Utveckling av teknik för utvinning av volfram från gammalt avfall från Dzhida VMC Olesya Stanislavovna Artemova. Utveckling av en teknik för utvinning av volfram från gammalt avfall från Dzhida VMC Utvinning av volfram från avfall från bearbetningsanläggningar

Introduktion

1 . Betydelsen av teknogena mineralråvaror

1.1. Mineraltillgångar i malmindustrin i Ryska federationen och underindustrin för volfram

1.2. Teknogena mineralformationer. Klassificering. Behovet att använda

1.3. Teknogen mineralbildning av Dzhida VMK

1.4. Mål och syften med studien. Forskningsmetoder. Bestämmelser för försvaret

2. Studie av materialsammansättningen och tekniska egenskaper hos gammalt avfall från Dzhida VMC

2.1. Geologisk provtagning och utvärdering av volframfördelning

2.2. Materialsammansättningen av mineraliska råvaror

2.3. Tekniska egenskaper hos mineralråvaror

2.3.1. Betygsättning

2.3.2. Studie av möjligheten till radiometrisk separation av mineralråvaror i initial storlek

2.3.3. Tyngdkraftsanalys

2.3.4. Magnetisk analys

3. Utveckling av ett tekniskt system

3.1. Teknologisk testning av olika gravitationsanordningar under anrikning av gammalt avfall av olika storlekar

3.2. Optimering av GR-bearbetningsschemat

3.3. Semi-industriell testning av det utvecklade tekniska systemet för berikning av allmän relativitetsteori och industriell anläggning

Introduktion till arbetet

Mineralanrikningsvetenskaper är främst inriktade på att utveckla de teoretiska grunderna för mineralseparationsprocesser och skapa anrikningsapparater, på att avslöja sambandet mellan distributionsmönster för komponenter och separationsförhållanden i anrikningsprodukter för att öka separationens selektivitet och hastighet, dess effektivitet och ekonomi och miljösäkerhet.

Trots betydande mineralreserver och en minskning av resursförbrukningen de senaste åren är utarmningen av mineraltillgångar ett av de viktigaste problemen i Ryssland. Svag användning av resursbesparande teknologier bidrar till stora förluster av mineraler vid utvinning och anrikning av råvaror.

En analys av utvecklingen av utrustning och teknik för mineralbearbetning under de senaste 10-15 åren indikerar betydande prestationer av inhemsk grundläggande vetenskap inom området för att förstå de viktigaste fenomenen och mönstren i separationen av mineralkomplex, vilket gör det möjligt att skapa mycket effektiva processer och teknologier för primär bearbetning av malmer av komplex materialsammansättning och, följaktligen, för att förse den metallurgiska industrin med det nödvändiga utbudet och kvaliteten på koncentrat. Samtidigt, i vårt land, i jämförelse med utvecklade främmande länder, finns det fortfarande en betydande eftersläpning i utvecklingen av maskinbyggnadsbasen för produktion av huvud- och extraanrikningsutrustning, i dess kvalitet, metallförbrukning, energiintensitet och slitstyrka.

Dessutom, på grund av gruv- och bearbetningsföretagens avdelningstillhörighet, bearbetades komplexa råvaror endast med hänsyn till industrins nödvändiga behov för en viss metall, vilket ledde till irrationell användning av naturliga mineralresurser och en ökning av kostnaderna av avfallslagring. för närvarande ackumulerade

mer än 12 miljarder ton avfall, innehållet av värdefulla komponenter i som i vissa fall överstiger deras innehåll i naturliga fyndigheter.

Utöver ovanstående negativa trender, från och med 90-talet, har miljösituationen vid gruv- och bearbetningsföretag kraftigt förvärrats (i ett antal regioner som hotar existensen av inte bara biota utan även människor), har det skett en progressiv nedgång i utvinning av icke-järn- och järnmetallmalmer, gruvdrift och kemiska råvaror, försämring av kvaliteten på bearbetade malmer och, som ett resultat, inblandning i bearbetning av eldfasta malmer av komplex materialsammansättning, kännetecknad av ett lågt innehåll av värdefulla komponenter , fin spridning och liknande tekniska egenskaper hos mineraler. Under de senaste 20 åren har alltså innehållet av icke-järnmetaller i malmer minskat med 1,3-1,5 gånger, järn med 1,25 gånger, guld med 1,2 gånger, andelen eldfasta malmer och kol har ökat från 15% till 40%. av den totala massan av råvaror som levereras för anrikning.

Mänsklig påverkan på den naturliga miljön i processen för ekonomisk aktivitet blir nu global. När det gäller skalan av utvunna och transporterade bergarter, omvandlingen av reliefen, påverkan på omfördelning och dynamik hos yt- och grundvatten, aktivering av geokemisk transport m.m. denna aktivitet är jämförbar med geologiska processer.

Den oöverträffade omfattningen av utvinningsbara mineralresurser leder till deras snabba utarmning, ackumulering av en stor mängd avfall på jordens yta, i atmosfären och hydrosfären, den gradvisa nedbrytningen av naturliga landskap, minskningen av biologisk mångfald, minskningen av den naturliga potentialen territorier och deras livsuppehållande funktioner.

Avfallslagringsanläggningar för malmbearbetning är föremål för ökad miljöfara på grund av deras negativa inverkan på luftbassängen, underjords- och ytvatten och marktäcket över stora områden. Tillsammans med detta är avfall dåligt utforskade konstgjorda fyndigheter, vars användning kommer att ge ytterligare

källor till malm och mineralråvaror med en betydande minskning av omfattningen av störningar av den geologiska miljön i regionen.

Produktionen av produkter från teknogena fyndigheter är som regel flera gånger billigare än från råvaror som är speciellt utvunna för detta ändamål och kännetecknas av en snabb avkastning på investeringen. Den komplexa kemiska, mineralogiska och granulometriska sammansättningen av avfallsavfall, liksom ett brett utbud av mineraler som finns i dem (från huvudkomponenterna och tillhörande komponenter till de enklaste byggmaterialen) gör det dock svårt att beräkna den totala ekonomiska effekten av deras bearbetning och bestämma ett individuellt tillvägagångssätt för att bedöma varje avfall.

Följaktligen har det för närvarande uppstått ett antal olösliga motsättningar mellan förändringen av mineraltillgångsbasens natur, d.v.s. behovet av att involvera i bearbetningen av eldfasta malmer och konstgjorda fyndigheter, den miljömässigt förvärrade situationen i gruvregionerna och det tekniska, tekniska och organisationsläget för den primära bearbetningen av mineralråvaror.

Frågan om att använda avfall från anrikning av polymetalliska, guldhaltiga och sällsynta metaller har både ekonomiska och miljömässiga aspekter.

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

En viktig del av gruvindustrins övergripande strategi, inkl. volfram, är ökningen av användningen av malmbearbetningsavfall som ytterligare källor till malm och mineralråvaror, med en betydande minskning av omfattningen av störningen av den geologiska miljön i regionen och den negativa inverkan på alla delar av miljön.

Inom området för användning av malmbearbetningsavfall är det viktigaste en detaljerad mineralogisk och teknisk studie av varje specifik,

individuell teknogen fyndighet, vars resultat kommer att möjliggöra utveckling av en effektiv och miljövänlig teknik för industriell utveckling av ytterligare en källa till malm och mineralråvaror.

De problem som beaktades i avhandlingsarbetet löstes i enlighet med den vetenskapliga riktningen av Institutionen för mineralbearbetning och teknisk ekologi vid Irkutsk State Technical University på ämnet "Fundamental och teknisk forskning inom området bearbetning av mineral- och teknogeniska råvaror för syftet med dess integrerade användning, med hänsyn till miljöproblem i komplexa industriella system ” och filmtema nr 118 ”Forskning om tvättbarheten av inaktuella avfall från Dzhida VMK”.

Mål- vetenskapligt underbygga, utveckla och testa
rationella tekniska metoder för anrikning av inaktuella

Följande uppgifter löstes i arbetet:

Uppskatta fördelningen av volfram över hela huvudutrymmet
teknogen bildning av Dzhida VMK;

att studera materialsammansättningen av de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhizhinsky VMK;

att undersöka kontrasten hos inaktuella avfall i den ursprungliga storleken enligt innehållet i W och S (II);

att undersöka gravitationstvättbarheten hos de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhida VMK i olika storlekar;

fastställa genomförbarheten av att använda magnetisk anrikning för att förbättra kvaliteten på råa volframhaltiga koncentrat;

att optimera det tekniska systemet för anrikning av teknogena råvaror från OTO för Dzhida VMK;

att genomföra semi-industriella tester av det utvecklade schemat för att extrahera W från gammalt avfall från FESCO;

Att utveckla ett schema för en kedja av apparater för industriell bearbetning av gammalt avfall från Dzhida VMK.

För att utföra forskningen användes ett representativt tekniskt prov av gammalt avfall från Dzhida VMK.

Vid lösning av de formulerade problemen, följande forskningsmetoder: spektrala, optiska, kemiska, mineralogiska, fas-, gravitations- och magnetiska metoder för att analysera materialsammansättningen och tekniska egenskaper hos de ursprungliga mineralråvarorna och anrikningsprodukterna.

Följande försvaras huvudsakliga vetenskapliga bestämmelser:

Distributionsmönstren för de initiala teknogena mineralråvarorna och volfram efter storleksklasser fastställs. Nödvändigheten av primär (preliminär) klassificering efter storlek 3 mm är bevisad.

Kvantitativa egenskaper hos inaktuella avfallsavfall av malmbearbetning av malmer från Dzhida VMK har fastställts när det gäller innehållet av WO3 och sulfidsvavel. Det är bevisat att de ursprungliga mineralråvarorna tillhör kategorin icke-kontrastmalmer. En signifikant och tillförlitlig korrelation mellan innehållet av WO3 och S (II) avslöjades.

Kvantitativa mönster för gravitationsberikning av inaktuella avfallsavfall från Dzhida VMK har fastställts. Det har bevisats att för källmaterialet av vilken storlek som helst är en effektiv metod för att extrahera W gravitationsanrikning. Prediktiva tekniska indikatorer för gravitationsberikning av initiala mineralråvaror bestäms i olika storlek.

Kvantitativa regelbundenheter i fördelningen av inaktuella avfallsavfall från Dzhida VMK-malmens anrikning med fraktioner av olika specifik magnetisk känslighet har fastställts. Den successiva användningen av magnetisk och centrifugal separation har visat sig förbättra kvaliteten på råa W-innehållande produkter. Teknologiska lägen för magnetisk separation har optimerats.

Materialsammansättningen av mineraliska råvaror

Vid undersökning av en sidoavfallsdump (HAS) togs 35 fåraprover från groparna och avskalningarna längs tipparnas sluttningar; fårornas totala längd är 46 m. ​​Groparna och strippningarna är placerade i 6 prospekteringslinjer, åtskilda 40-100 m från varandra; avståndet mellan groparna (rengöringarna) i prospekteringslinjerna är från 30-40 till 100-150 m. Alla litologiska sorter av sand har testats. Proverna analyserades med avseende på innehållet av W03 och S (II). I detta område togs 13 prover från gropar djupa 1,0 m. Avståndet mellan linjerna är cirka 200 m, mellan bearbetningarna - från 40 till 100 m (beroende på fördelningen av samma typ av litologiska skikt). Resultaten av provanalyser för innehållet av WO3 och svavel ges i tabell. 2.1. Tabell 2.1 - Innehållet av WO3 och sulfidsvavel i privata prover av XAS Man kan se att halten av WO3 varierar mellan 0,05-0,09 %, med undantag för prov M-16, taget från medelkornig grå sand. I samma prov hittades höga koncentrationer av S (II) - 4,23 % och 3,67 %. För enskilda prover (M-8, M-18) noterades en hög halt av S-sulfat (20-30% av den totala svavelhalten). I den övre delen av nödavfallet togs 11 prover av olika litologiska sorter. Halten av WO3 och S (II), beroende på sandens ursprung, varierar inom ett brett intervall: från 0,09 till 0,29 % respektive från 0,78 till 5,8 %. Förhöjda WO3-halter är karakteristiska för medelgrovkorniga sandsorter. Halten av S (VI) är 80 - 82% av den totala halten av S, men i vissa prover, främst med låga halter av volframtrioxid och totalt svavel, minskar den till 30%.

Fyndighetens reserver kan uppskattas som tillgångar av kategori Pj (se tabell 2.2). I den övre delen av gropens längd varierar de inom ett brett intervall: från 0,7 till 9,0 m, så det genomsnittliga innehållet av kontrollerade komponenter beräknas med hänsyn till groparnas parametrar. Enligt vår åsikt, baserat på ovanstående egenskaper, med hänsyn till sammansättningen av gammalt avfall, deras säkerhet, förekomstförhållanden, kontaminering med hushållsavfall, innehållet av WO3 i dem och graden av svaveloxidation, är endast den övre delen av nödstopp med resurser på 1,0 miljoner ton sand och 1330 ton WO3 med en WO3-halt på 0,126%. Deras läge i närheten av den planerade bearbetningsanläggningen (250-300 m) gynnar deras transporter. Den nedre delen av nödavfallsavfallet ska bortskaffas som en del av miljörehabiliteringsprogrammet för staden Zakamensk.

5 prover togs på deponeringsområdet. Intervallet mellan provtagningspunkterna är 1000-1250 m. Prover togs för hela skiktets tjocklek, analyserade med avseende på innehållet av WO3, Ptot och S (II) (se tabell 2.3). Tabell 2.3 - Innehållet av WO3 och svavel i enskilda ATO-prover Av resultaten av analyserna kan man se att innehållet av WO3 är lågt, varierar från 0,04 till 0,10 %. Den genomsnittliga halten av S (II) är 0,12 % och har inget praktiskt intresse. Arbetet som utförs tillåter oss inte att betrakta den sekundära alluvialavfallsdeponi som en potentiell industrianläggning. Men som en källa till miljöföroreningar är dessa formationer föremål för bortskaffande. Main tailing dump (MTF) har undersökts längs parallella prospekteringslinjer orienterade längs azimuten 120 och belägen 160 - 180 m från varandra. Prospekteringslinjer är orienterade tvärs över dammens anslag och slurryledningen, genom vilken malmavfallet släpptes ut, avsatt subparallellt med dammens krön. Således var prospekteringslinjerna också orienterade över bädden av teknogena fyndigheter. Längs prospekteringslinjerna passerade bulldozern diken till ett djup av 3-5 m, varifrån gropar drevs till ett djup av 1 till 4 m. Djupet på dikena och groparna begränsades av stabiliteten hos anläggningarnas väggar. . Groparna i dikena drevs genom 20 - 50 m i den centrala delen av fyndigheten och efter 100 m - på den sydöstra flanken, på området för den tidigare bosättningsdammen (nu torkad), från vilken vatten tillfördes till bearbetningsanläggningarna under driften av anläggningen.

Området för NTO längs distributionsgränsen är 1015 tusen m2 (101,5 ha); längs med långaxeln (längs floden Barun-Naryns dalgång) är den förlängd 1580 m, i tvärriktningen (nära dammen) är dess bredd 1050 m. Följaktligen belyser en grop en yta på 12850 m, vilket motsvarar ett genomsnittligt nätverk på 130x100 m. all drift); området för prospekteringsnätverket var i genomsnitt 90x100 m2. På den yttersta sydöstra flanken, på platsen för en tidigare bosättningsdamm i området för utveckling av finkorniga sediment - silt, borrades 12 gropar (15% av det totala antalet), vilket kännetecknar ett område på cirka 370 tusen m (37% av den totala ytan av den teknogena fyndigheten); den genomsnittliga nätverksytan här var 310x100 m2. I området för övergång från ojämnt kornig sand till silt, sammansatt av siltig sand, på ett område på cirka 115 tusen m (11% av arean av den teknogena fyndigheten), passerades 8 gropar (10 % av antalet bearbetningar i den teknogena fyndigheten) och den genomsnittliga arean av prospekteringsnätverket var 145x100 m. av den testade sektionen vid den av människan orsakade fyndigheten är 4,3 m, inklusive på ojämnkornig sand -5,2 m, siltig sand -2,1 m, silt -1,3 m. - 1115 m nära dammens övre del, upp till 1146 - 148 m i centrala delen och upp till 1130-1135 m på sydöstra flanken. Totalt har 60 - 65 % av kapaciteten hos den teknogena fyndigheten testats. Diken, gropar, gläntor och hålor är dokumenterade i M 1:50 -1:100 och testade med en fåra med en sektion på 0,1x0,05 m2 (1999) och 0,05x0,05 m2 (2000). Längden på fåran prover var 1 m, vikt 10 - 12 kg 1999. och 4 - 6 kg år 2000. Den totala längden av de testade intervallen i prospekteringslinjerna var 338 m, generellt sett, med hänsyn till detaljeringsområdena och enskilda sektioner utanför nätet, var den 459 m. Massan av proverna som togs var 5 ton.

Proverna tillsammans med passet (rasegenskaper, provnummer, produktion och utförare) packades i polyeten och sedan tygpåsar och skickades till RAC i Republiken Buryatia, där de vägdes, torkades, analyserades med avseende på innehållet av W03, och S (II) enligt metoderna i NS AM. Analysernas riktighet bekräftades av jämförbarheten av resultaten av vanliga, grupp- (RAC-analyser) och tekniska (TsNIGRI- och VIMS-analyser) prover. Resultaten av analysen av individuella tekniska prov som tagits vid OTO ges i bilaga 1. De huvudsakliga (OTO) och två sidoavloppen (KhAT och ATO) av Dzhida VMK jämfördes statistiskt i termer av WO3-innehåll med hjälp av studentens t- test (se bilaga 2) . Med en konfidensnivå på 95 % fastställdes följande: - ingen signifikant statistisk skillnad i WO3-innehåll mellan privata prover av sidoavfall; - Genomsnittliga resultat av OTO-provtagning i termer av WO3-innehåll 1999 och 2000. tillhör samma allmänna befolkning. Följaktligen förändras den kemiska sammansättningen av huvudavfallsdumpen obetydligt över tiden under påverkan av yttre påverkan. Alla lager av BRT kan bearbetas med en enda teknik.; - Genomsnittsresultaten av att testa huvud- och sekundäravfallet när det gäller WO3-innehåll skiljer sig väsentligt från varandra. Därför krävs utveckling av en lokal anrikningsteknik för att involvera mineraler från sidoavfall.

