Vasemaagi töötlemine. Vaskmaak Vaskmaagi töötlemine
Mineraalide üksteisest eraldamiseks tuleb maag purustada ja purustada.
Mineraalide vabastamiseks vastastikusest akretsioonist on enamasti vaja peenjahvatamist, näiteks kuni -0,2 mm ja peenemat.
Suurimate maagitükkide (D) läbimõõdu ja purustustoote (d) läbimõõdu suhet nimetatakse purustusastmeks või purustusastmeks (K):
Näiteks D \u003d 1500 mm ja d \u003d 0,2 mm.
K \u003d 1500 ÷ 0,2 \u003d 7500.
Purustamine ja jahvatamine viiakse tavaliselt läbi mitmel etapil. Igal etapil kasutatakse erinevat tüüpi purustajaid ja veskeid, nagu on näidatud tabelis. 68 ja joon. üks.
Purustamine ja jahvatamine võib olla kuiv või märg.
Sõltuvalt lõplikust võimalikust jahvatamise astmest igas etapis valitakse etappide arv. Kui vajalik jahvatusaste on K ja üksikutes etappides - k1, k2, k3 ..., siis
Üldise jahvatusastme määravad algmaagi suurus ja lõpptoote suurus.
Mida peenem on kaevandatud maag, seda odavam on purustamine. Mida suurem on kaevandamiseks mõeldud ekskavaatori kopa maht, seda suurem on kaevandatud maak, mis tähendab, et purustusseadmeid tuleb kasutada suurtes suurustes, mis pole majanduslikult otstarbekas.
Purustusaste valitakse nii, et seadmete maksumus ja tegevuskulud on kõige madalamad. Lõuapurustite laadimisava suurus peaks olema 10–20% suurem kui suurimate maakide tükkide põikisuurus, koonusekujuliste ja koonusekujuliste purustajate puhul peaks see olema võrdne maagitükiga või veidi suurem. Valitud purusti tootlikkuse arvutamine põhineb tühjendusava laiusel, võttes arvesse, et purustustoode sisaldab alati valitud pilust kaks kuni kolm korda suuremaid maagitükke. 20 mm suuruse toote saamiseks peate valima koonuspurusti, mille tühjendusava on 8-10 mm. Väikese eeldusega võib eeldada, et purustite võimsus on otseselt proportsionaalne tühjendusava laiusega.
Väikeste tehaste purustid valitakse töötama ühes vahetuses, keskmise võimsusega tehastes - kahes, suurtes tehastes, kui keskmise ja peene purustamise etappidesse on paigaldatud mitu purustit - kolmes vahetuses (mõlemas kuus tundi).
Kui suudme minimaalse laiusega, mis vastab maagitükkide suurusele, suudab lõualuude purusti ühes vahetuses anda vajaliku jõudluse ja koonilist purustajat ei laadita, siis valitakse lõualuu purusti. Kui koonuspurustaja, mille laadimisava suurus on võrdne suurimate maakide tükkide suurusega, on varustatud tööga vahetuse kohta, tuleks eelistada koonuspurustit.
Maagitööstuses paigaldatakse rullid harva, need asendatakse lühikese koonusega purustitega. Pehmete, näiteks mangaanimaakide, aga ka söe purustamiseks kasutatakse hammasrulle.
Per viimased aastad purustid on suhteliselt laialt levinud mõju tegevus, mille peamine eelis on suur purustusaste (kuni 30) ja purustamise selektiivsus maagitükkide jagunemise tõttu piki mineraalide kogunemistasandeid ja kõige rohkem nõrgad kohad... Tabel 69 näitab löögi- ja lõualuude purustajate võrdlevaid andmeid.
Löögipurustid paigaldatakse metallurgiatöökodades materjali ettevalmistamiseks (lubjakivi purustamine, elavhõbeda maagid röstimisprotsessi jaoks jne). Mechanobrom katsetas HM-i poolt välja töötatud inertsiaalse purusti prototüüpi 1000 pööret minutis, pakkudes purustussuhet umbes 40 ja võimaldades peene purustamise korral saada suurt peeneteralist saaki. Käivitatakse 600 mm koonuse läbimõõduga purusti masstoodang... Koos Uralmashzavodiga kavandatakse 1650 mm koonuse läbimõõduga purustaja näidis.
Nii kuiv kui ka märg jahvatamine toimub peamiselt trummelitehastes. Lõpplaadimisega veskite üldvaade on näidatud joonisel fig. 2. Trummiveskite mõõtmed määratakse DxL korrutisena, kus D on trumli läbimõõt, L on trumli pikkus.
Veski maht
Veskite lühikirjeldus on toodud tabelis. 70.
Veski tootlikkust teatud suuruse või klassi toote massiühikutes mahuühiku ja ajaühiku kohta nimetatakse spetsiifiliseks tootlikkuseks. Seda antakse tavaliselt tonnides m3 / tunnis (või päevas). Ho võib veskite efektiivsust väljendada teistes ühikutes, näiteks valmistoote tonnides kW * h kohta või kW * h (energiatarbimine) valmistoote tonni kohta. Viimast kasutatakse kõige sagedamini.
Veski tarbitav võimsus koosneb kahest kogusest: W1 - veski tühikäigul tarbitav võimsus, ilma purustamiskeskkonna ja maagita laadimata; W2 - võimsus koorma tõstmiseks ja pööramiseks. W2 - tootmisvõimsus - kasutatakse lihvimiseks ja sellega seotud energiakadudeks.
Elektritarbimine kokku
Mida väiksem on suhe W1 / W, st mida suurem on W2 / W suhteline väärtus, seda tõhusam on veski töö ja seda väiksem on energiakulu maagi tonni kohta; W / T, kus T on freesi maht. Veski suurim jõudlus nendes tingimustes vastab veski maksimaalsele tarbitavale võimsusele. Kuna veskite töötamise teooria pole piisavalt välja töötatud, leitakse veski optimaalsed töötingimused empiiriliselt või määratakse praktiliste andmete põhjal, mis on mõnikord vastuolulised.
Veskite spetsiifiline tootlikkus sõltub järgmistest teguritest.
Veski trumli pöörlemiskiirus. Veski pöörlemisel kuulid või vardad tsentrifugaaljõu mõjul
mv2 / R \u003d mπ2Rn2 / 30,
kus m on palli mass;
R on kuuli pöörderaadius;
n on pöörete arv minutis,
surutud vastu trumli seina ja libisemise puudumisel tõusta koos seinaga teatud kõrgusele, kuni nad gravitatsiooni mõjul seinast lahti murduvad ja paraboolis alla lendavad ning seejärel kukuvad maagiga trummel ja löögi korral purustustööd. Ho võib anda nii palju pöördeid, et He-pallid eralduvad seinast (mv2 / R\u003e mg) ja hakkavad koos sellega pöörlema.
Minimaalset pöörlemiskiirust, mille korral kuulid (libisemise puudumisel) seinast lahti ei murra, nimetatakse kriitiliseks kiiruseks, vastav pöörete arv on kriitiline pöörete arv ncr. Õpikutest võib leida, et
kus D on trumli siseläbimõõt;
d on kuuli läbimõõt;
h on voodri paksus.
Veski pöörlemiskiirus määratakse tavaliselt protsendina kriitilisest kiirusest. Nagu jooniselt fig. 3, suureneb veski tarbitav võimsus koos pöörlemiskiiruse suurenemisega üle kriitilise. Vastavalt peaks suurenema ka veski tootlikkus. Kui töötab sileda voodriga veskis kriitilisest kiirusest suuremal kiirusel, on veskitrumli kiirus suurem kui trumli pinnaga külgnevate pallide kiirus: pallid libisevad mööda seina, pöörates ümber oma telje, maaki hõõruda ja purustada. Tõstukitega vooderdise ja libisemiseta nihkub maksimaalne energiatarve (ja tootlikkus) väiksemate pöörlemiskiiruste suunas.
Kaasaegses praktikas on kõige tavalisemad veskid, mille pöörlemiskiirus on 75–80% kriitilisest. Praktika viimaste andmete kohaselt paigaldatakse veskid seoses terase hinnatõusuga väiksema kiirusega (aeglase kiirusega). Niisiis, suurimas molübdeenivabrikus freesib Klymax (USA) 1000 hj mootoriga 3,9x3,6 M. alates. töötada 65% -l kriitilisest kiirusest; uues Pima tehases (USA) on vardaveski (3,2x3,96 / 1) ja kuulveski (3,05x3,6 m) pöörlemiskiirus 63% kriitilisest; Tennessee tehases (USA) on uue kuulveski kiirus 59% kriitilisest kiirusest ja vardaveski töötab varraveskite jaoks ebatavaliselt suure kiirusega - 76% kriitilisest kiirusest. Nagu näha jooniselt fig. 3 võib kiiruse suurenemine kuni 200-300% suurendada veskite tootlikkust nende püsiva mahuga mitu korda, kuid see nõuab veskite konstruktiivset täiustamist, eriti laagrite eemaldamist, kerimissööturite eemaldamist, jne.
Purustav keskkond. Veskites jahvatamiseks kasutatakse mangaaniterasest, sepistatud või valuterasest või legeeritud malmist pallidest, maagist või kvartsist kivivardaid. Nagu näha jooniselt fig. 3, mida suurem on purustuskeskkonna erikaal, seda suurem on veski tootlikkus ja seda väiksem on energiakulu maagi tonni kohta. Mida väiksem on pallide erikaal, seda suurem peab sama tootlikkuse saavutamiseks olema veski pöörlemiskiirus.
Purustuskehade suurus (dш) sõltub veski etteandesuurusest (dр) ja läbimõõdust D. Ligikaudu peaks see olema:
Mida väiksem on toit, seda väiksemaid palle saab kasutada. Praktikas on teada järgmised pallide suurused: maagi puhul 25–40 mm \u003d 100, harvemini, kõvade maagide puhul - 125 mm ja pehmete maagide puhul - 75 mm; maagi jaoks - 10-15 mm \u003d 50-65 mm; jahvatamise teises etapis söötmisel suurusega 3 mm dsh \u003d 40 mm ja teises tsüklis söötmisel suurusega 1 mm dsh \u003d 25-30 mm; kontsentraatide või vahesaaduste uuesti jahvatamiseks kasutatakse kuni 20 mm suuruseid kuulikesi või veerisid (maagi või kvartsi) - 100 + 50 mm.
Vardaveskites on varraste läbimõõt tavaliselt 75-100 mm. Purustuskeskkonna vajalik maht sõltub veski pöörlemiskiirusest, selle mahalaadimise meetodist ja toodete laadist. Tavaliselt täidab veski pöörlemiskiirusel 75–80% kriitilisest koormusest 40–50% veski mahust. Mõnel juhul on pallide koormuse vähendamine tõhusam mitte ainult majanduslikust, vaid ka tehnoloogilisest seisukohast - see tagab valikulisema jahvatamise ilma sette moodustumiseta. Niisiis vähendati Copper Hilli tehases (USA) 1953. aastal pallide laadimise mahtu 45-lt 29% -le, mille tulemusena kasvas veski tootlikkus 2130-lt 2250 tonnile, terase tarbimine vähenes 0,51-lt 0,42 kg-le / t; rauajäätmete vasesisaldus vähenes paremal selektiivsel sulfiidjahvatamisel ja jäätmekivide ülelihvimise vähenemisel 0,08-lt 0,062% -le.
Fakt on see, et veski pöörlemiskiirusel 60–65% kriitilisest on veskis, mille tsentraalne tühjendus on väikese mahuga pallilaenguga, väljalaske suunas liikuva tselluloosivoo suhteliselt rahulik peegel. loodud, mida pallid ei sega. Sellest voolust settivad jämedad ja rasked maagiosakesed kiiresti pallidega täidetud tsooni ja purustatakse, samas kui peened ja jämedad kerged osakesed jäävad voolu ja lastakse välja ilma, et neil oleks aega üle lihvida. Kuni 50% veski mahust laadimisel segatakse kogu paberimass pallidega ja peened osakesed jahvatatakse uuesti.
Veski mahalaadimise meetod. Tavaliselt laaditakse veskid maha laadimisotsa vastas olevast otsast (harva eranditega). Mahalaadimine võib olla kõrge - otsa keskel (tsentraalne mahalaadimine) läbi õõnsa kanali või madal - läbi väljavoolu otsast veskisse sisestatud resti ning restide kaudu läbinud läga tõstetakse liftide abil ja läbi õõnesjooksu maha laaditud. Sellisel juhul ei kasutata jahvatuseks seda osa veskimahust, mille hõivab rest ja liftid (kuni 10% mahust).
Veski, mille tsentraalne tühjendamine toimub tühjendusastmeni, täidetakse löögiga tselluloosiga. kaal Δ. Peksudega pallid kaal b sellises massis muutub löögiga kergemaks. kaal. viljaliha: 5-Δ. see tähendab, et nende purustav mõju väheneb ja mida rohkem, seda vähem δ. Madala väljalaskega veskites ei vaju langevad aurud läga sisse, seega on muljumisefekt suurem.
Järelikult on restiga veskite tootlikkus 5 / δ-Δ korda suurem, s.t teraskuulidega - umbes 15-20%, maagi või kvartskividega jahvatamisel - 30-40%. Nii suurenes tsentraalselt mahalaadimiselt resti kaudu mahalaadimisele üleminekul veskite tootlikkus Castle Dome'is (USA) 12%, Kirovskajal - 20%, Mirgalimsayskaja - 18%.
See positsioon kehtib ainult jämeda jahvatamise või ühes etapis lihvimise korral. Peeneks jahvatamiseks peene sööda korral, näiteks jahvatamise teises etapis, on purustuskeha kaalulangus vähem tähtis ja grillveskite peamine eelis kaob ning nende puudused - mahu mittetäielik kasutamine, suur terasetarbimine , kõrged remondikulud - jäävad, mis paneb eelistama tsentraalse väljalaskega veskeid. Seega andsid Balkhashi tehase katsed tulemusi, mis ei soostunud restiga veskitega; Tennessee (USA) veskis ei andnud väljalasketapi läbimõõdu suurenemine paremaid tulemusi; Tulsikwa tehases (Kanada), kui rest eemaldati ja veski maht selle tõttu suurenes, jäi tootlikkus samaks ning remondi- ja terasetarbimine vähenes. Enamikul juhtudel ei ole soovitav restiga veskeid panna jahvatamise teises etapis, kui hõõrdumise ja purustamisega töötamine on efektiivsem (pöörlemiskiirus 60–65% kriitilisest) kui löökide töö (kiirus 75– 80% kriitilistest).
Veski vooder. Eri tüüpi vooderdised on näidatud joonisel fig. neli.
Jahvatamisel kulumise korral ja kriitilisest suuremal kiirusel on soovitav sileda vooderdis; löökidega purustamisel - tõstukitega vooderdised. Terasetarbimise osas on lihtne ja ökonoomne joonisel fig. 4, g: puidust liistude kohal olevate terasvardade vahed täidetakse väikeste pallidega, mis väljaulatuvad kaitsevad terasvardasid kulumise eest. Mida õhem ja kulumiskindlam on vooder, seda suurem on veskite tootlikkus.
Tööprotsessi käigus kuulid kuluvad ja vähenevad, seetõttu on veskid koormatud ühe palliga suurem suurus... Silindrikujulises veskis veerevad suured pallid tühjendusotsani, mistõttu nende kasutamise efektiivsus väheneb. Katsed on näidanud, et kui kaotada suurte pallide rullimine mahalaadimiseni, suureneb veski tootlikkus 6%. Pallide liikumise välistamiseks on välja pakutud erinevaid voodreid - astmelisi (joonis 4, h), spiraalseid (joonis 4, i) jne.
Vardaveskite tühjendusotsas purustavad vardade vahele langevad suured maagitükid üle laadimispinna veeredes nende paralleelse paigutuse. Selle kõrvaldamiseks on vooder koonusekujuline, paksendades seda väljalaskeotsa suunas.
Veskite suurus. Töödeldud maagi hulga suurenemisega suureneb veskite suurus. Kui kolmekümnendatel olid suurimad veskid 2,7x3,6 m suurused, paigaldatud Balkhashi ja Sredneuralski tehasesse, siis aastal antud aja jooksul valmistage vardaveskeid 3,5x3,65, 3,5x4,8 m, kuulveskeid 4x3,6 m, 3,6x4,2 m, 3,6x4,9, 4x4,8 m jne. Kaasaegseid vardaveskeid läbitakse avatud tsükliga kuni 9000 tonni maaki päevas.
Energiatarve ja eritootlikkus Tud on n eksponentsiaalfunktsioon - pöörlemiskiirus, väljendatuna protsendina kriitilisest nk:
kus n on veski pöörete arv;
D on veski läbimõõt, k2 \u003d T / 42,4;
K1 - koefitsient olenevalt veski suurusest ja määratakse katseliselt;
siit
T - veski tegelik tootlikkus on proportsionaalne selle mahuga ja võrdub konkreetse tootlikkusega, mis on korrutatud veski mahuga:
Soomes Outokumpus tehtud katsete kohaselt oli Sullivani tehases (Kanada) vardaveskis töötades m \u003d 1,4, m \u003d 1,5. Kui võtame m \u003d 1,4, siis
T \u003d k4 n1,4 * D2,7 L.
Samal kiirusel on veskite tootlikkus otseselt proportsionaalne L-ga ja samal kiirusel protsendina kriitilisest kiirusest on see võrdeline D2L-iga.
Seetõttu on kasumlikum suurendada veski läbimõõtu, mitte pikkust. Seetõttu on palliveskites läbimõõt tavaliselt suurem kui pikkus. Löögi teel purustades suurema läbimõõduga veskites, mille vooder on liftidega, on pallide suurele kõrgusele tõstmisel pallide kineetiline energia suurem, seetõttu on nende kasutamise efektiivsus suurem. Samuti saab laadida väiksemaid palle, mis suurendab pallide arvu ja veski tootlikkust. See tähendab, et väikeste kuulidega sama pöörlemiskiirusega veskite tootlikkus kasvab kiiremini kui D2.
Arvutustes eeldatakse sageli, et tootlikkus suureneb proportsionaalselt D2,5-ga, mis on liialdatud.
Spetsiifiline energiatarbimine (kW * h / t) tuleneb sellest, et suhe W1 / W väheneb, st suhteline energiatarve tühikäigul.
Veskid valitakse vastavalt spetsiifilisele tootlikkusele veski mahuühiku kohta, vastavalt teatud suurusklassile ajaühiku kohta või vastavalt spetsiifilisele energiatarbimisele maagi tonni kohta.
Spetsiifiline tootlikkus määratakse katseliselt prooviveskis või analoogia põhjal sama maagi kõvadusega tehaste praktika andmete põhjal.
Söödamõõduga 25 mm ja jahvatades umbes 60–70% - 0,074 mm, on vajalik veskimaht umbes 0,02 m3 tonni päevase maagitoodangu kohta või umbes 35 veski maht 24 tunni jooksul klassis 0,074 mm Zolotushinsky, Zyryanovsky maagid ... Dzhezkazgan, Almalyk, Kodzharansky, Altyn-Topkansky ja muud valdkonnad. Magnetiitkvartsiidi puhul - 28 ja / päevas 1 m3 veskimahu kohta klasside kaupa - 0,074 mm. Varraveskid, kui lihvida kuni - 2 mm või kuni 20% - 0,074 mm, läbivad 85-100 t / m3 ja pehmemate maagidega (Olenegorski tehas) - kuni 200 m3 / päevas.
Energiatarve jahvatamiseks tonni kohta - 0,074 mm on 12-16 kW * h / t, vooderdustarve on 0,01 kg / t nikkelterase ja veskite puhul, mille läbimõõt on üle 0,3 mm ja kuni 0,25 / sg / g mangaani puhul teras väiksemates veskites. Pallide ja vardade tarbimine umbes 1 kg / t pehmete maakide või jämeda jahvatamise korral (umbes 50% -0,74 mm); keskmise kõvadusega maakide puhul 1,6–1,7 kg / t, kõvade maagide ja peenjahvatuse korral kuni 2–2,5 kg / t; malmist kuulide tarbimine on 1,5-2 korda suurem.
Kuivjahvatust kasutatakse tsemenditööstuses pulbrilise kivisöekütuse valmistamiseks ja harvemini maagide, eriti kullasisaldusega, uraani jne jahvatamisel. Sellisel juhul toimub jahvatamine suletud tsüklis pneumaatilise klassifikatsiooniga ( Joonis 5).
Maagitööstuses on viimastel aastatel hakatud kuivlihvimiseks kasutama õhuklassifikatsiooniga lühikesi suure (kuni 8,5 m) läbimõõduga veskeid ning purustamis- ja jahvatuskeskkonnana kasutatakse maaki sellisel kujul, nagu see on saadud kaevandusest - tera suurusega kuni 900 mm ... Maak, mille suurus on 300–900 mm, purustatakse kohe ühes etapis 70–80% - 0,074 mm-ni.
Seda meetodit kasutatakse kuldmaakide jahvatamiseks Randi tehases (Lõuna-Aafrika Vabariik); Messina (Aafrika) ja Goldstreami (Kanada) tehastes purustatakse sulfiidimaagid ujuvusega 85% - 0,074 mm. Sellistes veskites jahvatamise hind on madalam kui kuulveskites, samas kui klassifitseerimise kulud on pool kõigist kuludest.
Kulla taaskasutus- ja uraaniveskites on selliste veskite kasutamisel võimalik vältida metallist rauaga saastumist (kuulide ja voodri hõõrdumine); raud, mis neelab hapnikku või hapet, kahjustab kulla ekstraheerimist ja suurendab happe tarbimist uraanimaakide leostumisel.
Raskemate mineraalide (sulfiidid jms) valikuline jahvatamine ja sette moodustumise puudumine toob kaasa metallide taastumise paranemise, settimise kiiruse suurenemise paksendamise ajal ja filtreerimiskiiruse suurenemise (25% võrreldes kuulveskites jahvatusega) klassifikatsiooniga).
Jahvatusseadmete edasiarendamine järgib ilmselt tsentrifugaalkuulveskite loomise rada, mis täidavad samaaegselt klassifikaatori rolli või töötavad suletud tsüklis koos klassifikaatoritega (tsentrifugaal), nagu ka olemasolevad veskid.
Vibratsiooniveskites jahvatamine kuulub ülipeene lihvimise valdkonda (värvid jne). Nende kasutamine Tema maagide jahvatamiseks on katseetapist kaugemale jõudnud; testitud Bibromillide suurim maht on umbes 1 m3.
Vaske saab toota põhitootena või kulla, plii, tsingi ja hõbeda kaastootena. Seda kaevandatakse põhja- ja lõunapoolkeral ning tarbitakse peamiselt põhjapoolkeral, kus peamine tootja ja tarbija on Ameerika Ühendriigid.
Vase töötlemise tehas töötleb vaske metallimaagist ja vasejääkidest. Juhtivad vase tarbijad on traatveskid ja veskid, mis kasutavad vaske vasktraadi jne tootmiseks. Vase lõppkasutuse hulka kuuluvad ehitusmaterjalid, elektroonikatooted, transport ja seadmed.
Vask kaevandatakse karjäärides ja maa all. Maak sisaldab tavaliselt vähem kui 1% vaske ja on sageli seotud sulfiidmineraalidega. Maak purustatakse, kontsentreeritakse ja suspendeeritakse vee ja kemikaalidega. Õhu puhumine läbi segu annab vase, pannes selle läga kohale hõljuma.
Purustuskompleks vasemaak
Suured vasemaagi toormaterjalid suunatakse vasemaagi lõualuude purustisse ühtlaselt ja järk-järgult, vibreerides sööturit läbi esmase vasemaagi purustuspunkri. Pärast lahutamist purustatud vasemaagi tükid, mis vastavad standardile ja mida võetakse lõpptoodanguna.
Pärast esimest purustamist viiakse materjal vaskmaagi löögipurustisse, vasemaagi koonuse purustisse, sekundaarsesse purustuskonveierisse. Seejärel viiakse purustatud materjalid eraldamiseks vibreerivale sõelale. Lõplik vaskmaagi tootmine lõpetatakse, samas kui teised vase maagiosad tagastatakse vaskmaagi löögipurustisse, moodustades suletud ahela.
Lõpliku vasemaagi toote mõõtmeid saab kombineerida ja hinnata vastavalt klientide nõudmistele. Samuti saame keskkonna kaitsmiseks varustada tuhakäitlussüsteeme.
Vaskmaagi veski
Pärast esmast ja ringlussevõtt vaskmaagi tootmisliinis võib see minna järgmisse etappi veskimaaki jahvatama. Zenithi vaskmaagi freesimisseadmetes toodetud lõplik vasemaagi pulber sisaldab tavaliselt alla 1% vaske, samal ajal kui sulfiidimaagid on liikunud rikastamisjärku, samas kui oksüdeeritud maake kasutatakse leostankude jaoks.
Kõige populaarsemad vasemaagiveski seadmed on kuulveskid. Palliveskil on vaskmaagi jahvatamise protsessis oluline roll. Zenith-palliveski on tõhus vahend vaskimaagi pulbriks jahvatamiseks. On kahte jahvatamismeetodit: kuivprotsess ja märgprotsess. Selle võib jaotada tabelitüübiks ja läbivoolutüübiks vastavalt materjali väljutamise erinevatele vormidele. Palliveski on materjalide purustamisel ülitähtis seade lihvimiseks. See on tõhus vahend erinevate materjalide pulbriks jahvatamiseks.
Seda saab kasutada ka veskites nagu MTW Euroopa tüüpi trapetsikujulised veskid, ülipeened XZM-veskid, MCF-i jämepulberveskid, vertikaalsed veskid jne.
Vasemaagil on erinev koostis, mis mõjutab selle kvaliteediomadusi ja määrab lähteaine rikastamismeetodi valiku. Kivimi koostises võivad domineerida sulfiidid, oksüdeeritud vask ja segatud kogus komponente. Samal ajal kasutatakse Vene Föderatsioonis kaevandatud maagiga seoses ujuvuskontsentratsiooni meetodit.
Levitatava ja tahke sulfiidse vaskmaagi, mis sisaldab kuni veerand oksüdeeritud vaske, töötlemine toimub Venemaal kontsentreerimistehastes:
- Balkhash;
- Dzhezkazgan;
- Sredneuralskaja;
- Krasnouralskaja.
Tooraine töötlemise tehnoloogia valitakse vastavalt tooraine tüübile.
Töö levinud maagidega hõlmab sulfiidide ekstraheerimist kivimist ja nende viimist vaesestatud kontsentraatidesse, kasutades keemilisi ühendeid: puhumisained, süsivesinikud ja ksantaat. Peamiselt kasutatakse kivimi jämedat purustamist. Pärast töötlemist läbib kehv kontsentraat ja keskmised täiendava jahvatamise ja puhastamise protsessi. Töötlemise käigus vabaneb vask püritiidi, kvartsi ja muude mineraalidega kasvamistest.
Töötlemisse siseneva porfüürimaagi homogeensus võimaldab seda hõljuda suurtes töötlemisettevõtetes. Kõrge tase tootlikkus võimaldab vähendada nii saagiprotseduuri kulusid kui ka aktsepteerida madala vasesisaldusega (kuni 0,5%) maaki töötlemiseks.
Flotatsiooniprotsessi skeemid
Flotatsiooniprotsess ise on üles ehitatud mitme põhiskeemi järgi, millest igaüks erineb nii keerukuse kui ka kulude osas. Lihtsaim (odavaim) skeem näeb ette ülemineku maagi töötlemise avatud tsüklile (purustamise 3. etapis), maagi jahvatamise ühe etapi jooksul, samuti järgneva uuesti lihvimisprotseduuri läbiviimise tulemusega 0,074 mm.
Flotatsiooniprotsessis toimub maagis sisalduva püriidi depressioon, jättes kontsentraatidesse piisava väävli taseme, mis on vajalik järgneva räbu (matt) tootmiseks. Depressiooni teostamiseks kasutatakse lubja või tsüaniidi lahust.
Pidevaid sulfiidimaake (vask-püriite) eristatakse märkimisväärse koguse vaske sisaldavate mineraalide (sulfaatide) ja püriidi olemasolu tõttu. Püriidil moodustuvad vasksulfiidid õhukesed kiled (covellin), samas keerukuse tõttu keemiline koostis sellise maagi hõljuvus on mõnevõrra vähenenud. Tõhus rikastamisprotsess nõuab kivimi põhjalikku purustamist, et hõlbustada vasksulfiidide taastumist. On märkimisväärne, et paljudel juhtudel puudub põhjalik lihvimine majanduslikult otstarbekalt. see on olukordadest, kus kõrgahjude sulatamisel kasutatakse väärismetallide taastamiseks röstimisprotsessis töödeldud püriidikontsentraati.
Flotatsioon viiakse läbi kõrge kontsentratsiooniga leeliselise keskkonna loomisel. Selle käigus kasutatakse neid kindlaksmääratud proportsioonides:
- lubi;
- ksantaat;
- mereväeõli.
Protseduur on üsna energiamahukas (kuni 35 kWh / t), mis suurendab tootmiskulusid.
Maagi jahvatamise keeruline ja protsess. Selle rakendamise osana pakutakse lähtematerjali mitmeastmelist ja mitmeastmelist töötlemist.
Vahemaagi saamine
Maagi töötlemine sulfiidisisaldusega kuni 50% tehnoloogia abil on sarnane tahke sulfiidimaagi saagisega. Ainus erinevus on selle lihvimisaste. Töötlemiseks võetakse vastu jämedama fraktsiooni materjal. Lisaks ei nõua püriidi eraldamine nii kõrge leelisisaldusega keskkonna ettevalmistamist.
Pišminskaja kontsentratsioonijaamas harjutatakse kollektiivset ujumist, millele järgneb valikuline töötlus. Tehnoloogia võimaldab kasutada 0,6% maaki 27% vasekontsentraadi saamiseks koos järgneva enam kui 91% vaske saagisega. Töö toimub leeliselises keskkonnas, mille igas astmes on erinev intensiivsus. Töötlemisskeem võimaldab vähendada reagentide tarbimist.
Kombineeritud rikastamise tehnoloogia
Väärib märkimist, et madala savi- ja rauahüdroksiidi lisandite sisaldusega maag sobib paremini rikastusprotsessiks. Flotatsioonimeetod võimaldab teil sellest eraldada kuni 85% vaske. Kui me räägime tulekindlatest maagidest, siis kallimate kombineeritud rikastamismeetodite, näiteks V. Mostovichi tehnoloogia kasutamine saavutab efektiivsuse. Selle kasutamine on Venemaa tööstuse jaoks väga oluline, kuna tulekindlate maagide kogus moodustab olulise osa vaske sisaldava maagi kogu kaevandamisest.
Tehnoloogiline protsess näeb ette tooraine purustamise (fraktsioonide suurus kuni 6 mm) koos järgneva materjali sukeldamisega väävelhappe lahusesse. See võimaldab liiva ja muda eraldada ning vaba vaske lahusesse minna. Liiv pestakse, leostatakse, lastakse läbi klassifikaatori, purustatakse ja ujutatakse. Vase lahus kombineeritakse settega ja seejärel leostatakse, tsementeeritakse ja ujutatakse.
Mostovichi meetodi järgi töös kasutatakse väävelhapet, samuti sadestavaid komponente. Tehnoloogia kasutamine osutub tavapärase ujumisskeemiga võrreldes kulukamaks.
Alternatiivse Mostovichi skeemi kasutamine, mis näeb ette vase eraldamise oksiidist pärast flotatsiooni teostamist pärast kuumtöötlemisega maagi purustamist, võimaldab kulusid mõnevõrra vähendada. Tehnoloogia saab odavamaks muuta, kui kasutada odavat kütust.
Vase-tsingi maagi ujuk
Vase-tsingi maagi ujutamise protsess on tähelepanuväärne töömahukuse tõttu. Raskused on selgitatud keemilised reaktsioonidpärinevad mitmekomponentsest toorainest. Kui esmase sulfiid-vase-tsingi maagiga on olukord mõnevõrra lihtsam, võib olukord, kui vahetusreaktsioonid algasid juba maardlas asuva maagiga, rikastamisprotsessi keerulisemaks muuta. Selektiivne flotatsioon seal, kus maagis on lahustunud vase- ja kavelliinikile, ei pruugi olla võimalik. Kõige sagedamini tekib selline pilt ülemistest horisondidest kaevandatud maagiga.
Uurali maagi rikastamisel, mille vase- ja tsingisisaldus on üsna kehv, kasutatakse tõhusalt nii valikulise kui ka kollektiivse ujutamise tehnoloogiat. Samal ajal kasutatakse maagi kombineeritud töötlemise meetodit ja kollektiivse selektiivse rikastamise skeemi tööstuse juhtivates ettevõtetes üha enam.
Patendi RU 2418872 omanikud:
Leiutis käsitleb vaskmetallurgiat, eriti meetodeid segatud (sulfiidiga oksüdeeritud) vaskmaakide, samuti oksüdeeritud ja sulfiidseid vaskmineraale sisaldavate keskosade, räbu ja räbu töötlemiseks. Segatud vasemaagide töötlemise meetod hõlmab maagi purustamist ja jahvatamist. Seejärel leostatakse purustatud maak segades väävelhappe lahusega kontsentratsiooniga 10–40 g / dm 3, tahke faasi sisaldus on 10–70% ja kestus on 10–60 minutit. Pärast leostamist maagi leostamise kook veetustatakse ja pestakse. Seejärel ühendatakse maakide leostumise vedel faas pesuveega ja ühendatud vaske sisaldav lahus vabastatakse tahketest suspensioonidest. Katoodvase saamiseks saadakse vask vaset sisaldavast lahusest. Veskimineraalide floteerimine viiakse leostuskoogist läbi pH väärtusega 2,0-6,0, et saada flotatsioonikontsentraat. Tehniline tulemus seisneb vase kaevandamise suurendamises maagist turustatavatesse toodetesse, ujukite reaktiivide tarbimise vähendamiseks, ujukimiskiiruse suurendamiseks ja jahvatamise kulude vähendamiseks. 7 pp f-kristallid, 1 päev, 1 sakk.
Leiutis käsitleb vaskmetallurgiat, eriti segatud (sulfiidiga oksüdeeritud) vase maagide, samuti oksüdeeritud ja sulfiidseid vase mineraale sisaldavate keskosade, räbu ja räbu töötlemismeetodeid ning seda saab kasutada ka muude mitte-mineraalsete toodete töötlemiseks mustmetallid.
Vasemaagi töötlemine toimub leostumise või flotatsioonikontsentratsiooni abil, samuti kombineeritud tehnoloogiate abil. Vasemaagide töötlemise maailmapraktika näitab, et nende oksüdeerumise aste on peamine tegur, mis mõjutab tehnoloogiliste skeemide valikut ja määrab maakide töötlemise tehnoloogilisi, tehnilisi ja majanduslikke näitajaid.
Segamaakide töötlemiseks on välja töötatud ja rakendatud tehnoloogilised skeemid, mis erinevad meetoditest, mida kasutatakse metalli maagist ekstraheerimiseks, metalli ekstraheerimiseks leostamislahustest, ekstraheerimismeetodite järjestusest, tahkete ja vedelate faaside eraldamise meetoditest, faasivoogude korraldamine ja toimingute paigutuse reeglid. Meetodite kogum ja järjestus tehnoloogilises skeemis määratakse kindlaks igal konkreetsel juhul ja see sõltub ennekõike maagis oleva vase mineraalsetest vormidest, maagis olevast vasesisaldusest, peremeeste mineraalide ja maagi koostisest ja olemusest. kivid.
Vase ekstraheerimiseks on tuntud meetod, mis seisneb maagi kuivpurustamises osakeste suuruseks 2, 4, 6 mm, leostamist klassifitseerimisega, millele järgneb maagi teralise osa floteerimine ja vase settefraktsiooni sadestamine. kontsentreerige maagi limaosast pärit käsnaga rauaga (ja. koos NSVL N 45572, В03В 7/00, 31.01.36).
Selle meetodi puuduseks on vase vähene ekstraheerimine ja vasktoote kvaliteet, mille suurendamiseks on vaja täiendavaid toiminguid.
Metallide saamiseks on tuntud meetod, mis seisneb lähteaine jahvatamises fraktsioonide suurusele, mis ületab flotatsiooniks vajalike fraktsioonide suuruse, leotamine väävelhappega rauaosade juuresolekul, millele järgneb tahkete jääkide suunamine metalli floteerimiseks. rauddetailidele sadestus vask (DE 2602849 B1, C22B 3/02, 30.12.80).
Professor Mostovichi (Mitrofanov SI jt. Värviliste metallide maagide töötlemise kombineeritud protsessid, M., Nedra, 1984, lk 50) on tulekindlate oksüdeeritud vase maagide töötlemiseks sarnane meetod, mis seisneb oksüdeeritud vase mineraalide leostamises hape, vase tsementeerimine lahuse rauapulbrist, tsemendivase floteerimine happelisest lahusest vaskkontsentraadi saamiseks. Meetodit rakendatakse Kalmakirsky maardla tulekindlate oksüdeeritud maagide töötlemiseks Almalõki kaevandus- ja metallurgiatehases.
Nende meetodite puudusteks on rakendamise kõrge hind seoses rauast asjade kasutamisega, mis reageerivad happega, suurendades samal ajal nii väävelhappe kui ka raua sisaldavate asjade tarbimist; vähene vase taastumine tsementeerimisel rauaga ja tsemendi osakeste flotatsioon. Seda meetodit ei saa kasutada segatud maagide töötlemiseks ja vask sulfiidmineraalide ujutamiseks.
Tehniliselt on kõige lähemal väidetavale meetodile meetod sulfiid-oksüdeeritud vase maagide töötlemiseks (RF patendi nr 2337159 prioriteet 16.04.2007), sealhulgas maakide purustamine ja jahvatamine osakeste suuruseks 1,0-4,0 mm, leostumine 0,5- 2,0 tundi purustatud maaki väävelhappe lahusega kontsentratsiooniga 10–40 g / dm 3 segamise teel, tahke faasi sisaldus 50–70%, leotuskoogi dehüdreerimine ja pesemine, purustamine, vedela faasi ühendamine maakide leostumistortide pesuvettega leostamine, tahketest suspensioonidest vabastamine ja vase ekstraheerimine vaset sisaldavast lahusest katoodvase saamiseks ja purustatud leostuskoogist vaskmineraalide floteerimine leeliselises keskkonnas koos regulaatorreagendiga flotatsiooni saamiseks kontsentreeruma.
Selle meetodi puudused on suur tarbimine reaktiivid - keskkondlikud regulaatorid leeliselises keskkonnas floteerimiseks, vase ebapiisavalt suur taastumine flotatsiooni ajal tänu suurte osakeste leostumisele tulevate vaskoksiidoksiidide mineraalainetele, vase mineraalide varjestus keskmise reaktiivregulaatoriga, kollektorite kõrge tarbimine flotatsiooniks.
Leiutises saavutatakse tehniline tulemus, mis seisneb vase ekstraheerimise suurendamises maakidest turustatavatesse toodetesse, ujukite reaktiivide tarbimise vähendamiseks, ujukimiskiiruse suurendamiseks ja jahvatamise kulude vähendamiseks.
Täpsustatud tehniline tulemus saavutatakse segatud vase maagide töötlemismeetodiga, sealhulgas maakide purustamine ja jahvatamine, purustatud maagi leostamine segades väävelhappe lahusega kontsentratsiooniga 10–40 g / dm 3, tahke faasi sisaldus 10-70%, kestusega 10-60 minutit, dehüdratsioon ja maakide leostumise kook, maagi leostumise vedelfaasi ühendamine leostumistordi pesuveega, kombineeritud vaske sisaldava lahuse vabastamine tahketest suspensioonidest, vase ekstraheerimine vaske sisaldavast lahusest katoodvase saamiseks ja vaskmineraalide floteerimiseks leostumistordis pH väärtusega 2,0–6,0 s, saades flotatsioonikontsentraadi.
Leiutise kasutamise konkreetseid juhtumeid iseloomustab asjaolu, et maag jahvatatakse suuruseks vahemikus 50-100% klassist miinus 0,1 mm kuni 50-70% klassist miinus 0,074 mm.
Samuti toimub leostumistordi pesemine samaaegselt selle dehüdratsiooniga filtreerimise teel.
Lisaks vabastatakse kombineeritud vaske sisaldav lahus selgitamise teel suspendeeritud tahketest ainetest.
Eelistatult viiakse flotatsioon läbi mitme järgmise kollektoriga: ksantaat, naatriumdietüülditiokarbamaat, naatriumditiofosfaat, aeroflott, männiõli.
Samuti toimub vase ekstraheerimine vaset sisaldavas lahuses vedeliku ekstraheerimise ja elektrolüüsi meetodil.
Lisaks kasutatakse lahusti ekstraheerimisel saadud ekstraheerimisraffinaati maagi leostamiseks ja leostikooki pesemiseks.
Samuti kasutatakse elektrolüüsi käigus tekkinud kulunud elektrolüüdi maagi leostamiseks ja leostumistordi pesemiseks.
Maagist vase mineraalide leostamise kiirus ja efektiivsus sõltub maagi osakeste suurusest: mida väiksem on osakeste suurus, seda rohkem on leostamiseks kättesaadavaid mineraale ning need lahustuvad kiiremini ja suuremal määral. Leostamiseks jahvatatakse maak pisut suuremaks kui ujukiks, s.t. 50-100% klassist miinus 0,1 mm, kuni 50-70% klassist miinus 0,074 mm, kuna pärast leostumist osakeste suurus väheneb. Suuruseklassi sisaldus maagi jahvatamisel sõltub maagi mineraalsest koostisest, eriti vasemineraalide oksüdatsiooniastmest.
Pärast maagi leostamist viiakse läbi vase mineraalide ujutamine, mille efektiivsus sõltub ka osakeste suurusest - suured osakesed hõljuvad halvasti ja väikseimad osakesed - muda. Purustatud maagi leostamisel leostuvad setteosakesed täielikult ja suuremate osade suurus väheneb, mille tulemusel vastab osakeste suurus ilma täiendava jahvatamiseta mineraalosakeste efektiivseks ujumiseks vajaliku materjali suurusele.
Segamine purustatud maagi leostamise ajal suurendab massiülekande füüsikalis-keemiliste protsesside kiirust, samal ajal kui vase ekstraheerimine lahusesse suureneb ja protsessi kestus väheneb.
Purustatud maagi leostamine toimub efektiivselt tahkete ainete sisaldusega 10–70%. Maagisisalduse suurenemine leostumisel kuni 70% võimaldab suurendada protsessi tootlikkust, väävelhappe kontsentratsiooni, loob tingimused osakeste omavaheliseks hõõrdumiseks ja nende jahvatamiseks ning võimaldab vähendada ka tahkete osakeste mahtu. leostusseadmed. Leostumine kõrge maagiklassi korral annab lahuses kõrge vase kontsentratsiooni, mis vähendab mineraalide lahustumise ja leostumise kiirust võrreldes madala tahke aine sisaldusega leostumisega.
Maagi, mille suurus on miinus 0,1–0,074 mm, leostamine väävelhappe lahusega kontsentratsiooniga 10–40 g / dm 3 10–60 minuti jooksul, võimaldab oksüdeeritud mineraalidest ja sekundaarsetest vasksulfiididest vase ekstraheerida. Oksüdeeritud vase mineraalide lahustumiskiirus väävelhappe lahuses kontsentratsiooniga 10–40 g / dm 3 on kõrge. Pärast purustatud segatud vasemaagi 5–10 minutit leotamist väheneb raskesti hõljuvate oksüdeeritud mineraalide sisaldus maagis ja see on alla 30%, muutudes seega tehnoloogiliseks sulfiidklassiks. Leostuskoogis järelejäänud vaskmineraalide regenereerimine võib toimuda sulfiidmineraalide floteerimisrežiimis. Purustatud vasemaagi väävelhappe leostamise tulemusena lahustuvad oksüdeeritud vase mineraalid ja kuni 60% sekundaarsed vasksulfiidid peaaegu täielikult. Oluliselt väheneb vasesisaldus leostumiskoogis ja koormus leostumistordi flotatsioonikontsentratsioonile ning vastavalt väheneb ka flotatsioonireaktiivide - kollektorite tarbimine.
Väävelhappe esialgne väävelhappe töötlemine väävelhappega oksüdeeritud vase maagides võimaldab mitte ainult eemaldada raskesti hõljuvaid oksüdeeritud vase mineraale, vaid ka puhastada sulfiidimineraalide pinda rauaoksiididest ja hüdroksiididest, et muuta pinnakihi koostist sellises vormis. nii, et vaskmineraalide hõljuvus suureneb. Röntleiti, et vasksulfiidide väävelhappega töötlemise tulemusena muutub mineraalide pinna elementaarne ja faasiline koostis, mõjutades nende flotatsioonikäitumist - väävlisisaldus suureneb 1,44 korda, vase 4 korda ja rauasisaldus väheneb 1,6 korda. Väävelfaaside suhe pinnal pärast sekundaarsete vasksulfiidide väävelhappega töötlemist muutub märkimisväärselt: elementaarse väävli osakaal suureneb 10% -lt 24% -le kogu väävlist, sulfaat-väävli osa - 14% -lt 25% -le (vt joonist: S2p väävlispektrid (elektronide orbitaalide hübridisatsiooni tüüp, mida iseloomustab teatud seondumisenergia) vasksulfiidide pinnal, A - töötlemata, B - pärast väävelhappega töötlemist, 1 ja 2 - väävel sulfiidides, 3 - elementaarne väävel, 4, 5 - väävel sulfaatides). Võttes arvesse üldväävli suurenemist mineraalide pinnal, suureneb elementväävli sisaldus 3,5 korda, sulfaatväävli 2,6 korda. Pinna koostise uuringud näitavad ka, et väävelhappega töötlemise tulemusena väheneb raudoksiidi Fe 2 O 3 sisaldus pinnal ja suureneb raua sulfaadi sisaldus, vasksulfiidi Cu 2 S sisaldus väheneb ja vasksulfaat suureneb.
Nii viib purustatud segatud vasemaagi leostumine vasksulfiidimineraalide pinna koostise muutumiseni, mis mõjutab nende ujuvust, eriti:
Hüdrofoobsete omadustega elementväävli sulfiidsete vaskmineraalide sisaldus pinnal suureneb, mis võimaldab vähendada vasksulfiidimineraalide ujutamiseks mõeldud kollektorite tarbimist;
Vaskmineraalide pind puhastatakse raudoksiididest ja hüdroksiididest, mis kaitsevad mineraalide pinda, seetõttu väheneb mineraalide interaktsioon kollektoriga.
Leostoodete edasiseks töötlemiseks veetustatakse leostustort, mida saab kombineerida leostumistordi pesemisega näiteks vööfiltritel niiskuses sisalduvast vasekoogist. Maagi leostikooki veetustamiseks ja pesemiseks kasutatakse mitmesuguseid filtreerimisseadmeid, näiteks filtrtsentrifuugid ja lintvaakumfiltrid, samuti tsentrifuugide settimine jne.
Maagi leostuslahus ja maagi leostikooki pesuvesi neis sisalduva vase ekstraheerimiseks ühendatakse ja vabastatakse hõljuvatest ainetest, kuna need halvendavad vase ekstraheerimise tingimusi ja halvendavad saadud katoodvase kvaliteeti, eriti vedeliku ekstraheerimisprotsessi kasutamisel orgaanilise ekstraktandiga. Suspensioonidest saab eemaldada kõige rohkem lihtsal viisil - selgitamine ja täiendav filtreerimine.
Katoodvase saamiseks ekstraheeritakse vask selitatud vaske sisaldava maagi leostamislahusest ja leostumistordi pesemisest. Kaasaegne meetod vase ekstraheerimine lahustest on vedeliku ekstraheerimise meetod orgaanilise katioonivahetusekstraktiga. Selle meetodi kasutamine võimaldab teil vaske selektiivselt ekstraheerida ja kontsentreerida lahuses. Pärast vase uuesti ekstraheerimist orgaanilisest ekstraktandist viiakse katoodvase saamiseks läbi elektroekstraheerimine.
Orgaanilise ekstraktandiga väävelhappelahustest vase vedelal ekstraheerimisel moodustub ekstraheerimisrafinaat, mis sisaldab 30–50 g / dm 3 väävelhapet ja 2,0–5,0 g / dm 3 vaske. Et vähendada happe tarbimist leostamiseks ja vaskkaod, samuti ratsionaalset veeringlust tehnoloogilises skeemis, kasutatakse ekstraheerivat rafinaati leostamiseks ja leostumistordi pesemiseks. Sel juhul suureneb väävelhappe kontsentratsioon jääkniiskes leostuskoogis.
Lisanditest, näiteks rauast puhastatud ja vase sisaldavate lahuste vedelal ekstraheerimisel kontsentreeritud vase elektrolüüsi käigus moodustub kasutatud elektrolüüt, mille kontsentratsioon on 150–180 g / dm 3 väävelhapet ja 25–40 g g / dm 3 vaske. Lisaks ekstraheerimisraffinaadile võimaldab kasutatud elektrolüüdi kasutamine leostumistordi leostamiseks ja pesemiseks vähendada värske happe tarbimist leostamiseks, vasekadusid ja vesifaasi ratsionaalset kasutamist tehnoloogilises skeemis. Kasutades kasutatud elektrolüüdi pesemiseks, suureneb väävelhappe kontsentratsioon jääkniiskes leostuskoogis.
Pärast leostamist pole vaskmineraalide flotatsioonil eraldamiseks vaja jahvatada, kuna leostamisprotsessi käigus osakeste suurus väheneb ja leostumistordi suurus vastab flotatsiooniklassile 60–95% miinus 0,074 mm.
Venemaal kasutatakse vaskmineraalide flotatsioonikontsentratsiooniks leeliselist keskkonda, mille määrab valdav kasutamine ksantaatide kogujana, mis, nagu teate, laguneb happelistes tingimustes, ja mõnel juhul vajadus püriidi depressioon. Tööstuses leeliselise ujutamise keskkonna reguleerimiseks kasutatakse kõige odavama reaktiivina lubjapiima, mis võimaldab pH tõsta tugevalt leeliseliseks. Lubjapiimaga flotatsioonimassi sisenev kaltsium kaitseb mingil määral mineraalide pinda, mis vähendab nende hõljuvust, suurendab rikastusproduktide saagist ja halvendab nende kvaliteeti.
Udokani maardla segatud vasemaakide töötlemisel pestakse pärast väävelhappega töötlemist purustatud maagi vaseioonidest happelise ekstraheerimise rafinaadi, kasutatud elektrolüüdi ja veega. Selle tulemusel on leostikookide niiskus happeline. Vase mineraalide järgnevaks leotamiseks leeliselistes tingimustes on vaja loputada suure veevooluhulgaga ja neutraliseerida lubja kõrge voolukiirusega, mis suurendab töötlemiskulusid. Seetõttu on vaskkontsentraadi ja -jäätmete saamiseks soovitatav pärast väävelhappe leotamist happelises keskkonnas viia läbi väävelhappe sulfiidide mineraalveekontsentratsioon pH väärtusega 2,0–6,0.
Uuringud on näidanud, et väävelhappe leostumistortidest koosneva pH vähenemisega vaskmineraalide põhilisel flotatsioonil tõuseb vasesisaldus peamise ujuki kontsentraadis järk-järgult 5,44% -lt (pH 9) 10,7% -le (pH 2) saagise langus 21% -lt 10,71% -le ja saagise vähenemine 92% -lt 85% -le (tabel 1).
| Tabel 1 | |||||
| Näide väävelhappekookide rikastamisest, vaskmaagi leostumine Udokani maardlast erineva pH väärtusega | |||||
| pH | Tooted | Välju | Vase sisaldus,% | Vase ekstraheerimine,% | |
| r | % | ||||
| 2 | Põhiline flotatsioonikontsentraat | 19,44 | 10,71 | 10,77 | 85,07 |
| 38,88 | 21,42 | 0,66 | 10,43 | ||
| Sabad | 123,18 | 67,87 | 0.09 | 4,5 | |
| Algmaak | 181,50 | 100,00 | 1,356 | 100,00 | |
| 4 | Põhiline flotatsioonikontsentraat | 24,50 | 12,93 | 8,90 | 87,48 |
| Kontrollige flotatsioonikontsentraati | 34,80 | 18,36 | 0,56 | 7,82 | |
| Sabad | 130,20 | 68,71 | 0,09 | 4,70 | |
| Algmaak | 189,50 | 100,00 | 1,32 | 100,00 | |
| 5 | Põhiline flotatsioonikontsentraat | 32,20 | 16,51 | 8,10 | 92,25 |
| Kontrollige flotatsioonikontsentraati | 17,70 | 9,08 | 0,50 | 3,13 | |
| Sabad | 145,10 | 74,41 | 0,09 | 4,62 | |
| Algmaak | 195,00 | 100,00 | 1,45 | 100,00 | |
| 6 | Põhiline flotatsioonikontsentraat | 36,70 | 18,82 | 7,12 | 92,89 |
| Kontrollige flotatsioonikontsentraati | 16,00 | 8,21 | 0,45 | 2,56 | |
| Sabad | 142,30 | 72,97 | 0,09 | 4,55 | |
| Algmaak | 195,00 | 100,00 | 1,44 | 100,00 | |
| 7 | Põhiline flotatsioonikontsentraat | 35,80 | 19,02 | 6,80 | 92,40 |
| Kontrollige flotatsioonikontsentraati | 15,40 | 8,18 | 0,41 | 2,40 | |
| Sabad | 137,00 | 72,79 | 0,10 | 5,20 | |
| Algmaak | 188,20 | 100,00 | 1,40 | 100,00 | |
| 8 | Põhiline flotatsioonikontsentraat | 37,60 | 19,17 | 6,44 | 92,39 |
| Kontrollige flotatsioonikontsentraati | 14,60 | 7,45 | 0,38 | 2,12 | |
| Sabad | 143,90 | 73,38 | 0,10 | 5,49 | |
| Algmaak | 196,10 | 100,00 | 1,34 | 100,00 | |
| 9 | Põhiline flotatsioonikontsentraat | 42,70 | 21,46 | 5,44 | 92,26 |
| Kontrollige flotatsioonikontsentraati | 14,30 | 7,19 | 0,37 | 2,10 | |
| Sabad | 142,00 | 71,36 | 0,10 | 5,64 | |
| Algmaak | 199,00 | 100,00 | 1,27 | 100,00 |
Kontroll-flotatsiooni korral on madalam pH väärtus, seda suurem on vase sisaldus kontsentraadis, seda suurem on saagis ja saagis. Kontroll-flotatsioonikontsentraadi saagis happelises keskkonnas on suur (18,36%), pH väärtuse tõusuga väheneb selle kontsentraadi saagis 7% -ni. Vase saagis kogu uuritud pH väärtuste vahemikus põhi- ja kontrollplotatsiooni kontsentraadis on praktiliselt sama ja on umbes 95%. Taastumine flotatsiooni abil madalama pH korral on kõrgem kui vase taastumine kõrgema pH korral, mida seletatakse kontsentraatide suurema saagisega happelises flotatsioonitingimustes.
Pärast maakide väävelhappega töötlemist suureneb vask sulfiidmineraalide ujutamise kiirus, põhi- ja kontrollplotatsiooni aeg on vaid 5 minutit, erinevalt maagi ujukuse ajast -15-20 minutit. Vasksulfiidide flotatsioonikiirus on oluliselt kõrgem kui ksantaadi lagunemiskiirus madalate pH-väärtuste korral. Parimad tulemused flotatsiooni saavutamisel saavutatakse mitme kollektori abil kaaliumbutüülksantaadist, naatriumditiofosfaadist, naatriumdietüülditiokarbamaadist (DEDTC), Aeroflotist, männiõlist.
Ksantaadi jääkkontsentratsiooni järgi pärast vasksulfiididega suhtlemist määrati eksperimentaalselt, et väävelhappega töödeldud mineraalide pinnal sorteeritakse ksantaat 1,8–2,6 korda vähem kui töötlemata pinnal. See eksperimentaalne fakt on kooskõlas andmetega elementväävli sisalduse suurenemise kohta vasksulfiidide pinnal pärast väävelhappega töötlemist, mis, nagu teada, suurendab selle hüdrofoobsust. Sekundaarsete vasksulfiidide vahu uhtumise uuringud on näidanud (väitekirja "Udokani maardla vaskmaakide töötlemise kombineeritud tehnoloogia füüsikalis-keemilised alused LNKrylova poolt" kokkuvõte), et väävelhappega töötlemine viib vase ekstraheerimise suurenemiseni kontsentraat 7,2 ÷ 10,1%, tahke faasi saagis 3,3 ÷ 5,5% ja vasesisaldus kontsentraadis 0,9 ÷ 3,7%.
Leiutist illustreerivad meetodi rakendamise näited:
Udokani maardla segatud vasemaak, mis sisaldab 2,1% vaske, millest 46,2% on oksüdeeritud vase mineraalides, purustati, purustati kuni 90% klassist miinus 0,1 mm, leostati vaagis tahke aine segamisel. faasisisaldus 20%, on väävelhappe algkontsentratsioon 20 g / dm 3, säilitades samal ajal väävelhappe kontsentratsiooni tasemel 10 g / dm 3 30 minutit. Leostamiseks kasutati ekstraheerimisraffinaati ja kasutatud elektrolüüdi. Leostuskook veetustati vaakumfiltril ja pesti vööfiltril ekstraheerimisrafinaadi ja veega.
Väävelhappe leostuskooki rikastamine flotatsiooniga viidi läbi pH-tasemel 5,0, kasutades kaaliumbutüülksantaati ja naatriumdietüülditiokarbamaati (DEDTC) kollektoritena koguses 16% vähem kui purustatud vaskmaagist leostumistordi osakeste suurusega 1–4 mm flotatsioonil. . Flotatsioonikontsentratsiooni tulemusena ekstraheeriti vask sulfiidvase üldkontsentraati 95,1%. Flotatsiooni kontsentreerimiseks ei kasutatud lupja, mida leotuskoogi leeliselises ujukis kulub kuni 1200 g / t maagis.
Leostuse ja pesuvee vedel faas ühendati ja selitati. Lahustest vask ekstraheeriti orgaanilise ekstraktandi LIX 984N lahusega ja katoodvask saadi vaske sisaldavas happelahuses vase elektrolüüsi teel. Maagist vase ekstraheerimise teel moodustas see meetod 91,4%.
Chineysky maardla vasemaak, mis sisaldab 1,4% vaske, milles 54,5% on oksüdeeritud vase mineraalides, purustati ja jahvatati 50% klassist miinus 0,074 mm, leostati vaagis, segades tahke faasi sisaldusega. 60%, väävelhappe algkontsentratsioon 40 g / dm3, kasutades kasutatud elektrolüüdi. Leostussegu kuivatati vaakumfiltril ja pesti lintfiltril, kõigepealt kasutatud elektrolüüdi ja ekstraheerimisrafinaadiga, seejärel veega. Uuesti jahvatamata leostust rikastati flotatsiooniga pH juures 3,0, kasutades ksantaati ja Aerofloti voolukiirusel (kogu voolukiirus 200 g / t), mis oli madalam kui maagi flotatsioonis (kollektori voolukiirus 350–400 g / t). Vase ekstraheerimine vask sulfiidkontsentraadiks oli 94,6%.
Kombineeriti ja selgitati leost ja leost kooki pesuvedeliku vedel faas. Lahustest vask ekstraheeriti orgaanilise ekstraheerija LIX lahusega ja katoodvask saadi vase elektroekstraktimisel vaske sisaldavas happelahuses. Maagist turustatavatesse toodetesse ekstraheeriti vase otsast lõpuni 90,3%.
1. Meetod sega vasemaagide töötlemiseks, sealhulgas maakide purustamine ja jahvatamine, purustatud maagi leostamine segades väävelhappe lahusega kontsentratsiooniga 10–40 g / dm 3, tahke faasi sisaldus 10–70%, kestus 10–60 minutit, koogimaagi leotamine ja pesemine, maagileotuse vedela faasi kombineerimine leostumistordi pesuvette, vabastades ühendatud vaske sisaldav lahus tahketest suspensioonidest, vase ekstraheerimine vasest sisaldavast lahusest katoodi saamiseks vask ja vase mineraalide ujutamine leostuskoogist pH-ga 2,0-6,0, et saada flotatsioonikontsentraat.
2. Meetod vastavalt punktile 1, mis erineb selle poolest, et maag jahvatatakse suuruseni vahemikus 50-100% klassist miinus 0,1 mm kuni 50-70% klassist miinus 0,074 mm.
