Dostrajanie koncentratów wolframu na separatorze elektromagnetycznym. Dobór, uzasadnienie i obliczenia technologii przerobu rudy wolframowo-molibdenowej. rosnące zapotrzebowanie różnych sektorów gospodarki narodowej na prawie wszystkie składniki mineralne,

Pierwiastkiem chemicznym jest wolfram.

Zanim opiszemy produkcję wolframu, trzeba zrobić krótką dygresję do historii. Nazwa tego metalu jest tłumaczona z niemieckiego jako „krem wilczy”, pochodzenie tego terminu sięga późnego średniowiecza.

Pozyskując cynę z różnych rud zauważono, że w niektórych przypadkach gubiła się, przechodząc w pienisty żużel, „jak wilk pożerający swoją zdobycz”.

Metafora zakorzeniła się, nadając nazwę otrzymanemu później metalowi, jest on obecnie używany w wielu językach świata. Ale w języku angielskim, francuskim i niektórych innych językach wolfram nazywa się inaczej, niż metafora „ciężki kamień” (wolfram po szwedzku). Szwedzkie pochodzenie tego słowa związane jest z eksperymentami słynnego szwedzkiego chemika Scheele, który jako pierwszy uzyskał tlenek wolframu z rudy nazwanej później jego imieniem (scheelite).

Szwedzki chemik Scheele, który odkrył wolfram.

Przemysłową produkcję wolframu można podzielić na 3 etapy:

  • wzbogacanie rud i produkcja anhydrytu wolframu;
  • redukcja do proszku metalicznego;
  • uzyskanie metalu monolitycznego.

Wzbogacanie rudy

Wolfram nie występuje w naturze w stanie wolnym, występuje jedynie w składzie różnych związków.

  • wolframity
  • scheelitów

Rudy te często zawierają niewielkie ilości innych substancji (złoto, srebro, cyna, rtęć itp.), pomimo bardzo niskiej zawartości dodatkowych minerałów, czasami ich wydobycie podczas wzbogacania jest ekonomicznie opłacalne.

  1. Wzbogacanie zaczyna się od kruszenia i mielenia skały. Następnie surowiec trafia do dalszej obróbki, której metody zależą od rodzaju rudy. Wzbogacanie rud wolframitu odbywa się zwykle metodą grawitacyjną, której istotą jest wykorzystanie połączonych sił ziemskiej grawitacji i siły odśrodkowej, minerały rozdzielają właściwości chemiczne i fizyczne - gęstość, wielkość cząstek, zwilżalność. W ten sposób oddzielana jest skała płonna, a koncentrat doprowadzany jest do wymaganej czystości za pomocą separacji magnetycznej. Zawartość wolframitu w otrzymanym koncentracie waha się od 52 do 85%.
  2. Scheelit, w przeciwieństwie do wolframitu, nie jest minerałem magnetycznym, więc nie stosuje się do niego separacji magnetycznej. W przypadku rud schelitowych algorytm wzbogacania jest inny. Główną metodą jest flotacja (proces separacji cząstek w zawiesinie wodnej), a następnie zastosowanie separacji elektrostatycznej. Stężenie schelitu może dochodzić do 90% na wylocie. Rudy są również złożone, zawierają jednocześnie wolframity i schelit. Do ich wzbogacania stosuje się metody łączące schematy grawitacyjne i flotacyjne.

    Jeżeli wymagane jest dalsze oczyszczanie koncentratu do ustalonych standardów, stosuje się różne procedury w zależności od rodzaju zanieczyszczeń. Aby zredukować zanieczyszczenia fosforem, koncentraty scheelitu są traktowane na zimno kwasem solnym, a kalcyt i dolomit są usuwane. Aby usunąć miedź, arsen, bizmut, stosuje się prażenie, a następnie obróbkę kwasami. Istnieją również inne metody czyszczenia.

W celu przekształcenia wolframu z koncentratu w związek rozpuszczalny stosuje się kilka różnych metod.

  1. Na przykład koncentrat spieka się z nadmiarem sody, otrzymując w ten sposób wolframit sodu.
  2. Można również zastosować inną metodę - ługowanie: wolfram jest ekstrahowany roztworem sody pod ciśnieniem w wysokiej temperaturze, a następnie neutralizowany i wytrącany.
  3. Innym sposobem jest potraktowanie koncentratu gazowym chlorem. W procesie tym powstaje chlorek wolframu, który jest następnie oddzielany od chlorków innych metali przez sublimację. Otrzymany produkt można przekształcić w tlenek wolframu lub bezpośrednio przetworzyć na metal pierwiastkowy.

Głównym wynikiem różnych metod wzbogacania jest produkcja trójtlenku wolframu. Co więcej, to on idzie do produkcji metalicznego wolframu. Pozyskiwany jest z niego również węglik wolframu, który jest głównym składnikiem wielu twardych stopów. Istnieje inny produkt bezpośredniego przerobu koncentratów rudy wolframu - żelazowolfram. Wytapiany jest zwykle na potrzeby hutnictwa żelaza.

Odzyskiwanie wolframu

Powstały trójtlenek wolframu (anhydryt wolframu) w następnym etapie musi zostać zredukowany do stanu metalu. Restaurację najczęściej prowadzi się szeroko stosowaną metodą wodorową. Do pieca wprowadzany jest ruchomy pojemnik (łódź) z trójtlenkiem wolframu, po drodze temperatura wzrasta, w jego kierunku podawany jest wodór. W miarę zmniejszania się metalu zwiększa się gęstość nasypowa materiału, objętość załadunku kontenera zmniejsza się o ponad połowę, dlatego w praktyce stosuje się przebieg w 2 etapach, przez różne typy pieców.

  1. W pierwszym etapie z trójtlenku wolframu powstaje dwutlenek, w drugim z dwutlenku wolframu otrzymuje się czysty proszek wolframu.
  2. Następnie proszek przesiewa się przez siatkę, dodatkowo rozdrabnia się duże cząstki w celu uzyskania proszku o określonej wielkości ziarna.

Czasami do redukcji wolframu używa się węgla. Ta metoda nieco upraszcza produkcję, ale wymaga wyższych temperatur. Ponadto węgiel i jego zanieczyszczenia reagują z wolframem, tworząc różne związki, które prowadzą do zanieczyszczenia metalami. W produkcji na całym świecie stosuje się szereg innych metod, jednak pod względem parametrów największe zastosowanie ma redukcja wodoru.

Uzyskiwanie metalu monolitycznego

Jeśli pierwsze dwa etapy przemysłowej produkcji wolframu są dobrze znane metalurgom i stosowane od bardzo dawna, to do uzyskania monolitu z proszku konieczne było opracowanie specjalnej technologii. Większość metali uzyskuje się przez proste topienie, a następnie odlewanie do form, z wolframem ze względu na jego główną właściwość - nietopliwość - taki zabieg jest niemożliwy. Metoda otrzymywania zwartego wolframu z proszku, zaproponowana na początku XX wieku przez amerykańskiego Coolidge'a, jest nadal stosowana z różnymi odmianami w naszych czasach. Istotą metody jest to, że proszek pod wpływem prądu elektrycznego zamienia się w monolityczny metal. Zamiast zwykłego topienia, aby uzyskać metaliczny wolfram, należy przejść kilka etapów. W pierwszym z nich proszek jest prasowany w specjalne pręty-pręty. Następnie pręty te poddawane są procedurze spiekania, która odbywa się w dwóch etapach:

    1. Najpierw w temperaturze do 1300ºС pręt jest wstępnie spiekany w celu zwiększenia jego wytrzymałości. Zabieg przeprowadzany jest w specjalnym szczelnym piecu z ciągłym dopływem wodoru. Do dodatkowej redukcji wykorzystywany jest wodór, który wnika w porowatą strukturę materiału, a przy dodatkowej ekspozycji na wysoką temperaturę powstaje czysto metaliczny kontakt pomiędzy kryształami spieku. Shtabik po tym etapie jest znacznie utwardzony, tracąc do 5% wielkości.
    2. Następnie przejdź do głównego etapu - spawania. Proces ten odbywa się w temperaturach do 3 tys.ºC. Słupek jest mocowany za pomocą styków zaciskowych i przepływa przez niego prąd elektryczny. Na tym etapie wykorzystywany jest również wodór – jest on potrzebny do zapobiegania utlenianiu. Stosowany prąd jest bardzo wysoki, dla prętów o przekroju 10x10 mm wymagany jest prąd około 2500 A, a dla przekroju 25x25 mm - około 9000 A. Stosowane napięcie jest stosunkowo małe, od 10 do 20 V. Dla każdej partii metalu monolitycznego najpierw spawany jest pręt testowy, który służy do kalibracji trybu spawania. Czas trwania spawania zależy od wielkości pręta i zwykle waha się od 15 minut do godziny. Ten etap, podobnie jak pierwszy, również prowadzi do zmniejszenia rozmiaru wędki.

Gęstość i wielkość ziarna otrzymanego metalu zależą od początkowej wielkości ziarna pręta i od maksymalnej temperatury zgrzewania. Utrata wymiarów po dwóch etapach spiekania wynosi do 18% długości. Gęstość końcowa wynosi 17–18,5 g/cm².

Aby uzyskać wolfram o wysokiej czystości, stosuje się różne dodatki, które odparowują podczas spawania, na przykład tlenki krzemu i metali alkalicznych. W miarę nagrzewania dodatki te odparowują, zabierając ze sobą inne zanieczyszczenia. Proces ten przyczynia się do dodatkowego oczyszczenia. Przy stosowaniu prawidłowego reżimu temperaturowego i braku śladów wilgoci w atmosferze wodoru podczas spiekania, za pomocą takich dodatków stopień oczyszczenia wolframu można zwiększyć do 99,995%.

Produkcja wyrobów z wolframu

Pozyskiwany z pierwotnej rudy po opisanych trzech etapach produkcji monolityczny wolfram posiada unikalny zestaw właściwości. Oprócz ogniotrwałości charakteryzuje się bardzo wysoką stabilnością wymiarową, zachowaniem wytrzymałości w wysokich temperaturach oraz brakiem naprężeń wewnętrznych. Wolfram ma również dobrą ciągliwość i ciągliwość. Dalsza produkcja najczęściej polega na ciągnięciu drutu. Są to procesy stosunkowo proste technologicznie.

  1. Półfabrykaty trafiają na obrotową maszynę do kucia, gdzie następuje redukcja materiału.
  2. Następnie przez przeciąganie uzyskuje się drut o różnych średnicach (ciągnienie polega na przeciąganiu pręta na specjalnym sprzęcie przez zwężające się otwory). Dzięki temu można uzyskać najcieńszy drut wolframowy o całkowitym stopniu odkształcenia 99,9995%, a jego wytrzymałość może osiągnąć 600 kg / mm².

Wolfram zaczęto stosować we włóknach lamp elektrycznych jeszcze przed opracowaniem metody produkcji plastycznego wolframu. Rosyjski naukowiec Lodygin, który wcześniej opatentował zasadę używania żarnika do lampy, w latach 90. XIX wieku zaproponował użycie drutu wolframowego skręconego w spiralę jako takiego żarnika. Jak uzyskano wolfram do takich drutów? Najpierw sporządzono mieszaninę proszku wolframowego z dodatkiem plastyfikatora (np. parafiny), a następnie wyciśnięto z tej mieszanki przez otwór o określonej średnicy cienką nić, osuszono i wyprażono w wodorze. Otrzymano dość kruchy drut, którego prostoliniowe segmenty były przymocowane do elektrod lampy. Próbowano uzyskać zwarty metal innymi metodami, jednak we wszystkich przypadkach kruchość nici pozostawała krytycznie wysoka. Po pracach Coolidge'a i Finka produkcja drutu wolframowego zyskała solidną bazę technologiczną, a przemysłowe zastosowanie wolframu zaczęło szybko rosnąć.

