Разработка и обоснование комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса

Кутлин, Борис Алексеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка и обоснование комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса
ВАК РФ 25.00.13, Обогащение полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Разработка и обоснование комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса"

Направахрукописи УДК 662.7: 662.346

КУТЛИН БОРИС АЛЕКСЕЕВИЧ

РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ФЛЮОРИТОВЫХ РУД РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗИСА

Специальность 25.00.13 - "Обогащение полезных ископаемых"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 2004

Работа выполнена в Московском государственном горном университете (МГТУ) и на ГОКе "Бор-Ундур" объединения "Монголросцветмет".

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Авдохин Виктор Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Морозов Валерий Валентинович

доктор технических наук, профессор Курков Александр Васильевич

доктор технических наук Петров Игорь Михайлович

Ведущая организация - Читинский государственный технический университет

(ЧитГГУ).

Защита состоится "26" мая 2004 г. в 10 час. на заседании диссертационного совета Д 212.128.08 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, ГСП-1, Ленинский проспект 6, ауд. А-746.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГГУ.

Автореферат разослан " 23 " апреля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор Шек Валерий Михайлович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Флюорит (плавиковый шпат) является важнейшим сырьем для металлургической, химической, ряда специальных отраслей промышленности и пользуется постоянным возрастающим потребительским спросом. Потребности России в последнее время во флотационном плавиковом шпате удовлетворялись предприятиями России на 70%, а по металлургическим сортам - на 20%.

В этой связи особенно актуальным является увеличение производства кусковых и флотационных флюоритовых концентратов на ГОКе Бор-Ундур совместного объединения "Монголросцветмет", обладающего 'значительными запасами руд и потенциалом в производстве плавиковошпатовой продукции за счет мощного и современного технологического комплекса, созданного на базе месторождений Южно-Керуленского рудного района.

Неоднородность в содержании ценного компонента, размера вкрапленности, различия в соотношении • минеральных форм и характере взаимопрорастания минералов, неравномерное присутствие глинистого материала и • сопутствующих примесей в значительной мере обусловлены отличиями в генезисе перерабатываемых руд. Для решения проблемы разработки и обоснования комплексной технологии переработки флюоритовых руд необходимо проведение геолого-обогатительного картирования с выделением основных сортов руд, определение закономерностей их обогащения физическими и физико-химическими методами, выбор рациональных технологических схем и определение оптимальной глубины обогащения.

Решение поставленных задач обеспечивает повышение извлечения из руд флюорита, ассортимента и качества товарной продукции, снижение затрат на производство.

Работа выполнялась в рамках научного направления «Переработка, обогащение и комплексное использование сырья»; НИР ГО-2-147ДС, ОПИ-217ГС; программы «Важнейшие НИР по развитию техники и технологии обогащения руд цветных и редких металлов на период до 2000 г.»; «Концепции развития объединения «Монголросцветмет» на 1995-2005 гг.».

Цель работы - установление закономерностей разделения минеральных комплексов флюоритовых руд различного генезиса в физических и физико-химических процессах обогащения, позволяющих создать комплексную технологию переработки руд флюоритовых месторождений Монголии.

Идея работы заключается в использовании закономерностей разделения минеральных комплексов флюоритовых руд различного генезиса для научно обоснованного выбора технологических схем обогащения, определения

I РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ | библиотека

!... уздса*

оптимальных параметров и условий применения физических и физико-химических методов обогащения при переработке флюоритовых руд.

Основные задачи исследований состоят:

- в установлении закономерностей разделительных процессов, определяющих различия при обогащении основных генетико-морфологических типов флюоритовых руд;

-определении граничных условий применения физических и физико-химических методов обогащения при комплексной переработке плавиковошпатового сырья;

обосновании принципов выбора и построения рациональных технологических схем обогащения флюоритовых руд

Методы исследований. В работе использован комплекс физических и физико-химических методов: термический, рентгеноструктурный, химический, седиментационный, фракционный, спектрофотометрический, атомно-адсорбционный, химический анализ исходного сырья и продуктов обогащения, нефелометрический метод; лабораторные и промышленные эксперименты по рентгено- и фотолюминесцентной сепарации, отсадке, флотации, окомкованию и кислотному выщелачиванию, статистические и математические методы обработки экспериментальных и промышленных данных.

Основные научные положения, вынесенные на защиту автором, и их новизна:

Предложена новая типизация месторождений кварц-флюоритовых руд по параметрам текстуры, структуры и минерального и фракционного состава, обусловливающим их различную обогатимость фотолюминесцентными, гравитационными, флотационными методами, учитывающая соотношение объемов руд основных генетико-морфологических типов.

Разработаны новые метод, модель и критерии для многопараметрической оценки контрастности и обогатимости флюоритовых руд по параметрам фракционного состава, позволяющие прогнозировать технологически достижимые показатели процессов радиометрической и гравитационной сепарации и осуществить выбор наиболее эффективных схем переработки.

Установлены новые закономерности разделительных процессов, впервые определяющие различия в обогатимости основных генетико-морфологических типов флюоритовых руд и границы применимости физических и физико-химических методов в комбинированных технологических схемах.

Определены оптимальные технологические параметры и условия применения физических и физико-химических процессов при комплексном обогащении фракций полного спектра классов крупности, фракционного и минерального состава,

учитывающие отличия в обогатимости основных типов флюоритовых руд.

Обоснованы принципы выбора и построения технологии обогащения флюоритовых руд месторождений Монголии различного генезиса на основе комбинирования методов радиометрической сепарации, отсадки, флотации, окускования и выщелачивания.

Научное значение работы:

- разработана новая типизация месторождений кварц-флюоритовых руд по параметрам текстуры, структуры, минерального и фракционного состава, обусловливающим их различную обогатимость;

- разработаны новые метод, модель и критерии для многопараметрической оценки контрастности и обогатимости флюоритовых руд по параметрам фракционного состава;

- установлены новые закономерности разделительных процессов, впервые определяющие различия в обогатимости основных генетико-морфологических типов флюоритовых руд;

- определены граничные условия применения физических и физико-химических процессов обогащения фракций полного спектра крупности флюоритовых руд;

- обоснованы принципы выбора и построения рациональных технологических схем обогащения флюоритовых руд.

Практическая значимость. Разработана комплексная технология переработки флюоритовых руд различного генезиса, использующая новые технологические схемы и режимы:

- фото- и рентгенолюминесцентной сепарации фракций -150+25 мм малоконтрастных флюоритовых руд в режиме предконцентрации;

- гравитационного обогащения класса -25+3 мм малоконтрастных флюоритовых руд на отсадочных машинах с получением кондиционного гравитационного концентрата ФГ-75 и отвальных хвостов;

- флотационного обогащения некарбонатных и малокарбонатных руд с получением высокомарочных концентратов с содержанием CaF2 96,7-97,7%;

- производства окускованных плавиковошпатовых концентратов с применением методов флотации и окомкования с сушкой в естественных условиях;

- производства сварочных концентратов ФФС-97Б, ФФС-97А с применением методов флотации и кислотного выщелачивания.

Реализация работы. Разработанная технология обогащения флюоритовых руд внедрена на обогатительной фабрике ГОКа "Бор-Ундур", где обеспечила повышение извлечения флюорита на 1.3-5,6%, повышение качества товарной продукции за счет увеличения выпуска высококачественных сортов концентратов, сокращение затрат на производство с общим экономическим эффектом 1,78 млн.

долларов США, в т.ч. отнесенного к вкладу автора 623 тыс. долларов США.

Апробация работы. Основные результаты и положения работы докладывались: на технических советах Кяхтинского и Калангуйского комбинатов, ГОКа Бор-Ундур, института «СибцветметНИИпроект»; Всесоюзной конференции по проблемам флотации труднообогатимых руд и шламов, (Аппатиты, 1996 г.), научной конференции «Научные основы, методы и технологии разделения техногенного сырья» (Иркутск, 1999 г.); научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, МГТУ, 1999-2004 гг); Международном симпозиуме по обогащению полезных ископаемых, (Стамбул, 2002 г.), Плаксинских чтениях (Чита, 2003 г.); Международном конгрессе по обогащению полезных ископаемых, (ЮАР, Кейптаун, 2003 г.)

Публикации. По теме диссертации опубликована 31 работа, в т.ч. 7 авторских свидетельств и патентов. Вклад автора в работы, выполненные в соавторстве, состоял в формировании основной идеи, постановке задач, разработке методик исследования, организации и непосредственном участии в выполнении исследований и испытаний, анализе и обобщении полученных результатов, разработке рекомендаций.

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения и приложений, содержит 64 рисунка, 68 таблиц и библиографический список использованной литературы из 203 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Теоретические и экспериментальные исследования в области обогащения плавиковошпатовых руд выполнялись в разное время учеными и исследователями ВНИИХТ, МЕХАНОБР, ВИМС, ЦНИГРИ, ,ИрПИ, «СибцветметНИИпроект», ИОНХ АН БССР, ЛГИ им. Плеханова, ВНИИГ.

Геолого-обогатительная типизация флюоритовых руд рудопроявления Южный Керулен

Геологический тип месторождений Южно-Керуленского рудопроявления гидротермальный, низкотемпературный, близповерхностный, субвулканический. Возраст оруденения нижнемеловой, послеваланжинский. В строении месторождения принимают участие породы вулканогенные нижней перми, вулканогенно-осадочные верхнеюрско-нижнемелового возраста, четвертичные отложения, триасовые гранитоиды, а также различные гидротермалиты нижнего мела. Наблюдается внутрирудная разрывная тектоника, проявленная неоднократным дроблением кварц-флюоритового материала различных генераций слагающего рудного тела месторождения, с образованием брекчиевых текстур.

Минеральный состав руд месторождения определяется принадлежностью к кварц-флюоритовой формации и характеризуется развитием в основном флюорита и кварца, в небольшой степени кальцита, каолинита, хлорита, гидрослюд монтмориллонита, гидроокислов железа и марганца.

Повсеместно распространен крупнокристаллический флюорит, образующий линзы, прожилки, друзы, шлиры. Шестоватый флюорит встречается в составе полосчатых флюоритовых и кварц-флюоритовых агрегатов, иногда образует кокардовые текстуры, заполняет пустоты. Мелко- и среднезернистые разновидности флюорита пользуются значительным распространением и слагают основную массу руд, заполняя цемент в брекчиях.

Кварц преобладает тонкозернистый, фарфоровидный и халцедоновидный. Кальцит встречается в виде маломощных прожилков и вкраплений как в рудных телах, так и во вмещающих измененных породах. В некоторых рудных телах широко распространены агрегаты кальцит-флюорит-кварцевого состава. Каолинит на месторождении распространен довольно широко, присутствует как в рудных телах, так и во вмещающих гидротермально измененных породах.

По структурно-текстурным признакам следует выделить пять природных разновидностей руд: массивные, брекчиевые, прожилковые, прожилково-вкрапленные и метаколлоидные. Для каждого отдельного месторождения наблюдаются значительные колебания соотношений разновидностей руд: массивных - от 3 до 29%; брекчиевых - от 14 до 64%; прожилковых - от 24 до 47%; прожилково-вкрапленных - от 5 до 14%, метаколлоидных - от 0 до 40%.

Массивные руды Южно-Керуленского проявления представляют собой отчетливо раскристаллизованные агрегаты флюоритового, кварц-флюоритового состава. Размер обломков 30,0-10,0 мм. Брекчиевые руды имеют наибольшее распространение во всех рудных телах месторождения. Обломочная часть в них представлена вмещающими породами. Цемент - мелкозернистый флюоритовый агрегат, иногда в срастании с кварцем. Размер обломков находится в пределах 2,0-10,0 мм, размер выделений зерен флюорита в цементе брекчий - 0,02 - 5,0 мм. Прожилковыеруды чаще всего встречаются в периферийных частях рудных тел. Прожилки в основном мономинеральные, представлены бледно-фиолетовым, бесцветным, серым флюоритом; размер выделений зерен флюорита - 0,5- 10 мм. Прожилково-вкрапленныеруды имеют подчиненное значение, в основном тяготеют к флангам рудных тел, характеризуются густой вкрапленностью отдельных зерен или агрегативных скоплений в тонкозернистом кварце. Размер выделений флюорита 0,1-5,0 мм. Метаколлоидные руды характеризуются весьма тонким взаимопрорастанием флюорита и вмещающих пород с вкрапленностью, доходящей до эмульсионной. Размер зерен флюорита -0,005 - 0,1 мм.

По преобладанию руд определенных текстурно-структурных групп месторождения следует классифицировать следующим образом:

- брекчиевые - массивные (Бор-Хужир Дэльгэрхан);

- брекчиевые - прожилковые (Хамар-Ус, Анас);

- прожилковые - брекчиевые (Бор-Ундур, Айраг);

- прожилковые - метаколлоидные (Дзуун -Цаган-Дэль);

- метаколлоидные - прожилковые (Урген).

С учетом содержания кальцита следует выделить:

- малокарбонатные руды (содержание СаСОз до 1,5 %);

- среднекарбонатные руды (содержание СаСОз от 2 до 7%);

- карбонатные руды (содержание СаСОз от 7 до 15%). По содержанию каолина и монтмориллонита выделяем:

- малоглинистые руды (содержание глинистых минералов до 0,5 %);

- среднеглинистые руды (содержание глинистых минералов от 0,5 до 2,0 %);

- глинистые руды (содержание глинистых минералов более 2,0 %);

Влияние структуры и текстуры плавиковошпатовых руд на их контрастность,

Оценка влияния типа флюоритовых руд на степень раскрытия полезных и породообразующих минералов проводилась по параметрам фракционного состава. Из анализа зависимостей частного выхода фракций класса -150+100 мм массивной и брекчиевой руды (рис. 1а,б) видно, что материал преимущественно состоит из обедненных и обогащенных флюоритом фракций и при крупности дробления -150 мм достигнута дезинтеграция флюорита и породообразующих минералов. Контрастность руд (К) составляет 1,17 и 1,08. Оцениваемое по кривым суммарного извлечения флюорита максимально достижимое извлечение минерала в товарный концентрат (75% СаРг) составляет соответственно 35 и 21% (см. рис.1 а,б). Максимально возможный выход отвальных хвостов (с содержанием 8% СаРг) - 57 и 54%.

Для прожилково-вкрапленной и метаколлоидной руды при крупности материала -150+100 мм (рис.1 в,г) не достигается необходимой дезинтеграции флюорита и породообразующих минералов Получить товарный гравитационный

концентрат для таких руд невозможно. Оцениваемый максимальный выход отвальных хвостов составляет 42 и 37 %.

Критериальная оценка обогатимости флюоритовых руд различных геолого-морфологических типов

Применение интегрального критерия контрастности не дает возможности с высокой точностью оценить пригодность руды к обогащению по той или иной технологической схеме. Значения извлечения флюорита в гравитационный концентрат и максимального выхода отвальных хвостов недостаточно тесно коррелируют с показателем контрастности проб руды (коэффициент парной корреляции соответственно 0,68 и 0,23).

Для оценки контрастности и обогатимости флюоритовых руд различного генезиса целесообразно использовать комплекс критериев, определяющих свойства руды по параметрам ее фракционного состава. Разработанные критерии и их характеристики представлены в табл. 1.

Таблица 1

Критерии для оценки параметров распределения ценных компонентов в руде

Критерий Символ Расчетная функция Физический смысл

Выход "хвостового" класса Ух. Уха = У 0-10%+ J10-20% Критерий позволяет оценить, выход хвостов при обогащении руды по схеме с предконцентрацией

Контрастность по "хвостовому" классу К*. К„= Уо-Ю%/ У10-20% Критерий позволяет оценить, насколько эффективно может быть выделен "хвостовой класс"

Выход "обогащенного" класса Ус« УО6=У60-7С/.+У70-80%+ У80-90%+У90-Ю0% Критерий позволяет оценить, выход концентрата при обогащении руды по схеме с получением товарного конц-та

Контрастность по "обогащенному" классу Коб Ко6= У70-80%^ У«0-70% Критерий позволяет оценить, насколько эффективно может быть выделен "обогащенный класс"

Выход "неконтрастного" класса Y« Ун = Узо-дт+У«- 50"/.+ Y50-60% Критерий позволяет оценить выход сростков, для разделения которых необходимо дальнейшее измельчение руды.

Математическая модель, связывающая изменение параметров процесса сепарации (извлечения СаР2 в кусковый концентрат 8К, содержание CaF2 в руде и

концентрате аир, выход обогащенного класса Joe и контрастность по обогащенному классу Коб. имеет вид уравнения

Ск /С°к = (Ko6/KV'WY0o«Xß/ß°)(aAi0), (1)

где Б^К^у0^0;«*0 - средние значения параметров для выделенного типа руды.

При оценке обогатимости (извлечения в концентрат) руд различного типа с близкими средними содержаниями • ценного компонента для условий получения концентрата заданного качества целесообразно использовать уравнение:

Ек = £0к(КобЖ0о6)0-5(уо6/у^)- (2)

Для оценки выхода отвальных хвостов (уох) при обогащении по схеме с предконцентрацией можно использовать уравнение (3), полученное аналогичным образом из математической модели разделительного процесса,

Yox = YXB(KX»/K0xb)0-5 . (3)

Адекватность модели и зависимостей для прогнозирования технологических показателей оценивалась по отклонениям расчетных и экспериментальных значений извлечений флюорита в концентрат ФГ-75 и выхода хвостов из руд с постоянным содержанием ценного компонента (рис.2). Сравнение достигнутых значений технологических параметров с расчетными подтверждает адекватность разработанной модели и эффективность предложенных уравнений оценки.

Расчетов извлечение СаРг,% Выход фракции с содерж. 0-10% СаРг,%

Рис.2. Связь расчетных и достигнутых значений извлечения СаРг в концентрат отсадки (а) и выхода легкой фракции (б) при фотолюминесцентном обогащении флюоритовых руд разных месторождений.

Результаты оценки (табл. 2) показывают, что практически все типы руд месторождения могут обогащаться по схеме с предконцентрацией (Улф г 18%). По схеме с получением кускового концентрата могут быть обогащены массивные, брекчиевые руды и мелкие фракции прожилковых руд (Екг 20%).

Таблица 2

Значения параметров контрастности руд месторождения Хажуу-Улан

Тип (текстура) руды и крупность фракции Значения параметров контрастности и показателей обогащения

у,. к„ У„6 Коб У» Бк Улф

Массивная, класс -150 + 100 мм 65,1 8,3 19,9 1.5 15,0 28,4 38,2

Массивная, класс -100 + 50 мм 67,2 8,3 21.1 1,55 12.1 30,1 40,4

Массивная, класс -50+25 мм 69,5 8,4 22,3 1,6 8,2 31,7 44,9

Брекчиевая, класс -150 + 100 мм 61,4 4.7 16,6 0,75 22,0 22,3 30,7

Брекчиевая, класс -100 + 50 мм 63,4 4,7 17,8 0,77 16,5 27.7 35,3

Брекчиевая, класс -50+25 мм 67,5 4,8 20,1 0,78 12,4 29,3 41,1

Лрожилковая,-150+100 мм 56,3 3.9 15.7 0,68 30,0 16,3 30,1

Прожилковая,-100+50 мм 57,1 3,9 16,7 0,69 27,2 18,8 32,5

Прожилковая, -50+25 мм 58,5 4.0 18,4 0,70 23,1 21,5 34,3

Прожилково-вкрапл.,-150+100 мм 54,2 3,9 16,8 0,65 29,0 10,2 24,4

Прожилково-вкрапл.,-100+50 мм 56,3 3,5 19,6 0,66 24.1 12,5 27,0

Прожилково-вкрапл.,- 50+25 мм 58,1 4,1 18,4 0,71 23,5 15,3 29,4

Метаколлоид., класс-150+100 мм 41,5 3,0 12,5 0,51 55,5 4.5 16,1

Метаколлоид., класс-100+50 42,0 3,0 12,9 0,51 51,1 4,8 18,3

Метаколлоид, -50+25 мм 42,2 3,0 13,6 0,52 46,2 5,1 20,5

С использованием разработанной системы критериев изучены дробленые руды текущей добычи месторождений Хамар-Ус, Дзун-Цаган-Дэль, Бор-Ундур, Бор-Хужир, Урген. Установлено, что руды месторождений с преобладанием блоков с массивной и брекчиевой текстурой (Хамар-Ус, Бор-Хужир) могут быть обогащены, включая класс -150 + 100 мм с приемлемыми технологическими показателями: извлечением в товарный концентрат 25% и более; выходом отвальных хвостов 20% и более. Руды месторождений с преобладанием блоков с прожилково-вкрапленной структурой (Бор-Ундур, Дзун-Цаган-Дэль) могут быть обогащены по схеме с получением отвальных хвостов, начиная с класса крупности -150 +100 мм, а по схеме с получением товарного концентрата - только по классу -50 +20 мм. Руды месторождений с преобладанием метаколлоидных руд (Урген) могут быть обогащены только по схеме с получением отвальных хвостов, начиная с класса крупности -50 +20 мм.

С использованием характеристик фракционного состава изучены мелкодробленые руды текущей добычи месторождений Хамар-Ус, Дзун-Цаган-Дэль, Бор-Хужир, Урген (класс -25 + 5 мм). Из построенных зависимостей частного выхода фракций с различным содержанием флюорита для руд основных типов месторождений (рис.3) отчетливо видно, что руды существенно отличаются долей раскрытых зерен и сростков, что обусловливает их неодинаковую обогатимость.

о 20 40 60 ВО 100 0 20 40 60 80 «О

Содержание флюорита,% Свдврвиефгюсрига,*

Рис. 3 Характеристики фракционного состава руды текущей добычи м-р Хамар-Ус (а); Бор-Ундур (в); Бор-Хужир (в) и Урген (г), класс - 25+5 мм:1 - выход фракции; 2 -извлечение флюорита во фракцию; 3 - суммарный выход; 4 - суммарное извлечение

Руда месторождения Хамар - Ус относится к контрастной, что является следствием преобладание в ней руд с брекчиевой структурой. Руды текущей добычи месторождения Бор-Хужир имеют аномальное повышение выхода сростков с содержанием флюорита от 30 до 60% (рис. Зг), что обусловлено высокой долей прожилково-вкрапленных руд. Руда текущей добычи месторождения Урген преимущественно состоит из обедненных и промпродуктовых фракций с аномальным повышением выхода сростков (55,7%),

Руды месторождений с преобладанием блоков с массивной и брекчиевой текстурой (Хамар-Ус, Бор-Хужир) могут быть обогащены с приемлемыми технологи-

связующем (КПБ); рзл<с> РэЮ"/*« Рр/*с - содержание серы, кремнезема, фосфора в жидком стекле.

Окатыши, изготавливаемые на основе связующего, состоящего из цемента или комбинированного связующего на основе цемента и ССБ, характеризуются пониженным содержанием серы (0,24-0,32%). Окатыши, изготавливаемые на основе связующего, состоящего из бардяного концентрата (КБП), характеризуются пониженным содержанием двуокиси кремния (1,72-2,35%).

Используя зависимости (5-7), можно определить предельно-допустимые соотношения между компонентами связующего, при которых не происходит превышения концентраций вредных примесей относительно требуемых.

Технология производства окускованного концентрата включает операции: приема и складирования связующих материалов; подготовки флюоритового концентрата; дозирования и смешивания компонентов шихты; окускования на грануляторе; грохочения сырых окатышей на роликовом грохоте; укладки готового материала в сетчатые контейнеры и их сушки (рис.10). Сушка окускованного концентрата первоначально производится непосредственно в сетчатых контейнерах при температуре 20-25 °С в течение 3-4 суток и окончательно в бурте в течение 1520 дней. По окончании сушки материал имеет влажность не более 2,5%.

Проектная производительность опытно-промышленной установки составила 30 тыс. т окускованной продукции в год. Качество товарной продукции и технико-экономические показатели представлены в табл. 9.

Внедрение разработанной технологии изготовления флюоритовых окатышей ФО-75 и Ф0-80 обеспечило повышение извлечения СаРг по циклу на 5,6%, что увеличило выпуск товарной продукции на 10 тыс. т в год.

Таблица 9

Технологические показатели промышленной линии по производству окускованного

флюоритового концентрата

Наименование параметров Значения

Объём выпуска окатышей/брикетов ФБ,ФО-75 (условно по сухому), т/год 30 000

Расход флотационного концентрата (условного), т в т.ч. флюорит 24 500 22 500

Расход твёрдого реагента т/год: Цемента КБП 1461 2922

Расчётное содержание СаРг в окатыше/ брикете, % 77.0

Количество окатышей/брикетов, т/год 29 220

Экономический эффект от внедрения технологической линии по производству окомкованного флюоритового концентрата марок ФО-75 и ФБ-75 составил более 100 тыс. долларов США в год.

Результаты обогащения руды на фотолюминесцентном сепараторе "Фотон - 10"

Наименование продукта Выход, % Массовая доля, % Извлечение, %

СаР2 | СаСОз | Р СаР2 | СаСОз I Р

Метаколлоидные руды м-р Бор-Хужир, класс -50 + 20 мм

Концентрат 63,2 20,53 0,21 0,029 65,8 59,1 63,2

Хвосты 36,8 17,50 0,25 0,029 33,2 40,9 36,8

Питание 100,0 19,41 0,23 0,029 100,0 100,0 100,0

Прожилковые руды м-р Ундур-Обо, класс -50 + 20 мм

Концентрат 91,3 24,15 0,38 0,027 94,5 94,6 91,3

Хвосты 8,7 14,72 0,23 0,027 5,5 5,4 8,7

Питание 100,0 23,32 0,37 0,027 100,0 100,0 100,0

Массивные руды м-р Цаган-Ундур, класс -50 + 20 мм

Концентрат 79,5 51,70 0,21 0,028 97,3 1,8 79,5

Хвосты 20,5 7,97 0,14 0,028 3,7 12,9 20,5

Питание 100,0 42,73 0,19 0,028 100,0 100,0 100,0

Исследования по обогатимости отсадкой руд текущей добычи подтвердили результаты прогноза и показали, что отсадка является эффективным способом обогащения флюоритовыхбрекчиево-полосчато-прожилковых руд месторождений Хажуу-Улан, Бор-Хужир, Бор-Ундур с получением кондиционного концентрата (74,2 -77,8% СаЯг) при и з в л е ительный анализ результатов

опытов по отсадке метаколлоидной-прожилковой руды месторождения Урген показал, что отсадка не может быть эффективно использована для получения гравитационного концентрата.

Границы применения методов обогащения для фракций различной крупности, полученные по результатам теоретических оценок и практических исследований приведены в табл. 4. Критерием эффективности являлась возможность получения концентрата ФГ-75 с извлечением не менее 25% или отвальных хвостов с содержанием при выходе не менее 20%.

Флотационное обогащение флюоритовых руд различного генезиса

Анализ результатов флотационных опытов на пробах руды, отобранных из рудного тела с массивной, брекчиевой и прожилковой текстурой месторождения Хажу-Улан (рис.5а), показал высокий уровень флотируемости флюорита (88-90%) при относительно невысокой флотируемости кальцита (34-37%). За счет значительного различия в флотируемости флюорита и кальцита, практическом отсутствии сростков флюорита с кальцитом и пустой породой удается при использовании схемы с одной перечисткой и контрольной флотацией получить кондиционный концентрат (95% при извлечении 88-90%.

Рис. 4 Кривые гравитационной обогатимости массивной (а), бречиевой.(б); прожилковой (в) флюритовой руды м-р Хату-Улан, класс - 40 + 5 мм

1 - выход фракций; 2 - содержание СаРг во флюорите; 3 - суммарный выход тяжелой фракции; 4 - содержание СаР2 в тяжелой фракции; 5 - содержание СаРг в легкой фракции; 6 - извлечение СаРг в тяжелую фракцию.

Технологическая эффективность применения методов обогащения: а) брекчиевых- прожилковых руд

Метод разделения Режимы Классы крупности, мм

-150 +100 -100 +50 -50 +25 -25 +5 -5+3

Фотолюминесцентная сепарация «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т -порода» - + +/- + +/- -

Рентгенолюминес-центная сепарация «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т -порода» - + +/- + +/- -

Отсадка «руда-порода» «руда-концентрат» «руда-конц-т-порода» - +/-+/- + + + + +/- +/-+/-+/-

б) прожилковых - метаколлоидных руд

Метод разделения Режимы Классы крупности, мм

-150 +100 -100 +50 -50 +25 -25 +5 -5+3

Фотолюминесцентная сепарация «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т -порода» - +/- + +/- - -

Рентгенолюминес-центная сепарация «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т -порода» - +/- + +/- - -

Отсадка «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т -порода» - +/- + +/- + + +/-+/-+/-

в) метаколлоидных - прожилковых руд

Метод разделения Режимы Классы крупности, мм

-150 +100 -100 +50 -50 +25 + ^ О! ел -5+3

Фотолюминесцентная сепарация «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т-порода» - - +/- - -

Рентгенолюминес-центнзя сепарация «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т -порода» - - +/- - -

Отсадка «руда-порода» «руда-конц-т» «руда-конц-т-порода» - +/- + +/- + +/- +/-

Примечание: «+»- эффективно; «-» неэффективно;«+/-» малоэффективно

Расход собирателя, г/г Расход собирателя, г/т

Рис.5. Зависимости параметров флотации флюорита из брекчиевых руд м-р Хажу - Улан (а), метаколлоидных руд м-р Хажу - Улан (б), карбонатных метаколлоидных руд м-р Урген (в), глинистых брекчиевых руд м-р Хажу - Улан (г) - по замкнутой схеме при измельчении до 75% кл. - 74 мкм 1 - извлечение флюорита; 2 - извлечение кальцита; 3 - содержание СаРг в концентрате

При флотации метаколлоидной руды месторождения Хажу-Улан (рис.56) отмечается средний уровень флотируемости флюорита (80%) при относительно невысокой флотируемости кальцита (36%). За счет имеющегося различия в флотируемости флюорита и кальцита (44%), при относительно высоком выходе сростков флюорита с кальцитом и пустой породой (4,0%), удается при использовании схемы с одной перечисткой и контрольной флотацией получить кондиционный концентрат (95% СаРг) при невысоком извлечении флюорита - 78%.

Пробы кварц-карбонатных руд с карбонатным модулем 0,1-0,4 были отобраны из блоков различного типа месторождения Урген. Анализ результатов флотационных опытов, проведенных на брекчиевых, прожилковых и метаколлоидных рудах, показал, что наблюдается невысокое различие в флотируемости флюорита и кальцита (32-41%), большое содержание сростков флюорита с кальцитом и пустой породой (2-4%), что не позволяет при использовании данной схемы получить кондиционный 95%-ный концентрат (рис.5в), однако не препятствует получению концентрата с содержанием 85-90% при извлечении 76 - 91,5%.

Результаты флотационных опытов на рудах с относительно высоким содержанием минералов группы каолина (рис.5г) показывают снижение флотируемости флюорита и кальцита, однако за счет большого различия в флотируемости (55%) и незначительного количества сростков удается при использовании схемы с одной перечисткой и контрольной флотацией получить кондиционный концентрат (95% при извлечении флюорита (86,5%) несколько меньшем, чем при флотации неглинистых руд (88,5%).

Основные показатели флотации руд текущей добычи различных месторождений представлены в табл. 5.

Полупромышленные исследования показали возможность получения высокомарочного концентрата с содержанием флюорита 97% при флотации кварц-флюоритовых малокарбонатных руд при использовании схемы обогащения, предусматривающей получение и перефлотацию концентрата (4-5 перечисток) в открытом цикле без доизмельчения. Показано, что при этом достижимо получение одновременно трех концентратов с содержанием соответственно не менее 97,0; 95,0 и 80,0%. Это позволяет без заметного увеличения расхода флотореагентов и энергии достичь повышения извлечения флюорита до 85-88% и расширить ассортимент выпускаемой продукции. Для малокарбонатных и среднекарбонатных руд, включая метаколлоидные, возможно обогащение с получением двух концентратов с содержанием 95,0 и 80,0 % при общем

извлечении флюорита 75-80%.

Параметры руд и технологические показатели при флотации флюоритовых руд

различных типов

Наименование м-р, тип руд Продукты Выход % Массовая доля, % Извлечение,%

СаР2 СаСОз БЮг СаРг СаСОз

Бор-Ундур, прожилк.- брекч. Концентрат 30.8 96.01 0.75 2.08 78.1 16.4

Промпродукт 12.2 55 66 4.09 17.9 35.5

Хвосты 57.0 2.64 1.19 4.0 48.1

Исх.питание 100 37 86 1.41 100 100

Хамар-Ус, брекч.- прожилковые Концентрат 38.1 96 65 0.78 1.87 87.5 29.1

Промпродукт 10.2 43.72 2.47 10 6 24.7

Хвосты 51.7 1.59 0.91 1.9 46 2

Исх.питание 100 42.11 1.02 100 100

Хамар-Ус, прожилк. -брекчиевые Концентрат 19.0 95 60 0.74 2.60 75.4 14 9

Промпродукт 14.5 30.99 2.36 18.6 36.4

Хвосты 66.5 2.17 0.69 6.0 48.7

Исх.питание 100 24.10 0.94 100 100

Айраг, прожил.-брекчиевые Концентрат 24.5 95.83 1.10 2.41 81.5 28.3

Промпродукт 11.1 37.42 1.97 14.3 23 0

Хвосты 64.4 1.90 0.72 4.2 48.7

Исх.питание 100 28.82 0.95 100 100

Урген, прожил. - метаколл., карбонатные Концентрат 19.6 94.24 3.93 1.67 56.1 7.7

Промпродукт 14.7 45.66 18.08 23.5 26.6

Хвосты 65.7 10.26 10.0 20.4 65.7

Исх.питание 100 32.90 9.99 100 100

Разработка и внедрение комбинированной технологии обогащения кусковых флюоритовых руд

Цех обогащения дробленых руд включал бункер, питатель, щековую дробилку; грохот с конвейерами, рудосортировочную установку с бункерами для сбора продуктов сортировки; гравитационный узел на базе отсадочной машины «ТРУД-3» с конвейерами и спиральным классификатором. Схема основных операций приведена на рис.6.

Анализ результатов применения фотолюминесцентной сепарации показал, что руды месторождений Цаган-Ундур и Бор-Ундур (брекчиевые - прожилковые руды) обогащаются с наилучшими показателями: при высоком выходе пустой породы (20-21%) содержание СаРг ниже, чем в отвальных хвостах (4,5 - 8%). Потери флюорита с хвостами малы и составляют 3,5 - 4,5 %. Для прожилковых -метаколлоидных руд достичь приемлемых показателей не удалось, что соответствует результатам теоретических и лабораторных исследований.

Результаты полупромышленных испытаний (рис 7) подтвердили эффективность применения рентгенолюминесцентной сепарации для обогащения брекчиево-прожилковых руд в режиме предконцентрации. Для прожилковых-метаколлоидных руд эффективность обогащения оказалась недостаточной.

Анализ результатов промышленных испытаний показал, что применение отсадки позволяет получить качественные кусковые концентраты и отвальные хвосты. Извлечение в концентрат при обогащении брекчиевых-прожилковых и прожилковых-брекчиевых руд (месторождения Бор-Хужир, Анас) составило 25,8%-35,0% от исходной фракции (-25+3 мм) при содержании СаРг 79,78 %. В соответствии с результатами расчетов впервые удалось обогатить класс -25 +3 мм прожилковых-метаколлоидных руд (месторождение Дзуун-Цагаан-Дзль) с приемлемыми технологическими показателями.

Рис.6. Качественно-количественная схема обогащения кусковых классов руды месторождения Дзуун-Цаган-Дэль

Рис.7. Качественно-количественная схема рентгенолюминесцентной сепарации руды месторождения Бор-Ундур

Внедрение технологии обогащения крупнокусковой сепарации флюоритовых руд различного генезиса на ГОКе «Бор-Ундур» обеспечило повышение извлечения СаРг на 1,3%, увеличение производительности фабрики на 60 тыс. т в год, сокращение расхода реагентов на 15%. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии составил 463 тыс. долларов США.

Разработка и внедрение технологии флотационного обогащения

Повышение эффективности производства достигалось переходом на технологическую схему с получением широкого ассортимента флотационных концентратов, в т.ч. высокомарочного (сварочного) концентрата ФФС-97А, ФФС-97Б. Испытания и отладка технологии осуществлялись на отдельной технологической линии. Измельчение руды вели до крупности 70% по кл. -0,074 мм. Флотационный цикл включал основную флотацию и пять перечисток концентрата. На основной флотации были установлены две камеры ФМР-25, на перечистных операциях в цепи - 10 камер ФМР-10. Номенклатура используемых реагентов соответствовала используемой в промышленных условиях. Флотационный цикл обогащения включал основной, дофлотационный и высокомарочный переделы соответственно для

получения концентратов: рядового ФФ-95, низкомарочного ФФ-80 и высокомарочного ФФ-97 (рис.8).

Результаты промышленных испытаний подтвердили результаты прогноза и показали возможность получения концентратов с содержанием флюорита более 97% для руд со структурными и текстурными признаками, относящихся согласно выбранной классификации к малокарбонатным массивным, брекчиевым, полосчато-прожилковым и вкрапленным (табл.6). Не удается получить концентрат с содержанием 97% при флотационном обогащении руд, относящихся к метаколлоидным (Урген) и среднекарбонатным (месторождение Чех. металл).

Исх. питание

Выход, % | масдоля CaF2,% т/год

100,0 I 37,7 410977 100,0

извлеч., %

ФЛОТАЦИОННЫЙ ЦИКЛ ГЛАВНОГО КОРПУСА

1,22 | 97,0

5000 I 3,1

ФФС-97

28,58 196,38 1184201 75,05

ФФ-95

2,0

8757

80,45

3,65

ФФ-80

68.2 111,2 278840| 18,2

Хвосты

Рис.8. Показатели испытаний пробной линии с выпуском концентратов ФФС-97.ФФ-95 и ФФ-80

Таблица б

Результаты промышленных испытаний получения высокомарочного концентрата

Наименование Месторождение

Бор-Ундур Хажу -Улан Чех-металл Хар-Айраг Урген

Адаг Шахта Хамар-Ус шахта

Масс.доля в руде,%:

36.00 37.7 31.5 35.6 52.1 35.2 45.3

СаС03 0.45 0.43 0.50 0.70 1.25 0.46 1.7

Р 0.024 0.047 0.032 0.045 0.039 0.025 0.040

Масс.доля в общем

конц-те, %

Сг?2 96.38 95.95 96.25 95.71 95.94 96.87 95.94

СаСОз 0.37 0.24 0.22 0.29 0.59" 0.46 1.22

8102 1.96 2.45 1.7 2.58 2.19 1.32 1.88

Р 0.038 0.034 0.032 0.036 0.029 0.025 0.029

Масс.доля в мароч.

конц-те, %

97.15 97.55 97.65 96.50 96.71 97.37 96.49

СаСОз 0.25 0.27 0.23 0.28 0.54 0.42 0.59

БЮ2 1.22 0.86 0.95 1.84 1.88 0.96 1.42

Р 0 039 0.033 0.02 0.058 0.029 0.020 0.029

Для обеспечения условий флотации крупных зерен флюорита, сростков и тонких фракций, присутствие которых в значительной мере обусловлено одновременной переработкой руд различного генезиса, были испытаны колонные (ФП-14к) и пневмомеханические (РИФ-8,5) машины специальной конструкции.

Технологические показатели работы флотомашин РИФ-8,5 и ФП-14к сравнивались с механической флотомашиной ФМ-6,3. Крупность обогащаемого материала, плотность пульпы и расход флотореагентов выдерживались согласно технологической карте.

При работе на равных потоках пульпы и близком вещественном составе флотомашина РИФ-8,5 обеспечивает более высокое извлечение флюорита в концентрат (83,5%) в сравнении с машиной ФМ-6,3 (81,0%), что обусловлено тем, что скорость флотации в машине РИФ-8,5 в 1,5 раза выше, извлечение классов крупности более равномерно, чем у флотомашины ФМ-6,3 (табл.7).

Технологические показатели переработки руд основных типов по схеме, предусматривающей получение флотационных концентратов ФФС-97, ФФ-95 и ФФ-80, представлены в табл.8. Анализ полученных результатов показывает, что в соответствии с оценкой обогатимости не удалось получить высококачественные концентраты из среднекарбонатных (Урген) и метаколлоидных руд (Чех. металл).

Внедрение разработанной схемы и технологического режима флотации на ГОКе Бор-Ундур позволило увеличить извлечение СаРг на 1,7%, повысить качество товарного концентрата на 1,1%, увеличить производительность флотационного отделения на 15%. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии флотационного обогащения флюоритсвых руд различного генезиса состзвил белее 1,1 млн. долларов США.

Таблица 7

Показатели работы флотомашин ФМ-6,3 и РИФ-8,5 в основной флотации

№ Вариант технологической схемы Показатели

Массовая доля СаРг, % Извлеч. СаР2 в к-т, %

Питание Конц-т Хвосты

1 С использованием флотомашин ФМ-6,3 в основной флотации 38,46 71,85 11.5 81,0

2 С использованием флотомашин РИФ-8,5 в основной флотации 38,68 78,6 11,2 83,5

Таблица 8

Результаты промышленных испытаний схемы переработки руд различного генезиса на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур

Наименование показателя Месторождение

Бор-Ундур Хамар-Ус Чех. металл Хар-Айраг Урген

Масс.доля в общем конц-те, %

СаР2 96,21 96,25 94,24 96,87 95,94

СаСОз 0,24 0,22 1,39 0,46 1,22

ЭЮг 2,45 1,70 2,49 1,32 1,88

Р 0,034 0,032 0,03 0,025 0,029

Масс доля в качественном конц-

те, % СаР2 97,55 97,65 95,71 97,37 96,69

СаСОз 0,27 0,23 1,24 0,42 0,59

БГОг 0,86 0,93 2,88 0,96 1,12

Р 0,033 0,026 0,029 0,025 0,029

Извлечение,% 80,5 82,2 57,6 78,7 78,4

Массовая доля СаРг в хв-тах % 10,77 7,42 31,4 10,3 13,7

Разработка и внедрение технологии окускования флотационных концентратов

При определении номенклатуры производимых окатышей и брикетов использовались требования, на которые ориентируются потребители. Поскольку окатыши и брикеты предназначены для замены кускового плавикового шпата, по своему составу и количеству вредных примесей (фосфора и серы) они могут быть идентичны кусковым концентратам.

Аналитическая зависимость между массовыми долями СаР2 во флотационном концентрате (МДпсаРг), конечной продукции (МД„саР2) и связующего (МДсио) имеет следующий вид

МДпСаП! = МДкСаРг (100/(100 + МДсвяз) • (4)

Полученная расчетная зависимость иллюстрируется рис.9. Анализ полученных результатов показывает, что для получения окатышей с содержанием 80% СаРг необходимо использовать флотационный концентрат с содержанием СаР2 от 85 до 93%. Для получения окатышей с содержанием 80% СаРг необходимо использовать флотационный концентрат с содержанием СаРг от 81 до 86%. Нижняя граница по содержанию флюорита относится к малопрочным, высокосернистым окатышам на основе ССБ. Верхняя граница по содержанию флюорита во флотационных концентратах относится к высокопрочным, малосернистым окатышам на основе цемента.

60 70 80 90 100

Масс, доля СаРг во фпотац. кюнцентрате,%

Рис.9 Зависимость массовой доли СаРг в конечном продукте от массовой доли СаРг во флотационном концентрате и массовой доли связующего: 1- МДсвя» = 7%; 2 - МДсвяз = 10%; 3 - МД связ - 12%; 4 -МДсви = 15%

СсаРг, 1 - интервал значений массовых долей СаРг во флотационном концентрате, необходимых для получения окатышей марки ФО - 80;

СсаРг,2 - интервал значений массовых долей СаРг во флотационном концентрате, необходимых для получения окатышей марки ФО - 75

Ограничения к расходам или соотношениям расходов связующих в смеси диктуются также требованиями по содержанию вредных примесей в конечной продукции. При использовании связующих с неизменным химическим составом (содержание массовая доля в конечной продукции примесей

однозначно определяется массовыми долями отдельных связующих и химическим составом флотационного концентрата:

р5 = (УКРУК+ Уцемр5/цем+ УкРиРз/кбл+ТжсРэ/жсУМО; (5)

Р5|С» = (УкР 5Ю>/«+ Уиемр 5ЮЛкм + УкбпР 5ЮЛ6л+УжсР БЮЛксУЮО; (6)

РР = (У»РР/к+ УишРрЛцсч + У«6„РрЛ6П-+У*СРР/жсУ100, (7)

где Ук>Уцсм>Ужс» Укбп - массовая доля концентрата, цемента, жидкого стекла, концентрата бардяного; Р^«, Рбюл» Рр/« - содержание серы, кремнезема, фосфора в концентрате; ^исм. Р$|0!/исм1 Рр/ исм - содержание серы, кремнезема, фосфора в цементе; Рблсп. РэюЛбт Рр/«6п - содержание серы, кремнезема, фосфора в

] ческими показателями: извлечением в кусковый концентрат 24-35% и более;

выходом отвальных хвостов 55-65%. Руды месторождений с преобладанием блоков

I с прожилково-вкрапленной структурой (Дзун-Цаган-Дэль) могут быть обогащены по схеме с получением отвальных хвостов и, с меньшей эффективностью, по схеме с

| получением товарного концентрата. Руды месторождений с преобладанием

I метаколлоидных руд (Урген) могут быть обогащены только по схеме с получением

l отвальных хвостов.

| Радиометрическая и гравитационная сепарация флюоритовых руд различного

I генезиса

/ Исследования по сепарации плавиковошпатовых руд проводились на

*. 10-канальном фотолюминесцентном сепараторе «Фотон-10К». Анализ обогатимости

I проб руд, характеризующихся ярко выраженной текстурой, показывает (табл.3), что

Г' класс -50+20 мм массивных и брекчиевых руд может быть обогащен с применением

фотолюминесцентной сепарации с высокими технологическими показателями (выход отвальных хвостов составляет 12-18%, извлечение флюорита в товарный концентрат - 35-45%). Прожилковый и метаколлоидный типы руд обогащаются неэффективно. Выход хвостов не превышает 8-12%, извлечение в концентрат -15-25%. Для метаколлоидных руд концентрат с содержанием флюорита 75% получить не удается.

Руды текущей добычи с преобладанием массивной и брекчиевой текстуры (Хамар Ус, Хажу-Улан) достаточно эффективно обогащаются с применением фотолюминесцетной сепарации по схеме с основной, перечистной или контрольной сепарацией (извлечение флюорита в гравитационный концентрат 50-70%, выход отвальных хвостов 15-25%). Руды с преобладанием прожилковой структуры (Дзун-Цаган-Дэль, Бор-Ундур и др.) требуют применения многостадиальных схем. Руды с преобладанием метаколлоидного типа (м-р Урген) фотолюминесцентной сепарацией не обогащаются.

Оценка эффективности применения рентгенолюминесцентной сепарации для обогащения флюоритовых руд различного генезиса проводилась в режиме "руда-порода" на пробах руды крупностью -200+100, -100+50, -50+25 мм. Результаты испытаний подтвердили возможность применения рентгенолюминесцентной сепарации для обогащения прожилково-брекчиевых руд в режиме предконцентрации (выход отвальных хвостов 20-44%).

Сравнительный анализ гравитационной обогатимости класса -40 + 5 мм (Хажу-Улан) показал, что из руд брекчиевой и массивной текстуры достижимо получение концентрата ФГ-75 при извлечении в него 88 и 93 % СаРг или отвальных хвостов с содержанием СаРг 8 % при выходе 52 и 68% (рис.4а). Для класса -40 +5 мм, отобранного из руды прожилковой текстуры, достижимо получение концентрата ФГ-75 при извлечении в него 78% или отвальных хвостов с содержанием 8% при выходе 22% (рис.4б). Из аналогичного класса метаколлоидной руды не удается получить приемлемого извлечения СаРг (рис.4в).

Рис.10 Принципиальная технологическая схема производства окомкованных флюоритовых концентратов

Исследование, разработка и внедрение технологии доводки флотационных концентратов

Исходя из природы включений фосфора в плавиковошпатовых рудах месторождений Монголии для доводки флотационных концентратов был принят мокрый кислотный способ Растворение соединений фосфора проводилось соляной, азотной и серной кислотами

Анализ результатов испытаний показал, что фосфор удаляется до требуемого содержания при обработке его минеральными кислотами при расходах до 50 кг кислоты на тонну концентрата в плотной пульпе (ТЖ=12 — 13) в течение 30-90 мин Сравнительный анализ результатов выщелачивания с применением серной, азотной и соляной кислот (рис.11) показывает, что лучшие показатели по эффективности выщелачивания наблюдаются с использованием азотной и соляной кислот. С учетом меньшей коррозионной активности и стоимости соляная кислота предпочтительнее, чем азотная

Рис.11. Зависимости эффективности удаления фосфора из флюоритового концентрата от продолжительности обработки кислотой при концентрации 2,5 г/л, температуре 22°С, Т:Ж 1:2

1 - серная кислота; 2 - азотная кислота; 3 - соляная кислота

Содержание фосфора в концентрате после выщелачивания составляет от 0,014 до 0,013% (при эффективности удаления фосфора 65 и 67,5%), что удовлетворяет требованиям ГОСТа 4421-73 на флюоритовую продукцию для сварочного производства.

Технологическая схема установки, разработанной и сконструированной на ГОКе Бор-Ундур, представлена на рис.12.

Рис.12. Схема доводки флюоритового концентрата с применением технологии кислотного выщелачивания

Внедрение технологии доводки флотационного флюоритового концентрата методом кислотного выщелачивания на ГОКе Бор-Ундур обеспечило повышение стоимости реализуемой продукции за счет производства высокомарочного сварочного концентрата ФФС-97А и ФФС-97Б. Годовой экономический эффект составил более 100 тыс. долларов США.

Заключение

В диссертационной работе на основе установленных автором закономерностей разделительных процессов, моделей, критериев и параметров обогатимости минеральных комплексов разработаны научно обоснованные технические и технологические решения по созданию комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса, внедрение которой обеспечивает существенный технико-экономический эффект и вносит значительный вклад в развитие горно-перерабатывающей отрасли промышленности.

Основные выводы и результаты работы:

руд: брекчиевые - массивные; брекчиевые - прожилковые; прожилковые -брекчиевые; прожилковые - метаколлоидные; метаколлоидные - прожилковые; б) по содержанию СаСОз. некарбонатные руды (содерж. СаСОз до 1,5 %); малокарбонатные руды (содерж. СаСОз от 2 до 7%); среднекарбонатные руды (содерж. от 7 до 15%); в) по содержанию каолина и монтмориллонита-

неглинистые руды (содерж. глинистых минералов до 0,5 %); малоглинистые руды (содерж. глинистых минералов от 0,5 до 2,0 %); среднеглинистые руды (содерж. глинистых минералов более 2,0 %).

контрастность по хвостовому классу выход

обогащенного класса контрастность по обогащенному классу

выход неконтрастного класса получены расчетные

уравнения для оценки обогатимости руд (извлечения в к-т и выхода отвальных хвостов ух по значениям предложенных критериев (Б°к К0ов у0об К°х> - средние значения для типа руды):

Бк = Е°к (К0б/К00б)°'5(Уоб/У°об)

3. Установлены границы, применения методов кусковой сепарации для дробленых руд. Показано, что классы -150+100 мм; -100+50 мм; -50+25 мм руд брекчиевой и массивной текстуры могут быть обогащены с получением кускового концентрата ФГ-75 (с извлечением 21-35 %) и отвальных хвостов (выход 54%- 57%). Показано, что классы крупности -150+100 мм; -50+25 мм руд полосчато-прожилковой текстуры могут быть обогащены с получением отвальных хвостов (выход до 40%). Фракция -50+25 мм может быть обогащена по схемам с получением товарного концентрата (извлечение до 25%) и отвальных хвостов (выход 50%). Показано, что классы крупности -100+50 мм и -50+25 мм руд метаколлоидной структуры могут быть обогащены по схеме с получением отвальных хвостов (выход до 35%). С применением методов фото- и рентгенолюминесцентной сепарации подтверждены результаты прогноза и получены концентраты и отвальные хвосты с близкими к расчетным показателями.

4. Установлены границы применения методов гравитационной сепарации для

мелкодробленых руд. Показано, что руды месторождений с массивной и брекчиевой текстурой могут быть обогащены по схеме с получением кускового концентрата (с извлечением и по схеме с получением отвальных хвостов (выходом

55-65%). Руды месторождений с прожилково-вкралленной структурой могут быть обогащены по схеме с получением отвальных хвостов (выход 15-20%) и по схеме с получением товарного концентрата (извлечение СаРг 12-18%). Метаколлоидные руды могут быть обогащены только по схеме с получением отвальных хвостов (с выходом 11-14%). С применением метода отсадки подтверждены результаты прогноза и получены концентраты и отвальные хвосты с близкими к расчетным показателями.

5. Установлены закономерности рентгено- и фотолюминесцентной сепарации основных типов флюоритовых руд текущей добычи. Показана возможность обогащения брекчиевых-массивных, брекчиевых-прожилковых руд, включая среднекарбонатные и среднеглинистые, по схеме с предконцентрацией при выходе отвальных хвостов 20 - 25% и при содержании в них

6. Установлены закономерности отсадки основных типов флюоритовых руд текущей добычи. Показана возможность получения из брекчиево-массивных, брекчиевых - прожилковых руд, включая среднекарбонатные и среднеглинистые, кондиционного гравитационного концентрата ФГ-75 при извлечении СаРг 13,5-27,9 % и отвальных хвостов при содержании в них с выходом 15-23%

7. Установлены закономерности флотации основных типов флюоритовых руд. Показано, что руды с массивной, брекчиевой, полосчато-прожилковой текстурой характеризуются высокой флотируемостью флюорита (85-90%) при относительно невысокой флотируемости кальцита (34-37%), что позволяет получить высококондиционный концентрат (95-97,5% при извлечении 88-90%. Покзззно, что для метаколлоидных руд достижимо получение концентрата с содержанием 94-96% при извлечении 70-78%. Установлено, что мало- и средне-карбонатные руды обогащаются с получением концентрата с содержанием

90% при извлечении 76-91,5%. Показано, что мало- и среднеглинистые руды характеризуются снижением флотируемости флюорита на 2-3%, что не препятствует получению кондиционных концентратов (95-96%

8. Установлены новые закономерности окомкования флотационных флюоритовых концентратов и разработана методика определения допустимых соотношений массовых долей связующего, обеспечивающие получение окатышей с заданным содержанием Показано, что окускованные плавиковошпатовые концентраты марок ФО-75 и ФО-80; ФБ-75 и ФБ-80 могут быть получены из низкомарочных флотационных концентратов, сфлотированных из всех типов плавиковошпатовых руд, добываемых в Южно-Керуленской рудоносной провинции.

0,09-0,13% при эффективности удаления фосфора 67-76%. Показано, что лучшие результаты достигаются при продолжительности обработки от 30 до 60 минут, соотношении Т:Ж 1:2, температуре - 22°С.

мм руд на отсадочных машинах, обеспечивающие получение кондиционного гравитационного концентра ФГ-75 при повышении извлечения на 2,4%.

Разработаная схема и технология отсадки внедрены на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур с экономическим эффектом 463 тыс. долларов США в год

11. Разработана и внедрена технология флотационного обогащения руд с получением- высокомарочных концентратов с содержанием СаРг 96,7-97,7%, рядовых концентратов с содержанием СаРг 92,0 - 95,0%, а также низкомарочных концентратов с содержанием СаРг 77,7-87,0% на основе применения пневматических флотомашин ФП-14к и пневмомеханических флотомашин РИФ-8,5, обеспечивающая повышение суммарного извлечения СаРг на 1,7%. Разработанные схема и технология внедрены на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур с экономическим эффектом 1,1 млн. долларов США в год

12. Разработана и внедрена технология производства окускованного плавиковошпатового концентрата из низкомарочного флотационного флюоритового концентрата, включающая приготовление шихты из флотационного концентрата и многокомпонентного связующего на базе цемента и КБП, приготовление кусков заданного размера в виде окатышей или брикетов, подсушку концентрата в естественных условиях (температуре 10-25°С, влажности 10-25 %) в течение 30 - 40 суток. Экономический эффект составляет более 100 тыс. долларов США в год

13. Разработана и внедрена технология производства сварочного концентрата марок ФФС-97А и ФФС-97Б из крупно- и мелкокристаллических кварц-флюоритовых малокарбонатных руд, включающая: операции флотации с получением высокомарочного концентрата (96,7-97,6% СаРг); его обесшламливание по классу -20 мкм и сгущение до плотности 1:1; выщелачивание высокомарочного концентрата соляной кислотой; обесшламливание, сгущение, фильтрацию и сушку концентрата. Экономический эффект от внедрения составляет 100 тыс. долларов США в год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах автора:

1. Кутлин Б.А. Марченко А.А. Норкина В.И. Опыт совершенствования флотации глинистых флюоритовых руд // Бюлл."Цветная металлургия". -1982., №1. -С. 26-27.

2. Кутлин БА. Марченко АА Кутлина Л.С. О применении реагентов-диспергаторов при промывке плавиковошпатовых руд // Бюлл. "Цветные металлы". -1988.-№11 .-С. 103-104.

3. Чертков ЮЛ., Кутлин Б.А. Даваасамбуу Д. и др. Промышленные испытания фильтра "Керамек" на плавикозошпатовых концентратах .- Горный журнал. Известия вузов. -1997. - № 11-12. - С. 189-192.

4. Чертков Ю.А. Кутлин Б.А. Технологические аспекты предварительного обогащения глинистых плавиковошпатовых руд // Материалы XXI технической конференции по горному делу.- Улан-Батор, 1998. - С.47-51

5. Лысенко А.А. Кутлин БА Зимин А.В. и др. Освоение колонных флотомашин в основной флотации на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур (Монголия).- Горный журнал.- 2000. - №2. -С. 31-32.

6. Лысенко А.А. Кутлин Б.А. Храмов А.Н. Щекотов Н.Д Предварительное обогащение руд на предприятиях СО "Монголросцветмет " (Монголия).- Горный журнал. - 2000. - №2. - с. 28-30.

7. Лысенко А.А. Бадамсурэн X., Кутлин Б.А и др. Внедрение новых технологий - реальный путь снижения себестоимости продукции // Теория и практика управления горнопромышленными проектами.- ГИАБ,- 2000. - С.240-243.

8. Лысенко А.А. Кутлин БА Щекотов Н.Д. и др. К вопросу об окусковании плавиковошпатовых концентратов .- ГИАБ. - 2000. - №6. -С. 189-190.

9. Кутлин БА, Лысенко А.А Принципиально новая схема флотации шламов промывки руды // Развитие идей И.Н.Плаксина в области обогащения полезных ископаемых и гидрометаллургии / Тезисы межд. сссощзкия.- Москва, 2000. -С. 150-151.

10. Лысенко А.А., Бадамсурэн X., Кутлин Б.А и др. Сравнительные испытания различных типов флотомашин при флотации плавиковошпатовых руд // Развитие идей И.Н.Плаксина в области обогащения полезных ископаемых и гидрометаллургии / Тезисы межд. совещания, Москва, 2000. -С.155 -156.

11. Кутлин Б.А, Храмов А.Н.,Щекотов Н,Д., Баярсайхан Д. Применение отсадочных машин для получения кускового флюорито8ого концентрата (на монг.). Горный журнал, Улан-Батор. - 2001. - №1. - С. 23-26.

12. Авдохин В.М., Бадамсурэн X., Кутлин БА Разработка рациональных технологических схем добычи и переработки плавиковошпатовых руд Монголии // Научные основы и прогрессивные технологии переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья благородных металлов. - Труды межд. совещания, Екатеринбург, 2001. -С. 150-151.

13. Вигдергауз В.Е., Трофимова Э.А, Саркисова Л.М., Кутлин Б.А Низкотемпературная флотация флюорита эмульсией карбоксильного собирателя .-ГИАБ. - 2002. - №2. - с.235-238.

14. Бадамсурэн X., Кутлин БА Изменение схемы фабрики ГОКа Бор-Ундур по данным изучения технологических особенностей плавиковошпатовых руд // Экологические проблемы и новые технологии переработки минерального сырья/ Труды межд. совещания.- Москва-Чита, Чит.ГТУ, 2002. -С. 34-43.

15. Бадамсурэн X., Кутлин Б.А., Щекотов Н.Д. и Храмов А.Н. Совершенствование технологии получения окускованной продукции // Экологические проблемы и новые технологии переработки минерального сырья/ Труды межд совещания,- Москва-Чита, Чит.ГТУ, 2002. -С. 44-49.

16. Кутлин Б.А., Щекотов Н.Д, Храмов А.Н. и др. Исследование процессов флотации флюорита при низкотемпературных режимах // Экологические проблемы и новые технологии переработки минерального сырья/ Труды межд. совещания -Москва-Чита, Чит. ГТУ, 2002. - С. 50 - 54.

17. Кутлин Б.А., Храмов А.Н., Щекотов НД. и Ичинноров С. Особенности исследований обогатимости флюоритовых руд с использованием показателя контрастности // Экологические проблемы и новые технологии переработки минерального сырья/ Труды межд. совещания.- Москва-Чита, Чит. ГТУ, 2002.-С. 80 -84.

18. Бадамсурэн X., Кутлин БА, Кутлина П.Б. Совершенствование схем и технологии обогащения на ГОКе Бор-Ундур по результатам геологических исследований флюоритовых руд // Материалы симпозиума по обогащению руд, Каппадочия, Турция, 2002. - С. 49-50.

19. Бадамсурзн X., Кутлин БА, Болдбаатар М. Совершенствование технологии обогащения руд на ОФ ГОКа Бор-Ундур // Горный журнал.- Улан-Баатар,

2003.-№3.-С.16-19.

20. Кутлин БА, Щекотов Н.Д., Храмов А.Н., Зимин А.В. Технология обогащения плавиковошпатовых руд с использованием флотомашин РИФ- 8,5 .Горный журнал.- Улан-Баатар, 2003. -№3. -С.20-22.

21. Кутлин БА, Бадамсурэн X., Зимин А.В. Рациональные схемы добычи и обогащения флюоритовых руд Монголии // Материалы 22-го Международного конгресса по обогащению полезных ископаемых, Кейптаун, ЮАР, 2003 г. - С.406.

22. Кутлин БА Разработка и обоснование критериев оценки технологических свойств плавиковошпатовых руд на основе их структурно-текстурных характеристик.- ГИАБ. - 2004. - №1. - с.38-41.

23. Кутлин БА Совершенствование технологии переработки труднообогатимых флюоритовых руд переменного состава // Обогащение руд, СПБ,

2004.-№3.-С.23-26.

24. Кутлин Б.А Технология переработки труднообогатимых флюоритовых руд переменного состава .- Изв. Вузов. Горный журнал, 2004. - №3. - С.17-20.

25. Кутлин Б.А., Марченко А-А.—Еешбородов В.И. и др. Способ флотации

25. Кутлин БА, Марченко А.А., Белобородое В.И. и др. Способ флотации глинистых флюоритовых руд. //А.С. № 1050749.-1983. -Опубл. Б.И. № 12,1985. -4с.

26. Кутлин БА, Марченко АА, Белобородое В.И. и др. Способ флотации глинистых флюоритовых руд. //АС. № 1144729. -1984,-Опубл. Б.И. № 12,1985. -4с.

27. Кутлин БА, Марченко АА, Кириллова В.П. и др. Способ флотации флюоритовых руд. //А.С. № 1187330. -1985. -Опубл. Б И. № 11, 1986. -4с

28. Кутлин БА, Белобородое В.И., Лидин К.Л. и др. Способ промывки полезных ископаемых // А.С. № 1447407. -1988. -Опубл. Б.И. № 18,1989. -4с.

29. Богидаев CA. Кутлин БА, Лысенко А.А, и др. Способ флотации кальцито-флюоритовых руд // Патент России № 20011198116. -2000. -Опубл. Б И. № 2, 2001. -4с.

30. Лысенко АА, Кутлин БА, Кутлина Л.С. и др. Способ обогащения глинистых руд // Патент Монголии №985.-1995.-Опубл.Б.П.Монголии №11,1995.-4с.

31. Кутлин БА, Щекотов Н.Д., Вигдергауз В.Е., Трофимова ЭА. Способ флотации флюоритовых руд // Патент Монголии №2103. -2003. -Опубл. Б.П Монголии №5, 2003. - 4с.

Вклад автора в работы, выполненные в соавторстве, состоял в формировании основной идеи, постановке задач, разработке методик исследования, организации и непосредственном участии в выполнении исследований и испытаний, анализе и обобщении полученных результатов, разработке рекомендаций.

Подписано в печать .04.04. Формат 60x90/16 Объем 2 п.л. Тираж 100 экз Заказ №_

Типография МГГУ, Ленинский проспект 6.

Содержание диссертации, доктора технических наук, Кутлин, Борис Алексеевич

Глава, Раздел Стр.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РУДНОЙ БАЗЫ, МЕТОДОВ И 10 СХЕМ ОБОГАЩЕНИЯ ФЛЮОРИТОВЫХ РУД РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗИСА

1.1. Геолого-минералогические характеристики плавиковошпатовых 14 месторождений

1.2. Схемы и методы обогащения кусковых плавиковошпатовых руд

1.3. Флотационное обогащение плавиковошпатовых руд

1.4. Применение методов окускования при обогащении руд

1.5. Применение химических методов доводки продуктов обогащения 47 Выводы к главе

ГЛАВА 2. ГЕОЛОГО-ОБОГАТИТЕЛЬНОЕ КАРТИРОВАНИЕ 55 ФЛЮОРИТОВЫХ РУД РУДОПРОЯВЛЕНИЯ ЮЖНЫЙ КЕРУЛЕН

2.1. Стратиграфический анализ рудной провинции

2.2. Литолого-петрографическая характеристика пород

2.3. Структура месторождений

2.4. Состав и строение руд

2.5. Геологическое картирование руд

2.6. Обогатительное картирование руд 85 Выводы к главе

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СТРУКТУРЫ И ТЕКСТУРЫ 93 ФЛЮОРИТОВЫХ РУД НА ИХ ПОФРАКЦИОННУЮ КОНТРАСТНОСТЬ

3.1. Исследование контрастности основных генетических типов руд

3.2. Исследование контрастности дробленых руд перед 101 рудосортировкой

3.3. Разработка критериев обогатимости флюоритовых руд по схемам с 114 получением товарного концентрата и хвостов

3.4. Исследование контрастности мелкодробленной руды перед 133 гравитационным обгащением

Выводы к главе

ГЛАВА 4. ПОКУСКОВАЯ И ГРАВИТАЦИОННАЯ СЕПАРАЦИЯ 155 ФЛЮОРИТОВЫХ РУД РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗИСА

4.1. Исследование обогатимости руд методом фотолюминесцентной 155 сепарации

4.2. Исследование обогатимости руд методом рентгено- 174 люминесцентной сепарации

4.3. Исследование обогатимости руд методом отсадки 176 Выводы к главе

ГЛАВА 5. ФЛОТАЦИОННОЕ ОБОГАЩЕНИЕ ФЛЮОРИТОВЫХ РУД 191 РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗИСА

5.1. Изучение обогатимости плавиковошпатовых руд методом 191 флотации

5.2. Повышение эффективности флотации глинистых 209 плавиковошпатовых руд

5.3. Разработка схемы и технологического регламента флотации с 217 получением высокомарочного концентрата и концентрата для окомкования

Выводы к главе

ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА КОМБИНИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

ОБОГАЩЕНИЯ КУСКОВЫХ ФЛЮОРИТОВЫХ РУД

6.1. Разработка комбинированной схемы обогащения дробленых руд

6.2. Разработка и внедрение технологии обогащения крупных классов 232 дробленых руд фото- и рентгенолюминесцентной сепарацией

6.3. Разработка и внедрение технологии обогащения мелких классов 238 дробленых руд отсадкой

Выводы к главе 6 )

ГЛАВА 7. РАЗРАБОТКА КОМБИНИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ 252 ОБОГАЩЕНИЯ ФЛЮОРИТОВЫХ РУД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОКОМКОВАНИЯ И ХИМИЧЕСКОЙ ДОВОДКИ ФЛОТАЦИОННЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

7.1. Разработка и внедрение схемы обогащения с получением 252 высокомарочных и низкомарочных флотационных концентратов

7.2. Разработка и внедрение окускования флотационных концентратов

7.3. Разработка и внедрение химической доводки флотационных 282 концентратов

7.4 Оценка технологической и экономической эффективности 296 разработанных технологических схем и режимов обогащения Выводы к главе

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка и обоснование комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса"

Флюорит (плавиковый шпат) является важнейшим сырьем для металлургической, химической, ряда специальных отраслей промышленности и пользуется постоянным возрастающим потребительским спросом. Потребности России в последнее время во флотационном плавиковом шпате удовлетворялись предприятиями России на 70%, а по металлургическим сортам на 20%.

В этой связи особенно актуальным является увеличение производства кусковых и флотационных флюоритовых концентратов на ГОКе Бор-Ундур совместного объединения Монголросцветмет. Оценка конъюнктуры и тенденций потребления на мировом рынке и рынке стран СНГ позволяет предположить, что Монголия сохранит достигнутый потенциал в производстве плавиковошпатовой продукции в объеме 200-260 тыс. т в год и активное участие на российском рынке за счет мощного и современного технологического комплекса, созданного на базе месторождений Южно-Керуленского рудного района.

Теоретические и экспериментальные исследования в области обогащения плавиковошпатовых руд выполнялись в разное время учеными и исследователями ВНИИХТ, МЕХАНОБР, ВИМС, ЦНИГРИ, ИрПИ, «СибцветметНИИпроект» ИОНХ АН БССР, ЛГИ им. Плеханова, ВНИИГ.

Возможность применения тех или иных методов обогащения зависит от неоднородности содержаний ценного компонента в порциях или кусках руды, размере вкрапленности и характере взаимопрорастания минералов ценного компонента и вмещающих пород, наличие глинистого материала, сопутствующих примесей и форм их нахождения. Эти параметры в значительной мере обусловлены отличиями в генезисе перерабатываемых руд. Для решения проблемы разработки и обоснование комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса целесообразно исследовать особенности геологических параметров основных месторождений плавикового шпата, геолого-технологическое картирование с выделением основных технологических сортов руд, исследование обогатимости выделенных типов и обоснование использования для них различных технологических схем обогащения.

Изучение и учет влияния текстуры и структуры плавиковошпатовых руд на результаты их обогащения позволяет осуществить научно-обоснованный выбор основных методов и схем переработки, определить оптимальные параметры основных технологических процессов, оптимальную глубину обогащения.

Одновременно должна решаться задача поиска путей повышения полноты использования плавикового шпата и обеспечение производства высококачественной продукции, характеризующейся повышенной конкурентоспособностью на мировом рынке с одновременным снижением затрат на производство.

Работа выполнялась в рамках: научного направления МГГУ «Переработка, обогащение и комплексное использование сырья»; НИР ГО-2-147ДС, ОПИ-217ГС; программы «Важнейшие НИР по развитию техники и технологии обогащения руд цветных и редких металлов на 1985-1990 гг. и на период до 2000 г.»; «Концепции развития объединения «Монголросцветмет» на 1995 - 2005 гг.».

Цель работы - установление закономерностей разделения минеральных комплексов флюоритовых руд различного генезиса в физических и физико-химических процессах обогащения, позволяющих создать комплексную технологию переработки руд плавиковошпатовых месторождений Монголии

Идея работы заключается в использовании закономерностей разделения минеральных комплексов флюоритовых руд различного генезиса для научно обоснованного выбора схем обогащения, определения оптимальных параметров и условий применения физических и физико-химических методов обогащения при переработке флюоритовых руд. Основные задачи исследований состоят: в установлении закономерностей разделительных процессов, определяющих различия при обогащении основных генетико-морфологических типов руд; определении граничных условий применения физических и физико-химических методов обогащения при комплексной переработке плавиковошпатового сырья; обосновании принципов выбора и построения рациональных технологических схем обогащения флюоритовых руд.

Основные научные положения, вынесенные на защиту и их новизна:

Предложена новая типизация месторождений кварц-флюоритовых руд Монголии, по параметрам текстуры, структуры и минерального состава, обуславливающими их различную обогатимость фотолюминесцентными, гравитационными, флотационными методами, учитывающая соотношение объемов руд основных генетико-морфологических типов.

Разработаны новые метод, модель и критерии для многопараметрической оценки обогатимости флюоритовых руд по параметрам фракционного состава, позволяющие прогнозировать технологически достижимые показатели процессов радиометрической и гравитационной сепарации и осуществить выбор наиболее эффективных схем переработки.

Практическая значимость.

Разработана комплексная технология переработки флюоритовых руд различного генезиса, использующая новые технологические схемы и режимы:

- фото- и рентгенолюминесцентной сепарации фракций -150 +25 мм малоконтрастных флюоритовых руд в режиме предконцентрации; гравитационного обогащения класса -25 +3 мм малоконтрастных флюоритовых руд на отсадочных машинах с получением кондиционного гравитационного концентра ФГ-75 и отвальных хвостов; флотационного обогащения некарбонатных и малокарбонатных руд с получением высокомарочных концентратов с содержанием CaF2 96,7-97,7%; производства окускованных плавиковошпатовых концентратов с применением методов флотации и окомкования с сушкой в естественных условиях; производства сварочных концентратов ФФС-97Б, ФФС-97А с применением методов флотации и кислотного выщелачивания.

Реализация работы. Разработанные технологические режимы внедрены на обогатительной фабрике ГОКа "Бор-Ундур", где обеспечили повышение извлечения флюорита на 1,-5,6%, повышение качества товарной продукции, сокращение затрат на производство с общим экономическим эффектом 1,78 млн. долларов США, в т.ч. отнесенного к вкладу автора 623 тыс. долларов США.

Апробация работы. Основные результаты и положения работы докладывались: на технических советах Кяхтинского и Калангуйского комбинатов, ГОКа Бор-Ундур, института «Сибцветметниипроект»; всесоюзной конференции «Проблемы флотации труднообогатимых руд и шламов» (Аппатиты, 1986 г.); научной конференции «Научные основы, методы и технологии разделения техногенного сырья» (Иркутск, 1999 г.); научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 1999-2004 гг.); международном симпозиуме по обогащению полезных ископаемых, (Стамбул, 2002 г.); Плаксинских чтениях (Чита, 2003 г.); международном конгрессе по обогащению полезных ископаемых, (ЮАР, Кейптаун, 2003 г.).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения и приложений, изложена на 329 стр. машинописного текста, содержит 64 рисунка, 68 таблиц и библиографический список использованной литературы из 203-х наименований.

Заключение Диссертация по теме "Обогащение полезных ископаемых", Кутлин, Борис Алексеевич

Выводы к главе 7

1. Проведенными полупромышленными испытания установлена возможность получения из руд текущей добычи месторождений Бор-Ундур, Хамар-Ус, Хажу-Улан, Айраг, а так же для малокарбонатных руд месторождения Урген с применением флотационной технологии высокомарочных концентратов содержанием CaF2 96,7-97,7, пригодных для последующей доводки до сварочных концентратов марок ФФС-97Б, ФФС-97А за счет уменьшения содержания в них фосфора.

2. Проведенными полупромышленными испытаниями установлена возможность получения из отвальных продуктов обогащения руд текущей добычи кварц-флюоритовых руд месторождений Монголии, включая высококарбонатные руды месторождений Чех. металл и Урген низкомарочных флотационных концентратов содержанием CaF2 77,7-87,0%, пригодных для использования при производстве окускованных концентратов марок ФБ и ФО.

3. Разработаны математические зависимости, связывающие допустимые соотношения массовых долей связующего при заданном химическом составе флотационного концентрата, обеспечивающие получение окатышей с заданным содержанием CaF2, СаСОз,Si02, Р, S. Показано, что окускованные флюоритовые концентраты марок ФО-75 и Ф0-80; ФБ-75 и ФБ-80 могут быть получены из низкомарочных флотационных концентратов, сфлотированных из всех типов флюоритовых руд, добываемых в Южно-Керуленской рудоносной провинции.

4. Разработана технологическая схема и выбраны конструктивно-компоновочные решения, позволяющие организовать производство окатышей марок ФО-75 и Ф0-80 из низкомарочных флотационных концентратов на основе применения технологии окомкования с применением связующего на базе цемента и КБП, с сушкой товарной продукции в естественных условиях, что в целом позволяет повысить стоимость товарной продукции. Разработанные схема и технология производства окатышей внедрены на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур с экономическим эффектом более 100 тыс. долларов США в год.

5. Установлены закономерности выщелачивания флотационных флюоритовых концентратов с применением серной, азотной и соляной кислот. Показано, что по эффективности выщелачивания соляная и азотная кислоты более предпочтительны чем серная и обеспечивают снижение содержания фосфора до 0,09-0,13% при эффективности удаления фосфора 6776%. Показано, что оптимальные результаты достигаются при продолжительности обработки от 30 до 60 минут, соотношение Т:Ж 1:2, температуре - 22°С.

6. Разработана технология производства сварочного концентрата из крупно- и мелко-кристаллических кварц-флюоритовых малокарбонатных руд, включающая технологические операции флотации с получением высокомарочного концентрата (96,7-97,6% СаБг); его обесшламливание по классу -20 мкм и сгущение до плотности 1:1; выщелачивание высокомарочного концентрата соляной кислотой; 2-3 промывки концентрата от кислоты; контрольное обесшламливание и сгущение концентрата; фильтрацию и сушку концентрата.

7. Разработана технологическая схема и предложены конструктивно-компоновочные решения, позволяющие организовать производство сварочных концентратов марок ФФС-97А и ФФС-97Б с содержанием фосфора не более 0,014% из высокомарочных флотационных концентратов на основе применения технологии кислотного выщелачивания с применением соляной кислоты, что позволяет повысить стоимость товарной продукции. Разработанные схема и технология производства сварочных концентратов внедрены на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур с экономическим эффектом более 100 тыс долларов США в год.

Заключение и выводы

В диссертационной работе дано теоретическое обобщение и новое решение актуальной научной проблемы разработки и обоснование комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса, обеспечивающих повышение эффективности горнообогатительного производства за счет повышения извлечения ценных компонентов, повышения качества товарной продукции и снижения затрат на производство.

1. Выделены основные генетико-морфологические особенности флюоритовых руд рудопроявления Южный Керулен и разработана классификация месторождений в порядке снижения обогатимости: а) по преобладанию текстурно-структурных групп руд брекчиевые - массивные; брекчиевые - прожилковые; прожилковые - брекчиевые; прожилковые -метаколлоидные; метаколлоидные - прожилковые. б) по содержанию СаСОз - некарбонатные руды (содерж. СаСОз до 1,5 %); - малокарбонатные руды (содерж. СаСОз от 2 до 7%); - среднекарбонатные руды (содерж. СаСОз от 7 до 15%); в) по содержанию каолина и монтриломонита: - неглинистые руды (содерж. глинистых минералов до 0,5 %); - малоглинистые руды (содерж. глинистых минералов от 0,5 до 2,0 %); - среднеглинистые руды (содерж. глинистых минералов более 2,0 %);

2. Разработаны критерии пригодности к обогатимости кусковых фракций плавиковошпатовых руд по схемам с получением товарных концентратов и промпродукта, отвальных хвостов и обогащенной фракции: выход "хвостового" класса" (ухв = Уо-20%); "контрастность по "хвостовому" классу" (Кхв= Уо-ю%/Ую-2о%); "выход "обогащенного" класса" (у0б - Убо

100%); "контрастность по "обогащенному" классу" (Кк= Jto-80%/ У<50-70%); выход "неконтрастного" класса" (у0б = Узо-бо%); получены расчетные уравнения для оценки обогатимости руд (извлечения в к-т 8К и выхода легкой фракции улф по значениям предложенных критериев (£ к К 0б У об К хв -средние значения для типа руды): ек £ к (Коб/К0об)0'5(Уоб/у°об) Ух= Ухв (Кхв/ К°хв)0'5

3. Установлены границы применения методов кусковой сепарации для дробленых руд. Показано, что классы -150+100 мм; -100+50 мм; -50+25 мм руд брекчиевой и массивной текстуры могут быть обогащены с получением кускового концентрата ФГ-75 (с извлечением 21-35 %) и отвальных хвостов (выход 54%- 57%). Показано, что классы крупности 150+100 мм; -50+25 мм руд полосчато-прожилковой текстуры могут быть обогащены с получением отвальных хвостов (выход до 40%). Фракция -50+25 мм может быть обогащена по схемам с получением товарного концентрата (извлечение до 25%) и отвальных хвостов (выход 50%). Показано, что классы крупности 100+50 мм; и -50+25 мм руд метаколлоидной структуры могут быть обогащены по схеме с получением отвальных хвостов (выход до 35%). С применением методов фото- и рентгенолюминесцентной сепарации подтверждены результаты прогноза и получены концентраты и отвальные хвосты с близкими показателями.

4. Установлены границы применения методов гравитационной сепарации для мелкодробленых руд. Показано, что руды месторождений с массивной и брекчиевой текстурой могут быть обогащены по схеме с получением кускового концентрата (с извлечением CaF2 24-35%) и по схеме с получением отвальных хвостов (выходом 55-65%). Руды месторождений с прожилково-вкрапленной структурой могут быть обогащены по схеме с получением отвальных хвостов (выход 15-20%) и по схеме с получением товарного концентрата (извлечение CaF2 12-18%). Метаколлоидные руды могут быть обогащены только по схеме с получением отвальных хвостов (с выходом 11-14%). С применением метода отсадки подтверждены результаты прогноза и получены концентраты и отвальные хвосты с близкими показателями.

6. Установлены закономерности отсадки основных типов флюоритовых руд текущей добычи. Показана возможность получения из брекчиево-массивных, брекчиево- прожилковых руд, включая среднекарбонатные и среднеглинистые, кондиционного гравитационного концентра ФГ-75 при извлечении CaF2 13,5-27,9 % и отвальных хвостов при содержании CaF2 7-10% с выходом 15-23%.

7. Установлены закономерности флотации основных типов флюоритовых руд. Показано, что руды с массивной, брекчиевой, полосчато-прожилковой текстурой характеризуются высокой флотируемостью флюорита (85-90%) при относительно невысокой флотируемости кальцита (34-37%), что позволяет получить высококондиционный концентрат (9597,5% CaF2) при извлечении в него CaF2 88-90%. Показано, что для метаколлоидных руд достижимо получение концентрата с содержанием 9496% при извлечении 70-78%. Установлено, что мало- и средне-карбонатные руды обогащаются с получением концентрата с содержанием CaF2 85-90% при извлечении 76-91,5%. Показано, что мало- и среднеглинистые руды характеризуются снижением флотируемости флюорита на 2-3%, что не препятствует получения кондиционных концентратов (95-96% CaF2).

8. Установлены новые закономерности окомкования флотационных флюоритовых концентратов и разработана методика определения допустимых соотношений массовых долей связующего, обеспечивающие получение окатышей с заданным содержанием CaF2, СаСОз, Si02, Р, S. Показано, что окускованные плавиковошпатовые концентраты марок ФО-75 и Ф0-80; ФБ-75 и ФБ-80 могут быть получены из низкомарочных флотационных концентратов, сфлотированных из всех типов плавиковошпатовых руд, добываемых в Южно-Керуленской рудоносной провинции.

9. Установлены закономерности выщелачивания флотационных флюоритовых концентратов с применением серной, азотной и соляной кислот. Показано, что по эффективности выщелачивания соляная и азотная кислоты более предпочтительны чем серная и обеспечивают снижение содержания фосфора до 0,09-0,13% при эффективности удаления фосфора 6776%. Показано, что лучшие результаты достигаются при продолжительности обработки от 30 до 60 минут, соотношении Т:Ж 1:2 и температуре - 220°С.

10. Разработаны технологические режимы фотолюминесцентной сепарации классов +25 -150мм в режиме предконцентрации, обеспечивающие достижение приемлемых технологических показателей (выход отвальных хвостов 20 - 25% при содержании CaF2 3,5 - 4,5%) и технологические режимы обогащения класса -25 + 3 мм руд на отсадочных машинах, обеспечивающие получение кондиционного гравитационного концентра ФГ-75 при повышении извлечения CaF2 на 2,4%. Разработаная схема и технология отсадки внедрены на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур с экономическим эффектом 463 тыс. долларов США в год.

11. Разработана и внедрена технология флотационного обогащения руд с получением высокомарочных концентратов с содержанием CaF2 96,797,7%, рядовых концентратов с содержанием CaF2 92,0 - 95,0%, а также низкомарочных концентратов содержанием CaF2 77,7-87,0%, на основе применения пневматических флотомашин - ФП-14к и пневмомеханических флотомашин РИФ-8,5 обеспечивающая повышение суммарного извлечения CaF2 на 2,1%. Разработанная схема и технология внедрены на обогатительной фабрике ГОКа Бор-Ундур с экономическим эффектом 1101 тыс. долларов США в год. ш

Щщ

12. Разработана и внедрена технология производства окускованного плавиковошпатового концентрата из низкомарочного флотационного флюоритового концентрата, включающая приготовление шихты из флотационного концентрата и многокомпонентного связующего на базе цемента и КБП, приготовление кусков заданного размера в виде окатышей или брикетов, подсушку концентрата в естественных условиях (температуре 10-25°С, влажности 10 - 25 %) в течение 30 - 40 суток. Экономический эффект составляет более 100 тыс. долларов США в год.

СаБг); его обесшламливание по классу -20 мкм и сгущение до плотности Т:Ж 1:1; выщелачивание высокомарочного концентрата соляной кислотой; обесшламливание, сгущение, фильтрацию и сушку концентрата. Экономический эффект от внедрения составляет более 100 тыс. долларов США в год.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Кутлин, Борис Алексеевич, Москва

1. Абрамов А.А. Проблемы совершенствования флотационного процесса обогащения руд. // В сб.: Совершенствование технологии обогащения комплексных полезных ископаемых. - М.: МГГУ, 1996. С.54-74.

2. Абрамов А.А., Леонов С.Б., Сорокин М.М. Химия флотационных систем. М.: Недра, 1982. - 312 с.

3. Аврасина Л.А. Ресурсы плавикового шпата стран-членов СЭВ,- «Флюорит» М.: Наука.1976. -12 с.

4. Адамский П.С., Комлев A.M., Потапенко В.Е. Обогащение глинистой флюоритовой руды с использованием кремнефтористого натрия.// Бюл. Цветная металлургия.-1967.- №1.-С.24-25.

5. Астахов Р.Я., Никифоров К.А., Мохосоев М.В. Селективная флотация флюорит-карбонатных руд Новосибирск: Издательство Наука, 1983 -6 с

6. Бадеев Ю. С., Кожевников А. О., Ненарокомов Ю. Ф. и др. Эффективность обогащения в тяжелых суспензиях бедных и забалансовых руд // Обогащение руд. 1973, - № 5. - С. 3-6.

7. Балакина И.Г., Наумов М.Е., Коновалов Г.Н. Возможность использования рентгено-радиометрического метода сепарации для предварительного обогащения руд // Материалы 4-го,конгр. Обогатителей стран СНГ. М.„ МИ-СиС.- 2003. -Т.2.-С 20-22. *

8. Барский Л.А. , Козин В.З. Системный анализ в обогащении полезных ископаемых. -М.: Недра, 1978. -380с.

9. Барский Л.А. Основы минералургии. Теория и технология разделения минералов. М.: Наука, 1984. - 270 с.

10. Барский JI.А., Кононов О.В., Ратмирова Л.И. Селективная флотация кальцийсодержащих минералов. М.: Недра, 1979. - 232 с.

11. Белов А. В., Ларин В. К. Люмометрическая сортировка флюоритовых руд. // Цветная металлургия. 1975. № 10. - С. 16—18,

12. Белов А.В. Ларин В.К., Рябков Ю.Л. Способ сортировки карбонатно-флюоритовых руд. А.С. № 1526831 СССР. Опубл. в Б.И., 1989, № 45.

13. Бергер Г.С., Орел М.А., Попов Е.Л. Полупромышленные истытания руд на обогатимость. М., Недра, 1984.

14. Берлинский А.И. Разделение минералов. М., Недра, 1975.

15. Блатов И.А. Разработка технологии брикетирования медно-никелевого концентрата АО ГМК "Печенганикель" // Цветные металлы,- 1997.- №2,-С.23-28.

16. Блисковский В.З. Вещественный состав и обогатимость фосфоритовых руд, М., Недра, 1983.

17. Богданов О.С., Максимов И.И., Подпек А.К., Япис Н.А. Теория и технология флотации руд. Под общей ред. О.С. Богданова. 2-ое изд., перераб. и доп .- М.: Недра, 1990. -363 с.

18. Богословский М. Г., Савицкая П. В., Соломкина С. Г. Люминесцирую-щие минералы // Советская геология. -1988,-№10,- С.99—110.

19. Борзунов В.М. Плавиковый шпат. М.:Недра, 1979.

20. Брегг У., Кларингбулл Г. Кристаллическая структура минералов. М.: Мир, 1967. - 390с.

21. Бродский А.И. Физическая химия. Том 1. М.: Госхимиздат, 1948. -488 с.

22. Бубнов А.П. О шламовых покрытиях на угле. //Научные труды Укр.проектно-консрукторского института по обогащению и брикетированию углей,- 1964,- №3,- С.236-244

23. Будаев С.С., Линев Б.И., Нифонтов Ю.А. Разработка технологии для производства улучшенного брикетированного топлива из угольных шламов и мелочи // Материалы 8-го международного конгресса по обогащению угля. Брисбен.- 1998.-С. 723-726.

24. Булах А.Г. Методы термодинамики в минералогии. JL: Недра, 1984. -184 с.

25. Булах А.Г., Кривовичев В.Г. Расчет минеральных равновесий. Л.: Недра, 1985. - 183 с.

26. Васильев A.M. Основы современной методики и техники лабораторных определений физических свойств грунтов, -изд.2.- М.: Госстройиздат, 1953.-216с.

27. Василькова Н. Н. Горобец Б. С. Люминесценция и ее применение в минералогии // В кн: Современные методы минералогического исследования. Т. I. М.; Недра. С. 211—232.

28. Василькова Н.И., Карпенко П.Ф., Кукушкина О.А. Связь свойств флюорита с условиями его образования. М.: Недра, 1972.

29. Василькова Н.И., Солохина С.Г. Типоморфные особенности флюорита и кварца. М.: Недра, 1965. - 134 с.

30. Вольфсон Ф.И., Некрасов Е.М. Основы образования рудных месторождений. М., Недра, 1978.

31. Вопросы теории и технологии флотации руд / Богданов О.С., Поднек А.К., Хайнман В.Я. -Труды института Механобр. -124. -1974. -288 с.

32. Воробьев В.Н., Лещенко П.С., Проскуряков В.А., Сыроежко A.M., Чистяков А.Н. Связующие и гидрофобизаторы для получения гранулированного бытового топлива из бурых углей. // Химия твердого топлива. 1997. - №4.-С.51-58.

33. Вигдергауз В.Е. Теоретические основы применения карбоксильных собирателей при флотации несульфидных руд // Труды 4-го конгресса обогатителей стран СНГ. МИСиС. 2003 г. - С.161.

34. Гаррелс P.M., Крайст 4.JI. Растворы, минералы, равновесия. М.; Мир, 1968. - 368 с.

35. Геология и разведка месторождений полезных ископаемых. / Под ред.В.В. Ершова. М.: Недра, 1989. - 399 с.

36. Гончаров В.И., Сидоров А.А. Термобарогеохимия вулканогенного рудо-образования. JL, Наука, 1979.

37. Готовский В.П., Воробьев А.Б., Шкрадерный В.Н. Снижение расхода бентонита при окомковании железорудного концентрата // Горный журнал.-2000.-№5.-С.47-48.

38. Даваасамбуу Д., Кутлин Б.А. Внедрение предварительного обогащения плавиковошпатовых руд методом фотолюминесцентной сепарации на ОФ ГОКа Бор-Ундур. М.: МГГУ 2000 г.

39. Даваасамбуу Д. Разработка и применение методов крупнокусковой сепарации в технологии обогащения флюоритовых руд Монголии // автореф. дисс. .канд.техн.наук. М. -МГГУ. -2000. -19 с.

40. Демежко Д. Ю., Шестаков В.В. О контрастности комплексных руд. // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1990. - № 1.- С. 106-108.

41. Дегодя Е.Ю. Чижевский В.Б. Разработка технологии обогащения трудно-обогатимых флюоритовых руд Суранского месторождения // Труды 4-го конгресса обогатителей стран СНГ. МИСиС. 2003 г. - С.133-135.

42. Дорофеев В.Н. Использование вскрышных глин вместо бентонита при производстве окатышей // Металлургическая и горнорудная промышленность. -1995. №1. -С.54-55.

43. Жаворонков В. Я., Филиппов Е.М. К вопросу сортировки пород и руд, слабо отличающихся по обычным физическим свойствам // Цветные металлы.- 1965. № 5. - С 18—20.

44. Задорожный Л В. К. Комплексное обогащение бедных редкометальных руд //Обогащение бедных руд. М. - 1973. - С. 40—46.

45. Исаенко Г.Е.,Ащеулов В.Н., Бруев В.П., Епрынцев В.В. Окомкование хромитовых концентратов в промышленных условиях // Материалы междун. науч. гор.-геол. конф. "Топорковские чтения", г. Рудный.- 1999 .- С.336 342.

46. Исследование обогатимости комплексных вольфрамо-молибденовых руд рентгенопороднометрическим методом / В. И. Ревнивцев, Е.П.Лепман, Т.Г. Рыбакова и др. Обогащение руд. - 1984. - № 5. - С 43-45

47. Исследование рентгенометрической сортировки и сепарации полиметаллических руд. / С.А. Болдин, М.Н. Викторов, В.Г. Елизаров, И.И. Миронов // Цв. Металлы. 1981. - № 7. - С. 89-92

48. Каташин Л.В., Фатьянов А.В., Леонов С.Б. Состояние обогащения флюоритовых руд в СССР. // Цветметинформация. М. - 1972.

49. Киселева С.П. О качестве флотационных флюоритовых концентратов // Совершенствование технологии производства плавикового шпата и цветных металлов.: Матер, конф., посвящ. 40-летию ин-та "Сибцветметниипроект". -Красноярск, 1989. С.79-85.

50. Классен В.И. Обогащение руд (химического сырья). М.: Недра, 1979. -240с.

51. Корытов Ф.Я. Состояние и перспективы развития мировой минерально-сырьевой базы флюорита. //Флюорит.М.: Наука, 1976.

52. Коц Г.А., Чернопятов С.Ф., Шманенков И.В. Технологическое опробование и картирование месторождений. М., Недра, 1980.

53. Козин В.З. Об оптимизации схем обогащения // Науч. основы и практика разведки и переработки руд и техногенного сырья. материалы науч.-тех. Конференции, Екатеринбург, 2003. - С.3-6.

54. Кравец Б.Н. Специальные и комбинированные методы обогащения. — М.: Недра, 1986. -291 с.

55. Крейндлин И. И., Маркова Р. А., Паска Л. М. Приборы для радиометрического обогащения руд. М.: Атомиздат, 1972. - 240 с

56. Курков А. В., Кугот П. Ф., Коршунов В.В. и др. Опыт работы обогатительной фабрики ОАО «Ярославский ГОК» в условиях полного водооборота // Горный журнал , №9, 2000., стр.23-28.

57. Курс физической химии / Под ред. Краснова В.И.-М.-.Наука, 1998. -431 с.

58. Курс рудных месторождений. /В.И. Смирнов, А.И. Гинзбург, В.М. Григорьев, Г.Ф. Яковлев. М., Недра, 1981.

59. Леонов С.Б., Развозжаев Ю.И., Федоров Ю.О. Перспективы рентгенора-диометрического обогащения полезных ископаемых. —Цв. Металлы. 1981. -№ 7. - С 92-94

60. Летимин В.Н. Расширение сырьевой базы металлургического производства путем утилизации собственных отходов брикетированием. // Материалы науч. тех, конф. Развитие сырьевой базы промышленных предприятий Урала, Магнитогорск,1995. -С.153-154.

61. Лилеев В. А., Лагов Б. С., Иванов Г. С. Обогащение руд фотометрическим и гамма-абсорбцибнным методом. // Минеральное сырье. 1975. - вып. 26. С. 33—41.

62. Лосев М.И., Соколов Э.Г. Фото- и рентгенолюменесцентная обогатимость флюоритовых руд.// Цветные металлы. 1979. - №5. - С.73-76.

63. Техснабэкспорт» СССР. -1986. М,: 8 с.

64. Люминесцентный сепаратор ЛС-50. / Проспект ВДНХ СССР, 3 с.

65. Ляхов П.А. Окускование руд и концентратов. // Механобр 50 лет -Л.: -1970. - с.189-194.

66. Мазуркевич А.П. Управление качеством продукции от карьера до слитка // Цветные металлы. -1999.- №7.- С. 28-30.65. Люминесцентный сепаратор

67. М.: Всесоюзное объединение

68. Марфунин А. С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные-центры в кристаллах. М.: Недра, 1975. - 327 с.

69. Методы исследования флотационного процесса /Мелик-Гайказян В.И., Абрамов А.А., Рубинштейн Ю.Б. и др. М.: Недра, 1990. - 301 с.

70. Миллер В.Я. Исследование прочности агломератов. // Сталь. -1961. -№11. с.34-37.

71. Минералогическая энциклопедия / Под ред.К. Фрея: Пер. с англ. Л.: Недра, 1985. - 512 с.

72. Митрофанов С. И. Селективная флотация М.: Недра, 1967. 367 с.

73. Митрофанов С.И., Барский Л.А., Самыгин В.Д. Исследования полезных ископаемых на обогатимость. М.: Недра, 1974. - 352 с.

74. Мокроусов В. А. Количественная характеристика контрастности руд и ее использование. // Обогащение руд редких металлов и неметаллов. М.: 1967. вып. 18. - С. 173—182.

75. Мокроусов В. А. Контрастность руд, ее определение и использование при оценке обогатимости. // Минеральное сырье. М.: 1960. - вып. 1. - С. 316—319.

76. Мокроусов В. А. Радиометрическое обогащение и его технологические возможности. // Минеральное сырье. М.: - 1975. - вып. 26. - С. 5—13.

77. Мокроусов В. А. Свойства руд, влияющие на эффективность радиометрического обогащения. М.: ВИМС, 1960. - 14 с.

78. Мокроусов В. А., Гольбек Г. Р., Архипов О. А. Теоретические основы радиометрического обогащения радиоактивных руд. -М.: -Недра. 1968. -168 с.

79. Мокроусов В. А; Лилеев В. А., Лагов Б. С. Применение нейтронного излучения для обогащения руд. // Горный журнал. 1973. - № 6. - С. 60—62.

80. Мокроусов В.А., Лилеев В.А. Радиометрическое обогащение нерадиоактивных руд. М.: Недра, 1979. -234 с.

81. Морозов В.В.,. Столяров В.Ф., Коновалов Н.М. Контроль и регулирование процессов флотации с использованием поточных рентгено-флюоресцентных анализаторов // Горный информационно-аналитический бюллетень. -№ 4, 2002. с. 37-40.

82. Натанек В., Мазанек Ч., Ярозински А. Использование бентонита для брикетирования медных концентратов. // Физико-химические проблемы ми-нералургии. 1993. -№27. - С.225-230.

83. Наундорф В. Повышение эффективности брикетирования твердых бурых углей // Бурый уголь Обзор горного дела.-1999,т. 51,- №2.- С.23-29.

84. Найфонов Т.Б., Морозов Г.Г., Захарова И.Б. Применение переменного тока для электрохимической обработки пульпы при флотации // Изв. Вузов Цветная металлургия. -1982, №2 с. 10-13.

85. Никифоров К.А. и Скобеев И.К. Исследование поверхности флюорита и кальцита методом инфракрасной спектроскопии после обработки минералов жидким стеклом //Научн. тр. Иркутский н.-и. ин-т редк. и цветн. мет., вып. 19, 1968. С.153-158.

86. Никифоров К.А. Физико-химические основы комплексной переработки бедных и труднообогатимых руд. Новосибирск: Наука. -1984. -224 с.

87. Никифоров К.А., Хантургаева Г.И., Мохосоев М.В. Переработка химическими методами некоторых типов труднообогатимых руд // Переработка труднообогатимых руд. М.:Наука. -1987. С.115-119.

88. О контрастности комплексных руд. / Демежко Д. Ю., Шестаков В.В. // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1990. - № 1. - С. 106-108.

89. Остапенко П.Е., Петров И.М., Труфанова Ю.В., Компьютерная оценка технологических схем обогащения на основе закономерностей раскрытия и разделения минерального сырья // Цветные металлы, 1993, №9, с.47-53.

90. Ожогина Е.Г., Рогожин А.А, Роль физических методов в технологической минералогии // Материалы 4-го конгресса обогатителей стран СНГ. -М., МИСиС.-2003. С.20-22.

91. Патковский А.Б. Фабрики для окускования рудного сырья черной металлургии. М.: Металлургия.-1964,- 229 с.

92. Петров В.П. Флюорит- важнейшее сырье для народного хозяйства. //Флюорит.- М.: Наука, 1976.

93. Платонов А.Н. Природа окраски минералов. Киев.: Наукова думка, 1976. - 264 с.

94. Повышение эффективности обогащения минерального сырья с применением радиометрической сепарации / Ревнивцев В.И., Мокрусов В.А., Остроумов Г.В. и др. Материалы Международного конгресса. Стокгольм. - 1988 -С. 79-86.

95. Полушин Ю.А., Самойлов А.И. Подготовка высокозольных шламов к сжиганию путем окомкования. // Изв. ВУЗов Горный журнал.- 1996. -№1.- С. 138140.

96. Полушин Ю.А., Самойлов А.И. Экспериментальные исследования основных параметров и режимов брикетирования мелкофракционных техногенныхотходов в валковых прессах. //Металлургическая и горнорудная промышленность. -1999.-№6.-С.104-107.

97. Посик Л.Н., Кошелев И.В. Радиометрическая крупнопорционная сортировка руд при их добыче и транспортировке. Цв. Металлы. - 1979. - № 2. -С. 70-73

98. Предварительное обогащение флюоритовых руд на предприятиях СО «Монголросцветмет» / Кутлин Б.А., Лысенко А.А., Даваасамбуу Д. и др. // Горный журнал. 2000. - № 2. - С. 28-30

99. Применение рентгеновского излучения для обогащения руд / Э. А. Мокроусов, В. А. Лилеев, Э. Г. Литвинцев и др. // Цветные металлы. 1976. -№ 8. - С. 78—81.

100. Прокопчик В. И. Бушков А. Я., Вернадский К. Г. Применение нейтронного активационного анализа для определения содержания флюорита в .рудничных вагонетках. / Атомная энергия. 1969. т. 27, № 2. - С. 161 —163.

101. Путилин Ю. М, Серебряков Г. В., Эстерле О. В. Сепараторы для выделения прозрачных кристаллов. В кн.: Обогащение и химическая технология переработки минерального сырья. Алма-Ата. 1973. - С. 72—81.

102. Радиометрическая сортировка и покусковая сепарация / Кирпичников С.Г., Козлов Г.Г., Короб А.А., Семин И.Л., Улитенко Л.Я. // Цв. Металлургия. 1989. - № 12. - С. 6-9.

103. Райвич И.Д. Отсадка крупнокусковых руд. М.: Недра, 1988.- 203 с.

104. Райвич И.Д. Применение отсадки крупнокусковой широко-классифицированной руды для повышения извлечения металлов // Переработка труднообогатимых руд: Теория и практика. М.: Недра, 1987. - С. 101104.

105. Ревнивцев В.И. О фундаментальных исследованиях в области обогащения полезных ископаемых. // Переработка труднообогатимых руд. -М.: Наука, -1987. -С.4-16.

106. Ревнивцев В.И., Азбель В.И., Баранов Е.Г. и др. Подготовка минерального сырья к обогащению. М.: Недра, 1987. 306 с

107. Розенфельд С.Ш., Капкаева Ф.Ш. Изучение обогатимости крупновкрап-ленных флюоритовых руд //Бюлл. научно-техн. информ. М-во геол. СССР. Серия Лабораторн. и технол. исслед. и методы обогащения минерального сырья. 1969. - №1. - С.11-15.

108. Романович И.Ф. Месторождения неметаллических полезных ископаемых. М.: Недра, 1986.-366с.

109. Руль А.С., Бондаренко А.П. Современные отсадочные машины для обогащения угля. М., ЦНИИЭИуголь, 1982.

110. Руль А.С., Бондаренко А.П., Куликова Е.П. Испытание модернизированной отсадочной машины. Обогащение руд, 1982, №2, с.24.

111. Рябой В.И. Создание и применение новых эффективных реагентов // Комплексная переработка минерального сырья: Матер, конф., посвящ, 90-летию со дня рожд. И.Н.Плаксина. Москва, 1992. - С.42-47.

112. Н.Сазерленд К.Л., Уорк И.В. Принципы флотации. М.: Металлургиздат, 1958. -411с.

113. Седлецкий И.Д. Коллоидно-дисперсная минералогия. М-Л.: АН СССР,1945. Справочник по обогащению руд. Основные процессы /Под ред.О.С. Богданова, 2-ое изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1983. - 381 с.

114. Сепараторы люминесцентные типов ЛС-ОД-8 и ЛС ОД 2 // Бюл. ЦНИИ-ТЭИприборостроения, Т-5, раздел 2. 1975. - 4 с.

115. Скайко М., Чамер А.,3агжевски 3. Способ модификации угольной брикетной шихты. // Патент Польши №177959, 18.06.1999. Бюллетень патентов №1,- 2000.-С.15.

116. Сладков А.С. Подготовка флюсов к доменной плавке. М.: Металлургия. -1966. -316 с.

117. Справочник по обогащению руд. Обогатительные фабрики /Под ред.О.С. Богданова, Ю.Ф. Ненарокомова, 2-ое изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1984. -358с.

118. Справочник по обогащению руд. Основные процессы. Обогатительные фабрики / Под ред. О.С. Богданова, 2-ое изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1983. - 381 с.

119. Справочник по обогащению руд. Основные процессы.// Под ред. О.С. Богданова, 2-ое изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1983. - 381 с.

120. Стуруа Р.И. Изменение ионно-молекулярного состава водной фазы около поверхности частиц минералов // Горная электромеханика и автоматика. -Тбилиси, 1983. С. 18-22.

121. Таггарт А.Ф. Справочник по обогащению полезных ископаемых. Т.1-3. -1952.

122. Тайц Е.М., Андреева И.А., Антонова Л.И. Окускованное топливо и адсорбенты на основе бурых углей. М.: Недра, 1985.

123. Тайц Е.М., Равич Б.М., Андреева И.А. Получение окускованного и бездымного кокса.- М.: Недра, 1970. -50 с.

124. Тарновский М.А. Изучение возможности производства железорудных окатышей с применением комбинированных органически-неорганических связующих. // Металлургическая и горнорудная промышленность. -1995. -№1. -С. 63-66.

125. Татарников А.П. Ядерно-физические методы обогащения полезных ископаемых. М.: Атомиздат, 1974.

126. Теория и технология флотации руд /Богданов О.С., Максимов И.И., Под-нек А.К., Янис Н.А. Под общей ред. О.С. Богданова. 2-ое изд., перераб. и доп.- М.: Недра, 1990. - 363 с.

127. Технологический регламент обогащения плавиковошпатовых руд. Отчет о НИР / ОНТК Механобр, Ленинград. 1988. -1 12 с.

128. Технико-экономические расчеты по обоснованию покрытия потребности во фторсодержащем сырье за счет Эгитинского месторождения. T.III. Технология обогащения флюоритовых руд. М.: ВНИПИпромтехнология, 1990. -34 с.

129. Технологическая оценка и классификация плавикошпатовых руд Юго-Восточного Забайкалья. -М.:Геология, 1968. -132 с.

130. Технологическая оценка минерального сырья. Нерудное сырье / под редакцией д.т.н. П.Е.Остапенко. М.: Недра, 1995. - 512 с.

131. Технологические исследования процессов гранулирования флотационных плавиковошпатовых концентратов. Отчет о НИР // СО «Монголросцвет-мет». Улан-Баатар. -1999. -89 с.

132. Требования промышленности к качеству минерального сырья. Плавиковый шпат.- М.: Госгеолтехиздат, 1960,- 40 с.

133. Троицкий В.В. Промывка и обесшламливание полезных ископаемых.-М.; Недра, 1980.-280 с.

134. Троицкий В.В. Промывка полезных ископаемых,- М.: Недра, 1978. -255с.

135. Троп А.Е., Козин В.З., Прокофьев Е.В. Автоматическое управление технологическими процессами обогатительных фабрик. М.: Недра, 1986. - 302 с.

136. Усачев В.А., Задорожный В.К., Гершенкоп А.Ш. Новые направления в области обогащения неметаллических полезных ископаемых. // Переработка труднообогатимых руд. -М.: Наука, -1987. С.204-218.

137. Фатьянов А.В., Леонов С.Б., Каташин Л.В. Состояние обогащения флюоритовых руд. М.: Цветметинформация, 1972. - 68 с.

138. Флюоритовое месторождение Дзуун- Цаган- Дэль. Отчет по детальной разведке // «Монголросцветмет». -Улан-Батор., 1976. 178 с.

139. Флюоритовое месторождение Бор-Ундур. Отчет по детальной разведке. // «Монголросцветмет». -Улан-Батор., 1976. 218 с.

140. Флюоритовые месторождения Восточного Забайкалья. -М.,1974. -190 с.

141. Фоменко Т.Г. Гравитационные процессы обогащения полезных ископаемых М.: Недра, 1966 154 с.

142. Фотометрическая сортировка флюоритовой руды /В Г Нестеров,. И В Тырышкин М. М. Айбалаев и др — Науч труды / СредАзНИ и проектный институт цветной металлургии. Ташкент, 1973. № 7. - С. 119—122.

143. Фотометрическая сортировочная установка — Экспресс-информация. Горнорудная промышленность. 1963. - № 30. - С. 5—7.

144. Фотометрический метод обогащения доломитов / ИТ. Останов, Е К. Кожевников, А. М. Губин и др. // Бюл ин-та Черметинформация. 1975. - № 12(752). - С. 30-31.

145. Химия: Справ, изд. /В. Шретер, К.-Х. Лаутеншлегер, X. Бибрак и др.: Пер. с нем. М.: Химия, 1989. - 648 с.

146. Храпов А.А. Основные закономерности размещения и генетические типы флюоритовых месторождений Монголии. // Флюорит,- М.: Наука, 1976.

147. Цыпин Е.Ф., Комлев С.Г., Потапов В.Я. и др. Предварительное обогащение и его технологические аспекты. / Переработка труднообогатимых руд: Теория и практика. М.: 1987. - С. 161-165.

148. Цыпин Е.Ф., Овчинникова Т.Ю., Рихтер П.В. Построение принципиальной схемы обогащения // Науч. основы и практика разведки и переработки руд и техногенного сырья. материалы науч.-тех. Конференции, Екатеринбург, 2003. - С.6-12.

149. Чантурия В.А., Шафеев Р.И. Химия поверхностных явлений при флотации. М.: Недра, 1977. -191 с.

150. Чантурия В.А. Состояние и перспективы обогащения руд в Росии // Цветные металлы, 2002, №2. С. 15-21.

151. Чантурия В.А. Актуальные проблемы освоения месторождений и использования минерального сырья. -М.: МГГУ. -1993.

152. Чвилева Т.Н., Клейнбок В.Е., Бессмертнова М.С. Цвет рудных минералов в отраженном свете. М.: Недра,1977. -250с.

153. Черепанов А.А. Глинистые минералы флюоритовых месторождений.- М.: Недра,1978. -45 с.

154. Шестаков В.В. Статистическая связь показателей контрастности руд. // Горный журнал. 1988. - № 11/ - С. 27-28.

155. Шифрина Э. Д. Совершенствование специальных методов обогащения полезных ископаемых. // Обогащение полезных ископаемых,- М.: Недра, 1967.- С. 57-102.

156. Шишкин Е.А. О совершенствовании технологии переработки полезных ископаемых с целью защиты окружающей среды от вредных отходов //Известия вузов. Цветная металлургия. 1987. - № 2. - С.16-21.

157. Шохин В.Н., Лопатин А.Г. Гравитационные методы обогащения. М: Недра, 1993. - 350 с.

158. Штрунц X. Минералогические таблицы. М.: Недра, 1962. - 532 с.

159. Щеглов П.Р., Исаенко В.Н. Разработка технологии производства брикетов из марганецсодержащих отходов. Сообщение 1. //Металлургическая и горнорудная промышленность.- 1998.- №4.- С.101-103.

160. Щербаков В.А., Гурвич С.М., Селиванова Н.В. Новые высокоэффективные флотационные реагенты. М.: ЦНИИцветмет экономики и информации, 1980.- 46 с.

161. Эйгелес М.А. Основы флотации несульфидных минералов. М.: Недра, 1964. - 407 с.

162. Эффективность обогащения в тяжелых суспензиях бедных и заба-. лан-совых руд / Ю. С. Бадеев, А. О Кожевников, Ю. Ф. Ненарокомов и др. // «Обогащение руд». 1973. - № 5. - С. 3—6

163. Antti B.-M. and Forssberg E. Pulp chemistry in calcite flotation. Modelling of oleate adsorption using theoretical equilibrium calculations. Miner. Eng., 1, vol.3, 1989, p.93-109.

164. Atak S., Coruhlu N., Altas A. The role of structure and impurities on oleate flotation of magnesites. Proceedings of the IVth International Mineral Processing Symposium, Antalya, Turkey. Ed. G. Ozbayoglu, Ankara. 1992, vol.1, P.225-234.173. Валдауф

165. Barin I. Thermochemical Data of Pure Substances. Part I. VCH Ed. USA Congress Library, P.288, 293, 325, 327, 329, 342, 872, 873, 879.

166. Canadians try color Sorter for upgrading rock Salt. // Engineering and Mining Journal. 1965. - v 166, N 12. - p. 86.

167. Crozier R.D. Non-metallic mineral flotation. Reagent technology. Ind. Miner. (Gr. Brit.), 269, 1990, P.55-56, 59-61, 63-65.

168. Dollchaus M., Schoberg H. Briketierung und kompaktierung von abfallstof-fen und spaanen durch Koppernvalzenpressen. //Aufbereitungs-Technik. -1998, T.39.- №2. -S.84-88.

169. Dollchaus M., Schoberg H. Schredder leichtfraktion wird durch Aglomera-tion zum Wertstoff// Aufbereitungs-Technik. -1995. -36.-№5. -S.241-250.

170. Dzumala Z., Hryniewic Z. Briguetting and compacting // Mining Egip. Dig. -1988.-№4.-P. 16-19.

171. Electronic color sorting of limestone at a North Wales quaray. // Mining and Minerals Engenering. 1966. - v. 2. N 9: p. 330—338

172. Finkelstein N.P. Review of interactions in flotation of sparingly soluble calcium minerals with anionic collectors. Trans. Inst. Min. Metall., 98, 1989, p.157-177.

173. Foot D.G., MacKay J.D., Huiatt J.L. Column flotation of chromite and fluo-rite ores. Can. Met. Quart., 1 (25), 1986, P.15-21.

174. Fuerstenau M.C., Gutierrez G. and Elgillani D.A. The influence of sodium silicate in non-metallic flotation systems. Trans. AIME, 241, 1972, P.348-352.

175. Gallios G.P. and Matis K.A. Floatability of magnesium carbonates by sodium oleate in the presence of modifiers. Separation Science and Technology., 24 (12), 1989, p.129-143.

176. Hall S.T. The treatment of industrial minerals by column flotation. Ind. Miner. (Gr. Brit.), Suppl.,1990, p.30-33, 35-36.

177. Herbert M. Granulation and drying of metal oxides by direct injection of hot stream // // Proc. 20th Int. Miner. Process. Congr., Aachen, 21-26 sept.,1997.-P.387-396.

178. Huxtable P. An overview of european acid Grade Fluorspar production. Fluorspar - 1997. - China, Shanghai. - 1997.

179. Le Bell J.C. and Lindstrom L. Electrophoretic characterization of some calcium minerals. Finn. Chem. Lett., 6(8), 1982, P.134-138.

180. Lopez-Valdivieso A. Technical note. Isoionic point and minimum solubility of carbonate minerals. Min. Eng., 1, 1988, P.85-87.

181. Marinakis K.I. and Shergold H.L. Influence of sodium silicate addition on the adsorption of oleic acid by fluorite, calcite and barite. Int. J. Miner. Process., 14, 1985, P.177-293.

182. Marinakis K.I. and Shergold H.L. The mechanism of fatty acid adsorption in the presence of fluorite, calcite and barite. Int. J. Miner. Process., 14, 1985, P.161-176.

183. Peter W.Harben . The Industrial Minerals Handy Book 2 nd eddition, London, 1995.

184. Peterson M.R., Duchene L.J., Shirts M.B. Column flotation of multiple products from a fluorite ore. Report of Investigations, Bur. Mines US DEP Inter., 9309, 1990, p.1-22.

185. Pourbaix M.J.N., Van Muylder J., de Zhoubov N. Atlas d'Equilibres Electro-chimiques a 250 C. Paris: Gauthier-Villars, 1963.

186. Photometric sorting concentrates gold ore. // Engineering and Mining Journal. 1976. - v. 177, N 6. - p. 231.

187. Polacek 1. Uprava baryt-fluoritove rudy Harrachova.- Rudy, 1961. v. 9, N 2.

188. Pugh R. and Stenius P. Solution chemistry studies and flotation behaviour of apatite, calcite and fluorite minerals with sodium oleate collector. Int. J. Miner. Process, 15, 1985, P.193-218.

189. Somasundaran P., Ananthapadmanabhan K.P. Dimerization of oleate in aqueous solutions. J. Colloid Interface Sci., 99, 1984, p.128-135.

190. Steward J. Eletronic color sorting of limestone. // Quarry Mine and Pit. -1967, v. 6, N 10. p. 16—21.

191. Wang Jianhui, Fu Juging, Hu Huehua. Application of binders in iron ore sintering and studies of the process behaviour // Proc. 20th Int. Miner. Process. Congr., Aachen, 21-26 sept.,1997. P. 387-396.

192. Wymen R.A. Selective Electronic Mineral Sorting to 1972. Mines Brauch Monograph N 878, Dept. Of Energy / Mines and Resourses. Ottava, 1992. p. 6

Информация о работе

Кутлин, Борис Алексеевич
доктора технических наук
Москва, 2004
ВАК 25.00.13

Диссертация

Разработка и обоснование комплексной технологии переработки флюоритовых руд различного генезиса - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы