Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Обоснование рациональной технологии переработки труднообогатимых молибденовых руд
ВАК РФ 25.00.13, Обогащение полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Обоснование рациональной технологии переработки труднообогатимых молибденовых руд"

На правах рукописи

Костромина Ирина Владимировна

ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ТРУДНООБОГАТИМЫХ МОЛИБДЕНОВЫХ РУД (на примере руд Жирекенского месторождения)

Специальность 25.00.13 - обогащение полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Чита-2004

Работа выполнена в Читинском государственном университете Министерства образования Российской Федерации

Научный руководитель:

член-корр. НАН Кыргызской Республики, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Секисов Геннадий Валентинович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Карасев Константин Иванович

кандидат технических наук Саматова Луиза Андреевна

Ведущая организация:

Иркутский государственный технический университет

Защита диссертации состоится 27 мая 2004 г. в.ча сов на заседании диссертационного совета Д 212.299.01 при Читинском государственном университете по адресу: г. Чита, ул. Александро-Заводская, 30, зал заседаний ученого совета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим высылать по адресу: 672039, г. Чита, ул. Александро-Заводская; 30, ЧитГУ, факс (3022) 26-43-93, ученому секретарю Совета.

Web-server: www.techuniv.ru E-mail: root@techuniv.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ЧитГУ.

Автореферат разослан апреля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат геолого-минералогических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Необходимость разработки рациональных технологий обогащения труднообогатимых молибденсодержащих руд связана прежде всего с сокращением сырьевой базы молибденовой промышленности. И хотя общие разведанные запасы молибдена в целом могут обеспечить функционирование предприятий в течение 50-60 лет, основные из них - эксплуатирующие Жирекенское, Сорское и Тырныаузское месторождения и производящие 98 % молибдена в концентрате, - могут отработать имеющиеся балансовые запасы руды соответственно к 2015, 2020 и 2025 годам; Шахтаминское рудоуправление отработало балансовые запасы и прекратило свое существование.

Кроме этого, при эксплуатации месторождений в перерабатываемых молибденовых рудах наблюдается снижение содержания ценного компонента: в настоящее время среднее содержание молибдена в перерабатываемых рудах России находится на уровне 0,051 %, что значительно ниже минимального его содержания (0,082 %) в рудах зарубежных стран. В настоящее время производство молибдепа в стране значительно отстает от потребностей в нем, а валовой удельный расход молибдена на 1 тонну выплавляемой стали в 2,5-3 раза меньше, чем в развитых зарубежных странах (США, Канада).

Вместе с тем в отвалах предприятий молибденовой промышленности (ОАО «Молибден», ОАО «Жирекенский ГОК») накоплены большие объемы окисленных, смешанных,- некондиционных руд, содержащих тысячи тонн молибдена и других ценных компонентов. Вовлечение в переработку данного вида минерального сырья будет, несомненно, способствовать не только рациональному использованию минеральных ресурсов и увеличению выпуска необходимых стране металлов, но и улучшению экологической обстановки. Однако эти руды, как правило, являются труднообогатимыми, поскольку традиционные технологические схемы не могут обеспечить их эффективную переработку. Изыскание новых технологических методов и схем обогащения труднообога-тимых молибденовых руд является весьма актуальной проблемой, на решение которой направлена данная диссертационная работа.

Цель работы — научно обосновать, разработать и апробировать рациональные технологические методы переработки труднообогатимых молибденовых руд.

Основная идея работы заключается в научно-инженерном обосновании, разработке и реализации эффективных технологических режимов обогащения труднообогатимых молибденовых руд, обеспечивающих наиболее полное извлечение из них молибдена и предопределяющих тем самым устойчивую рентабельность предприятий.

Объект исследования - труднообогатимые молибденовые руды Жире-кенского месторождения.

Предмет исследования — процессы рудоподготовки и обогащения труд-нообогатимых молибденовых руд.

Основные задачи исследований:

1. Оценить влияние основных геолого-минералогических особенностей молибденовых руд на их технологические свойства и выделить технологические типы труднообогатимых руд одного из перспективных месторождений региона - Жирекенского.

2. Разработать рациональную технологию извлечения молибдена из труднообогатимых смешанных молибденовых руд, включающую извлечение сульфидного молибдена и последующую переработку хвостов сульфидного цикла комбинированным методом с целью извлечения окисленного молибдена.

3. Установить наиболее эффективный собиратель для флотации окисленного молибдена и обосновать рациональный режим его модифицирования.

4. Обосновать эффективный метод повышения основных технологических показателей обогащения молибден-аргиллизитовых руд на основе подавления их механической активации в процессе рудоподготовки.

Методы исследований: В работе использованы гранулометрический, минералогический, химический, спектральный и пробирный методы анализа исходного сырья и продуктов обогащения; экспериментальные исследования на лабораторных, полупромышленных и промышленных установках с применением флотационных и химических методов обогащения; методы статистической обработки и математического моделирования.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Эффективное флотационное извлечение окисленного молибдена из смешанных молибденовых руд достигается посредством рационального использования модифицированного собирателя, созданного на основе дополнительного введения оксида амфотерного металла в состав жирной кислоты.

2. Создание эффективного способа извлечения окисленного молибдена из хвостов сульфидного цикла при переработке смешанных молибденовых руд основано на рациональном комбинировании процессов флотации и сернокислотного выщелачивания.

3. Эффективная переработка молибден-аргиллизитовых руд осуществима путем совершенствования рудоподготовки, основанной на подавлении сорбционпой способности аргиллизита в результате снижения его механической активации в процессе измельчения руд.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечены представительным объемом лабораторных исследований; подтверждены удовлетворительной сходимостью расчетных и экспериментально полученных результатов обогащения, соответствием результатов ла-

бораторных и опытно-промышленных испытаний и получением патентозащи-щенных технических решений.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Создан новый жирнокислотный собиратель для флотации минералов окисленного молибдена и других несульфидных минералов.

2. Разработан комбинированный способ извлечения окисленного молибдена из хвостов сульфидного цикла, основанный на рациональном сочетании методов флотации и сернокислотного выщелачивания.

3. Разработана стохастическая математическая модель процесса выщелачивания окисленного молибдена, позволяющая оптимизировать режим выщелачивания.

4. Установлена зависимость извлечения молибдена в концентрат флотации от содержания аргиллизита в исходной руде, позволяющая прогнозировать основные технологические показатели обогащения молибден-аргиллизитовой руды.

5. Установлено влияние механической активации аргиллизита на его сорбционную способность.

Практическая значимость работы:

1. Создан модифицированный жирнокислотный собиратель на основе отходов производства себациновой кислоты (ОПСК), использование которого при флотации окисленных минералов молибдена значительно повышает основные технологические показатели обогащения.

2. Разработана рациональная технология обогащения смешанных молибденовых руд, обеспечивающая эффективное извлечение сульфидного и окисленного молибдена.

3. Разработан метод, обеспечивающий эффективное обогащение молиб-ден-аргиллизитовых руд, основанный на снижении механической активации аргиллизита в процессе рудоподготовки.

Реализациярезультатовработы:

1. Разработанные рекомендации по применению рациональной технологии обогащения смешанных молибденовых руд, включающей комбинированный способ извлечения окисленного молибдена с использованием модифицированного жирнокислотного собирателя ОПСК, использованы ОАО «Забай-калцветметНИИпроект» при разработке ТЭО второй очереди Жирекенского ГОКа;

2. Результаты исследований, выполненных в лабораторных и апробированных в промышленных условиях, направленных на снижение механической активации аргиллизита с целью повышения технологических показателей обогащения молибден-аргиллизитовой руды, внедрены на Жирекенской обогатительной фабрике с получением экономического эффекта в 11,4 млн. руб/год;

3. Основные научные и практические результаты выполненных исследований используются в учебном процессе ЧитГУ по специальности «Обогащение полезных ископаемых».

Исходные материалы и личный вклад автора. Диссертация базируется на материалах, полученных в результате экспериментальных работ, выполненных с участием автора в Читинском филиале института «Гипроцветмет». Личный вклад автора заключается в: разработке режима модифицирования реагента ОПСК; проведении экспериментальных исследований и обработке их результатов с применением ЭВМ; разработке комбинированного способа извлечения окисленного молибдена; создании математической модели процесса выщелачивания окисленного молибдена; непосредственном участии в проведении полупромышленных и промышленных испытаний; обработке и анализе полученных результатов.

Апробация работы. Основное содержание диссертационной работы и ее отдельные положения докладывались на ежегодных научно-технических конференциях Горного института (г. Чита, 2000-2003 гг.), региональной конференции «Проблемы освоения и рационального использования природных ресурсов Забайкалья» (г. Чита, 2000 г.), III Конгрессе обогатителей стран СНГ (г. Москва, 2001 г.), II Международной конференции «Забайкалье на пути к устойчивому развитию: экология, ресурсы, управление» (г. Чита, 2001 г.), V Международном симпозиуме аспирантов и молодых ученых (г.Томск, 2001 г.), Международной научно-практической конференции «Технические науки, технологии и экономика» (г.Чита, 2001 г.), П Межрегиональной научно-практической конференции «Технические науки, технологии и экономика» (Чита, 2002 г.), Плак-синских чтениях (г. Чита, 2002 г., г. Петрозаводск 2003 г.), Научном симпозиуме «Неделя горняка — 2003» (г. Москва, 2003 г.). В полном объеме диссертационная работа представлялась на кафедре «Обогащение полезных ископаемых и инженерная экология» в ИрГТУ (г. Иркутск, 2003 г.) и на кафедре «Обогащение полезных ископаемых и вторичного сырья» в ЧитГУ (г. Чита, 2003 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 15 печатных работ, получено два положительных решения ФИПС на выдачу патентов РФ на изобретение.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, 106 библиографических источников и содержит 148 страниц, включая 27 рисунков, 53 таблицы и 8 приложений.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д.т.н., проф. Г.В.Секисову за профессиональное и доброжелательное руководство; зав. кафедрой «Обогащение полезных ископаемых и вторичного сырья» ЧитГУ д.т.н., проф. В.ГЬМязину - за методическую помощь и постоянную поддержку при подготовке диссертационной работы; зав. лабораторией КИС Читинского филиала института «Гипроцветмет» Ю.П.Добромыслову - за квалифицированное руководство экспериментальной частью работы; к.х.н., проф. кафедры химии В.И.Летунову — за консультирование по вопросам органической химии; д.г.-м.н., проф. Л.Ф.Наркелюну - за ценные советы, высказанные в процессе обсуждения диссертационной работы; д.т.н., проф. А.В.Фатьяпову - за полезные критические замечания. Автор искренне благодарит сотрудников кафедры - к.т.н., доц. О.В.Литвинцеву, к.т.н., доц. А.Н.Храмова, асп. Д.С.Гончарова - за всестороннюю поддержку и помощь, оказанные при подготовке диссертации.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Определенный объем знаний в области обогащения молибденовых и технологически аналогичных руд накоплен на протяжении ряда лет, особенно в течение последних 30-35. Значительный научный вклад в данную область внесли известные отечественные ученые: Б.Н.Ласкорин, И.Н.Плаксин, ВАЛантурия, С.Б.Леонов, В.И.Ревнивцев, А.А.Абрамов, В.П.Небера и другие. Теория и практика флотации молибденовых руд различного типа рассмотрены в капитальных монографиях С.И.Митрофанова, С.И.Полькина, МА.Фишмана, Д.С.Соболева и ряда других известных ученых. Физико-химические основы и практика процессов производства молибдена и его соединений освещены в работах А.Н.Зеликмана.

Решению поставленной проблемы способствовали результаты научных исследований, выполненных в Иркутском государственном институте редких металлов (Ю.А.Казаченко, В.Н.Погодаев, О.М.Павлова, С.И.Храмченко, Л.Н.Безшлях, В.Г.Шеметова, Д.И.Коган, Ю.М.Чикин), в Государственном институте редких металлов (Ф.И.Белаш, М.А.Эйгельс, М.АШумяцкая), в институте «Средазнипроцветмет» (И.В.Попов, Л.А.Китикова, Л.И.Бондаренко), в институте ВНИИПрозолото (И.А.Федковский), в ПГО «Севзапгеология», в Забайкальском комплексном НИИ (В.И.Красников, В.Ф.Дробышев, Т.И.Красникова), в Читинском филиале института «Гипроцветмет» (Ю.П.Добромыслов, Л.Э.Добромыслова), в ГГП «Читагеология» (Р.Д.Петров, АРЛетров, Э.К.Спирин), а также рядом зарубежных исследователей - Killeifer D., Linz A., Feiser J., Northcott L., Fizer E., Schwab J. и других.

На основе обобщения и анализа результатов научных исследований установлено, что основное влияние на технологические свойства молибденсодер-жащих руд оказывает их минеральный состав и, прежде всего, характер ассоциаций молибденита с другими минералами.

Установленная зависимость технологических показателей обогащения молибденовых руд от степени дисперсности молибденита позволяет молибденовые руды подразделить на легкообогатимые, среднеобогатимые и труднообо-гатимые.

Выявлено, что электрические свойства молибденита оказывают заметное влияние на его технологические свойства: молибденит, обладающий электронной проводимостью, лучше извлекается при флотационном обогащении, чем молибденит с дырочно-электронной проводимостью.

Между степенью окисления молибденита и основными показателями обогащения молибденовых руд имеет место четко выраженная зависимость: чем выше степень окисления, тем ниже извлечение молибдена в сульфидный концентрат.

Установлено, что состав породообразующих минералов молибденовых руд имеет существенное значение при разработке технологии их обогащения.

На основании анализа литературных и фондовых данных выявлены факторы, предопределяющие снижение технологических показателей обогащения молибденовых руд: степень окисления (более 10 %), степень дисперсности молибденита (более 20 %), тип проводимости молибденита (дырочный), содержание глинистых минералов (более Л 0 %).

В качестве основного объекта исследований приняты молибденовые руды Жирекенского месторождения (ныне это основной источник добычи молибдена в регионе). В результате изучения их вещественного состава установлено, что труднообогатимыми рудами этого месторождения являются:

- смешанные и окисленные, отнесенные к разряду забалансовых, по объему составляющие более 40 % утвержденных запасов; часть данной категории руд добыта и заскладирована в спецотвалах;

- молибден-аргиллизитовые руды с повышенным содержанием молибдена, имеющие широкое распространение на месторождении; при их переработке наблюдается значительное снижение технологических показателей обогащения. Руды подобного типа имеют место и на других месторождениях молибденовых руд (Сорское, Бугдаинское).

При использовании разработанной нами технологии обогащения смешанной руды, в которой молибден на 54 % представлен окисленной формой, получен кондиционный молибденовый концентрат марки КМФ-3 и отвальные хвосты, в которых сконцентрировано более 90 % окисленного молибдена. С целью его извлечения проведена серия флотационных опытов с использованием различных оксигидрильных собирателей: олеиновой кислоты, таллового масла, ИМ-50, ОПСК. Результаты опытов показали, что наиболее эффективным из испытанных реагентов является жирнокислотный собиратель ОПСК с оптимальным расходом - 200 г/т. При его использовании обеспечивается относительно высокое извлечение окисленного молибдена, однако степень обогащения при этом остается низкой - 2,5-3.

I. Эффективное флотационное извлечение окисленного молибдена из смешанных молибденовых руд достигается посредством рационального использования модифицированного собирателя, созданного на основе дополнительного введения оксида амфотерного металла в состав жирной кислоты.

С целью повышения основных технологических показателей флотации окисленного молибдена разработан и экспериментально апробирован способ рациональной подготовки модифицированного жирнокислотного собирателя ОПСК.

Традиционно реагент готовят, добавляя жирные кислоты в водный раствор щелочи. При этом образуются соли жирных кислот, которые находятся в основном в диссоциированном состоянии:

(а)

Приготовленный таким образом реагент подается в виде 10 %-й эмульсии в пульпу. Образовавшийся анион RCOO гидрофобизирует поверхность минерала, закрепляясь на ней полярной группой.

Для повышения собирательной способности реагента испытано влияние микродобавки оксида амфотерного металла (на примере оксида цинка). Оксид цинка в щелочной среде образует тетрагидроксоцинкаты:

ZnCH-2Na0H+H20 -> Na2[Zn(OH)4]

(б)

В присутствии солей карбоновых кислот происходит взаимодействие тет-рагидроксоцинкат-анионов с анионами карбоновых кислот по механизму обмена лигандов:

[Zn(OH)4]2' +R-COO' [Zn(OH)3RCOOf + ОН" (в)

У таких частиц сродство с ионами металлов выше, чем у анионов карбоновых кислот, поэтому усиливается взаимодействие солей жирных кислот с поверхностью минерала. Таким образом, при использовании модифицированного собирателя обеспечивается повышение основных технологических показателей обогащения при флотации, о чем свидетельствуют результаты проведенного эксперимента (табл. 1).

Таблица 1

Результаты флотации окисленного молибдена различными собирателями

Наименование продуктов обогащения Технологические показатели флотации при использовании ОПСК

традиционного модифицированного

Т,% Е,% 7,% (3,% Е,%

Концентрат Хвосты Исходная руда 15,90 84,10 100 0,0674 0,0037 0,0139 77,10 22,90 100 15,76 84,24 100 0,0758 0,0027 0,0142 84,13 15,87 100

Для установления и исследования факторов, влияющих на технологические показатели флотации окисленного молибдена с применением модифицированного собирателя, использован вероятностно-детерминированный метод многофакторного эксперимента. На основе результатов экспериментальных исследований построены графики зависимости степени извлечения окисленного молибдена в концентрат флотации от факторов, изменяющихся при подготовке реагента: массовой доли оксида цинка и едкого натрия, продолжительности их перемешивания, температуры и продолжительности омыления жирной кислоты (рис.1).

д) У5 ■ -0,007и1 + 0,63x5 + 68,77 90 т-

70 -!---,-

30 40 50 60 70

Температура омыления х^ °С

Рис. 1. Графики зависимости извлечения окисленного молибдена в концентрат флотации от факторов, изменяющихся при подготовке реагента:

а)—массовой доли 2п0;

б) - массовой доли №ОН;

в) - продолжительности перемешивания 2лО с ЫаОН,

г) — продолжительности омыления жирной кислоты,

д) — температуры омыления жирной кислоты

На основании анализа частных функций установлены оптимальные значения факторов, влияющих на извлечение окисленного молибдена в концентрат жирнокислотной флотации: соотношение оксида цинка, едкого натрия и жирной кислоты - 0,0015:0,2:1, продолжительность перемешивания 2[пО с №ОН' 20 минут, продолжительность омыления - 30 минут при температуре 50°С. Прогнозируемая степень извлечения окисленного молибдена в концентрат флотации при использовании модифицированного собирателя ОПСК составила 86 %. Контрольные флотационные опыты, проведенные на смешанных рудах Жи-рекенского и Бугдаинского месторождений с использованием модифицированного реагента, подтвердили прогнозируемый уровень извлечения, а также показали, что при этом значительно повышается степень обогащения (рис.2).

1 - руда Жирекенского месторождения

2 - руда Бугдаинского месторождения

5 Извлечение окисленного

молибдена в концентрат, % 0 Содержание окисленного

молибдена в концентрате, % О Содержание окисленного молибдена в исходной руде, % 1 2 Рис. 2 Результаты флотационных опытов с использованием модифицированного собирателя

Таким образом, доказано, что использование модифицированного собирателя ОПСК, приготовленного с микродобавкой оксида амфотерного металла, обеспечивает значительное повышение основных технологических показателей обогащения при флотации окисленных минералов молибдена.

2. Создание эффективного способа извлечения окисленного молибдена из хвостов сульфидного цикла при переработке смешанных молибденовых руд основано на рациональном комбинировании процессов флотации и сернокислотного выщелачивания.

Обоснованный в работе комбинированный способ извлечения окисленного молибдена включает флотацию хвостов сульфидного цикла с использованием модифицированного собирателя и последующее выщелачивание полученного концентрата. Способ обладает рядом преимуществ по сравнению с традиционными комбинированными методами, поскольку, благодаря флотационному обогащению хвостов сульфидного цикла (как предварительной операции перед выщелачиванием), достигается:

- сокращение материала, подвергаемого выщелачиванию (на выщелачивание поступает концентрат жирнокислотной флотации, выход которого со-

ставляет 14-15 % от массы исходных хвостов сульфидного цикла), а, следовательно, - сокращение растворителя в 6-7 раз;

- повышение качества выщелачиваемого материала;

- выделение фракции, обогащенной окисленным молибденом.

Результаты выполненных исследований показали, что использование

серной кислоты в качестве растворителя окисленного молибдена является наиболее целесообразным. Основными переменными факторами, влияющими на технологические показатели процесса выщелачивания, являются: концентрация и температура растворителя, отношение Т:Ж, крупность материала, продолжительность выщелачивания.

При проведении экспериментальных исследований значения переменных факторов задавались по матрице пятифакторного эксперимента на пяти уровнях. В проводимом эксперименте устанавливались оптимальные значения концентрации серной кислоты Хь которые варьировались от 10 до 50 г/л, продолжительности выщелачивания Хг (10-60 час), разжижения пульпы Хз (1-5), температуры серной кислоты х< (20-60 °С), степени измельчения материала Хз (8795 %).

На основе экспериментальных данных осуществлена выборка на уровни значений частных функций (извлечение окисленного молибдена в

продуктивный раствор) соответственно от факторов определены

средние значения функций, построены точечные графики частных функций и кривые их аппроксимации.

В результате определения коэффициента корреляции и его значимости для частных функций установлено, что функция (зависимость от температуры) незначима, т. е. изменение температуры растворителя не оказывает существенного влияния на извлечение окисленного молибдена в продуктивный раствор. С использованием известной формулы М.М.Протодьяконова для описания многофакторных зависимостей выведена обобщенная формула, связывающая извлечение окисленного молибдена с изучаемыми факторами:

Г1М! + 0Д4х. + 76,74Т^^ + 0,29л2 +70,пТ-^-\о,90х, -0,34)

I ' Л *2 ' А0.°"*з +0,002/' * 0)

£ =

81,84

Ошибка уравнения составила 5,77 %, что свидетельствует о соответствии экспериментальных данных полученным зависимостям.

Используя формулу (1) и исходя из реальных условий протекания процесса, установлены оптимальные параметры режима выщелачивания:

- концентрация серной кислоты - 40 г/л;

- продолжительность выщелачивания — 48 часов;

- разжижение пульпы - 3;

- степень измельчения материала- 93 %.

Прогнозируемое извлечение окисленного молибдена в продуктивный раствор в оптимальных условиях составит.

Контрольные опыты, проведенные в оптимальном режиме, свидетельствуют о том, что извлечение окисленного молибдена в продуктивный раствор находится в диапазоне от 90,81 до 91,19 % и приближается к прогнозируемому извлечению (табл. 2).

Таблица 2

Результаты контрольных опытов выщелачивания окисленного молибдена

Наименование продуктов выщелачивания Выход, % Содержание, % Извлечение, %

опыт 1 опыт 2 опыт 1 опыт 2 опыт 1 опыт 2

Продуктивный раствор Кек выщелачивания Исходная руда 5,53 94,47 100 5,24 94,76 100 1,376 0,0077 0,0834 1,440 0,0080 0,0831 91,24 8,76 100 90,81 9,19 100

Анализ результатов показал, что полученное обобщенное уравнение - это математическая модель процесса и ее можно использовать для выбора оптимального режима выщелачивания окисленного молибдена.

Использование разработанного комбинированного метода (рис. 3) при обогащении смешанных молибденовых руд позволяет наиболее полно извлекать окисленные минералы молибдена, повышая общее извлечение молибдена на 10-15 %.

Рис. 3. Комбинированная технология извлечения окисленного молибдена из смешанных молибденовых руд

Таким образом, разработанная ресурсосберегающая технология обогащения смешанных молибденовых руд позволяет получать товарные продукты в сульфидном цикле флотации и извлекать окисленный молибден комбинированным способом. По укрупненной прогнозной экономической оценке данная технология может быть достаточно эффективной (табл.3). Кроме этого, отвальные хвосты обогащения исследованы на предмет их использования в производстве силикатного кирпича с получением положительных результатов.

Таблица 3

Основные технико-экономические показатели обогащения забалансовых руд Жирекенского месторождения

(проба 1- смешанная руда, проба 2 - бедная сульфидная руда)

Ед. взм. Традиционная Разработанная

Наименование показателей технология технология

проба 1 проба2 проба 1 проба 2

а) Обогащения

Содержание Мо в рудах: %

общего 0,028 0,039 0,028 0,039

в т.ч. сульфидного 0,013 0,030 0,013 0,030

окисленного 0,015 0,009 0,015 0,009

Степень окисления Мо % 56,00 23,00 56,00 23,00

Содержание Мо в концентрате % 45,10 45,50 45,90 46,80

Извлечение Мо: %

общего 21,63 57,31 35,50 68,80

сульфидного 52,83 68,52 78,11 83,80

Содержание Си в рудах % 0,055 0,14 0,055 0,14

Содержание Си в концентрате % 10,56 12,45 12,20 16,40

Извлечение Си % 2,48 27,76 5,56 35,40

6) Экономических:

Стоимость сульфидного Мо в

Си, извлекаемых из 1 т руды руб. 34,5 43,8 86 126

Ориентировочная себестои-

мость переработки 1 т руды в

обогатительном переделе руб. 78 78 81 81

Эксплуатационные расходы на

1 рубль товарной продукции в

обогатительном переделе рубУруб. 2,26 1,78 0,94 0,64

Примечание: Ожидаемая дополнительная прибыль от извлечения и реализации окисленного молибдена из 1 т руды составит 21,5 рублей, от использования 1 т отвальных хвостов в производстве силикатного кирпича - 90 рублей.

3. Эффективная переработка молибден-аргиллизитовойруды осуществима путем совершенствования рудоподготовки, основанной на подавлении сорбционной способности аргиллизита в результате снижения его механической активации в процессе измельчения руды..

Зона аргиллизации на базовом месторождении имеет относительно широкое распространение. Основным глинистым минералом является каолинит. При переработке молибден-аргиллизитовых руд на обогатительной фабрике с использованием традиционных технологических режимов извлечение молибдена в концентрат флотации снижается на 30-40 %.

Для изучения влияния аргиллизита на технологические показатели обогащения молибден-аргиллизитовой руды выполнены экспериментальные исследования ее флотационной обогатимости. Флотационные опыты проведены на искусственной смеси молибденовой руды с каолинитом в различных соотношениях. В результате исследований установлена взаимосвязь между содержанием каолинита в руде и уровнем извлечения из нее молибдена в концентрат основной флотации (рис. 4).

Рис. 4. Зависимость извлечения молибдена в концентрат флотации от содержания глинистой фракции в исходной руде

Из графика (рис.4) видно, что с увеличением содержания глинистого материала в рудной массе от 3 до 18 % извлечение молибдена в концентрат основной флотации снижается с 84,32 до 19,85 %. При математической обработке результатов экспериментальных исследований получено выражение этой зависимости, которая носит линейный характер:

е = -4,19113 +97,1,

(3)

где е - извлечение молибдена в концентрат флотации, %,

Р - содержание глинистой фракции в руде, %. С целью изучения механизма отрицательного воздействия глинистых минералов на технологические показатели флотации проведены экспериментальные исследования сорбционной способности каолинита. С помощью фотоколориметра определялась оптическая плотность водного раствора бутилового ксантогената калия (БКК) после его контакта с неизмельченной и измельченной глинистой фракцией; по изменению оптической плотности БКК устанавливалась его концентрация. Установленная при этом закономерность изменения концентрации ксантогената представлена на рис. 5.

я «

о

. б

-- К"- —— -^ г и ^-

О 5 10 15 20

Продолжительность измельчения каолинита, мин

Рис. 5. Влияние измельчения каолинита на изменение

концентрации ксантогената —*— без реагентов б - —*— с добавлением модификатора

25

Экспериментальные данные показали, что неизмельченный каолинит не влияет на изменение концентрации БКК, а его измельчение в течение пяти минут способствует значительному уменьшению концентрации ксантогената - с 8,6 до 0,8 % (рис. 5, кривая а). Добавка реагентов-модификаторов в процесс измельчения существенно снижает сорбцию ксантогената активированной поверхностью каолинита (рис. 5, кривая б).

Таким образом, установлено, что в процессе измельчения аргиллизита происходит значительная механическая активация его поверхности, вследствие чего возрастает сорбционная способность глинистых шламов, что и приводит к уменьшению концентрации ксантогената. Это подтвердилось и флотационными опытами, проведенными с исключением механической активации глинистых шламов, основные результаты которых представлены в табл. 4.

Таблица 4

Основные технологические показатели флотационного обогащения молибден-аргиллизитовой руды

Наименование продуктов обогащения Условия проведения эксперимента

с механоактивацией аргиллизита без механоактивации аргиллизита

У,% Р,% Е,% Р,% £,%

Концентрат 5,72 1,180 75,84 4,76 1,5552 89,19

Хвосты отвальные 94,28 0,02281 24,16 95,24 0,00942 10,81

Исходная руда 100 0,089 100 100 0,083 100

Как показывают результаты экспериментальных исследований, механическая активация аргиллизита в процессе измельчения весьма отрицательно влияет на технологические показатели обогащения молибден-аргиллизитовой руды, в частности, извлечение молибдена снижается на 13,35%.

Таким образом, установлено, что измельчение аргиллизита вызывает изменение его поверхности: значительное увеличение ее сорбционной способности, в результате чего происходит поглощение реагентов флотации, что существенно снижает технологические показатели обогащения молибден-аргиллизитовой руды.

В целях подтверждения результатов лабораторных исследований проведены экспериментальные исследования в производственных условиях на Жире-кенской обогатительной фабрике при переработке молибден-аргиллизитовой руды с изменением плотностного режима измельчения на первой стадии. Переработка руды осуществлялась по технологической схеме, представленной на рис.6

концентрат хвосты

Рис. 6 Технологическая схема проведения промышленных испытаний

Дополнительная подача воды в мельницу ММС способствует увеличению скорости продвижения аргиллизита через мельницу, в результате чего уменьшается его механоактивация. Кроме этого, добавка реагента ОПСБ в качестве модификатора глинистых шламов приводит к снижению их сорбционной способности. Результаты промышленных испытаний приведены в табл. 5.

Таблица 5

Результаты промышленных испытаний изменения плотностных режимов

Примечание: опыт № 1 прозеден по фабричному режиму, опыт № 2 - в оптимальных условиях (плотность пульпы в ММС - 50 %, расход ОПСБ - 20 г/т)

Снижение механической активации за счет изменения плотностного режима в первой стадии измельчения и подачи реагента-модификатора позволяет повысить излечение молибдена в концентрат флотации более чем на 30 %. Данный способ рудоподготовки внедрен ла Жирекенской обогатительной фабрике с получением годового экономического эффекта свыше 11 млн. руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе дано решение актуальной научно-производственной задачи: на-учдо обоснованы, разработаны и в определенном объеме реализованы рациональные технологические методы переработки труднообогатимых молибденовых руд.

Основные результаты выполненных исследований, разработок и их практической реализации заключаются в следующем:

1. Выполнен анализ отечественной и зарубежной практики и научных исследований в области обогащения молибденсодержащего минерального сырья, позволивший установить основные причины низких технологических показателей переработки труднообогатимых молибденовых руд.

2. Установлен вещественный состав и технологические свойства руд одного из крупнейших молибденовых месторождений региона - Жирекенского - и определены труднообогатимые руды данпого месторождения.

3. Создан новый реагент, использование которого в качестве жирнокислотно-го собирателя при флотации окисленного молибдена и других несульфидных минералов, обеспечивает значительное повышение основных технологических показа-

телей при переработке труднообогатимых окисленных и смешанных молибдено-выхруд.

4. Разработан рациональный комбинированный способ извлечения окисленного молибдена из смешанных молибденовых руд, включающий флотационное обогащение хвостов сульфидного цикла и сернокислотное выщелачивание полученного концентрата, позволяющий значительно повысить общее извлечение молибдена.

5. Установлены математические зависимости извлечения окисленного молибдена в продуктивный раствор выщелачивания от основных переменных факторов, на основе чего разработана стохастическая модель процесса выщелачивания окисленного молибдена, позволяющая управлять процессом и прогнозировать результаты.

6. Разработана рациональная технология обогащения труднообогатимых смешанных молибденовых руд, обеспечивающая извлечение сульфидного молибдена в кондиционный концентрат, извлечение окисленного молибдена комбинированным способом и переработку отвальных хвостов. Результаты исследований использованы ОАО «ЗабайкалцветметНИИпроект» при разработке ТЭО второй очереди Жирекенского ГОКа.

7. Установлено, что в процессе измельчения труднообогатимой молиб-ден-аргиллизитовой руды происходит механическая активация аргиллизита, проявляющаяся в повышении его сорбционной способности и отрицательно влияющая на технологические показатели флотационного обогащения.

8. Разработан и апробирован в промышленных условиях рациональный режим рудоподготовки, способствующий снижению механической активации аргиллизита на стадии измельчения и обеспечивающий эффективную переработку труднообогатимых молибден-аргиллизитовых руд.

9. Внедрение разработанного режима рудоподготовки на Жирекенской обогатительной фабрике позволило значительно повысить основные технологические показатели обогащения молибден-аргиллизитовой руды и получить годовой экономический эффект в 11,4 млн. рублей.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Костромина ИЗ. Влияние геолого-минералогических факторов на технологические свойства молибденсодержащих руд // Четвертая конф. Горн, инта: Тез. докл.-Чита: ЧитГТУ, 2003.-Ч. 1.-С. 151-155.

2. Костромина И.В., Летунов В.И., Перушкина Н.А. К вопросу повышения собирательной способности жирных кислот // Направленное изменение физико-химических свойств минералов в процессах обогащения полезных ископаемых: Плаксинские чтения: Материалы междунар. совещ. - М, 2003. - С. 69-70.

3. Секисов Г.В., Добромыслов Ю.П., Костромина И.В. Разработка технологии комплексного извлечения ценных компонентов из молибденит-

шеелитовых руд месторождений Восточного Забайкалья // Третий Конгресс обогатителей стран СНГ: Тез. докл. - М.: МИСиС, 2001. - С.187.

4. Костромина И.В., Добромыслов Ю.П. Разработка малоотходной технологии обогащения забалансовых медно-молибденовых руд Жирекенского месторождения // Экологические проблемы и новые технологии комплексной переработки минерального сырья: Плаксинские чтения: Материалы междунар. совещ. - М, 2002. - С.40-41.

5. Костромина И.В., Секисов Г.В., Добромыслов Ю.П. Освоение и внедрение технологии извлечения благородных и цветных металлов из хвостов молибденовой флотации Шахтаминской обогатительной фабрики // Проблемы геологии и освоения недр: Пятый Междунар. симп. им. акад. М.А.Усова студентов, аспирантов и молодых ученых. -Томск, 2001. - С. 662-663.

6. Мязин В.П., Костромина ИВ. Разработка комбинированного метода извлечения окисленного молибдена // Обогащение руд.—2004.—№ 1. - С. 21-23.

7. Мязин В.П., Костромина И.В., Гончаров Д.С. Разработка комбинированного метода извлечения окисленного молибдена из сульфидно-окисленных молибденсодержащих руд. // Горн, информ.-аналит. бюл. - 2004. - № 1. -С.320-322.

8. Костромина И.В., Добромыслов Ю.П. Создание малоотходной технологии переработки забалансовых руд Жирекенского месторождения // Экологические проблемы и новые технологии комплексной переработки минерального сырья: Плаксинские чтения: Материалы междунар. совещ. Чита, сент. 2002 г. -Чита, 2002.-4.1.-С. 135-138.

9. Костромина И.В. Технология переработки забалансовых руд Жирекен-ского месторождения // Технические пауки, технологии и экономика: Между- -нар. науч.-практ. конф. - Чита: ЧитГТУ, 2001. - Ч. I. - С. 173-176.

10. Костромина ИВ., Добромыслов Ю.П. Оценка технологической эффективности переработки медно-молибденовых забалансовых руд Жирекенско-го месторождения // Веста. Чит. гос. техн. ун-та. - Чита, 2002. — Вып. 24. -С.118-121.

И. Добромыслов Ю.П., Костромина И.В., Секисов Г.В. Технология комплексного извлечения ценных компонентов из хвостов обогащения руды Бу-гдаинского месторождения // Забайкалье на пути к устойчивому развитию: экология, ресурсы, управление: Междунар. конф.: Тез. докл. - Чита: ЧитГТУ, 2001. -Ч.1.-С.133-135..

12. Костромина И.В., Секисов Г.В., Добромыслов Ю.П. Разработка технологической схемы доизвлечения металлов из отвальных хвостов Шахтамин-ской обогатительной фабрики // Проблемы освоения и рационального использования природных ресурсов Забайкалья: Регион, конф.: Тез. докл. - Чита, 2000.-С. 84-87.

13. Костромина И.В., Добромыслов Ю.П. Технология комплексного извлечения ценных компонентов из молибденит-шеелитовых руд месторождений Восточного Забайкалья // Вестн. Чит. гос. техн. ун-та. - Чита, 2001. - Вып. 18. -С. 14-19.

14. Костромина И.В., Добромыслов Ю.П. К вопросу переработки трудно-обогатимых глинистых руд Жирекенского месторождения // Веста. Чит. гос. техн. ун-та. - Чита, 2002. - Вып. 26. - С. 102-107.

15. Мязин В.П., Костромина И.В., Гончаров Д.С. Разработка комбинированного метода извлечения окисленного молибдена из сульфидно-окисленных молибденсодержащих руд // Технические науки, технологии и экономика: Тез. докл. II Межрегион, науч.-практ. конф. - Чита, 2002. - Ч. 3. - С.67-76.

16. Положительное решение ФИПС (от 04.09.03) о выдаче патента на изобретение // Способ подготовки жирнокислотного собирателя для флотации несульфидных руд. По заявке № 2002111938/03 (012519) / И.В.Костромина, Ю.П.Добромыслов, А.Н.Хатькова, ЯИ.

17. Положительное решение ФИПС (от 30.10.03) о выдаче патента на изобретение // Способ извлечения окисленного молибдена при переработке смешанных молибденовых руд. По заявке № 2002122118/02 (023325) / И.В.Костромина, Ю.П.Добромыслов, Г.В.Секисов, ЯИ.

Лицензия ЛР № 020525 от 02.06.97 Подписано в печать 23.04.04 Формат 60x84 1/16 Усл. печ. л. 1,3 Тираж 100 экз. Заказ № 44

Читинский государственный университет ул. Александро-Заводская, 30, г. Чита, 672039 РИК ЧитГУ

р-9204

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Костромина, Ирина Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРАКТИКИ ОБОГАЩЕНИЯ МОЛИБДЕНОВЫХ РУД.

1.1. Состояние потребления и спроса на молибденовые минеральное сырье и продукцию.

1.2. Обобщение и анализ практики переработки молибденовых руд

1.3. Обзор выполненных научных исследований в области разработки технологических режимов обогащения молибденовых руд.

1.4. Цель и задачи исследований

Глава 2. ОЦЕНКА ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА И

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РУД ЖИРЕКЕНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.

2.1. Выявление основных особенностей вещественного состава руд

2.2. Состояние технологической изученности руд

2.3. Установление вещественного состава труднообогатимых руд Жирекенского месторождения.

2.5. Выводы

Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО

УСТАНОВЛЕНИЮ ВОЗМОЖНОСТИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТРУДНООБОГАТИМЫХ ЗАБАЛАНСОВЫХ ME ДНО-МО ЛИБДЕНОВЫХ РУД ЖИРЕКЕНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.

3.1. Разработка технологического режима основного цикла флотации.

3.2. Обоснование рационального режима доводки молибденового концентрата .

3.3. Установление рационального режима медного цикла флотации с

- получением товарных продуктов.

3.4. Определение возможности использования отвальных хвостов обогащения забалансовой руды для изготовления стройматериалов.

3.5. Установление влияния качества оборотной воды на коллективную флотацию

3.6. Выводы.

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОКИСЛЕННОГО МОЛИБДЕНА

4.1. Определение эффективности флотации окисленного молибдена с использованием различных реагентов-собирателей.

4.2. Рабочая гипотеза механизма повышения собирательной способности реагента ОПСК.

4.3. Установление оптимального режима модифицирования собирателя ОПСК с построением математической модели.

4.4. Основные результаты использования модифицированного собирателя для флотации окисленного молибдена при переработке смешанных руд Бугдаинского месторождения

4.5. Установление рационального режима выщелачивания окисленного молибдена на основе математического моделирования.

4.5.1. Постановка экспериментальных исследований

4.5.2. Разработка математической модели выщелачивания.

4.6. Выводы

Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТРУДНООБОГАТИМЫХ МОЛИБДЕН-АРГИЛЛИЗИТОВЫХ РУД.

5.1. Установление зависимости технологических показателей обогащения молибден-аргиллизитовой руды от содержания в ней глинистого материала.

5.2. Изучение влияния измельчения глинистого материала на его активность

5.2.1. Экспериментальные исследования сорбционной способности каолинита.

5.2.2. Изучение влияния реагентов-модификаторов на поверхность измельченного каолинита.

5.3. Разработка режима снижения сорбционной способности глинистых минералов.

5.3.1. Изучение влияния вывода глинистой фракции из операции измельчения на технологические показатели флотации

5.3.2. Определение влияния плотностных режимов измельчения на результаты флотации молибденита

5.4. Основные результаты промышленных испытаний разработанного технологического режима на Жирекенской обогатительной фабрике

5.5. Выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Обоснование рациональной технологии переработки труднообогатимых молибденовых руд"

Необходимость создания рациональных технологий переработки труднообогатимых молибденовых руд связана, прежде всего, с сокращением сырьевой базы молибденовой промышленности нашей страны. И хотя в России разведано более десяти месторождений с промышленными запасами молибдена и семь из них представлены к промышленному освоению, однако в настоящее время только три месторождения разрабатываются: Сорское и Жирекенское мед но-молибденовые и Тырныаузское вольфрамо-молибденовое месторождения.

По некоторым оценкам [23] разведанные запасы могут обеспечить производство молибдена (по современному уровню его потребления) на 5060 лет. Однако, вполне реально, что предприятия, эксплуатирующие Жирекенское, Сорское и Тырныаузское месторождения и производящие 98 % молибдена в концентрате, исчерпают запасы руды соответственно к 2015, 2020 и 2025 годам. Кроме того, имеет место снижение содержания основных ценных компонентов в балансовых запасах месторождений; в настоящее время среднее содержание молибдена в перерабатываемых рудах месторождений России находится на уровне 0,051 %, что значительно ниже среднего минимального содержания (0,082 %) в рудах зарубежных стран [71, 106].

Производство молибдена в России значительно отстает от потребностей в нем. В целом по стране валовой удельный расход молибдена на 1 тонну- выплавляемой стали в 2,5-3 раза меньше, чем в развитых зарубежных странах (США, Канада) [54]. В то же время в отвалах предприятий молибденовой промышленности (ОАО «Молибден», Жирекенский ГОК) накоплены большие запасы труднообогатимых забалансовых руд, в том числе, - окисленных, смешанных, а также некондиционных, содержащих десятки тонн молибдена и других ценных компонентов. Учитывая значительное сокращение затрат на стадии добычи забалансовых руд, их переработка (при использовании рационального технологического режима) станет экономически целесообразной. Вовлечение в переработку этого сырья будет способствовать не только экономии минеральных ресурсов, продлению сроков эксплуатации действующих предприятий, увеличению выпуска необходимых стране металлов, но и даст возможность улучшить экологическую обстановку.

Однако эти руды являются труднообогатимыми, а эффективные технологии их переработки не разработаны. Следует отметить, что трудности обогащения молибденовых руд обусловлены не столько низким содержанием молибдена в них, сколько степенью окисления молибденита и сложностью их вещественного состава, в частности, присутствием значительного количества глинистых минералов. Традиционные технологические схемы не могут обеспечить эффективную переработку труднообогатимых молибденовых руд, поэтому проблема изыскания новых технологических методов и схем их обогащения становится весьма актуальной.

Цель диссертационной работы - научно обосновать, разработать и апробировать рациональные технологические методы переработки труднообогатимых молибденовых руд.

Основная идея работы заключается в научно-инженерном обосновании и использовании эффективных технологических режимов обогащения труднообогатимых молибденовых руд, обеспечивающих наиболее полное извлечение из них молибдена и некоторых других ценных компонентов, предопределяя тем самым устойчивую рентабельность предприятий.

В качестве объекта исследований использованы труднообогатимые молибденовые руды Жирекенского месторождения. В соответствии с поставленной целью определены следующие основные задачи:

1. Оценить влияние основных геолого-минералогических особенностей молибденовых руд на их технологические свойства и выделить технологические типы труднообогатимых руд одного из перспективных месторождений страны - Жирекенского.

2. Разработать рациональную технологию извлечения молибдена из труднообогатимых смешанных молибденовых руд, включающую извлечение сульфидного молибдена и последующую переработку хвостов сульфидного цикла комбинированным методом с целью извлечения окисленного молибдена.

3. Установить наиболее эффективный собиратель для флотации окисленного молибдена и обосновать рациональный режим его модифицирования.

4. Обосновать эффективный метод повышения основных технологических показателей обогащения молибден-аргиллизитовых руд на основе подавления их механической активации в процессе рудоподготовки.

В процессе решения поставленных задач использованы следующие методы исследований: гранулометрический, минералогический, химический, спектральный и пробирный методы анализа исходного сырья и продуктов обогащения; экспериментальные исследования с применением лабораторных, полупромышленных и промышленных установок при флотационных и химических методах обогащения; методы статистической обработки и математического моделирования.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. Эффективное флотационное извлечение окисленного молибдена из смешанных молибденовых руд достигается посредством рационального использования модифицированного собирателя, созданного на основе дополнительного введения оксида амфотерного металла в состав жирной кислоты.

2. Создание эффективного способа извлечения окисленного молибдена из хвостов сульфидного цикла при переработке смешанных молибденовых руд основано на рациональном комбинировании процессов флотации и сернокислотного выщелачивания.

3. Эффективная переработка молибден-аргиллизитовых руд осуществима путем совершенствования рудоподготовки, основанной на подавлении сорбционной способности аргиллизита в результате снижения его механической активации в процессе измельчения руд.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечены представительным объемом лабораторных исследований; подтверждены удовлетворительной сходимостью расчетных и экспериментально полученных результатов обогащения, соответствием результатов лабораторных и опытно-промышленных испытаний и получением патентозащищенных технических решений.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Создан новый жирнокислотный собиратель для флотации минералов окисленного молибдена и других несульфидных минералов.

2. Разработан комбинированный способ извлечения окисленного молибдена из хвостов сульфидного цикла, основанный на рациональном сочетании методов флотации и сернокислотного выщелачивания.

3. Разработана стохастическая математическая модель процесса выщелачивания окисленного молибдена, позволяющая оптимизировать режим выщелачивания.

4. Установлена зависимость извлечения молибдена в концентрат флотации от содержания аргиллизита в исходной руде, позволяющая прогнозировать основные технологические показатели обогащения молибден-аргиллизитовой руды.

5. Установлено влияние механической активации аргиллизита на его сорбционную способность.

Практическое значение работы:

1. Создан модифицированный жирнокислотный собиратель на основе ОПСК, использование которого при флотации окисленных минералов молибдена значительно повышает основные технологические показатели обогащения.

2. Разработана рациональная технология обогащения смешанных молибденовых руд, обеспечивающая эффективное извлечение сульфидного и окисленного молибдена.

3. Разработан метод, обеспечивающий эффективное обогащение молибден-аргиллизитовых руд, основанный на снижении механической активации аргиллизита в процессе рудоподготовки.

Реализация результатов работы. Основные положения и рекомендации, изложенные в диссертации, получили следующее практическое использование:

1. Разработанные рекомендации по применению рациональной технологии обогащения смешанных молибденовых руд, включающей комбинированный способ извлечения окисленного молибдена с использованием модифицированного жирнокислотного собирателя ОПСК, использованы ОАО «ЗабайкалцветметНИИпроект» при разработке ТЭО второй очереди Жире-кенского ГОКа.

2. Результаты исследований, выполненных в лабораторных и апробированных в промышленных условиях, направленных на снижение механической активации аргиллизита с целью повышения технологических показателей обогащения молибден-аргиллизитовой руды, внедрены на Жирекенской обогатительной фабрике с получением экономического эффекта в 11,4 млн руб/год.

3. Основные научные и практические результаты выполненных исследований используются в учебном процессе ЧитГУ по специальности «Обогащение полезных ископаемых».

Исходные материалы и личный вклад автора: Диссертация базируется на материалах, полученных в результате работ, выполненных с участием автора в Читинском филиале института «Гипроцветмет» по договорам и трудовым соглашениям с Жирекенским ГОКом. Лично автору принадлежат:

- разработка режима модифицирования реагента ОПСК;

- проведение экспериментальных исследований и обработка полученных результатов с применением ЭВМ;

- разработка комбинированного способа извлечения окисленного молибдена;

- создание математической модели выщелачивания окисленного молибдена;

- непосредственное участие в проведении промышленных испытаний;

- обработка и анализ полученных данных.

Апробация работы

Основное содержание диссертационной работы и ее отдельные положения докладывались на ежегодных научно-технических конференциях Горного института (г.Чита, 2000-2003гг.); региональной конференции «Проблемы освоения и рационального использования природных ресурсов Забайкалья» (г.Чита, 2000 г.); III Конгрессе обогатителей стран СНГ (г. Москва, 2001 г.); II Международной конференции «Забайкалье на пути к устойчивому развитию: экология, ресурсы, управление» (г. Чита, 2001 г.); V Международном симпозиуме аспирантов и молодых ученых (г.Томск, 2001 г.); Международной научно-практической конференции «Технические науки, технологии и экономика» (г.Чита, 2001 г.); II Межрегиональной научно-практической конференции «Технические науки, технологии и экономика» (Чита, 2002 г.); Плаксинских чтениях (г. Чита, 2002 г., г. Петрозаводск 2003 г.); Научном симпозиуме «Неделя горняка - 2003» (г. Москва, 2003 г.). В полном объеме диссертационная работа представлялась на кафедре «Обогащение полезных ископаемых и инженерная экология» в ИрГТУ (г. Иркутск, 2003 г.) и на кафедре «Обогащение полезных ископаемых и вторичного сырья» в ЧитГУ (г. Чита, 2004 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 16 печатных работ, получены положительные решения ФИБС о выдаче патентов РФ на два изобретения.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, 106 библиографических источников и содержит 149 страниц, включает 27 рисунка, 53 таблицы, 8 приложений.

Заключение Диссертация по теме "Обогащение полезных ископаемых", Костромина, Ирина Владимировна

выводы:

1. Исходные хвосты и песковая часть хвостов пригодны для производства силикатного кирпича, ожидаемая марка «150-175» (состав 3-4) и марка «100-150» (состав 56), морозостойкость - 15 циклов.

2. Шламовая часть хвостов не пригодна для производства силикатного кирпича.

Начальник лаборатории О/ ПО «Читастройматерилы»

Докумен в архиве О филиала ин

Козлова В.В. о-технологических испытаниях по теме 29-86-154^хранится тНИИпроект», являющемся правопреемником Читинского Г». /)

PULQjl OCiAf&OP ЮЖО^е^ё ^/VCC-6 V^L jeoyjocxf?