-magneesiumisoolade kristalsed sademed.

Puhastamine fluoriidioonidest. Kõrge fluoriidisisaldusega algses kontsentraadis ulatub fluoriidiioonide sisaldus 5 g/l. Lahused puhastatakse fluoriidioonidest, sadestades neutraliseeritud lahusest magneesiumfluoriidiga, millele lisatakse MgCl2. Fluori puhastamist saab kombineerida ränihappe hüdrolüütilise eraldamisega.

Molübdeeni puhastamine. Naatriumvolframaadi lahused "tuleb puhastada molübdeenist, kui selle sisaldus ületab 0,1% W03 sisaldusest (st 0,1-0,2 t / l). Molübdeeni kontsentratsioonil 5-10 g / l (näiteks skeeliidi töötlemisel). powellite Tyrny-Auzsky kontsentraadid), on molübdeeni eraldamine eriti oluline, kuna selle eesmärk on saada molübdeeni keemiline kontsentraadi.

Levinud meetod on halvasti lahustuva molübdeentrisulfiidi MoS3 sadestamine lahusest.

On teada, et naatriumsulfiidi lisamisel volframaadi või naatriummolübdaadi lahustele tekivad sulfosoolad Na23S4 või oksosulfosoolid Na23Sx04_x (kus E on Mo või W):

Na2304 + 4NaHS = Na23S4 + 4NaOH. (1.16)

Selle reaktsiooni tasakaalukonstant Na2Mo04 korral on palju suurem kui Na2W04 (^^0 »Kzr) korral. Seega, kui lahusele lisada Na2S-i kogus, mis on piisav ainult Na2Mo04-ga interaktsiooniks (kerge liiaga), moodustub valdavalt molübdeensulfosool. Lahuse järgneva hapestamisega pH = 2,5 * 3,0-ni hävib sulfosool molübdeentrisulfiidi vabanemisega:

Na2MoS4 + 2HC1 = MoS3 j + 2NaCl + H2S. (1.17)

Oksosulfosoolad lagunevad oksosulfiidide (näiteks MoSjO jne) vabanemisega. Koos molübdeentrisulfiidiga kaassadeneb teatud kogus volframtrisulfiidi.Sulfiidsete sademe lahustamisel soodalahuses ja molübdeentrisulfiidi uuesti sadestamisel saadakse molübdeenkontsentraat, mille W03 sisaldus ei ületa 2% kaoga volfram 0,3-0,5% esialgsest kogusest.

Pärast molübdeentrisulfiidi sademe osalist oksüdatiivset röstimist (temperatuuril 450–500 ° C) saadakse molübdeeni keemiline kontsentraat, mille molübdeenisisaldus on 50–52%.

Molübdeeni sadestamise meetodi puuduseks trisulfiidi koostises on vesiniksulfiidi vabanemine vastavalt reaktsioonile (1.17), mis nõuab kulutusi gaaside neutraliseerimiseks (nad kasutavad H2S absorptsiooni naatriumhüdroksiidiga niisutatud skraberis lahendus). Molübdeentrisulfiidi selekteerimine toimub 75-80 C-ni kuumutatud lahusest. Töötamine toimub suletud terasreaktorites, mis on kummiga kaetud või kaetud happekindla emailiga. Trisulfiidsete sade eraldatakse lahusest filtreerimise teel filterpressil.

Volframhappe saamine naatriumvolframaadi lahustest

Volframhapet saab otse eraldada naatriumvolframaadi lahusest vesinikkloriid- või lämmastikhappega. Seda meetodit kasutatakse aga harva, kuna naatriumioonidest sadet on keeruline pesta, mille sisaldus volframtrioksiidis on piiratud.

Enamasti sadestub lahusest algul kaltsiumvolframaat, mis seejärel hapetega lagundatakse. Kaltsiumvolframaadi sadestamiseks lisatakse naatriumvolframaadi lahusele temperatuurini 80-90 C kuumutatud CaCl2 lahus, mille lahuse jääk-leelisus on 0,3-0,7%. Sel juhul langeb välja valge peenkristalliline, kergesti settiv sade, naatriumioonid jäävad emalahusesse, mis tagab nende madala sisalduse volframhappes. Lahusest sadestub 99-99,5% W, emalahused sisaldavad 0,05-0,07 g/l W03. Veega pestud CaW04 sade pasta või paberimassi kujul laguneb 90 ° -ni kuumutamisel vesinikkloriidhappega:

CaW04 + 2HC1 = H2W04i + CaCl2. (1.18)

Lagunemisel säilib paberimassi kõrge lõpphappesus (90–100 g/l HCI), mis tagab volframhappe eraldumise fosfori, arseeni ja osaliselt molübdeeniühendite lisanditest (molübdeenhape lahustub vesinikkloriidhappes). Volframhappe sademed vajavad põhjalikku pesemist lisanditest (eriti kaltsiumisooladest).

ja naatrium). Viimastel aastatel on hakatud kasutama pidevat volframhappe pesemist pulseerivates kolonnides, mis lihtsustas oluliselt toimingut.

Ühes NSV Liidu ettevõttes kasutatakse naatriumvolframaadi lahuste töötlemisel vesinikkloriidhappe asemel lahuste neutraliseerimiseks ja CaW04 sademete lagundamiseks lämmastikhapet ning viimaste sadestamine toimub Ca(N03)2 sisseviimisega. lahendusi. Sel juhul kõrvaldatakse lämmastikhappe emalahused, saades väetisena kasutatavad nitraatsoolad.

Tehnilise volframhappe puhastamine ja W03 saamine

Tehniline volframhape, mis on saadud ülalkirjeldatud meetodil, sisaldab 0,2-0,3% lisandeid. Happelise kaltsineerimise tulemusena temperatuuril 500-600 C saadakse volframtrioksiid, mis sobib volframkarbiidil põhinevate kõvasulamite tootmiseks. Volframi tootmiseks on siiski vaja kõrgema puhtusastmega trioksiidi, mille lisandite kogusisaldus ei ületa 0,05%.

Ammoniaagi meetod volframhappe puhastamiseks on üldtunnustatud. See lahustub kergesti ammoniaagivees, samas kui suurem osa lisanditest jääb settesse: ränidioksiid, raud- ja mangaanhüdroksiidid ning kaltsium (CaW04 kujul). Siiski võivad ammoniaagilahused sisaldada molübdeeni ja leelismetallisoolade segu.

Ammoniaagi lahusest eraldatakse aurustamise ja sellele järgneva jahutamise tulemusena PVA kristalne sade:

Aurustumine

12(NH4)2W04 * (NH4)10H2W12O42 4Н20 + 14NH3 +

Tööstuspraktikas kirjutatakse PVA koostis sageli oksiidi kujul: 5(NH4)20-12W03-5H20, mis ei peegelda selle keemilist olemust isopolhappe soolana.

Aurutamine toimub roostevabast terasest valmistatud partii- või pidevseadmetes. Tavaliselt eraldatakse 75-80% volframist kristallideks. Sügavam kristalliseerumine on ebasoovitav, et vältida kristallide saastumist lisanditega. On märkimisväärne, et suurem osa molübdeeni lisandist (70-80%) jääb emalahusesse. Lisanditega rikastatud emalahusest sadestatakse volfram CaW04 või H2W04 kujul, mis suunatakse tagasi tootmisskeemi vastavatesse etappidesse.

PVA kristallid pressitakse välja filtril, seejärel tsentrifuugis, pestakse külma veega ja kuivatatakse.

Volframtrioksiid saadakse volframhappe või PVA termilisel lagundamisel:

H2W04 \u003d "W03 + H20;

(NH4) 10H2W12O42 4H20 = 12W03 + 10NH3 + 10H20. (1.20)

Kaltsineerimine toimub pöördelektrilistes ahjudes toruga, mis on valmistatud kuumakindlast terasest 20X23H18. Kaltsineerimisrežiim sõltub volframtrioksiidi eesmärgist, selle osakeste vajalikust suurusest. Niisiis kaltsineeritakse volframtraadi klassi VA (vt allpool) saamiseks PVA-d temperatuuril 500–550 ° C, traati VCh ja VT (ilma lisanditeta) - 800–850 ° C juures.

Volframhapet kaltsineeritakse 750-850 °C juures. PVA-st saadud volframtrioksiidis on suuremad osakesed kui volframhappest saadud trioksiidis. Volframtrioksiidis, mis on ette nähtud volframi tootmiseks, peab W03 sisaldus kõvasulamite tootmisel olema vähemalt 99,95% - vähemalt 99,9%.

Ekstraheerimise ja ioonivahetuse meetodid naatriumvolframaadi lahuste töötlemiseks

Naatriumvolframaadi lahuste töötlemine on oluliselt lihtsustatud, kui volfram ekstraheeritakse lahustest orgaanilise ekstraktandiga, millele järgneb orgaanilisest faasist uuesti ekstraheerimine ammoniaagilahusega koos PVA eraldamisega ammoniaagilahusest.

Kuna volframi leidub lahustes laias pH=7,5+2,0 vahemikus polümeersete anioonide kujul, kasutatakse ekstraheerimiseks anioonivahetusekstraktante: amiinide sooli või kvaternaarseid ammooniumaluseid. Eelkõige kasutatakse tööstuslikus praktikas trioktüülamiini (i?3NH)HS04 sulfaatsoola (kus R on С8Н17). Suurimat volframi ekstraheerimise kiirust täheldatakse pH = 2 * 4 juures.

Ekstraheerimist kirjeldatakse võrrandiga:

4 (i? 3NH) HS04 (opr) + H2 \ U120 * "(aq) + 2H + (aq) ї \u003d ї

Ї \u003d ї (D3GSh) 4H4 \ U12O40 (org) + 4H80; (vesi). (l,2 l)

Amiin lahustatakse petrooleumis, millele lisatakse mitmehüdroksüülsete alkoholide (C7-C9) tehniline segu, et vältida tahke faasi sadenemist (amiinsoolade vähese lahustuvuse tõttu petrooleumis). Orgaanilise faasi ligikaudne koostis: amiinid 10%, alkoholid 15%, petrooleum - ülejäänud.

Ekstraheerimiseks saadetakse mrlibdenist puhastatud lahused, samuti fosfori, arseeni, räni ja fluori lisandid.

Volfram ekstraheeritakse orgaanilisest faasist uuesti ammoniaagiveega (3-4% NH3), saades ammooniumvolframaadi lahused, millest PVA eraldatakse aurustamise ja kristallimise teel. Ekstraheerimine toimub segisti-setiti tüüpi seadmetes või pulseerivates kolonnides koos täidisega.

Naatriumvolframaadi lahuste ekstraheerimistöötlemise eelised on ilmsed: tehnoloogilise skeemi toimingute arv väheneb, naatriumvolframaadi lahustest on võimalik läbi viia pidev protsess ammooniumvolframaadi lahuste saamiseks ning tootmispinnad vähenevad.

Ekstraheerimisprotsessi reovesi võib sisaldada amiinide lisandina 80-100 mg/l, samuti kõrgemate alkoholide ja petrooleumi lisandeid. Nende keskkonnakahjulike lisandite eemaldamiseks kasutatakse vahu flotatsiooni ja adsorptsiooni aktiivsöel.

Ekstraheerimistehnoloogiat kasutatakse välismaistes ettevõtetes ja seda rakendatakse ka kodumaistes tehastes.

Ioonivahetusvaikude kasutamine on naatriumvolframaadi lahuste töötlemise skeemi suund, mis konkureerib ekstraheerimisega. Sel eesmärgil kasutatakse madala aluselise anioonivaheteid, mis sisaldavad amiinrühmi (sageli tertsiaarseid amiine) või amfoteerseid vaiku (amfolüüte), mis sisaldavad karboksüül- ja amiinirühmi. pH=2,5+3,5 juures sorbeeritakse volframpolüanioonid vaikudele ja osade vaikude kogumaht on 1700-1900 mg W03 1 g vaigu kohta. 8C>5~ kujul oleva vaigu puhul kirjeldatakse sorptsiooni ja elueerimist võrranditega:

2tf2S04 + H4W12044; 5^"4H4W12O40 + 2SOf; (1.22)

I?4H4WI2O40 + 24NH4OH = 12(NH4)2W04 + 4DON + 12H20. (l.23)

Ioonivahetusmeetod töötati välja ja rakendati ühes NSV Liidu ettevõttes. Vaigu nõutav kokkupuuteaeg lahusega on 8-12 tundi Protsess viiakse läbi rippvaigukihiga ioonivahetuskolonnide kaskaadis pidevas režiimis. Keeruliseks asjaoluks on PVA kristallide osaline eraldamine elueerimisetapis, mis nõuab nende eraldamist vaiguosakestest. Elueerimise tulemusena saadakse 150–170 g/l W03 sisaldavad lahused, mis juhitakse PVA aurustumisse ja kristallimisse.

Ioonivahetustehnoloogia puuduseks ekstraheerimisega võrreldes on ebasoodne kineetika (kontaktaeg 8-12 tundi versus 5-10 minutit ekstraheerimisel). Samas on ioonivahetite eelisteks orgaanilisi lisandeid sisaldavate jäätmelahuste puudumine, aga ka vaikude tuleohutus ja mittetoksilisus.

Scheeliidi kontsentraatide lagunemine hapetega

Tööstuspraktikas, peamiselt kõrgekvaliteediliste scheeliidikontsentraatide (70-75% W03) töötlemisel, kasutatakse scheeliidi otsest lagundamist soolhappega.

Lagunemisreaktsioon:

CaW04 + 2HC1 = W03H20 + CoCl2 (1,24)

Peaaegu pöördumatu. Kuid happe tarbimine on palju suurem kui stöhhiomeetriliselt nõutav (250–300%), kuna protsessi pidurdavad scheeliidi osakestel olevad volframhappekiled.

Lagundamine viiakse läbi suletud reaktorites koos segajatega, mis on vooderdatud happekindla emailiga ja kuumutatud läbi aurusärgi. Protsess viiakse läbi temperatuuril 100-110 C. Lagunemise kestus varieerub 4-6 kuni 12 tunnini, mis sõltub jahvatusastmest, samuti kontsentraadi päritolust (erinevate ladestuste scheeliidid erinevad reaktsioonivõime poolest).

Ühekordne ravi ei vii alati täieliku avanemiseni. Sel juhul töödeldakse jääki pärast volframhappe lahustamist ammoniaagivees uuesti vesinikkloriidhappega.

4-5% molübdeenisisaldusega scheeliit-powelliidi kontsentraatide lagunemisel läheb suurem osa molübdeenist vesinikkloriidhappe lahusesse, mis on seletatav molübdeenhappe suure lahustuvusega vesinikkloriidhappes. Seega on 20 C juures 270 g/l HCl-s H2Mo04 ja H2WO4 lahustuvused vastavalt 182 ja 0,03 g/l. Sellest hoolimata ei saavutata molübdeeni täielikku eraldamist. Volframhappe sade sisaldab 0,2-0,3% molübdeeni, mida ei saa ekstraheerida vesinikkloriidhappega taastöötlemisel.

Happemeetod erineb leeliselistest scheeliidi lagundamise meetoditest tehnoloogilise skeemi väiksema arvu operatsioonide poolest. Suhteliselt madala W03 sisaldusega (50–55%) ja märkimisväärse lisanditesisaldusega kontsentraatide töötlemisel tuleb konditsioneeritud ammooniumparavolframaadi saamiseks läbi viia kaks või kolm volframhappe ammoniaagipuhastust, mis on ebaökonoomne. Seetõttu kasutatakse soolhappega lagunemist enamasti rikkalike ja puhaste scheeliidikontsentraatide töötlemisel.

Vesinikkloriidhappega lagundamise meetodi puudusteks on happe suur tarbimine, kaltsiumkloriidi jäätmelahuste suur hulk ja nende kõrvaldamise keerukus.

Jäätmevabade tehnoloogiate loomise ülesannete valguses pakub huvi scheeliitkontsentraatide lagundamise lämmastikhappe meetod. Sel juhul on emalahuseid lihtne utiliseerida, saades nitraatsooli.

IRKUTSK RIIKLIK TEHNIKAÜLIKOOL

Käsikirjana

Artemova Olesja Stanislavovna

DZHIDA VMK VANADE RÜHMADE VORMISTAMISE TEHNOLOOGIA ARENDAMINE

Eriala 25.00.13 - Mineraalide rikastamine

väitekirjad tehnikateaduste kandidaadi kraadi saamiseks

Irkutsk 2004

Tööd viidi läbi Irkutski Riiklikus Tehnikaülikoolis.

Teadusnõustaja: tehnikateaduste doktor,

Professor K. V. Fedotov

Ametlikud oponendid: tehnikateaduste doktor,

Professor Yu.P. Morozov

Tehnikateaduste kandidaat A.Ya. Mašovitš

Juhtorganisatsioon: Peterburi osariik

Mäeinstituut (Tehnikaülikool)

Kaitsmine toimub 22. detsembril 2004 kell /O* tundi Irkutski Riikliku Tehnikaülikooli doktoritöö nõukogu koosolekul D 212.073.02 aadressil: 664074, Irkutsk, st. Lermontov, 83, tuba. K-301

Doktoritöö nõukogu teadussekretär professor

TÖÖ ÜLDKIRJELDUS

Töö asjakohasus. Volframisulamid kasutatakse laialdaselt masinaehituses, mäetööstuses, metallitööstuses ja elektrivalgustusseadmete tootmisel. Volframi peamine tarbija on metallurgia.

Volframi tootmise suurendamine on võimalik tänu gravitatsioonilise rikastamise meetodite laialdasele kasutamisele osalemise tõttu keerulise koostisega, raskesti rikastatava, väärtuslike komponentide ja tasakaalust väljas olevate maakide töötlemisel.

Kaasamine Dzhida VMK vananenud aheraine töötlemisesse lahendab pakilise toorainebaasi probleemi, suurendab nõutava volframikontsentraadi tootmist ja parandab keskkonnaseisundit Trans-Baikali piirkonnas.

Töö eesmärk: teaduslikult põhjendada, välja töötada ja katsetada Dzhida VMK vananenud volframi sisaldavate rikastamisjäätmete ratsionaalseid tehnoloogilisi meetodeid ja viise.

Töö idee: Dzhida VMK vananenud aheraine konstruktsiooni-, materjali- ja faasikoostise seoste uurimine nende tehnoloogiliste omadustega, mis võimaldab luua tehnogeensete toorainete töötlemise tehnoloogia.

Töös lahendati järgmised ülesanded: hinnata volframi jaotumist Džida VMK peamise tehnogeense formatsiooni ruumis; uurida Džižinski VMK seismajäänud aheraine materjali koostist; uurida vananenud aheraine kontrastsust originaalsuuruses W ja 8 (II) sisalduse järgi; uurida Dzhida VMK erinevas suuruses seisnud aheraine gravitatsioonilist pestatavust; teha kindlaks magnetilise rikastamise otstarbekus toorvolframi sisaldavate kontsentraatide kvaliteedi parandamiseks; optimeerida Dzhida VMK OTO tehnogeensete toorainete rikastamise tehnoloogilist skeemi; teostada pooltööstuslikke katseid väljatöötatud skeemi W eraldamiseks FESCO vananenud aherainest.

Uurimismeetodid: spektraal-, optilised, optilis-geomeetrilised, keemilised, mineraloogilised, faasi-, gravitatsiooni- ja magnetmeetodid algsete mineraalsete toorainete ja rikastustoodete materjali koostise ja tehnoloogiliste omaduste analüüsimiseks.

Teaduslike sätete, järelduste usaldusväärsuse ja paikapidavuse annab esinduslik maht laboriuuringutest; mida kinnitab arvutatud ja katseliselt saadud rikastustulemuste rahuldav ühtivus, labori- ja pilootkatsete tulemuste vastavus.

RAHVUSRAAMATUKOGU I Spec glyle!

Teaduslik uudsus:

1. On kindlaks tehtud, et Dzhida VMK tehnogeenseid volframi sisaldavaid tooraineid igas suuruses rikastatakse tõhusalt gravitatsioonimeetodil.

2. Gravitatsioonilise töötluse üldistatud kõverate abil määrati piiravad tehnoloogilised parameetrid erineva suurusega Dzhida VMK vananenud aheraine töötlemisel gravitatsioonimeetodil ja tingimused minimaalsete volframikadudega prügila saamiseks.

3. Kehtestatud on uued eraldusprotsesside mustrid, mis määravad +0,1 mm osakeste suurusega volframi sisaldavate tehnogeensete toorainete gravitatsioonilise pesemise.

4. Dzhida VMK vanade aheraine puhul leiti usaldusväärne ja oluline korrelatsioon WO3 ja S(II) sisalduse vahel.

Praktiline tähtsus: Dzhida VMK vananenud aheraine rikastamiseks on välja töötatud tehnoloogia, mis tagab tõhusa volframi ekstraheerimise, mis võimaldab saada konditsioneeritud volframikontsentraati.

Töö kinnitamine: doktoritöö põhisisu ja selle üksikud sätted esitati Irkutski Riikliku Tehnikaülikooli (Irkutsk, 2001-2004) aasta teadus- ja tehnikakonverentsidel, ülevenemaalisel noorte teadlaste kooliseminaril. Leon Readings - 2004" (Irkutsk , 2004), teaduslik sümpoosion "Kaevurite nädal - 2001" (Moskva, 2001), ülevenemaaline teaduslik ja praktiline konverents "Uued tehnoloogiad metallurgias, keemias, rikastamises ja ökoloogias" (Peterburg, 2004). .), Plaksinsky Readings - 2004. Täielikult esitleti lõputööd ISTU mineraalide töötlemise ja inseneriökoloogia osakonnas 2004 ja SPGGI (TLÜ) mineraalide töötlemise osakonnas 2004.

Väljaanded. Lõputöö teemal on ilmunud 8 trükiväljaannet.

Töö struktuur ja ulatus. Lõputöö koosneb sissejuhatusest, 3 peatükist, järeldusest, 104 bibliograafilisest allikast ning sisaldab 139 lehekülge, sealhulgas 14 joonist, 27 tabelit ja 3 lisa.

Autor avaldab sügavat tänu teaduslikule nõunikule tehnikateaduste doktorile prof. K.V. Fedotov professionaalse ja sõbraliku juhendamise eest; prof. ON TA. Belkovale lõputöö arutelul tehtud väärtuslike nõuannete ja kasulike kriitiliste märkuste eest; G.A. Badenikova - tehnoloogilise skeemi arvutamisel nõustamise eest. Autor tänab siiralt osakonna töötajaid igakülgse abi ja toetuse eest lõputöö koostamisel.

Tehnogeensete moodustiste tootmiskäibesse kaasamise objektiivsed eeldused on:

Loodusvara potentsiaali säilitamise paratamatus. Selle tagab esmase maavara kaevandamise vähenemine ja keskkonnale tekitatavate kahjude hulga vähenemine;

Vajadus asendada esmased ressursid sekundaarsetega. Tootmise vajadustest tulenevalt materjali ja tooraine osas, sh nendes tööstusharudes, mille loodusressursibaas on praktiliselt ammendatud;

Tööstusjäätmete kasutamise võimalus on tagatud teaduse ja tehnika arengu juurutamisega.

Toodete tootmine tehnogeensetest maardlatest on reeglina kordades odavam kui spetsiaalselt selleks kaevandatud toorainest ning seda iseloomustab kiire investeeringutasuvus.

Maagi rikastamise jäätmete ladustamiskohad on kõrgendatud keskkonnaohu objektid nende negatiivse mõju tõttu õhubasseinile, maa-alusele ja pinnaveele ning pinnasega kaetud aladele.

Saastetasud on saasteainete heitest ja keskkonda sattumisest tuleneva majandusliku kahju hüvitamise vorm, samuti jäätmete kõrvaldamise eest Vene Föderatsiooni territooriumil.

Džida maagiväli kuulub kõrgtemperatuurse süvahüdrotermilise kvarts-volframiidi (või kvarts-hubneriidi) tüüpi maardlate hulka, millel on volframi kaevandamisel suur roll. Peamine maagi mineraal on volframiit, mille koostis ulatub ferberiidist pobneriidini koos kõigi sarja vaheliikmetega. Scheeliit on vähem levinud volframaat.

Volframiidiga maagid rikastatakse peamiselt gravitatsiooniskeemi järgi; tavaliselt kasutatakse gravitatsioonilisi märgrikastamise meetodeid jiggimismasinatel, hüdrotsüklonitel ja kontsentratsioonitabelitel. Konditsioneeritud kontsentraatide saamiseks kasutatakse magnetilist eraldamist.

Kuni 1976. aastani töödeldi Dzhida VMK tehases maake kaheetapilise gravitatsiooniskeemi järgi, sealhulgas raske-keskmise rikastamise hüdrotsüklonites, kitsalt klassifitseeritud maagimaterjalide kaheastmelise kontsentreerimisega SK-22 tüüpi kolmekorruselistel laudadel, tööstustoodete ümberjahvatamine ja rikastamine eraldi tsüklis. Muda rikastati eraldi gravitatsiooniskeemi järgi, kasutades kodu- ja välismaiste kontsentratsiooniga mudatabeleid.

Aastatel 1974–1996 ladustati ainult volframimaakide rikastusjäätmeid. Aastatel 1985-86 töödeldi maake gravitatsiooni-flotatsiooni tehnoloogilise skeemi järgi. Seetõttu kallati gravitatsioonilise rikastamise aheraine ja flotatsioonigravitatsiooni sulfiidsaadus põhijäätmete prügilasse. Alates 1980. aastate keskpaigast on Inkursky kaevandusest tarnitava maagi voolu suurenemise tõttu suurenenud suurte jäätmete osakaal.

klassid, kuni 1-3 mm. Pärast Džida kaevandus- ja töötlemistehase sulgemist 1996. aastal hävis settetiik aurustumise ja filtreerimise tõttu ise.

2000. aastal tõsteti “Avariiväljastusjäätmete jäätmerajatis” (HAS) eraldiseisva objektina esile selle üsna olulise erinevuse tõttu peamisest jäätmehoidlast esinemistingimuste, varude ulatuse, tehnogeense jäätmete kvaliteedi ja säilivusastme poolest. liivad. Teine sekundaarne aheraine on alluviaalsed tehnogeensed ladestused (ATO), mis hõlmavad molübdeenimaakide flotatsioonijäätmeid jõeoru piirkonnas. Modonkul.

Dzhida VMK kehtestatud piirmäärade piires jäätmete kõrvaldamise eest maksmise põhistandardid on 90 620 000 rubla. Aastane keskkonnakahju, mis tuleneb maa degradeerumisest vananenud maagi aheraine paigutamise tõttu, on hinnanguliselt 20 990 200 rubla.

Seega võimaldab Dzhida VMK maagi rikastamise vananenud aheraine töötlemisel osalemine: 1) lahendada ettevõtte toorainebaasi probleemi; 2) suurendada nõutava "-kontsentraadi" toodangut ja 3) parandada ökoloogilist olukorda Trans-Baikali piirkonnas.

Dzhida VMK tehnogeense mineraali moodustumise materjali koostis ja tehnoloogilised omadused

Viidi läbi Dzhida VMK vananenud aheraine geoloogiline katsetamine. Kõrvaljäätmete prügimäe uurimisel (hädaväljastusega jäätmehoidla (HAS)) võeti 13 proovi. ATO maardla alalt võeti 5 proovi. Peamise aherainepuistangu (MTF) proovivõtuala oli 1015 tuh m2 (101,5 ha), osaproove võeti 385. Võetud proovide mass on 5 tonni Kõiki võetud proove analüüsiti „03 ja 8 (I) sisalduse suhtes.

Statistiliselt võrreldi OTO, CHAT ja ATO "03" sisu osas Studenti t-testi abil. Usaldustõenäosusega 95% tehti kindlaks: 1) olulise statistilise erinevuse puudumine "03" sisus. sekundaarse aheraine eraproovide vahel; 2) 1999. ja 2000. aasta OTO keskmised testimise tulemused "03" sisalduse osas viitavad samale üldkogumile; 3) põhi- ja sekundaarjäätmete testimise keskmised tulemused "03" sisu osas. " erinevad üksteisest oluliselt ja kõigi aheraine mineraalset toorainet ei saa töödelda sama tehnoloogia järgi.

Meie uurimuse teemaks on üldrelatiivsusteooria.

Dzhida VMK OTO mineraalsete toorainete materjali koostis tehti kindlaks tavaliste ja grupi tehnoloogiliste proovide, samuti nende töötlemise toodete analüüsi põhjal. Juhuslikke proove analüüsiti "03" ja 8(11) sisalduse osas. Rühmaproove kasutati mineraloogilisteks, keemilisteks, faasi- ja sõelaanalüüsideks.

Esindusliku analüütilise proovi spektraalse poolkvantitatiivse analüüsi kohaselt on peamine kasulik komponent - " ja sekundaarne - Pb, /u, Cu, Au ja sisu "03 scheeliidi kujul.

üsna stabiilne kõikides suurusklassides erinevate liivavahedega ja keskmised 0,042-0,044%. WO3 sisaldus hübneriidi kujul ei ole erinevates suurusklassides sama. WO3 kõrge sisaldus hübneriidi kujul on märgitud +1 mm suurustes osakestes (0,067 kuni 0,145%) ja eriti -0,08 + 0 mm klassis (0,210 kuni 0,273%). See omadus on tüüpiline heledale ja tumedale liivale ning see säilib ka keskmistatud proovi puhul.

Spektraalsete, keemiliste, mineraloogiliste ja faasianalüüside tulemused kinnitavad, et hubneriidi kui peamise mineraalvormi \UO3 omadused määravad OTO Dzhida VMK mineraalsete toorainete rikastamise tehnoloogia.

Tooraine OTO granulomeetrilised omadused koos volframi jaotusega suurusklasside järgi on näidatud joonisel fig. 1.2.

On näha, et põhiosa OTO proovimaterjalist (~58%) on peenusega -1 + 0,25 mm, kumbki 17% jaguneb suurde (-3 + 1 mm) ja väikesesse (-0,25 + 0,1 mm) klassi. . Materjali osakaal osakeste suurusega -0,1 mm on umbes 8%, millest pool (4,13%) langeb mudaklassile -0,044 + 0 mm.

Volframi iseloomustab väike sisalduse kõikumine (0,04-0,05%) suurusklassides -3 +1 mm kuni -0,25 + 0,1 mm ja järsk tõus (kuni 0,38%) suurusklassis -0 ,1+ 0,044 mm. Limaklassis -0,044+0 mm vähendatakse volframisisaldust 0,19% -ni. See tähendab, et 25,28% volframist on kontsentreeritud -0,1 + 0,044 mm klassi selle klassi väljundiga umbes 4% ja 37,58% - klassis -0,1 + 0 mm, selle klassi väljundvõimsusega 8,37%.

Hubneriidi ja šeeliidi immutamise andmete analüüsi tulemusena mineraalsetes toorainetes OTO esialgse suurusega ja purustatud kuni - 0,5 mm (vt tabel 1).

Tabel 1 - Pobneriidi ja šeeliidi terade ja kasvukohtade jaotus algse ja purustatud mineraaltooraine suurusklasside järgi _

Suurusklassid, mm Jaotus, %

Huebnerite Scheelite

Tasuta terad | Plaisingud terad | Plaisingud

OTO materjal originaalsuuruses (- 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

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

OTO materjal lihvitud kuni - 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

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

Järeldatakse, et on vaja liigitada lubjast vabastatud mineraalsed toorained OTO suuruse järgi 0,1 mm ja sellest tulenevad klassid eraldi rikastada. Suurest klassist tuleneb: 1) eraldada vabad terad karedaks kontsentraadiks, 2) allutada vahekasvu sisaldav aheraine ümberjahvatamisele, lubjatustamisele, kombineerides lubjatu klassiga -0,1 + 0 mm algset mineraalset toorainet ja gravitatsiooni. rikastamine peente scheeliidi ja pobneriidi terade ekstraheerimiseks keskmiseks.

Mineraalsete toorainete OTO kontrastsuse hindamiseks kasutati tehnoloogilist proovi, milleks on 385 üksikproovist koosnev komplekt. Üksikute proovide fraktsioneerimise tulemused vastavalt WO3 ja sulfiidväävli sisaldusele on näidatud joonistel 3,4.

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

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

Riis. Joon. 3 Tingimuslikud kontrastikõverad esialgsel joonisel Fig. 4 Initsiaalide tingimuslikud kontrastikõverad

mineraalsed toorained OTO sisalduse järgi N / O) mineraalsed toorained OTO sisalduse järgi 8 (II)

Leiti, et WO3 ja S(II) sisalduse kontrastsuse suhted on vastavalt 0,44 ja 0,48. Seevastu maakide klassifikatsiooni arvesse võttes kuuluvad uuritud mineraalsed toorained WO3 ja S (II) sisalduse järgi mittekontrastsete maakide kategooriasse. Radiomeetriline rikastamine ei ole

sobib volframi eraldamiseks Dzhida VMK väikesemahulistest vananenud aherainest.

Korrelatsioonianalüüsi tulemused, mis näitasid matemaatilise seose \\O3 ja S (II) kontsentratsioonide vahel (C3 = 0»0232+0,038C5(u) ja r=0,827; korrelatsioon on usaldusväärne ja usaldusväärne), kinnitavad järeldused radiomeetrilise eraldamise kasutamise ebaotstarbekuse kohta.

Seleenbromiidi baasil valmistatud rasketes vedelikes OTO mineraalsete terade eraldumise analüüsi tulemusi kasutati gravitatsioonilise pesupesemiskõverate arvutamiseks ja joonistamiseks (joon. 5), mille vormist, eriti kõverast, tuleneb Dzhida VMK OTO sobib mis tahes mineraalide gravitatsioonilise rikastamise meetodi jaoks.

Võttes arvesse gravitatsioonilise rikastamise kõverate, eeskätt metallisisalduse määramise kõverat antud saagise või saagisega pinnatud fraktsioonides, kasutamisel, koostati üldistatud gravitatsioonilise rikastamise kõverad (joon. 6), analüüsi tulemused 2010.a. mis on toodud tabelis. 2.

Tabel 2 - Prognoositud tehnoloogilised näitajad Dzhida VMK vananenud aheraine erinevate suurusklasside rikastamiseks gravitatsioonimeetodil_

g Sordi suurus, mm Maksimaalsed kaod \Y aherainega, % Jäätmete saagis, % XV sisaldus, %

lõpuks sabadesse

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

Gravitatsioonilise pestavuse poolest erinevad klassid -0,25+0,044 ja -0,1+0,044 mm oluliselt teiste mõõtudega materjalist. Parimad mineraalsete toorainete gravitatsioonilise rikastamise tehnoloogilised näitajad on prognoositud suurusklassile -0,1+0,044 mm:

Raskete fraktsioonide (HF) elektromagnetilise fraktsioneerimise, universaalse Sochnev C-5 magneti abil tehtud gravitatsioonianalüüsi ja HF magnetilise eraldamise tulemused näitasid, et tugevalt magnetiliste ja mittemagnetiliste fraktsioonide kogusaagis on 21,47% ja kaod nendes on 4,5%.Minimaalsed kaod "mittemagnetilise fraktsiooniga ja maksimaalse sisaldusega" kombineeritud nõrgalt magnetilises tootes on prognoositud, kui eraldustoite tugevas magnetväljas on osakeste suurus -0,1+0 mm.

Riis. 5 Dzhida VMK vananenud aheraine raskusastmega pesemiskõverad

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

Riis. 6 Mineraalsete toorainete erinevate suurusklasside gravitatsioonilise pestavuse üldistatud kõverad OTO

Tehnoloogilise skeemi väljatöötamine Dzhida VM K vananenud aheraine rikastamiseks

Dzhida VMK vananenud aheraine gravitatsioonilise rikastamise erinevate meetodite tehnoloogilise testimise tulemused on esitatud tabelis. 3.

Tabel 3 – gravitatsiooniseadmete testimise tulemused

Võrreldavad tehnoloogilised näitajad on saadud WO3 ekstraheerimiseks töötlemata kontsentraadiks klassifitseerimata seisnud aheraine rikastamisel nii kruvieraldamisega kui ka tsentrifugaaleraldamisega. WO3 minimaalsed kaod aherainega leiti rikastamisel -0,1+0 mm klassi tsentrifugaalkontsentraatoris.

Tabelis. 4 on näidatud -0,1+0 mm osakeste suurusega toor-W-kontsentraadi granulomeetriline koostis.

Tabel 4 – toor-W-kontsentraadi osakeste suuruse jaotus

Suurusklass, mm Klasside saagis, % Sisu AUOz jaotus

absoluutne suhteline, %

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

Kokku 100,00 0,75 75,0005 100,0

Kontsentraadis on põhiline WO3 kogus -0,044+0,020 mm klassis.

Mineraalanalüüsi andmetel on kontsentraadis lähtematerjaliga võrreldes suurem pobneriidi (1,7%) ja maagi sulfiidmineraalide, eriti püriidi (16,33%) massiosa. Kivimit moodustava aine sisaldus - 76,9%. Toores W-kontsentraadi kvaliteeti saab parandada magnetilise ja tsentrifugaalse eraldamise järjestikuse rakendamisega.

Mineraalsete toorainete primaarse gravitatsioonilise rikastamise OTO aherainest, mille osakeste suurus on +0,1 mm, katsetamise tulemused (tabel 5) näitasid, et kõige tõhusam aparaat on kontsentraator KKEL80N.

Tabel 5 – gravitatsiooniseadmete testimise tulemused

Toode G,% ßwo>, % rßwo> st ">, %

kruvi eraldaja

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

Jäätmed 80,75 0,07 5,5656 70,45

Esialgne proov 100,00 0,079 7,9001 100,00

tiivavärav

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

Jäätmed 84,25 0,06 5,2880 66,10

Esialgne proov 100,00 0,08 7,9630 100,00

kontsentratsioonitabel

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

Jäätmed 76,27 0,06 4,44 55,50

Esialgne proov 100,00 0,08 8,00 100,00

tsentrifugaalkontsentraator KC-MD3

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

Jäätmed 60,75 0,020 1,215 15,00

Esialgne proov 100,00 0,081 8,100 100,00

Dzhida VMK OTO mineraalsete toorainete rikastamise tehnoloogilise skeemi optimeerimisel võeti arvesse: 1) kodumaiste ja välismaiste rikastustehaste peenjaotatud volframiidimaakide töötlemise tehnoloogilisi skeeme; 2) kasutatavate kaasaegsete seadmete tehnilised omadused ja mõõtmed; 3) võimalus kasutada samu seadmeid kahe toimingu samaaegseks läbiviimiseks, näiteks maavarade eraldamine suuruse järgi ja dehüdratsioon; 4) tehnoloogilise skeemi riistvaraprojekteerimise majanduskulud; 5) 2. peatükis toodud tulemused; 6) GOST-i nõuded volframikontsentraatide kvaliteedile.

Väljatöötatud tehnoloogia pooltööstuslikul katsetamisel (joon. 7-8 ja tabel 6) töödeldi 24 tunni jooksul 15 tonni mineraalset algtooret.

Saadud kontsentraadi esindusliku proovi spektraalanalüüsi tulemused kinnitavad, et III magneteralduse W-kontsentraat on konditsioneeritud ja vastab klassile KVG (T) GOST 213-73.

Joon.8 Dzhida VMK vananenud rikastatud aherjääkide töötlemata kontsentraatide ja jääkide viimistlemise skeemi tehnoloogilise testimise tulemused

Tabel 6 – Tehnoloogilise skeemi testimise tulemused

Toode u

Konditsioneeriv kontsentraat 0,14 62,700 8,778 49,875

Prügijäätmed 99,86 0,088 8,822 50,125

Lähtemaak 100,00 0,176 17,600 100 000

KOKKUVÕTE

Töö annab lahenduse pakilisele teadus- ja tootmisprobleemile: teaduslikult põhjendatud, välja töötatud ja teatud määral rakendatud tõhusad tehnoloogilised meetodid Dzhida VMK maagi kontsentratsiooni vananenud aherainest volframi eraldamiseks.

Uurimistöö, arendustegevuse ja nende praktilise rakendamise peamised tulemused on järgmised

Peamine kasulik komponent on volfram, mille sisalduse järgi on seisnud aheraine mittekontrastne maak, seda esindab peamiselt hubnerite, mis määrab tehnogeensete toorainete tehnoloogilised omadused. Volfram jaguneb suurusklassides ebaühtlaselt ja selle põhikogus on kontsentreeritud

On tõestatud, et ainus tõhus viis Dzhida VMK W-d sisaldavate vananenud rikastamisjäätmete rikastamiseks on gravitatsioon. Vananenud W-d sisaldavate rikastamisjäätmete gravitatsioonikontsentratsiooni üldistatud kõverate analüüsi põhjal on kindlaks tehtud, et minimaalsete volframikadudega puistandusjäätmed on tehnogeensete toorainete rikastamise tunnuseks osakeste suurusega -0,1 + Omm. . Loodud on uued eraldusprotsesside mustrid, mis määravad Dzhida VMK vananenud aheraine raskusjõu rikastamise tehnoloogilised parameetrid peenusega +0,1 mm.

On tõestatud, et kaevandustööstuses W-sisaldavate maakide rikastamiseks kasutatavate gravitatsiooniseadmete hulgas on Dzhida VMK tehnogeensetest toorainetest volframi maksimaalne ekstraheerimine töötlemata W-kontsentraadiks, kruviseparaator ja KKEb80N aheraine. tehnogeensete W-d sisaldavate toorainete esmane rikastamine suurusega - 0,1 mm.

3. Optimeeritud tehnoloogiline skeem Dzhida VMK maagi kontsentratsiooni vananenud aherainest volframi eraldamiseks võimaldas saada konditsioneeritud W-kontsentraati, lahendada Džida VMK maavarade ammendumise probleem ja vähendada negatiivset mõju. ettevõtte tootmistegevusest keskkonnale.

Eelistatud gravitatsiooniseadmete kasutamine. Dzhida VMK vananenud aherainest volframi ekstraheerimiseks välja töötatud tehnoloogia pooltööstuslike katsete käigus saadi konditsioneeritud "-kontsentraat, mille sisaldus oli" 03 62,7%, ekstraheerimisega 49,9%. Dzhida VMK vananenud jääkjääkide töötlemise rikastustehase tasuvusaeg volframi eraldamiseks oli 0,55 aastat.

Lõputöö põhisätted on avaldatud järgmistes teostes:

1. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Dzhida VMK vananenud aheraine töötlemise võimaluse hindamine, maagi töötlemine: laup. teaduslik töötab. - Irkutsk: ISTU kirjastus, 2002. - 204 lk, S. 74-78.

2. Fedotov K.V., Senchenko A.E., Artemova O.S., Polinkina I.V. Kontsentraadi pideva tühjendamisega tsentrifugaalseparaatori kasutamine Dzhida VMK aherainest volframi ja kulla eraldamiseks, keskkonnaprobleemid ja uued tehnoloogiad mineraalsete toorainete kompleksseks töötlemiseks: rahvusvahelise konverentsi "Plaksini lugemised - 2002" materjalid. ". - M.: P99, PCC kirjastus "Altex", 2002 - 130 lk, lk 96-97.

3. Zelinskaja E.V., Artemova O.S. Võimalus reguleerida kollektori toime selektiivsust volframi sisaldavate maakide floteerimisel seisnud aherainest, Mineraalide füüsikalis-keemiliste omaduste suunatud muutused mineraalide töötlemise protsessides (Plaksin Readings), rahvusvahelise kohtumise materjalid . - M.: Alteks, 2003. -145 s, lk.67-68.

4. Fedotov K.V., Artemova O.S. Vananenud volframi sisaldavate toodete töötlemise probleemid Mineraalsete toorainete töötlemise kaasaegsed meetodid: Konverentsi materjalid. Irkutsk: Irk. osariik. Need. Ülikool, 2004 - 86 lk.

5. Artemova O. S., Gaiduk A. A. Volframi ekstraheerimine Dzhida volfram-molübdeenitehase vananenud aherainest. Keemia-, toiduaine- ja metallurgiatööstuse tehnoloogia, ökoloogia ja automatiseerimise arenguperspektiivid: Teadusliku ja praktilise konverentsi materjalid. - Irkutsk: ISTU kirjastus. - 2004 - 100 lk.

6. Artemova O.S. Volframi ebaühtlase jaotumise hindamine Džida sabas. Kaasaegsed meetodid väärismetallide ja teemantide mineraalsete toorainete tehnoloogiliste omaduste hindamiseks ning progressiivsed tehnoloogiad nende töötlemiseks (Plaksin Readings): Rahvusvahelise kohtumise materjal. Irkutsk, 13.-17. september 2004 - M.: Alteks, 2004. - 232 lk.

7. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Dzhida VMK tehnogeense maardla kasutamise väljavaated. Ülevenemaaline teaduslik ja praktiline konverents "Uued tehnoloogiad metallurgias, keemias, rikastamises ja ökoloogias", Peterburi, 2004

Allkirjastatud trükkimiseks 12. H 2004. Formaat 60x84 1/16. Trükipaber. Ofsettrükk. Konv. ahju l. Uch.-ed.l. 125. Tiraaž 400 eks. Seadus 460.

ID nr 06506, 26. detsember 2001 Irkutski Riiklik Tehnikaülikool 664074, Irkutsk, st. Lermontova, 83-aastane

RNB Venemaa fond

1. KEHITSETE MINERAALSETE TOORMATERJALIDE TÄHTSUS

1.1. Vene Föderatsiooni maagitööstuse ja volframi alamtööstuse maavarad

1.2. Tehnogeensed mineraalsed moodustised. Klassifikatsioon. Vajadus kasutada

1.3. Dzhida VMK tehnogeenne mineraalide moodustumine

1.4. Uuringu eesmärgid ja eesmärgid. Uurimismeetodid. Sätted kaitseks

2. DZHIDA VMK VANADE RÜHMADE MATERJALI KOOSTISE JA TEHNOLOOGILISTE OMADUSTE UURIMINE

2.1. Geoloogiline proovide võtmine ja volframi leviku hindamine

2.2. Mineraalsete toorainete materjali koostis

2.3. Mineraalsete toorainete tehnoloogilised omadused

2.3.1. Hindamine

2.3.2. Mineraalsete toorainete esialgses suuruses radiomeetrilise eraldamise võimaluse uurimine

2.3.3. Gravitatsioonianalüüs

2.3.4. Magnetanalüüs

3. DZHIDA VMK VANADE RIHADE VÄLJA VÄLJAVÕTMISE TEHNOLOOGILISE SKEEMI ARENDAMINE

3.1. Erinevate gravitatsiooniseadmete tehnoloogiline testimine erineva suurusega seisnud aheraine rikastamisel

3.2. GR-töötlusskeemi optimeerimine

3.3. Üldrelatiivsusteooria ja tööstusseadmete rikastamiseks väljatöötatud tehnoloogilise skeemi pooltööstuslik testimine

Sissejuhatus Maateaduste doktoritöö teemal "Dzhida VMK vananenud aherainest volframi eraldamise tehnoloogia arendamine"

Lisaks töödeldi kaevandus- ja töötlemisettevõtete osakondliku kuuluvuse tõttu keerukaid tooraineid, võttes arvesse tööstuse vajalikke vajadusi konkreetse metalli järele, mis tõi kaasa looduslike maavarade ebaratsionaalse kasutamise ja kulude suurenemise. jäätmete ladustamisest. Praegu on kogunenud üle 12 miljardi tonni jäätmeid, mille väärtuslike komponentide sisaldus ületab kohati nende sisaldust looduslikes maardlates.

Maagi töötlemise jäätmehoidlad on kõrgendatud keskkonnaohu objektid, kuna neil on negatiivne mõju õhubasseinile, maa-alusele ja pinnaveele ning pinnasega kaetud aladele. Koos sellega on aheraine vähe uuritud inimtekkelised maardlad, mille kasutamine võimaldab hankida täiendavaid maagi ja mineraalse tooraine allikaid, vähendades oluliselt piirkonna geoloogilise keskkonna häirimise ulatust.

Polümetallide, kulda sisaldavate ja haruldaste metallide rikastamisel tekkivate jäätmete kasutamise küsimused omavad nii majanduslikke kui ka keskkonnaaspekte.

V.A. Chanturia, V.Z. Kozin, V.M. Avdokhin, S.B. Leonov, JI.A. Barsky, A.A. Abramov, V.I. Karmazin, S.I. Mitrofanov ja teised.

Maagi töötlemise jäätmete kasutamise vallas on kõige olulisem iga konkreetse, individuaalse tehnogeense maardla üksikasjalik mineraloloogiline ja tehnoloogiline uuring, mille tulemused võimaldavad välja töötada tõhusa ja keskkonnasõbraliku tehnoloogia täiendava allika tööstuslikuks arendamiseks. maagist ja mineraalsest toorainest.

Töö eesmärk on teaduslikult põhjendada, välja töötada ja katsetada ratsionaalseid tehnoloogilisi meetodeid Dzhida VMK vananenud volframi sisaldavate aheraine rikastamiseks.

Töös lahendati järgmised ülesanded:

Hinnake volframi jaotumist Dzhida VMK peamise tehnogeense moodustise ruumis;

Uurida Džižinski VMK vananenud aheraine materjali koostist;

Uurida vananenud aheraine kontrasti originaalsuuruses W ja S (II) sisalduse järgi; uurida Dzhida VMK erinevas suuruses seisnud aheraine gravitatsioonilist pestatavust;

Teha kindlaks magnetilise rikastamise otstarbekus, et parandada toorvolframi sisaldavate kontsentraatide kvaliteeti;

Optimeerige Dzhida VMK OTO tehnogeensete toorainete rikastamise tehnoloogilist skeemi; viia läbi väljatöötatud skeemi pooltööstuslikud katsed FESCO vananenud aherainest W eraldamiseks;

Töötada välja Dzhida VMK vananenud jäätmete tööstuslikuks töötlemiseks mõeldud aparaadiahela skeem.

Uurimistöö teostamiseks kasutati Dzhida VMK vananenud aheraine esinduslikku tehnoloogilist näidist.

Sõnastatud ülesannete lahendamisel kasutati järgmisi uurimismeetodeid: spektraalne, optiline, keemiline, mineraloogiline, faasiline, gravitatsiooniline ja magnetiline meetod mineraalsete lähtetoorainete ja rikastusproduktide materjali koostise ja tehnoloogiliste omaduste analüüsimiseks.

Kaitsmiseks esitatakse järgmised peamised teaduslikud sätted: Kehtestatakse algse tehnogeense mineraalse tooraine ja volframi jaotuse seaduspärasused suurusklasside kaupa. Tõestatud on 3 mm suuruse järgi esmase (esialgse) liigitamise vajalikkus.

On kindlaks tehtud Dzhida VMK vananenud aheraine gravitatsioonilise rikastamise kvantitatiivsed mustrid. On tõestatud, et mis tahes suurusega lähtematerjali puhul on tõhus meetod W ekstraheerimiseks gravitatsiooniga rikastamine. Määratakse erinevates suurustes algsete mineraalsete toorainete gravitatsioonilise rikastamise ennustavad tehnoloogilised näitajad.

Järeldus Väitekiri teemal "Mineraalide rikastamine", Artemova, Olesja Stanislavovna

Uurimistöö, arendustegevuse ja nende praktilise rakendamise peamised tulemused on järgmised:

1. Viidi läbi analüüs Venemaa Föderatsiooni hetkeolukorra kohta maagitööstuse, eelkõige volframitööstuse maavaradega. Dzhida VMK näitel on näidatud, et vananenud maagi aheraine töötlemisse kaasamise probleem on aktuaalne, omab tehnoloogilist, majanduslikku ja keskkonnaalast tähtsust.

2. Dzhida VMK peamise W-kanduri tehnogeense kihistu materjali koostis ja tehnoloogilised omadused on kindlaks tehtud.

Peamine kasulik komponent on volfram, mille sisalduse järgi on seisnud aheraine mittekontrastne maak, seda esindab peamiselt hubnerite, mis määrab tehnogeensete toorainete tehnoloogilised omadused. Volfram jaotub suurusklassides ebaühtlaselt ja selle põhikogus on koondunud suurustesse -0,5 + 0,1 ja -0,1 + 0,02 mm.

On tõestatud, et Dzhida VMK W-d sisaldavate vananenud rikastamisjäätmete ainus tõhus meetod on gravitatsioon. Vananenud W-d sisaldavate aheraine gravitatsioonikontsentratsiooni üldistatud kõverate analüüsi põhjal on kindlaks tehtud, et minimaalsete volframikadudega puistamisjäätmed on tehnogeensete toorainete rikastamise tunnuseks osakeste suurusega -0,1 + 0 mm. Loodud on uued eraldusprotsesside mustrid, mis määravad Dzhida VMK vananenud aheraine raskusjõu rikastamise tehnoloogilised parameetrid peenusega +0,1 mm.

On tõestatud, et kaevandustööstuses W-sisaldavate maakide rikastamiseks kasutatavate gravitatsiooniseadmete hulgas sobivad kruviseparaator ja KNELSONi tsentrifugaalkontsentraator Dzhida VMK tehnogeensetest toorainetest volframi maksimaalseks eraldamiseks töötlemata W-ks. kontsentraadid. KNELSONi kontsentraatori kasutamise efektiivsus on leidnud kinnitust ka tehnogeensete W-d sisaldavate toormaterjalide, mille osakeste suurus on 0,1 mm, esmase rikastamise aherainest volframi täiendavaks ekstraheerimiseks.

3. Optimeeritud tehnoloogiline skeem Dzhida VMK maagi rikastamise vananenud aherainest volframi ekstraheerimiseks võimaldas saada konditsioneeritud W-kontsentraati, lahendada Dzhida VMK maavarade ammendumise probleemi ja vähendada maagi negatiivset mõju. ettevõtte keskkonnaalane tootmistegevus.

Dzhida VMK vananenud aherainest volframi eraldamise tehnoloogia põhijooned on järgmised:

Esmatöötlustoimingute kitsas klassifitseerimine sööda suuruse järgi;

Eelistatud gravitatsiooniseadmete kasutamine.

Dzhida VMK vananenud aherainest volframi ekstraheerimiseks välja töötatud tehnoloogia pooltööstusliku testimise käigus saadi konditsioneeritud W-kontsentraat WO3 sisaldusega 62,7% ekstraheerimisega 49,9%. Dzhida VMK vananenud jääkjääkide töötlemise rikastustehase tasuvusaeg volframi eraldamiseks oli 0,55 aastat.

Bibliograafia Maateaduste doktoritöö, tehnikateaduste kandidaat, Artemova, Olesja Stanislavovna, Irkutsk

1. Värviliste metallide tehnogeensete maardlate tehniline ja majanduslik hinnang: ülevaade / V.V. Olenin, L.B. Ershov, I.V. Beljakova. M., 1990 - 64 lk.

2. Mäeteadused. Maa sisemuse arendamine ja konserveerimine / RAS, AGN, RANS, MIA; Ed. K.N. Trubetskoy. M.: Mäeteaduste Akadeemia Kirjastus, 1997. -478 lk.

3. Novikov A.A., Sazonov G.T. Venemaa Föderatsiooni värvilise metallurgia maagi- ja toorainebaasi seisukord ja väljavaated, Mining Journal 2000 - nr 8, lk 92-95.

4. Karelov S.V., Vyvarets A.D., Distergeft JI.B., Mamyachenkov S.V., Khilai V.V., Naboychenko E.S. Teisese toorme ja tööstusjäätmete töötlemise keskkonna- ja majandusliku efektiivsuse hindamine, Izvestija VUZov, Mining Journal 2002 - nr 4, lk 94-104.

5. Venemaa maavarad. Majandus ja juhtimine Modulaarsed kontsentreerimistehased, Erinumber, september 2003 - HTJI TOMS ISTU.

6. Beresnevitš P.V. ja muu Keskkonnakaitse rikastamisjäätmete käitamise ajal. M.: Nedra, 1993. - 127 lk.

7. Dudkin O.B., Poljakov K.I. Tehnogeensete maardlate probleem, Maagi rikastamine, 1999 - nr 11, S. 24-27.

8. Deryagin A.A., Kotova V.M., Nikolsky A.JI. Inimmaardlate käitamisesse kaasamise väljavaadete hindamine, Kaevanduste mõõdistamine ja maapõue kasutamine 2001 - nr 1, lk 15-19.

9. Tšujanov G.G. Rikastustehaste aheraine, Izvestia VUZ, Mining Journal 2001 - nr 4-5, lk 190-195.

10. Voronin D.V., Gavelja E.A., Karpov S.V. Tehnogeensete maardlate uurimine ja töötlemine, Maakide rikastamine - 2000 nr 5, S. 16-20.

11. Smoldyrev A.E. Kaevandusjääkide kaevandamise võimalused, Mäeajakiri - 2002, nr 7, lk 54-56.

12. Kvitka V.V., Kumakova L.B., Yakovleva E.P. Ida-Kasahstani töötlemisettevõtete vananenud aheraine töötlemine, Mining Journal - 2001 - nr 9, lk 57-61.

13. Khasanova G.G. Kesk-Uurali tehnogeen-mineraalobjektide katastrihindamine Kõrgkoolide toimetised, Kaevandusajakiri - 2003 - nr 4, S. 130136.

14. Tumanova E.S., Tumanov P.P. Mineraalsed toorained. Tehnogeensed toorained // Käsiraamat. M.: CJSC "Geoinformmark", 1998. - 44 lk.

15. Popov V.V. Venemaa maavarade baas. Seisund ja probleemid, ajakiri Mäetöö 1995 - nr 11, lk 31-34.

16. Uzdebaeva L.K. Vananenud aheraine - täiendav metallide allikas, Värvilised metallid 1999 - nr 4, lk 30-32.

17. Fishman M.A., Sobolev D.S. Värviliste ja haruldaste metallide maakide rikastamise praktika, kd 1-2. -M.: Metallurgizdat, 1957 1960.

18. Fishman M.A., Sobolev D.S. Värviliste ja haruldaste metallide maakide rikastamise praktika, kd 3-4. Moskva: Gosgortekhizdat, 1963.

19. Leonov S.B., Belkova O.N. Mineraalide uurimine pestavuse tagamiseks: õpik. - M.: "Intermet Engineering", 2001. - 631s.

20. Trubetskoy K.N., Umanets V.N., Nikitin M.B. Tehnogeensete maardlate klassifikatsioon, põhikategooriad ja mõisted, Kaevandusajakiri - 1990 - nr 1, lk 6-9.

21. Varude klassifikaatori kohaldamise juhend volframimaakide maardlatele. M., 1984 - 40 lk.

22. Betekhtin A.G., Golikov A.S., Dybkov V.F. jt Maavaramaardlate kulg Izd. 3. redaktsioon ja lisa./Alla. Ed. P.M. Tatarinov ja A.G. Betekhtina-M.: Nedra, 1964.

23. Habirov V.V., Vorobjov A.E. Kõrgõzstani kaevandus- ja töötleva tööstuse arendamise teoreetilised alused / Toim. akad. N.P. Laverov. M.: Nedra, 1993. - 316 lk.

24. Izoitko V.M. Volframimaakide tehnoloogiline mineraloogia. - L.: Nauka, 1989.-232 lk.

25. Izoitko V.M., Bojarinov E.V., Šanaurin V.E. Maakide mineraloogilise ja tehnoloogilise hindamise tunnused volfram-molübdeenitööstuse ettevõtetes. M. TSNIITSVETMET ja inform., 1985.a.

26. Mineoloogiaentsüklopeedia / Toim. C. Freya: Per. inglise keelest. - Ld: Nedra, 1985.-512 lk.

27. Värviliste ja haruldaste metallide maakide mineraloloogiline uuring / Toim. A.F. Lee. Ed. 2. M.: Nedra, 1967. - 260 lk.

28. Ramder Paul Ore mineraalid ja nende kasvukohad. M.: IL, 1962.

29. Kogan B.I. haruldased metallid. Seis ja väljavaated. M.: Nauka, 1979. - 355 lk.

30. Kochurova R.N. Kivimite kvantitatiivse mineraloogilise analüüsi geomeetrilised meetodid. - Ld: Leningradi Riiklik Ülikool, 1957.-67 lk.

31. Kivimite, maakide ja mineraalide keemilise koostise uurimise metoodilised alused. Ed. G.V. Ostroumova. M.: Nedra, 1979. - 400 lk.

32. Mineraaluuringute meetodid: käsiraamat / Toim. A.I. Ginzburg. M.: Nedra, 1985. - 480 lk.

33. Kopchenova E.V. Kontsentraatide ja maagikontsentraatide mineraloloogiline analüüs. Moskva: Nedra, 1979.

34. Volframi mineraalsete vormide määramine hüdrotermilise kvartsi varude primaarsetes maakides ja murenemiskooriku maakides. Juhend NSAM nr 207-F-M .: VIMS, 1984.

35. Metoodilised mineraloogilised uuringud. M.: Nauka, 1977. - 162 lk. (AN SSRIMGRE).

36. Panov E.G., Tšukov A.V., Koltsov A.A. Kaevandus- ja töötlemisjäätmete taaskasutamise tooraine kvaliteedi hindamine. Maavarade uurimine ja kaitse, 1990 nr 4.

37. Vabariikliku Analüütilise Keskuse PGO "Buryatgeologia" materjalid Kholtosoni ja Inkuri maardlate maakide ja Džida tehase tehnogeensete toodete materjali koostise uurimise kohta. Ulan-Ude, 1996.

38. Giredmeti aruanne "Džida kaevandus- ja töötlemistehase seismajäänud aheraine kahe proovi materjali koostise ja pestavuse uuring". Autorid Chistov L.B., Okhrimenko V.E. M., 1996.

39. Zelikman A.N., Nikitin JI.C. Volfram. M.: Metallurgia, 1978. - 272 lk.

40. Fedotov K.V. Vedeliku voolukiiruse komponentide arvuline määramine tsentrifugaalseadmetes, Maagi töötlemine - 1998, nr 4, S. 34-39.

41. Shokhin V.I. Gravitatsioonilise rikastamise meetodid. M.: Nedra, 1980. - 400 lk.

42. Fomenko T.G. Mineraalide töötlemise gravitatsiooniprotsessid. M.: Nedra, 1966. - 330 lk.

43. Voronov V.A. Ühest lähenemisest mineraalide avalikustamise kontrollimiseks jahvatusprotsessis, Ore enrichment, 2001 - nr 2, lk 43-46.

44. Barsky JI.A., Kozin V.Z. Süsteemianalüüs mineraalide töötlemisel. M.: Nedra, 1978. - 486 lk.

45. Mineraalse tooraine tehnoloogiline hindamine. Uurimismeetodid: Käsiraamat / Toim. P.E. Ostapenko. M.: Nedra, 1990. - 264 lk.

46. Sorokin M.M., Shepeta E.D., Kuvaeva I.V. Volframtrioksiidi kadude vähendamine sulfiidjäätmetega. Maavarade arendamise füüsikalised ja tehnoloogilised probleemid, 1988 nr 1, lk 59-60.

47. Teadus- ja Arenduskeskuse "Ekstekhmet" aruanne "Kholtosoni maardla sulfiidtoodete pestavuse hindamine". Autorid Korolev N.I., Krylova N.S. et al., M., 1996.

48. Dobromõslov Yu.P., Semenov M.I. jt Džida kombinaadi töötlemisettevõtete jäätmete integreeritud töötlemise tehnoloogia arendamine ja rakendamine. Mineraalse tooraine komplekskasutus, Alma-Ata, 1987 nr 8. lk 24-27.

49. Nikiforov K.A., Zoltojev E.V. Tehisliku volframi tooraine saamine töötlemistehase madala kvaliteediga pobneriidist. Mineraalse tooraine komplekskasutus, 1986 nr 6, lk 62-65.

50. Välditud keskkonnakahju määramise metoodika / Riik. Vene Föderatsiooni keskkonnakaitsekomitee. M., 1999. - 71 lk.

51. Rubinshtein Yu.B., Volkov JI.A. Matemaatilised meetodid mineraalide töötlemisel. - M.: Nedra, 1987. 296 lk.

52. Mineraaluuringute tänapäevased meetodid / Toim. E.V. Rožkov, v.1. M.: Nedra, 1969. - 280 lk.

53. Mineraaluuringute kaasaegsed meetodid / Toim. E.V. Rožkov, v.2. M.: Nedra, 1969. - 318 lk.

54. Elektronmikroskoopia mineraloogias / Toim. G.R. Pärg. Per. inglise keelest. M.: Mir, 1979. - 541 lk.

55. Feklitšev V.G. Mineraalide diagnostilised spektrid. - M.: Nedra, 1977. - 228 lk.

56. Cameron Yu.N. Kaevandusmikroskoopia. M.: Mir, 1966. - 234 lk.

57. Volõnski I.S. Maagi mineraalide määramine mikroskoobi all. - M.: Nedra, 1976.

58. Vjalsov JT.H. Maagi mineraalide diagnostika optilised meetodid. - M.: Nedra, 1976.-321 lk.

59. Isaenko M.P., Borišanskaja S.S., Afanasjev E.L. Maakide peamiste mineraalide määraja peegeldunud valguses. Moskva: Nedra, 1978.

60. Zevin L.S., Zavyalova L.L. Kvantitatiivne radiograafilise faasi analüüs. Moskva: Nedra, 1974.

61. Bolshakov A.Yu., Komlev V.N. Juhised maakide kontsentratsiooni hindamiseks tuumafüüsikaliste meetoditega. Apaatsus: KF AN NSVL, 1974.-72 lk.

62. Vassiljev E.K., Nakhmanson M.S. Kvalitatiivne röntgenifaasi analüüs. - Novosibirsk: Nauka, SO, 1986. 199 lk.

63. Fillipova N.A. Maakide ja nende töötlemise saaduste faasianalüüs. - M.: Keemia, 1975.-280 lk.

64. Blokhin M.A. Röntgenikiirguse spektraaluuringute meetodid. - M., Fizmatgiz, 1959. 386 lk.

65. Mineraalse tooraine tehnoloogiline hindamine. Pilot Plants: käsiraamat / Toim. P.E. Ostapenko. M.: Nedra, 1991. - 288 lk.

66. Bogdanovich A.V. Peeneteraliste maakide ja muda gravitatsioonilise rikastamise parandamise viisid, Maagi rikastamine, 1995 - nr 1-2, S. 84-89.

67. Plotnikov R.I., Pšenitšnõi G.A. Fluorestsents-röntgenkiirguse radiomeetriline analüüs. - M., Atomizdat, 1973. - 264 lk.

68. Mokrousov V. A., Lileev V. A. Mitteradioaktiivsete maakide radiomeetriline rikastamine. M.: Nedra, 1978. - 191 lk.

69. Mokrousov V.A. Mineraalide osakeste suuruse jaotuse ja kontrasti uurimine rikastamise võimaluse hindamiseks: juhised / SIMS. M.: 1978. - 24 lk.

70. Barsky L.A., Danilchenko L.M. Mineraalide komplekside rikastamine. -M.: Nedra, 1977.-240 lk.

71. Albov M.N. Maavaramaardlate testimine. - M.: Nedra, 1975.-232 lk.

72. Mitrofanov S.I. Mineraalide uurimine pestavuse osas. - M.: Metallurgizdat, 1954.-495 lk.

73. Mitrofanov S.I. Mineraalide uurimine pestavuse osas. - M.: Gosgortekhizdat, 1962. - 580 lk.

74. Uurali Riiklik Kaevandus- ja Geoloogiaakadeemia, 2002, lk 6067.

75. Karmazin V.V., Karmazin V.I. Magnetilised ja elektrilised rikastamise meetodid. M.: Nedra, 1988. - 303 lk.

76. Olofinsky N.F. Elektrilised rikastamise meetodid. 4. väljaanne, muudetud. ja täiendav M.: Nedra, 1977. - 519 lk.

77. Mesenyashin A.I. Elektriline eraldamine tugevates väljades. Moskva: Nedra, 1978.

78. Polkin S.I. Maakide rikastamine ja haruldaste metallide paigutajad. M.: Nedra, 1967.-616 lk.

79. Maakide rikastamise teatmik. Eri- ja abiprotsessid, pestavustestid, juhtimine ja automatiseerimine / Toim. O.S. Bogdanov. Moskva: Nedra, 1983 - 386 lk.

80. Maakide rikastamise teatmik. Põhiprotsessid./Toim. O.S. Bogdanov. M.: Nedra, 1983. - 381 lk.

81. Maakide rikastamise teatmik. 3 köites Ch. toim. O.S. Bogdanov. T.Z. rikastustehased. Rep. Ed. Yu.F. Nenarokomov. M.: Nedra, 1974.- 408 lk.

82. Kaevandusajakiri 1998 - nr 5, 97 lk.

83. Potjomkin A.A. Ettevõte KNELSON CONSENTRATOR on maailmas juhtiv tsentrifugaalseparaatorite tootja, Mining Journal - 1998, nr 5, lk 77-84.

84. Bogdanovich A.V. Vedelikus pseudostaatilistes tingimustes hõljuvate osakeste eraldamine tsentrifugaalväljas, Maakide rikastamine - 1992 nr 3-4, S. 14-17.

85. Stanoilovich R. Uued suunad gravitatsioonilise kontsentratsiooni arengus, Maakide rikastamine 1992 - nr 1, S. 3-5.

86. Podkosov L.G. Gravitatsioonilise rikastamise teooriast, Värvilised metallid - 1986 - №7, lk 43-46.

87. Bogdanovich A.V. Gravitatsioonilise rikastamise protsesside intensiivistamine tsentrifugaalväljadel, Maakide rikastamine 1999 - nr 1-2, S. 33-36.

88. Polkin S.I., Maakide rikastamine ja haruldaste ja väärismetallide paigutamine. 2. väljaanne, muudetud. ja täiendav - M.: Nedra, 1987. - 429 lk.

89. Polkin S.I., Laptev S.F. Tinamaakide ja asetajate rikastamine. - M.: Nedra, 1974.-477 lk.

90. Abramov A.A. Värviliste metallide maakide rikastamise tehnoloogia. M.: Nedra, 1983.-359 lk.

91. Karpenko N.V. Rikastustoodete testimine ja kvaliteedikontroll. - M.: Nedra, 1987.-214 lk.

92. Andreeva G.S., Gorjuškin S.A. alluviaalsete maardlate mineraalide töötlemine ja rikastamine. M.: Nedra, 1992. - 410 lk.

93. Enbaev I.A. Modulaarsed tsentrifugaaltehased vääris- ja väärismetallide kontsentreerimiseks alluviaalsetest ja tehnogeensetest ladestustest, Maagi töötlemine 1997 - nr 3, lk 6-8.

94. Chanturia V.A. Väärismetallide maakide töötlemise tehnoloogia, Värvilised metallid, 1996 - nr 2, S. 7-9.

95. Kalinichenko V.E. "Paigaldus metallide täiendavaks ekstraheerimiseks praeguse tootmise prügimäelt, Värvilised metallid, 1999 - nr 4, lk 33-35.

96. Berger G.S., Orel M.A., Popov E.L. Maakide pooltööstuslik pestavuse testimine. M.: Nedra, 1984. - 230 lk.

97. GOST 213-73 "Tehnilised nõuded (koostis,%) volframi sisaldavatest maakidest saadud volframikontsentraatidele"

99. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Dzhida VMK vananenud aheraine töötlemise võimaluse hindamine, maagi töötlemine: laup. teaduslik töötab. Irkutsk: Izd-vo ISTU, 2002. - 204 lk, S. 74-78.

100. Fedotov K.V., Artemova O.S. Vananenud volframi sisaldavate toodete töötlemise probleemid Mineraalsete toorainete töötlemise kaasaegsed meetodid: Konverentsi materjalid. Irkutsk: Irk. osariik. Need. Ülikool, 2004 86 lk.

101. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Dzhida VMK tehnogeense maardla kasutamise väljavaated. Ülevenemaaline teaduslik ja praktiline konverents "Uued tehnoloogiad metallurgias, keemias, rikastamises ja ökoloogias", Peterburi, 2004

Leiutis käsitleb meetodit jäätmete kompleksseks töötlemiseks volframi sisaldavate maakide rikastamiseks. Meetod hõlmab nende klassifitseerimist peeneks ja jämedateks fraktsioonideks, peenfraktsiooni kruvide eraldamist volframprodukti saamiseks ja selle taaspuhastamist. Samal ajal puhastatakse kruviseparaatoril toorvolframikontsentraadi saamiseks, mida viimistletakse kontsentreerimislaudadel, et saada gravitatsiooniline volframikontsentraat, mis allutatakse flotatsioonile, et saada kõrgekvaliteediline konditsioneeritud volframikontsentraat ja sulfiidi sisaldav toode. Kruvieraldaja ja kontsentratsioonitabeli sabad kombineeritakse ja paksendatakse. Samal ajal suunatakse pärast paksendamist saadud äravool aheraine klassifikatsiooni volframi sisaldavate maakide rikastamiseks ning paksendatud toodet rikastatakse kruviseparaatoril, et saada sekundaarne aheraine ja volframisaadus, mis saadetakse. puhastamiseks. Tehniliseks tulemuseks on aheraine töötlemise sügavuse suurendamine volframi sisaldavate maakide rikastamiseks. 1 z.p. f-ly, 1 tab., 1 ill.

Leiutis käsitleb mineraalide rikastamist ja seda saab kasutada volframi sisaldavate maakide rikastamisjäätmete töötlemisel.

Volframi sisaldavate maakide, aga ka nende rikastamiseks mõeldud aheraine töötlemisel kasutatakse gravitatsiooni-, flotatsiooni-, magnet-, aga ka elektrostaatilisi, hüdrometallurgilisi ja muid meetodeid (vt nt Burt P.O., K. Millsi osalusel. Gravitational rikastamistehnoloogia. Inglise keelest tõlgitud. - M.: Nedra, 1990). Niisiis kasutatakse kasulike komponentide (mineraalsete toorainete) esialgseks kontsentreerimiseks fotomeetrilist ja lumomeetrilist sorteerimist (näiteks Mount Carbine'i ja King Islandi töötlemistehased), rikastamist raskes keskkonnas (näiteks Portugali Panasquera tehas ja inglise keel). Hemerdani tehas). ), jigging (eriti kehvad toorained), magneteraldus nõrgas magnetväljas (näiteks püriidi, pürrotiidi isoleerimiseks) või suure intensiivsusega magneteraldus (volframiidi ja kasiteriidi eraldamiseks).

Volframi sisaldava muda töötlemiseks on Hiinas ja Kanada Mount Plisadi tehases teadaolevalt kasutatud flotatsiooni, eelkõige volframiiti, ning mõnes tehases on flotatsioon täielikult asendanud gravitatsioonilise rikastamise (näiteks Jokbergi tehased, Rootsi ja Mittersil, Austria).

Tuntud on ka kruviseparaatorite ja kruvilukkude kasutamine volframi sisaldavate maakide, vanade puistangute, vananenud aheraine ja muda rikastamiseks.

Näiteks vanade volframimaagi puistangute töötlemisel Cherdoyaki tehases (Kasahstan) rikastati pärast purustamist ja 3 mm peeneks jahvatamist algset puistamismaterjali rakispinkides, mille alamõõduline toode seejärel puhastati kontsentratsioonitabel. Tehnoloogiline skeem hõlmas ka rikastamist kruviseparaatoritel, millelt ekstraheeriti 75-77% WO 3 rikastusproduktide toodanguga 25-30%. Kruvieraldus võimaldas suurendada WO 3 ekstraheerimist 3-4% (vt nt Anikin M.F., Ivanov V.D., Pevzner M.L. "Maagi puhastamise kruviseparaatorid", Moskva, kirjastus "Nedra", 1970, 132 lk).

Vanade puistangute töötlemise tehnoloogilise skeemi miinusteks on suur koormus rakisemisoperatsiooni alguses, WO 3 ebapiisavalt kõrge ekstraheerimine ja rikastustoodete märkimisväärne saagis.

Tuntud meetod volframikontsentraadi tootmiseks molübdeniidi flotatsioonijäätmete töötlemise teel (tehas "Climax molybdenum", Kanada). Volframi sisaldavad aheraine eraldatakse kruvieraldamise abil volframi aheraineks (kerge fraktsioon), primaarne volframiit-kassiteriidi kontsentraadiks. Viimane allutatakse hüdrotsüklonile ja muda väljaheide suunatakse aherainesse ning liivafraktsioon suunatakse 50% S (sulfiide) sisaldava püriidikontsentraadi flotatsioonieraldusse ja selle väljund aherainesse. Sulfiidi flotatsiooni kambrisaadus puhastatakse kruvieralduse ja/või koonuste abil, et saada püriiti sisaldavaid jäätmeid ja volframiit-kassiteriidi kontsentraati, mida töödeldakse kontsentratsioonitabelitel. Samal ajal saadakse volframiidi-kassiteriidi kontsentraat ja aheraine. Toorkontsentraat puhastatakse pärast dehüdratsiooni järjest uuesti, puhastades selle rauast magnetseparatsiooni abil, eemaldades sellest monasiidi flotatsiooni abil (fosfaatflotatsioon) ning seejärel dehüdreerides, kuivatades, klassifitseerides ja eraldades etapiviisilise magnetseparatsiooni abil kontsentraadiks, mille sisaldus on 65 um. % WO 3 pärast I etappi ja 68% WO 3 pärast II etappi. Hankige ka mittemagnetiline toode - tina (kassiteriidi) kontsentraat, mis sisaldab ~35% tina.

Seda töötlemismeetodit iseloomustavad puudused - keerukus ja mitmeastmelisus, samuti kõrge energiamahukus.

On teada meetod volframi täiendavaks ekstraheerimiseks gravitatsioonilise rikastamise aherainest (tehas "Boulder", USA). Gravitatsioonirikastamise aheraine purustatakse, lubjast vabastatakse klassifikaatoris, mille liivad eraldatakse hüdraulilistel klassifikaatoritel. Saadud klassid rikastatakse eraldi kontsentratsioonitabelitel. Jämedateraline aheraine suunatakse tagasi jahvatustsüklisse ning peent aherainet paksendatakse ja rikastatakse uuesti lobri laudadel, et saada valmis kontsentraat, keskprodukt uuesti jahvatamiseks ja aheraine saadetakse flotatsioonile. Karedam flotatsioonikontsentraat läbib ühe puhastuse. Algne maak sisaldab 0,3-0,5% WO 3; volframi ekstraheerimine ulatub 97% -ni, kusjuures umbes 70% volframist saadakse flotatsiooni teel. Volframi sisaldus flotatsioonikontsentraadis on aga madal (umbes 10% WO 3) (vt. Polkin S.I., Adamov E.V. Värviliste metallide maakide rikastamine. Õpik ülikoolidele. M., Nedra, 1983, 213 lk.)

Gravitatsioonilise rikastamise rikastamisjääkide töötlemise tehnoloogilise skeemi puudused on protsessi alguses suur koormus rikastamisoperatsioonile kontsentratsioonitabelitel, mitmekordne operatsioon, saadud kontsentraadi madal kvaliteet.

Tuntud meetod scheeliiti sisaldavate aheraine töötlemiseks, et eemaldada neist ohtlikke materjale ning töödelda mitteohtlikke ja maagimineraale täiustatud eraldusprotsessi (eraldus) abil (KR 20030089109, SNAE et al., 21.11.2003). Meetod hõlmab scheeliiti sisaldavate aheraine homogeniseeriva segamise, tselluloosi reaktorisse viimise, tselluloosi filtreerimise sõelaga erinevate võõrkehade eemaldamise etappe, paberimassi järgnevat eraldamist kruvieraldamisega, paksendamist ja dehüdratsiooni. mittemetallilised mineraalid koogi saamiseks, koogi kuivatamine pöördkuivatis, kuiva koogi purustamine suletud tsüklis sõelaga haamerveski abil, purustatud mineraalide eraldamine mikroseparaatori abil väikeste ja jämedate terade fraktsioonideks (graanulid), samuti jämedateralise fraktsiooni magnetiline eraldamine magnetiliste mineraalide ja scheeliiti sisaldava mittemagnetilise fraktsiooni saamiseks. Selle meetodi puuduseks on multioperatsioon, märja koogi energiamahuka kuivatamise kasutamine.

On teada meetod volframi täiendavaks ekstraheerimiseks Ingichka kaevanduse töötlemistehase aherainest (vt A.B. Ezhkov, Kh.T. v.1, MISiS, M., 2001). Meetod hõlmab paberimassi valmistamist ja selle lubjast eemaldamist hüdrotsüklonis (klassi eemaldamine - 0,05 mm), lubjavaba paberimassi järgnevat eraldamist koonuseparaatoris, koonuseparaatori kontsentraadi kaheastmelist puhastamist kontsentratsioonitabelitel, et saada kontsentraat, mis sisaldab 20,6 % WO3, keskmise taastumisega 29,06%. Selle meetodi puudusteks on saadud kontsentraadi madal kvaliteet ja WO 3 ebapiisavalt kõrge ekstraheerimine.

Kirjeldatakse Ingichkinskaja rikastustehase aheraine gravitatsioonilise rikastamise uuringute tulemusi (vt S.V. » // Mining Bulletin of Uzbekistan, 2008, nr 3).

Patenteeritud tehnilisele lahendusele on kõige lähedasem meetod volframi ekstraheerimiseks volframi sisaldavate maakide vananenud aherainest (Artemova O.S. Dzhida VMK vananenud jääkjäägist volframi ekstraheerimise tehnoloogia väljatöötamine. Tehnikakandidaadi lõputöö kokkuvõte teadused, Irkutski Riiklik Tehnikaülikool, Irkutsk, 2004 – prototüüp).

Selle meetodi kohaselt vananenud aherainest volframi ekstraheerimise tehnoloogia hõlmab töötlemata volframit sisaldava kontsentraadi ja keskprodukti, kulda sisaldava toote ja sekundaarse aheraine saamise toiminguid, kasutades gravitatsioonilisi märgrikastamise meetodeid – kruvi- ja tsentrifugaaleraldamist – ning sellele järgnevat viimistlemist. Saadud töötlemata kontsentraadist ja keskproduktist, kasutades gravitatsioonilist (tsentrifugaalset) rikastamist ja magnetilist eraldamist, et saada standardne volframikontsentraat, mis sisaldab 62,7% WO3 ja ekstraheeritakse 49,9% WO3.

Selle meetodi kohaselt klassifitseeritakse vananenud sabad esmalt, vabastades 44,5% massist. sekundaarsetesse rikastusjäätmetesse fraktsioonina +3 mm. -3 mm aherainefraktsioon jaotatakse -0,5 ja +0,5 mm klassidesse ning viimastest saadakse kruvieraldusel jäme kontsentraat ja sabad. Fraktsioon -0,5 mm jaguneb klassideks -0,1 ja +0,1 mm. Klassist +0,1 mm eraldatakse tsentrifugaaleraldamisega jäme kontsentraat, mis sarnaselt jämeda tigueralduskontsentraadiga läbib tsentrifugaaleraldamise, et saada toorvolframikontsentraat ja kulda sisaldav toode. Kruvi- ja tsentrifugaaleraldusjäägid purustatakse klassifikatsiooniga suletud tsüklis -0,1 mm-ni ja jagatakse seejärel klassidesse -0,1 + 0,02 ja -0,02 mm. -0,02 mm klass eemaldatakse protsessist sekundaarse aherainena. Klassi -0,1+0,02 mm rikastatakse tsentrifugaaleraldamisega, et saada sekundaarseid jäätmejäätmeid ja volframijäätmeid, mis saadetakse rafineerimiseks magnetseparatsiooni teel koosiga, peeneks jahvatatud kuni -0,1 mm. Sel juhul saadakse volframikontsentraat (magnetiline fraktsioon) ja keskained (mittemagnetiline fraktsioon). Viimane läbib II magnetseparatsiooni, mille käigus eraldub mittemagnetiline fraktsioon sekundaarsetesse rikastusjäätmetesse ja volframikontsentraat (magnetfraktsioon), mida rikastatakse järjestikku tsentrifugaalse, magnetilise ja uuesti tsentrifugaalse eraldamisega, et saada konditsioneeritud volframikontsentraat, mille sisaldus on. 62,7% WO 3 väljundvõimsusel 0,14% ja saagisel 49,9%. Samal ajal suunatakse tsentrifugaaleraldamise aheraine ja mittemagnetiline fraktsioon sekundaarsetesse jäätmejäätmetesse, mille kogutoodang on toorvolframikontsentraadi viimistlusjärgus 3,28%, WO 3 sisaldusega 2,1%. neid.

Selle meetodi puudusteks on mitme toiminguga protsess, mis sisaldab 6 klassifitseerimistoimingut, 2 uuesti lihvimistoimingut, samuti 5 tsentrifugaaloperatsiooni ja 3 magneteraldusoperatsiooni, kasutades suhteliselt kallist aparatuuri. Samal ajal seostatakse toorvolframi kontsentraadi viimistlemist standardile vastava sekundaarse aheraine tootmisega, mille volframisisaldus on suhteliselt kõrge (2,1% WO 3).

Käesoleva leiutise eesmärk on täiustada jäätmete töötlemise meetodit, sealhulgas volframi sisaldavate maakide rikastamiseks vananenud prügimägesid, et saada kõrgekvaliteedilist volframikontsentraati ja sulfiidi sisaldavat toodet koos volframisisalduse vähendamisega. sekundaarsetes aheraines.

Patenteeritud meetod jäätmete kompleksseks töötlemiseks volframi sisaldavate maakide rikastamiseks hõlmab jäätmete liigitamist peen- ja jämedaks fraktsiooniks, peenfraktsiooni kruvide eraldamist volframisaaduse saamiseks, volframisaaduse taaspuhastamist ja viimistlemist. kõrgekvaliteediline volframikontsentraat, sulfiidi sisaldav toode ja sekundaarsed jäätmejäätmed.

Meetod erineb selle poolest, et saadud volframistaadus puhastatakse kruviseparaatoril, et saada töötlemata kontsentraat ja aheraine, töötlemata kontsentraat viimistletakse kontsentreerimislaudadel, et saada gravitatsiooniline volframikontsentraat ja aheraine. Kontsentratsioonitabeli ja puhastuskruviseparaatori jäägid kombineeritakse ja paksendatakse, seejärel suunatakse paksendamisheide tehnoloogilise skeemi alguses klassifitseerimisetappi ning paksendatud toode rikastatakse kruviseparaatoril sekundaarsete jäätmete saamiseks. aheraine ja volframtoode, mis saadetakse puhastamisele. Gravitatsiooniga volframikontsentraat allutatakse flotatsioonile, et saada kõrgekvaliteediline standardne volframikontsentraat (62% WO 3) ja sulfiidi sisaldav toode, mida töödeldakse tuntud meetoditega.

Meetodit saab iseloomustada sellega, et aheraine liigitatakse fraktsioonideks, peamiselt +8 mm ja -8 mm.

Patenteeritud meetodi tehniline tulemus on suurendada töötlemissügavust, vähendades samal ajal tehnoloogiliste toimingute arvu ja neile avaldatavat koormust, mis on tingitud suurema osa algjäätmete (üle 90%) eraldamisest protsessi peas. teisese aheraine, kasutades energiasäästliku kruvieraldustehnoloogia lihtsamat konstruktsiooni ja tööd. See vähendab dramaatiliselt järgnevate rikastamisoperatsioonide koormust, samuti kapitali- ja tegevuskulusid, mis tagab rikastamisprotsessi optimeerimise.

Patenteeritud meetodi efektiivsus on näidatud Ingichkinskaya rikastustehase aheraine kompleksse töötlemise näitel (vt joonist).

Töötlemine algab jäätmete liigitamisest väikesteks ja suurteks fraktsioonideks koos sekundaarse aheraine eraldamisega suure fraktsiooni kujul. Aheraine peenfraktsioon allutatakse kruvieraldamisele tehnoloogilise protsessi peas eraldamisega algse aheraine põhiosa (üle 90%) sekundaarseks aheraineks. See võimaldab drastiliselt vähendada järgnevate toimingute koormust, vastavalt kapitalikulusid ja tegevuskulusid.

Saadud volframistaadust puhastatakse kruviseparaatoril, et saada toorkontsentraat ja aheraine. Toorkontsentraati viimistletakse kontsentratsioonitabelitel, et saada gravitatsiooniga volframikontsentraat ja aheraine.

Kontsentratsioonitabeli ja puhastuskruvi eraldaja jäägid kombineeritakse ja paksendatakse näiteks paksendajas, mehaanilises klassifikaatoris, hüdrotsüklonis ja muudes seadmetes. Paksendamise äravool juhitakse tehnoloogilise skeemi alguses klassifitseerimisetappi ja paksendatud toode rikastatakse kruviseparaatoril, et saada sekundaarne aheraine ja volframtoode, mis saadetakse puhastamisele.

Gravitatsiooniline volframikontsentraat viiakse flotatsiooni teel kõrgekvaliteedilise tingimusliku volframikontsentraadini (62% WO 3), et saada sulfiidi sisaldav toode.

Seega eraldatakse kõrgekvaliteediline (62% WO 3) konditsioneeritud volframikontsentraat volframit sisaldavatest aherainest, kui saavutatakse suhteliselt kõrge WO 3 saagis (~49%) ja suhteliselt madal volframisisaldus (0,04% WO 3) sekundaarsetes jäätmejäätmetes.

Saadud sulfiidi sisaldav toode töödeldakse tuntud viisil, näiteks kasutatakse väävelhappe ja väävli tootmiseks, samuti kasutatakse seda korrigeeriva lisandina tsementide tootmisel.

Kõrgekvaliteediline konditsioneeritud volframikontsentraat on väga likviidne turustatav toode.

Patenteeritud meetodi rakendamise tulemustest Ingichkinskaya kontsentraatori volframi sisaldavate maakide rikastamiseks vananenud aheraine näitel ilmneb selle tõhusus võrreldes prototüüpmeetodiga (vt tabelit). MÕJU: tagatakse sulfiidi sisaldava toote täiendav saamine, veeringluse tekitamise tõttu tarbitava magevee mahu vähenemine. See loob võimaluse töödelda oluliselt kehvemaid rikastusjäätmeid (0,09% WO 3), vähendab oluliselt volframi sisaldust sekundaarsetes aheraines (kuni 0,04% WO 3). Lisaks on vähendatud tehnoloogiliste toimingute arvu ja enamiku nende koormust, mis on tingitud tehnoloogilise protsessi peas oleva esmase aheraine põhiosa (üle 90%) eraldamisest sekundaarseks aheraineks, kasutades lihtsam ja vähem energiamahukas kruvieraldustehnoloogia, mis vähendab kapitalikulusid seadmete ostmisel ja tegevuskulusid.

1. Meetod jäätmete kompleksseks töötlemiseks volframi sisaldavate maakide rikastamiseks, sealhulgas nende klassifitseerimine peen- ja jämedaks fraktsiooniks, peenfraktsiooni kruvide eraldamine volframitoote saamiseks, selle puhastamine ja viimistlemine kõrgekvaliteedilise toote saamiseks volframikontsentraat, sulfiidi sisaldav toode ja sekundaarsed aheraine, mida iseloomustab see, et pärast kruvieraldamist saadud volframitoode puhastatakse kruviseparaatoril, et saada toorvolframikontsentraat, ning saadud toorvolframikontsentraat viimistletakse kontsentreerimisel. tabelid gravitatsioonilise volframikontsentraadi saamiseks, mida floteeritakse kõrgekvaliteedilise konditsioneeritud volframikontsentraadi ja sulfiidi sisaldava toote saamiseks, kruviseparaatori sabad ja kontsentreerimislaud kombineeritakse ja paksendatakse, pärast paksendamist saadud äravool on söödetakse volframi sisaldavate maakide rikastamiseks mõeldud aheraine klassifikatsiooni ja rikastatakse kruviseparaatoril, et saada sekundaarne aheraine ja volframtoode, mis saadetakse puhastamisele.