2.3. Технологические типы и сорта руд

В результате изучения минералого-технологических проб и обработки полученных результатов выделяют технологическиетипы и сорта руд. Так, широко известно выделение окисленных и первичных руд, схемы переработки которых чаще всего не удается свести к одной схеме. Число технологических типов руд может совпадать, но может и не совпадать с числом природных типов. С целью уменьшения возможных схем и режимов переработки стараются сделать минимально возможное число технологических типов.

Критериями выделения различных технологических типов руд безусловно являются:

- принципиально различные схемы и режимы обогащения различных природных типов руд;

- принципиально отличающиеся по качеству и свойствам концентраты, получаемые при обогащении различных природных типов руд.

В некоторых случаях критерием выделения могут быть и менее существенные отличия, например, в качестве концентратов либо в извлечении.

Но, естественно, идеальным решением всегда будет одна – единственная схема переработки руды всего месторождения, что соответствует отнесению всей руды к одному технологическому типу. К этому стремятся еще и потому, что границы между технологическими типами руд на месторождении, имеют плавные переходы.

Примером являются железорудные фабрики, на которых нежелательно выделение нескольких технологических типов и переработка руд ведется по одной технологической схеме. Однако различия в качестве руд отдельных участков месторождения желательно учитывать. Поэтому на железорудных предприятиях руду делят на технологические сорта. В частности, очевидно, что результаты обогащения будут зависеть от размера вкраплений минеральных зерен. Так, на Качканарском ГОКе присутствуют руды с размерами зерен магнетита от 0,02 мм до 1,0 мм, на Ковдорском ГОКе – от 0,1 до 0,2 мм, на Коршуновском ГОКе – от 0,001 до 0,4 мм, на Лисаковском ГОКе – от 0,2 до 1 мм.

В зависимости от размеров вкраплений руды могут быть разделены на сорта.

Практически поступают так [11]. В центральных лабораториях железорудных ГОКов пробу измельчают до стандартной, принятой проектом, тонины помола и посредством магнитного анализа ее обогащают.

Рис. 2.2. Распределение проб ω(β) по качеству полученного концентрата при стандартных условиях. F – кумулятивная характеристика

В полученном концентрате определяют массовую долю общего и магнитного железа, по которым делают суждение об обогатительных свойствах руды.

Изучение многих проб позволяет разделить руду на (рис. 2.2): труднообогатимую (III), нормальную (II) и легкообогатимую(I), т.е осуществить технологическую классификацию руды на сорта. Такой прием оказался практичным и вытеснил классификацию по размеру вкрапленности.

На всех железорудных фабриках существует такая геологоминералогическая классификация руд (разделение на сорта), коррелированная с диаметром рудоминеральной вкрапленности или крепостью руды.

Так, если на Костомукшском ГОКе при опытном обогащении (при стандартном измельчении проб до 90% класса -0,044 мм) получают концентрат с массовой долей железа β более 67 %, считают, что это руда первого технологического сорта, если 67 %>β>63 %, то второго, и если β<63 %, то третьего. Это позволяет прогнозировать качество концентрата, получаемого на фабрике, по формуле

Здесь К _т.с.– средневзвешенный технологический сорт обогащаемой руды.

Железорудные обогатительные фабрики спроектированы на валовую переработку руд. Поэтому разделение руд на технологические сорта используется для планирования и организации добычи руд таким образом, чтобы обеспечить за требуемый интервал времени постоянное качество руды.

Подобная работа может выполняться в текущем режиме на горно-обогатительном предприятии. Так, на золоторудном месторождении при подготовке к выемке очередного участка при бурении скважин отбирают пробы. Технологическая проба, отобранная от намеченного к добыче участка руды, исследуется с целью оценки ее вещественного состава и технологических свойств; а именно: крепости, измельчаемости, сгущаемости, обогатимости на лабораторном шлюзе и цианированием хвостов гравитационного обогащения. Полученные результаты оформляются в виде технологической справки на руду, т.е. по существу на подготовленный к выемке блок создается технологический паспорт с указанием технологических характеристик руды и ожидаемых показателей обогащения.

В настоящее время используется методика малообъемного технологического опробования и картирования на основе малых технологических проб, это позволяет оконтурить в пространстве технологические типы руд [27].

Малая технологическая проба– это, по существу,групповаяразведочная проба, в нее входят 5-10 смежных рядовых проб по одной выработке.

Малые технологические пробы составляют массой 1-50 кг и испытывают их с помощью базовых моделирующих схем.

Моделирующие технологические схемы подбираютна основе принципиальных схем обогащения, разработанных по минералого-технологическим пробам по природным типам руд.

Опыт изучения и подготовки месторождений с помощью малообъемного технологического картирования привел к следующим выводам:

1. На пробах малой массы можно получать технологические показатели, практически аналогичные полученным на пробах большой массы.

2. Показатели обогащения находятся в корреляционных зависимостях от информативных параметров качества руды, что позволяет сократить число прямых технологических опытов для оконтуривания руд.

3. Степень изменчивости минерального состава, физических и технологических свойств соразмерна со степенью изменчивости содержаний основных полезных компонентов.