Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Предварительное обогащение в тяжелых суспензиях в практике переработки руд цветных металлов



Билет №13

Сущность процесса обогащения в тяжелых суспензиях заключается в разделении рудного сырья по плотности в гравитационном или центробежном поле в суспензии, имеющей промежуточную плотность между тяжелой и легкой фракциями. В качестве утяжелителей используют пирит, барит, пирротин, галенит, магнетит, ферросилиций, галенит. Наиболее распространен ферросилиций. Однако крупность гранулированного ферросилиция обычно не позволяет получить кинетически устойчивую суспензию без стабилизирующих добавок. Хорошими стабилизаторами, регулирующими добавками являются магнетитовый и пирротиновый концентраты. Их применение (до 60 %) в смеси с гранулированным ферросилицием дает возможность получить устойчивую суспензию с хорошими реологическими свойствами и снизить на 35–40 % расходы на утяжелитель.

Применение в качестве утяжелителя свинцового концентрата при обогащении полиметаллических руд снижает общее извлечение свинца на 2–3 %, так как галенит быстро истирается до микронников и теряется в хвостах флотации. Улучшить качество суспензии, а следовательно, и повысить технологические показатели дальнейшего обогащения можно наложением поля низкочастотных колебаний и добавками реагентов-пептизаторов.

Плотность суспензии обычно контролируется и регулируется автоматически (точность регулировки – 0,02–0,025 г/см3). Способ регенерации утяжелителя зависит от его природы. Ферросилиций, магнетит, пирротин регенерируются магнитной сепарацией. Общие потери утяжелителей составляют 100–750 г/т, в том числе с продуктами обогащения – 30–600 г/т, с хвостами регенерации – 40–80 г/т и механические – 30–70 г/т.

Обогащение в тяжелых средах состоит из следующих операций: подготовки руды, ее разделения в суспензии на фракции различной плотности, дренажа рабочей суспензии и отмывки продуктов разделения, регенерации.

В процессе подготовки руду дробят до крупности, при которой происходит освобождение основной массы пустой породы (обычно 100–25 мм).

Дробленую руду подвергают грохочению и промывке для удаления шламов и мелких фракций (классов), так как обогащение мелких классов этим способом менее эффективно, чем обогащение крупных. Нижний предел крупности чаще всего принимают равным 4–6 мм.

Разделение руды проводят в конусных, колесных и барабанных сепараторах. Для обогащения мелких классов используют тяжелосредные гидроциклоны и центрифуги.

Основные преимущества предконцентрации руд в тяжелых суспензиях обусловлены:



возможностью эффективно перерабатывать большие объемы минерального сырья (до 600–1 000 т/ч)

широкого диапазона крупности (от 300 до 2 мм) с разделением его на продукты при незначительной разности в плотности разделяемых минералов (с точностью ±3 кг/м3);

невысокими капитальными затратами и эксплуатационными расходами, обусловленными незначительным расходом электроэнергии, воды, утяжелителя;

небольшим штатом обслуживающего персонала;

легкостью автоматизации технологического процесса.

Отличительная особенность обогащения руд в тяжелых суспензиях – высокая точность разделения в сепараторах, сравнительно простых по конструктивному оформлению и технологическому обслуживанию.

Типовые схемы цепи аппаратов с использованием конусного или барабанного сепаратора и тяжелосредных гидроциклонов показаны на рис. 1, рис. 2. В обоих случаях в качестве утяжелителя используют ферросилиций или его смесь с магнетитом при общем расходе около 200 г/т. Для регенерации утяжелителя из разбавленных суспензий применяют магнитную сепарацию. Плотность тяжелой суспензии регулируется, как правило, автоматически с точностью от 20 до 2,5 кг/м3.

Рисунок 1 - Типовая схема цепи аппаратов процесса разделения крупнозернистого рудного материала в тяжелых суспензиях 1 – грохот; 2 – разбрызгиватели циклонного типа; 3 – барабанный или конусный сепаратор; 4 – вибрационный грохот; 5 – конус; 6 – насос; 7 – сгуститель; 8 – магнитный сепаратор; 9 – спиральный классификатор; 10 – демагнитизатор; 11 – ленточный конвейер легкой фракции; 12 – ленточный конвейер тяжелой фракции; 13 – тяжелая суспензия

 

Рудную пульпу и тяжелую суспензию («Хосокура», «Рунберг» и др.) подают в гидроциклоны либо насосом (рис. 2, а), либо самотеком (рис. 2, б). Схема с подачей питания насосом требует меньших капитальных затрат, чем схема с подачей питания самотеком, и позволяет регулировать давление питания. Однако гидроциклоны с подачей питания самотеком работают более



устойчиво, а капитальные затраты можно снизить, если после грохочения руду ленточным конвейером поднять на необходимую высоту и получить таким образом нужный напор (рис. 2, б).

Качество обогащения в гидроциклоне (по данным Механобра) для большинства руд выше, чем на отсадочных машинах, и лишь незначительно уступает качеству разделения в тяжелых жидкостях. Процесс разделения мелких классов руды в тяжелосредных гидроциклонах пока не получил широкого распространения в практике обогащения в основном по техническим причинам (трудности подготовки руды, дренажа и регенерации суспензии, износ гидроциклонов, большие потери утяжелителя, отсутствие эффективных грохотов и износоустойчивых насосов).

 

Рисунок 2 - Схема цепи аппаратов установки для разделения в тяжелой суспензии с подачей питания в гидроциклон насосом (а) и самотеком (б): 1 – дезинтегратор; 2 – грохочение и отмывка шламов; 3 – питающий насос гидроциклона; 4 – делитель; 5 – датчик контроля плотности; 6 – гидроциклон; 7 – грохот для тяжелой фракции; 8 – сгуститель; 9 – тяжелая суспензия необходимой плотности; 10 – подача воды; 11 – грохот для легкой фракции; 12 – магнитный сепаратор; 13 – емкость для разбавленной тяжелой суспензии; 14 – ленточный конвейер; 15 – бункер для тяжелой фракции; 16 – бункер для легкой фракции

Производительность установок для предконцентрации руд в тяжелых

суспезиях составляет 10–750 т/ч.

В целом себестоимость переработки руд с предварительной концентрацией их в тяжелых суспензиях примерно на 25–30 % меньше, чем при непосредственном обогащении всей руды. Экономическая эффективность применения предварительной концентрации руд резко возрастает при использовании легкой фракции в качестве товарного продукта.


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!