Lampa żarowa wynaleziona przez rosyjskiego naukowca Lodygina.

Światowy rynek wolframu

Wielkość produkcji wolframu wynosi około 50 tysięcy ton rocznie. Liderem w produkcji, a także w konsumpcji są Chiny, kraj ten produkuje około 41 tys. ton rocznie (dla porównania Rosja produkuje 3,5 tys. ton). Obecnie ważnym czynnikiem jest przetwarzanie surowców wtórnych, zwykle złomu węglika wolframu, wiórów, trocin i sproszkowanych pozostałości wolframu, takie przetwarzanie zapewnia około 30% światowego zużycia wolframu.

Włókna z wypalonych żarówek praktycznie nie są poddawane recyklingowi.

Światowy rynek wolframu wykazał ostatnio spadek popytu na włókna wolframowe. Wynika to z rozwoju alternatywnych technologii w dziedzinie oświetlenia – świetlówki i diody LED agresywnie zastępują tradycyjne żarówki zarówno w życiu codziennym, jak i w przemyśle. Eksperci przewidują, że w najbliższych latach zużycie wolframu w tym sektorze będzie spadać o 5% rocznie. Popyt na wolfram jako całość nie maleje, spadek stosowalności w jednym sektorze jest równoważony wzrostem w innych, w tym w branżach innowacyjnych.

Metody magnetyczne są szeroko stosowane przy wzbogacaniu rud metali żelaznych, nieżelaznych i rzadkich oraz w innych dziedzinach przemysłu, w tym w przemyśle spożywczym. Służą do wzbogacania rud żelaza, manganu, wolframu miedziowo-niklowego, a także do wykańczania koncentratów rud metali rzadkich, regeneracji wag ferromagnetycznych w instalacjach separacyjnych w zawiesinach ciężkich, do usuwania zanieczyszczeń żelazowych z piasków kwarcowych, pirytu z węgla itp.

Wszystkie minerały różnią się specyficzną podatnością magnetyczną, a do wydobycia minerałów słabo magnetycznych w strefie roboczej separatora wymagane są pola o wysokiej charakterystyce magnetycznej.

W rudach metali rzadkich, w szczególności wolframu i niobu oraz tantalu główne minerały w postaci wolframitu i kolumbitu-tantalitu mają właściwości magnetyczne i możliwe jest zastosowanie wysokogradientowej separacji magnetycznej z wydobyciem minerałów kruszcowych do frakcji magnetycznej.

W laboratorium metod wzbogacania magnetycznego NPO ERGA przeprowadzono badania na rudzie wolframowej i niobowo-tantalowej ze złóż Spoykoininsky i Orlovsky. Do suchej separacji magnetycznej zastosowano separator rolkowy SMVI produkcji NPO ERGA.

Oddzielenie rudy wolframu i niobu-tantalu przeprowadzono według schematu nr 1. Wyniki przedstawiono w tabeli.

Na podstawie wyników pracy można wyciągnąć następujące wnioski:

Zawartość składników użytecznych w ogonach rozdzielających wynosi: WO3 według pierwszego schematu rozdzielania - 0,031±0,011%, według drugiego - 0,048±0,013%; Ta2O5 i Nb2O5 -0,005±0,003%. Sugeruje to, że indukcja w strefie roboczej separatora jest wystarczająca do wydobycia minerałów słabo magnetycznych do frakcji magnetycznej, a separator magnetyczny typu SMVI nadaje się do pozyskiwania odpadów poflotacyjnych.

Przeprowadzono również testy separatora magnetycznego SMVI na rudzie baddeleyitu w celu wydobycia słabo magnetycznych minerałów żelaza (hematytu) do odpadów poflotacyjnych i oczyszczenia koncentratu cyrkonu.

Separacja spowodowała zmniejszenie zawartości żelaza w produkcie niemagnetycznym z 5,39% do 0,63% z odzyskiem 93%. Zawartość cyrkonu w koncentracie wzrosła o 12%.

Schemat działania separatora pokazano na ryc. jeden

Zastosowanie separatora magnetycznego SMVI znalazło szerokie zastosowanie we wzbogacaniu różnych rud. SMVI może służyć zarówno jako główne urządzenie do wzbogacania, jak i jako uszlachetnianie koncentratów. Potwierdzają to udane półprzemysłowe testy tego sprzętu.

Wolfram jest najbardziej ogniotrwałym metalem o temperaturze topnienia 3380°C. A to determinuje jego zakres. Nie da się też zbudować elektroniki bez wolframu, nawet żarnik w żarówce jest wolframowy.

I oczywiście właściwości metalu determinują trudności w jego uzyskaniu ...

Najpierw musisz znaleźć rudę. To tylko dwa minerały - schelit (wolframian wapnia CaWO 4) i wolframit (wolframian żelaza i manganu - FeWO 4 lub MnWO 4). Ta ostatnia znana jest od XVI wieku pod nazwą „wilcza piana” – po łacinie „Spuma lupi” lub po niemiecku „Wolf Rahm”. Minerał ten towarzyszy rudom cyny i przeszkadza w wytopie cyny, przekształcając ją w żużel. Dlatego można go znaleźć już w starożytności. Bogate rudy wolframu zawierają zwykle 0,2 - 2% wolframu. W rzeczywistości wolfram odkryto w 1781 roku.

Jednak znalezienie tego jest najprostszą rzeczą w górnictwie wolframu.
Dalej - rudę należy wzbogacić. Istnieje wiele metod i wszystkie są dość złożone. Po pierwsze, oczywiście. Następnie - separacja magnetyczna (jeśli mamy wolframit z wolframianem żelaza). Następna jest separacja grawitacyjna, ponieważ metal jest bardzo ciężki, a rudę można myć, podobnie jak przy wydobywaniu złota. Obecnie nadal stosują separację elektrostatyczną, ale jest mało prawdopodobne, że metoda będzie przydatna dla zabójcy.

Tak więc oddzieliliśmy rudę od skały płonnej. Jeśli mamy scheelit (CaWO 4), to następny krok można pominąć, a jeśli wolframit, to musimy go zamienić w scheelit. W tym celu wolfram jest ekstrahowany roztworem sody pod ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze (proces odbywa się w autoklawie), a następnie neutralizowany i wytrącany w postaci sztucznego szeelitu, czyli tzw. wolframian wapnia.
Możliwe jest również spiekanie wolframitu z nadmiarem sody, wtedy otrzymujemy nie wapń, ale wolframian sodu, co nie jest tak istotne dla naszych celów (4FeWO 4 + 4Na 2 CO 3 + O 2 = 4Na 2 WO 4 + 2Fe 2 O 3 + 4 CO 2).

Kolejne dwa etapy to wymywanie wodą CaWO 4 -> H 2 WO 4 i rozkład gorącym kwasem.
Możesz wziąć różne kwasy - chlorowodorowy (Na 2 WO 4 + 2HCl \u003d H 2 WO 4 + 2NaCl) lub azotowy.
W rezultacie wyodrębnia się kwas wolframowy. Ten ostatni jest kalcynowany lub rozpuszczany w wodnym roztworze NH3, z którego parawolframian jest krystalizowany przez odparowanie.
Dzięki temu możliwe jest otrzymanie głównego surowca do produkcji wolframu - trójtlenku WO 3 o dobrej czystości.

Oczywiście istnieje również sposób otrzymywania WO 3 z użyciem chlorków, gdy koncentrat wolframu traktuje się chlorem w podwyższonej temperaturze, ale ta metoda nie będzie prosta dla zabójcy.

Tlenki wolframu mogą być stosowane w metalurgii jako dodatek stopowy.

Mamy więc trójtlenek wolframu i pozostaje jeden etap - redukcja do metalu.
Są tu dwie metody - redukcja wodoru i redukcja węgla. W drugim przypadku węgiel i zawarte w nim zanieczyszczenia zawsze reagują z wolframem tworząc węgliki i inne związki. Dlatego wolfram wychodzi „brudny”, kruchy, a dla elektroniki bardzo pożądany jest czysty, ponieważ mając tylko 0,1% żelaza, wolfram staje się kruchy i nie da się z niego wyciągnąć najcieńszego drutu na włókna.
Proces techniczny z węglem ma jeszcze jedną wadę - wysoką temperaturę: 1300 - 1400°C.

Jednak produkcja z redukcją wodoru również nie jest darem.
Proces redukcji odbywa się w specjalnych piecach rurowych, ogrzewanych w taki sposób, że poruszając się wzdłuż rury „łódź” ​​z WO3 przechodzi przez kilka stref temperaturowych. W jego stronę płynie strumień suchego wodoru. Odzysk następuje zarówno w strefach „zimnych” (450...600°C) jak i „gorących” (750...1100°C); w „zimnie” - do najniższego tlenku WO 2, a następnie - do pierwiastkowego metalu. W zależności od temperatury i czasu trwania reakcji w strefie „gorącej” zmienia się czystość i wielkość ziaren sproszkowanego wolframu uwalnianego na ściankach „łodzi”.

Tak więc otrzymaliśmy czysty metaliczny wolfram w postaci najmniejszego proszku.
Ale to jeszcze nie jest sztabka metalu, z której można coś zrobić. Metal otrzymuje się metodą metalurgii proszków. Oznacza to, że jest najpierw prasowany, spiekany w atmosferze wodoru w temperaturze 1200-1300 ° C, a następnie przepływa przez niego prąd elektryczny. Metal jest podgrzewany do 3000 °C i następuje spiekanie w monolityczny materiał.

Jednak raczej nie potrzebujemy wlewków ani nawet prętów, ale cienkiego drutu wolframowego.
Jak rozumiesz, tutaj znowu nie wszystko jest takie proste.
Ciągnienie drutu odbywa się w temperaturze 1000°C na początku procesu i 400-600°C na końcu. W tym przypadku podgrzewany jest nie tylko drut, ale także matryca. Ogrzewanie odbywa się za pomocą płomienia palnika gazowego lub grzejnika elektrycznego.
Jednocześnie drut wolframowy po ciągnieniu jest powlekany smarem grafitowym. Powierzchnię drutu należy oczyścić. Czyszczenie odbywa się poprzez wyżarzanie, trawienie chemiczne lub elektrolityczne, polerowanie elektrolityczne.

Jak widać, zadanie uzyskania prostego żarnika wolframowego nie jest tak proste, jak się wydaje. I tutaj opisane są tylko główne metody, na pewno jest wiele pułapek.
I oczywiście nawet teraz wolfram jest drogim metalem. Teraz kilogram wolframu kosztuje ponad 50 dolarów, ten sam molibden jest prawie dwa razy tańszy.

W rzeczywistości istnieje kilka zastosowań wolframu.
Oczywiście główne to radio i elektrotechnika, do której idzie drut wolframowy.