Tekniska egenskaper hos mineralråvaror

Enligt den granulära sammansättningen är sedimenten indelade i tre typer av sediment: olikformiga sandar; siltig sand (siltig); silt. Det finns gradvisa övergångar mellan dessa typer av nederbörd. Mer distinkta gränser observeras i sektionens tjocklek. De orsakas av växlingen av sediment av olika storlekssammansättning, olika färger (från mörkgrön till ljusgul och grå) och olika materialsammansättning (icke-metallisk kvarts-fältspat del och sulfid med magnetit, hematit, hydroxider av järn och mangan) . Hela sekvensen är lager - från fint till grovt lager; den senare är mer karakteristisk för grovkorniga avlagringar eller mellanskikt av väsentligen sulfidmineralisering. Finkorniga (siltig, siltig fraktioner, eller skikt sammansatta av mörkfärgade - amfibol, hematit, goetit) bildar vanligtvis tunna (de första cm - mm) skikten. Förekomsten av hela sedimentsekvensen är subhorisontell med en dominerande dipp på 1-5 i de norra punkterna. Olikformiga sandar finns i de nordvästra och centrala delarna av OTO, vilket beror på deras sedimentering nära utsläppskällan - massaledningen. Bredden på remsan av ojämnkornig sand är 400-500 m, längs strejken upptar de hela dalens bredd - 900-1000 m. Färgen på sanden är grågul, gulgrön. Kornsammansättningen är varierande - från finkorniga till grovkorniga sorter upp till grusstenslinser med en tjocklek på 5-20 cm och en längd på upp till 10-15 m. Siltig (siltig) sand sticker ut i form av en lager 7-10 m tjockt (horisontell tjocklek, utsprång 110-120 m ). De ligger under ojämnt kornig sand. I sektionen är de ett lager av grått, gröngrå färg med omväxlande finkornig sand med mellanskikt av silt. Volymen av silt i sektionen av siltig sand ökar i sydost riktning, där silt utgör huvuddelen av sektionen.

Silt utgör den sydöstra delen av OTO och representeras av finare partiklar av anrikningsavfall av mörkgrå, mörkgrön, blågrön färg med mellanskikt av grågul sand. Huvuddraget i deras struktur är en mer enhetlig, mer massiv textur med mindre uttalad och mindre tydligt uttryckt lager. Silten är underliggande av siltig sand och ligger på botten av bädden - alluvial-deluvial avlagringar. De granulometriska egenskaperna hos OTO mineralråvaror med fördelningen av guld, volfram, bly, zink, koppar, fluorit (kalcium och fluor) efter storleksklasser anges i tabell. 2.8. Enligt den granulometriska analysen har huvuddelen av OTO-provmaterialet (cirka 58%) en partikelstorlek på -1 + 0,25 mm, 17% vardera faller in i stora (-3 + 1 mm) och små (-0,25 + 0,1) mm klasser. Andelen material med en partikelstorlek mindre än 0,1 mm är ca 8 %, varav hälften (4,13 %) faller på slamklassen -0,044 + 0 mm. Volfram kännetecknas av en liten fluktuation i innehållet i storleksklasserna från -3 +1 mm till -0,25 + 0,1 mm (0,04-0,05%) och en kraftig ökning (upp till 0,38%) i storleksklassen -0 ,1+ 0,044 mm. I slemklassen -0,044+0 mm är volframhalten reducerad till 0,19%. Huebnerite-ackumulering förekommer endast i små material, det vill säga i klassen -0,1 + 0,044 mm. Således är 25,28 % volfram koncentrerad i klassen -0,1 + 0,044 mm med en effekt av denna klass på cirka 4 % och 37,58 % i klassen -0,1 + 0 mm med en effekt av denna klass på 8,37 %. Differentiella och integrala histogram över fördelningen av partiklar av mineralråvaror OTO efter storleksklasser och histogram över den absoluta och relativa fördelningen av W efter storleksklasser av mineralråvaror OTO visas i Fig. 2.2. och 2.3. I tabell. 2.9 visar data om impregnering av hubnerit och scheelite i mineralråvaror OTO av initial storlek och krossad till -0,5 mm.

I klassen -5 + 3 mm av den ursprungliga mineralråvaran finns inga korn av pobnerit och scheelite, samt sammanväxter. I klassen -3+1 mm är halten av fria korn av scheelite och hübnerit ganska hög (37,2 % respektive 36,1 %). I klassen -1 + 0,5 mm finns båda mineralformerna av volfram i nästan lika stora mängder, både i form av fria korn och i form av sammanväxter. I tunna klasser -0,5 + 0,25, -0,25 + 0,125, -0,125 + 0,063, -0,063 + 0 mm är innehållet av fria korn av scheelite och hübnerit betydligt högre än innehållet av sammanväxter (halten av sammanväxter varierar från 11,9 till 11,9). 3, 0%) Storleksklassen -1+0,5 mm är gräns och innehållet av fria korn av scheelite och hübnerit och deras sammanväxter är praktiskt taget detsamma i den. Baserat på uppgifterna i tabell. 2.9, kan man dra slutsatsen att det är nödvändigt att klassificera de avsmalnade mineralråvarorna OTO enligt storleken 0,1 mm och separat anrikning av de resulterande klasserna. Från en stor klass är det nödvändigt att separera fria spannmål till ett koncentrat, och avfall som innehåller sammanväxter måste utsättas för ommalning. Krossad och avslamad avfallsavfall bör kombineras med avslamad kvalitet -0,1+0,044 av de ursprungliga mineralråvarorna och skickas till gravitationsoperation II för att extrahera fina korn av scheelite och pobnerit till mellanprodukter.

2.3.2 Studie av möjligheten till radiometrisk separering av mineralråvaror i den ursprungliga storleken Radiometrisk separation är en process för att separera malmer i stor storlek beroende på innehållet av värdefulla komponenter, baserat på den selektiva effekten av olika typer av strålning på egenskaper hos mineraler och kemiska grundämnen. Mer än tjugo metoder för radiometrisk anrikning är kända; de mest lovande av dem är röntgenradiometrisk, röntgenluminiscent, radioresonans, fotometrisk, autoradiometrisk och neutronabsorption. Med hjälp av radiometriska metoder löses följande tekniska problem: preliminär anrikning med avlägsnande av gråberg från malmen; urval av tekniska sorter, sorter med efterföljande anrikning enligt separata system; isolering av produkter lämpliga för kemisk och metallurgisk bearbetning. Bedömningen av radiometrisk tvättbarhet inkluderar två steg: studiet av malmernas egenskaper och experimentell bestämning av de tekniska parametrarna för anrikning. I det första steget studeras följande huvudegenskaper: innehållet av värdefulla och skadliga komponenter, partikelstorleksfördelning, en- och flerkomponentskontrast hos malmen. I detta skede är den grundläggande möjligheten att använda radiometrisk anrikning etablerad, de begränsande separationsindikatorerna bestäms (vid kontraststudiestadiet), separationsmetoder och egenskaper väljs, deras effektivitet utvärderas, teoretiska separationsindikatorer bestäms och ett schematiskt diagram av radiometrisk anrikning utvecklas, med hänsyn till särdragen för den efterföljande bearbetningstekniken. I det andra steget bestäms metoderna och de praktiska resultaten av separation, förstorade laboratorietester av det radiometriska anrikningsschemat utförs, en rationell version av systemet väljs baserat på en teknisk och ekonomisk jämförelse av den kombinerade tekniken (med radiometrisk separation) i början av processen) med den grundläggande (traditionella) tekniken.

I varje fall ställs massan, storleken och antalet tekniska prover in beroende på malmens egenskaper, fyndighetens strukturella egenskaper och metoderna för dess utforskning. Innehållet av värdefulla komponenter och likformigheten i deras fördelning i malmmassan är de avgörande faktorerna vid användningen av radiometrisk anrikning. Valet av metoden för radiometrisk anrikning påverkas av närvaron av föroreningselement som är isomorft associerade med användbara mineraler och i vissa fall spelar rollen som indikatorer, såväl som innehållet av skadliga föroreningar, som också kan användas för dessa ändamål.

Optimering av GR-bearbetningsschemat

I samband med inblandning av låghaltiga malmer med en volframhalt på 0,3-0,4% under de senaste åren, kombinerade anrikningssystem i flera steg baserade på en kombination av gravitation, flotation, magnetisk och elektrisk separation, kemisk efterbehandling av låggradig flotation kraftfoder etc. har blivit utbredda. En särskild internationell kongress 1982 i San Francisco ägnades åt problemen med att förbättra tekniken för anrikning av lågvärdiga malmer. En analys av de tekniska systemen för operativa företag visade att olika metoder för preliminär koncentration har blivit utbredda vid malmberedning: fotometrisk sortering, preliminär jigging, anrikning i tunga medier, våt och torr magnetisk separation. Framför allt används fotometrisk sortering effektivt hos en av de största leverantörerna av volframprodukter - vid Mount Corbine i Australien, som bearbetar malmer med en volframhalt på 0,09 % på stora kinesiska fabriker - Taishan och Xihuashan.

För preliminär koncentration av malmkomponenter i tunga medier används högeffektiva Dinavirpul-apparater från Sala (Sverige). Enligt denna teknik klassificeras materialet och +0,5 mm-klassen berikas i ett tungt medium, representerat av en blandning av ferrokisel. Vissa fabriker använder torr och våt magnetisk separation som förkoncentration. Så vid Emerson-fabriken i USA används våtmagnetisk separation för att separera pyrrotiten och magnetiten som finns i malmen, och vid Uyudag-fabriken i Turkiet utsätts kvalitet - 10 mm för torrmalning och magnetisk separation i separatorer med låg magnetisk intensitet för att separera magnetit, och sedan berikad med separatorer med hög spänning för att separera granaten. Ytterligare anrikning inkluderar bänkkoncentration, flotationgravitation och scheeliteflotation. Ett exempel på användningen av flerstegs kombinerade system för anrikning av fattiga volframmalmer, som säkerställer produktion av högkvalitativa koncentrat, är de tekniska system som används vid fabriker i Kina. Så, vid Taishan-fabriken med en kapacitet på 3000 ton / dag för malm, bearbetas wolframit-scheelite-material med en volframhalt på 0,25%. Den ursprungliga malmen utsätts för manuell och fotometrisk sortering med avlägsnande av 55 % av gråberget till soptippen. Ytterligare anrikning utförs på jiggmaskiner och koncentrationsbord. De erhållna grova gravitationskoncentraten justeras med metoderna flotationgravitation och flotation. Fabrikerna i Xihuashan, som bearbetar malmer med ett förhållande mellan wolframit och scheelite på 10:1, använder en liknande gravitationscykel. Draget gravitationskoncentratet matas till flotation gravitation och flotation, på grund av vilka sulfider avlägsnas. Därefter utförs våtmagnetisk separation av kammarprodukten för att isolera wolframit och sällsynta jordartsmetaller. Den magnetiska fraktionen skickas till elektrostatisk separation och sedan wolframitflotation. Den icke-magnetiska fraktionen kommer in i flotationen av sulfider, och flotationssvansarna utsätts för magnetisk separation för att erhålla scheelit- och kassiterit-wolframitkoncentrat. Den totala halten WO3 är 65% med en extraktion på 85%.

Det finns en ökning av användningen av flotationsprocessen i kombination med den kemiska förädlingen av de resulterande dåliga koncentraten. I Kanada, vid Mount Pleasant-anläggningen för anrikning av komplexa volfram-molybdenmalmer, har en flotationsteknik antagits, inklusive flotation av sulfider, molybdenit och wolframit. I den huvudsakliga sulfidflotationen återvinns koppar, molybden, bly och zink. Koncentratet rengörs, finmals, utsätts för ångbehandling och konditionering med natriumsulfid. Molybdenkoncentrat rengörs och utsätts för syralakning. Sulfidflotationsavfall behandlas med natriumfluorosilikon för att trycka ner gångmineraler och wolframit flyter med organofosforsyra, följt av urlakning av det resulterande wolframitkoncentratet med svavelsyra. Vid Kantung-anläggningen (Kanada) kompliceras scheelitflotationsprocessen av närvaron av talk i malmen, därför introduceras en primär talkflotationscykel, sedan är kopparmineral och pyrrotit flotation. Flotationsavfallet utsätts för gravitationsanrikning för att erhålla två volframkoncentrat. Gravitationsavfall skickas till scheelitflotationscykeln och det resulterande flotationskoncentratet behandlas med saltsyra. Vid Iksshebergs anläggning (Sverige) har ersättningen av gravitationsflotationsschemat med ett rent flotationsschema gjort det möjligt att erhålla ett scheelitkoncentrat med en halt av 68-70% WO3 med en återvinning på 90% (enligt gravitations- flotationsplan, återhämtningen var 50 %). På senare tid har mycket uppmärksamhet ägnats åt att förbättra tekniken för att utvinna volframmineraler från slam inom två huvudområden: gravitationsslamanrikning i moderna flerdäckskoncentratorer (liknande tennhaltiga slamanrikning) med efterföljande förädling av koncentratet genom flotation och anrikning i våta magnetiska separatorer med hög magnetfältstyrka (för wolframit-slem).

Ett exempel på användning av kombinerad teknologi är fabriker i Kina. Tekniken inkluderar slemförtjockning till 25-30 % fasta ämnen, sulfidflotation, anrikning av avfall i centrifugalseparatorer. Det erhållna råa koncentratet (WO3-halt 24,3% med en återvinning av 55,8%) matas till wolframitflotation med användning av organofosforsyra som uppsamlare. Flotationskoncentratet innehållande 45 % WO3 utsätts för våtmagnetisk separation för att erhålla wolframit- och tennkoncentrat. Enligt denna teknologi erhålls ett wolframitkoncentrat med en halt av 61,3% WO3 från slam med en halt av 0,3-0,4% WO3 med en återvinning av 61,6%. Således syftar tekniska system för anrikning av volframmalmer till att öka komplexiteten i användningen av råvaror och separera alla tillhörande värdefulla komponenter i oberoende typer av produkter. Så vid fabriken Kuda (Japan), när man berikar komplexa malmer, erhålls 6 säljbara produkter. För att bestämma möjligheten till ytterligare utvinning av användbara komponenter från inaktuella avfall i mitten av 90-talet. i TsNIGRI studerades ett tekniskt prov med en volframtrioxidhalt på 0,1 %. Det har konstaterats att den viktigaste värdefulla komponenten i avfallet är volfram. Innehållet av icke-järnmetaller är ganska lågt: koppar 0,01-0,03; bly - 0,09-0,2; zink -0,06-0,15 %, guld och silver hittades inte i provet. De genomförda studierna har visat att för en framgångsrik extraktion av volframtrioxid kommer det att krävas betydande kostnader för att slipa om avfall, och i detta skede är deras inblandning i bearbetningen inte lovande.

Det tekniska schemat för mineralbearbetning, som inkluderar två eller flera enheter, förkroppsligar alla de karakteristiska egenskaperna hos ett komplext objekt, och optimeringen av det tekniska schemat kan tydligen vara huvuduppgiften för systemanalys. För att lösa detta problem kan nästan alla tidigare övervägda modellerings- och optimeringsmetoder användas. Koncentratorkretsarnas struktur är emellertid så komplex att ytterligare optimeringstekniker måste övervägas. För en krets som består av minst 10-12 enheter är det faktiskt svårt att implementera ett konventionellt faktorexperiment eller att utföra flera icke-linjära statistiska bearbetningar. För närvarande beskrivs flera sätt att optimera kretsar, ett evolutionärt sätt att sammanfatta den ackumulerade erfarenheten och ta ett steg i den framgångsrika riktningen att ändra kretsen.

Semi-industriell testning av det utvecklade tekniska systemet för berikning av allmän relativitetsteori och industriell anläggning

Testerna genomfördes i oktober-november 2003. Under testerna bearbetades 15 ton initial mineralråvara på 24 timmar. Resultaten av att testa det utvecklade tekniska schemat visas i fig. 3.4 och 3.5 samt i tabell. 3.6. Det kan ses att utbytet av det konditionerade koncentratet är 0,14%, innehållet är 62,7% med extraktion av W03 49,875%. Resultaten av spektralanalys av ett representativt prov av det erhållna koncentratet ges i tabell. 3.7, bekräfta att W-koncentratet av den magnetiska separationen III är konditionerat och motsvarar graden KVG (T) i GOST 213-73 "Tekniska krav (sammansättning,%) för volframkoncentrat erhållna från volframhaltiga malmer". Därför kan det utvecklade tekniska schemat för utvinning av W från inaktuella avfallsavfall från Dzhida VMK-malmförädlingen rekommenderas för industriellt bruk och det inaktuella avfallet överförs till ytterligare industriella mineralråvaror från Dzhida VMK.

För industriell bearbetning av gammalt avfall enligt den utvecklade tekniken vid Q = 400 t/h har en lista över utrustning utvecklats, som ges i klass -0,1 mm måste utföras på en KNELSON centrifugalseparator med periodisk tömning av koncentrera. Således har det fastställts att det mest effektiva sättet att extrahera WO3 från RTO med en partikelstorlek på -3 + 0,5 mm är skruvseparering; från storleksklasserna -0,5 + 0,1 och -0,1 + 0 mm och krossade till -0,1 mm avfallsavfall av primär anrikning - centrifugalseparation. De väsentliga egenskaperna hos teknologin för bearbetning av gammalt avfall från Dzhida VMK är följande: 1. En snäv klassificering av fodret som skickas för primär anrikning och förädling är nödvändig; 2. Ett individuellt tillvägagångssätt krävs när man väljer metoden för primär anrikning av klasser av olika storlekar; 3. Att erhålla avfall är möjligt med den primära anrikningen av det finaste fodret (-0,1 + 0,02 mm); 4. Användning av hydrocyklonoperationer för att kombinera dehydrerings- och dimensioneringsoperationer. Avloppet innehåller partiklar med en partikelstorlek på -0,02 mm; 5. Kompakt arrangemang av utrustning. 6. Lönsamheten för det tekniska systemet (BILAGA 4), slutprodukten är ett konditionerat koncentrat som uppfyller kraven i GOST 213-73.

Kiselev, Mikhail Yurievich

Magnetiska metoder används i stor utsträckning vid anrikning av malmer av järnhaltiga, icke-järnhaltiga och sällsynta metaller och inom andra industriområden, inklusive livsmedel. De används för förädling av järn-, mangan-, koppar-nickel-volframmalmer, samt för bearbetning av koncentrat av sällsynta metallmalmer, regenerering av ferromagnetiska viktämnen i anläggningar för separation i tunga suspensioner, för att avlägsna järnföroreningar från kvartssand, pyrit från kol osv.

Alla mineral har olika specifik magnetisk känslighet, och för utvinning av svagt magnetiska mineral krävs fält med höga magnetiska egenskaper i separatorns arbetszon.

I malmer av sällsynta metaller, i synnerhet volfram och niob och tantal, har huvudmineralerna i form av wolframit och columbite-tantalit magnetiska egenskaper och det är möjligt att använda höggradient magnetisk separation med extraktion av malmmineral i den magnetiska fraktionen.

I laboratoriet för magnetiska anrikningsmetoder NPO ERGA utfördes tester på volfram och niob-tantalmalm från Spoykoininsky- och Orlovsky-avlagringarna. För torr magnetisk separering användes en rullseparator SMVI tillverkad av NPO ERGA.

Separationen av volfram och niob-tantalmalm utfördes enligt schema nr 1. Resultaten presenteras i tabellen.

Baserat på resultatet av arbetet kan följande slutsatser dras:

Innehållet av användbara komponenter i separationsändarna är: WO3 enligt det första separationsschemat - 0,031±0,011%, enligt det andra - 0,048±0,013%; Ta2O5 och Nb2O5 -0,005±0,003%. Detta tyder på att induktionen i separatorns arbetszon är tillräcklig för att extrahera svagt magnetiska mineraler i den magnetiska fraktionen, och den magnetiska separatorn av SMVI-typ är lämplig för att erhålla avfall.

Tester av den magnetiska separatorn SMVI utfördes också på baddeleyitmalm för att extrahera svagt magnetiska järnmineraler (hematit) i anrikningsavfall och rena zirkoniumkoncentrat.

Separationen resulterade i en minskning av järnhalten i den icke-magnetiska produkten från 5,39 % till 0,63 % med en återvinning på 93 %. Halten zirkonium i koncentratet ökade med 12 %.

Separatorns driftschema visas i fig. ett

Användningen av den magnetiska separatorn SMVI har fått bred tillämpning vid anrikning av olika malmer. SMVI kan fungera både som den huvudsakliga anrikningsutrustningen och som en förädling av koncentrat. Detta bekräftas av framgångsrika semi-industriella tester av denna utrustning.

Volframmineraler, malmer och koncentrat

Volfram är ett sällsynt grundämne, dess genomsnittliga innehåll i jordskorpan är Yu-4% (i massa). Ett 15-tal mineraler av volfram är kända, men endast mineraler från wolframitgruppen och scheelite är av praktisk betydelse.

Wolframite (Fe, Mn)WO4 är en isomorf blandning (fast lösning) av järn- och manganvolframater. Om det finns mer än 80% järnvolframat i mineralet kallas mineralet ferberit, i fallet med övervägande manganvolframat (mer än 80%) - hübnerit. Blandningar som ligger i sammansättning mellan dessa gränser kallas wolframiter. Mineraler från wolframitgruppen är färgade svarta eller bruna och har en hög densitet (7D-7,9 g/cm3) och en hårdhet på 5-5,5 på den mineralogiska skalan. Mineralet innehåller 76,3-76,8% W03. Wolframite är svagt magnetisk.

Scheelit CaWOA är kalciumvolframat. Färgen på mineralet är vit, grå, gul, brun. Densitet 5,9-6,1 g/cm3, hårdhet enligt den mineralogiska skalan 4,5-5. Scheelit innehåller ofta en isomorf blandning av powellite, CaMo04. När den bestrålas med ultravioletta strålar fluorescerar scheelite blått - blått ljus. Vid en molybdenhalt på mer än 1 % blir fluorescensen gul. Scheelit är icke-magnetisk.

Volframmalmer är vanligtvis fattiga på volfram. Minimihalten av W03 i malmer, där deras exploatering är lönsam, är för närvarande 0,14-0,15% för stora och 0,4-0,5% för små fyndigheter.

Tillsammans med volframmineraler finns molybdenit, kassiterit, pyrit, arsenopyrit, karbonat, tantalit eller columbit etc. i malmer.

Enligt den mineralogiska sammansättningen särskiljs två typer av avlagringar - wolframit och scheelite, och enligt formen på malmformationer - ven- och kontakttyper.

I venavlagringar förekommer volframmineraler mest i kvartsvener med liten tjocklek (0,3-1 m). Kontakttypen av avlagringar är förknippad med kontaktzoner mellan granitbergarter och kalksten. De kännetecknas av avlagringar av scheelitbärande skarn (skarn är kiselbelagda kalkstenar). Malmerna av skarntyp inkluderar Tyrny-Auzskoye-fyndigheten, den största i Sovjetunionen, i norra Kaukasus. Under vittringen av venavlagringar ackumuleras wolframit och scheelite och bildar placers. I den senare kombineras ofta wolframit med kassiterit.

Volframmalmer anrikas för att erhålla standardkoncentrat innehållande 55-65 % W03. En hög grad av anrikning av wolframitmalmer uppnås med olika metoder: gravitation, flotation, magnetisk och elektrostatisk separation.

Vid anrikning av scheelitemalmer används gravitationsflotation eller rent flotationssystem.

Utvinningen av volfram till konditionerade koncentrat under anrikningen av volframmalmer varierar från 65-70% till 85-90%.

Vid anrikning av komplexa eller svåranrikade malmer är det ibland ekonomiskt fördelaktigt att ta bort mellanprodukter med en halt av 10-20% W03 från anrikningscykeln för kemisk (hydrometallurgisk) bearbetning, vilket leder till att "konstgjord scheelite" resp. teknisk volframtrioxid erhålls. Sådana kombinerade scheman ger en hög utvinning av volfram från malmer.

Den statliga standarden (GOST 213-73) föreskriver innehållet av W03 i volframkoncentrat av 1:a klass inte mindre än 65%, 2: a klass - inte mindre än 60%. De begränsar innehållet av föroreningar P, S, As, Sn, Cu, Pb, Sb, Bi i intervallet från hundradelar av en procent till 1,0 %, beroende på koncentratets kvalitet och syfte.

De utforskade reserverna av volfram från 1981 uppskattas till 2903 tusen ton, varav 1360 tusen ton finns i Kina. Sovjetunionen, Kanada, Australien, USA, Syd- och Nordkorea, Bolivia, Brasilien och Portugal har betydande reserver. Produktion av volframkoncentrat i kapitalistiska länder och utvecklingsländer under perioden 1971 - 1985 fluktuerade inom 20 - 25 tusen ton (när det gäller metallinnehåll).

Metoder för bearbetning av volframkoncentrat

Huvudprodukten för direkt bearbetning av volframkoncentrat (bortsett från ferrotolfram, smält för järnmetallurgins behov) är volframtrioxid. Det fungerar som utgångsmaterial för volfram och volframkarbid, huvudbeståndsdelen i hårda legeringar.

Produktionsscheman för bearbetning av volframkoncentrat är indelade i två grupper beroende på den accepterade nedbrytningsmetoden:

Volframkoncentrat sintras med soda eller behandlas med vattenhaltiga sodalösningar i autoklaver. Volframkoncentrat sönderdelas ibland med vattenlösningar av natriumhydroxid.

Koncentrat bryts ned av syror.

I fall där alkaliska reagens används för sönderdelning erhålls lösningar av natriumvolframat, från vilka slutprodukter efter rening från föroreningar produceras - ammoniumparawolframat (PVA) eller volframsyra. 24

När koncentratet sönderdelas av syror, erhålls utfällning av teknisk volframsyra, som renas från föroreningar i efterföljande operationer.

Nedbrytning av volframkoncentrat. alkaliska reagens Sintring med Na2C03

Sintring av wolframit med Na2C03. Interaktionen mellan wolframit och soda i närvaro av syre fortskrider aktivt vid 800-900 C och beskrivs av följande reaktioner: 2FeW04 + 2Na2C03 + l/202 = 2Na2W04 + Fe203 + 2C02; (l) 3MnW04 + 3Na2C03 + l/202 = 3Na2W04 + Mn304 + 3C02. (2)

Dessa reaktioner fortskrider med en stor förlust av Gibbs energi och är praktiskt taget irreversibla. Med förhållandet i wolframit FeO:MnO = i:i AG ° 1001C = -260 kJ / mol. Med ett överskott av Na2C03 i laddningen på 10-15% över den stökiometriska mängden uppnås fullständig sönderdelning av koncentratet. För att påskynda oxidationen av järn och mangan tillsätts ibland 1-4% nitrat till laddningen.

Sintring av wolframit med Na2C03 på inhemska företag utförs i rörformade roterande ugnar fodrade med tegelstenar av lera. För att undvika smältning av laddningen och bildandet av avlagringar (tillväxter) i ugnens zoner med lägre temperatur, tillsätts avfall från urlakning av kakor (innehållande järn- och manganoxider) till laddningen, vilket minskar innehållet av W03 i det till 20-22%.

Ugnen, 20 m lång och med en ytterdiameter på 2,2 m, med en rotationshastighet på 0,4 rpm och en lutning på 3, har en kapacitet på 25 t/dygn laddningsmässigt.

Komponenterna i satsen (krossat koncentrat, Na2C03, salpeter) matas från magasinen till skruvblandaren med hjälp av automatiska vågar. Blandningen kommer in i ugnstratten, från vilken den matas in i ugnen. Efter att ha lämnat ugnen passerar sinterbitarna genom krossvalsarna och våtmalningskvarnen, varifrån massan skickas till den övre polermaskinen (fig. 1).

Scheelitsintring med Na2C03. Vid temperaturer på 800-900 C kan interaktionen av scheelite med Na2C03 fortgå enligt två reaktioner:

CaW04 + Na2CQ3 Na2W04 + CaCO3; (1.3)

CaW04 + Na2C03 *=*■ Na2W04 + CaO + C02. (1,4)

Båda reaktionerna fortsätter med en relativt liten förändring i Gibbs-energin.

Reaktion (1.4) fortskrider i märkbar utsträckning över 850 C, när sönderdelning av CaCO3 observeras. Närvaron av kalciumoxid i sintern leder, när sintern urlakas med vatten, till bildningen av en svårlöslig kalciumvolframat, vilket minskar utvinningen av volfram till lösning:

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

Med ett stort överskott av Na2CO3 i laddningen undertrycks denna reaktion till stor del genom interaktionen av Na2CO4 med Ca(OH)2 för att bilda CaCO3.

För att minska förbrukningen av Na2C03 och förhindra bildandet av fri kalciumoxid, tillsätts kvartssand till blandningen för att binda kalciumoxid till olösliga silikater:

2CaW04 + 2Na2C03 + Si02 = 2Na2W04 + Ca2Si04 + 2C02; (1,6) AG°100IC = -106,5 kJ.

Men även i detta fall, för att säkerställa en hög grad av volframextraktion i lösningen, måste ett betydande överskott av Na2CO3 (50–100 % av den stökiometriska mängden) införas i laddningen.

Sintringen av scheelitkoncentratladdningen med Na2C03 och kvartssand utförs i trumugnar, som beskrivits ovan för wolframit vid 850–900°C. För att förhindra smältning tillsätts urlakningsdeponier (innehållande huvudsakligen kalciumsilikat) till satsen i en hastighet som minskar halten W03 till 20-22%.

Lakning av läskfläckar. När kakor urlakas med vatten passerar natriumvolframat och lösliga salter av föroreningar (Na2Si03, Na2HP04, Na2HAs04, Na2Mo04, Na2S04), såväl som ett överskott av Na2C03, in i lösningen. Lakning utförs vid 80-90 ° C i stålreaktorer med mekanisk omrörning, som arbetar i hierio-

Koncentrater med läsk:

Hiss som matar koncentratet till kvarnen; 2 - kulkvarn som arbetar i en sluten cykel med en luftseparator; 3 - skruv; 4 - luftavskiljare; 5 - påsfilter; 6 - automatiska viktautomater; 7 - transportskruv; 8 - skruvblandare; 9 - laddningsbehållare; 10 - matare;

Trumugn; 12 - rullkross; 13 - stångkvarn-läkare; 14 - reaktor med omrörare

Wild mode, eller kontinuerliga trumroterande lixiviatorer. De senare är fyllda med krossstänger för att krossa tårtbitar.

Extraktionen av volfram från sintern in i lösningen är 98-99%. Starka lösningar innehåller 150-200 g/l W03.

Autoklav o-c En metod för nedbrytning av volframkoncentrat

Autoklav-sodametoden föreslogs och utvecklades i USSR1 i relation till bearbetning av scheelitekoncentrat och mellanprodukter. För närvarande används metoden i ett antal inhemska fabriker och i utlandet.

Nedbrytningen av scheelite med Na2C03-lösningar baseras på utbytesreaktionen

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

Vid 200-225 °C och motsvarande överskott av Na2C03, beroende på koncentratets sammansättning, fortskrider nedbrytningen med tillräcklig hastighet och fullständighet. Koncentrationens jämviktskonstanter för reaktionen (1.7) är små, ökar med temperaturen och beror på sodaekvivalenten (dvs antalet mol Na2C03 per 1 mol CaW04).

Med en sodaekvivalent på 1 och 2 vid 225 C är jämviktskonstanten (Kc = C / C cq) 1,56 och

0,99 respektive. Det följer av detta att vid 225 C är den minsta erforderliga sodaekvivalenten 2 (dvs överskottet av Na2C03 är 100%). Det faktiska överskottet av Na2C03 är högre, eftersom processens hastighet saktar ner när jämvikten närmar sig. För scheelitekoncentrat med en halt av 45-55 % W03 vid 225 C krävs en sodaekvivalent på 2,6-3. För medel som innehåller 15-20 % W03 krävs 4-4,5 mol Na2C03 per 1 mol CaW04.

CaCO3-filmer som bildas på scheelitpartiklar är porösa och upp till en tjocklek av 0,1-0,13 mm kunde inte deras inverkan på hastigheten för scheelitnedbrytning av Na2CO3-lösningar hittas. Vid intensiv omrörning bestäms processens hastighet av det kemiska stegets hastighet, vilket bekräftas av det höga värdet av den skenbara aktiveringsenergin E = 75+84 kJ/mol. Men vid otillräcklig omrörningshastighet (som

Förekommer i horisontella roterande autoklaver), realiseras en mellanliggande regim: processens hastighet bestäms både av hastigheten för reagenstillförsel till ytan och hastigheten för kemisk interaktion.

0,2 0,3 0, det 0,5 0,5 0,7 0,8

Som framgår av fig. 2 minskar den specifika reaktionshastigheten ungefär i omvänd proportion till ökningen av förhållandet mellan molära koncentrationer av Na2W04:Na2C03 i lösning. Detta är

Ryas. Fig. 2. Beroende av den specifika hastigheten för scheelitnedbrytning av en sodalösning i en autoklav j på molförhållandet av Na2W04/Na2C03-koncentrationer i lösningen vid

Orsakar behovet av ett betydande överskott av Na2C03 mot det minimum som krävs, bestämt av värdet på jämviktskonstanten. För att minska förbrukningen av Na2C03 genomförs en tvåstegs motströmsurlakning. I det här fallet behandlas avfallet efter den första urlakningen, där det finns lite volfram (15-20% av originalet), med en färsk lösning som innehåller ett stort överskott av Na2C03. Den resulterande lösningen, som cirkulerar, går in i det första steget av urlakning.

Nedbrytning med Na2C03-lösningar i autoklaver används också för wolframitkoncentrat, men reaktionen i detta fall är mer komplicerad, eftersom den åtföljs av hydrolytisk nedbrytning av järnkarbonat (mangankarbonat hydrolyseras endast delvis). Nedbrytningen av wolframit vid 200-225 °C kan representeras av följande reaktioner:

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

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

FeC03 + HjO^FeO + H2CO3; (1,10)

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

Den resulterande järnoxiden FeO vid 200-225 ° C genomgår en omvandling enligt reaktionen:

3FeO + H20 = Fe304 + H2.

Bildandet av natriumbikarbonat leder till en minskning av koncentrationen av Na2CO3 i lösningen och kräver ett stort överskott av reagenset.

För att uppnå tillfredsställande sönderdelning av wolframitkoncentrat är det nödvändigt att finmala dem och öka förbrukningen av Na2C03 till 3,5-4,5 g-eq, beroende på koncentratets sammansättning. Wolframiter med hög manganhalt är svårare att bryta ner.

Tillsatsen av NaOH eller CaO till den autoklaverade slurryn (vilket leder till kaustisering av Na2C03) förbättrar nedbrytningsgraden.

Nedbrytningshastigheten för wolframit kan ökas genom att införa syre (luft) i autoklavmassan, vilket oxiderar Fe (II) och Mil (II), vilket leder till att mineralens kristallgitter förstörs på den reagerande ytan.

sekundär ånga

Ryas. 3. Autoklavenhet med en horisontellt roterande autoklav: 1 - autoklav; 2 - laddningsrör för massan (ånga införs genom den); 3 - massapump; 4 - tryckmätare; 5 - massareaktor-värmare; 6 - självförångare; 7 - droppavskiljare; 8 - massainmatning i självförångaren; 9 - flishugg gjord av pansarstål; 10 - rör för borttagning av massa; 11 - massauppsamlare

Lakning utförs i horisontella roterande stålautoklaver uppvärmda med levande ånga (fig. 3) och vertikala kontinuerliga autoklaver med omrörning av massan med bubblande ånga. Ungefärlig processläge: temperatur 225 tryck i autoklaven ~ 2,5 MPa, förhållande T: W = 1: (3,5 * 4), varaktighet i varje steg 2-4 timmar.

Figur 4 visar ett diagram över ett autoklavbatteri. Den initiala autoklavmassan, uppvärmd med ånga till 80-100 °C, pumpas in i autoklaver, där den värms till

sekundär ånga

Dike. Fig. 4. Schema för en kontinuerlig autoklavanläggning: 1 - reaktor för uppvärmning av den initiala massan; 2 - kolvpump; 3 - autoklav; 4 - gasreglage; 5 - självförångare; 6 - massauppsamlare

200-225 °C levande ånga. Vid kontinuerlig drift upprätthålls trycket i autoklaven genom att tömma slammet genom en gasspjäll (kalibrerad hårdmetallbricka). Massan kommer in i självförångaren - ett kärl under tryck på 0,15-0,2 MPa, där massan snabbt kyls av på grund av intensiv avdunstning. Fördelarna med autoklav-soda-nedbrytning av scheelitkoncentrat före sintring är uteslutningen av ugnsprocessen och en något lägre halt av föroreningar i volframlösningar (särskilt fosfor och arsenik).

Nackdelarna med metoden inkluderar en stor förbrukning av Na2C03. En hög koncentration av överskott av Na2C03 (80-120 g/l) medför en ökad förbrukning av syror för neutralisering av lösningar och följaktligen höga kostnader för bortskaffande av avfallslösningar.

Nedbrytning av volframat konc.

Natriumhydroxidlösningar bryter ner wolframit enligt utbytesreaktionen:

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

Där Me är järn, mangan.

Värdet på koncentrationskonstanten för denna reaktion Kc = 2 vid temperaturer på 90, 120 och 150 °C är lika med 0,68 respektive; 2,23 och 2,27.