3. Meetod vastavalt nõudluspunktile 1, milles leostumistordi pesemine viiakse läbi samaaegselt selle veetustamisega filtreerimise teel.
4. Meetod vastavalt punktile 1, mis erineb selle poolest, et kombineeritud vaske sisaldav lahus vabastatakse selgitamise teel suspendeeritud tahketest ainetest.
5. Meetod vastavalt nõudluspunktile 1, milles ujutamine viiakse läbi mitmete järgmiste kollektorite abil: ksantaat, naatriumdietüülditiokarbamaat, naatriumditiofosfaat, aeroflott, männiõli.
6. Meetod vastavalt punktile 1, mis erineb selle poolest, et vaske sisaldavast lahusest saadakse vask ekstraheerimise ja elektrolüüsi teel.
7. Meetod vastavalt nõudluspunktile 6, kusjuures ekstraheerimisrafinaati lahustiga ekstraheerimisel kasutatakse maagi leostamiseks ja leotiskoogi pesemiseks.
8. Meetod vastavalt punktile 6, mis erineb selle poolest, et elektrolüüsil kasutatud elektrolüüdi kasutatakse maagi leostamiseks ja leostikooki pesemiseks.
Leiutis käsitleb vaskmetallurgiat, eriti sega-vase maagide, samuti oksüdeeritud ja sulfiidseid vase mineraale sisaldavate keskte, räbu ja räbu töötlemismeetodeid
Maapinnast kaevandatud maagisid või tehislikke tooraineid ei saa enamikul juhtudel otseselt metallurgiatööstuses kasutada ja seetõttu läbivad nad järjestikuste toimingute keeruka tsükli. ettevalmistus kõrgahjude sulatamiseks... Pange tähele, et kui maaki kaevandatakse lahtiste kaevandustega, sõltub suurte plokkide suurus sõltuvalt lõhkeaukude vahekaugusest ja ekskavaatori kopa suurusest rauamaak võib ulatuda 1000-1500 mm. Maa-aluses kaevandamises ei ületa tükkide maksimaalne suurus tavaliselt 350 mm. Igal juhul sisaldavad kaevandatud toorained ja suur hulk väikesed murdosad.
Sõltumata järgnevast maagi ettevalmistamiseks sulatamiseks läbivad kõik kaevandatud maagid kõigepealt etapi esmane purustamine, kuna kaevandamise ajal on suurte tükkide ja tükkide suurus palju suurem kui maagi tükk, on suurim lubatud kõrgahjude sulatamistehnoloogia tingimustes. Tükkide tehnilised tingimused, olenevalt redutseeritavusest, näevad ette järgmise maksimaalse maagitükkide suuruse: kuni 50 mm magnetiitmaakide puhul, kuni 80 mm hematiitimaagide puhul ja kuni 120 mm pruunide rauamaakide puhul. Aglomeraadi tükkide suuruse ülempiir ei tohiks ületada 40 mm.
Joonisel 1 on näidatud purustus- ja sõelumisjaamades kõige tavalisemad purustusseadmed. Skeemid a ja b lahendavad sama maagi purustamise probleemi
a - "avatud"; b - "avatud" koos eelkontrolliga; в - "suletud" eel- ja kontrollskriinimisega
Samal ajal rakendatakse põhimõtet "ära jaga midagi üleliigset". Skeeme a ja b iseloomustab asjaolu, et purustatud toote suurust ei kontrollita, see tähendab, et skeemid on "avatud". Kogemus näitab, et purustatud tootes on alati väike arv tükke, mille suurus on veidi suurem kui määratletud. "Suletud" ("suletud") ahelates saadetakse purustatud toode uuesti ekraanile, et eraldada ebapiisavalt purustatud tükid koos nende järgneva purustajaga naasmisega. "Suletud" maagipurustamisskeemide korral on tagatud purustatud toote suuruse ülempiiri järgimine.
Kõige tavalisemad purustid on:
- kooniline;
- lõualuu purustid;
- rull;
- haamer.
Purustite seade on näidatud joonisel fig. 2. Neis esinevad maagi tükid hävivad muljumise, lõhenemise, abrasiivsete jõudude ja löökide tagajärjel. Musta lõualuu purustis purustatakse ülevalt purustisse sisestatud materjal võnkuvate 2 ja statsionaarsete 1 põskedega ning McCooli koonuspurustis - fikseeritud 12 ja pöörleva sisemise 13 koonusega. Koonusevõlli 13 siseneb pöörlevasse ekstsentrikku 18. Lõuapurustis töötab ainult üks liikuva lõualuu käik; lõualuu vastupidise käigu ajal on osa purustatud materjalist aega, et väljuda purusti tööruumist läbi alumine väljalaskeava.
 |
| Joonis 2. Purustite struktuuriskeemid a - põsk; b - kooniline; c - seen; g - haamer; d - rull; 1 - fikseeritud pöörlemisteljega põsk; 2 - liikuv põsk; 3, 4 - ekstsentriline võll; 5 - ühendusvarda; 6 - tagumise tugipõske hingedega tugi; 7 - kevad; 8, 9 - tühjendusava laiuse reguleerimise mehhanism; 10 - lukustusseadme süvis; 11 - voodi; 12 - fikseeritud koonus; 13 - teisaldatav koonus; 14 - läbisõit; 15 - liigutatava koonuse vedrustuse hing; 16 - koonuse võll; 17 - veovõll; 18 - ekstsentriline; 19 - summutav vedru; 20 - tugirõngas; 21 - reguleeriv rõngas; 22 - koonuse tõukejõu laager; 23 - rootor; 24 - löögiplaadid; 25 - riiv; 26 - haamer; 27 - põhiraam; 28 - purustusrullid |
Suurimate lõualuude purustajate võimsus ei ületa 450-500 t / h. Lõuapurustite jaoks on tüüpilised juhtumid, kui surutakse tööruumis märja savimaagi purustamisel. Lisaks ei tohiks lõualuude purustajaid kasutada maagide purustamiseks, millel on tükk kiltkivi struktuur, kuna üksikud tahvlid, kui nende pikk telg on suunatud purustatud materjali kohaletoimetamise ava teljele, võivad läbida purustaja ilma varisemata.
Lõualuude purustajate etteandmine materjaliga peab olema ühtlane, selleks on põlle söötja paigaldatud purusti statsionaarse lõualuu küljele. Tavaliselt kasutatakse suurte maakitükkide purustamiseks lõualuude purustajaid (i \u003d 3-8). Elektritarbimine 1 tonni rauamaagi purustamiseks võib nendes rajatistes olla vahemikus 0,3 kuni 1,3 kWh.
Koonusepurustis ei lange sisemise koonuse pöörlemistelg kokku statsionaarse koonuse geomeetrilise teljega, see tähendab, et mis tahes hetkel toimub maagi purustamine sise- ja väliste statsionaarsete koonuste pindadele lähenemise tsoonis. Sel juhul väljastatakse purustatud toode ülejäänud tsoonides läbi koonuste rõngakujulise lõhe. Seega toimub maakivipurustamine koonuspurustis pidevalt. Saavutav tootlikkus on 3500–4000 t / h (i \u003d 3-8), energiatarve 1 tonni maagi purustamisel 0,1–1,3 kWh.
Koonusepurustid saab edukalt kasutada mis tahes tüüpi maagide jaoks, sealhulgas tüki kihilise (plaaditud) struktuuriga, samuti savimaakide jaoks. Koonusepurustid ei vaja söötureid ja võivad töötada "ummistuse all", see tähendab, et ülalt asetsevast punkrist tuleb täielikult maagiga täidetud tööruum.
Simonsi lühike koonus seenepurusti erineb tavapärasest koonusepurustist oma laiendatud purustatud toote väljalasketsooni poolest, mis tagab materjali täieliku purustamise ettemääratud tükkide suuruseks.
IN haamripurustid maakide purustamine toimub peamiselt terasvasarate löögi tõttu neile, mis on kinnitatud kiiresti pöörleva võlli külge. Metallurgiatehastes purustatakse sellistes purustites lubjakivi, mida seejärel kasutatakse paagipoodides. Rabedaid materjale (nt koks) saab rullpurustites purustada.
Pärast esmast purustamist saab kõrgahjupoodides kasutada rikkalikku madala väävlisisaldusega maaki, mille fraktsioon on\u003e 8 mm, osa fraktsioonidest imendub ahjus endiselt, halvendades järsult laadimiskolonni gaasi läbilaskvust, kuna väikesed osakesed täitke suuremate tükkide vahe. Tuleb meeles pidada, et trahvide eraldamine kõrgahju laengust annab igal juhul olulise tehnilise ja majandusliku efekti, parandades protsessi, stabiliseerides tolmu eemaldamise püsival miinimumtasemel, mis omakorda aitab kaasa ahju pidevale kuumutamisele ja koksi tarbimise vähenemine.
