книги из ГПНТБ / Пирогов, Б. И. Минералогическое исследование железных и марганцевых руд

При магнитной сепарации песков относительное содержание не­ растворимого фосфора в концентратах колеблется от 70 до 82%, соответственно извлечение — от 0,6 до 18,5%. Извлечение же рас­ творимых фосфатов от 0,8 до 20,4%. В мелком магнитном кон­ центрате относительное содержание нерастворимого фосфора ко­ леблется от 78 до 82%, а извлечение — от 5 до 21,7%. Извлечение растворимых фосфатов колеблется от 3,8 до 21%.

Таким образом, анализируя распределение фосфора по схеме фабрики (см. табл. 49), можно сделать следующие выводы:

в концентратах отсадки относительное содержание нераствори­ мого фосфора колеблется от 64 до 92%, преобладают содержания более 88%• В концентратах магнитной сепарации относительное со­ держание этой же формы фосфора колеблется от 70 до 82%;

извлечение фосфатов в концентраты отсадки не превышает 10% и чаще находится на уровне 5%, в то время как в концентраты магнитной сепарации фосфаты извлекаются до 21%;

поведение различных форм фосфора в схеме фабрики опреде­

ГЛАВА IV

МИНЕРАЛОГО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКЕ

В настоящее время накоплен опыт по организации минералого­ петрографического контроля на обогатительных фабриках горнообогатительных комбинатов Кривбасса, обогащающих главным об­ разом неокисленные разновидности магнетитовых кварцитов.

Южный горнообогатительный комбинат разрабатывает магне-

титовые кварциты четвертого железистого горизонта (КгЖ) криво­ рожской серии пород Скелеватского месторождения. Как показали исследования (Пирогов, 1959—1969), четвертый железистый го­ ризонт характеризуется неоднородностью минерального состава, текстурно-структурных признаков и физико-механических свойств слагающих его железистых кварцитов. Он представлен магнетитовыми (средне- и широкослоистыми — I тип руды, тонко- и неясно­ слоистыми— II тип руды), хлорит-карбонат-магнетитовыми и кар- бонат-магнетитовыми (III тип руды), гематит-магнетитовыми (IV тип руды), а также их мартитовыми и лимонитовыми разностями в зоне поверхностного окисления (слабоокисленные кварциты всех

руды, окисленные кварциты всех минералогических разновидно­ стей— VI тип руды) и магнетит-амфибол-хлорит-сидеритовыми кварцитами в висячем и лежачем боках горизонта (VII тип руды). Кварциты относятся к низкой степени метаморфизма — фации зе­ леных сланцев — и отличаются тонко- и мелкозернистым характе­ ром оруденения (величина зерен магнетита в рудных слоях кварци­ тов в среднем 0,06—0,1 мм, в смешанных — 0,02—0,05 мм).

Содержание железа в основной толще горизонта колеблется от 30 до 45%, в среднем 35—37 %• По данным фазовых анализов, со­ держание железа магнетита изменяется от 25 до 35% (без учета зоны окисления), средние значения 26—32%, железа силикатов и карбонатов от 1 до 13,5% и железа гематита от 0,1 до 12%.

Детальное изучение вещественного состава железистых кварци­ тов и выявленные закономерности в его изменчивости на площади месторождения позволили составить геолого-технологическую карту (Пирогов, 1959). Прогнозирование технологических свойств раз­ личных разновидностей железистых кварцитов по простиранию и на глубину с помощью исследования представительных лаборатор-

ных технологических проб, характеризующих отдельные периоды отработки месторождения, показало, что если контуры текстурно­ минералогических разновидностей руд определены достаточно точ­ но, то резких отклонений в технологических показателях обогаще­ ния не наблюдается.

Значительные трудности при обогащении руд ЮГОКа вызваны прежде всего неоднородностью их вещественного состава и физи­ ко-механических свойств, поэтому вопросы усреднения руд при­ обретают здесь исключительное значение. Для обеспечения устой­ чивых технологических показателей обогащения необходимо равномерное питание мельниц рудой со строго определенным соотношением железистых минералов и с близкими текстурно­ структурными и физико-механическими свойствами.

Минералого-петрографический контроль на обогатительной фа­ брике включает:

определение процентного соотношения типов руд в средней

контроль степени раскрытия магнетита при измельчении по пробам ОТК;

изучение отдельных продуктов обогащения для выяснения при­ чин брака концентрата и высоких потерь железа в хвостах;

изучение продуктов обогащения генерального опробования схемы обогатительной фабрики.

Одной из главных задач усреднения является организация си­ стематического контроля и учета добываемого сырья, позволяю­ щего своевременно принимать меры к устранению допущенных на­ рушений при отгрузке руд на фабрику. В связи с этим в суточной заявке рудника содержатся следующие данные: уступ карьера, блок, экскаватор, качественная характеристика руды (Fe, FeO, Fe магнетита), а также данные технологического магнитного анализа, полученные в рудоиспытательной лаборатории комбината по ре­ зультатам обогащения проб эксплуатационной разведки и специ­ ального забойного опробования текущей добычи,— содержание же­ леза в концентрате, выход, содержание железа в хвостах, тип руды, объем руды экскаватора на смену. Ежесменные заявки позволяют регулировать подачу на фабрику различных типов руд в связи с производственной необходимостью, вызываемой различными при­ чинами нарушений или остановок на обогатительной фабрике.

В специальных журналах учета фактического суточного каче­ ства сырья, отправляемого на обогатительные фабрики, отража­ ется качественная характеристика сырья и процентное соотноше­ ние различных типов руд.

Руда, поступившая на обогатительную фабрику, более или ме­ нее равномерно распределяется с помощью движущейся стеллы по бункерам отдельных секций. Однако и в этом случае на отдельные секции нередко попадает руда преимущественно одного типа, что

сразу же вносит определенные коррективы в работу секции и по­ лучение необходимых плановых качественных показателей обога­ щения.

Несомненно, важную роль в вопросах усреднения играет и по­ дача железнодорожных составов с карьера в определенной после­ довательности с учетом отгружаемых типов руд.

Непосредственно на обогатительной фабрике контроль за усред­ нением руд осуществляется с помощью рудоразборки дробленой руды крупностью 25—12 мм. Контроль ведется периодически при опробовании отдельных секций. Проба для контроля отбирается с ленты конвейера через каждые полчаса пересечением по ширине конвейера специальным совком. Затем из средней пробы отсеива­ ется класс 25—12 мм, который просматривается макроскопически петрографом для выделения различных типов руд согласно разра­ ботанной на месторождении классификации. Проба каждого вы­ деленного типа руды взвешивается, и таким образом получается весовое соотношение типов руд в шихте. Сопоставление получен­ ных при рудоразборке данных с результатами отгрузки позволяет судить об усреднении руды уже в пределах фабрики. Параллельно с результатами рудоразборки сопоставляются данные по качест­ венной характеристике: Fe в исходной руде, Fe в концентрате. Эти данные имеются по каждой секции и в каждой смене. Учитывая,

необходимо иметь наименьшие отклонения по сумме 11 + IV типов руд, которые не должны превышать 10 (15%).

Как показывают исследования, для получения из руд II и IV типов концентрата с содержанием 64—66% железа необходимо обеспечить степень раскрытия по магнетиту 90—95%, что может быть достигнуто при измельчении руд до 90—95% класса — 0,054 мм. Наличие тонкой вкрапленности в магнетите (пойкилитовые срастания) и мирмекитоподобных срастаний кварца и магне­ тита способствуют образованию в процессе измельчения (даже очень тонкого) значительного количества сростков. В связи с этим, с одной стороны, снижается качество концентрата, с другой, благо­ даря избирательному по сравнению с кварцем измельчению магне­ тита увеличиваются потери железа в хвостах.

Контроль степени раскрытия по пробам ОТК удобнее всего вы­ полнять по продуктам — сливам классификаторов или непосред­ ственно по концентратам. В последнем случае можно выполнить дополнительные исследования, помимо степени раскрытия, если по­ ниженное качество концентрата не связано с низкой степенью рас­ крытия магнетита при измельчении. Для этого концентрат предва­

классе определяется количество рудных и нерудных зерен, а также сростков с объемным содержанием магнетита 90, 75, 50, 25 и 5%. Как показывает опыт работ, при содержании железа в концентрате