Kolejna to produkcja stali stopowych, które wyróżniają się szczególną twardością, elastycznością i wytrzymałością. Dodany wraz z chromem do żelaza daje tzw. stale szybkotnące, które zachowują swoją twardość i ostrość nawet po podgrzaniu. Służą do wykonywania frezów, wierteł, frezów, a także innych narzędzi skrawających i wiercących (ogólnie w narzędziu wiertniczym jest dużo wolframu).
Ciekawe stopy wolframu z renem - wykonuje się z niego termopary wysokotemperaturowe, pracujące w temperaturach powyżej 2000°C, choć tylko w atmosferze obojętnej.

Cóż, kolejnym ciekawym zastosowaniem są elektrody wolframowe do spawania elektrycznego. Takie elektrody nie podlegają zużyciu i konieczne jest doprowadzenie do miejsca spawania kolejnego drutu metalowego, aby zapewnić jeziorko spawalnicze. Elektrody wolframowe znajdują zastosowanie w spawaniu łukiem argonowym - do spawania metali nieżelaznych takich jak molibden, tytan, nikiel, a także stali wysokostopowych.

Jak widać, produkcja wolframu nie pochodzi z czasów starożytnych.
A dlaczego jest wolfram?
Wolfram można uzyskać tylko przy budowie elektrotechniki - przy pomocy elektrotechniki i dla elektrotechniki.
Brak prądu - brak wolframu, ale też go nie potrzebujesz.

Rudy wolframu w naszym kraju były przetwarzane w dużych GOK-ach (Orłowski, Lermontowski, Tyrnauzski, Primorski, Dzhidinsky VMK) zgodnie z klasycznymi obecnie schematami technologicznymi z wielostopniowym mieleniem i wzbogacaniem materiału podzielonego na wąskie klasy wielkości, z reguły na dwie cykle: pierwotne wzbogacanie grawitacyjne i dostrajanie koncentratów wstępnych różnymi metodami. Wynika to z niskiej zawartości wolframu w przerabianych rudach (0,1-0,8% WO3) oraz wysokich wymagań jakościowych dla koncentratów. Pierwotne wzbogacanie dla rud gruborozsypanych (minus 12+6 mm) przeprowadzono metodą osadzania, a dla rud średnio-, drobno- i drobno rozsypanych (minus 2+0,04 mm) zastosowano aparaty ślimakowe o różnych modyfikacjach i wielkościach.

W 2001 roku zaprzestały działalności zakłady wolframowo-molibdenowe Dżida (Buriacja, Zakamieńsk), które zakumulowały po sobie wielomilionowe złoże wolframu technogenicznego Barun-Naryn. Od 2011 r. Zakamensk CJSC przetwarza to złoże w modułowym zakładzie przetwórczym.

Schemat technologiczny opierał się na dwustopniowym wzbogacaniu na koncentratorach wirówkowych Knelsona (CVD-42 dla operacji zasadniczej i CVD-20 dla operacji oczyszczania), przemiału śruty oraz flotacji koncentratu luzem grawitacyjnego w celu uzyskania koncentratu klasy KVGF. W trakcie eksploatacji odnotowano szereg czynników w pracy koncentratorów Knelsona, które negatywnie wpływają na ekonomiczną wydajność przerobu piasku, a mianowicie:

Wysokie koszty eksploatacji, m.in. koszty energii oraz koszt części zamiennych, co przy oddaleniu produkcji od mocy wytwórczych i zwiększonym koszcie energii elektrycznej ma szczególne znaczenie;

Niski stopień wydobycia minerałów wolframu do koncentratu grawitacyjnego (około 60% operacji);

Złożoność pracy tego urządzenia: przy wahaniach składu materiałowego wzbogacanych surowców koncentratory odśrodkowe wymagają ingerencji w ustawienia procesowe i eksploatacyjne (zmiany ciśnienia wody fluidyzacyjnej, prędkości obrotowej misy wzbogacania), co prowadzi do wahań cech jakościowych otrzymywanych koncentratów grawitacyjnych;

Znaczne oddalenie producenta, a co za tym idzie długi czas oczekiwania na części zamienne.

W poszukiwaniu alternatywnej metody koncentracji grawitacyjnej firma Spirit przeprowadziła testy laboratoryjne tej technologii separacja śrub z wykorzystaniem przemysłowych separatorów ślimakowych SVM-750 i SVSH-750 produkcji LLC PK Spirit. Wzbogacanie odbywało się w dwóch operacjach: głównej i kontrolnej z odbiorem trzech produktów wzbogacania – koncentratu, śruty i przeróbki. Wszystkie produkty wzbogacania uzyskane w wyniku eksperymentu zostały przeanalizowane w laboratorium ZAO Zakamensk. Najlepsze wyniki prezentuje tabela. jeden.

Tabela 1. Wyniki separacji ślimaków w warunkach laboratoryjnych

Uzyskane dane wykazały możliwość zastosowania separatorów ślimakowych zamiast koncentratorów Knelsona w operacji pierwotnego wzbogacania.

Kolejnym krokiem było przeprowadzenie półprzemysłowych testów na istniejącym schemacie wzbogacania. Zmontowano pilotażową instalację półprzemysłową z urządzeniami śrubowymi SVSH-2-750, które zainstalowano równolegle z koncentratorami Knelson CVD-42. Wzbogacanie przeprowadzono w jednej operacji, powstałe produkty przesyłano dalej według schematu działającej instalacji wzbogacania, a pobieranie próbek odbywało się bezpośrednio z procesu wzbogacania bez zatrzymywania pracy urządzenia. Wskaźniki testów półprzemysłowych przedstawiono w tabeli. 2.

Tabela 2. Wyniki porównawczych badań półprzemysłowych aparatów śrubowych i koncentratorów odśrodkowychknelson

Wskaźniki

Źródło żywienia

Koncentrować się

Powrót do zdrowia, %

Wyniki pokazują, że wzbogacanie piasków jest bardziej efektywne na aparatach ślimakowych niż na koncentratorach odśrodkowych. Przekłada się to na niższą wydajność koncentratu (16,87% w porównaniu do 32,26%) ze wzrostem odzysku (83,13% w porównaniu z 67,74%) w koncentrat mineralny wolframu. Skutkuje to wyższą jakością koncentratu WO3 (0,9% w porównaniu do 0,42%),

PAŃSTWOWA UCZELNIA TECHNICZNA W IRKUCKIM

jako rękopis

Artemowa Olesia Stanisławowna

OPRACOWANIE TECHNOLOGII WYDOBYCIA WOLFRAMU ZE STARYCH ODPADY DZHIDA VMK

Specjalność 25.00.13 - Wzbogacanie minerałów

rozprawy na stopień kandydata nauk technicznych

Irkuck 2004

Prace prowadzono na Państwowym Uniwersytecie Technicznym w Irkucku.

Doradca naukowy: doktor nauk technicznych,

Profesor K. V. Fedotov

Oficjalni przeciwnicy: doktor nauk technicznych,

Profesor Yu.P. Morozow

Kandydat nauk technicznych A.Ya. Mashovich

Organizacja wiodąca: Państwo Petersburg

Instytut Górnictwa (Politechnika)

Obrona odbędzie się 22 grudnia 2004 r. o godz. /O* na posiedzeniu rady rozprawy D 212.073.02 Irkuckiej Państwowej Wyższej Szkoły Technicznej pod adresem: 664074, Irkuck, ul. Lermontow, 83, pokój. K-301

Sekretarz Naukowy Rady Rozprawy Profesor

OGÓLNY OPIS PRACY

Znaczenie pracy. Stopy wolframu są szeroko stosowane w inżynierii mechanicznej, górnictwie, przemyśle metalowym oraz w produkcji elektrycznego sprzętu oświetleniowego. Głównym konsumentem wolframu jest metalurgia.

Zwiększenie produkcji wolframu jest możliwe dzięki zaangażowaniu w przetwarzanie skomplikowanych w składzie, trudnych do wzbogacenia, ubogich w zawartość cennych składników i rud pozabilansowych, poprzez powszechne stosowanie grawitacyjnych metod wzbogacania.

Zaangażowanie w przetwarzanie nieświeżych odpadów rudy Dzhida VMK rozwiąże pilny problem bazy surowcowej, zwiększy produkcję pożądanego koncentratu wolframu i poprawi sytuację środowiskową w regionie Transbajkału.

Cel pracy: naukowe uzasadnienie, opracowanie i przetestowanie racjonalnych metod technologicznych i trybów wzbogacania nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK zawierających wolfram.

Idea pracy: badanie związku między składem strukturalnym, materiałowym i fazowym nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK z ich właściwościami technologicznymi, co umożliwia stworzenie technologii przetwarzania surowców technogenicznych.

W pracy rozwiązano następujące zadania: oszacowanie rozmieszczenia wolframu w przestrzeni głównej formacji technogenicznej Dzhida VMK; zbadanie składu materiałowego nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhizhinsky VMK; zbadać kontrast nieświeżych odpadów poflotacyjnych w pierwotnej wielkości zgodnie z zawartością W i 8 (II); zbadać zmywalność grawitacyjną nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK w różnych rozmiarach; określić możliwość zastosowania wzbogacania magnetycznego do poprawy jakości surowych koncentratów zawierających wolfram; optymalizacja schematu technologicznego wzbogacania surowców technogenicznych z OTO Dzhida VMK; przeprowadzenie półprzemysłowych testów opracowanego schematu ekstrakcji W z nieświeżych odpadów FESCO.

Metody badawcze: metody spektralne, optyczne, optyczno-geometryczne, chemiczne, mineralogiczne, fazowe, grawitacyjne i magnetyczne do analizy składu materiałowego i właściwości technologicznych wyjściowych surowców mineralnych i produktów wzbogacania.

Wiarygodności i ważności przepisów naukowych, wniosków dostarcza reprezentatywna liczba badań laboratoryjnych; potwierdzone zadowalającą zbieżnością obliczonych i uzyskanych eksperymentalnie wyników wzbogacania, zgodność wyników badań laboratoryjnych i pilotażowych.

BIBLIOTEKA NARODOWA I Spec glyle!

Nowość naukowa:

1. Ustalono, że technogeniczne surowce zawierające wolfram Dzhida VMK w dowolnej wielkości są skutecznie wzbogacane metodą grawitacyjną.

2. Za pomocą uogólnionych krzywych obróbki grawitacyjnej określono graniczne parametry technologiczne przerobu nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK różnej wielkości metodą grawitacyjną oraz określono warunki otrzymywania składowisk z minimalnymi stratami wolframu.

3. Ustalono nowe wzorce procesów separacji, które determinują mycie grawitacyjne zawierających wolfram surowców technogenicznych o wielkości cząstek +0,1 mm.

4. W przypadku starych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK stwierdzono wiarygodną i istotną korelację między zawartością WO3 i S(II).

Znaczenie praktyczne: opracowano technologię wzbogacania nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK, która zapewnia skuteczną ekstrakcję wolframu, co umożliwia otrzymanie kondycjonowanego koncentratu wolframu.

Zatwierdzenie pracy: główna treść pracy doktorskiej i jej poszczególne postanowienia zostały przedstawione na corocznych konferencjach naukowo-technicznych Państwowego Uniwersytetu Technicznego w Irkucku (Irkuck, 2001-2004), Ogólnorosyjskiego Seminarium Szkolnego dla Młodych Naukowców ” Leon Readings - 2004" (Irkuck , 2004), sympozjum naukowe "Tydzień górnika - 2001" (Moskwa, 2001), Ogólnorosyjska konferencja naukowo-praktyczna "Nowe technologie w metalurgii, chemii, wzbogacaniu i ekologii" (St. Petersburg, 2004 .), Odczyty Plaksińskiego - 2004. W całości praca doktorska została zaprezentowana w Katedrze Przeróbki Kopalin i Ekologii Inżynierskiej ISTU, 2004 oraz w Katedrze Przeróbki Kopalin, SPGGI (TU), 2004.

Publikacje. Na temat rozprawy ukazało się 8 publikacji drukowanych.

Struktura i zakres prac. Praca doktorska składa się ze wstępu, 3 rozdziałów, zakończenia, 104 źródeł bibliograficznych i zawiera 139 stron, w tym 14 rycin, 27 tabel i 3 załączniki.

Autor wyraża głęboką wdzięczność doradcy naukowemu, doktorowi nauk technicznych, prof. K.V. Fedotov za profesjonalne i przyjazne wskazówki; prof. CZY ON JEST. Belkovej za cenne rady i przydatne uwagi krytyczne zgłoszone podczas dyskusji nad pracą doktorską; G.A. Badenikova - za doradztwo w zakresie obliczania schematu technologicznego. Autorka serdecznie dziękuje pracownikom Katedry za wszechstronną pomoc i wsparcie udzielone w przygotowaniu rozprawy.

Obiektywnymi przesłankami udziału formacji technogenicznych w obrocie produkcyjnym są:

Nieuchronność zachowania potencjału zasobów naturalnych. Gwarantuje to zmniejszenie wydobycia pierwotnych surowców mineralnych oraz zmniejszenie ilości szkód wyrządzanych środowisku;

Konieczność zastąpienia zasobów pierwotnych zasobami wtórnymi. Ze względu na potrzeby produkcji w materiałach i surowcach, w tym w tych branżach, których baza surowcowa jest praktycznie wyczerpana;

Możliwość wykorzystania odpadów przemysłowych zapewnia wprowadzenie postępu naukowo-technicznego.

Produkcja wyrobów ze złóż technogenicznych z reguły jest kilkukrotnie tańsza niż ze specjalnie do tego celu wydobywanych surowców i charakteryzuje się szybkim zwrotem z inwestycji.

Magazyny odpadów wzbogacania rudy są obiektami o zwiększonym zagrożeniu dla środowiska ze względu na ich negatywny wpływ na zlewnię powietrza, wody podziemne i powierzchniowe oraz pokrywę glebową na rozległych obszarach.

Opłaty za zanieczyszczenia są formą rekompensaty za szkody gospodarcze spowodowane emisją i zrzutami zanieczyszczeń do środowiska oraz za usuwanie odpadów na terenie Federacji Rosyjskiej.

Złoże Dzhida należy do wysokotemperaturowych, głęboko hydrotermalnych złóż kwarcowo-wolframitowych (lub kwarcowo-hubnerytowych), które odgrywają główną rolę w wydobyciu wolframu. Głównym minerałem kruszcowym jest wolframit, którego skład waha się od ferberytu do pobnerytu ze wszystkimi pośrednimi członkami serii. Scheelite jest mniej powszechnym wolframianem.

Rudy z wolframitem wzbogaca się głównie według schematu grawitacyjnego; zwykle grawitacyjne metody wzbogacania na mokro są stosowane na maszynach osadzarek, hydrocyklonach i stołach stężeniowych. Separacja magnetyczna służy do uzyskania kondycjonowanych koncentratów.

Do 1976 r. rudy w zakładzie Dzhida VMK były przerabiane według dwustopniowego schematu grawitacyjnego, obejmującego średnio ciężkie wzbogacanie w hydrocyklonach, dwustopniowe zagęszczanie wąsko sklasyfikowanych surowców rudnych na stołach trzypokładowych typu SK-22, przemiał i wzbogacanie produktów przemysłowych w oddzielnym cyklu. Osad wzbogacono według odrębnego schematu grawitacyjnego z wykorzystaniem tablic stężeń osadów krajowych i zagranicznych.

Od 1974 do 1996 Przechowywane były odpady wzbogacania wyłącznie rud wolframu. W latach 1985-86 rudy przerabiano według schematu technologicznego grawitacyjno-flotacyjnego. W związku z tym odpady wzbogacania grawitacyjnego oraz siarczkowy produkt grawitacji flotacyjnej zrzucane były do ​​głównego składowiska odpadów poflotacyjnych. Od połowy lat 80. XX wieku, ze względu na zwiększony przepływ rudy dostarczanej z kopalni Inkursky, udział odpadów z dużych

klasy, do 1-3 mm. Po zamknięciu Zakładu Górniczo-Przetwórczego Dżida w 1996 roku osadnik uległ samozniszczeniu w wyniku parowania i filtracji.

W 2000 r. jako samodzielny obiekt wyodrębniono „Awaryjny Obiekt Odpadowy” (HAS) ze względu na dość znaczną różnicę w stosunku do głównego obiektu odpadowego pod względem warunków występowania, skali rezerw, jakości i stopnia zachowania piaski. Kolejnym odpadem wtórnym są aluwialne złoża technogeniczne (ATO), do których należą redeponowane odpady flotacyjne rud molibdenu w rejonie doliny rzeki. Modonkul.

Podstawowe standardy płatności za usuwanie odpadów w ramach ustalonych limitów dla Dzhida VMK wynoszą 90 620 000 rubli. Roczne szkody w środowisku wynikające z degradacji gruntów spowodowane składowaniem nieświeżych odpadów rudy szacuje się na 20 990 200 rubli.

Tak więc zaangażowanie w przerób nieświeżych odpadów przeróbki rudy Dzhida VMK pozwoli: 1) rozwiązać problem bazy surowcowej przedsiębiorstwa; 2) zwiększenie produkcji pożądanego „koncentratu” oraz 3) poprawa sytuacji ekologicznej w regionie Zabajkału.

Skład materiałowy i właściwości technologiczne technogenicznej formacji mineralnej Dzhida VMK

Przeprowadzono badania geologiczne nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK. Podczas badania bocznego składowiska odpadów (Emergency Discharge Tailing Facility (HAS)) pobrano 13 próbek. Na terenie złoża ATO pobrano 5 próbek. Powierzchnia opróbowania składowiska głównego (MTF) wyniosła 1015 tys. m2 (101,5 ha), pobrano 385 prób częściowych. Masa pobranych próbek wynosi 5 t. Wszystkie pobrane próbki analizowano na zawartość „03 i 8 (I).

Porównano statystycznie OTO, CHAT i ATO pod względem zawartości „03” za pomocą testu t-Studenta. Przy prawdopodobieństwie ufności 95% ustalono: 1) brak istotnej różnicy statystycznej w zawartości „03”. " między częściowymi próbkami bocznych odpadów poflotacyjnych; 2) średnie wyniki badań OTO pod względem zawartości „03” w latach 1999 i 2000 dotyczą tej samej populacji ogólnej; 3) średnie wyniki badań głównych i wtórnych odpadów przeróbczych pod względem zawartości „03 " znacznie różnią się od siebie, a surowce mineralne wszystkich odpadów nie mogą być przetwarzane według tej samej technologii.

Przedmiotem naszych badań jest ogólna teoria względności.

Skład surowcowy surowców mineralnych OTO firmy Dzhida VMK został ustalony na podstawie analizy zwykłych i grupowych próbek technologicznych oraz produktów ich przetwarzania. Próbki losowe analizowano na zawartość „03 i 8(11). Próbki grupowe wykorzystano do analiz mineralogicznych, chemicznych, fazowych i sitowych.

Zgodnie z spektralną analizą półilościową reprezentatywnej próbki analitycznej, główny składnik użyteczny - " i wtórny - Pb, /u, Cu, Au i Zawartość "03 w postaci schelitu

dość stabilna we wszystkich klasach wielkości przy różnych różnicach piasku i średnich 0,042-0,044%. Zawartość WO3 w postaci hubnerytu nie jest taka sama w różnych klasach wielkości. Wysokie zawartości WO3 w postaci hübnerytu odnotowuje się w cząstkach o wielkości +1 mm (od 0,067 do 0,145%), a zwłaszcza w klasie -0,08+0 mm (od 0,210 do 0,273%). Cecha ta jest typowa dla piasków jasnych i ciemnych i jest zachowana dla próbki uśrednionej.

Wyniki analiz spektralnych, chemicznych, mineralogicznych i fazowych potwierdzają, że właściwości hubnerytu, jako głównej formy mineralnej \UO3, będą determinować technologię wzbogacania surowców mineralnych przez OTO Dzhida VMK.

Charakterystykę granulometryczną surowców OTO z rozkładem wolframu według klas wielkości przedstawiono na ryc. 1.2.

Widać, że większość materiału próbki OTO (~58%) ma rozdrobnienie -1 + 0,25 mm, po 17% na duże (-3 + 1 mm) i małe (-0,25 + 0,1 mm) klasy . Udział materiału o uziarnieniu -0,1 mm wynosi około 8%, z czego połowa (4,13%) przypada na klasę osadu -0,044 + 0 mm.

Wolfram charakteryzuje się nieznaczną fluktuacją (0,04-0,05%) zawartości w klasach wielkości od -3+1 mm do -0,25+0,1 mm oraz gwałtownym wzrostem (do 0,38%) w klasie wielkości -0,1+ 0,044 mm. W klasie szlamu -0,044+0 mm zawartość wolframu jest zmniejszona do 0,19%. Oznacza to, że 25,28% wolframu koncentruje się w klasie -0,1 + 0,044 mm z wydajnością tej klasy około 4% i 37,58% - w klasie -0,1 + 0 mm z wydajnością tej klasy 8,37%.

W wyniku analizy danych dotyczących impregnacji hubnerytu i schelitu w surowcach mineralnych OTO o wielkości początkowej i rozdrobnionych do - 0,5 mm (tab. 1).

Tabela 1 - Rozkład ziaren i przerostów pobnerytu i schelitu według klas wielkości początkowych i kruszonych surowców mineralnych _

Klasy wielkości, mm Rozkład, %

Huebneryt Scheelite

Wolny ziarna | Sploty ziarna | Sploty

Materiał OTO w oryginalnym rozmiarze (-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

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

Materiał OTO szlifowany do - 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

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

Stwierdzono, że konieczna jest klasyfikacja odtłuszczonych surowców mineralnych OTO według wielkości 0,1 mm i oddzielne wzbogacanie otrzymanych klas. Z klasy dużej wynika to: 1) odseparowanie wolnych ziaren na koncentrat surowy, 2) poddanie odpadków zawierających przerosty przemiałowi, odszlamianiu, łączenie z klasą odszlamiania -0,1 + 0 mm pierwotnych surowców mineralnych i grawitacji wzbogacenie do ekstrakcji drobnych ziaren szeelitu i pobnerytu na śrutę.

Do oceny kontrastu surowców mineralnych OTO wykorzystano próbkę technologiczną, która stanowi zestaw 385 pojedynczych próbek. Wyniki frakcjonowania poszczególnych próbek w zależności od zawartości WO3 i siarki siarczkowej przedstawiono na rys.3,4.