Fullständig sönderdelning (98-99%) uppnås genom att behandla det finfördelade koncentratet med 25-40% natriumhydroxidlösning vid 110-120°C. Det nödvändiga överskottet av alkali är 50 % eller mer. Nedbrytningen utförs i ståltäta reaktorer utrustade med omrörare. Luftens passage in i lösningen påskyndar processen på grund av oxidationen av järn(II)hydroxid Fe (OH) 2 till hydratiserad järn(III)oxid Fe203-«H20 och mangan(II)hydroxid Mn (OH) 2 till hydratiserad mangan (IV) oxid Mn02-1H20.

Användning av nedbrytning med alkalilösningar rekommenderas endast för högvärdiga wolframitkoncentrat (65-70 % W02) med en liten mängd kiseldioxid och silikatföroreningar. Vid bearbetning av låggradigt koncentrat erhålls starkt förorenade lösningar och svårfiltrerade fällningar.

Bearbetning av natriumvolframatlösningar

Lösningar av natriumvolframat innehållande 80-150 g/l W03, för att erhålla volframtrioxid av erforderlig renhet, har hittills huvudsakligen bearbetats enligt det traditionella schemat, vilket inkluderar: rening från föreningar av föroreningselement (Si, P, As, F, Mo); nederbörd

Kalcium volfram mag (konstgjord scheelite) med dess efterföljande sönderdelning med syror och erhållande av teknisk volframsyra; upplösning av volframsyra i ammoniakvatten, följt av indunstning av lösningen och kristallisation av ammoniumparavolframat (PVA); kalcinering av PVA för att erhålla ren volframtrioxid.

Den största nackdelen med schemat är dess flerstegskaraktär, som utför de flesta av operationerna i ett periodiskt läge och varaktigheten av ett antal omfördelningar. En extraktions- och jonbytesteknik för att omvandla Na2W04-lösningar till (NH4)2W04-lösningar har utvecklats och används redan på vissa företag. De huvudsakliga omfördelningarna av det traditionella schemat och nya utvinnings- och jonbytesvarianter av tekniken behandlas kort nedan.

Rening av föroreningar

Silikonrengöring. När innehållet av Si02 i lösningar överstiger 0,1 % av innehållet av W03, är preliminär rening från kisel nödvändig. Rening baseras på hydrolytisk sönderdelning av Na2Si03 genom att koka en lösning neutraliserad till pH=8*9 med frisättning av kiselsyra.

Lösningarna neutraliseras med saltsyra, tillsätts i en tunn ström under omrörning (för att undvika lokal peroxidation) till en uppvärmd lösning av natriumvolframat.

Rening av fosfor och arsenik. För att avlägsna fosfat- och arsenatjoner används metoden för utfällning av ammonium-magnesiumsalter Mg (NH4) P04 6H20 och Mg (NH4) AsC) 4 6H20. Lösligheten av dessa salter i vatten vid 20 C är 0,058 respektive 0,038 %. I närvaro av ett överskott av Mg2+- och NH4-joner är lösligheten lägre.

Utfällningen av fosfor- och arsenikföroreningar utförs i kylan:

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

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

Efter lång stående (48 timmar) faller kristallina fällningar av ammonium-magnesiumsalter ut från lösningen.

Rening från fluoridjoner. Med en hög halt av fluorit i originalkoncentratet når halten av fluoridjoner 5 g/L. Lösningar renas från fluor-joner genom utfällning med magnesiumfluorid från en neutraliserad lösning, till vilken MgCl2 tillsätts. Rening av fluor kan kombineras med hydrolytisk isolering av kiselsyra.

Molybdenrengöring. Lösningar av natriumvolframat" måste renas från molybden om dess innehåll överstiger 0,1 % av W03-innehållet (dvs. 0,1-0,2 t/l). Vid en molybdenkoncentration på 5-10 g/l (till exempel vid bearbetning av scheelite) -powellite Tyrny-Auzsky-koncentrat), är isoleringen av molybden av särskild betydelse, eftersom den syftar till att erhålla ett kemiskt molybdenkoncentrat.

En vanlig metod är att fälla ut den svårlösliga molybdentrisulfiden MoS3 från en lösning.

Det är känt att när natriumsulfid tillsätts till lösningar av volframat eller natriummolybdat, bildas sulfosalter Na23S4 eller oxosulfosalter Na23Sx04_x (där E är Mo eller W):

Na2304 + 4NaHS = Na23S4 + 4NaOH. (1,16)

Jämviktskonstanten för denna reaktion för Na2Mo04 är mycket större än för Na2W04(^^0 » Kzr). Därför, om en mängd Na2S tillsätts till lösningen, tillräcklig endast för interaktion med Na2Mo04 (med ett litet överskott), bildas övervägande molybdensulfosalt. Med den efterföljande surgöringen av lösningen till pH = 2,5 * 3,0, förstörs sulfosaltet med frisättning av molybdentrisulfid:

Na2MoS4 + 2HC1 = MoS3 j + 2NaCl + H2S. (1,17)

Oxosulfosalter sönderdelas med frisättning av oxosulfider (till exempel MoSjO, etc.). Tillsammans med molybdentrisulfid samutfälls en viss mängd volframtrisulfid Genom att lösa upp sulfidfällningen i en sodalösning och återutfälla molybdentrisulfid erhålls ett molybdenkoncentrat med en W03-halt på högst 2 % med en förlust av volfram 0,3-0,5 % av den ursprungliga mängden.

Efter partiell oxidativ rostning av fällningen av molybdentrisulfid (vid 450-500 ° C) erhålls ett kemiskt molybdenkoncentrat med en halt av 50-52% molybden.

Nackdelen med metoden för utfällning av molybden i kompositionen av trisulfid är frisättningen av vätesulfid enligt reaktion (1.17), vilket kräver kostnader för neutralisering av gaser (de använder absorptionen av H2S i en skrubber som bevattnas med en natriumhydroxid lösning). Valet av molybdentrisulfid utförs från en lösning uppvärmd till 75-80 C. Operationen utförs i förseglade stålreaktorer, gummerade eller belagda med syrabeständig emalj. Trisulfidfällningarna separeras från lösningen genom filtrering på en filterpress.

Erhålla volframsyra från lösningar av natriumvolframat

Volframsyra kan isoleras direkt från en lösning av natriumvolframat med saltsyra eller salpetersyra. Denna metod används dock sällan på grund av svårigheten att tvätta fällningar från natriumjoner, vars innehåll i volframtrioxid är begränsat.

För det mesta fälls kalciumvolframat initialt ut från lösningen, som sedan sönderdelas med syror. Kalciumvolframat fälls ut genom att tillsätta en CaCl2-lösning uppvärmd till 80-90 C till en natriumvolframatlösning med en kvarvarande alkalinitet av lösningen på 0,3-0,7%. I detta fall faller en vit finkristallin, lätt sedimenterad fällning ut, natriumjoner stannar kvar i moderluten, vilket säkerställer deras låga halt av volframsyra. 99-99,5% W faller ut från lösningen, moderlösningar innehåller 0,05-0,07 g/l W03. CaW04-fällningen tvättad med vatten i form av en pasta eller massa går in för sönderdelning med saltsyra när den värms upp till 90 °:

CaW04 + 2HC1 = H2W04i + CaCl2. (1,18)

Under sönderdelningen upprätthålls en hög slutlig surhet av massan (90–100 g/l HCl), vilket säkerställer separationen av volframsyra från föroreningar av fosfor, arsenik och delvis molybdenföreningar (molybdensyra löses i saltsyra). Utfällningar av volframsyra kräver noggrann tvättning från föroreningar (särskilt från kalciumsalter

och natrium). Under de senaste åren har kontinuerlig tvättning av volframsyra i pulserande kolonner bemästrats, vilket avsevärt förenklade operationen.

Vid ett av företagen i Sovjetunionen, vid bearbetning av natriumvolframatlösningar, istället för saltsyra, används salpetersyra för att neutralisera lösningarna och sönderdela CaW04-fällningar, och utfällningen av den senare utförs genom att införa Ca(N03)2 i lösningarna. I det här fallet kasseras moderluten med salpetersyra, vilket ger nitratsalter som används som gödningsmedel.

Rening av teknisk volframsyra och erhållande av W03

Teknisk volframsyra, erhållen med metoden som beskrivs ovan, innehåller 0,2-0,3% föroreningar. Som ett resultat av sur kalcinering vid 500-600 C erhålls volframtrioxid, lämplig för tillverkning av hårda legeringar baserade på volframkarbid. Framställningen av volfram kräver emellertid trioxid av högre renhet med en total föroreningshalt på högst 0,05 %.

Ammoniakmetoden för att rena volframsyra är allmänt accepterad. Det är lättlösligt i ammoniakvatten, medan de flesta av föroreningarna finns kvar i sedimentet: kiseldioxid, järn- och manganhydroxider och kalcium (i form av CaW04). Emellertid kan ammoniaklösningar innehålla en blandning av molybden, alkalimetallsalter.

Från ammoniaklösningen, som ett resultat av avdunstning och efterföljande kylning, isoleras en kristallin fällning av PVA:

avdunstning

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

I industriell praxis skrivs sammansättningen av PVA ofta i oxidform: 5(NH4)20-12W03-5H20, vilket inte återspeglar dess kemiska natur som ett isopolsyrasalt.

Indunstning utförs i satsvis eller kontinuerliga anordningar gjorda av rostfritt stål. Vanligtvis isoleras 75-80 % av volfram till kristaller. Djupare kristallisation är oönskad för att undvika kontaminering av kristallerna med föroreningar. Det är signifikant att det mesta av molybdenföroreningarna (70-80%) finns kvar i moderluten. Från moderluten berikad med föroreningar fälls volfram ut i form av CaW04 eller H2W04, som återförs till lämpliga stadier av produktionsschemat.

PVA-kristaller pressas ut på ett filter, sedan i en centrifug, tvättas med kallt vatten och torkas.

Volframtrioxid erhålls genom termisk nedbrytning av volframsyra eller PVA:

H2W04 \u003d "W03 + H20;

(NH4) 10H2W12O42 4H20 = 12W03 + 10NH3 + 10H20. (1,20)

Kalcinering utförs i roterande elektriska ugnar med ett rör av värmebeständigt stål 20X23H18. Kalcineringsläget beror på syftet med volframtrioxid, den erforderliga storleken på dess partiklar. Så för att erhålla volframtrådskvalitet VA (se nedan), kalcineras PVA vid 500-550 ° C, trådkvaliteter VCh och VT (volfram utan tillsatser) - vid 800-850 ° C.

Volframsyra kalcineras vid 750-850 °C. Volframtrioxid som härrör från PVA har större partiklar än trioxid som härrör från volframsyra. I volframtrioxid, avsedd för framställning av volfram, måste halten W03 vara minst 99,95 % för tillverkning av hårda legeringar – minst 99,9 %.

Extraktions- och jonbytesmetoder för bearbetning av lösningar av natriumvolframat

Bearbetningen av natriumvolframatlösningar förenklas avsevärt när volfram extraheras från lösningar genom extraktion med ett organiskt extraktionsmedel, följt av återextraktion från den organiska fasen med en ammoniaklösning med separation av PVA från en ammoniaklösning.

Eftersom volfram finns i ett brett område av pH=7,5+2,0 i lösningar i form av polymera anjoner, används anjonbytarextraktionsmedel för extraktion: salter av aminer eller kvartära ammoniumbaser. I synnerhet används sulfatsaltet av trioktylamin (i?3NH)HS04 (där R är С8Н17) i industriell praxis. De högsta hastigheterna för volframextraktion observeras vid pH=2*4.

Extraktion beskrivs med ekvationen:

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

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

Aminen löses i fotogen, till vilken en teknisk blandning av flervärda alkoholer (C7 - C9) tillsätts för att förhindra utfällning av en fast fas (på grund av den låga lösligheten av aminsalter i fotogen). Den ungefärliga sammansättningen av den organiska fasen: aminer 10%, alkoholer 15%, fotogen - resten.

Lösningar renade från mrlibden, samt föroreningar av fosfor, arsenik, kisel och fluor, skickas för extraktion.

Volfram återextraheras från den organiska fasen med ammoniakvatten (3-4% NH3), varvid man erhåller lösningar av ammoniumvolframat, från vilka PVA isoleras genom indunstning och kristallisation. Extraktionen utförs i apparater av blandare-settlertyp eller i pulserande kolonner med packning.

Fördelarna med extraktionsbearbetning av natriumvolframatlösningar är uppenbara: antalet operationer i det tekniska systemet reduceras, det är möjligt att utföra en kontinuerlig process för att erhålla ammoniumvolframatlösningar från natriumvolframatlösningar och produktionsområdena minskas.

Avloppsvatten från extraktionsprocessen kan innehålla en inblandning av 80-100 mg/l aminer, samt föroreningar av högre alkoholer och fotogen. För att avlägsna dessa miljöskadliga föroreningar används skumflotation och adsorption på aktivt kol.

Utvinningsteknik används på utländska företag och implementeras även vid inhemska anläggningar.

Användningen av jonbytarhartser är en riktning för schemat för bearbetning av natriumvolframatlösningar som konkurrerar med extraktion. För detta ändamål används lågbasiska anjonbytare innehållande amingrupper (ofta tertiära aminer) eller amfotera hartser (amfolyter) innehållande karboxyl- och amingrupper. Vid pH=2,5+3,5 sorberas volframpolyanjoner på hartser, och för vissa hartser är den totala kapaciteten 1700-1900 mg W03 per 1 g harts. I fallet med harts i formen 8C>5~ beskrivs sorption och eluering av respektive ekvationer:

2tf2S04 + H4W12044; 5^"4H4W12O40 + 2SOf; (1,22)

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

Jonbytesmetoden utvecklades och tillämpades på ett av företagen i Sovjetunionen. Den erforderliga kontakttiden för hartset med lösningen är 8-12 h. Processen utförs i en kaskad av jonbytarkolonner med en suspenderad hartsbädd i ett kontinuerligt läge. En komplicerande omständighet är den partiella isoleringen av PVA-kristaller vid elueringsstadiet, vilket kräver att de separeras från hartspartiklarna. Som ett resultat av eluering erhålls lösningar innehållande 150–170 g/l W03, vilka matas till avdunstning och kristallisation av PVA.

Nackdelen med jonbytesteknik jämfört med extraktion är den ogynnsamma kinetiken (kontakttid 8-12 timmar mot 5-10 minuter för extraktion). Samtidigt inkluderar fördelarna med jonbytare frånvaron av avfallslösningar som innehåller organiska föroreningar, såväl som brandsäkerhet och icke-toxicitet hos hartser.

Nedbrytning av scheelitkoncentrat med syror

I industriell praxis, främst vid bearbetning av högkvalitativa scheelitkoncentrat (70-75% W03), används direkt sönderdelning av scheelit med saltsyra.

Nedbrytningsreaktion:

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

Nästan oåterkallelig. Syraförbrukningen är dock mycket högre än den stökiometriskt nödvändiga (250–300%) på grund av hämningen av processen av volframsyrafilmer på scheelitpartiklar.

Nedbrytningen utförs i slutna reaktorer med omrörare, fodrade med syrafast emalj och upphettade genom en ångmantel. Processen utförs vid 100-110 C. Nedbrytningens varaktighet varierar från 4-6 till 12 timmar, vilket beror på malningsgraden, såväl som koncentratets ursprung (scheeliter av olika avlagringar skiljer sig i reaktivitet).

En enstaka behandling leder inte alltid till en fullständig öppning. I detta fall, efter att ha löst volframsyra i ammoniakvatten, återbehandlas återstoden med saltsyra.

Under nedbrytningen av scheelite-powellitkoncentrat med en halt av 4-5 % molybden passerar det mesta av molybdenet in i saltsyralösningen, vilket förklaras av molybdensyrans höga löslighet i saltsyra. Så vid 20 C i 270 g/l HC1 är lösligheten för H2Mo04 och H2WO4 182 respektive 0,03 g/l. Trots detta uppnås inte fullständig separation av molybden. Utfällningar av volframsyra innehåller 0,2-0,3 % molybden, som inte kan extraheras genom ombehandling med saltsyra.

Syrametoden skiljer sig från de alkaliska metoderna för scheelitnedbrytning genom ett mindre antal operationer i det tekniska schemat. Men vid bearbetning av koncentrat med en relativt låg halt av W03 (50-55%) med en betydande halt av föroreningar, för att erhålla konditionerat ammoniumparavolframat, måste två eller tre ammoniakreningar av volframsyra utföras, vilket är oekonomiskt . Därför används sönderdelning med saltsyra mest vid bearbetning av rika och rena scheelitkoncentrat.

Nackdelarna med metoden för sönderdelning med saltsyra är den höga förbrukningen av syra, den stora volymen avfallslösningar av kalciumklorid och komplexiteten i deras bortskaffande.

Mot bakgrund av uppgifterna att skapa avfallsfria tekniker är salpetersyrametoden för nedbrytning av scheelitekoncentrat av intresse. I det här fallet är moderlösningarna lätta att kassera och erhåller nitratsalter.

IRKUTSK STATENS TEKNISKA UNIVERSITET

Som ett manuskript

Artemova Olesya Stanislavovna

UTVECKLING AV EN TEKNIK FÖR EXTRAKTION AV TUNGSTEN FRÅN DZHIDA VMK:s gamla avfall

Specialitet 25.00.13 - Anrikning av mineraler

avhandlingar för graden av kandidat för tekniska vetenskaper

Irkutsk 2004

Arbetet utfördes vid Irkutsk State Technical University.

Vetenskaplig rådgivare: Doktor i tekniska vetenskaper,

Professor K. V. Fedotov

Officiella opponenter: doktor i tekniska vetenskaper,

Professor Yu.P. Morozov

Kandidat för tekniska vetenskaper A.Ya. Mashovich

Ledande organisation: St. Petersburg State

Mining Institute (Technical University)

Disputationen kommer att äga rum den 22 december 2004 kl. /O* timmar vid ett möte i avhandlingsrådet D 212.073.02 vid Irkutsk State Technical University på adressen: 664074, Irkutsk, st. Lermontov, 83, rum. K-301

Vetenskaplig sekreterare i avhandlingsrådet Professor

ALLMÄN BESKRIVNING AV ARBETET

Arbetets relevans. Volframlegeringar används i stor utsträckning inom maskinteknik, gruvdrift, metallbearbetningsindustrin och vid produktion av elektrisk belysningsutrustning. Den största konsumenten av volfram är metallurgi.

Att öka produktionen av volfram är möjligt på grund av inblandningen i bearbetningen av komplex i sammansättning, svår att berika, fattig på innehåll av värdefulla komponenter och malm som inte är i balans, genom den utbredda användningen av gravitationsanrikningsmetoder.

Engagemang i bearbetningen av gammalt avfall från Dzhida VMK kommer att lösa det akuta problemet med råvarubasen, öka produktionen av efterfrågat volframkoncentrat och förbättra miljösituationen i Trans-Baikal-regionen.

Syftet med arbetet: att vetenskapligt underbygga, utveckla och testa rationella tekniska metoder och metoder för anrikning av gammalt volframinnehållande avfall från Dzhida VMK.

Arbetets idé: studie av förhållandet mellan struktur-, material- och fassammansättningarna av de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhida VMK med deras tekniska egenskaper, vilket gör det möjligt att skapa en teknik för bearbetning av teknogena råvaror.

Följande uppgifter löstes i arbetet: att uppskatta fördelningen av volfram i hela utrymmet för den huvudsakliga teknogeniska formationen av Dzhida VMK; att studera materialsammansättningen av de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhizhinsky VMK; att undersöka kontrasten hos gammalt avfall i den ursprungliga storleken enligt innehållet i W och 8 (II); att undersöka gravitationstvättbarheten hos de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhida VMK i olika storlekar; fastställa genomförbarheten av att använda magnetisk anrikning för att förbättra kvaliteten på råa volframhaltiga koncentrat; att optimera det tekniska systemet för anrikning av teknogena råvaror från OTO för Dzhida VMK; att utföra semi-industriella tester av det utvecklade schemat för utvinning av W från gammalt avfall från FESCO.

Forskningsmetoder: spektrala, optiska, optisk-geometriska, kemiska, mineralogiska, fas-, gravitations- och magnetiska metoder för att analysera materialsammansättningen och tekniska egenskaper hos de ursprungliga mineralråvarorna och anrikningsprodukterna.

Tillförlitligheten och giltigheten av vetenskapliga bestämmelser, slutsatser tillhandahålls av en representativ volym av laboratorieforskning; bekräftas av den tillfredsställande konvergensen av de beräknade och experimentellt erhållna anrikningsresultaten, överensstämmelsen mellan resultaten från laboratorie- och pilotförsök.

NATIONELLT BIBLIOTEK I Spec glyle!

Vetenskaplig nyhet:

1. Det har fastställts att teknogena volframhaltiga råvaror från Dzhida VMK i alla storlekar är effektivt berikade med gravitationsmetoden.

2. Med hjälp av generaliserade kurvor för gravitationsförband bestämdes de begränsande tekniska parametrarna för bearbetning av inaktuella avfall från Dzhida VMK av olika storlekar med gravitationsmetoden och villkoren för att erhålla dumpningsavfall med minimala förluster av volfram identifierades.

3. Nya mönster av separationsprocesser har etablerats, som bestämmer gravitationstvättningen av volframhaltiga teknogena råmaterial med en partikelstorlek på +0,1 mm.

4. För det gamla avfallet från Dzhida VMK fann man en tillförlitlig och signifikant korrelation mellan innehållet i WO3 och S(II).

Praktisk betydelse: en teknik för anrikning av gammalt avfall från Dzhida VMK har utvecklats, som säkerställer en effektiv utvinning av volfram, vilket gör det möjligt att erhålla ett konditionerat volframkoncentrat.

Godkännande av arbetet: huvudinnehållet i avhandlingsarbetet och dess individuella bestämmelser rapporterades vid de årliga vetenskapliga och tekniska konferenserna vid Irkutsk State Technical University (Irkutsk, 2001-2004), All-Russian School-Seminar for Young Scientists " Leon Readings - 2004" (Irkutsk, 2004), vetenskapligt symposium "Miner's Week - 2001" (Moskva, 2001), All-Russian vetenskaplig och praktisk konferens "Nya teknologier inom metallurgi, kemi, anrikning och ekologi" (2004, St. Petersburg .), Plaksinsky Readings - 2004. I sin helhet presenterades avhandlingsarbetet vid Institutionen för mineralbearbetning och teknisk ekologi vid ISTU, 2004 och vid Institutionen för mineralbearbetning, SPGGI (TU), 2004.

Publikationer. På ämnet för avhandlingen har 8 tryckta publikationer utkommit.

Arbetets struktur och omfattning. Avhandlingsarbetet består av en inledning, 3 kapitel, avslutning, 104 bibliografiska källor och innehåller 139 sidor, varav 14 figurer, 27 tabeller och 3 bilagor.

Författaren uttrycker sin djupa tacksamhet till den vetenskapliga rådgivaren, doktor i tekniska vetenskaper, prof. K.V. Fedotov för professionell och vänlig vägledning; prof. ÄR HAN. Belkova för värdefulla råd och användbara kritiska kommentarer som gjorts under diskussionen av avhandlingsarbetet; G.A. Badenikova - för konsultation om beräkningen av det tekniska systemet. Författaren tackar uppriktigt personalen på institutionen för den omfattande hjälp och stöd som ges vid utarbetandet av avhandlingen.

De objektiva förutsättningarna för inblandning av teknogena formationer i produktionsomsättningen är:

Det oundvikliga i att bevara naturresurspotentialen. Det säkerställs genom en minskning av utvinningen av primära mineraltillgångar och en minskning av mängden skador på miljön;

Behovet av att ersätta primära resurser med sekundära. På grund av behoven för produktion av material och råvaror, inklusive de industrier vars naturresursbas praktiskt taget är uttömd;

Möjligheten att använda industriavfall säkerställs genom införandet av vetenskapliga och tekniska framsteg.

Produktionen av produkter från teknogena fyndigheter är som regel flera gånger billigare än från råvaror som är speciellt utvunna för detta ändamål och kännetecknas av en snabb avkastning på investeringen.

Lagringsanläggningar för malmförädlingsavfall är föremål för ökad miljöfara på grund av deras negativa inverkan på luftbassängen, underjords- och ytvatten och marktäcket över stora områden.

Föroreningsersättningar är en form av kompensation för ekonomisk skada från utsläpp och utsläpp av föroreningar i miljön, såväl som för avfallshantering på Ryska federationens territorium.

Dzhida-malmfältet tillhör den högtemperatur-djupa hydrotermiska kvarts-wolframit (eller kvarts-hubnerit) typen av avlagringar, som spelar en stor roll i utvinningen av volfram. Det huvudsakliga malmmineralet är wolframit, vars sammansättning sträcker sig från ferberit till pobnerit med alla mellanliggande medlemmar i serien. Scheelite är ett mindre vanligt volframat.

Malmer med wolframit anrikas huvudsakligen enligt gravitationsschemat; vanligtvis används gravitationsmetoder för våtberikning på jiggmaskiner, hydrocykloner och koncentrationstabeller. Magnetisk separation används för att erhålla konditionerade koncentrat.

Fram till 1976 bearbetades malmer vid Dzhida VMK-anläggningen enligt ett gravitationsschema i två steg, inklusive tung-medelberikning i hydrocykloner, en tvåstegskoncentration av snävt klassificerade malmmaterial på tredäcksbord av typen SK-22, omslipning och anrikning av industriprodukter i en separat cykel. Slammet anrikades enligt ett separat gravitationsschema med inhemska och utländska koncentrationsslamtabeller.

Från 1974 till 1996 avfall av anrikning av endast volframmalmer lagrades. 1985-86 bearbetades malmer enligt gravitations-flotationsteknologin. Därför dumpades avfallsavfallet från gravitationsanrikningen och sulfidprodukten från flotationgravitationen i huvudavfallet. Sedan mitten av 1980-talet, på grund av det ökade flödet av malm som tillförts från Inkursky-gruvan, har andelen avfall från stora

klasser, upp till 1-3 mm. Efter nedläggningen av Dzhidas gruv- och bearbetningsanläggning 1996 förstördes sedimenteringsdammen själv på grund av avdunstning och filtrering.

År 2000 utpekades "Emergency Discharge Tailing Facility" (HAS) som ett självständigt objekt på grund av dess ganska betydande skillnad från huvudavfallsanläggningen när det gäller förekomstförhållanden, reservernas omfattning, kvaliteten och graden av bevarande av teknogen sandstrand. En annan sekundär avfallsavfall är alluviala teknogena avlagringar (ATO), som inkluderar återdeponerade flytningsavfall av molybdenmalmer i området av floddalen. Modonkul.

De grundläggande standarderna för betalning för avfallshantering inom de fastställda gränserna för Dzhida VMK är 90 620 000 rubel. Den årliga miljöskadan från markförstöring på grund av placeringen av gammal malmavfall uppskattas till 20 990 200 rubel.

Således kommer engagemanget i bearbetningen av gammalt avfall från Dzhida VMK-malmsanrikningen att göra det möjligt: ​​1) att lösa problemet med företagets råvarubas; 2) att öka produktionen av det efterfrågade "-koncentratet" och 3) att förbättra den ekologiska situationen i Trans-Baikal-regionen.

Materialsammansättningen och tekniska egenskaperna för den teknogena mineralbildningen av Dzhida VMK

Geologisk testning av gammalt avfall från Dzhida VMK utfördes. Vid undersökning av en sidoavfallsdump (Emergency Discharge Tailing Facility (HAS)) togs 13 prover. 5 prover togs på området för ATO-fyndigheten. Området för provtagning av huvudavfallsdumpen (MTF) var 1015 tusen m2 (101,5 ha), 385 delprover togs. Massan av de tagna proverna är 5 ton. Alla prover som tagits analyserades för innehållet "03 och 8 (I).

OTO, CHAT och ATO jämfördes statistiskt när det gäller innehållet i "03" med hjälp av Students t-test. Med en konfidenssannolikhet på 95 % fastställdes: 1) frånvaron av en signifikant statistisk skillnad i innehållet i "03 " mellan privata prover av sidoavfall; 2) de genomsnittliga resultaten av testning av OTO i termer av innehållet i "03" 1999 och 2000 avser samma allmänna population; 3) de genomsnittliga resultaten av testning av huvud- och sekundäravfall i termer av innehållet i "03 " skiljer sig väsentligt från varandra och mineralråvarorna i alla anrikningsprodukter kan inte bearbetas enligt samma teknik.

Ämnet för vår studie är generell relativitetsteori.

Materialsammansättningen av mineralråvarorna från OTO av Dzhida VMK fastställdes enligt analysen av vanliga och grupptekniska prover, såväl som produkterna från deras bearbetning. Stickprover analyserades för innehållet i "03 och 8(11). Gruppprover användes för mineralogiska, kemiska, fas- och siktanalyser.

Enligt den spektrala semikvantitativa analysen av ett representativt analytiskt prov är den viktigaste användbara komponenten - " och sekundär - Pb, /u, Cu, Au och Content "03 i form av scheelite

ganska stabilt i alla storleksklasser av olika sandskillnader och i genomsnitt 0,042-0,044%. Innehållet av WO3 i form av hübnerite är inte detsamma i olika storleksklasser. Höga halter av WO3 i form av hübnerit noteras i partiklar med storleken +1 mm (från 0,067 till 0,145%) och speciellt i klassen -0,08+0 mm (från 0,210 till 0,273%). Denna egenskap är typisk för ljus och mörk sand och bibehålls för medelprovet.

Resultaten av spektrala, kemiska, mineralogiska och fasanalyser bekräftar att egenskaperna hos hubnerit, som den huvudsakliga mineralformen \UO3, kommer att bestämma tekniken för anrikning av mineralråvaror av OTO Dzhida VMK.

De granulometriska egenskaperna hos råmaterial OTO med fördelning av volfram efter storleksklasser visas i fig. 1.2.

Det kan ses att huvuddelen av OTO-provmaterialet (~58%) har en finhet på -1 + 0,25 mm, vardera 17% faller i stora (-3 + 1 mm) och små (-0,25 + 0,1 mm) klasser . Andelen material med en partikelstorlek på -0,1 mm är ca 8 %, varav hälften (4,13 %) faller på slamklassen -0,044 + 0 mm.

Volfram kännetecknas av en liten fluktuation (0,04-0,05 %) i innehållet i storleksklasser från -3 +1 mm till -0,25 + 0,1 mm och en kraftig ökning (upp till 0,38 %) i storleksklassen -0 ,1+ 0,044 mm. I slemklassen -0,044+0 mm är volframhalten reducerad till 0,19%. Det vill säga, 25,28 % volfram är koncentrerat i klassen -0,1 + 0,044 mm med en effekt av denna klass på cirka 4 % och 37,58 % - i klassen -0,1 + 0 mm med en effekt av denna klass på 8,37 %.

Som ett resultat av analysen av data om impregnering av hubnerite och scheelite i mineralråvarorna OTO av den ursprungliga storleken och krossad till - 0,5 mm (se tabell 1).

Tabell 1 - Fördelning av spannmål och sammanväxter av pobnerit och scheelite efter storleksklasser av de ursprungliga och krossade mineralråvarorna _

Storleksklasser, mm Fördelning, %

Huebnerite Scheelite

Fri korn | Skarvar korn | skarvar

OTO-material i originalstorlek (- 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

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

OTO-material slipat till - 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

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

Det dras slutsatsen att det är nödvändigt att klassificera avsmalnade mineralråvaror OTO efter storlek på 0,1 mm och separat anrikning av de resulterande klasserna. Från den stora klassen följer: 1) att separera fria spannmål till ett grovt koncentrat, 2) att utsätta avfallsavfallet som innehåller sammanväxter för omslipning, avsmalning, kombination med den avsmalnade klassen -0,1 + 0 mm av de ursprungliga mineralråvarorna och gravitationen anrikning för att extrahera fina korn av scheelite och pobnerit till en mellanting.

För att bedöma kontrasten av mineralråvaror OTO användes ett tekniskt prov, vilket är en uppsättning av 385 individuella prover. Resultaten av fraktionering av enskilda prover enligt innehållet av WO3 och sulfidsvavel visas i Fig.3,4.

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

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

Ris. Fig. 3 Villkorliga kontrastkurvor för den initiala Fig. 4 Villkorliga kontrastkurvor för initialen

mineralråvaror OTO enligt innehållet N / O) mineralråvaror OTO enligt innehållet 8 (II)

Det visade sig att kontrastförhållandena för innehållet av WO3 och S (II) är 0,44 respektive 0,48. Med hänsyn till klassificeringen av malmer däremot tillhör de undersökta mineralråvarorna enligt halten WO3 och S (II) kategorin icke-kontrastmalmer. Radiometrisk anrikning är det inte

lämplig för att extrahera volfram från små, inaktuella avfall från Dzhida VMK.

Resultaten av korrelationsanalysen, som avslöjade ett matematiskt samband mellan koncentrationerna av \\O3 och S (II) (C3 = 0»0232+0,038C5(u) och r=0,827; korrelationen är tillförlitlig och tillförlitlig), bekräftar slutsatserna om olämpligheten av att använda radiometrisk separation.

Resultaten av analysen av separationen av OTO-mineralkorn i tunga vätskor framställda på basis av selenbromid användes för att beräkna och plotta gravitationstvättbarhetskurvor (fig. 5), av vars form, särskilt kurvan, följer att OTO från Dzhida VMK är lämplig för allaoder.

Med hänsyn till bristerna i användningen av gravitationsanrikningskurvor, särskilt kurvan för att bestämma metallhalten i de ytbelagda fraktionerna med ett givet utbyte eller återvinning, byggdes generaliserade gravitationsanrikningskurvor (fig. 6), resultaten av analysen av som ges i tabell. 2.

Tabell 2 - Prognostiserade tekniska indikatorer för anrikning av olika storleksklasser av gammalt avfall från Dzhida VMK med gravitationsmetoden_

g Beläggningsstorlek, mm Maximala förluster \Y med avfallsavfall, % avfallsavkastning, % XV innehåll, %

i svansarna till slut

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

När det gäller gravitationstvättbarhet skiljer sig klasserna -0,25+0,044 och -0,1+0,044 mm avsevärt från material av andra storlekar. De bästa tekniska indikatorerna för gravitationsberikning av mineralråvaror förutsägs för storleksklassen -0,1+0,044 mm:

Resultaten av elektromagnetisk fraktionering av tunga fraktioner (HF), gravitationsanalys med en universell Sochnev C-5 magnet och magnetisk separation av HF visade att det totala utbytet av starkt magnetiska och icke-magnetiska fraktioner är 21,47% och förlusterna "i dem är 4,5% Minsta förluster "med icke-magnetisk fraktion och maximalt innehåll" i den kombinerade svagmagnetiska produkten förutsägs om separationsmatningen i ett starkt magnetfält har en partikelstorlek på -0,1 + 0 mm.

Ris. 5 Gravity tvättbarhetskurvor för inaktuella avfallsavfall från Dzhida VMK

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

Ris. 6 Generaliserade kurvor för gravitationstvättbarhet för olika storleksklasser av mineralråvaror OTO

Utveckling av ett tekniskt system för anrikning av gammalt avfall från Dzhida VM K

Resultaten av tekniska tester av olika metoder för gravitationsberikning av inaktuella avfall från Dzhida VMK presenteras i tabell. 3.

Tabell 3 - Resultat av provning av gravitationsanordningar

Jämförbara tekniska indikatorer har erhållits för extraktion av WO3 till ett grovt koncentrat under anrikning av oklassificerat gammalt avfall både med skruvseparering och centrifugalseparation. De minsta förlusterna av WO3 med avfallsavfall hittades vid anrikning i en centrifugalkoncentrator av klassen -0,1+0 mm.

I tabell. 4 visar den granulometriska sammansättningen av det råa W-koncentratet med en partikelstorlek av -0,1+0 mm.

Tabell 4 - Partikelstorleksfördelning av rå W-koncentrat

Storleksklass, mm Utbyte av klasser, % Innehåll Fördelning av AUOz

Absolut relativ, %

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

Totalt 100,00 0,75 75,0005 100,0

I koncentratet är huvudmängden WO3 i klassen -0,044+0,020 mm.

Enligt data från mineralogisk analys, i jämförelse med källmaterialet, är massfraktionen av pobnerit (1,7%) och malmsulfidmineraler, särskilt pyrit (16,33%), högre i koncentratet. Innehållet av bergbildande - 76,9%. Kvaliteten på det råa W-koncentratet kan förbättras genom successiv applicering av magnetisk och centrifugalseparation.

Resultaten av att testa gravitationsapparater för att extrahera >UOz från avfallet från den primära gravitationsanrikningen av mineralråvaror OTO med en partikelstorlek på +0,1 mm (tabell 5) visade att den mest effektiva apparaten är KKEL80N-koncentratorn

Tabell 5 - Resultat av provning av gravitationsapparater

Produkt G, % ßwo>, % rßwo> st ">, %

skruvavskiljare

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

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

Initialt prov 100,00 0,079 7,9001 100,00

wing gateway

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

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

Initialt prov 100,00 0,08 7,9630 100,00

koncentrationstabell

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

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

Initialt prov 100,00 0,08 8,00 100,00

centrifugalkoncentrator KC-MD3

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

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

Initialt prov 100,00 0,081 8,100 100,00

Vid optimering av det tekniska schemat för anrikning av mineralråvaror av Dzhida VMK:s OTO togs hänsyn till följande: 1) tekniska scheman för bearbetning av fint spridda wolframitmalmer från inhemska och utländska anrikningsanläggningar; 2) tekniska egenskaper hos den moderna utrustningen som används och dess dimensioner; 3) möjligheten att använda samma utrustning för att genomföra två operationer samtidigt, till exempel separation av mineraler efter storlek och uttorkning; 4) ekonomiska kostnader för hårdvarudesign av det tekniska systemet; 5) resultaten som presenteras i kapitel 2; 6) GOST-krav för kvaliteten på volframkoncentrat.

Under semi-industriell testning av den utvecklade tekniken (fig. 7-8 och tabell 6) bearbetades 15 ton initiala mineralråvaror på 24 timmar.

Resultaten av spektralanalysen av ett representativt prov av det erhållna koncentratet bekräftar att W-koncentratet III av den magnetiska separationen är konditionerad och motsvarar graden KVG (T) GOST 213-73.

Fig. 8 Resultaten av teknisk testning av schemat för bearbetning av grova koncentrat och mellanprodukter från gammalt avfall från Dzhida VMK

Tabell 6 - Resultat av testning av det tekniska systemet

Produkt u

Konditioneringskoncentrat 0,14 62,700 8,778 49,875

Avfallsavfall 99,86 0,088 8,822 50,125

Källmalm 100,00 0,176 17,600 100,000

SLUTSATS

Uppsatsen ger en lösning på ett brådskande vetenskapligt och produktionsproblem: vetenskapligt underbyggda, utvecklade och till viss del implementerade effektiva tekniska metoder för att utvinna volfram från det gamla avfallet från Dzhida VMK-malmkoncentrationen.

De viktigaste resultaten av forskningen, utvecklingen och deras praktiska genomförande är följande

Den viktigaste användbara komponenten är volfram, beroende på innehållet i vilket inaktuella avfall är en icke-kontrastmalm, den representeras huvudsakligen av hubnerit, som bestämmer de tekniska egenskaperna hos teknogena råvaror. Volfram är ojämnt fördelat över storleksklasser och dess huvudsakliga mängd är koncentrerad i storlek

Det har bevisats att den enda effektiva metoden för anrikning av W-innehållande gammal avfall från Dzhida VMK är gravitationen. Baserat på analysen av de generaliserade kurvorna för gravitationskoncentrationen av gammalt W-innehållande avfall, har det fastställts att dumpningsavfall med minimala förluster av volfram är ett kännetecken för anrikningen av teknogena råvaror med en partikelstorlek på -0,1 + Omm . Nya mönster av separationsprocesser har etablerats, som bestämmer de tekniska parametrarna för gravitationsanrikning av gammalt avfall från Dzhida VMK med en finhet på +0,1 mm.

Det har bevisats att bland gravitationsapparaterna som används i gruvindustrin för anrikning av W-haltiga malmer, för maximal utvinning av volfram från teknogena råvaror från Dzhida VMK till grova W-koncentrat, en skruvseparator och en KKEb80N-avfall av primär anrikning av teknogena W-innehållande råvaror i storlek - 0,1 mm.

3. Det optimerade tekniska schemat för utvinning av volfram från de gamla avfallsprodukterna från Dzhida VMK-malmkoncentrationen gjorde det möjligt att erhålla ett konditionerat W-koncentrat, lösa problemet med utarmning av mineraltillgångarna i Dzhida VMK och minska den negativa påverkan av företagets produktionsverksamhet på miljön.

Föredragen användning av gravitationsutrustning. Under semi-industriella tester av den utvecklade tekniken för att extrahera volfram från de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhida VMK erhölls ett konditionerat "-koncentrat med en halt av" 03 62,7% med en extraktion på 49,9%. Återbetalningstiden för anrikningsanläggningen för bearbetning av gammalt avfall från Dzhida VMK i syfte att utvinna volfram var 0,55 år.

Huvudbestämmelserna för avhandlingsarbetet publiceras i följande verk:

1. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Bedömning av möjligheten att bearbeta inaktuella avfall från Dzhida VMK, malmförband: lör. vetenskaplig Arbetar. - Irkutsk: ISTUs förlag, 2002. - 204 s., S. 74-78.

2. Fedotov K.V., Senchenko A.E., Artemova O.S., Polinkina I.V. Användningen av en centrifugalseparator med kontinuerlig utsläpp av koncentrat för utvinning av volfram och guld från avfallet från Dzhida VMK, miljöproblem och ny teknik för komplex bearbetning av mineralråvaror: Proceedings of the International Conference "Plaksinsky Readings - 2002 ". - M.: P99, Publishing House of the PCC "Altex", 2002 - 130 s., P. 96-97.

3. Zelinskaya E.V., Artemova O.S. Möjligheten att justera selektiviteten för verkan av uppsamlaren under flotationen av volframhaltiga malmer från inaktuella avfallsprodukter, Riktade förändringar i mineralernas fysikalisk-kemiska egenskaper i processerna för mineralbearbetning (Plaksin Readings), material från det internationella mötet . - M.: Alteks, 2003. -145 s, s.67-68.

4. Fedotov K.V., Artemova O.S. Problem med att bearbeta inaktuella volfram-innehållande produkter Moderna metoder för bearbetning av mineralråvaror: Konferensförhandlingar. Irkutsk: Irk. Stat. De där. Universitet, 2004 - 86 sid.

5. Artemova O. S., Gaiduk A. A. Utvinning av volfram från inaktuella avfall från Dzhida volfram-molybden växt. Utsikter för utveckling av teknologi, ekologi och automatisering av kemiska, livsmedels- och metallurgiska industrier: Proceedings of the vetenskaplig och praktisk konferens. - Irkutsk: ISTUs förlag. - 2004 - 100 sid.

6. Artemova O.S. Bedömning av den ojämna fördelningen av volfram i Dzhida tailing. Moderna metoder för att bedöma de tekniska egenskaperna hos mineralråvaror av ädla metaller och diamanter och progressiv teknologi för deras bearbetning (Plaksin Readings): Proceedings of the international meeting. Irkutsk, 13-17 september 2004 - M.: Alteks, 2004. - 232 sid.

7. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Utsikter för användningen av den teknogena fyndigheten av Dzhida VMK. Helrysk vetenskaplig och praktisk konferens "Nya teknologier inom metallurgi, kemi, anrikning och ekologi", St. Petersburg, 2004

Signerad för tryckning 12. H 2004. Format 60x84 1/16. Tryckpapper. Offset tryck. Konv. ugn l. Uch.-ed.l. 125. Upplaga 400 ex. Lag 460.

ID nr 06506 daterad 26 december 2001 Irkutsk State Technical University 664074, Irkutsk, st. Lermontova, 83

RNB Russian Fund

1. BETYDELSE AV KONSTGJORDNA MINERAL RÅVAROR

1.1. Mineraltillgångar i malmindustrin i Ryska federationen och underindustrin för volfram

1.2. Teknogena mineralformationer. Klassificering. Behovet att använda

1.3. Teknogen mineralbildning av Dzhida VMK

1.4. Mål och syften med studien. Forskningsmetoder. Bestämmelser för försvaret

2. UNDERSÖKNING AV MATERIALSAMMANSÄTTNINGEN OCH TEKNOLOGISKA EGENSKAPER HOS GAMLA SLUT AV DZHIDA VMK

2.1. Geologisk provtagning och utvärdering av volframfördelning

2.2. Materialsammansättningen av mineraliska råvaror

2.3. Tekniska egenskaper hos mineralråvaror

2.3.1. Betygsättning

2.3.2. Studie av möjligheten till radiometrisk separation av mineralråvaror i initial storlek

2.3.3. Tyngdkraftsanalys

2.3.4. Magnetisk analys

3. UTVECKLING AV ETT TEKNOLOGISKT PROGRAM FÖR UTTAGNING AV TUNGSTEN FRÅN DZHIDA VMK:s gamla avfall

3.1. Teknologisk testning av olika gravitationsanordningar under anrikning av gammalt avfall av olika storlekar

3.2. Optimering av GR-bearbetningsschemat

3.3. Semi-industriell testning av det utvecklade tekniska systemet för berikning av allmän relativitetsteori och industriell anläggning

Introduktion Avhandling i geovetenskaper, på ämnet "Utveckling av teknik för att utvinna volfram från de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhida VMK"

Mineralanrikningsvetenskaper är främst inriktade på att utveckla de teoretiska grunderna för mineralseparationsprocesser och skapa anrikningsapparater, på att avslöja sambandet mellan distributionsmönster för komponenter och separationsförhållanden i anrikningsprodukter för att öka separationens selektivitet och hastighet, dess effektivitet och ekonomi och miljösäkerhet.

Trots betydande mineralreserver och en minskning av resursförbrukningen de senaste åren är utarmningen av mineraltillgångar ett av de viktigaste problemen i Ryssland. Svag användning av resursbesparande teknologier bidrar till stora förluster av mineraler vid utvinning och anrikning av råvaror.

En analys av utvecklingen av utrustning och teknik för mineralbearbetning under de senaste 10-15 åren indikerar betydande prestationer av inhemsk grundläggande vetenskap inom området för att förstå de viktigaste fenomenen och mönstren i separationen av mineralkomplex, vilket gör det möjligt att skapa mycket effektiva processer och teknologier för primär bearbetning av malmer av komplex materialsammansättning och, följaktligen, för att förse den metallurgiska industrin med det nödvändiga utbudet och kvaliteten på koncentrat. Samtidigt, i vårt land, i jämförelse med utvecklade främmande länder, finns det fortfarande en betydande eftersläpning i utvecklingen av maskinbyggnadsbasen för produktion av huvud- och extraanrikningsutrustning, i dess kvalitet, metallförbrukning, energiintensitet och slitstyrka.

Dessutom, på grund av gruv- och bearbetningsföretagens avdelningstillhörighet, bearbetades komplexa råvaror endast med hänsyn till industrins nödvändiga behov för en viss metall, vilket ledde till irrationell användning av naturliga mineralresurser och en ökning av kostnaderna av avfallslagring. För närvarande har mer än 12 miljarder ton avfall ackumulerats, innehållet av värdefulla komponenter i vilka i vissa fall överstiger deras innehåll i naturliga fyndigheter.

Utöver ovanstående negativa trender, från och med 90-talet, har miljösituationen vid gruv- och bearbetningsföretag kraftigt förvärrats (i ett antal regioner som hotar existensen av inte bara biota utan även människor), har det skett en progressiv nedgång i utvinning av icke-järn- och järnmetallmalmer, gruvdrift och kemiska råvaror, försämring av kvaliteten på bearbetade malmer och, som ett resultat, inblandning i bearbetning av eldfasta malmer av komplex materialsammansättning, kännetecknad av ett lågt innehåll av värdefulla komponenter , fin spridning och liknande tekniska egenskaper hos mineraler. Under de senaste 20 åren har alltså innehållet av icke-järnmetaller i malmer minskat med 1,3-1,5 gånger, järn med 1,25 gånger, guld med 1,2 gånger, andelen eldfasta malmer och kol har ökat från 15% till 40%. av den totala massan av råvaror som levereras för anrikning.

Mänsklig påverkan på den naturliga miljön i processen för ekonomisk aktivitet blir nu global. När det gäller skalan av utvunna och transporterade bergarter, omvandlingen av reliefen, påverkan på omfördelning och dynamik hos yt- och grundvatten, aktivering av geokemisk transport m.m. denna aktivitet är jämförbar med geologiska processer.

Den oöverträffade omfattningen av utvinningsbara mineralresurser leder till deras snabba utarmning, ackumulering av en stor mängd avfall på jordens yta, i atmosfären och hydrosfären, den gradvisa nedbrytningen av naturliga landskap, minskningen av biologisk mångfald, minskningen av den naturliga potentialen territorier och deras livsuppehållande funktioner.

Avfallslagringsanläggningar för malmbearbetning är föremål för ökad miljöfara på grund av deras negativa inverkan på luftbassängen, underjords- och ytvatten och marktäcket över stora områden. Tillsammans med detta är avfallsavfall dåligt utforskade konstgjorda fyndigheter, vars användning kommer att göra det möjligt att erhålla ytterligare källor till malm och mineralråvaror med en betydande minskning av omfattningen av störningen av den geologiska miljön i regionen.

Produktionen av produkter från teknogena fyndigheter är som regel flera gånger billigare än från råvaror som är speciellt utvunna för detta ändamål och kännetecknas av en snabb avkastning på investeringen. Den komplexa kemiska, mineralogiska och granulometriska sammansättningen av avfallsavfall, liksom ett brett utbud av mineraler som finns i dem (från huvudkomponenterna och tillhörande komponenter till de enklaste byggmaterialen) gör det dock svårt att beräkna den totala ekonomiska effekten av deras bearbetning och bestämma ett individuellt tillvägagångssätt för att bedöma varje avfall.

Följaktligen har det för närvarande uppstått ett antal olösliga motsättningar mellan förändringen av mineraltillgångsbasens natur, d.v.s. behovet av att involvera i bearbetningen av eldfasta malmer och konstgjorda fyndigheter, den miljömässigt förvärrade situationen i gruvregionerna och det tekniska, tekniska och organisationsläget för den primära bearbetningen av mineralråvaror.

Frågan om att använda avfall från anrikning av polymetalliska, guldhaltiga och sällsynta metaller har både ekonomiska och miljömässiga aspekter.

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

En viktig del av gruvindustrins övergripande strategi, inkl. volfram, är ökningen av användningen av malmbearbetningsavfall som ytterligare källor till malm och mineralråvaror, med en betydande minskning av omfattningen av störningen av den geologiska miljön i regionen och den negativa inverkan på alla delar av miljön.

Inom området för användning av malmbearbetningsavfall är det viktigaste en detaljerad mineralogisk och teknisk studie av varje specifik, individuell teknogen fyndighet, vars resultat kommer att möjliggöra utvecklingen av en effektiv och miljövänlig teknik för industriell utveckling av en ytterligare källa av malm och mineralråvaror.

De problem som beaktades i avhandlingsarbetet löstes i enlighet med den vetenskapliga riktningen av Institutionen för mineralbearbetning och teknisk ekologi vid Irkutsk State Technical University på ämnet "Fundamental och teknisk forskning inom området bearbetning av mineral- och teknogeniska råvaror för syftet med dess integrerade användning, med hänsyn till miljöproblem i komplexa industriella system ” och filmtema nr 118 ”Forskning om tvättbarheten av inaktuella avfall från Dzhida VMK”.

Syftet med arbetet är att vetenskapligt underbygga, utveckla och testa rationella tekniska metoder för anrikning av gammalt volframhaltigt avfall från Dzhida VMK.

Följande uppgifter löstes i arbetet:

Bedöm fördelningen av volfram i hela utrymmet för den huvudsakliga teknogeniska formationen av Dzhida VMK;

Att studera materialsammansättningen av de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhizhinsky VMK;

Undersök kontrasten mellan inaktuella avfall i den ursprungliga storleken med innehållet av W och S (II); att undersöka gravitationstvättbarheten hos de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhida VMK i olika storlekar;

Bestäm möjligheten att använda magnetisk anrikning för att förbättra kvaliteten på råa volframhaltiga koncentrat;

Optimera det tekniska systemet för anrikning av teknogena råvaror från OTO för Dzhida VMK; att genomföra semi-industriella tester av det utvecklade schemat för att extrahera W från gammalt avfall från FESCO;

Att utveckla ett schema för en kedja av apparater för industriell bearbetning av gammalt avfall från Dzhida VMK.

För att utföra forskningen användes ett representativt tekniskt prov av gammalt avfall från Dzhida VMK.

Vid lösning av de formulerade problemen användes följande forskningsmetoder: spektrala, optiska, kemiska, mineralogiska, fas-, gravitations- och magnetiska metoder för att analysera materialsammansättningen och tekniska egenskaper hos de ursprungliga mineralråvarorna och anrikningsprodukterna.

Följande huvudsakliga vetenskapliga bestämmelser lämnas till försvar: Regelbundenhet för distribution av de ursprungliga teknogena mineralråvarorna och volfram efter storleksklasser fastställs. Nödvändigheten av primär (preliminär) klassificering efter storlek 3 mm är bevisad.

Kvantitativa egenskaper hos inaktuella avfallsavfall av malmbearbetning av malmer från Dzhida VMK har fastställts när det gäller innehållet av WO3 och sulfidsvavel. Det är bevisat att de ursprungliga mineralråvarorna tillhör kategorin icke-kontrastmalmer. En signifikant och tillförlitlig korrelation mellan innehållet av WO3 och S (II) avslöjades.

Kvantitativa mönster för gravitationsberikning av inaktuella avfallsavfall från Dzhida VMK har fastställts. Det har bevisats att för källmaterialet av vilken storlek som helst är en effektiv metod för att extrahera W gravitationsanrikning. De prediktiva tekniska indikatorerna för gravitationsberikning av de ursprungliga mineralråvarorna i olika storlekar bestäms.

Kvantitativa regelbundenheter i fördelningen av inaktuella avfallsavfall från Dzhida VMK-malmens anrikning med fraktioner av olika specifik magnetisk känslighet har fastställts. Den successiva användningen av magnetisk och centrifugal separation har visat sig förbättra kvaliteten på råa W-innehållande produkter. Teknologiska lägen för magnetisk separation har optimerats.

Slutsats Avhandling om ämnet "Anrikning av mineraler", Artemova, Olesya Stanislavovna

De viktigaste resultaten av forskningen, utvecklingen och deras praktiska genomförande är följande:

1. En analys av den nuvarande situationen i Ryska federationen med mineraltillgångarna i malmindustrin, i synnerhet volframindustrin, genomfördes. I exemplet med Dzhida VMK visas det att problemet med att involvera i bearbetningen av gammal malmavfall är relevant och har teknisk, ekonomisk och miljömässig betydelse.

2. Materialsammansättningen och tekniska egenskaperna hos den huvudsakliga W-bärande teknogeniska formationen av Dzhida VMK har fastställts.

Den viktigaste användbara komponenten är volfram, beroende på innehållet i vilket inaktuella avfall är en icke-kontrastmalm, den representeras huvudsakligen av hubnerit, som bestämmer de tekniska egenskaperna hos teknogena råvaror. Volfram är ojämnt fördelat över storleksklasser och dess huvudsakliga mängd är koncentrerad till storlek -0,5 + 0,1 och -0,1 + 0,02 mm.

Det har bevisats att den enda effektiva metoden för anrikning av W-innehållande gammal avfall från Dzhida VMK är gravitationen. Baserat på analysen av de generaliserade kurvorna för gravitationskoncentrationen av gammalt W-innehållande avfall, har det fastställts att dumpningsavfall med minimala förluster av volfram är ett kännetecken för anrikningen av teknogena råvaror med en partikelstorlek på -0,1 + 0 mm. Nya mönster av separationsprocesser har etablerats som bestämmer de tekniska parametrarna för gravitationsanrikning av inaktuella avfall från Dzhida VMK med en finhet på +0,1 mm.

Det har bevisats att bland gravitationsanordningarna som används i gruvindustrin vid anrikning av W-haltiga malmer, är en skruvseparator och en KNELSON centrifugalkoncentrator lämpliga för maximal utvinning av volfram från teknogena råvaror från Dzhida VMK till grov W- koncentrat. Effektiviteten av användningen av KNELSON-koncentratorn har också bekräftats för ytterligare extraktion av volfram från avfallet från den primära anrikningen av teknogena W-innehållande råmaterial med en partikelstorlek på 0,1 mm.

3. Det optimerade tekniska schemat för utvinning av volfram från inaktuella avfall från Dzhida VMK malmberikning gjorde det möjligt att erhålla ett konditionerat W-koncentrat, lösa problemet med utarmning av mineraltillgångar i Dzhida VMK och minska den negativa effekten av företagets produktionsverksamhet på miljön.

De väsentliga egenskaperna hos den utvecklade tekniken för att extrahera volfram från de inaktuella avfallsprodukterna från Dzhida VMK är:

Snäv klassificering efter foderstorlek av primära bearbetningsoperationer;

Föredragen användning av gravitationsutrustning.

Under semi-industriell testning av den utvecklade tekniken för att extrahera volfram från det gamla avfallet från Dzhida VMK erhölls ett konditionerat W-koncentrat med en WO3-halt på 62,7 % med en extraktion på 49,9 %. Återbetalningstiden för anrikningsanläggningen för bearbetning av gammalt avfall från Dzhida VMK i syfte att utvinna volfram var 0,55 år.

Bibliografi Avhandling om geovetenskap, kandidat för tekniska vetenskaper, Artemova, Olesya Stanislavovna, Irkutsk

1. Teknisk och ekonomisk bedömning av teknogena fyndigheter av icke-järnmetaller: Översyn / V.V. Olenin, L.B. Ershov, I.V. Belyakova. M., 1990 - 64 sid.

2. Gruvvetenskap. Utveckling och bevarande av jordens inre / RAS, AGN, RANS, MIA; Ed. K.N. Trubetskoy. M.: Publishing House of the Academy of Mining Sciences, 1997. -478 sid.

3. Novikov A.A., Sazonov G.T. Tillståndet och utsikterna för utvecklingen av malm- och råvarubasen för icke-järnmetallurgin i Ryska federationen, 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. Utvärdering av den miljömässiga och ekonomiska effektiviteten av bearbetning av sekundära råvaror och industriavfall, Izvestiya VUZov, Mining Journal 2002 - Nr 4, s. 94-104.

5. Rysslands mineraltillgångar. Ekonomi och förvaltning Modulära anrikningsanläggningar, specialnummer, september 2003 - HTJI TOMS ISTU.

6. Beresnevich P.V. och annat Miljöskydd under drift av avfall. M.: Nedra, 1993. - 127 sid.

7. Dudkin O.B., Polyakov K.I. Problemet med teknogena fyndigheter, Malmberikning, 1999 - nr 11, S. 24-27.

8. Deryagin A.A., Kotova V.M., Nikolsky A.JI. Utvärdering av utsikterna för inblandning i driften av konstgjorda fyndigheter, gruvmätning och användning av undergrunden 2001 - nr 1, s. 15-19.

9. Chuyanov G.G. Avfall från anrikningsanläggningar, Izvestia VUZ, Mining Journal 2001 - Nr 4-5, s. 190-195.

10. Voronin D.V., Gavelya E.A., Karpov S.V. Studie och bearbetning av teknogena fyndigheter, Anrikning av malmer - 2000 nr 5, S. 16-20.

11. Smoldyrev A.E. Möjligheter för gruvavfall, Mining Journal - 2002, nr 7, s. 54-56.

12. Kvitka V.V., Kumakova L.B., Yakovleva E.P. Bearbetning av gammalt avfall från bearbetningsanläggningar i östra Kazakstan, Mining Journal - 2001 - Nr 9, s. 57-61.

13. Khasanova G.G. Matrikelvärdering av teknogeniska-mineraliska föremål från Mellan-Ural Proceedings of Higher Educational Institutions, Mining Journal - 2003 - No. 4, S. 130136.

14. Tumanova E.S., Tumanov P.P. Mineralråvaror. Teknogena råvaror // Handbok. M.: CJSC "Geoinformmark", 1998. - 44 sid.

15. Popov V.V. Mineraltillgångsbas i Ryssland. Tillstånd och problem, Gruvtidningen 1995 - nr 11, s. 31-34.

16. Uzdebaeva L.K. Inaktuellt avfall - en ytterligare källa till metaller, Icke-järnmetaller 1999 - nr 4, s. 30-32.

17. Fishman M.A., Sobolev D.S. Utförandet av förädling av icke-järnhaltiga och sällsynta metallmalmer, vol. 1-2. -M.: Metallurgizdat, 1957 1960.

18. Fishman M.A., Sobolev D.S. Utförandet av anrikning av malmer av icke-järnhaltiga och sällsynta metaller, vol. 3-4. Moskva: Gosgortekhizdat, 1963.

19. Leonov S.B., Belkova O.N. Studiet av mineraler för tvättbarhet: Lärobok. - M.: "Intermet Engineering", 2001. - 631s.

20. Trubetskoy K.N., Umanets V.N., Nikitin M.B. Klassificering av teknogena fyndigheter, huvudkategorier och begrepp, Mining Journal - 1990 - Nr 1, s. 6-9.

21. Instruktioner för tillämpningen av klassificeringen av reserver på fyndigheter av volframmalmer. M., 1984 - 40 sid.

22. Betekhtin A.G., Golikov A.S., Dybkov V.F. et al. Förlopp av mineralfyndigheter Izd. 3:e revisionen och lägg till./Under. Ed. P.M. Tatarinov och A.G. Betekhtina-M.: Nedra, 1964.

23. Khabirov V.V., Vorobyov A.E. Teoretiska grunder för utvecklingen av gruv- och processindustrier i Kirgizistan / Ed. acad. N.P. Laverov. M.: Nedra, 1993. - 316 sid.

24. Izoitko V.M. Teknologisk mineralogi av volframmalmer. - L.: Nauka, 1989.-232 sid.

25. Izoitko V.M., Boyarinov E.V., Shanaurin V.E. Funktioner i den mineralogiska och tekniska utvärderingen av malmer vid företagen i volfram-molybdenindustrin. M. TSNIITSVETMET och inform., 1985.

26. Minelogical Encyclopedia / Ed. C. Freya: Per. från engelska. - Ld: Nedra, 1985.-512 sid.

27. Mineralogisk studie av malmer av icke-järnhaltiga och sällsynta metaller / Ed. A.F. Lä. Ed. 2:a. M.: Nedra, 1967. - 260 sid.

28. Ramder Paul Malmmineraler och deras sammanväxter. M.: IL, 1962.

29. Kogan B.I. sällsynta metaller. Status och framtidsutsikter. M.: Nauka, 1979. - 355 sid.

30. Kochurova R.N. Geometriska metoder för kvantitativ mineralogisk analys av bergarter. - Ld: Leningrad State University, 1957.-67 sid.

31. Metodologiska grunder för studiet av den kemiska sammansättningen av bergarter, malmer och mineraler. Ed. G.V. Ostroumova. M.: Nedra, 1979. - 400 sid.

32. Metoder för mineralogisk forskning: Handbok / Ed. A.I. Ginzburg. M.: Nedra, 1985. - 480 sid.

33. Kopchenova E.V. Mineralogisk analys av koncentrat och malmkoncentrat. Moskva: Nedra, 1979.

34. Bestämning av mineraliska former av volfram i primärmalmer och malmer i vittringsskorpan i hydrotermiska kvartsanläggningar. Instruktion NSAM nr 207-F-M .: VIMS, 1984.

35. Metodiska mineralogiska studier. M.: Nauka, 1977. - 162 sid. (EN SSSRIMGRE).

36. Panov E.G., Chukov A.V., Koltsov A.A. Bedömning av kvaliteten på råvaror för återvinning av gruv- och bearbetningsavfall. Utforskning och skydd av mineraltillgångar, 1990 nr 4.

37. Material från det republikanska analytiska centret PGO "Buryatgeologiya" om studiet av materialsammansättningen av malmerna från Kholtoson- och Inkur-avlagringarna och teknogena produkter från Dzhida-anläggningen. Ulan-Ude, 1996.

38. Giredmets rapport "Studie av materialsammansättningen och tvättbarheten av två prover av gammalt avfall från gruv- och bearbetningsanläggningen i Dzhida". Författarna Chistov L.B., Okhrimenko V.E. M., 1996.

39. Zelikman A.N., Nikitin JI.C. Volfram. M.: Metallurgi, 1978. - 272 sid.

40. Fedotov K.V. Numerisk bestämning av komponenterna i vätskeflödeshastigheten i centrifugalapparater, Malmförband - 1998, nr 4, S. 34-39.

41. Shokhin V.I. Gravitationsberikningsmetoder. M.: Nedra, 1980. - 400 sid.

42. Fomenko T.G. Gravitationsprocesser för mineralbearbetning. M.: Nedra, 1966. - 330 sid.

43. Voronov V.A. Om ett tillvägagångssätt för att kontrollera avslöjandet av mineraler i malningsprocessen, Ore anrikning, 2001 - nr 2, s. 43-46.

44. Barsky JI.A., Kozin V.Z. Systemanalys inom mineralbearbetning. M.: Nedra, 1978. - 486 sid.

45. Teknisk bedömning av mineralråvaror. Forskningsmetoder: Handbok / Ed. P.E. Ostapenko. M.: Nedra, 1990. - 264 sid.

46. ​​Sorokin M.M., Shepeta E.D., Kuvaeva I.V. Minska förlusterna av volframtrioxid med sulfidavfallsprodukter. Fysiska och tekniska problem vid mineralutveckling, 1988 nr 1, s. 59-60.

47. Rapport från Forsknings- och utvecklingscentret "Ekstekhmet" "Bedömning av tvättbarheten av sulfidprodukter från Kholtosonfyndigheten". Författarna Korolev N.I., Krylova N.S. et al., M., 1996.

48. Dobromyslov Yu.P., Semenov M.I. Utveckling och implementering av teknologi för integrerad bearbetning av avfallsprodukter från bearbetningsanläggningarna i Dzhida Combine. Komplex användning av mineralråvaror, Alma-Ata, 1987 nr 8. s. 24-27.

49. Nikiforov K.A., Zoltoev E.V. Skaffa konstgjorda volframråvaror från lågvärdiga pobneritmedel från bearbetningsanläggningen. Komplex användning av mineralråvaror, 1986 nr 6, s. 62-65.

50. Metod för att fastställa den förebyggda miljöskadan / staten. Ryska federationens kommitté för miljöskydd. M., 1999. - 71 sid.

51. Rubinshtein Yu.B., Volkov JI.A. Matematiska metoder i mineralbearbetning. - M.: Nedra, 1987. 296 sid.

52. Moderna metoder för mineralogisk forskning / Ed. E.V. Rozhkov, v.1. M.: Nedra, 1969. - 280 sid.

53. Moderna metoder för mineralogisk forskning / Ed. E.V. Rozhkov, v.2. M.: Nedra, 1969. - 318 sid.

54. Elektronmikroskopi i mineralogi / Ed. G.R. Krans. Per. från engelska. M.: Mir, 1979. - 541 sid.

55. Feklichev V.G. Diagnostiska spektra av mineraler. - M.: Nedra, 1977. - 228 sid.

56. Cameron Yu.N. Gruvmikroskopi. M.: Mir, 1966. - 234 sid.

57. Volynsky I.S. Bestämning av malmmineral i mikroskop. - M.: Nedra, 1976.

58. Vyalsov JT.H. Optiska metoder för diagnostik av malmmineraler. - M.: Nedra, 1976.-321 sid.

59. Isaenko M.P., Borishanskaya S.S., Afanasiev E.L. Bestämningsfaktor för de viktigaste mineralerna i malmer i reflekterat ljus. Moskva: Nedra, 1978.

60. Zevin L.S., Zavyalova L.L. Kvantitativ radiografisk fasanalys. Moskva: Nedra, 1974.

61. Bolshakov A.Yu., Komlev V.N. Riktlinjer för bedömning av koncentrationen av malmer med kärnfysikaliska metoder. Apatity: KF AN USSR, 1974.-72 sid.

62. Vasiliev E.K., Nakhmanson M.S. Kvalitativ röntgenfasanalys. - Novosibirsk: Nauka, SO, 1986. 199 sid.

63. Fillipova N.A. Fasanalys av malmer och bearbetningsprodukter. - M.: Kemi, 1975.-280 sid.

64. Blokhin M.A. Metoder för röntgenspektralstudier. - M., Fizmatgiz, 1959. 386 sid.

65. Teknisk bedömning av mineralråvaror. Pilotanläggningar: Handbok / Ed. P.E. Ostapenko. M.: Nedra, 1991. - 288 sid.

66. Bogdanovich A.V. Sätt att förbättra gravitationsanrikningen av finkornig malm och slam, Malmberikning, 1995 - nr 1-2, S. 84-89.

67. Plotnikov R.I., Pshenichny G.A. Fluorescerande röntgenradiometrisk analys. - M., Atomizdat, 1973. - 264 sid.

68. Mokrousov V. A., Lileev V. A. Radiometrisk anrikning av icke-radioaktiva malmer. M.: Nedra, 1978. - 191 sid.

69. Mokrousov V.A. Studiet av partikelstorleksfördelning och kontrast av mineraler för att bedöma möjligheten till anrikning: Riktlinjer / SIMS. M.: 1978. - 24 sid.

70. Barsky L.A., Danilchenko L.M. Anrikning av mineralkomplex. -M.: Nedra, 1977.-240 sid.

71. Albov M.N. Provning av mineralfyndigheter. - M.: Nedra, 1975.-232 sid.

72. Mitrofanov S.I. Studie av mineraler för tvättbarhet. - M.: Metallurgizdat, 1954.-495 sid.

73. Mitrofanov S.I. Studie av mineraler för tvättbarhet. - M.: Gosgortekhizdat, 1962. - 580 sid.

74. Ural State Mining and Geological Academy, 2002, s. 6067.

75. Karmazin V.V., Karmazin V.I. Magnetiska och elektriska anrikningsmetoder. M.: Nedra, 1988. - 303 sid.

76. Olofinsky N.F. Elektriska anrikningsmetoder. 4:e uppl., reviderad. och ytterligare M.: Nedra, 1977. - 519 sid.

77. Mesenyashin A.I. Elektrisk separation i starka fält. Moskva: Nedra, 1978.

78. Polkin S.I. Anrikning av malmer och placerare av sällsynta metaller. M.: Nedra, 1967.-616 sid.

79. Uppslagsbok om anrikning av malmer. Special- och hjälpprocesser, tvättbarhetstester, styrning och automation / Ed. O.S. Bogdanov. Moskva: Nedra, 1983 - 386 s.

80. Uppslagsbok om anrikning av malmer. Grundläggande processer./Ed. O.S. Bogdanov. M.: Nedra, 1983. - 381 sid.

81. Uppslagsbok om anrikning av malmer. I 3 band Kap. ed. O.S. Bogdanov. T.Z. anrikningsfabriker. Rep. Ed. Yu.F. Nenarokomov. M.: Nedra, 1974.- 408 sid.

82. Gruvtidning 1998 - nr 5, 97 sid.

83. Potemkin A.A. Företaget KNELSON CONSENTRATOR är världsledande inom tillverkning aver, Mining Journal - 1998, nr 5, s. 77-84.

84. Bogdanovich A.V. Separation i ett centrifugalfält av partiklar suspenderade i en vätska under pseudostatiska förhållanden, Anrikning av malmer - 1992 nr 3-4, S. 14-17.

85. Stanoilovich R. Nya riktningar i utvecklingen av gravitationskoncentration, Anrikning av malmer 1992 - nr 1, S. 3-5.

86. Podkosov L.G. Om teorin om gravitationsberikning, Icke-järnmetaller - 1986 - №7, s. 43-46.

87. Bogdanovich A.V. Intensifiering av processer för gravitationsanrikning i centrifugalfält, Anrikning av malmer 1999 - nr 1-2, S. 33-36.

88. Polkin S.I., Anrikning av malmer och placerare av sällsynta och ädla metaller. 2:a uppl., reviderad. och ytterligare - M.: Nedra, 1987. - 429 sid.

89. Polkin S.I., Laptev S.F. Anrikning av tennmalmer och utläggare. - M.: Nedra, 1974.-477 sid.

90. Abramov A.A. Teknik för anrikning av icke-järnmetallmalmer. M.: Nedra, 1983.-359 sid.

91. Karpenko N.V. Testning och kvalitetskontroll av anrikningsprodukter. - M.: Nedra, 1987.-214 sid.

92. Andreeva G.S., Goryushkin S.A. bearbetning och anrikning av mineraler från alluviala fyndigheter. M.: Nedra, 1992. - 410 sid.

93. Enbaev I.A. Modulära centrifugalanläggningar för koncentration av ädelmetaller och ädelmetaller från alluviala och teknogena fyndigheter, Ore dressing 1997 - No. 3, P.6-8.

94. Chanturia V.A. Teknik för bearbetning av malmer och utläggningar av ädelmetaller, Icke-järnmetaller, 1996 - nr 2, S. 7-9.

95. Kalinichenko V.E. "Installation för ytterligare utvinning av metaller från dumpningsavfall från den nuvarande produktionen, Icke-järnmetaller, 1999 - nr 4, P. 33-35.

96. Berger G.S., Orel M.A., Popov E.L. Semi-industriell testning av malmer för tvättbarhet. M.: Nedra, 1984. - 230 sid.

97. GOST 213-73 "Tekniska krav (sammansättning,%) för volframkoncentrat erhållna från volframhaltiga malmer"

99. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Bedömning av möjligheten att bearbeta inaktuella avfall från Dzhida VMK, malmförband: lör. vetenskaplig Arbetar. Irkutsk: Izd-vo ISTU, 2002. - 204 s., S. 74-78.

100. Fedotov K.V., Artemova O.S. Problem med att bearbeta inaktuella volfram-innehållande produkter Moderna metoder för bearbetning av mineralråvaror: Konferensförhandlingar. Irkutsk: Irk. Stat. De där. Universitet, 2004 86 sid.

101. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Utsikter för användningen av den teknogena fyndigheten av Dzhida VMK. Helrysk vetenskaplig och praktisk konferens "Nya teknologier inom metallurgi, kemi, anrikning och ekologi", St. Petersburg, 2004

Uppfinningen avser ett förfarande för komplex bearbetning av anrikningsavfall för anrikning av volframhaltiga malmer. Metoden inkluderar deras klassificering i fina och grova fraktioner, skruvseparering av finfraktionen för att erhålla en volframprodukt och dess återrening. Samtidigt utförs återrening på en skruvseparator för att erhålla ett råvolframkoncentrat, som utsätts för efterbehandling på koncentrationsbord för att erhålla ett gravitationsvolframkoncentrat, som utsätts för flotation för att erhålla ett högkvalitativt konditionerat volframkoncentrat och en sulfidhaltig produkt. Spetsarna på skruvavskiljaren och koncentrationstabellen kombineras och utsätts för förtjockning. Samtidigt matas avloppet som erhålls efter förtjockning till klassificeringen av anrikningsavfall för anrikning av volframhaltiga malmer, och den förtjockade produkten utsätts för anrikning på en skruvseparator för att erhålla sekundär avfall och en volframprodukt, som skickas för rengöring. Det tekniska resultatet är att öka djupet på bearbetningen av anrikningsavfall för anrikning av volframhaltiga malmer. 1 z.p. f-ly, 1 tab., 1 ill.

Uppfinningen hänför sig till anrikning av mineraler och kan användas vid bearbetning av anrikning av anrikning av anrikning av malmer som innehåller volfram.

Vid bearbetning av volframhaltiga malmer, såväl som avfall för deras anrikning, används gravitation, flotation, magnetiska, såväl som elektrostatiska, hydrometallurgiska och andra metoder (se t.ex. Burt P.O., med deltagande av K. Mills. Gravitational anrikningsteknologi. Översatt från engelska - M.: Nedra, 1990). Så för den preliminära koncentrationen av användbara komponenter (mineralråvaror) används fotometrisk och lumometrisk sortering (till exempel bearbetningsanläggningarna Mount Carbine och King Island), anrikning i tunga medier (till exempel den portugisiska Panasquera-fabriken och den engelska Hemerdan fabrik). ), jiggning (särskilt dåliga råvaror), magnetisk separation i ett svagt magnetfält (till exempel för att isolera pyrit, pyrrotit) eller högintensiv magnetisk separation (för att separera wolframit och kassiterit).

För bearbetning av volframhaltigt slam är det känt att använda flotation, i synnerhet wolframit i Kina och vid den kanadensiska Mount Plisad-fabriken, och i vissa fabriker ersatte flotation helt gravitationsanrikningen (till exempel Jokbergfabrikerna, Sverige och Mittersil, Österrike).

Det är också känt att använda skruvavskiljare och skruvlås för anrikning av volframhaltiga malmer, gamla soptippar, gammalt avfall och slam.

Så, till exempel, vid bearbetning av gamla deponier av volframmalm vid Cherdoyak-fabriken (Kazakstan), anrikades det initiala dumpningsmaterialet efter krossning och malning till en finhet av 3 mm i jiggmaskiner, vars underdimensionerade produkt sedan rengjordes på en koncentrationstabell. Det tekniska schemat inkluderade också anrikning på skruvseparatorer, på vilka 75-77% WO 3 extraherades med en produktion av anrikningsprodukter på 25-30%. Skruvseparering gjorde det möjligt att öka utvinningen av WO 3 med 3-4 % (se till exempel Anikin M.F., Ivanov V.D., Pevzner M.L. "Screw separators for ore dressing", Moskva, förlag "Nedra", 1970, 132 s.).

Nackdelarna med det tekniska systemet för bearbetning av gamla soptippar är den höga belastningen i spetsen för processen för jiggningsoperationen, den otillräckligt höga utvinningen av WO 3 och det betydande utbytet av anrikningsprodukter.

En känd metod för associerad framställning av volframkoncentrat genom bearbetning av avfallet från molybdenitflotation (fabrik "Climax molybden", Kanada). Avfall som innehåller volfram separeras med hjälp av en skruvseparation till volframavfall (lätt fraktion), primär wolframit - kassiteritkoncentrat. Den senare utsätts för hydrocyklon och slamavloppet skickas till anrikningsavfall, och sandfraktionen skickas till flotationsseparation av pyritkoncentrat innehållande 50 % S (sulfider) och dess utmatning till anrikningsavfall. Kammarprodukten från sulfidflotation rengörs med hjälp av en skruvseparering och/eller koner för att erhålla sockerkisinnehållande avfallsavfall och ett wolframit-kassiteritkoncentrat, som bearbetas på koncentrationstabeller. Samtidigt erhålls wolframit-kassiteritkoncentrat och avfall. Råkoncentratet efter dehydratisering rengörs i tur och ordning genom att rengöra det från järn med magnetisk separation, flotationsavlägsnande av monazit från det (fosfatflotation) och sedan dehydratiseras, torkas, klassificeras och separeras med hjälp av stegvis magnetisk separation till ett koncentrat med en halt av 65 % WO 3 efter steg I och 68 % WO 3 efter steg II. Skaffa även en icke-magnetisk produkt - tenn (kassiterit) koncentrat som innehåller ~35% tenn.

Denna metod för bearbetning kännetecknas av nackdelar - komplexitet och flersteg, såväl som hög energiintensitet.

Det finns en känd metod för ytterligare extraktion av volfram från avfallet från gravitationsanrikning (fabrik "Boulder", USA). Avfallet från gravitationsanrikningen krossas, avsmalnas i en sorterare, vars sand separeras på hydrauliska sorterare. De resulterande klasserna berikas separat på koncentrationstabeller. Grovkornigt avfall återförs till malningscykeln, och fint avfall förtjockas och återanrikas på slurrybord för att erhålla ett färdigt koncentrat, mellanprodukt för omslipning och avfall skickas för flotation. Det grövre flotationskoncentratet utsätts för en rengöring. Den ursprungliga malmen innehåller 0,3-0,5 % WO 3 ; utvinningen av volfram når 97 %, varvid cirka 70 % av volframet återvinns genom flotation. Innehållet av volfram i flotationskoncentratet är dock lågt (ca 10 % WO 3) (se Polkin S.I., Adamov E.V. Enrichment of non-ferrous metal ores. Textbook for universities. M., Nedra, 1983, 213 s.)

Nackdelarna med det tekniska schemat för bearbetning av avfall av gravitationsanrikning är den höga belastningen i spetsen för processen på anrikningsoperationen på koncentrationsbord, multioperation, låg kvalitet på det resulterande koncentratet.

En känd metod för att bearbeta scheelitinnehållande avfall för att avlägsna farliga material från dem och bearbeta ofarliga och malmmineraler med hjälp av en förbättrad separationsprocess (separation) (KR 20030089109, SNAE et al., 21.11.2003). Metoden innefattar stegen att homogenisera blandning av scheelitinnehållande avfall, införande av massan i reaktorn, "filtrering" av massan med en sil för att avlägsna olika främmande material, efterföljande separation av massan genom skruvseparering, förtjockning och uttorkning av icke-metalliska mineraler för att erhålla en kaka, torkning av kakan i en roterande tork, krossning av torr kaka med en hammarkvarn som arbetar i en sluten cykel med en sil, separering av krossade mineraler med hjälp av en "mikron"-separator till fraktioner av små och grova korn (granulat), samt magnetisk separation av en grovkornig fraktion för att erhålla magnetiska mineraler och en icke-magnetisk fraktion innehållande scheelite. Nackdelen med denna metod är multioperation, användningen av energikrävande torkning av våt kaka.

Det finns en känd metod för ytterligare utvinning av volfram från bearbetningsanläggningen i Ingichkagruvan (se A.B. Ezhkov, Kh.T. v.1, MISiS, M., 2001). Metoden inkluderar beredning av massan och dess avsmalning i en hydrocyklon (klassavlägsnande - 0,05 mm), efterföljande separering av den avsmalnade massan i en konavskiljare, tvåstegs återrening av konavskiljarens koncentrat på koncentrationstabeller för att erhålla ett koncentrat innehållande 20,6 % WO3, med en genomsnittlig återvinning 29,06%. Nackdelarna med denna metod är den låga kvaliteten på det resulterande koncentratet och otillräckligt hög extraktion av WO3.

Resultaten av studier om gravitationsberikningen av avfallsavfallet från Ingichkinskaya-anrikningsanläggningen beskrivs (se S.V. » // Mining Bulletin of Uzbekistan, 2008, nr 3).

Närmast den patenterade tekniska lösningen är en metod för att extrahera volfram från inaktuella avfallsavfall för anrikning av volframhaltiga malmer (Artemova O.S. Utveckling av en teknologi för att extrahera volfram från gammalt avfall från Dzhida VMK. Sammanfattning av avhandlingen av en teknisk kandidat vetenskaper, Irkutsk State Technical University, Irkutsk, 2004 - prototyp).

Tekniken för att extrahera volfram från gammalt anrikningsavfall enligt denna metod inkluderar operationerna att erhålla ett grovt volframhaltigt koncentrat och mellanprodukt, en guldhaltig produkt och sekundärt avfall med hjälp av gravitationsmetoder för våt anrikning - skruv- och centrifugalseparation - och efterföljande efterbehandling av det erhållna grova koncentratet och mellanprodukten med användning av gravitationsanrikning (centrifugal) och magnetisk separation för att erhålla ett standardvolframkoncentrat innehållande 62,7% WO3 med extraktion av 49,9% WO3.

Enligt denna metod utsätts gamla svansar för primär klassificering med frisättning av 44,5% av massan. till sekundära avfall i form av en bråkdel av +3 mm. -3 mm avfallsfraktionen är indelad i -0,5 och +0,5 mm klasser, och från de senare erhålls ett grovt koncentrat och svansar med hjälp av skruvseparering. Fraktionen -0,5 mm är indelad i klasserna -0,1 och +0,1 mm. Från +0,1 mm-klassen isoleras ett grovt koncentrat genom centrifugalseparation, som liksom utsätts för centrifugalseparation för att erhålla ett råt volframkoncentrat och en guldhaltig produkt. Skruvavfallet och centrifugalseparationen krossas till -0,1 mm i en sluten cykel med klassificering och delas sedan in i klasserna -0,1 + 0,02 och -0,02 mm. Klassen -0,02 mm tas bort från processen som sekundärt avfallsavfall. Klass -0,1+0,02 mm berikas genom centrifugalseparering för att erhålla sekundärt avfallsavfall och volframmellanlägg, skickat för raffinering genom magnetisk separation tillsammans med, finmalet till -0,1 mm. I detta fall erhålls ett volframkoncentrat (magnetisk fraktion) och middlings (icke-magnetisk fraktion). Den senare utsätts för magnetisk separation II med frigöring av en omagnetisk fraktion till sekundära avfall och ett volframkoncentrat (magnetisk fraktion), som anrikas sekventiellt genom centrifugal, magnetisk och återigen centrifugalseparation för att erhålla ett konditionerat volframkoncentrat med ett innehåll av 62,7 % WO 3 vid en effekt av 0,14 % och återvinning av 49,9 %. Samtidigt skickas avfallet av centrifugalseparationer och den icke-magnetiska fraktionen till de sekundära avfallsprodukterna, vars totala utmatning vid färdigställandet av det råa volframkoncentratet är 3,28% med en halt av 2,1% WO 3 i dem .

Nackdelarna med denna metod är multioperationsprocessen, som inkluderar 6 klassificeringsoperationer, 2 omslipningsoperationer, såväl som 5 centrifugaloperationer och 3 magnetiska separationsoperationer med användning av relativt dyr apparatur. Samtidigt är förädlingen av det råa volframkoncentratet till standarden förknippad med produktionen av sekundärt avfall med en relativt hög volframhalt (2,1% WO 3).

Syftet med föreliggande uppfinning är att förbättra metoden för att bearbeta avfallsavfall, inklusive avfallsavfall för anrikning av volframhaltiga malmer, för att erhålla ett högvärdigt volframkoncentrat och en sulfidhaltig produkt tillsammans med en minskning av volframhalten i sekundära avfall.

Den patenterade metoden för komplex bearbetning av avfallsavfall för anrikning av volframhaltiga malmer inkluderar klassificering av avfallsavfall i fina och grova fraktioner, skruvseparering av finfraktionen för att erhålla en volframprodukt, rening av volframprodukten och efterbehandling för att erhålla ett högvärdigt volframkoncentrat, en sulfidhaltig produkt och sekundärt avfallsavfall.

Metoden skiljer sig genom att den resulterande volframprodukten utsätts för återrening på en skruvseparator för att erhålla ett grovt koncentrat och avfall, ett grovt koncentrat utsätts för efterbehandling på koncentrationsbord för att erhålla ett gravitationsvolframkoncentrat och avfall. Spetsarna på koncentrationstabellen och rengöringsskruvseparatorn kombineras och utsätts för förtjockning, sedan matas förtjockningsutsläppet till klassificeringssteget i spetsen för det tekniska schemat, och den förtjockade produkten berikas på en skruvseparator för att erhålla sekundärt avfall avfall och en volframprodukt, som skickas för rengöring. Tyngdkraftsvolframkoncentrat utsätts för flotation för att erhålla ett högkvalitativt standardvolframkoncentrat (62% WO 3) och en sulfidhaltig produkt, som bearbetas med kända metoder.

Metoden kan kännetecknas av att avfallet klassificeras i fraktioner, främst +8 mm och -8 mm.

Det tekniska resultatet av den patenterade metoden är att öka bearbetningsdjupet samtidigt som man minskar antalet tekniska operationer och belastningen på dem på grund av separationen i huvudet av processen av huvuddelen av det initiala avfallet (mer än 90 %) sekundära avfallsavfall, med en enklare design och drift av energibesparande skruvsepareringsteknik. Detta minskar dramatiskt belastningen på efterföljande anrikningsoperationer, såväl som kapital- och driftskostnader, vilket säkerställer optimering av anrikningsprocessen.

Effektiviteten av den patenterade metoden visas på exemplet med komplex bearbetning av avfall från Ingichkinskaya-anrikningsanläggningen (se ritning).

Bearbetning börjar med klassificeringen av avfall i små och stora fraktioner med separation av sekundära avfall i form av en stor fraktion. Den fina fraktionen av avfallet utsätts för skruvseparering med separationen i huvudet av den tekniska processen till de sekundära avfallsprodukterna av huvuddelen av det ursprungliga avfallet (mer än 90%). Detta gör det möjligt att drastiskt minska belastningen på efterföljande verksamhet, kapitalkostnader och driftskostnader i enlighet därmed.

Den resulterande volframprodukten utsätts för återrening på en skruvseparator för att erhålla ett råkoncentrat och avfall. Råkoncentratet utsätts för förfining på koncentrationstabeller för att erhålla gravitationsvolframkoncentrat och avfall.

Avfallet från koncentrationstabellen och den spiralformade rengöringsseparatorn kombineras och utsätts för förtjockning, till exempel i en förtjockare, mekanisk klassificerare, hydrocyklon och andra apparater. Förtjockningsavloppet matas till klassificeringsstadiet i spetsen för det tekniska schemat, och den förtjockade produkten berikas på en skruvseparator för att erhålla sekundära avfall och en volframprodukt, som skickas för rengöring.

Tyngdkraftsvolframkoncentrat bringas genom flotation till högkvalitativt konditionerat volframkoncentrat (62 % WO 3 ) för att erhålla en sulfidhaltig produkt.

Således isoleras högkvalitativt (62 % WO 3 ) konditionerat volframkoncentrat från volframinnehållande anrikningsmaterial när det uppnått en relativt hög WO 3-återvinning på ~49 % och en relativt låg volframhalt (0,04 % WO 3 ) i sekundärt avfallsavfall.

Den resulterande sulfidhaltiga produkten bearbetas på känt sätt, till exempel används den för att framställa svavelsyra och svavel, och används även som korrigerande tillsats vid framställning av cement.

Högkvalitativt konditionerat volframkoncentrat är en mycket flytande säljbar produkt.

Som följer av resultaten av implementeringen av den patenterade metoden på exemplet med inaktuella avfallsprodukter för anrikning av volframhaltiga malmer från Ingichkinskaya-koncentratorn, visas dess effektivitet i jämförelse med prototypmetoden (se tabell). EFFEKT: ytterligare erhållande av en sulfidhaltig produkt, minskning av mängden färskvatten som förbrukas på grund av skapandet av vattencirkulation tillhandahålls. Det skapar möjligheten att bearbeta betydligt sämre anrikningsavfall (0,09 % WO 3), en signifikant minskning av volframhalten i de sekundära avfallsavfallet (upp till 0,04 % WO 3). Dessutom har antalet tekniska operationer minskat och belastningen på de flesta av dem har minskat på grund av separeringen av huvuddelen av det initiala avfallet (mer än 90 %) i huvudet av den tekniska processen till sekundärt avfall, med hjälp av en enklare och mindre energikrävande skruvsepareringsteknik, som minskar kapitalkostnaderna för inköp av utrustning och driftskostnader.

1. En metod för komplex bearbetning av anrikningsavfall för anrikning av volframhaltiga malmer, inklusive deras klassificering i fina och grova fraktioner, skruvseparering av finfraktionen för att erhålla en volframprodukt, dess rengöring och efterbehandling för att erhålla en högkvalitativ volframkoncentrat, en sulfidhaltig produkt och sekundärt avfall, kännetecknad av att den erhållna efter skruvseparering, volframprodukten utsätts för återrening på en skruvseparator för att erhålla ett rå volframkoncentrat, det resulterande råa volframkoncentratet utsätts för efterbehandling vid koncentration tabeller för att erhålla ett gravitationsvolframkoncentrat, som utsätts för flotation för att erhålla ett konditionerat volframkoncentrat av hög kvalitet och en sulfidhaltig produkt, ändarna av en skruvseparator och en koncentrationstabell kombinerade och utsätts för förtjockning, avloppet som erhålls efter förtjockning är matas till klassificeringen av avfall för anrikning av volframhaltiga malmer, och den utsätts för anrikning på en skruvseparator för att erhålla sekundärt avfall och en volframprodukt, som skickas för rengöring.

Har frågor?

Rapportera ett stavfel

Text som ska skickas till våra redaktioner: