Վերամշակող գործարանների պոչամբարներից վոլֆրամի արդյունահանում. Թույլ մագնիսական միներալների արդյունահանում բարձր ինտենսիվության մագնիսական բաժանարարի վրա գունավոր, հազվագյուտ հողերի և ազնիվ մետաղների հանքաքարերից՝ «Իրգիրեդմետ» ԲԲԸ-ի օրինակով, Կովդորսկի ԳՕԿ: Վոլֆրամի համաշխարհային շուկա

Մագնիսական մեթոդները լայնորեն կիրառվում են գունավոր, գունավոր և հազվագյուտ մետաղների հանքաքարերի հարստացման և արդյունաբերության այլ ոլորտներում, ներառյալ սննդամթերքը: Դրանք օգտագործվում են երկաթի, մանգանի, պղինձ-նիկել վոլֆրամի հանքաքարերի հարստացման, ինչպես նաև հազվագյուտ մետաղների հանքաքարերի խտանյութերի հարդարման, ծանր կախոցներում տարանջատող կայաններում ֆերոմագնիսական կշռող նյութերի վերականգնման, քվարց ավազներից երկաթի կեղտերը, պիրիտը ածխից հեռացնելու համար։ և այլն։

Բոլոր օգտակար հանածոները տարբերվում են հատուկ մագնիսական զգայունությամբ, և թույլ մագնիսական միներալներ արդյունահանելու համար անջատիչի աշխատանքային գոտում պահանջվում են բարձր մագնիսական բնութագրերով դաշտեր։

Հազվագյուտ մետաղների, մասնավորապես վոլֆրամի և նիոբիումի և տանտալի հանքաքարերում, վոլֆրամիտի և կոլումբիտ-տանտալիտի տեսքով հիմնական միներալներն ունեն մագնիսական հատկություն, և հնարավոր է օգտագործել բարձր գրադիենտ մագնիսական տարանջատում հանքանյութերի արդյունահանմամբ մագնիսական ֆրակցիա:

NPO ERGA մագնիսական հարստացման մեթոդների լաբորատորիայում փորձարկումներ են իրականացվել Սպոյկոինինսկի և Օրլովսկու հանքավայրերի վոլֆրամի և նիոբիում-տանտալի հանքաքարի վրա։ Չոր մագնիսական տարանջատման համար օգտագործվել է NPO ERGA-ի կողմից արտադրված գլանային բաժանարար SMVI:

Վոլֆրամի և նիոբիում-տանտալի հանքաքարի տարանջատումը կատարվել է թիվ 1 սխեմայով։ Արդյունքները ներկայացված են աղյուսակում:

Աշխատանքի արդյունքների հիման վրա կարելի է անել հետևյալ եզրակացությունները.

Տարանջատման պոչերում օգտակար բաղադրիչների պարունակությունը հետևյալն է՝ WO3 ըստ առաջին տարանջատման սխեմայի՝ 0,031±0,011%, ըստ երկրորդի՝ 0,048±0,013%; Ta 2 O 5 և Nb 2 O 5 -0,005±0,003%: Սա թույլ է տալիս ենթադրել, որ անջատիչի աշխատանքային գոտում ինդուկցիան բավարար է թույլ մագնիսական միներալներ մագնիսական ֆրակցիա հանելու համար, իսկ SMVI տիպի մագնիսական բաժանարարը հարմար է պոչանք ստանալու համար:

SMVI մագնիսական անջատիչի փորձարկումներն իրականացվել են նաև բադելեյիտի հանքաքարի վրա՝ թույլ մագնիսական երկաթի հանքանյութերը (հեմատիտ) պոչամբարներ հանելու և ցիրկոնիումի խտանյութը մաքրելու նպատակով:

Տարանջատումը հանգեցրեց ոչ մագնիսական արտադրանքի մեջ երկաթի պարունակության կրճատմանը 5,39%-ից մինչև 0,63%՝ 93% վերականգնումով։ Ցիրկոնիումի պարունակությունը խտանյութում աճել է 12%-ով։

Անջատիչի շահագործման սխեման ներկայացված է Նկ. մեկ

SMVI մագնիսական անջատիչի օգտագործումը լայն կիրառություն է գտել տարբեր հանքաքարերի հարստացման գործում: SMVI-ն կարող է ծառայել և՛ որպես հիմնական հարստացման սարքավորում, և՛ որպես խտանյութերի մաքրում: Դա հաստատվում է այս սարքավորման հաջող կիսաարդյունաբերական փորձարկումներով:

Քիմիական տարրը վոլֆրամն է։

Նախքան վոլֆրամի արտադրությունը նկարագրելը, անհրաժեշտ է կարճ շեղում կատարել պատմության մեջ։ Այս մետաղի անունը գերմաներենից թարգմանվում է որպես «գայլի սերուցք», տերմինի ծագումը վերադառնում է ուշ միջնադար:

Տարբեր հանքաքարերից անագ ստանալիս նկատվել է, որ այն որոշ դեպքերում կորել է՝ անցնելով փրփրած խարամի՝ «որպես գայլի որսը խժռող»։

Փոխաբերությունը արմատավորվեց՝ անունը տալով հետագայում ստացված մետաղին, այն ներկայումս օգտագործվում է աշխարհի շատ լեզուներում։ Բայց անգլերենում, ֆրանսերենում և մի քանի այլ լեզուներում վոլֆրամն այլ կերպ է կոչվում՝ «ծանր քար» փոխաբերությունից (շվեդերեն վոլֆրամ): Բառի շվեդական ծագումը կապված է շվեդ հայտնի քիմիկոս Շելիի փորձերի հետ, ով առաջին անգամ վոլֆրամի օքսիդ ստացավ հետագայում իր անունով (շեյլիտ) հանքաքարից։

Շվեդ քիմիկոս Շելեն, ով հայտնաբերեց վոլֆրամը:

Վոլֆրամի մետաղի արդյունաբերական արտադրությունը կարելի է բաժանել 3 փուլի.

• հանքաքարի հարստացում և վոլֆրամ անհիդրիտի արտադրություն;
• նվազեցում դեպի փոշի մետաղ;
• միաձույլ մետաղի ստացում.

Հանքաքարի հարստացում

Վոլֆրամը բնության մեջ ազատ վիճակում չի հանդիպում, այն առկա է միայն տարբեր միացությունների բաղադրության մեջ։

• վոլֆրամիտներ
• scheelites

Այս հանքաքարերը հաճախ պարունակում են փոքր քանակությամբ այլ նյութեր (ոսկի, արծաթ, անագ, սնդիկ և այլն), չնայած լրացուցիչ օգտակար հանածոների շատ ցածր պարունակությանը, երբեմն դրանց արդյունահանումը հարստացման ընթացքում տնտեսապես հնարավոր է:

1. Հարստացումը սկսվում է ժայռերի մանրացման և մանրացման հետ: Այնուհետեւ նյութը գնում է հետագա վերամշակման, որի մեթոդները կախված են հանքաքարի տեսակից։ Վոլֆրամիտի հանքաքարերի հարստացումը սովորաբար իրականացվում է գրավիտացիոն եղանակով, որի էությունը երկրագնդի ձգողականության և կենտրոնախույս ուժի համակցված ուժերի կիրառումն է, միներալները բաժանվում են քիմիական և ֆիզիկական հատկություններով՝ խտություն, մասնիկների չափսեր, թրջելիություն։ Այսպես է տարանջատվում թափոնները, և խտանյութը մագնիսական տարանջատման միջոցով հասցվում է անհրաժեշտ մաքրության: Ստացված խտանյութում վոլֆրամիտի պարունակությունը տատանվում է 52-ից 85%-ի սահմաններում:
2. Շելիտը, ի տարբերություն վոլֆրամիտի, մագնիսական հանքանյութ չէ, ուստի մագնիսական տարանջատումը չի կիրառվում դրա վրա։ Շեյլիտի հանքաքարերի համար հարստացման ալգորիթմը տարբեր է: Հիմնական մեթոդը ֆլոտացիան է (մասնիկների բաժանման գործընթացը ջրային կախույթում), որին հաջորդում է էլեկտրաստատիկ տարանջատումը: Շեյլիտի կոնցենտրացիան կարող է լինել մինչև 90% վարդակից: Հանքաքարերը նույնպես բարդ են՝ միաժամանակ պարունակում են վոլֆրամիտներ և շելիտներ։ Դրանց հարստացման համար օգտագործվում են մեթոդներ, որոնք համատեղում են ինքնահոս և ֆլոտացիոն սխեմաները։
   
   Եթե ​​պահանջվում է խտանյութի հետագա մաքրում սահմանված չափանիշներին համապատասխան, ապա կիրառվում են տարբեր ընթացակարգեր՝ կախված կեղտերի տեսակից: Ֆոսֆորի կեղտերը նվազեցնելու համար շելիտի խտանյութերը սառը վիճակում մշակվում են աղաթթվով, մինչդեռ կալցիտը և դոլոմիտը հանվում են: Պղինձը, մկնդեղը, բիսմութը հեռացնելու համար օգտագործվում է բովում, որից հետո բուժումը թթուներով։ Կան նաև մաքրման այլ մեթոդներ.

Վոլֆրամը խտանյութից լուծվող միացության վերածելու համար օգտագործվում են մի քանի տարբեր մեթոդներ։

1. Օրինակ, խտանյութը եռում են սոդայի ավելցուկով, այդպիսով ստացվում է նատրիումի վոլֆրամիտ:
2. Կարելի է կիրառել ևս մեկ մեթոդ՝ տարրալվացում. վոլֆրամն արդյունահանվում է սոդայի լուծույթով բարձր ջերմաստիճանի ճնշման տակ, որին հաջորդում են չեզոքացումը և տեղումները։
3. Մեկ այլ միջոց է խտանյութը գազային քլորով մշակել: Այս գործընթացում առաջանում է վոլֆրամի քլորիդ, որը սուբլիմացիայի միջոցով անջատվում է այլ մետաղների քլորիդներից։ Ստացված արտադրանքը կարող է վերածվել վոլֆրամի օքսիդի կամ ուղղակիորեն մշակվել տարրական մետաղի։

Հարստացման տարբեր մեթոդների հիմնական արդյունքը վոլֆրամի եռօքսիդի արտադրությունն է։ Ավելին, հենց նա է գնում մետաղական վոլֆրամի արտադրությանը։ Դրանից ստացվում է նաեւ վոլֆրամի կարբիդ, որը շատ կոշտ համաձուլվածքների հիմնական բաղադրիչն է։ Գոյություն ունի վոլֆրամի հանքաքարի խտանյութերի ուղղակի վերամշակման մեկ այլ արտադրանք՝ ֆերոտունֆրամ։ Այն սովորաբար հալեցնում են սեւ մետալուրգիայի կարիքների համար։

Վոլֆրամի վերականգնում

Ստացված վոլֆրամի եռօքսիդը (վոլֆրամի անհիդրիտ) հաջորդ փուլում պետք է հասցվի մետաղի վիճակի: Վերականգնումն առավել հաճախ իրականացվում է լայնորեն կիրառվող ջրածնային մեթոդով։ Վոլֆրամի եռօքսիդով շարժվող տարան (նավակ) սնվում է վառարան, ճանապարհին ջերմաստիճանը բարձրանում է, ջրածինը մատակարարվում է դեպի այն։ Քանի որ մետաղը նվազում է, նյութի զանգվածային խտությունը մեծանում է, բեռնարկղերի բեռնման ծավալը նվազում է ավելի քան կեսով, հետևաբար, գործնականում օգտագործվում է 2 փուլով վազք՝ տարբեր տեսակի վառարանների միջոցով:

1. Առաջին փուլում վոլֆրամի եռօքսիդից առաջանում է երկօքսիդ, երկրորդում՝ երկօքսիդից վոլֆրամի մաքուր փոշի։
2. Այնուհետև փոշին մաղում են ցանցի միջով, խոշոր մասնիկները լրացուցիչ մանրացնում են՝ տվյալ հատիկի չափով փոշի ստանալու համար։

Երբեմն ածխածինը օգտագործվում է վոլֆրամի նվազեցման համար: Այս մեթոդը որոշակիորեն հեշտացնում է արտադրությունը, սակայն պահանջում է ավելի բարձր ջերմաստիճան: Բացի այդ, ածուխը և դրա կեղտը փոխազդում են վոլֆրամի հետ՝ ձևավորելով տարբեր միացություններ, որոնք հանգեցնում են մետաղի աղտոտման։ Ամբողջ աշխարհում արտադրության մեջ օգտագործվում են մի շարք այլ մեթոդներ, սակայն պարամետրերի առումով ջրածնի կրճատումն ամենաբարձր կիրառելիությունն ունի։

Միաձույլ մետաղի ձեռքբերում

Եթե ​​վոլֆրամի արդյունաբերական արտադրության առաջին երկու փուլերը լավ հայտնի են մետալուրգներին և օգտագործվել են շատ երկար ժամանակ, ապա փոշուց մոնոլիտ ստանալու համար պահանջվում էր հատուկ տեխնոլոգիայի մշակում։ Մետաղների մեծ մասը ստացվում է պարզ հալման միջոցով, այնուհետև գցվում է կաղապարների մեջ՝ վոլֆրամով իր հիմնական հատկության՝ թրմելիության պատճառով, նման ընթացակարգ անհնար է: Փոշուց կոմպակտ վոլֆրամ ստանալու մեթոդը, որն առաջարկվել էր 20-րդ դարի սկզբին ամերիկյան Քուլիջի կողմից, մեր ժամանակներում դեռ օգտագործվում է տարբեր տատանումներով։ Մեթոդի էությունն այն է, որ փոշին էլեկտրական հոսանքի ազդեցությամբ վերածվում է միաձույլ մետաղի։ Մետաղական վոլֆրամ ստանալու համար սովորական հալման փոխարեն պետք է անցնել մի քանի փուլ։ Դրանցից առաջինում փոշին սեղմում են հատուկ ձողեր-ձողերի մեջ։ Այնուհետև այս ձողերը ենթարկվում են սինթրման գործընթացի, և դա կատարվում է երկու փուլով.

1. 1. Նախ, մինչև 1300ºС ջերմաստիճանի դեպքում, ձողը նախապես թրծվում է իր ամրությունը մեծացնելու համար: Ընթացակարգն իրականացվում է հատուկ կնքված վառարանում՝ ջրածնի շարունակական մատակարարմամբ: Ջրածինը օգտագործվում է լրացուցիչ նվազման համար, այն ներթափանցում է նյութի ծակոտկեն կառուցվածքի մեջ, իսկ բարձր ջերմաստիճանի լրացուցիչ ազդեցության դեպքում սինթրած ձողի բյուրեղների միջև առաջանում է զուտ մետաղական շփում։ Շտապիկը այս փուլից հետո զգալիորեն կոփվում է՝ կորցնելով մինչև 5% չափս։
   2. Այնուհետեւ անցեք հիմնական փուլին `եռակցման: Այս գործընթացն իրականացվում է մինչև 3 հազարºC ջերմաստիճանում: Սյունը ամրացվում է սեղմող կոնտակտներով, և դրա միջով էլեկտրական հոսանք է անցնում։ Ջրածինը նույնպես օգտագործվում է այս փուլում՝ այն անհրաժեշտ է օքսիդացումը կանխելու համար։ Օգտագործվող հոսանքը շատ բարձր է, 10x10 մմ խաչմերուկ ունեցող ձողերի համար պահանջվում է մոտ 2500 Ա հոսանք, իսկ 25x25 մմ հատվածի համար՝ մոտ 9000 Ա։ Օգտագործված լարումը համեմատաբար փոքր է՝ 10-ից 20։ V. Միաձույլ մետաղի յուրաքանչյուր խմբաքանակի համար նախ եռակցվում է փորձարկման ձող, այն օգտագործվում է եռակցման ռեժիմը չափաբերելու համար: Եռակցման տևողությունը կախված է ձողի չափից և սովորաբար տատանվում է 15 րոպեից մինչև մեկ ժամ: Այս փուլը, ինչպես առաջինը, նույնպես հանգեցնում է ձողի չափի կրճատմանը։

Ստացված մետաղի խտությունը և հատիկի չափը կախված են ձողի սկզբնական հատիկի չափից և եռակցման առավելագույն ջերմաստիճանից: Չափերի կորուստը երկու սինթրման փուլերից հետո հասնում է մինչև 18% երկարության: Վերջնական խտությունը 17–18,5 գ/սմ² է։

Բարձր մաքրության վոլֆրամ ստանալու համար օգտագործվում են տարբեր հավելումներ, որոնք գոլորշիանում են եռակցման ժամանակ, օրինակ՝ սիլիցիումի և ալկալային մետաղների օքսիդները։ Տաքանալիս այդ հավելումները գոլորշիանում են՝ իրենց հետ տանելով այլ կեղտեր։ Այս գործընթացը նպաստում է լրացուցիչ մաքրմանը: Ջերմաստիճանի ճիշտ ռեժիմի կիրառման և սինթրման ժամանակ ջրածնի մթնոլորտում խոնավության հետքերի բացակայության դեպքում, նման հավելումների օգնությամբ վոլֆրամի մաքրման աստիճանը կարող է ավելացվել մինչև 99,995%:

Վոլֆրամից արտադրանքի արտադրություն

Արտադրության նկարագրված երեք փուլերից հետո սկզբնական հանքաքարից ստացված միաձույլ վոլֆրամն ունի յուրահատուկ հատկություններ։ Բացի հրակայունությունից, այն ունի շատ բարձր ծավալային կայունություն, ուժի պահպանում բարձր ջերմաստիճաններում և ներքին սթրեսի բացակայություն: Վոլֆրամն ունի նաև լավ ճկունություն և ճկունություն: Հետագա արտադրությունը ամենից հաճախ բաղկացած է մետաղալարերի գծումից: Սրանք տեխնոլոգիական համեմատաբար պարզ գործընթացներ են:

1. Բլանկները մտնում են պտտվող դարբնոցային մեքենա, որտեղ նյութը կրճատվում է:
2. Այնուհետև, գծելով, ստացվում է տարբեր տրամագծերի մետաղալար (գծանկարը հատուկ սարքավորումների վրա ձող քաշելն է նեղացող անցքերի միջով): Այսպիսով, դուք կարող եք ստանալ ամենաբարակ վոլֆրամի մետաղալարը 99,9995% դեֆորմացիայի ընդհանուր աստիճանով, մինչդեռ դրա ուժը կարող է հասնել 600 կգ / մմ²:

Վոլֆրամը սկսել է օգտագործվել էլեկտրական լամպերի թելերի համար դեռևս ճկուն վոլֆրամի արտադրության մեթոդի մշակումից առաջ։ Ռուս գիտնական Լոդիգինը, ով նախկինում արտոնագրել էր լամպի համար թելիկ օգտագործելու սկզբունքը, 1890-ականներին առաջարկեց օգտագործել պարույրի մեջ ոլորված վոլֆրամի մետաղալար՝ որպես այդպիսի թել: Ինչպե՞ս է վոլֆրամը ստացվել նման լարերի համար: Նախ պատրաստում էին վոլֆրամի փոշու խառնուրդ ինչ-որ պլաստիկացնողի հետ (օրինակ՝ պարաֆին), այնուհետև այս խառնուրդից բարակ թել էին սեղմում տվյալ տրամագծի անցքով, չորացնում և կալցինացնում ջրածնի մեջ։ Ստացվել է բավականին փխրուն մետաղալար, որի ուղղագիծ հատվածներն ամրացվել են լամպի էլեկտրոդներին։ Փորձեր են եղել ձեռք բերել կոմպակտ մետաղ այլ մեթոդներով, սակայն, բոլոր դեպքերում, թելերի փխրունությունը մնում է կրիտիկական բարձր։ Քուլիջի և Ֆինկի աշխատանքից հետո վոլֆրամի մետաղալարերի արտադրությունը ձեռք բերեց ամուր տեխնոլոգիական հիմք, և վոլֆրամի արդյունաբերական օգտագործումը սկսեց արագ աճել։

Շիկացման լամպ, որը հորինել է ռուս գիտնական Լոդիգինը:

Վոլֆրամի համաշխարհային շուկա

Վոլֆրամի արտադրության ծավալները կազմում են տարեկան մոտ 50 հազար տոննա։ Արտադրության, ինչպես նաև սպառման ծավալով առաջատարը Չինաստանն է, այս երկիրը տարեկան արդյունահանում է մոտ 41 հազար տոննա (Ռուսաստանը, համեմատության համար, 3,5 հազար տոննա է արտադրում)։ Ներկայում կարևոր գործոն է երկրորդային հումքի, սովորաբար վոլֆրամի կարբիդի ջարդոնի, սափրվելու, թեփի և վոլֆրամի փոշիացված մնացորդների վերամշակումը, նման վերամշակումն ապահովում է վոլֆրամի համաշխարհային սպառման մոտ 30%-ը:

Այրված շիկացած լամպերի թելերը գործնականում չեն վերամշակվում:

Վոլֆրամի համաշխարհային շուկան վերջերս ցույց է տվել վոլֆրամի թելերի պահանջարկի անկում: Դա պայմանավորված է լուսավորության ոլորտում այլընտրանքային տեխնոլոգիաների մշակմամբ. լյումինեսցենտային և լուսադիոդային լամպերը ագրեսիվորեն փոխարինում են սովորական շիկացած լամպերին ինչպես առօրյա կյանքում, այնպես էլ արդյունաբերության մեջ: Փորձագետները կանխատեսում են, որ առաջիկա տարիներին այս ոլորտում վոլֆրամի օգտագործումը կնվազի տարեկան 5%-ով։ Ընդհանուր առմամբ վոլֆրամի պահանջարկը չի նվազում, մի հատվածում կիրառելիության անկումը փոխհատուցվում է մյուսների, ներառյալ նորարարական արդյունաբերության ոլորտների աճով:

Վոլֆրամի հանքանյութեր, հանքաքարեր և խտանյութեր

Վոլֆրամը հազվագյուտ տարր է, նրա միջին պարունակությունը երկրակեղևում կազմում է Յու-4% (ըստ զանգվածի)։ Հայտնի է վոլֆրամի մոտ 15 միներալ, սակայն գործնական նշանակություն ունեն միայն վոլֆրամիտների խմբի և շեյլիտի միներալները։

Վոլֆրամիտը (Fe, Mn)WO4 երկաթի և մանգանի վոլֆրամների իզոմորֆ խառնուրդ է (պինդ լուծույթ): Եթե ​​հանքանյութում կա 80%-ից ավելի երկաթի վոլֆրամ, ապա հանքանյութը կոչվում է ֆերբերիտ, մանգանի վոլֆրամի գերակշռության դեպքում (ավելի քան 80%)՝ հյուբներիիտ։ Այս սահմանների միջև ընկած բաղադրության մեջ գտնվող խառնուրդները կոչվում են վոլֆրամիտներ: Վոլֆրամիտների խմբի միներալները գունավոր են սև կամ շագանակագույն, ունեն բարձր խտություն (7D-7,9 գ/սմ3) և կարծրություն՝ հանքաբանական մասշտաբով 5-5,5։ Հանքանյութը պարունակում է 76,3-76,8% W03։ Վոլֆրամիտը թույլ մագնիսական է:

Scheelite CaWOA-ն կալցիումի վոլֆրամ է: Հանքանյութի գույնը սպիտակ, մոխրագույն, դեղին, շագանակագույն է։ Խտությունը 5,9-6,1 գ/սմ3, կարծրությունը՝ ըստ հանքաբանական սանդղակի 4,5-5։ Scheelite-ը հաճախ պարունակում է powellite-ի իզոմորֆ խառնուրդ՝ CaMo04: Երբ ճառագայթվում է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներով, շեյլիտը ֆլուորեսվում է կապույտ - կապույտ լույսով: 1%-ից ավելի մոլիբդենի պարունակության դեպքում ֆլուորեսցենտը դառնում է դեղին: Շեյլիտը ոչ մագնիսական է:

Վոլֆրամի հանքաքարերը սովորաբար աղքատ են վոլֆրամով: W03-ի նվազագույն պարունակությունը հանքաքարերում, որոնց շահագործումը շահավետ է, ներկայումս կազմում է 0,14-0,15% խոշոր հանքավայրերի և 0,4-0,5% փոքր հանքավայրերի համար:

Վոլֆրամի միներալների հետ հանքաքարերում հանդիպում են մոլիբդենիտ, կասիտիտ, պիրիտ, արսենոպիրիտ, խալկոպիրիտ, տանտալիտ կամ կոլումբիտ և այլն։

Ըստ հանքաբանական բաղադրության՝ առանձնանում են հանքավայրերի երկու տեսակ՝ վոլֆրամիտ և շելիտ, իսկ ըստ հանքային գոյացությունների ձևի՝ երակային և կոնտակտային տեսակներ։

Երակային հանքավայրերում վոլֆրամի միներալները հիմնականում հանդիպում են փոքր հաստության (0,3-1 մ) քվարցային երակներում։ Հանքավայրերի կոնտակտային տեսակը կապված է գրանիտե ապարների և կրաքարերի շփման գոտիների հետ: Բնորոշվում են շեյլիտ կրող սկարնի նստվածքներով (սկարները սիլիցիֆիկացված կրաքարեր են)։ Սկարնի տիպի հանքաքարերը ներառում են Տիրնի-Աուզսկոյե հանքավայրը, ամենամեծը ԽՍՀՄ-ում, Հյուսիսային Կովկասում։ Երակային նստվածքների եղանակային քայքայման ժամանակ կուտակվում են վոլֆրամիտը և շելիտը՝ առաջացնելով պլազերներ։ Վերջինիս մոտ վոլֆրամիտը հաճախ զուգակցվում է կազիտիտի հետ։

Վոլֆրամի հանքաքարերը հարստացվում են 55-65% W03 պարունակող ստանդարտ խտանյութեր ստանալու համար: Վոլֆրամիտի հանքաքարերի հարստացման բարձր աստիճանը ձեռք է բերվում տարբեր մեթոդների կիրառմամբ՝ ինքնահոս, ֆլոտացիա, մագնիսական և էլեկտրաստատիկ տարանջատում:

Շեյլիտի հանքաքարերը հարստացնելիս կիրառվում են ինքնահոս-ֆլոտացիոն կամ զուտ ֆլոտացիոն սխեմաներ։

Վոլֆրամի արդյունահանումը պայմանավորված խտանյութերի մեջ վոլֆրամի հանքաքարերի հարստացման ժամանակ տատանվում է 65-70%-ից մինչև 85-90%:

Բարդ բաղադրությամբ կամ դժվար հարստացվող հանքաքարերը հարստացնելիս երբեմն տնտեսապես ձեռնտու է քիմիական (հիդրոմետալուրգիական) վերամշակման համար հարստացման ցիկլից հանել 10–20% W03 պարունակությամբ միջուկները, ինչի արդյունքում «արհեստական ​​շելիտ» կամ տեխնիկական. ստացվում է վոլֆրամի եռօքսիդ։ Նման համակցված սխեմաները ապահովում են հանքաքարից վոլֆրամի բարձր արդյունահանում:

Պետական ​​ստանդարտը (ԳՕՍՏ 213-73) նախատեսում է W03-ի պարունակությունը 1-ին կարգի վոլֆրամի խտանյութերում՝ ոչ պակաս, քան 65%, 2-րդ դասարանում՝ ոչ պակաս, քան 60%: Նրանք սահմանափակում են P, S, As, Sn, Cu, Pb, Sb, Bi կեղտերի պարունակությունը տոկոսի հարյուրերորդականից մինչև 1,0%՝ կախված խտանյութի աստիճանից և նպատակից:

Վոլֆրամի հետազոտված պաշարները 1981 թվականի դրությամբ գնահատվում են 2903 հազար տոննա, որից 1360 հազար տոննան գտնվում է ՉԺՀ-ում, ԽՍՀՄ-ը, Կանադան, Ավստրալիան, ԱՄՆ-ը, Հարավային և Հյուսիսային Կորեան, Բոլիվիան, Բրազիլիան, Պորտուգալիան զգալի պաշարներ ունեն։ Վոլֆրամի խտանյութերի արտադրությունը կապիտալիստական ​​և զարգացող երկրներում 1971-1985թթ. տատանվել է 20 - 25 հազար տոննայի սահմաններում (մետաղի պարունակությամբ)։

Վոլֆրամի խտանյութերի մշակման մեթոդներ

Վոլֆրամի խտանյութերի ուղղակի վերամշակման հիմնական արտադրանքը (ի լրումն սև մետալուրգիայի կարիքների համար հալված ֆերոտունֆրամից) վոլֆրամի եռօքսիդն է։ Այն ծառայում է որպես սկզբնական նյութ վոլֆրամի և վոլֆրամի կարբիդի համար՝ կոշտ համաձուլվածքների հիմնական բաղադրիչը։

Վոլֆրամի խտանյութերի վերամշակման արտադրության սխեմաները բաժանվում են երկու խմբի՝ կախված տարրալուծման ընդունված եղանակից.

Վոլֆրամի խտանյութերը սինթրում են սոդայի հետ կամ մշակվում են սոդայի ջրային լուծույթներով ավտոկլավներում: Վոլֆրամի խտանյութերը երբեմն քայքայվում են նատրիումի հիդրօքսիդի ջրային լուծույթներով։

Խտանյութերը քայքայվում են թթուներով։

Այն դեպքերում, երբ ալկալային ռեակտիվները օգտագործվում են տարրալուծման համար, ստացվում են նատրիումի վոլֆրամի լուծույթներ, որոնցից կեղտից մաքրվելուց հետո արտադրվում են վերջնական արտադրանքներ՝ ամոնիումի պարատունգստատ (PVA) կամ վոլֆստաթթու: 24

Երբ խտանյութը քայքայվում է թթուներով, ստացվում է տեխնիկական վոլֆսաթթվի նստեցում, որը մաքրվում է կեղտից հետագա գործողությունների ժամանակ:

Վոլֆրամի խտանյութերի տարրալուծում. ալկալային ռեակտիվներ, որոնք սինթրում են Na2C03-ով

Վոլֆրամիտի սինթրում Na2C03-ով: Վոլֆրամիտի փոխազդեցությունը սոդայի հետ թթվածնի առկայության դեպքում ակտիվորեն ընթանում է 800-900 C ջերմաստիճանում և նկարագրվում է հետևյալ ռեակցիաներով. (l) 3MnW04 + 3Na2C03 + l/202 = 3Na2W04 + Mn304 + 3C02: (2)

Այս ռեակցիաները ընթանում են Գիբսի էներգիայի մեծ կորստով և գործնականում անշրջելի են: Վոլֆրամիտում FeO:MnO = i:i AG ° 1001C = -260 կՋ / մոլ հարաբերակցությամբ: Na2C03-ի ավելցուկով լիցքավորման մեջ 10-15% ստոյխիոմետրիկ քանակից ավելին, ձեռք է բերվում խտանյութի ամբողջական տարրալուծում։ Երկաթի և մանգանի օքսիդացումն արագացնելու համար լիցքին երբեմն ավելացնում են 1-4% նիտրատ։

Կենցաղային ձեռնարկություններում վոլֆրամիտը Na2C03-ով սինթրեումն իրականացվում է կավե աղյուսներով պատված խողովակաձև պտտվող վառարաններում: Լիցքի հալոցքից և ավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող վառարանի գոտիներում նստվածքների (աճի) առաջացումից խուսափելու համար լիցքին ավելացվում են տորթերի տարրալվացումից (երկաթի և մանգանի օքսիդներ պարունակող) պոչեր՝ նվազեցնելով պարունակությունը։ W03-ից մինչև 20-22%:

20 մ երկարությամբ և 2,2 մ արտաքին տրամագծով վառարանը 0,4 ռ/րոպե արագությամբ և 3 թեքությամբ, լիցքավորման առումով ունի 25 տ/օր հզորություն։

Լիցքի բաղադրիչները (մանրացված խտանյութ, Na2C03, սելիտրա) ավտոմատ կշեռքների միջոցով սնվում են վազորդներից դեպի պտուտակավոր խառնիչ։ Խառնուրդը մտնում է վառարանի վազվզող, որից այն սնվում է վառարան: Վառարանից դուրս գալուց հետո սինթետիկ կտորներն անցնում են ջարդող գլանափաթեթների և թաց հղկման միջով, որից միջուկն ուղարկվում է վերին փայլեցնող սարք (նկ. 1):

Շեյլիտի սինթրում Na2C03-ով: 800-900 C ջերմաստիճանի դեպքում շեյլիտի փոխազդեցությունը Na2C03-ի հետ կարող է ընթանալ երկու ռեակցիայի համաձայն.

CaW04 + Na2CQ3 Na2W04 + CaCO3; (1.3)

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

Երկու ռեակցիաներն էլ ընթանում են Գիբսի էներգիայի համեմատաբար փոքր փոփոխությամբ:

Ռեակցիան (1.4) ընթանում է 850 C-ից բարձր զգալի չափով, երբ նկատվում է CaCO3-ի տարրալուծում: Կալցիումի օքսիդի առկայությունը սինթրիչում, երբ սինթրիչը ջրով տարրալվացվում է, հանգեցնում է վատ լուծվող կալցիումի վոլֆրամի ձևավորմանը, որը նվազեցնում է վոլֆրամի արդյունահանումը լուծույթի մեջ.

Na2W04 + Ca(OH)2 = CaW04 + 2NaOH: (1.5)

Լիցքավորման մեջ Na2CO3-ի մեծ ավելցուկով, այս ռեակցիան հիմնականում ճնշվում է Na2CO4-ի փոխազդեցությամբ Ca(OH)2-ի հետ՝ առաջացնելով CaCO3:

Na2C03-ի սպառումը նվազեցնելու և ազատ կալցիումի օքսիդի ձևավորումը կանխելու համար խառնուրդին ավելացվում է քվարց ավազ՝ կալցիումի օքսիդը չլուծվող սիլիկատների մեջ կապելու համար.

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

Այնուամենայնիվ, այս դեպքում նույնպես, լուծույթում վոլֆրամի արդյունահանման բարձր աստիճան ապահովելու համար, լիցքի մեջ պետք է ներմուծվի Na2CO3-ի զգալի ավելցուկ (ստոյխիոմետրիկ քանակի 50–100%)։

Շելիտի խտանյութի լիցքը Na2C03-ով և քվարցային ավազով սինթրեումն իրականացվում է թմբուկային վառարաններում, ինչպես վերը նկարագրված է վոլֆրամիտի համար 850–900°C ջերմաստիճանում: Հալվելը կանխելու համար տարրալվացման (հիմնականում կալցիումի սիլիկատ պարունակող) աղբատարները ավելացվում են լիցքին՝ W03-ի պարունակությունը մինչև 20-22% նվազեցնելու արագությամբ:

Սոդայի բծերի լվացում. Երբ թխվածքաբլիթները տարրալվացվում են ջրով, լուծույթի մեջ անցնում են նատրիումի վոլֆրամի և կեղտերի լուծվող աղերի (Na2Si03, Na2HP04, Na2HAs04, Na2Mo04, Na2S04), ինչպես նաև Na2C03-ի ավելցուկը: Լվացքն իրականացվում է 80-90 ° C ջերմաստիճանում մեխանիկական հուզումով պողպատե ռեակտորներում, որոնք գործում են հիերիո-

Խտանյութեր սոդայի հետ.

Վերելակ, որը սնուցում է խտանյութը ջրաղացին; 2 - գնդիկավոր ջրաղաց, որը գործում է փակ ցիկլով օդային բաժանարարով; 3 - պտուտակ; 4 - օդային բաժանարար; 5 - տոպրակի ֆիլտր; 6 - ավտոմատ քաշի դիսպենսերներ; 7 - փոխանցող պտուտակ; 8 - պտուտակավոր խառնիչ; 9 - լիցքավորման վազվզող; 10 - սնուցող;

Թմբուկային վառարան; 12 - roll ջարդիչ; 13 - ձողային ջրաղաց-leacher; 14 - ռեակտոր խառնիչով

Վայրի ռեժիմ կամ շարունակական թմբուկի պտտվող հեղուկիչներ: Վերջիններս լցված են տորթի կտորները տրորելու համար ջարդող ձողերով։

Վոլֆրամի արդյունահանումը սինտերից լուծույթի մեջ կազմում է 98-99%: Ամուր լուծույթները պարունակում են 150-200 գ/լ W03:

Ավտոկլավ o-c Վոլֆրամի խտանյութերի տարրալուծման մեթոդ

Ավտոկլավ-սոդայի մեթոդը առաջարկվել և մշակվել է ԽՍՀՄ1-ում՝ շելիտային խտանյութերի և միջուկների մշակման հետ կապված։ Ներկայումս մեթոդը կիրառվում է մի շարք հայրենական գործարաններում և արտասահմանյան երկրներում։

Na2C03 լուծույթներով շեյլիտի տարրալուծումը հիմնված է փոխանակման ռեակցիայի վրա

CaW04CrB)+Na2C03(pacTB)^Na2W04(pacTB)+CaC03(TB): (1.7)

200-225 °C ջերմաստիճանում և Na2C03-ի համապատասխան ավելցուկում, կախված խտանյութի բաղադրությունից, քայքայումն ընթանում է բավարար արագությամբ և ամբողջականությամբ։ Ռեակցիայի կոնցենտրացիայի հավասարակշռության հաստատունները (1.7) փոքր են, աճում են ջերմաստիճանի հետ և կախված են սոդայի համարժեքից (այսինքն՝ Na2C03 մոլերի քանակից 1 մոլ CaW04-ում):

1 և 2 սոդայի համարժեքով 225 C ջերմաստիճանում, հավասարակշռության հաստատունը (Kc = C / C cq) 1,56 է և

0,99 համապատասխանաբար: Այստեղից հետևում է, որ 225 C ջերմաստիճանի դեպքում սոդայի նվազագույն պահանջվող համարժեքը 2 է (այսինքն՝ Na2C03-ի ավելցուկը 100%)։ Na2C03-ի իրական ավելցուկը ավելի մեծ է, քանի որ գործընթացի արագությունը դանդաղում է, քանի որ հավասարակշռությունը մոտենում է: 225 C ջերմաստիճանում 45-55% W03 պարունակությամբ շեյլիտի խտանյութերի համար անհրաժեշտ է 2,6-3 համարժեք սոդայի: 15-20% W03 պարունակող միջին աճուկների համար պահանջվում է 4-4,5 մոլ Na2C03 1 մոլ CaW04-ի համար:

Շելիտի մասնիկների վրա ձևավորված CaCO3 թաղանթները ծակոտկեն են և մինչև 0,1-0,13 մմ հաստությամբ դրանց ազդեցությունը Na2CO3 լուծույթներով շելիտի տարրալուծման արագության վրա չի հայտնաբերվել: Ինտենսիվ խառնման դեպքում պրոցեսի արագությունը որոշվում է քիմիական փուլի արագությամբ, ինչը հաստատվում է ակնհայտ ակտիվացման էներգիայի բարձր արժեքով E = 75+84 կՋ/մոլ։ Սակայն հարելու անբավարար արագության դեպքում (որ

Տեղի է ունենում հորիզոնական պտտվող ավտոկլավներում), իրականացվում է միջանկյալ ռեժիմ՝ պրոցեսի արագությունը որոշվում է ինչպես ռեագենտի մակերեսին մատակարարման, այնպես էլ քիմիական փոխազդեցության արագությամբ։

0,2 0,3 0, այն 0,5 0,5 0,7 0,8

Ինչպես երևում է Նկար 2-ից, ռեակցիայի հատուկ արագությունը նվազում է մոտավորապես հակադարձ համեմատությամբ լուծույթում Na2W04:Na2C03 մոլային կոնցենտրացիաների հարաբերակցության աճին: Սա

Ռյաս. Նկ. 2. j ավտոկլավում սոդայի լուծույթով շելիտի տարրալուծման հատուկ արագության կախվածությունը լուծույթում Na2W04/Na2C03 կոնցենտրացիաների մոլային հարաբերակցությունից.

Առաջացնում է Na2C03-ի զգալի ավելցուկի անհրաժեշտություն պահանջվող նվազագույնի նկատմամբ, որը որոշվում է հավասարակշռության հաստատունի արժեքով: Na2C03-ի սպառումը նվազեցնելու համար իրականացվում է երկաստիճան հակահոսանքի տարրալվացում: Այս դեպքում առաջին տարրալվացումից հետո պոչամբարները, որոնցում քիչ է վոլֆրամը (բնօրինակի 15-20%-ը), մշակվում են Na2C03-ի մեծ ավելցուկ պարունակող թարմ լուծույթով։ Ստացված լուծույթը, որը շրջանառվում է, մտնում է տարրալվացման առաջին փուլ։

Ավտոկլավներում Na2C03 լուծույթներով տարրալուծումը օգտագործվում է նաև վոլֆրամիտի խտանյութերի համար, սակայն ռեակցիան այս դեպքում ավելի բարդ է, քանի որ այն ուղեկցվում է երկաթի կարբոնատի հիդրոլիտիկ տարրալուծմամբ (մանգանի կարբոնատը միայն մասամբ հիդրոլիզացված է): Վոլֆրամիտի տարրալուծումը 200-225 °C ջերմաստիճանում կարող է ներկայացվել հետևյալ ռեակցիաներով.

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: (1. ll)

Ստացված երկաթի օքսիդը FeO 200-225 ° C ջերմաստիճանում ենթարկվում է փոխակերպման՝ ըստ ռեակցիայի.

3FeO + H20 = Fe304 + H2:

Նատրիումի բիկարբոնատի առաջացումը հանգեցնում է լուծույթում Na2CO3-ի կոնցենտրացիայի նվազմանը և պահանջում է ռեագենտի մեծ ավելցուկ։

Վոլֆրամիտի խտանյութերի բավարար տարրալուծման հասնելու համար անհրաժեշտ է դրանք մանրացնել և ավելացնել Na2C03-ի սպառումը մինչև 3,5-4,5 գ-էկ՝ կախված խտանյութի բաղադրությունից։ Մանգանի բարձր պարունակությամբ վոլֆրամիտներն ավելի դժվար են քայքայվում։

NaOH-ի կամ CaO-ի ավելացումը ավտոկլավացված լուծույթին (որը հանգեցնում է Na2C03-ի կաուստիկացման) բարելավում է տարրալուծման աստիճանը:

Վոլֆրամիտի տարրալուծման արագությունը կարող է աճել՝ թթվածին (օդ) ներդնելով ավտոկլավի միջուկ, որը օքսիդացնում է Fe (II) և Mil (II), ինչը հանգեցնում է արձագանքող մակերեսի վրա հանքանյութի բյուրեղային ցանցի ոչնչացմանը:

երկրորդական գոլորշի

Ռյաս. 3. Ավտոկլավի միավոր հորիզոնական պտտվող ավտոկլավով. 1 - ավտոկլավ; 2 - միջուկի բեռնման խողովակ (գոլորշին ներմուծվում է դրա միջոցով); 3 - pulp պոմպ; 4 - ճնշման չափիչ; 5 - pulp ռեակտոր-ջեռուցիչ; 6 - ինքնուրույն գոլորշիացնող; 7 - կաթիլային բաժանարար; 8 - միջուկի մուտքագրում ինքնագոլորշիչի մեջ; 9 - զրահապատ պողպատից պատրաստված չիպեր; 10 - խողովակ՝ միջուկի հեռացման համար; 11 - pulp collector

Լվացքն իրականացվում է պողպատե հորիզոնական պտտվող ավտոկլավներում, որոնք տաքացվում են կենդանի գոլորշով (նկ. 3) և ուղղահայաց շարունակական ավտոկլավներում՝ փրփրացող գոլորշով միջուկը խառնելով: Գործընթացի մոտավոր ռեժիմ. ջերմաստիճան 225 ճնշում ավտոկլավում ~ 2,5 ՄՊա, հարաբերակցությունը T: W = 1: (3,5 * 4), տեւողությունը յուրաքանչյուր փուլում 2-4 ժամ:

Նկար 4-ը ցույց է տալիս ավտոկլավի մարտկոցի դիագրամը: Ավտոկլավի սկզբնական միջուկը, որը տաքացվում է գոլորշու միջոցով մինչև 80-100 °C, մղվում է ավտոկլավների մեջ, որտեղ այն տաքացվում է մինչև

երկրորդական գոլորշի

Խրամատ. Նկար 4. Շարունակական ավտոկլավային կայանի սխեման. 2 - մխոցային պոմպ; 3 - ավտոկլավ; 4 - շնչափող; 5 - ինքնուրույն գոլորշիացնող; 6 - pulp collector

200-225 °C կենդանի գոլորշի. Շարունակական շահագործման դեպքում ավտոկլավում ճնշումը պահպանվում է շնչափողի միջոցով լիցքաթափման միջոցով (կալիբրացված կարբիդ լվացող սարք): Ցելյուլոզը մտնում է ինքնագոլորշիչ՝ 0,15-0,2 ՄՊա ճնշման տակ գտնվող անոթ, որտեղ ինտենսիվ գոլորշիացման պատճառով միջուկը արագ սառչում է: Շելիտային խտանյութերի ավտոկլավ-սոդայի տարրալուծման առավելությունները սինթրումից առաջ վառարանային գործընթացի բացառումն են և վոլֆրամի լուծույթներում (հատկապես ֆոսֆորի և մկնդեղի) կեղտերի մի փոքր ավելի ցածր պարունակությունը:

Մեթոդի թերությունները ներառում են Na2C03-ի մեծ սպառումը: Na2C03-ի ավելցուկի բարձր կոնցենտրացիան (80-120 գ/լ) հանգեցնում է լուծույթների չեզոքացման համար թթուների սպառման ավելացմանը և, համապատասխանաբար, թափոնների լուծույթների հեռացման բարձր ծախսերին:

վոլֆրամի քայքայումը կոնց.

Նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթները քայքայվում են վոլֆրամիտը փոխանակման ռեակցիայի համաձայն.

Me WC>4 + 2Na0Hi=tNa2W04 + Me(0 H)2, (1.13)

Որտեղ Ես երկաթ եմ, մանգան:

Այս ռեակցիայի կոնցենտրացիայի հաստատունի արժեքը Kc = 2 90, 120 և 150 °C ջերմաստիճաններում համապատասխանաբար հավասար է 0,68-ի; 2.23 և 2.27:

Ամբողջական տարրալուծումը (98-99%) ձեռք է բերվում նուրբ բաժանված խտանյութը մշակելով 25-40% նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթով 110-120°C ջերմաստիճանում: Ալկալիի պահանջվող ավելցուկը կազմում է 50% կամ ավելի: Քայքայումն իրականացվում է պողպատե հերմետիկ ռեակտորներում, որոնք հագեցած են խառնիչներով։ Օդի անցումը լուծույթ արագացնում է գործընթացը երկաթի (II) հիդրօքսիդի Fe (OH) 2-ի հիդրատացված երկաթի (III) օքսիդի Fe203-«H20-ի և մանգանի (II) հիդրօքսիդի Mn (OH) 2-ի հիդրատացված մանգանի օքսիդացման պատճառով: (IV) օքսիդ Mn02-lH20.

Ալկալիների լուծույթներով տարրալուծման օգտագործումը նպատակահարմար է միայն բարձրորակ վոլֆրամիտի խտանյութերի համար (65-70% W02) փոքր քանակությամբ սիլիցիումի և սիլիկատային կեղտերով: Ցածր խտանյութերի մշակման ժամանակ ստացվում են խիստ աղտոտված լուծույթներ և դժվար զտվող նստվածքներ։

Նատրիումի վոլֆրամի լուծույթների վերամշակում

80-150 գ/լ W03 պարունակող նատրիումի վոլֆրամի լուծույթները, պահանջվող մաքրության վոլֆրամի եռօքսիդ ստանալու համար, մինչ այժմ հիմնականում մշակվել են ավանդական սխեմայով, որը ներառում է՝ մաքրում կեղտոտ տարրերի միացություններից (Si, P, As, F, Mo); տեղումներ

Կալցիումի վոլֆրամ մագ (արհեստական ​​շելիտ)՝ թթուներով դրա հետագա տարրալուծմամբ և տեխնիկական վոլֆրամաթթվի ստացմամբ. վոլֆսաթթվի լուծարումը ամոնիակ ջրի մեջ, որին հաջորդում է լուծույթի գոլորշիացումը և ամոնիումի պարատունգստատի (PVA) բյուրեղացումը. PVA-ի կալցինացիա՝ մաքուր վոլֆրամի եռօքսիդ ստանալու համար:

Սխեմայի հիմնական թերությունը նրա բազմաստիճան բնույթն է, գործողությունների մեծ մասը պարբերական ռեժիմով իրականացնելը և մի շարք վերաբաշխումների տևողությունը։ Մշակվել է արդյունահանման և իոնափոխանակման տեխնոլոգիա՝ Na2W04 լուծույթները (NH4)2W04 լուծույթների վերածելու համար և արդեն կիրառվում է որոշ ձեռնարկություններում: Ավանդական սխեմայի հիմնական վերաբաշխումները և տեխնոլոգիայի արդյունահանման և իոնափոխանակման նոր տարբերակները համառոտ դիտարկված են ստորև:

Մաքրում կեղտից

Սիլիկոնային մաքրում. Երբ լուծույթներում Si02-ի պարունակությունը գերազանցում է W03-ի պարունակության 0,1%-ը, անհրաժեշտ է նախնական մաքրում սիլիցիումից: Մաքրումը հիմնված է Na2Si03-ի հիդրոլիտիկ տարրալուծման վրա՝ եռացնելով մինչև pH=8*9 չեզոքացված լուծույթը սիլիցիումի թթվի արտազատմամբ։

Լուծումները չեզոքացվում են աղաթթվով, որը բարակ հոսքով ավելացվում է խառնելով (տեղական պերօքսիդացումից խուսափելու համար) նատրիումի վոլֆրամի տաքացված լուծույթին:

Ֆոսֆորի և մկնդեղի մաքրում: Ֆոսֆատի և արսենատի իոնները հեռացնելու համար օգտագործվում է ամոնիում-մագնեզիումի աղերի Mg (NH4) P04 6H20 և Mg (NH4) AsC) 4 6H20 նստեցման եղանակը։ Այս աղերի լուծելիությունը ջրի մեջ 20 C ջերմաստիճանում կազմում է համապատասխանաբար 0,058 և 0,038%։ Mg2+ և NH4 իոնների ավելցուկի առկայության դեպքում լուծելիությունն ավելի ցածր է։

Ֆոսֆորի և մկնդեղի կեղտերի տեղումներն իրականացվում են ցուրտ եղանակով.

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

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

Երկար մնալուց հետո (48 ժամ) լուծույթից նստում են ամոնիում-մագնեզիումի աղերի բյուրեղային նստվածքներ։

Մաքրում ֆտորիդ իոններից. Նախնական խտանյութում ֆտորիտի բարձր պարունակության դեպքում ֆտորի իոնների պարունակությունը հասնում է 5 գ/լ-ի։ Լուծումները մաքրվում են ֆտորիդ-իոններից՝ չեզոքացված լուծույթից մագնեզիումի ֆտորիդով նստեցման միջոցով, որին ավելացվում է MgCl2: Ֆտորի մաքրումը կարող է զուգակցվել սիլիցիումի թթվի հիդրոլիտիկ մեկուսացման հետ:

Մոլիբդենի մաքրում. Նատրիումի վոլֆրամի լուծույթները պետք է մաքրվեն մոլիբդենից, եթե դրա պարունակությունը գերազանցում է W03 պարունակության 0,1%-ը (այսինքն՝ 0,1-0,2 տ/լ): 5-10 գ/լ մոլիբդենի կոնցենտրացիայի դեպքում (օրինակ՝ շելիտի մշակման ժամանակ -powellite Tyrny-Auzsky խտանյութ), մոլիբդենի մեկուսացումը առանձնահատուկ նշանակություն ունի, քանի որ այն ուղղված է մոլիբդենի քիմիական խտանյութ ստանալուն:

Ընդհանուր մեթոդը լուծույթից քիչ լուծվող մոլիբդենի տրիսուլֆիդ MoS3-ի նստեցումն է:

Հայտնի է, որ երբ նատրիումի սուլֆիդը ավելացվում է վոլֆրամի կամ նատրիումի մոլիբդատի լուծույթներին, ձևավորվում են Na23S4 կամ Na23Sx04_x օքսոսուլֆասալներ (որտեղ E-ն Mo կամ W է).

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

Այս ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատունը Na2Mo04-ի համար շատ ավելի մեծ է, քան Na2W04(^^0 »Kzr): Հետևաբար, եթե լուծույթին ավելացվում է Na2S քանակություն, որը բավարար է միայն Na2Mo04-ի հետ փոխազդեցության համար (թեթև ավելցուկով), ապա գերակշռում է առաջանում մոլիբդենի սուլֆոսաղտը։ Լուծույթի հետագա թթվայնացման դեպքում մինչև pH = 2,5 * 3,0, սուլֆասալը ոչնչացվում է մոլիբդենի տրիսուլֆիդի արտազատմամբ.

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

Օքսոսուլֆասալները քայքայվում են օքսոսուլֆիդների (օրինակ՝ MoSjO և այլն) արտազատմամբ։ Մոլիբդենի տրիսուլֆիդի հետ միասին նստեցվում է վոլֆրամի տրիսուլֆիդի որոշակի քանակություն: Սուլֆիդի նստվածքը սոդայի լուծույթում լուծելով և մոլիբդենի տրիսուլֆիդը նորից նստեցնելով, ստացվում է մոլիբդենի խտանյութ W03 պարունակությամբ ոչ ավելի, քան 2% կորստով: վոլֆրամ նախնական քանակի 0,3-0,5%-ը:

Մոլիբդենի տրիսուլֆիդի նստվածքի մասնակի օքսիդատիվ բովելուց հետո (450-500 ° C ջերմաստիճանում) ստացվում է մոլիբդենի քիմիական խտանյութ՝ 50-52% մոլիբդենի պարունակությամբ։

Տրիսուլֆիդի բաղադրության մեջ մոլիբդենի նստեցման մեթոդի թերությունը ջրածնի սուլֆիդի արտազատումն է ըստ ռեակցիայի (1.17), որը պահանջում է ծախսեր գազերի չեզոքացման համար (օգտագործում են H2S-ի կլանումը նատրիումի հիդրօքսիդով ոռոգվող մաքրիչում։ լուծում): Մոլիբդենի տրիսուլֆիդի ընտրությունը կատարվում է մինչև 75-80 C տաքացվող լուծույթից: Գործողությունն իրականացվում է փակ պողպատե ռեակտորներում՝ պատված կամ թթվակայուն էմալով պատված: Տրիսուլֆիդային նստվածքները լուծույթից առանձնացվում են ֆիլտրման մամլիչով զտման միջոցով:

Նատրիումի վոլֆրամի լուծույթներից վոլֆրամաթթվի ստացում

Վոլֆոլաթթուն կարելի է ուղղակիորեն մեկուսացնել նատրիումի վոլֆրամի լուծույթից աղաթթվի կամ ազոտական ​​թթվի հետ: Այնուամենայնիվ, այս մեթոդը հազվադեպ է օգտագործվում նատրիումի իոններից նստվածքների լվացման դժվարության պատճառով, որոնց պարունակությունը վոլֆրամի եռօքսիդում սահմանափակ է:

Հիմնականում կալցիումի վոլֆրամը սկզբում նստվածք է ստանում լուծույթից, որն այնուհետ քայքայվում է թթուներով։ Կալցիումի վոլֆրամը նստեցվում է` ավելացնելով 80-90 C ջերմաստիճանում տաքացված CaCl2 լուծույթը 0,3-0,7% լուծույթի մնացորդային ալկալայնությամբ նատրիումի վոլֆրամի լուծույթին: Այս դեպքում սպիտակ, նուրբ բյուրեղային, հեշտությամբ նստեցվող նստվածքը թափվում է, նատրիումի իոնները մնում են մայրական լիկյորի մեջ, ինչը ապահովում է դրանց ցածր պարունակությունը վոլֆաստաթթվի մեջ։ Լուծույթից նստում է 99-99,5% Վտ, մայրական լուծույթները պարունակում են 0,05-0,07 գ/լ W03։ Ջրով լվացված CaW04 նստվածքը մածուկի կամ միջուկի տեսքով մտնում է աղաթթվով տարրալուծման համար, երբ տաքացվում է մինչև 90 °.

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

Քայքայման ընթացքում պահպանվում է միջուկի վերջնական բարձր թթվայնությունը (90–100 գ/լ HCI), որն ապահովում է վոլֆսաթթվի առանձնացումը ֆոսֆորի, մկնդեղի և մասամբ մոլիբդենի միացությունների կեղտից (մոլիբդաթթուն լուծվում է աղաթթվի մեջ)։ Վոլֆստաթթվի նստվածքները պահանջում են մանրակրկիտ լվացում կեղտից (հատկապես կալցիումի աղերից)

և նատրիում): Վերջին տարիներին իմպուլսային սյուներում վոլֆսաթթվի շարունակական լվացումը յուրացվել է, ինչը մեծապես հեշտացրել է աշխատանքը։

ԽՍՀՄ ձեռնարկություններից մեկում նատրիումի վոլֆրամի լուծույթները մշակելիս աղաթթվի փոխարեն օգտագործում են ազոտական ​​թթու՝ լուծույթները չեզոքացնելու և CaW04 նստվածքները քայքայելու համար, իսկ վերջիններիս տեղումները կատարվում են Ca(N03)2 ներմուծելով։ լուծումները։ Այս դեպքում ազոտաթթվի մայրական լիկյորները հեռացվում են՝ ստանալով որպես պարարտանյութ օգտագործվող նիտրատային աղեր։

Տեխնիկական վոլֆրամաթթվի մաքրում և W03 ստացում

Վերը նկարագրված մեթոդով ստացված տեխնիկական վոլֆսաթթուն պարունակում է 0,2-0,3% կեղտեր։ 500-600 C-ում թթվային կալցինացիայի արդյունքում ստացվում է վոլֆրամի եռօքսիդ, որը հարմար է վոլֆրամի կարբիդի հիման վրա կոշտ համաձուլվածքների արտադրության համար։ Այնուամենայնիվ, վոլֆրամի արտադրության համար պահանջվում է ավելի բարձր մաքրության եռօքսիդ, որի ընդհանուր անմաքուր պարունակությունը 0,05% -ից ոչ ավելի է:

Ընդհանուր առմամբ ընդունված է վոլֆսաթթվի մաքրման ամոնիակային մեթոդը: Այն հեշտությամբ լուծվում է ամոնիակային ջրում, մինչդեռ կեղտերի մեծ մասը մնում է նստվածքում՝ սիլիցիումի, երկաթի և մանգանի հիդրօքսիդները և կալցիումը (CaW04-ի տեսքով): Այնուամենայնիվ, ամոնիակային լուծույթները կարող են պարունակել մոլիբդենի, ալկալիական մետաղների աղերի խառնուրդ:

Ամոնիակի լուծույթից գոլորշիացման և հետագա սառեցման արդյունքում մեկուսացվում է PVA-ի բյուրեղային նստվածք.

Գոլորշիացում

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

Արդյունաբերական պրակտիկայում PVA-ի բաղադրությունը հաճախ գրվում է օքսիդի տեսքով՝ 5(NH4)20-12W03-5H20, որը չի արտացոլում նրա քիմիական բնույթը՝ որպես իզոպոլաթթվի աղ:

Գոլորշիացումն իրականացվում է չժանգոտվող պողպատից պատրաստված խմբաքանակային կամ շարունակական սարքերով: Սովորաբար վոլֆրամի 75-80%-ը մեկուսացված է բյուրեղների մեջ։ Ավելի խորը բյուրեղացումը անցանկալի է բյուրեղների աղտոտումից խուսափելու համար: Հատկանշական է, որ մոլիբդենի խառնուրդի մեծ մասը (70-80%) մնում է մայրական լիկյորի մեջ։ Կեղտերով հարստացված մայր լիկյորից վոլֆրամը նստում է CaW04 կամ H2W04 ձևով, որը վերադարձվում է արտադրության սխեմայի համապատասխան փուլերին։

PVA բյուրեղները քամում են ֆիլտրի վրա, այնուհետև ցենտրիֆուգում, լվանում սառը ջրով և չորացնում:

Վոլֆրամի եռօքսիդը ստացվում է վոլֆրամաթթվի կամ PVA-ի ջերմային տարրալուծմամբ.

H2W04 \u003d «W03 + H20;

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

Հալեցումն իրականացվում է պտտվող էլեկտրական վառարաններում ջերմակայուն պողպատից 20X23H18 խողովակով։ Կալցինացիայի ռեժիմը կախված է վոլֆրամի եռօքսիդի նպատակից, դրա մասնիկների պահանջվող չափից: Այսպիսով, վոլֆրամի մետաղալարերի VA աստիճան ստանալու համար (տես ստորև), PVA-ն կալցինացվում է 500-550 ° C ջերմաստիճանում, մետաղալարերի VCh և VT դասարանները (վոլֆրամ առանց հավելումների)՝ 800-850 ° C:

Վոլֆսաթթուն կալցինացվում է 750-850 °C ջերմաստիճանում։ PVA-ից ստացված վոլֆրամի եռօքսիդն ավելի մեծ մասնիկներ ունի, քան վոլֆրամի թթվից ստացված եռօքսիդը: Վոլֆրամի եռօքսիդում, որը նախատեսված է վոլֆրամի արտադրության համար, W03-ի պարունակությունը պետք է լինի առնվազն 99,95% կոշտ համաձուլվածքների արտադրության համար՝ առնվազն 99,9%:

Նատրիումի վոլֆրամի լուծույթների վերամշակման արդյունահանման և իոնափոխանակման մեթոդներ

Նատրիումի վոլֆրամի լուծույթների վերամշակումը մեծապես պարզեցվում է, երբ վոլֆրամը լուծույթներից արդյունահանվում է օրգանական արդյունահանմամբ, որին հաջորդում է օրգանական փուլից ամոնիակի լուծույթով վերարտադրում՝ PVA-ն ամոնիակի լուծույթից առանձնացնելով:

Քանի որ pH=7,5+2,0 լայն տիրույթում վոլֆրամը հանդիպում է պոլիմերային անիոնների տեսքով լուծույթներում, արդյունահանման համար օգտագործվում են անիոնափոխանակիչներ՝ ամինների կամ չորրորդական ամոնիումային հիմքերի աղեր։ Մասնավորապես, արդյունաբերական պրակտիկայում օգտագործվում է տրիոկտիլամինի (i?3NH)HS04 (որտեղ R-ը С8Н17) սուլֆատային աղը։ Վոլֆրամի արդյունահանման ամենաբարձր ցուցանիշները դիտվում են pH=2*4-ում։

Արդյունահանումը նկարագրվում է հավասարմամբ.

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

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

Ամինը լուծվում է կերոսինի մեջ, որին ավելացնում են պոլիհիդրային սպիրտների (C7 - C9) տեխնիկական խառնուրդ՝ պինդ փուլի տեղումները կանխելու համար (կերոսինում ամինային աղերի ցածր լուծելիության պատճառով)։ Օրգանական փուլի մոտավոր բաղադրությունը՝ ամիններ 10%, սպիրտներ 15%, կերոսին - մնացածը։

Մրլիբդենից մաքրված լուծույթները, ինչպես նաև ֆոսֆորի, մկնդեղի, սիլիցիումի և ֆտորի կեղտերը ուղարկվում են արդյունահանման:

Վոլֆրամը օրգանական փուլից կրկին արդյունահանվում է ամոնիակային ջրով (3-4% NH3)՝ ստանալով ամոնիումի վոլֆրամի լուծույթներ, որոնցից գոլորշիացման և բյուրեղացման միջոցով անջատվում է ՊՎԱ։ Արդյունահանումն իրականացվում է խառնիչ-տեղաբաշխիչ տիպի ապարատներում կամ փաթեթավորմամբ պուլսացիոն սյուներում։

Նատրիումի վոլֆրամի լուծույթների արդյունահանման մշակման առավելություններն ակնհայտ են. կրճատվել է տեխնոլոգիական սխեմայի գործառնությունները, հնարավոր է շարունակական գործընթաց իրականացնել նատրիումի վոլֆրամի լուծույթներից ամոնիումի վոլֆրամի լուծույթների ստացման համար, կրճատվել են արտադրական տարածքները։

Արդյունահանման գործընթացի կեղտաջրերը կարող են պարունակել 80-100 մգ/լ ամինների խառնուրդ, ինչպես նաև բարձրագույն սպիրտների և կերոսինի խառնուրդներ: Էկոլոգիապես վնասակար այս կեղտերը հեռացնելու համար օգտագործվում են փրփուրի ֆլոտացիա և կլանումը ակտիվացված ածխածնի վրա:

Արդյունահանման տեխնոլոգիան օգտագործվում է օտարերկրյա ձեռնարկություններում և կիրառվում է նաև հայրենական գործարաններում:

Իոնափոխանակման խեժերի օգտագործումը նատրիումի վոլֆրամի լուծույթների մշակման սխեմայի ուղղությունն է, որը մրցակցում է արդյունահանման հետ: Այդ նպատակով օգտագործվում են ամինային խմբեր (հաճախ երրորդական ամիններ) կամ կարբոքսիլ և ամին խմբեր պարունակող ամֆոտերային խեժեր (ամֆոլիտներ) պարունակող անիոնափոխանակիչներ՝ ցածր հիմքով։ pH=2,5+3,5 դեպքում վոլֆրամի պոլիանիոնները ներծծվում են խեժերի վրա, իսկ որոշ խեժերի ընդհանուր հզորությունը կազմում է 1700-1900 մգ W03 1 գ խեժի դիմաց։ 8C>5~ ձևով խեժի դեպքում կլանումը և էլյուցիան նկարագրվում են համապատասխանաբար հավասարումներով.

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

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

Իոնափոխանակման մեթոդը մշակվել և կիրառվել է ԽՍՀՄ ձեռնարկություններից մեկում։ Խեժի լուծույթի հետ շփման պահանջվող ժամանակը 8-12 ժամ է։Գործընթացն իրականացվում է իոնափոխանակման սյուների կասկադում՝ կախովի խեժի շերտով, շարունակական ռեժիմով։ Բարդացնող հանգամանք է ՊՎԱ բյուրեղների մասնակի մեկուսացումը էլյուցիայի փուլում, որը պահանջում է դրանց անջատում խեժի մասնիկներից։ Էլյուցիայի արդյունքում ստացվում են 150–170 գ/լ W03 պարունակող լուծույթներ, որոնք սնվում են ՊՎԱ-ի գոլորշիացմանն ու բյուրեղացմանը։

Իոնափոխանակման տեխնոլոգիայի թերությունը արդյունահանման համեմատ անբարենպաստ կինետիկան է (կոնտակտային ժամանակը 8-12 ժամ արդյունահանման 5-10 րոպեի դիմաց): Միևնույն ժամանակ, իոնափոխանակիչների առավելությունները ներառում են օրգանական կեղտեր պարունակող թափոնների լուծույթների բացակայությունը, ինչպես նաև խեժերի հրդեհային անվտանգությունը և ոչ թունավորությունը:

Շեյլիտի խտանյութերի տարրալուծումը թթուներով

Արդյունաբերական պրակտիկայում, հիմնականում բարձր կարգի շելիտային խտանյութերի (70-75% W03) մշակման ժամանակ օգտագործվում է շելիտի ուղղակի տարրալուծումը աղաթթվով։

Քայքայման ռեակցիա.

CaW04 + 2HC1 = W03H20 + CoCl2 (1.24)

Գրեթե անշրջելի. Այնուամենայնիվ, թթվային սպառումը շատ ավելի բարձր է, քան ստոիխիոմետրիկորեն պահանջվողը (250–300%), քանի որ գործընթացն արգելակում է վոլֆսաթթվային թաղանթները շելիտի մասնիկների վրա:

Քայքայումն իրականացվում է հարիչով կնքված ռեակտորներում, որոնք պատված են թթվակայուն էմալով և տաքացվում են շոգեպատով: Գործընթացն իրականացվում է 100-110 C ջերմաստիճանում: Քայքայման տևողությունը տատանվում է 4-6-ից մինչև 12 ժամ, որը կախված է մանրացման աստիճանից, ինչպես նաև խտանյութի ծագումից (տարբեր նստվածքների շելիտները տարբերվում են ռեակտիվությամբ):

Միանվագ բուժումը միշտ չէ, որ հանգեցնում է ամբողջական բացման: Այս դեպքում ամոնիակ ջրի մեջ վոլֆսաթթուն լուծելուց հետո մնացորդը նորից մշակվում է աղաթթվով։

4-5% մոլիբդենի պարունակությամբ շելիտ-պուելիտ խտանյութերի տարրալուծման ժամանակ մոլիբդենի մեծ մասն անցնում է աղաթթվի լուծույթի մեջ, ինչը բացատրվում է աղաթթվի մեջ մոլիբդաթթվի բարձր լուծելիությամբ։ Այսպիսով, 20 C 270 գ/լ HC1-ում H2Mo04-ի և H2WO4-ի լուծելիությունը համապատասխանաբար կազմում է 182 և 0,03 գ/լ: Չնայած դրան, մոլիբդենի ամբողջական տարանջատում չի իրականացվում։ Վոլֆաստաթթվի նստվածքները պարունակում են 0,2-0,3% մոլիբդեն, որը հնարավոր չէ արդյունահանել աղաթթվով վերամշակման միջոցով։

Թթվային մեթոդը տարբերվում է շելիտի տարրալուծման ալկալային մեթոդներից տեխնոլոգիական սխեմայի ավելի փոքր թվով գործողություններով։ Այնուամենայնիվ, W03-ի համեմատաբար ցածր պարունակությամբ (50-55%) խտանյութեր մշակելիս՝ կեղտերի զգալի պարունակությամբ, պայմանական ամոնիումի պարատունգստատ ստանալու համար պետք է իրականացվեն վոլֆստաթթվի երկու կամ երեք ամոնիակային զտումներ, ինչը ոչ տնտեսական է։ . Հետևաբար, աղաթթվով տարրալուծումը հիմնականում օգտագործվում է հարուստ և մաքուր շելիտային խտանյութերի մշակման ժամանակ։

Աղաթթվով տարրալուծման մեթոդի թերություններն են թթվի մեծ սպառումը, կալցիումի քլորիդի թափոնների լուծույթների մեծ ծավալը և դրանց հեռացման բարդությունը։

Թափոններից զերծ տեխնոլոգիաների ստեղծման խնդիրների լույսի ներքո հետաքրքրություն է ներկայացնում շելիտային խտանյութերի տարրալուծման ազոտաթթվի մեթոդը։ Այս դեպքում մայրական լուծույթները հեշտ է տնօրինել՝ ստանալով նիտրատային աղեր։

Էջ 1 25-ից

պետական ​​բյուջեի մասնագետ

Կարելիայի Հանրապետության ուսումնական հաստատություն

«Կոստոմուկշայի պոլիտեխնիկական քոլեջ»

պատգամավոր տնօրեն ML __________________ T.S. Kubar

«_____» _________________________________ 2019 թ

ԵԶՐԱՓԱԿԻՉ ՈՐԱԿԱՎՈՐՄԱՆ ԱՇԽԱՏԱՆՔ

Առարկա: «Պահպանելով վոլֆրամի հանքաքարերի հարստացման հիմնական մեթոդը և օժանդակ ջրազրկման գործընթացների օգտագործումը Պրիմորսկի ԳՕԿ-ի տեխնոլոգիական սխեմայում»

Խմբի ուսանող՝ Kuzich S.E.

4 դասընթաց, խումբ OPI-15 (41С)

Մասնագիտություն 21.02.18

«Օգտակար հանածոների հարստացում».

WRC-ի ղեկավար՝ Վոլկովիչ Օ.Վ.

հատուկ ուսուցիչ առարկաներ

Կոստոմուկշա

2019

Ներածություն………………………………………………………………………………………… 3

1. Տեխնոլոգիական մաս…………………………………………………………… 6

1.1 Վոլֆրամի հանքաքարերի ընդհանուր բնութագրերը……………………………………….6

1.2 Վոլֆրամի հանքաքարերի տնտեսական գնահատում……………………………………10

1. Վոլֆրամի հանքաքարերի հարստացման տեխնոլոգիական սխեման Պրիմորսկի ԳՕԿ-ի օրինակով………………………………………………………………..

2. Հարստացման արտադրանքի ջրազրկում………………………………………….17

2.1. Ջրազրկման պրոցեսների էությունը………………………………………………..17

2.2. Ցենտրիֆուգացիա…………………………………………………..…….24

3. Անվտանգ աշխատանքային պայմանների կազմակերպում……………………………………….30

3.1. Աշխատավայրում անվտանգ աշխատանքային պայմանների ստեղծման պահանջներ…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3.2. Աշխատավայրում անվտանգության պահպանման պահանջները…………..32

3.3. Անվտանգության պահանջներ ձեռնարկության աշխատակիցներին…………32

Եզրակացություն………………………………………………………………..…..34

Օգտագործված աղբյուրների եւ գրականության ցուցակ ........................ .... ... ... 36

Ներածություն

Հանքանյութերի հարստացում - արդյունաբերություն է, որը վերամշակում է պինդ օգտակար հանածոներ՝ խտանյութեր ստանալու նպատակով, այսինքն. ապրանքներ, որոնց որակը բարձր է հումքի որակից և համապատասխանում է ազգային տնտեսության մեջ դրանց հետագա օգտագործման պահանջներին։Օգտակար հանածոները ազգային տնտեսության հիմքն են, և չկա մի արդյունաբերություն, որտեղ օգտակար հանածոները կամ դրանց վերամշակման արտադրանքը չօգտագործվեն։

Այդ միներալներից մեկը վոլֆրամն է՝ յուրահատուկ հատկություններով մետաղ։ Այն մետաղների մեջ ունի ամենաբարձր եռման և հալման կետը, մինչդեռ ունի ջերմային ընդարձակման ամենացածր գործակիցը։ Բացի այդ, այն ամենադժվար, ծանր, կայուն և խիտ մետաղներից է. վոլֆրամի խտությունը համեմատելի է ոսկու և ուրանի խտության հետ և 1,7 անգամ գերազանցում է կապարի խտությունը:Վոլֆրամի հիմնական միներալներն են շեյլիտը, հուբներիտը և վոլֆրամիտը։ Կախված օգտակար հանածոների տեսակից, հանքաքարերը կարելի է բաժանել երկու տեսակի. scheelite եւ wolframite. Վոլֆրամ պարունակող, գրավիտացիոն, ֆլոտացիոն, մագնիսական, ինչպես նաև էլեկտրաստատիկ հանքաքարերի մշակման ժամանակ.հիդրոմետալուրգիական և այլ մեթոդներ։

Վերջին տարիներին լայնորեն կիրառվում են վոլֆրամի կարբիդի վրա հիմնված կերամետային կոշտ համաձուլվածքներ։ Նման համաձուլվածքները օգտագործվում են որպես կտրիչներ, հորատանցքերի, սառը մետաղալարերի գծագրման համար նախատեսված ձողիկներ, զսպանակներ, օդաճնշական գործիքների մասեր, ներքին այրման շարժիչների փականներ, բարձր ջերմաստիճանում գործող մեխանիզմների ջերմակայուն մասեր: Մակերեւութային կոշտ համաձուլվածքները (ստելիտներ), որոնք բաղկացած են վոլֆրամից (3-15%), քրոմից (25-35%) և կոբալտից (45-65%) փոքր քանակությամբ ածխածնի հետ, օգտագործվում են մեխանիզմների արագ մաշվող մասերը ծածկելու համար ( տուրբինի շեղբեր, էքսկավատորների սարքավորումներ և այլն): Նիկելի և պղնձի հետ վոլֆրամի համաձուլվածքները օգտագործվում են բժշկության մեջ գամմա ճառագայթներից պաշտպանիչ էկրանների արտադրության մեջ:

Մետաղական վոլֆրամն օգտագործվում է էլեկտրատեխնիկայում, ռադիոտեխնիկայում, ռենտգեն ճարտարագիտության մեջ՝ էլեկտրական լամպերի թելերի արտադրության համար, բարձր ջերմաստիճան էլեկտրական վառարանների ջեռուցիչներ, ռենտգենյան խողովակների հակակաթոդներ և կաթոդներ, վակուումային սարքավորումներ և այլն: Վոլֆրամի միացությունները օգտագործվում են որպես ներկանյութեր, գործվածքներին հրակայունություն և ջրակայունություն հաղորդելու համար, քիմիայում՝ որպես զգայուն ռեագենտ ալկալոիդների, նիկոտինի, սպիտակուցի համար, որպես կատալիզատոր բարձր օկտանային բենզինի արտադրության մեջ:

Վոլֆրամը լայնորեն կիրառվում է նաև ռազմական և տիեզերական տեխնիկայի արտադրության մեջ (զրահապատ թիթեղներ, տանկային պտուտահաստոցներ, հրացանների և հրացանների տակառներ, հրթիռային միջուկներ և այլն)։

Աշխարհում վոլֆրամի սպառման կառուցվածքը անընդհատ փոխվում է։ Արդյունաբերության որոշ ճյուղերից այն փոխարինվում է այլ նյութերով, սակայն դրա կիրառման նոր ոլորտներ են ի հայտ գալիս: Այսպիսով, 20-րդ դարի առաջին կեսին վոլֆրամի մինչև 90%-ը ծախսվել է պողպատների լեգիրման վրա։ Ներկայումս արդյունաբերության մեջ գերակշռում է վոլֆրամի կարբիդի արտադրությունը, և վոլֆրամի մետաղի օգտագործումը գնալով ավելի կարևոր է դառնում։ Վերջերս բացվել են վոլֆրամի որպես էկոլոգիապես մաքուր նյութ օգտագործելու նոր հնարավորություններ։ Վոլֆրամը կարող է փոխարինել կապարին տարբեր զինամթերքի արտադրության մեջ, ինչպես նաև կիրառել սպորտային սարքավորումների, մասնավորապես գոլֆի մահակների և գնդակների արտադրության մեջ: ԱՄՆ-ում այս ոլորտներում զարգացումներ են ընթանում։ Ապագայում վոլֆրամը պետք է փոխարինի սպառված ուրանին՝ խոշոր տրամաչափի զինամթերքի արտադրության մեջ։ 1970-ականներին, երբ վոլֆրամի գները կազմում էին մոտ 170 դոլար: 1% WO պարունակության դիմաց 3 1 տոննայի դիմաց ԱՄՆ-ը, այնուհետև ՆԱՏՕ-ի որոշ երկրներ, ծանր զինամթերքում վոլֆրամը փոխարինեցին սպառված ուրանով, որը նույն տեխնիկական բնութագրերով զգալիորեն ավելի էժան էր։

Վոլֆրամը, որպես քիմիական տարր, մտնում է ծանր մետաղների խմբի մեջ և բնապահպանական տեսակետից պատկանում է չափավոր թունավորության (II-III դասի)։ Ներկայումս վոլֆրամով շրջակա միջավայրի աղտոտման աղբյուրները վոլֆրամ պարունակող հանքային հումքի հետախուզման, արդյունահանման և վերամշակման (հարստացման և մետաղագործության) գործընթացներն են։ Վերամշակման արդյունքում նման աղբյուրներ են չօգտագործված կոշտ թափոնները, կոյուղաջրերը, փոշու վոլֆրամ պարունակող մանր մասնիկները։ Վոլֆրամի հանքաքարերի հարստացման ժամանակ առաջանում են պինդ թափոններ՝ աղբավայրերի և տարբեր պոչամբարների տեսքով։ Վերամշակող գործարանների կեղտաջրերը ներկայացված են պոչամբարներով, որոնք օգտագործվում են որպես վերամշակված ջուր աղացման և ֆլոտացիայի գործընթացներում:

Վերջնական որակավորման աշխատանքի նպատակըհիմնավորել վոլֆրամի հանքաքարերի հարստացման տեխնոլոգիական սխեման Պրիմորսկի ԳՕԿ-ի օրինակով և ջրազրկման գործընթացների էությունը այս տեխնոլոգիական սխեմայում։

Գյուտը վերաբերում է վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման համար պոչամբարների համալիր մշակման մեթոդին: Մեթոդը ներառում է դրանց դասակարգումը բարակ և կոպիտ ֆրակցիաների, նուրբ ֆրակցիայի պտուտակով բաժանում վոլֆրամի արտադրանք ստանալու համար և դրա մաքրումը: Միևնույն ժամանակ, պտուտակային բաժանարարի վրա կատարվում է վերամաքրում՝ չմշակված վոլֆրամի խտանյութ ստանալու համար, որը հարդարվում է կոնցենտրացիայի սեղանների վրա՝ գրավիտացիոն վոլֆրամի խտանյութ ստանալու համար, որը ենթարկվում է ֆլոտացիայի՝ բարձրորակ պայմանավորված վոլֆրամի խտանյութ ստանալու համար և սուլֆիդ պարունակող արտադրանք. Պտուտակային բաժանարարի և համակենտրոնացման սեղանի պոչերը համակցված են և ենթարկվում խտացման: Միևնույն ժամանակ, խտացումից հետո ստացված արտահոսքը սնվում է վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման համար պոչամբարների դասակարգմանը, իսկ խտացրած արտադրանքը հարստացվում է պտուտակային բաժանարարի վրա՝ երկրորդական պոչանք և վոլֆրամի արտադրանք ստանալու համար, որն ուղարկվում է։ մաքրման համար։ Տեխնիկական արդյունքը վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման նպատակով պոչամբարների վերամշակման խորության ավելացումն է։ 1 z.p. f-ly, 1 էջանիշ, 1 հիվանդ.

Գյուտը վերաբերում է օգտակար հանածոների հարստացմանը և կարող է օգտագործվել վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի պոչամբարների վերամշակման մեջ:

Վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերը, ինչպես նաև դրանց հարստացման համար պոչամբարները մշակելիս օգտագործվում են գրավիտացիոն, ֆլոտացիոն, մագնիսական, ինչպես նաև էլեկտրաստատիկ, հիդրոմետալուրգիական և այլ մեթոդներ (տե՛ս, օրինակ, Burt P.O., K. Mills. Gravitational-ի մասնակցությամբ. հարստացման տեխնոլոգիա: Թարգմանված է անգլերենից - Մ.: Նեդրա, 1990): Այսպիսով, օգտակար բաղադրիչների (հանքային հումքի) նախնական կոնցենտրացիայի համար օգտագործվում են ֆոտոմետրիկ և լյումոմետրիկ տեսակավորում (օրինակ՝ Mount Carbine և King Island վերամշակող գործարանները), հարստացումը ծանր միջավայրում (օրինակ՝ պորտուգալական Panasquera գործարանը և անգլիականը։ Հեմերդան գործարան) , ջիգինգ (հատկապես վատ հումք), մագնիսական տարանջատում թույլ մագնիսական դաշտում (օրինակ՝ պիրիտի, պիրհոտիտի մեկուսացման համար) կամ բարձր ինտենսիվության մագնիսական տարանջատում (վոլֆրամիտից և կազիտիտից առանձնացնելու համար)։

Վոլֆրամ պարունակող տիղմի մշակման համար հայտնի է, որ օգտագործվում է ֆլոտացիա, մասնավորապես, վոլֆրամիտը ՉԺՀ-ում և կանադական Mount Plisad գործարանում, իսկ որոշ գործարաններում ֆլոտացիան ամբողջությամբ փոխարինել է ինքնահոս հարստացմանը (օրինակ՝ Jokberg գործարանները, Շվեդիան և Միտերսիլ, Ավստրիա):

Հայտնի է նաև պտուտակային բաժանարարների և պտուտակային կողպեքների օգտագործումը վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի, հին աղբավայրերի, հնացած պոչամբարների և տիղմի հարստացման համար:

Այսպես, օրինակ, «Չերդոյակ» (Ղազախստան) գործարանում վոլֆրամի հին աղբավայրերը մշակելիս, սկզբնական աղբատարը 3 մմ մանրացնելուց և մանրացնելուց հետո հարստացրել են ջիգինգ մեքենաներով, որոնց չափից փոքր արտադրանքն այնուհետև մաքրել են համակենտրոնացման աղյուսակ. Տեխնոլոգիական սխեման ներառում էր նաև հարստացում պտուտակային բաժանարարների վրա, որոնց վրա արդյունահանվել է 75-77% WO 3՝ 25-30% հարստացման արտադրանքով: Պտուտակային տարանջատումը հնարավորություն տվեց բարձրացնել WO 3-ի արդյունահանումը 3-4% -ով (տես, օրինակ, Anikin M.F., Ivanov V.D., Pevzner M.L. «Պտուտակային բաժանիչներ հանքաքարի հարստացման համար», Մոսկվա, հրատարակչություն «Nedra», 1970, 132. էջ):

Հին աղբավայրերի վերամշակման տեխնոլոգիական սխեմայի թերություններն են բարձր ծանրաբեռնվածությունը պրոցեսի գլխին ջիգինգի շահագործման համար, WO 3-ի անբավարար բարձր արդյունահանումը և հարստացման արտադրանքի զգալի եկամտաբերությունը:

Վոլֆրամի խտանյութի հարակից արտադրության հայտնի մեթոդ՝ մոլիբդենիտի ֆլոտացիայի պոչամբարների մշակման միջոցով («Կլիմաքս մոլիբդեն» գործարան, Կանադա): Վոլֆրամ պարունակող պոչանքները պտուտակային տարանջատման միջոցով բաժանվում են վոլֆրամի պոչամբարների (թեթև ֆրակցիա), առաջնային վոլֆրամիտ-կազիտրիտ խտանյութի: Վերջինս ենթարկվում է հիդրոցիկլոնի և տիղմի արտանետումն ուղարկվում է պոչամբար, իսկ ավազի մասնաբաժինը ուղարկվում է 50% S (սուլֆիդներ) պարունակող պիրիտի խտանյութի ֆլոտացիոն տարանջատմանը և դրա ելքը դեպի պոչամբար: Սուլֆիդային ֆլոտացիայի խցիկային արտադրանքը մաքրվում է պտուտակային բաժանման և/կամ կոնների միջոցով՝ պիրիտ պարունակող թափոններ և վոլֆրամիտ-կազիտրիտ խտանյութ ստանալու համար, որը մշակվում է կոնցենտրացիայի աղյուսակների վրա: Միաժամանակ ստացվում է վոլֆրամիտ-կազիտրիտ խտանյութ և պոչամբար։ Ջրազրկումից հետո չմշակված խտանյութը հաջորդաբար մաքրվում է՝ մաքրելով այն երկաթից՝ օգտագործելով մագնիսական տարանջատում, դրանից մոնազիտի ֆլոտացիա հեռացնելով (ֆոսֆատային ֆլոտացիա) և այնուհետև ջրազրկվում, չորանում, դասակարգվում և բաժանվում՝ օգտագործելով փուլային մագնիսական տարանջատումը 65 պարունակությամբ խտանյութի: % WO 3 I փուլից հետո և 68% WO 3 II փուլից հետո: Ստացեք նաև ոչ մագնիսական արտադրանք՝ ~35% անագ պարունակող անագի (կազիտիտ) խտանյութ։

Մշակման այս մեթոդը բնութագրվում է թերություններով` բարդությամբ և բազմաստիճան, ինչպես նաև էներգիայի բարձր ինտենսիվությամբ:

Հայտնի է ինքնահոս հարստացման պոչանքներից վոլֆրամի լրացուցիչ արդյունահանման մեթոդ (գործարան «Բոլդեր», ԱՄՆ)։ Ինքնահոս հարստացման պոչանքները մանրացված են, մաքրվում են դասակարգիչով, որի ավազներն առանձնացված են հիդրավլիկ դասակարգիչների վրա։ Ստացված դասերը հարստացվում են առանձին՝ համակենտրոնացման աղյուսակներում։ Խոշոր հատիկավոր պոչանքները վերադարձվում են հղկման ցիկլին, իսկ նուրբ պոչանքները խտացվում և նորից հարստացվում են ցեխի սեղանների վրա՝ պատրաստի խտանյութ ստանալու համար, միջին չափի արտադրանք՝ վերամշակման համար, և պոչանքները ուղարկվում են ֆլոտացիայի: Ավելի կոպիտ ֆլոտացիոն խտանյութը ենթարկվում է մեկ մաքրման: Սկզբնական հանքաքարը պարունակում է 0,3-0,5% WO 3; վոլֆրամի արդյունահանումը հասնում է 97%-ի, ընդ որում վոլֆրամի մոտ 70%-ը վերականգնվում է ֆլոտացիայի միջոցով: Այնուամենայնիվ, վոլֆրամի պարունակությունը ֆլոտացիոն խտանյութում ցածր է (մոտ 10% WO 3) (տե՛ս, Polkin S.I., Adamov E.V. Գունավոր մետաղների հանքաքարերի հարստացում. Դասագիրք համալսարանների համար. M., Nedra, 1983, 213 pp.)

Ինքնահոս հարստացման պոչամբարների վերամշակման տեխնոլոգիական սխեմայի թերություններն են՝ կոնցենտրացիայի աղյուսակների վրա հարստացման գործողության վրա պրոցեսի գլխին բարձր ծանրաբեռնվածությունը, բազմագործումը, ստացված խտանյութի ցածր որակը:

Շելիտ պարունակող պոչամբարների մշակման հայտնի մեթոդ՝ դրանցից վտանգավոր նյութերը հեռացնելու և ոչ վտանգավոր և հանքաքարային օգտակար հանածոները մշակելու համար՝ օգտագործելով տարանջատման (տարանջատում) բարելավված գործընթաց (KR 20030089109, SNAE et al., 21.11.2003): Մեթոդը ներառում է շելիտ պարունակող պոչամբարների միատարր խառնման փուլերը, միջուկի ներմուծումը ռեակտոր, միջուկի «ֆիլտրումը» էկրանով տարբեր օտար նյութերը հեռացնելու համար, պտուտակով բաժանման միջոցով միջուկի հետագա բաժանումը, խտացումը և ջրազրկելը։ ոչ մետաղական օգտակար հանածոներ տորթ ստանալու համար, տորթը չորացնելով պտտվող չորանոցով, չոր տորթը ջարդելով փակ ցիկլով աշխատող մուրճաղացով էկրանով, մանրացված հանքանյութերի բաժանում «միկրոն» բաժանարարի միջոցով մանր և կոպիտ հատիկների ֆրակցիաների։ (հատիկներ), ինչպես նաև խոշոր հատիկավոր ֆրակցիայի մագնիսական տարանջատում՝ մագնիսական միներալներ և շելիտ պարունակող ոչ մագնիսական ֆրակցիա ստանալու համար։ Այս մեթոդի թերությունը բազմաֆունկցիոնալությունն է, թաց թխվածքի էներգատար չորացման օգտագործումը։

Հայտնի է Ինգիչկա հանքավայրի վերամշակման գործարանի պոչանքներից վոլֆրամի լրացուցիչ արդյունահանման մեթոդ (տե՛ս Ա.Բ. Եժկով, Խ.Տ. v.1, MISiS, M., 2001): Մեթոդը ներառում է միջուկի պատրաստում և դրա մաքրում հիդրոցիկլոնում (դասից հեռացում – 0,05 մմ), ցրված միջուկի հետագա տարանջատում կոն բաժանարարում, կոնի բաժանարար խտանյութի երկփուլ մաքրում կոնցենտրացիայի սեղանների վրա՝ 20,6 պարունակող խտանյութ ստանալու համար։ % WO 3, միջին վերականգնումով 29.06%: Այս մեթոդի թերությունները ստացված խտանյութի ցածր որակն են և WO 3-ի անբավարար բարձր արդյունահանումը:

Նկարագրված են Ինգիչկինսկայա հարստացման գործարանի պոչամբարների գրավիտացիոն հարստացման վերաբերյալ ուսումնասիրությունների արդյունքները (տես Ս.Վ. » // Mining Bulletin of Uzbekistan, 2008, No. 3):

Արտոնագրված տեխնիկական լուծումին ամենամոտը վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման հնացած պոչերից վոլֆրամի արդյունահանման մեթոդն է (Artemova O.S. Dzhida VMK-ի հնացած պոչերից վոլֆրամի արդյունահանման տեխնոլոգիայի մշակում: Տեխնիկական գիտությունների թեկնածուի թեկնածուի թեզի ամփոփում գիտություններ, Իրկուտսկի պետական ​​տեխնիկական համալսարան, Իրկուտսկ, 2004 - նախատիպ):

Հնացած պոչամբարից վոլֆրամի արդյունահանման տեխնոլոգիան, ըստ այս մեթոդի, ներառում է վոլֆրամ պարունակող կոպիտ խտանյութ և միջին արտադրանք, ոսկեբեր արտադրանք և երկրորդական պոչամբար ստանալու գործողություններ՝ օգտագործելով խոնավ հարստացման գրավիտացիոն մեթոդները՝ պտուտակային և կենտրոնախույս տարանջատում, և հետագա հարդարում։ ստացված կոպիտ խտանյութի և միջին պարունակության արտադրանքի միջոցով՝ օգտագործելով գրավիտացիոն (կենտրոնախույս) հարստացումը և մագնիսական տարանջատումը, ստանալով ստանդարտ վոլֆրամի խտանյութ, որը պարունակում է 62,7% WO 3 49,9% WO 3 արդյունահանմամբ:

Այս մեթոդի համաձայն՝ հնացած պոչերը ենթարկվում են առաջնային դասակարգման՝ զանգվածի 44,5%-ի արտազատմամբ։ երկրորդական պոչամբարների մեջ՝ +3 մմ մասնաբաժնի տեսքով: -3 մմ պոչամբարի մասնաբաժինը բաժանվում է -0,5 և +0,5 մմ դասերի, իսկ վերջիններից ստացվում է կոպիտ խտանյութ և պոչեր՝ օգտագործելով պտուտակային տարանջատում։ -0,5 մմ կոտորակը բաժանվում է -0,1 և +0,1 մմ դասերի։ +0,1 մմ դասից կենտրոնախույս տարանջատմամբ մեկուսացվում է կոպիտ խտանյութ, որը, ինչպես կոպիտ պտուտակային տարանջատման խտանյութը, ենթարկվում է կենտրոնախույս տարանջատման՝ չմշակված վոլֆրամի խտանյութ և ոսկի կրող արտադրանք ստանալու համար: Պտուտակային և կենտրոնախույս բաժանման պոչանքները փակ ցիկլով մանրացված են մինչև -0,1 մմ, այնուհետև բաժանվում են -0,1 + 0,02 և -0,02 մմ դասերի: -0,02 մմ դասը հեռացվում է գործընթացից որպես երկրորդական թափոնների պոչամբարներ: -0,1+0,02 մմ դասը հարստացվում է կենտրոնախույս տարանջատմամբ՝ ստանալու երկրորդական թափոնների պոչամբարներ և վոլֆրամի միջուկներ, որոնք ուղարկվում են զտման մագնիսական տարանջատման միջոցով կենտրոնախույս տարանջատման խտանյութի հետ միասին՝ մանրացված մինչև -0,1 մմ: Այս դեպքում ստացվում է վոլֆրամի խտանյութ (մագնիսական ֆրակցիա) և միջնապատեր (ոչ մագնիսական ֆրակցիա)։ Վերջինս ենթարկվում է II մագնիսական տարանջատման՝ ոչ մագնիսական ֆրակցիա արտազատելով երկրորդական պոչամբարներ և վոլֆրամի խտանյութ (մագնիսական մասն), որը հաջորդաբար հարստացվում է կենտրոնախույս, մագնիսական և կրկին կենտրոնախույս տարանջատմամբ՝ պարունակությամբ պայմանավորված վոլֆրամի խտանյութ ստանալու համար։ 62.7% WO 3-ի 0.14% արդյունքով և 49.9% վերականգնմամբ: Միաժամանակ կենտրոնախույս տարանջատումների պոչանքները և ոչ մագնիսական բաժինը ուղարկվում են երկրորդական պոչամբարներ, որոնց ընդհանուր ելքը հում վոլֆրամի խտանյութի հարդարման փուլում կազմում է 3,28%՝ դրանցում 2,1% WO 3 պարունակությամբ։ .

Այս մեթոդի թերությունները բազմաֆունկցիոնալ գործընթացն է, որը ներառում է 6 դասակարգման գործողություններ, 2 վերամշակման, ինչպես նաև 5 կենտրոնախույս և 3 մագնիսական բաժանման գործողություններ՝ համեմատաբար թանկ ապարատի օգտագործմամբ: Միևնույն ժամանակ, չմշակված վոլֆրամի խտանյութի վերամշակումը ստանդարտին կապված է վոլֆրամի համեմատաբար բարձր պարունակությամբ երկրորդական պոչամբարների արտադրության հետ (2,1% WO 3):

Սույն գյուտի նպատակն է բարելավել պոչամբարների վերամշակման մեթոդը, ներառյալ վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման հնացած պոչամբարները, ստանալ վոլֆրամի բարձրորակ խտանյութ և սուլֆիդ պարունակող արտադրանք՝ վոլֆրամի պարունակության նվազմանը զուգահեռ: երկրորդական պոչամբարներում։

Վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման համար պոչամբարների համալիր վերամշակման արտոնագրված մեթոդը ներառում է պոչամբարների դասակարգումը նուրբ և կոպիտ ֆրակցիաների, մանր ֆրակցիայի պտուտակով բաժանումը վոլֆրամի արտադրանք ստանալու համար, վոլֆրամի արտադրանքի վերամաքրում և հարդարում ստանալու համար: բարձրորակ վոլֆրամի խտանյութ, սուլֆիդ պարունակող արտադրանք և երկրորդային թափոնների պոչամբարներ:

Մեթոդը տարբերվում է նրանով, որ ստացված վոլֆրամի արտադրանքը ենթարկվում է վերամաքրման պտուտակային բաժանարարի վրա՝ կոպիտ խտանյութ և պոչամբար ստանալու համար, կոպիտ խտանյութը ենթարկվում է հարդարման կոնցենտրացիայի սեղանների վրա՝ գրավիտացիոն վոլֆրամի խտանյութ և պոչամբար ստանալու համար: Համակենտրոնացման սեղանի և մաքրող պտուտակային բաժանարարի պոչերը միացվում են և ենթարկվում խտացման, այնուհետև խտացնող արտահոսքը սնվում է տեխնոլոգիական սխեմայի գլխում գտնվող դասակարգման փուլին, իսկ խտացրած արտադրանքը հարստացվում է պտուտակային բաժանարարի վրա՝ երկրորդական թափոններ ստանալու համար։ պոչամբար և վոլֆրամի արտադրանք, որն ուղարկվում է մաքրման։ Ինքնահոս վոլֆրամի խտանյութը ենթարկվում է ֆլոտացիայի՝ ստանալով բարձրորակ վոլֆրամի ստանդարտ խտանյութ (62% WO 3) և սուլֆիդ պարունակող արտադրանք, որը մշակվում է հայտնի մեթոդներով:

Մեթոդը կարելի է բնութագրել նրանով, որ պոչամբարները դասակարգվում են ֆրակցիաների՝ հիմնականում +8 մմ և -8 մմ:

Արտոնագրված մեթոդի տեխնիկական արդյունքը վերամշակման խորության բարձրացումն է՝ միաժամանակ նվազեցնելով տեխնոլոգիական գործողությունների քանակը և դրանց վրա բեռը սկզբնական պոչամբարների հիմնական մասի (ավելի քան 90%) գործընթացի գլխում բաժանման պատճառով։ երկրորդական պոչամբարներ՝ օգտագործելով էներգախնայող պտուտակային բաժանման տեխնոլոգիայի ավելի պարզ դիզայն և շահագործում: Սա կտրուկ նվազեցնում է հետագա հարստացման գործառնությունների բեռը, ինչպես նաև կապիտալ և գործառնական ծախսերը, ինչը ապահովում է հարստացման գործընթացի օպտիմալացումը:

Արտոնագրված մեթոդի արդյունավետությունը ցույց է տրված Ինգիչկինսկայայի հարստացման գործարանի պոչամբարների համալիր վերամշակման օրինակով (տես նկարը):

Մշակումը սկսվում է պոչամբարների դասակարգմամբ փոքր և մեծ ֆրակցիաների՝ երկրորդական պոչամբարների առանձնացումով մեծ ֆրակցիայի տեսքով: Պոչամբարի նուրբ հատվածը ենթարկվում է պտուտակային տարանջատման՝ տեխնոլոգիական գործընթացի գլխում տարանջատման միջոցով սկզբնական պոչամբարների հիմնական մասի երկրորդական պոչամբարների մեջ (ավելի քան 90%): Սա հնարավորություն է տալիս կտրուկ նվազեցնել հետագա գործառնությունների բեռը, կապիտալ ծախսերը և համապատասխանաբար գործառնական ծախսերը:

Ստացված վոլֆրամի արտադրանքը ենթարկվում է մաքրման պտուտակային բաժանարարի վրա՝ չմշակված խտանյութ և պոչամբար ստանալու համար: Կոպիտ խտանյութը ենթարկվում է ճշգրտման կոնցենտրացիայի աղյուսակների վրա՝ ինքնահոս վոլֆրամի խտանյութ և պոչամբար ստանալու համար:

Համակենտրոնացման աղյուսակի և մաքրող պտուտակային բաժանարարի պոչանքները միացվում են և ենթարկվում խտացման, օրինակ, խտացուցիչի, մեխանիկական դասակարգչի, հիդրոցիկլոնի և այլ ապարատների մեջ: Թանձրացնող արտահոսքը սնվում է տեխնոլոգիական սխեմայի սկզբում դասակարգման փուլին, իսկ խտացված արտադրանքը հարստացվում է պտուտակային բաժանարարի վրա՝ ստանալու երկրորդական պոչամբար և վոլֆրամի արտադրանք, որն ուղարկվում է մաքրման:

Ինքնահոս վոլֆրամի խտանյութը ֆլոտացիայի միջոցով բերվում է բարձր կարգի պայմանական վոլֆրամի խտանյութ (62% WO 3)՝ սուլֆիդ պարունակող արտադրանք ստանալու համար:

Այսպիսով, բարձր կարգի (62% WO 3) պայմանավորված վոլֆրամի խտանյութը մեկուսացվում է վոլֆրամ պարունակող պոչանքներից, երբ հասնում է համեմատաբար բարձր WO 3 վերականգնում՝ ~ 49% և համեմատաբար ցածր վոլֆրամի պարունակության (0.04% WO 3) երկրորդական թափոնների պոչամբարներում:

Ստացված սուլֆիդ պարունակող արտադրանքը մշակվում է հայտնի ձևով, օրինակ՝ օգտագործվում է ծծմբաթթվի և ծծմբի արտադրության համար, ինչպես նաև օգտագործվում է որպես ուղղիչ հավելում ցեմենտների արտադրության մեջ։

Բարձրորակ պայմանավորված վոլֆրամի խտանյութը բարձր հեղուկ շուկայական արտադրանք է:

Ինչպես հետևում է Ինգիչկինսկայա հարստացուցիչ ֆաբրիկայի վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման համար հնացած պոչամբարի օրինակով արտոնագրված մեթոդի իրականացման արդյունքներից, դրա արդյունավետությունը ցույց է տրված նախատիպի մեթոդի համեմատ (տես աղյուսակը): ԱԶԴԵՑՈՒԹՅՈՒՆ. ապահովվում է սուլֆիդ պարունակող արտադրանքի լրացուցիչ ստացում, ջրի շրջանառության ստեղծման պատճառով սպառվող քաղցրահամ ջրի ծավալի կրճատում։ Այն ստեղծում է զգալիորեն ավելի աղքատ պոչամբարների մշակման հնարավորություն (0,09% WO 3), երկրորդական պոչամբարներում վոլֆրամի պարունակության զգալի նվազում (մինչև 0,04% WO 3): Բացի այդ, կրճատվել է տեխնոլոգիական գործողությունների թիվը, և դրանց մեծ մասի ծանրաբեռնվածությունը կրճատվել է տեխնոլոգիական գործընթացի գլխում գտնվող սկզբնական պոչամբարների հիմնական մասը (ավելի քան 90%) բաժանելու պատճառով երկրորդական պոչամբարների՝ օգտագործելով. պտուտակների բաժանման ավելի պարզ և քիչ էներգիա պահանջող տեխնոլոգիա, որը նվազեցնում է սարքավորումների գնման կապիտալ ծախսերը և շահագործման ծախսերը:

1. Վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման համար պոչամբարների համալիր վերամշակման մեթոդ, ներառյալ դրանց դասակարգումը մանր և կոպիտ ֆրակցիաների, նուրբ ֆրակցիայի պտուտակով բաժանումը վոլֆրամի արտադրանք ստանալու համար, դրա մաքրումը և հարդարումը բարձր կարգի ստացման համար: վոլֆրամի խտանյութ, սուլֆիդ պարունակող արտադրանք և երկրորդային պոչամբարներ, որոնք բնութագրվում են նրանով, որ պտուտակային բաժանումից հետո ստացված վոլֆրամի արտադրանքը ենթարկվում է վերամաքրման պտուտակային բաժանարարի վրա՝ չմշակված վոլֆրամի խտանյութ ստանալու համար, արդյունքում ստացված չմշակված վոլֆրամի խտանյութը ենթարկվում է հարդարման՝ կոնցենտրացիայի վրա։ աղյուսակներ՝ ինքնահոս վոլֆրամի խտանյութ ստանալու համար, որը ենթարկվում է ֆլոտացիայի՝ բարձրորակ պայմանավորված վոլֆրամի խտանյութ և սուլֆիդ պարունակող արտադրանք ստանալու համար, պտուտակային բաժանարարի պոչերը և կոնցենտրացիայի աղյուսակը համակցված և խտացման ենթարկվում, խտացումից հետո ստացված արտահոսքը սնվում են վոլֆրամ պարունակող հանքաքարերի հարստացման համար պոչամբարների դասակարգմանը, և հարստացման են ենթարկվում պտուտակային բաժանարարի վրա՝ ստանալու երկրորդական պոչամբար և վոլֆրամի արտադրանք, որն ուղարկվում է մաքրման: