книги из ГПНТБ / Брагина В.И. Технология угля и неметаллических полезных ископаемых

сцементированных также фосфатно-карбонатным и фосфат- но-кремнистым веществом. Мощность пластов бывает от де­

относятся месторождения в бассейне реки Хопер, из зарубеж­ ных—месторождения Теннесси, Флориды в США, Египта.

Метаморфогенные фосфориты образуются на контакте осадочных фосфоритов с интрузивными породами. Под вли­ янием контактового метаморфизма фосфатная порода претер­ певает глубокие изменения, происходит перекристаллизация фосфатного вещества до раскристаллизованного апатита. Ме­ таморфизм в основном проявляется среди фосфоритов геосин­ клинальных отложений (некоторые месторождения бассейна Каратау, в частности эксплуатируемое Чулак-Тау, апатитоносные кварцево-диопсидовые породы Слюдянки в Прибай­ калье и др.).

Фосфоритам могут сопутствовать соединения урана, вана­ дия, циркония и редких земель, которые иногда целесооб­ разно извлекать.

рый тогда принимали за железистый песчаник. На протяже­ нии многих столетий его разрабатывали и применяли в каче­ стве строительного камня для кладки фундаментов зданий; для мощения улиц, тротуаров и покрытия шоссе. Еще и те­ перь можно видеть этот камень на улицах и тротуарах Кур­ ска, Дмитровска и других близлежащих городов. «Курский

(Казахстан), Подолии открыты огромные залежи фосфори­ тов.

После революции нашими учеными-геологами А. П. Кар­ пинским А. С. Ферсманом было открыто крупнейшее в мире месторождение апатитов на Кольском полуострове. В резуль­ тате больших геологоразведочных работ, проведенных после

революции, были открыты месторождения фосфатов в ряде других районов.

В настоящее время Советский Союз по разведанным запа­ сам фосфатного сырья занимает третье место в мире (1-е ме­

в том числе апатитовые руды Хибин 2 млрд. т и фосфориты

шее семилетие (1959—1965 гг.) и 1966 г. запасы апатитов воз­

сепарация, флотогравитация, флотация и обогащение обжи­ гом с последующим гашением.

Промывка, классификация и избирательное дробление

По данным практики обогащения фосфоритов различных месторождений [14, 29, 55, 76, 77] следует, что промывка и классификация позволяют выделить из руды готовый кон­ центрат или отвальные хвосты. Промывка проводится в бу­ тарах или других промывочных аппаратах. Мокрая класси­ фикация осуществляется на грохотах или различных типах классификаторов. Сухая классификация применяется лишь в тех случаях, когда руда содержит не более 2—3% глины и 3—5% влаги. Однако мокрое грохочение, особенно в сочета­ нии с промывкой, всегда эффективнее сухого.

Иногда применяют обогащение избирательной окаткой, ос­ нованное на различии между твердостью кварца и фосфат­ ной ракушки. Окатка производится стальными шарами. Для

еекрупности.

3.Поддерживать отношение объема шаров к объему руцы, равное 1.

Первичное обогащение позволяет повысить содержание пятиокиси фосфора.в 1,5—2 раза по сравнению с исходной рудой. При этом извлечение пятиокиси фосфора из ряда руд получается низкое. Поэтому отдельные классы, бедные по содержанию пятиокиси фосфора с целью его доизвлечения, обогащают другими методами.

Гравитационные методы обогащения

В современной практике обогащения фосфатных руд [55, 57, 86] применяются следующие гравитационные методы: обогащение в тяжелых жидкостях и суспензиях, флотогра­ витация и др.

Методобогащения в тяжелых жидкостях не перспективен, так как жидкости имеют высокую стоимость. Обогащение • в

тяжелых суспензиях мало распространено из-за тонкой вкра­ пленности фосфатного вещества.

С помощью флотогравитационного метода можно выде­ лить большую часть кварца до поступления руды на тонкое измельчение и на флотацию, что сокращает общие затраты

приспособлениями, позволяющими посредством водяного оро­ шения смыть аэрированные флокулы фосфатных частиц, от­ деляя их от кварца. В последнее время для этих целей при­ меняют винтовой сепаратор. Предварительно руда обрабаты­

ла на поверхности фосфата, мазут образует пленку, способ­ ствуя упрочнению фосфатных флокул.

При обогащении кингисеппской руды данным способом получен концентрат с содержанием в среднем 22% P2Os при извлечении 95—98%. Выход хвостов составляет 68—75% при среднем содержании P2Os в них 0,4%.

Исследования щигровских фосфоритов показали, что в ре­ зультате переработки методом флотогравитации текущих от­ ходов обогатительной фабрики общее извлечение можно по­ высить на 20%.

Полученный флотогравитационный концентрат обычно является черновым продуктом, требующим дообогащения. Доводку чернового концентрата проводят флотацией или электростатической сепарацией. В некоторых случаях флотогравитацию можно с успехом применить и в качестве ос­ новной операции обогащения.

Электростатическая сепарация

Фосфатные руды многих месторождений состоят в основ­ ном из двух минералов — кварца и фосфата. Первый обла­ дает свойствами диэлектрика, второй — свойствами полупро-

нии и последующем охлаждении до определенной темнературы сопровождающимся перемешиванием. На этом основании из­ мельченная и высушенная фосфатная руда нагревается до

^химии Министерства химической промышленности СССР вы­ полнен проект цеха электростатической сепарации фосфори­ тов на подмосковном горно-химическом комбинате. Цех пред­

электростатической сепарации: электризацией трением, осу­ ществляемой в реакторе кипящего слоя [23]. Классические способы электростатической сепарации неприемлемы для от­ деления кальцита от фосфата, так как заряды, получаемые этими двумя минералами при контакте с электродом или при ионизации, имеют одинаковый заряд и сравнимую величину.

поэтому сепарация становится возможной. Кроме того, в том

Придание заряда частицам осуществляется в кипящем и вибрирующем слое с тем, чтобы увеличить число контактов между зернами. Сепарация производится с помощью специ­ ально обработанного электрода, расположенного на расстоя-

Для извлечения фосфата электрод заряжается отрицательно. До операции обогащения сростки минералов должны быть раскрыты и самый тонкий материал (в основном глина) — отделен. Особо мелкие частицы проявляют тенденцию покры­

торой обычные способы обогащения оказались неприемлемы­ ми.

Обогащение обжигом с последующим гашением водой

Этот метод перспективен и применяется для карбонатных руд с небольшим содержанием железа и кварца.

Несмотря на то, что это дорогостоящий процесс для неко­ торых месторождений, он вполне применим. Например, фос­ фориты, содержащие большое количество карбонатов с тон­ кой вкрапленностью фосфатного вещества, обычными метода­

использования тонкого измельчения.

Доломит и кальцит при обжиге разлагаются с выделением