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

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

Ryż. Ryc. 3 Warunkowe krzywe kontrastu początkowego Ryc. 4 Warunkowe krzywe kontrastu początkowego

surowce mineralne OTO według zawartości N/O) surowce mineralne OTO według zawartości 8 (II)

Stwierdzono, że współczynniki kontrastu dla zawartości WO3 i S(II) wynoszą odpowiednio 0,44 i 0,48. Natomiast biorąc pod uwagę klasyfikację rud, badane surowce mineralne według zawartości WO3 i S(II) należą do kategorii rud niekontrastowych. Wzbogacenie radiometryczne nie jest

nadaje się do ekstrakcji wolframu z małych nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK.

Wyniki analizy korelacji, która ujawniła matematyczną zależność między stężeniami \\O3 i S (II) (C3 = 0»0232 + 0,038C5 (u) ir \u003d 0,827; korelacja jest wiarygodna i wiarygodna), potwierdzić wnioski o niecelowości stosowania separacji radiometrycznej.

Wyniki analizy rozdziału ziaren mineralnych OTO w cieczach ciężkich przygotowanych na bazie bromku selenu posłużyły do ​​obliczenia i wykreślenia krzywych zmywalności grawitacyjnej (rys. 5), z których postaci, zwłaszcza krzywej wynika, że OTO firmy Dzhida VMK nadaje się do każdej metody wzbogacania minerałów grawitacyjnych.

Mając na uwadze braki w stosowaniu krzywych grawitacyjnego wzbogacenia, a zwłaszcza krzywej do wyznaczania zawartości metalu we frakcjach powierzchniowych o zadanym uzysku lub uzysku, zbudowano uogólnione krzywe grawitacyjnego wzbogacenia (rys. 6), wyniki analizy które są podane w tabeli. 2.

Tabela 2 - Prognozowane wskaźniki technologiczne wzbogacenia różnych klas wielkości nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK metodą grawitacyjną_

g Wielkość gatunku, mm Maksymalne straty \Y z odpadami, % Uzysk odpadów, % Zawartość XV, %

w ogonach w końcu

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

Pod względem zmywalności grawitacyjnej klasy -0,25+0,044 i -0,1+0,044 mm znacznie różnią się od materiałów o innych rozmiarach. Najlepsze wskaźniki technologiczne wzbogacenia grawitacyjnego surowców mineralnych przewiduje się dla klasy wielkości -0,1+0,044 mm:

Wyniki frakcjonowania elektromagnetycznego frakcji ciężkich (HF), analizy grawitacyjnej za pomocą uniwersalnego magnesu Sochnev C-5 oraz separacji magnetycznej HF wykazały, że sumaryczna wydajność frakcji silnie magnetycznych i niemagnetycznych wynosi 21,47%, a straty w nich 4,5% Przewiduje się minimalne straty „przy frakcji niemagnetycznej i maksymalnej zawartości” w połączonym słabo magnetycznym produkcie, jeżeli wsad rozdzielający w silnym polu magnetycznym ma wielkość cząstek -0,1 + 0 mm.

Ryż. 5 krzywych zmywalności grawitacyjnej dla nieświeżych odpadów Dzhida VMK

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

Ryż. 6 Uogólnione krzywe zmywalności grawitacyjnej różnych klas wielkości surowców mineralnych OTO

Opracowanie schematu technologicznego wzbogacania nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VM K

Wyniki badań technologicznych różnych metod grawitacyjnego wzbogacania nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK przedstawiono w tabeli. 3.

Tabela 3 - Wyniki testowania urządzeń grawitacyjnych

Uzyskano porównywalne wskaźniki technologiczne dla ekstrakcji WO3 do surowego koncentratu podczas wzbogacania niesklasyfikowanych niesklasyfikowanych odpadów poflotacyjnych zarówno za pomocą separacji ślimakowej, jak i separacji odśrodkowej. Minimalne straty WO3 z odpadami poflotacyjnymi stwierdzono podczas wzbogacania w koncentratorze odśrodkowym klasy -0,1+0 mm.

W tabeli. 4 przedstawia skład granulometryczny surowego koncentratu W o wielkości cząstek -0,1+0 mm.

Tabela 4 – Rozkład wielkości cząstek surowego koncentratu W

Klasa wielkości, mm Wydajność klas, % Zawartość Rozkład AUOz

Względny bezwzględny, %

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

Razem 100,00 0,75 75 0005 100,0

W koncentracie główna ilość WO3 mieści się w klasie -0,044+0,020 mm.

Według danych analizy mineralogicznej, w porównaniu z materiałem źródłowym, udział masowy pobnerytu (1,7%) oraz rudy minerałów siarczkowych, zwłaszcza pirytu (16,33%), jest wyższy w koncentracie. Zawartość skałotwórczych - 76,9%. Jakość surowego koncentratu W można poprawić przez kolejne zastosowanie separacji magnetycznej i odśrodkowej.

Wyniki badań aparatów grawitacyjnych do ekstrakcji >UOz z odpadów pierwotnego wzbogacania grawitacyjnego surowców mineralnych OTO o uziarnieniu +0,1 mm (tab. 5) wykazały, że najbardziej efektywnym aparatem jest koncentrator KKEb80N

Tabela 5 - Wyniki badań aparatu grawitacyjnego

Produkt G,% ßwo>, % rßwo> st ">, %

separator śrubowy

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

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

Próbka początkowa 100,00 0,079 7,9001 100,00

brama skrzydłowa

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

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

Próbka początkowa 100,00 0,08 7,9630 100,00

tabela koncentracji

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

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

Próbka początkowa 100,00 0,08 8,00 100,00

koncentrator odśrodkowy KC-MD3

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

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

Próbka początkowa 100,00 0,081 8,100 100,00

Przy optymalizacji schematu technologicznego wzbogacania surowców mineralnych przez OTO Dzhida VMK wzięto pod uwagę: 1) schematy technologiczne przerobu drobno rozpowszechnionych rud wolframitu krajowych i zagranicznych zakładów uszlachetniania; 2) charakterystykę techniczną zastosowanego nowoczesnego sprzętu i jego wymiary; 3) możliwość wykorzystania tego samego sprzętu do jednoczesnej realizacji dwóch operacji, na przykład separacji minerałów według wielkości i odwodnienia; 4) koszty ekonomiczne projektowania sprzętowego schematu technologicznego; 5) wyniki przedstawione w rozdziale 2; 6) Wymagania GOST dotyczące jakości koncentratów wolframu.

Podczas półprzemysłowych badań opracowanej technologii (rys. 7-8 i tabela 6) w ciągu 24 godzin przetworzono 15 ton wyjściowych surowców mineralnych.

Wyniki analizy spektralnej reprezentatywnej próbki otrzymanego koncentratu potwierdzają, że koncentrat W III separacji magnetycznej jest kondycjonowany i odpowiada klasie KVG (T) GOST 213-73.

Ryc.8 Wyniki badań technologicznych schematu wykańczania surowych koncentratów i śruty z nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK

Tabela 6 - Wyniki testowania schematu technologicznego

Produkt u

Koncentrat kondycjonujący 0,14 62,700 8,778 49,875

Zrzuty odpadów poflotacyjnych 99,86 0,088 8,822 50,125

Ruda źródłowa 100,00 0,176 17,600 100 000

WNIOSEK

Artykuł daje rozwiązanie pilnego problemu naukowego i produkcyjnego: naukowo uzasadnione, opracowane i do pewnego stopnia wdrożone skuteczne metody technologiczne wydobycia wolframu z nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK.

Główne wyniki badań, prac rozwojowych i ich praktyczne wdrożenie są następujące:

Głównym użytecznym składnikiem jest wolfram, zgodnie z zawartością którego nieświeże odpady są rudą bez kontrastu, reprezentowany jest głównie przez hubneryt, który określa właściwości technologiczne surowców technogenicznych. Wolfram jest nierównomiernie rozłożony w klasach wielkości, a jego główna ilość jest skoncentrowana w rozmiarze

Udowodniono, że jedyną skuteczną metodą wzbogacania nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK zawierających W jest grawitacja. Na podstawie analizy uogólnionych krzywych koncentracji grawitacyjnej nieświeżych odpadów zawierających W ustalono, że odpady poflotacyjne z minimalnymi stratami wolframu są cechą charakterystyczną wzbogacania surowców technogenicznych o wielkości cząstek -0,1 + Omm . Ustalono nowe wzorce procesów separacji, które określają parametry technologiczne wzbogacania grawitacyjnego nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK o miałkości +0,1 mm.

Wykazano, że wśród urządzeń grawitacyjnych stosowanych w górnictwie do wzbogacania rud zawierających W, do maksymalnego wydobycia wolframu z surowców technogenicznych Dzhida VMK do surowych koncentratów W, separatora ślimakowego i KKEb80N pierwotnego wzbogacania surowców technogenicznych zawierających W o wielkości - 0,1 mm.

3. Zoptymalizowany schemat technologiczny wydobycia wolframu z nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK umożliwił otrzymanie kondycjonowanego koncentratu W, rozwiązanie problemu wyczerpania zasobów mineralnych Dzhida VMK i zmniejszenie negatywnego wpływu działalności produkcyjnej przedsiębiorstwa na środowisko.

Preferowane użycie sprzętu grawitacyjnego. Podczas półprzemysłowych testów opracowanej technologii ekstrakcji wolframu z nieświeżych odpadów Dzhida VMK otrzymano kondycjonowany „-koncentrat” o zawartości 03 62,7% o ekstrakcji 49,9%. Okres zwrotu inwestycji dla zakładu wzbogacania w celu przetwarzania nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK w celu wydobycia wolframu wyniósł 0,55 roku.

Główne postanowienia pracy doktorskiej publikowane są w następujących pracach:

1. Fedotov K.V., Artemova OS, Polinskina I.V. Ocena możliwości przerobu nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK, Przerób rudy: Sob. naukowy Pracuje. - Irkuck: Wydawnictwo ISTU, 2002. - 204 s., S. 74-78.

2. Fedotov K.V., Senchenko A.E., Artemova OS, Polinkina I.V. Zastosowanie separatora odśrodkowego z ciągłym zrzutem koncentratu do wydobycia wolframu i złota z odpadów przeróbczych Dzhida VMK, Problemy środowiskowe i nowe technologie do kompleksowego przerobu surowców mineralnych: Materiały z Międzynarodowej Konferencji "Odczyty Plaksińskiego - 2002" ”. - M.: P99, Wydawnictwo PCC "Altex", 2002 - 130 s., s. 96-97.

3. Zelinskaya E.V., Artemova OS Możliwość regulacji selektywności działania kolektora podczas flotacji rud zawierających wolfram ze starych odpadów przeróbczych, Kierowane zmiany właściwości fizykochemicznych kopalin w procesach przeróbki kopalin (Odczyty Plaksyna), materiały z międzynarodowego spotkania . - M.: Alteks, 2003. -145 s, s.67-68.

4. Fedotov K.V., Artemova OS. Problemy przerobu nieświeżych produktów zawierających wolfram Nowoczesne metody przerobu surowców mineralnych: Materiały konferencyjne. Irkuck: Irk. Stan. Tych. Uniwersytet, 2004 - 86 pkt.

5. Artemova O. S., Gaiduk A. A. Ekstrakcja wolframu z nieświeżych odpadów wolframowo-molibdenowych Dzhida. Perspektywy rozwoju technologii, ekologii i automatyzacji przemysłu chemicznego, spożywczego i metalurgicznego: Materiały konferencji naukowo-praktycznej. - Irkuck: Wydawnictwo ISTU. - 2004 - 100 pkt.

6. Artemova OS Ocena nierównomiernego rozmieszczenia wolframu w odpadzie Dzhida. Nowoczesne metody oceny właściwości technologicznych surowców mineralnych metali szlachetnych i diamentów oraz postępowe technologie ich przetwarzania (odczyty Plaksina): Materiały z międzynarodowego spotkania. Irkuck, 13-17 września 2004 - M.: Alteks, 2004. - 232 pkt.

7. Artemova OS, Fedotov K.V., Belkova O.N. Perspektywy wykorzystania technogenicznego złoża Dzhida VMK. Ogólnorosyjska konferencja naukowo-praktyczna „Nowe technologie w metalurgii, chemii, wzbogacaniu i ekologii”, St. Petersburg, 2004

Podpisano do druku 12. H 2004. Format 60x84 1/16. Papier do drukowania. Druk offsetowy. Konw. piekarnik l. Uch.-wyd. 125. Nakład 400 egzemplarzy. Prawo 460.

REGON 06506 z dnia 26 grudnia 2001 r. Państwowy Uniwersytet Techniczny w Irkucku 664074, Irkuck, ul. Lermontowa, 83

Rosyjski fundusz RNB

1. ZNACZENIE WYTWARZALNYCH PRZEZ CZŁOWIEKA SUROWCÓW MINERALNYCH

1.1. Surowce mineralne przemysłu rudowego Federacji Rosyjskiej i sub-przemysłu wolframowego

1.2. Technogeniczne formacje mineralne. Klasyfikacja. Konieczność użycia

1.3. Technogeniczna formacja mineralna Dzhida VMK

1.4. Cele i zadania badania. Metody badawcze. Przepisy dotyczące obrony

2. BADANIE SKŁADU MATERIAŁOWEGO I WŁAŚCIWOŚCI TECHNOLOGICZNYCH STARYCH ODPADÓW DZHIDA VMK

2.1. Pobieranie próbek geologicznych i ocena rozkładu wolframu

2.2. Skład materiałowy surowców mineralnych

2.3. Właściwości technologiczne surowców mineralnych

2.3.1. Cieniowanie

2.3.2. Badanie możliwości separacji radiometrycznej surowców mineralnych w wielkości początkowej

2.3.3. Analiza grawitacyjna

2.3.4. Analiza magnetyczna

3. OPRACOWANIE SCHEMATU TECHNOLOGICZNEGO WYDOBYCIA WOLFRAMU ZE STARYCH ODPADY DZHIDA VMK

3.1. Badania technologiczne różnych urządzeń grawitacyjnych podczas wzbogacania nieświeżych odpadów różnej wielkości

3.2. Optymalizacja schematu przetwarzania GR

3.3. Półprzemysłowe testowanie opracowanego schematu technologicznego wzbogacania ogólnej teorii względności i zakładu przemysłowego

Wstęp Rozprawa doktorska z nauk o Ziemi na temat „Rozwój technologii ekstrakcji wolframu z nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK”

Nauki o wzbogacaniu minerałów mają na celu przede wszystkim opracowanie podstaw teoretycznych procesów separacji minerałów i stworzenie aparatury wzbogacania, ujawnienie zależności między wzorcami dystrybucji składników a warunkami separacji w produktach wzbogacania w celu zwiększenia selektywności i szybkości separacji, jej wydajności i ekonomia i bezpieczeństwo środowiska.

Pomimo znacznych zasobów mineralnych i zmniejszenia zużycia zasobów w ostatnich latach, wyczerpywanie się zasobów mineralnych jest jednym z najważniejszych problemów w Rosji. Słabe wykorzystanie technologii oszczędzających zasoby przyczynia się do dużych strat minerałów podczas wydobycia i wzbogacania surowców.

Analiza rozwoju urządzeń i technologii przeróbki minerałów w ciągu ostatnich 10-15 lat wskazuje na znaczące osiągnięcia krajowej nauki podstawowej w zakresie rozumienia głównych zjawisk i wzorców rozdzielania kompleksów mineralnych, co umożliwia tworzenie wysoce wydajne procesy i technologie pierwotnej przeróbki rud o złożonym składzie materiałowym, a co za tym idzie zapewnienie przemysłowi metalurgicznemu niezbędnego asortymentu i jakości koncentratów. Jednocześnie w naszym kraju, w porównaniu z rozwiniętymi zagranicą, nadal istnieje znaczne opóźnienie w rozwoju bazy budowy maszyn do produkcji głównych i pomocniczych urządzeń wzbogacających, pod względem jakości, zużycia metalu, energochłonności i odporność na zużycie.

Ponadto, ze względu na wydziałową przynależność przedsiębiorstw górniczych i przetwórczych, złożone surowce były przetwarzane tylko z uwzględnieniem niezbędnych potrzeb przemysłu dla określonego metalu, co doprowadziło do nieracjonalnego wykorzystania naturalnych zasobów mineralnych i wzrostu kosztów składowania odpadów. Obecnie zgromadzono ponad 12 miliardów ton odpadów, których zawartość cennych składników w niektórych przypadkach przewyższa ich zawartość w naturalnych złożach.

Oprócz powyższych negatywnych tendencji, począwszy od lat 90. sytuacja środowiskowa w przedsiębiorstwach górniczych i przetwórczych uległa gwałtownemu pogorszeniu (w wielu regionach zagrażających istnieniu nie tylko bioty, ale także człowieka), nastąpił postępujący spadek wydobycie rud metali nieżelaznych i żelaznych, surowców górniczych i chemicznych, pogorszenie jakości przerabianych rud i w efekcie zaangażowanie w przerób rud ogniotrwałych o złożonym składzie materiałowym, charakteryzujących się niską zawartością cennych składników , drobne rozpowszechnianie i podobne właściwości technologiczne minerałów. Tak więc w ciągu ostatnich 20 lat zawartość metali nieżelaznych w rudach zmniejszyła się 1,3-1,5 razy, żelaza 1,25 razy, złota 1,2 razy, udział rud ogniotrwałych i węgla wzrósł z 15% do 40% całkowitej masy surowców dostarczonych do wzbogacenia.

Wpływ człowieka na środowisko naturalne w procesie działalności gospodarczej nabiera obecnie charakteru globalnego. W zakresie skali wydobywanych i transportowanych skał, przekształceń rzeźby terenu, wpływu na redystrybucję i dynamikę wód powierzchniowych i podziemnych, pobudzenie transportu geochemicznego itp. działalność ta jest porównywalna z procesami geologicznymi.

Bezprecedensowa skala zasobów mineralnych do wydobycia prowadzi do ich szybkiego wyczerpywania, akumulacji dużej ilości odpadów na powierzchni Ziemi, w atmosferze i hydrosferze, stopniowej degradacji naturalnych krajobrazów, zmniejszenia bioróżnorodności, spadku potencjału przyrodniczego terytoriów i ich funkcji życiowych.

Magazyny odpadów do przeróbki rudy są obiektami o zwiększonym zagrożeniu dla środowiska ze względu na ich negatywny wpływ na zlewisko powietrza, wody podziemne i powierzchniowe oraz pokrywę glebową na rozległych obszarach. Wraz z tym, odpady poflotacyjne są słabo rozpoznanymi złożami antropogenicznymi, których wykorzystanie pozwoli na pozyskanie dodatkowych źródeł rudy i surowców mineralnych przy znacznym zmniejszeniu skali zaburzeń środowiska geologicznego w regionie.

Produkcja wyrobów ze złóż technogenicznych z reguły jest kilkukrotnie tańsza niż ze specjalnie do tego celu wydobywanych surowców i charakteryzuje się szybkim zwrotem z inwestycji. Jednak złożony skład chemiczny, mineralogiczny i granulometryczny odpadów, a także szeroka gama zawartych w nich minerałów (od składników głównych i towarzyszących po najprostsze materiały budowlane) utrudnia obliczenie całkowitego efektu ekonomicznego ich przerobu i określić indywidualne podejście do oceny każdego przeróbki.

W konsekwencji, w chwili obecnej pojawiło się szereg nierozwiązywalnych sprzeczności między zmianą charakteru bazy surowcowej, tj. konieczność zaangażowania się w przerób rud ogniotrwałych i złóż sztucznych, pogarszającą się sytuację środowiskową w rejonach górniczych oraz stan techniki, technologii i organizacji pierwotnego przerobu surowców mineralnych.

Zagadnienia wykorzystania odpadów ze wzbogacania metali polimetalicznych, złotonośnych i rzadkich mają zarówno aspekt ekonomiczny, jak i środowiskowy.

V.A. Chanturia, V.Z. Kozin, W.M. Awdochin, S.B. Leonow, JI.A. Barsky, AA Abramow, W.I. Karmazin, S.I. Mitrofanow i inni.

Ważny element całościowej strategii przemysłu wydobywczego, m.in. wolframu, to wzrost wykorzystania odpadów z przeróbki rudy jako dodatkowego źródła rud i surowców mineralnych, przy znacznym zmniejszeniu zakresu zaburzeń środowiska geologicznego w regionie i negatywnego oddziaływania na wszystkie komponenty środowiska.

W zakresie wykorzystania odpadów z przerobu rudy najważniejsze jest szczegółowe studium mineralogiczne i technologiczne każdego konkretnego, indywidualnego złoża technogenicznego, którego wyniki pozwolą na opracowanie efektywnej i przyjaznej dla środowiska technologii przemysłowego zagospodarowania dodatkowego źródła rud i surowców mineralnych.

Problemy rozważane w pracy doktorskiej zostały rozwiązane zgodnie z kierunkiem naukowym Katedry Przeróbki Kopalin i Ekologii Inżynierskiej Państwowego Uniwersytetu Technicznego w Irkucku na temat „Badania podstawowe i technologiczne w zakresie przerobu surowców mineralnych i technogenicznych dla cel jego zintegrowanego wykorzystania, biorąc pod uwagę problemy środowiskowe w złożonych systemach przemysłowych ” i temat filmu nr 118 „Badania nad zmywalnością nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK”.

Celem pracy jest naukowe uzasadnienie, opracowanie i przetestowanie racjonalnych metod technologicznych wzbogacania nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK zawierających wolfram.

W pracy rozwiązano następujące zadania:

Oceń rozkład wolframu w przestrzeni głównej formacji technogenicznej Dzhida VMK;

Zbadanie składu materiałowego nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhizhinsky VMK;

Zbadaj kontrast nieświeżych odpadów poflotacyjnych w oryginalnym rozmiarze przez zawartość W i S (II); zbadać zmywalność grawitacyjną nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK w różnych rozmiarach;

Określić wykonalność zastosowania wzbogacania magnetycznego do poprawy jakości surowych koncentratów zawierających wolfram;

Optymalizacja schematu technologicznego wzbogacania surowców technogenicznych z OTO Dzhida VMK; przeprowadzenie półprzemysłowych testów opracowanego schematu ekstrakcji W z nieświeżych odpadów FESCO;

Opracowanie schematu łańcucha aparatury do przemysłowego przetwarzania nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK.

Do badań wykorzystano reprezentatywną próbkę technologiczną nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK.

Przy rozwiązywaniu sformułowanych problemów zastosowano metody badawcze: spektralną, optyczną, chemiczną, mineralogiczną, fazową, grawitacyjną i magnetyczną do analizy składu materiałowego i właściwości technologicznych wyjściowych surowców mineralnych i produktów wzbogacania.

Następujące główne postanowienia naukowe są przedkładane do obrony: Ustalono regularności dystrybucji początkowych technogenicznych surowców mineralnych i wolframu według klas wielkości. Wykazano konieczność pierwotnej (wstępnej) klasyfikacji według rozmiaru 3 mm.

Określono charakterystykę ilościową nieświeżych odpadów przeróbczych rud Dzhida VMK pod względem zawartości WO3 i siarki siarczkowej. Udowodniono, że pierwotne surowce mineralne należą do kategorii rud bez kontrastu. Stwierdzono istotną i wiarygodną korelację między zawartością WO3 i S(II).

Ustalono ilościowe wzorce wzbogacania grawitacyjnego nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK. Udowodniono, że dla materiału źródłowego dowolnej wielkości skuteczną metodą ekstrakcji W jest wzbogacanie grawitacyjne. Wyznaczono prognostyczne wskaźniki technologiczne wzbogacania grawitacyjnego wyjściowych surowców mineralnych w różnych wielkościach.

Stwierdzono ilościowe prawidłowości w rozmieszczeniu nieświeżych odpadów poflotacyjnych wzbogacania rudy Dzhida VMK frakcjami o różnej specyficznej podatności magnetycznej. Udowodniono, że sukcesywne stosowanie separacji magnetycznej i odśrodkowej poprawia jakość surowych produktów zawierających W. Zoptymalizowano technologiczne tryby separacji magnetycznej.

Wniosek Rozprawa na temat „Wzbogacanie minerałów”, Artemova, Olesya Stanislavovna

Główne wyniki badań, prac rozwojowych i ich praktyczne wdrożenie to:

1. Przeprowadzono analizę aktualnej sytuacji w Federacji Rosyjskiej w zakresie surowców mineralnych przemysłu rudowego, w szczególności przemysłu wolframowego. Na przykładzie Dzhida VMK pokazano, że problem zaangażowania w przerób nieświeżych odpadów rudy jest istotny, mający znaczenie technologiczne, gospodarcze i środowiskowe.

2. Ustalono skład materiałowy i właściwości technologiczne głównej formacji technogenicznej Dzhida VMK zawierającej W nośnej.

Głównym użytecznym składnikiem jest wolfram, zgodnie z zawartością którego nieświeże odpady są rudą bez kontrastu, reprezentowany jest głównie przez hubneryt, który określa właściwości technologiczne surowców technogenicznych. Wolfram jest nierównomiernie rozłożony w klasach wielkości, a jego główna ilość jest skoncentrowana w wielkościach -0,5 + 0,1 i -0,1 + 0,02 mm.

Udowodniono, że jedyną skuteczną metodą wzbogacania nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK zawierających W jest grawitacja. Na podstawie analizy uogólnionych krzywych koncentracji grawitacyjnej nieświeżych odpadów zawierających W ustalono, że odpadki hałdowe z minimalnymi stratami wolframu są cechą charakterystyczną wzbogacania surowców technogenicznych o wielkości cząstek -0,1 + 0 mm. Ustalono nowe wzorce procesów separacji, które określają parametry technologiczne wzbogacania grawitacyjnego nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK o miałkości +0,1 mm.

Udowodniono, że wśród urządzeń grawitacyjnych stosowanych w górnictwie do wzbogacania rud zawierających W, separator ślimakowy i koncentrator wirówkowy KNELSON nadają się do maksymalnego wydobycia wolframu z surowców technogenicznych Dzhida VMK do surowego W- koncentraty. Skuteczność zastosowania koncentratora KNELSON została potwierdzona również dla dodatkowej ekstrakcji wolframu z odpadów pierwotnego wzbogacania surowców technogenicznych zawierających W o wielkości cząstek 0,1 mm.

3. Zoptymalizowany schemat technologiczny wydobycia wolframu z nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK umożliwił otrzymanie kondycjonowanego koncentratu W, rozwiązanie problemu wyczerpania zasobów mineralnych Dzhida VMK i zmniejszenie negatywnego wpływu działalność produkcyjna przedsiębiorstwa na środowisko.

Podstawowe cechy opracowanej technologii ekstrakcji wolframu z nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK to:

Wąska klasyfikacja według wielkości paszy operacji przetwarzania pierwotnego;

Preferowane użycie sprzętu grawitacyjnego.

Podczas półprzemysłowych testów opracowanej technologii ekstrakcji wolframu z nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK otrzymano kondycjonowany koncentrat W o zawartości WO3 62,7% przy ekstrakcji 49,9%. Okres zwrotu inwestycji dla zakładu wzbogacania w celu przetwarzania nieświeżych odpadów przeróbczych Dzhida VMK w celu wydobycia wolframu wyniósł 0,55 roku.

Bibliografia Rozprawa z nauk o Ziemi, kandydat nauk technicznych, Artemowa, Olesia Stanisławowna, Irkuck

1. Techniczno-ekonomiczna ocena złóż technogenicznych metali nieżelaznych: Przegląd / V.V. Olenina, L.B. Erszow, I.V. Bielakowa. M., 1990 - 64 s.

2. Nauki górnicze. Zagospodarowanie i konserwacja wnętrza Ziemi / RAS, AGN, RANS, MIA; Wyd. K.N. Trubieckoj. M.: Wydawnictwo Akademii Górniczo-Hutniczej, 1997. -478 s.

3. Novikov A.A., Sazonov G.T. Stan i perspektywy rozwoju bazy rudowo-surowcowej hutnictwa metali nieżelaznych Federacji Rosyjskiej, Mining Journal 2000 - nr 8, s. 92-95.

4. Karelov S.V., Vyvarets A.D., Distergeft JI.B., Mamyachenkov S.V., Khilai V.V., Naboychenko E.S. Ocena efektywności środowiskowej i ekonomicznej przetwarzania surowców wtórnych i odpadów przemysłowych, Izvestiya VUZov, Mining Journal 2002 - nr 4, s. 94-104.

5. Surowce mineralne Rosji. Ekonomia i zarządzanie Koncentratory modułowe, Wydanie specjalne, wrzesień 2003 - HTJI TOMS ISTU.

6. Beresniewicz P.V. i inne Ochrona środowiska podczas eksploatacji odpadów przeróbczych. M.: Nedra, 1993. - 127 s.

7. Dudkin O.B., Polyakov K.I. Problem złóż technogenicznych, Wzbogacanie rud, 1999 - nr 11, S. 24-27.

8. Deryagin A.A., Kotova VM, Nikolsky A.JI. Ocena perspektyw zaangażowania w eksploatację złóż antropogenicznych, Pomiary górnicze i użytkowanie podłoża gruntowego 2001 - nr 1, s. 15-19.

9. Czujanow G.G. Odpady zakładów wzbogacania, Izvestia VUZ, Mining Journal 2001 - nr 4-5, s. 190-195.

10. Voronin D.V., Gavelya EA, Karpov S.V. Badanie i przetwarzanie złóż technogenicznych, Wzbogacanie rud - 2000 nr 5, S. 16-20.

11. Smoldyrev A.E. Możliwości wydobywania odpadów górniczych, Mining Journal - 2002, nr 7, s. 54-56.

12. Kvitka V.V., Kumakova L.B., Yakovleva E.P. Przerób nieświeżych odpadów z zakładów przetwórczych we wschodnim Kazachstanie, Mining Journal - 2001 - nr 9, s. 57-61.

13. Khasanova G.G. Wycena katastralna obiektów technogenno-mineralnych środkowego Uralu Postępowanie uczelni wyższych, Dziennik Górniczy - 2003 - nr 4, S. 130136.

14. Tumanova E.S., Tumanov P.P. Surowce mineralne. Surowce technologiczne // Podręcznik. M .: CJSC "Geoinformmark", 1998. - 44 s.

15. Popow W.W. Baza surowcowa Rosji. Stan i problemy, Magazyn Górniczy 1995 - nr 11, s. 31-34.

16. Uzdebajew Ł.K. Nieświeże odpady - dodatkowe źródło metali, Metale nieżelazne 1999 - nr 4, s. 30-32.

17. Fishman M.A., Sobolev D.S. Praktyka wzbogacania rud metali nieżelaznych i rzadkich, t. 1-2. -M.: Metallurgizdat, 1957 1960.

18. Fishman M.A., Sobolev D.S. Praktyka wzbogacania rud metali nieżelaznych i rzadkich, t. 3-4. Moskwa: Gosgortekhizdat, 1963.

19. Leonov S.B., Belkova ON Badanie minerałów pod kątem zmywalności: Podręcznik. - M.: "Inżynieria Intermet", 2001r. - 631s.

20. Trubetskoy KN, Umanets VN, Nikitin M.B. Klasyfikacja złóż technogenicznych, główne kategorie i pojęcia, Mining Journal - 1990 - nr 1, s. 6-9.

21. Instrukcja stosowania Klasyfikacji rezerw do złóż rud wolframu. M., 1984 - 40 s.

22. Betekhtin A.G., Golikov A.S., Dybkov V.F. et al.Przebieg złóż kopalin Izd. 3. rewizja i dodaj./Pod. Wyd. PO POŁUDNIU. Tatarinow i A.G. Betekhtina-M.: Nedra, 1964.

23. Khabirov V.V., Vorobyov A.E. Teoretyczne podstawy rozwoju przemysłu wydobywczego i przetwórczego w Kirgistanie / Wyd. Acad. N.P. Ławerow. M.: Nedra, 1993. - 316 s.

24. Izoitko V.M. Mineralogia technologiczna rud wolframu. - L.: Nauka, 1989.-232 s.

25. Izoitko V.M., Boyarinov E.V., Shanaurin V.E. Cechy mineralogicznej i technologicznej oceny rud w przedsiębiorstwach przemysłu wolframowo-molibdenowego. M. TSNIITSVETMET i inform., 1985.

26. Encyklopedia mineralogiczna / wyd. C. Freya: Per. z angielskiego. - Ld: Nedra, 1985.-512 s.

27. Badania mineralogiczne rud metali nieżelaznych i rzadkich / Wyd. A.F. Zawietrzny. Wyd. 2. miejsce. M.: Nedra, 1967. - 260 pkt.

28. Minerały Ramder Paul Ore i ich przerosty. M.: IL, 1962.

29. Kogan B.I. metale rzadkie. Status i perspektywy. M.: Nauka, 1979. - 355 s.

30. Kochurova R.N. Geometryczne metody ilościowej analizy mineralogicznej skał. - Ld: Leningradzki Uniwersytet Państwowy, 1957.-67 s.

31. Podstawy metodologiczne badania składu chemicznego skał, rud i minerałów. Wyd. G.V. Ostroumowa. M.: Nedra, 1979. - 400 s.

32. Metody badań mineralogicznych: Podręcznik / Wyd. AI Ginzburga. M.: Nedra, 1985. - 480 s.

33. Kopczenowa E.V. Analiza mineralogiczna koncentratów i koncentratów rud. Moskwa: Nedra, 1979.

34. Oznaczanie mineralnych form wolframu w rudach pierwotnych i rudach wietrzenia skorupy hydrotermalnej huty kwarcu. Instrukcja NSAM nr 207-F-M .: VIMS, 1984.

35. Metodyczne badania mineralogiczne. M.: Nauka, 1977. - 162 s. (SSSRIMGRE).

36. Panov E.G., Chukov A.V., Koltsov A.A. Ocena jakości surowców do recyklingu odpadów wydobywczych i przetwórczych. Poszukiwanie i ochrona zasobów mineralnych, 1990 nr 4.

37. Materiały Republikańskiego Centrum Analitycznego PGO „Buryatgeologia” dotyczące badania składu materiałowego rud złóż Kholtoson i Inkur oraz produktów technogenicznych zakładu Dzhida. Ułan-Ude, 1996.

38. Raport Giredmeta „Badanie składu materiałowego i zmywalności dwóch próbek nieświeżych odpadów z Zakładu Górniczo-Przeróbczego Dżida”. Autorzy Chistov L.B., Okhrimenko V.E. M., 1996.

39. Zelikman AN, Nikitin JI.C. Wolfram. M.: Metalurgia, 1978. - 272 s.

40. Fedotov K.V. Numeryczne wyznaczanie składowych prędkości przepływu płynu w aparatach wirówkowych, przeróbka rudy - 1998, nr 4, s. 34-39.

41. Szokhin W.I. Metody wzbogacania grawitacyjnego. M.: Nedra, 1980. - 400 s.

42. Fomenko T.G. Grawitacyjne procesy przeróbki minerałów. M.: Nedra, 1966. - 330 s.

43. Woronow V.A. O jednym podejściu do kontrolowania ujawniania minerałów w procesie mielenia, Wzbogacanie rudy, 2001 - nr 2, s. 43-46.

44. Barsky JIA, Kozin V.Z. Analiza systemowa w przeróbce minerałów. M.: Nedra, 1978. - 486 s.

45. Ocena technologiczna surowców mineralnych. Metody badawcze: Podręcznik / Wyd. PE Ostapenko. M.: Nedra, 1990. - 264 s.

46. ​​​​Sorokin M.M., Shepeta ED, Kuvaeva I.V. Zmniejszenie strat trójtlenku wolframu z produktami odpadowymi siarczków. Fizyczne i technologiczne problemy zagospodarowania kopalin, 1988 nr 1, s. 59-60.

47. Raport Ośrodka Badawczo-Rozwojowego „Ekstekhmet” „Ocena zmywalności produktów siarczkowych złoża Kholtoson”. Autorzy Korolev N.I., Krylova N.S. i in., M., 1996.

48. Dobromyslov Yu.P., Semenov M.I. i inne Opracowanie i wdrożenie technologii do zintegrowanego przetwarzania odpadów zakładów przetwórczych Kombinatu Dzhida. Kompleksowe wykorzystanie surowców mineralnych, Ałma-Ata, 1987 nr 8. s. 24-27.

49. Nikiforov K.A., Zoltoev E.V. Pozyskiwanie sztucznych surowców wolframowych z niskogatunkowych śrut pobnerytowych zakładu przetwórczego. Kompleksowe wykorzystanie surowców mineralnych, 1986 nr 6, s. 62-65.

50. Metodologia określania zapobieganej szkodzie w środowisku / Stan. Komitet Federacji Rosyjskiej ds. Ochrony Środowiska. M., 1999. - 71 s.

51. Rubinshtein Yu.B., Volkov JI.A. Metody matematyczne w przeróbce minerałów. - M.: Nedra, 1987. 296 s.

52. Nowoczesne metody badań mineralogicznych / Wyd. W.W. Rożkow, w.1. M.: Nedra, 1969. - 280 s.

53. Nowoczesne metody badań mineralogicznych / Wyd. W.W. Rożkow, w.2. M.: Nedra, 1969. - 318 s.

54. Mikroskopia elektronowa w mineralogii / Wyd. G.R. Wieniec. Za. z angielskiego. M.: Mir, 1979. - 541 s.

55. Feklichev V.G. Widma diagnostyczne minerałów. - M.: Nedra, 1977. - 228 s.

56. Cameron Yu.N. Mikroskopia górnicza. M.: Mir, 1966. - 234 s.

57. Wołyński I.S. Oznaczanie minerałów kruszcowych pod mikroskopem. - M.: Nedra, 1976.

58. Vyalsov JT.H. Optyczne metody diagnostyki minerałów kruszcowych. - M.: Nedra, 1976.-321 s.

59. Isaenko MP, Borishanskaya SS, Afanasiev E.L. Wyznacznik głównych minerałów rud w świetle odbitym. Moskwa: Nedra, 1978.

60. Zevin L.S., Zavyalova L.L. Ilościowa radiograficzna analiza faz. Moskwa: Nedra, 1974.

61. Bolshakov A.Yu., Komlev V.N. Wytyczne do oceny koncentracji rud metodami fizyko-jądrowymi. Apatity: KF AN ZSRR, 1974.-72 s.

62. Wasiliew E.K., Nakhmanson M.S. Rentgenowska jakościowa analiza fazowa. - Nowosybirsk: Nauka, SO, 1986. 199 s.

63. Filipova N.A. Analiza fazowa rud i produktów ich przerobu. - M.: Chemia, 1975.-280 s.

64. mgr Błochin Metody badań widm rentgenowskich. - M., Fizmatgiz, 1959. 386 s.

65. Ocena technologiczna surowców mineralnych. Rośliny pilotażowe: Podręcznik / wyd. PE Ostapenko. M.: Nedra, 1991. - 288 s.

66. Bogdanowicz A.V. Sposoby poprawy wzbogacania grawitacyjnego rud drobnoziarnistych i mułów, Wzbogacanie rud, 1995 - nr 1-2, S. 84-89.

67. Plotnikov R.I., Pshenichny G.A. Rentgenowska analiza radiometryczna fluorescencyjna. - M., Atomizdat, 1973. - 264 s.

68. Mokrousov V. A., Lileev V. A. Wzbogacanie radiometryczne rud nieradioaktywnych. M.: Nedra, 1978. - 191 s.

69. Mokrousov V.A. Badanie rozkładu uziarnienia i kontrastu minerałów w celu oceny możliwości wzbogacenia: Wytyczne / SIMS. M.: 1978. - 24 s.

70. Barsky L.A., Danilchenko L.M. Wzbogacanie kompleksów mineralnych. -M.: Nedra, 1977.-240 s.

71. Albov M.N. Badania złóż kopalin. - M.: Nedra, 1975.-232 s.

72. Mitrofanov S.I. Badanie minerałów pod kątem zmywalności. - M.: Metallurgizdat, 1954.-495 s.

73. Mitrofanov S.I. Badanie minerałów pod kątem zmywalności. - M.: Gosgortekhizdat, 1962. - 580 s.

74. Uralska Państwowa Akademia Górniczo-Geologiczna, 2002, s. 6067.

75. Karmazin V.V., Karmazin V.I. Magnetyczne i elektryczne metody wzbogacania. M.: Nedra, 1988. - 303 s.

76. Olofiński N.F. Elektryczne metody wzbogacania. Wydanie 4, poprawione. i dodatkowe M.: Nedra, 1977. - 519 s.

77. Mesenyashin A.I. Separacja elektryczna w silnych polach. Moskwa: Nedra, 1978.

78. Polkin S.I. Wzbogacanie rud i plastyków metali rzadkich. M.: Nedra, 1967.-616 s.

79. Informator dotyczący wzbogacania rud. Procesy specjalne i pomocnicze, badania zmywalności, sterowanie i automatyzacja / Ed. system operacyjny Bogdanow. Moskwa: Nedra, 1983 - 386 s.

80. Informator dotyczący wzbogacania rud. Podstawowe procesy./Wyd. system operacyjny Bogdanow. M.: Nedra, 1983. - 381 s.

81. Informator dotyczący wzbogacania rud. W 3 tomach Ch. wyd. system operacyjny Bogdanow. T.Z. fabryki wzbogacania. Reprezentant. Wyd. Yu.F. Nenarokomov. M.: Nedra, 1974.-408 s.

82. Czasopismo górnicze 1998 - nr 5, 97 s.

83. Potiomkin AA Firma KNELSON CONSENTRATOR jest światowym liderem w produkcji odśrodkowych separatorów grawitacyjnych, Mining Journal - 1998, nr 5, s. 77-84.

84. Bogdanowicz A.V. Separacja w polu odśrodkowym cząstek zawieszonych w cieczy w warunkach pseudostatycznych, Wzbogacanie rud - 1992 nr 3-4, S. 14-17.

85. Stanoilovich R. Nowe kierunki rozwoju koncentracji grawitacyjnej, Wzbogacanie rud 1992 - nr 1, S. 3-5.

86. Podkosov L.G. O teorii wzbogacania grawitacyjnego, Metale nieżelazne - 1986 - №7, s. 43-46.

87. Bogdanowicz A.V. Intensyfikacja procesów wzbogacania grawitacyjnego w polach odśrodkowych, Wzbogacanie rud 1999 - nr 1-2, S. 33-36.

88. Polkin S.I., Wzbogacanie rud i plastyków metali rzadkich i szlachetnych. Wydanie drugie, poprawione. i dodatkowe - M.: Nedra, 1987. - 429 s.

89. Polkin S.I., Laptev S.F. Wzbogacanie rud cyny i placerów. - M.: Nedra, 1974.-477 s.

90. Abramow AA Technologia wzbogacania rud metali nieżelaznych. M.: Nedra, 1983.-359 s.

91. Karpenko N.V. Testowanie i kontrola jakości produktów wzbogacania. - M.: Nedra, 1987.-214 s.

92. Andreeva G.S., Goryushkin S.A. przeróbka i wzbogacanie minerałów złóż aluwialnych. M.: Nedra, 1992. - 410 s.

93. Enbaev I.A. Modułowe instalacje wirówkowe do zagęszczania metali szlachetnych i szlachetnych ze złóż aluwialnych i technogenicznych, Przeróbka rud 1997 - nr 3, P.6-8.

94. Chanturia V.A. Technologia przerobu rud i podkładek z metali szlachetnych, Metale nieżelazne, 1996 - nr 2, S. 7-9.

95. Kalinichenko V.E. „Instalacja do dodatkowego wydobycia metali ze składowisk odpadów bieżącej produkcji, Metale nieżelazne, 1999 - nr 4, str. 33-35.

96. Berger G.S., Orel M.A., Popov E.L. Półprzemysłowe badania rud pod kątem zmywalności. M.: Nedra, 1984. - 230 s.

97. GOST 213-73 „Wymagania techniczne (skład,%) dla koncentratów wolframu otrzymywanych z rud zawierających wolfram”

99. Fedotov K.V., Artemova OS, Polinskina I.V. Ocena możliwości przerobu nieświeżych odpadów poflotacyjnych Dzhida VMK, Przerób rudy: Sob. naukowy Pracuje. Irkuck: Izd-vo ISTU, 2002. - 204 s., S. 74-78.

100. Fedotov K.V., Artemova OS. Problemy przerobu nieświeżych produktów zawierających wolfram Nowoczesne metody przerobu surowców mineralnych: Materiały konferencyjne. Irkuck: Irk. Stan. Tych. Uniwersytet, 2004 86 pkt.

101. Artemova OS, Fedotov K.V., Belkova ON. Perspektywy wykorzystania technogenicznego złoża Dzhida VMK. Ogólnorosyjska konferencja naukowo-praktyczna „Nowe technologie w metalurgii, chemii, wzbogacaniu i ekologii”, St. Petersburg, 2004

Mieć pytania?

Zgłoś literówkę

Tekst do wysłania do naszych redaktorów: