Сидеритовая руда

Д((

до 5-0мм

СМС

концентрат β^Fe=54,61%

хвосты

И

И

И

300 г. на пробу крупностью

100 мкм

300 г. на пробу крупностью

71 мкм

300 г. на пробу крупностью

40 мкм

Рис. 6 Схема подготовки к опытам сидеритовой руды

Получив порошкообразных материал определенной крупности смешиваем пропорционально с кварцем такой же крупности для получение разных точек с разным содержанием железа.

3.4 Характеристика металлургических шламов

Железосодержащие металлургические шламы ОАО «ММК» по физико-механическим свойствам в значительной степени отличаются от железорудных шламов горно-обогатительных предприятий. Металлургические шламы в процессе образования подвергаются высокотемпературному воздействию в условиях окислительной или восстановительной атмосферы с последующим контактом с жидкой средой (водой, маслами, кислотами). При этом их физико-механические свойства приобретают отличия от свойств исходной шихты.

Рудные минералы представлены магнетитом и гематитом. Феррита, магния и кальция содержится 10%. Содержание кокса составляет до 30%. Кроме того, присутствует известь, частицы стекла и цинкита. В небольших количествах встречается пирротин. Силикаты присутствуют в виде отдельных зерен или сростков с магнетитом. Нерудные минералы: свободный кварц (5-10%), карбонаты-кальций (5-15%), и силикаты (до 10%).

Химический состав металлургических шламов представлен в таблице 4.

Таблица 4 Химический состав металлургических шламов

Содержание компонентов, %
Fe	FeO	Fe2O3	SiO2	Al2O3	CaO	MgO	P	TiO	Cr
51	12,8	62,8	4,93	1,73	3,99	1,36	0,023	0,29	0,0083

Подготовка материала к опытам осуществлялась по схеме на рис. 2.2.

Металлургические шламы

И

И

300 Г. На пробу крупностью

71 мкм

300 Г. На пробу крупностью

40 мкм

Рис. 7 Схема подготовки металлургических шламов

Получив порошкообразных материал определенной крупности смешиваем пропорционально с кварцем такой же крупности для получение разных точек с разным содержанием железа.

3.5 Характеристика магнетитовой руды

Месторождение Малый Куйбас – это бедная сернистая руда, представленная магнетито-гранатовым скарном, полосчатыми рудами, механической смесью богатых магнетитовых руд с пустыми породами (скарном, роговиком, диоритом), а так же с примесью выветренных и магнитизированных пород, роговиков и скарнов. Крупность зерен магнетита от 0,1 до 2 мм. Крепость по шкале Протодьяконова - от 16 до 20, влажность - от 1 до 7% , плотность - 3,5 т/м³.

К рудным минералам относят минералы, металлы которых используются в народном хозяйстве после их извлечения и металлургического передела. Рудные минералы обладают металлическим и полуметаллическим блеском и чертой. К рудным минералам относят классы: сульфиды, окислы и гидроокислы.

Магнетит Fe₃O₄ – имеет неправильную форму зерен, редко образует кристаллы. Чаще всего размеры зерен от 0,01 до 0,3 мм, что обуславливает тонкокристаллическое строение руды. В рудах, Гематит Fe₂О₃ образует небольшие зерна в магнетитовых рудах. Скопление зерен гематита ассоциируется с кальцитом. Количество гематитовых руд в месторождении Малый Куйбас незначительно. По первичному гематиту развивается мусковит, который сохраняет его кристаллическую структуру, и иногда остаточные зерна.

Ильменит FeTiO₃ похож на гематит. В сплошных массах от гематита отличается по черте и малой магнитной восприимчивостью. В кристаллах по форме присутствуют только ромбоэдры, нет гексагональных развивающих на месте крупнокристаллических гранато-кальциевых скарнов, зерна магнетита имеют размер до 3 мм со среднекристалличной структурой менее 3 мм. Количество магнетита в рудах меняется от 25 - 30% (вкрапленные и прожилковые руды), до 90 - 95% (в массивных рудах).

Рутил TiO₂ в небольших количествах встречается в пегматитах и некоторых гидротермальных месторождениях, в ассоциациях с кварцем, иногда корундом, силикатами и другими минералами.

Пирротин FeS наиболее распространенный сульфид в магнетитовых рудах месторождения Малый Куйбас. Зерна пирротина составляют 1 - 30% от рудной массы. Зерна неправильной формы, размером 0,01 – З мм. Обычно заполняют промежутки между зернами магнетита.

Количество пирита FeS₂ изменяется в широких пределах - от единичных зерен до 40 - 50% минералов. По распространенности уступает пирротину. Наиболее раннее выделение пирита в парагенезисе с халькопиритом, образует мелкие линзочки и прожилки в магнетитовой руде. Характерен крупный размер зерен 0,1 - 0,5 мм. В качестве примесей: кобальт (0,17%), никель(0,13%).

Лимонит Fe₂O₃ * 2Н₂О встречается только в зоне окисления, образовывая прожилки вокруг зерен гематита.

Из нерудных часто встречающихся минералов следует выделить: апатит (Сu₅(РО₄)₃) и сфен. В состав вмещающих пород входят так же: гранаты, кварц (SiO₂), полевой шпат, роговая обманка, хлорит.

Нерудными минералами называют такие минералы, использование которых возможно в народном хозяйстве в том виде как их создала природа, или после незначительной переработки. Для нерудных минералов характерен стеклянный блеск и отсутствие черты. К таким минералам относят классы: галоиды: галит (NaCl), сильвин (KCl) и др.; фосфаты: апатит (Ca₅(PO₄)₃) и др.; фториды: флюорит (CaF₂) и др.; сульфаты: гипс(CaSO₄*2H₂O), ангидрит (CaSO₄), барит (BaSO₄) и др.; карбонаты: кальцит(СаСО₃), магнезит (MqCO₃), сидерит (FeCO₃) и др.; и силикаты: ортоклаз(KAlSi₃O₈), оливин((MqFe)₂SiO₄), пироксен(MqFe₂Si₂0₆) и др.

Химический состав руды месторождения Малый Куйбас представлено в таблице 4.

Таблица 4 Химический состав руды

Fe, %	FeO, %	Fe2O3, %	S, %	SiO2, %	Al2O3, %	CaO, %	MgO, %	п.п.п., %
32,5	16,3	28,7	1,63	28,9	7,44	10,13	2,12	3,8

Было отобрано 1000 г. магнетитового концентрата с массовой долей железа 59% полученного магнитным методом обогащения. В дальнейшем подготовка материала осуществлялось по схеме изображено на рис. 5 без использования операции СМС. Получив порошкообразных материал определенной крупности, смешиваем пропорционально с кварцем такой же крупности, для получение разных точек с разным содержанием железа.