
книги из ГПНТБ / Брагина В.И. Технология угля и неметаллических полезных ископаемых
.pdfлебаний сит происходит по эллипсу, т. е. в несколько наклон ном к горизонту направлении. Такое сложное движение гро хота способствует лучшему самоочищению сита колосниковой решетки. Ниже приведены технологические показатели грохо та СМ-13.
Производительность грохота, м3 /ч. . . . . . |
18—20 |
||||||
Выход продукта |
в концентрат |
по от |
|
|
|
||
ношению к исходному материалу, % |
. . . |
7 —10 |
|||||
Содержание |
слюды, в концентрате, % |
. . . |
14—18 |
||||
Извлечение |
слюды |
в концентрат |
|
|
|
||
из жильной |
массы, |
% |
|
|
|
96—99 |
|
Схемы обогащения слюдяных руд |
|
|
|||||
Технологические схемы фабрик»для переработки |
слюдяных |
||||||
руд разнообразны |
и в каждом отдельном |
случае |
составляют |
||||
ся индивидуально |
на |
основании |
показателей |
обогатимости |
данной-руды, ситовых анализов, вещественного состава, ха рактеристики слюды и технико-экономического расчета [56].
При проектировании фабрики учитывают количество запа сов полезного ископаемого, обеспечивающее нормальную амортизацию оборудования. По производительности объектов, с которых поступает руда, а также характеру обогатимости
технологические схемы можно |
классифицировать |
на: |
1. Схемы для переработки |
руд с мелкомерной |
и тонкой |
слюдой. |
|
|
2.Схемы обогащения руд с высокой крупностью исходно го материала и крупных по толщине и площади кристаллов слюды, поступающих с открытых работ (с двухстадийным обогащением).
3.Схемы для переработки руд с открытых работ, содер жащих до 20% материала крупностью —50 + 1 2 мм с двухста
дийным обогащением, совмещенном в одном аппарате.
4.Схемы обогащения с предварительной классификацией материала.
5.Передвижные обогатительные установки.
СХЕМЫ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ РУД
СМЕЛКОМЕРНОЙ И ТОНКОЙ СЛЮДОЙ
Эти схемы применяются для переработки слюдяных руд, поступающих с подземной добычи. При этом крупные кри сталлы слюды выбирают в забое, а на поверхность выдают
руду, в основном, содержащую мелкую слюду (75—80% кри
сталлов толщиной до 12 мм). Это |
указывает на |
то, что при |
|
ширине щели колосникового |
решета |
12 мм возможно добить |
|
ся высокого механического |
извлечения (порядка |
70—75%) |
при одной стадии обогащения. Максимальная крупность кус ков пустой породы в такой руде не превышает 300—400 мм.
Основные |
составляющие компоненты |
(кварц, полевой |
шпат, |
||||||
пегматит) |
имеют |
округлую форму, |
что является |
благоприят |
|||||
ным фактором при обогащении в |
один |
прием. |
Количество |
||||||
сростков слюды с пустой породой-невысокое |
(3—4%). Коли |
||||||||
чество слюды, извлеченной из сростков, не более |
8% |
от все |
|||||||
го количества |
слюды в руде. Это указывает |
на то, что дроб |
|||||||
ление сростков |
механическим путем |
(в |
щековых |
дробилках) |
|||||
нецелесообразно. |
Поэтому такую |
руду |
обогащают в |
одну |
стадию с получением готового слюдяного концентрата. Наи
более приемлемыми грохотами для таких фабрик |
являются |
||||
ГУП-1 |
и СМ-13. Применение барабанных грохотов |
ограничи |
|||
вается |
их малой производительностью |
(не превышает 3 м3 /ч.). |
|||
Вибрационный грохот ГУП-Ш имеет производительность |
до |
||||
30 м3 /ч, но его установка требует |
больших капитальных |
за |
|||
трат. Его обычно устанавливают |
на |
фабриках, |
имеющих |
большую производственную мощность и перерабатывающих руды, поступающие с открытых работ.
Процесс обогащения протекает в следующей |
|
последова |
||||
тельности |
(рис. 45). Исходная руда |
поступает |
на |
горизон |
||
тальный |
надбункерный |
грохот |
(щель^150 |
мм). Класс |
||
+ 150 |
мм |
сбрасывают в |
отвал, либо |
при наличии |
сростков |
|
дробят |
здесь же вручную. Класс —150 мм из бункера пода |
ют на грохот |
СМ-13, где происходит обогащение по форме. |
Грохот СМ-*13 |
имеет 2 сита. Первое — колосниковое _из угол |
ков размером |
45X45 мм с отражателями, расположенными в |
шахматном порядке, и веерообразным расположением колос ников (щель в загрузочной части—10 мм, в разгрузочной — 12 мм). Веерообразное расположение колосников практически исключает забиваемость щелей К О Л О С Н И К О В О Г О сита пустой по родой.
Производственная мощность фабрики 50 м3 /смену.. Об щее извлечение слюды 98%, механическое извлечение на гро хоте 75—78%. Содержание слюды в концентрате до 90%. При нормальной работе фабрики число выборщиков 2—3. Общее чцсло обслуживающего персонала в смену — 5.
Исходна.) Руда.
h • 100%
*'1.6%/WJ"/"'J 1в: 10О %
Гр о л о и в н и е
-150"н
t,'9kS% |
1 |
|
А' 1,£9% |
дробление |
|
£ * 100% |
Ручное |
|
|
срост |
L о8 |
|
|
\ |
|
|
1 |
|
- |
1 |
|
В omBai^ |
|
|
|
|
ОЬогаи+ение |
на ipoxome СМ' /3 |
|
-150 *H2/rf |
|
|
JJ = VP, v % |
|
|
Аг = 0,»f% |
|
|
До&одча на |
конвейере |
|
|
Ъ*о,зг% |
Г7-ч9.02І |
|
|
Ли s 96.0% |
ls*2,$% |
|
|
!„ '22,7 % |
|
||
|
bJtocmo/ |
||
|
tt- |
92,79% |
|
A = 9 tS% |
f |
= aou% |
|
It |
* 2,3% |
||
|
Готаі&ц концентрат
Р и с . 45. Качественно-количественная схема фабрики «Малиновая Барака» (Чупинское рудоуправление) .
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕСХЕМЫ ОБОГАЩЕНИЯ РУД С ВЫСОКОЙ КРУПНОСТЬЮ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА, ПОСТУПАЮЩЕГО С ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ И КРУПНЫХ ПО ТОЛЩИНЕ И ПЛОЩАДИ КРИСТАЛЛОВ СЛЮДЫ (С ДВУХСТАДИЙНЫМ ОБОГАЩЕНИЕМ)
-- Этот вариант применяют при производительности горного участка до 200 м3 /смену при разработке месторождений от крытым способом. На обогатительную фабрику (рис. 46) по ступает руда крупностью 800—900 мм без предварительной выборки слюды в забое. 30—35% кристаллов находится в классе +1 2 мм (по толщине кристалла).
Руда поступает на фабрику в автосамосвалах, ее разгру-
|
Исходна»^ |
руда |
|
|
|
|
•ZDOnn |
гр |
ОН о ч е ниє |
|
200"» |
|
|
|
|
|
|
З отіал |
||
пер&ичное |
о5огаш.ение |
на |
гроюте. ГУП-Щ |
|||
|
|
|
|
|
|
•ІОнн |
Вторичное |
оЬогащение |
ГУП-1 |
|
|||
-M2I>2QH" |
|
-SO 'НІІнн |
|
|
•20ҐН |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Пр пр |
|
|
|
|
Слюдо От 5 ос с о. |
|
|
|
||
|
С пюда |
|
Порода |
|
||
|
|
Сл ю д о о т 5 ор к. а |
|
|||
|
I Слюда |
|
^ |
Порода |
||
Концентрат |
|
|
|
|
І&сстьч |
|
Р и с . 46. Схема |
обогащения слюды |
рудника |
«Тимптон»' |
|||
го* |
|
|
|
|
|
263 |
жают на наклонный |
надбункерный грохот |
(щель |
200 |
мм) с |
|||||||
веерообразным |
расположением |
колосников. |
|
|
|
|
|
||||
Установлено |
[56], что оптимальный |
угол |
наклона |
грохо |
|||||||
та 35—37°. На данном грохоте |
горную массу |
разделяют |
на |
||||||||
2 класса: —200 мм и +200 мм. Класс +200 |
мм уходит |
в от |
|||||||||
вал, а —200 мм — на обогащение. Дл я первой стадии |
обога |
||||||||||
щения предназначен грохот ГУП-ІІІ, а для |
второй |
ГУП-І. |
|||||||||
Грохот ГУП-ІІІ |
имеет 2 сита: верхнее — колосниковое |
реше |
|||||||||
то, изготовленное из |
уголков |
размером |
75X75 |
мм |
(щель |
||||||
50 мм), |
нижнее — плетеное |
с ячейками |
размером |
20X20 мм. |
|||||||
Класс |
—200 +(50 ) мм |
поступает |
на |
слюдовыборочный |
конвейер для ручной выборки единичных кристаллов слюды, черновой концентрат — 50+20 мм — н а грохот ГУП-І. Гро хот ГУП-І имеет 2 сита: верхнее — колосниковое решето,, из
готовленное из уголков размером 50X50 мм (щель |
10—12 мм). |
||
Нижнее сито — плетеное с |
квадратными ячейками разме |
||
ром 20X20 мм. |
|
|
|
Общее извлечение слюды |
в |
концентрат„94,4%, |
механиче |
ское — до 66,4%. Содержание |
слюды в-концентрате • 90%. |
||
Производительность фабрики |
25—30 м3 /ч. |
|
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ОБОГАЩЕНИЯ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ СЛЮДЯНЫХ РУД, СОДЕРЖАЩИХ ДО 20% МАТЕРИАЛА КРУПНОСТЬЮ —50+(12) мм С ДВУХСТАДИИНЫМ ОБОГАЩЕНИЕМ,
СОВМЕЩЕННОМ В ОДНОМ АППАРАТЕ
Основная цель — совместить первую и вторую стадии обогащения в одном аппарате, ввиду уменьшения выхода класса —50 +(12 ) мм, с получением готового слюдяного кон центрата. Для этого используется грохот ГУП-ІІІ, имеющий
3 сита., Первое — колосниковое сито изготовлено из уголков раз
мером 75X75 мм (щель 50—40 мм). При средней щели ко лосникового решета 50 мм и производительности 25—30 м3 /ч необходимая и достаточная длина грохочения 2,5 м. Поэтому для уменьшения весовой нагрузки на грохот колосниковую решетку изготовляют длиной 2,5 м, остальную часть (1 м) перекрывают листовым железом.
Среднее сито комбинированное: ! Д часть площади сита занимает плетеная сетка с ячейками размером 25X25 мм, ос тальную площадь — колосниковая решетка из уголкового же леза размером'45X45 или 50Х-50 мм.
Нижнее — плетеное сито с квадратными ячейками |
разме |
ром 20X20 мм, длиной, равной длине колосникового |
решета |
комбинированного сита. |
|
Производительность грохота зависит от удельной |
произ |
водительности среднего комбинированного сита. Оптимальная амплитуда колебания грохота 1,5—2 мм.
Данная схема получила широкое распространение на пред
приятиях |
комбината |
АлданслюДа при переработке |
слюдяных |
|||
руд, поступающих |
с открытых работ (рис. 47). При этом об |
|||||
щее извлечение слюды составляет 94,68%, потери |
слюды с |
|||||
хвостами — 0,17%. |
|
|
|
|
||
|
|
Ж и льна* |
масса |
|
||
|
•гоо* |
|
Г рокочем |
и в |
|
|
|
|
|
|
•200* |
8 omSan |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обогащение |
на грохоте |
ГУП-Щ'[с іонЬинироідн. ситами/ |
|||
•ZOO* ко пн |
•40' 1}*» |
|
•13*20*» |
•гОпн |
||
|
\Пр.пр. |
|
|
Пр. пр. |
концентрат |
Vlopoda |
Слюдо |
о тЪ орса |
|
|
|
|
|
|
Порода. |
|
|
|
|
|
|
|
С fl ю |
доотЬорк.а |
|
||
|
|
|
|
Порода |
|
Концентрат |
Ktocmb/ |
|
Р и с. 47. Технологическая |
схема с |
двухстадийным обогащением, |
совмещенным в одном |
аппарате |
на руднике «Эмельджак» |
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА |
|
|
|
|
ОБОГАЩЕНИЯ СЛЮДЯНЫХ |
РУД |
|
|
|
С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ |
|
|
|
|
КЛАССИФИКАЦИЕЙ |
МАТЕРИАЛА |
|
|
|
По приведенным схемам (рис. 48, 49, 50) |
предусматривает |
|||
ся извлекать механическим путем только |
мелкую |
слюду. |
||
Крупномерную |
слюду |
выбирают вручную. |
Крупная |
слюда |
имеет неравномерную толщину. Поэтому обогащать ее меха ническими методами можно только после предварительной классификации. Оптимальный размер щели для каждой фрак ции подбирают отдельно.
Введение предварительной классификации позволяет: 1) увеличить производительность фабрик; 2) увеличить из влечение слюды; 3) извлекать механически и крупную слюду; 4) увеличить крупность поступающего на фабрики материа ла; 5) производить разделение забойного сырца по группово му составу и сократить ручную выборку кристаллов слюды.
Такая схема может быть использована |
для |
переработки |
||||
руд, поступающих с открытой |
добычи, |
при |
производительно |
|||
сти фабрики до 300—400 м3 /смену |
с содержанием значитель |
|||||
ного количества крупномерной |
слюды. |
В |
качестве обогати |
|||
тельного оборудования |
применяют |
грохоты типа ГУП-ІІІ и |
||||
СМ-13. |
|
|
|
|
|
|
На грохоте ГУЛ-ІІІ |
вместо |
среднего сита |
устанавливают |
поддон для улавливания крупных кристаллов слюды. Второй класс поступает на нижнее сито, изготовляемое также из ко лосников, а внизу грохота устанавливают еще один поддон. Если-при обогащении крупной руды образуется много мело чи, то для обогащения каждого класса применяют самостоя тельные грохоты ГУП-І или СМ-13. Колосниковые решетки изготовляют с отражательными пластинками. Расположение колосников веерообразное. Схема приведена на рис. 48.
По этой схеме получается концентрат с содержанием слю ды 79% при "извлечении 92%.
ПЕРЕДВИЖНЫЕ ОБОГАТИТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ
Специфика горяогеологических условий некоторых место рождений слюды, разбросанность жил и малые их запасы требуют иных решений компановки и строительства обогати тельных установок. Институтами Иргиридмет и Сибгипрогормаш разработаны варианты передвижных установок. Эти установки применяют на рудниках треста Мамслюда. Основ ным обогатительным оборудованием принят грохот СМ-13, а
|
|
Исходная |
руда |
|
|
|
|
\ |
|
|
Крупное |
|
грохочение |
1колоснико8ый грохот/ |
•250ям |
і |
• |
• |
-"^-^гзо»» |
|
|
|
|
Ручная StxBopta |
Г
Предварительное |
грохочение по массам на грохоте ГУП-Щ |
||
* 100пн |
•WO'SOnojnn |
•50'20нн |
-гон |
|
Вот8а/і
Обогащение по форме на грохоте ГУп-її) с шириной
ЩЄЛи 30 - 40 пн
Концентрат ^группы Посты
Обогащение по Форпе на грохоте
ГУП-Ш С шириной щели 20-25пн
Концентрат Цгруппш Хвосте/
Обогащение по qpopne на грохоте ГУП-Щ с шириной Ш,ели &• 15пп
Концентрат
(Л групп»/ |
Хбосте/ |
!
ДроЬпение
1
^7050»н "I SO *20нн
I I
»1
ОЬогащение |
по форме |
на грохоте ГУП-Щ |
||
Щель [концентрат |
\X6ocmt' |
\Ионцент- |
Щель^ХІОС">»і |
|
Концентрат |
|
|
|
Посты |
|
|
|
|
|
Р и с. 48. |
Технологическая |
схема обогащения слюдяных руд |
||
с |
предварительной |
классификацией |
материала |
также передвижные слюдовыборочные установки |
СВУ-1 Ft |
СВУ-2. |
|
В основу выбора передвижной обогатительной |
установки |
по первому варианту приняты дробильно-сортировочные агре гаты СМ-8 и СМ - 9 . '
Полвторому варианту передвижная обогатительная уста новка СВУ-2 включает в технологическую схему: передвиж ной бункер на салазках; передвижной ленточный конвейер; агрегат дробления — .передвижной гравие-сортировочной ус тановки С-580; передвижной вибрационный грохот СМ-13 с конвейерами на салазках, агрегат второй стадии обогащения на салазках.
Технологическая схема обогащения на слюдовыборочных
установках |
СВУ-1 |
и СВУ-2 |
отлучается от схем обогащения |
на грохотах |
ГУП-І |
и ГУП-Ш |
тем, что введено дробление (на |
щековых дробилках) ввиду наличия в руде большого коли
чества |
сростков. В связи с этим |
несколько увеличена |
круп |
||
ность |
обрабатываемого материала. |
|
|
|
|
В последние годы в связи с резко |
возросшей |
потребностью |
|||
в молотой слюде возникла необходимость получения |
конди |
||||
ционных слюдяных концентратов |
с |
высоким |
содержанием |
слюд. Одновременно появилась также необходимость выде лять из коллективных слюдяных концентратов такие ценные
слюды, как лепидолит и Маргарит, |
содержащие промышлен |
|||||||
ные количества лития и бериллия. |
|
|
|
|
|
|||
Институтом |
Механобр |
[42] для |
руд, |
содержащих |
более |
|||
10—'15% слюд, |
разработана |
экономичная |
схема получения |
|||||
кондиционных |
слюдяных |
концентратов, |
содержащих |
более |
||||
95% слюд. Схема, основанная на применении |
при флотации |
|||||||
не кислот, а соды, позволила |
отказаться |
в этом |
цикле |
от кис |
||||
лотоупорного оборудования. |
Были также |
разработаны |
эффек |
тивные схемы разделения коллективных слюдяных концент ратов, позволяющие с хорошими технологическими показате лями выделять из них лепидолит, содержащий литий (содер жание лепидолита в концентрате 94%, извлечение — 82,5%) и Маргарит, содержащий бериллий (содержание Маргарита в концентрате — 85—90%, извлечение — 80—85%). Селекция осуществлялась совместным применением при флотации кати-
онного собирателя с селективными депрессорами |
(катионами |
различной валентности). |
|
В США перед обогащением илов предлагается |
произво |
дить мокрое грохочение для удаления крупных посторонних частиц размером больше 4 меш. Зятем на гидросепараторе
или чашевом классификаторе выделяется фракция —4+80 %еш., направляемая на флотацию. Первоначально в пенный продукт удаляются органические соединения. В качестве со бирателя используются: горючее масло, керосин- 'и-другие по
добные вещества |
400—1200 г/т, в |
качестве |
пенообразовате |
||
л я — сосновое масло, крезиловая |
кислота, |
спирты и |
т. д., |
||
400—200 г/т. Из камерного продукта выделяют слюду |
с по |
||||
мощью жирных |
аминов (расход |
1200—400 |
г/т), |
регулируя |
|
рН пульпы кислотами. После флотации продукт |
содержит |
||||
90—95% слюды при извлечении ее 78—83%. |
|
|
|
||
С Х Е МЫ ОБОГАЩЕНИЯ ВЕРМИКУЛИТОВЫХ |
РУД |
|
|
|
Вермикулит — сырье, имеющее хорошие тепло- и звуко изоляционные свойства, а также высокую температуру плав ления. Вермикулит способен после прокаливания увеличить свой объем от 2 до 20 раз. При этом соответственно умень шается его объемный вес, т. е. происходит вспучивание.
Процесс вспучивания заключается в том, что находящая ся в вермикулите вода, выделяясь при нагревании в виде па ра, раздвигает листочки слюды, которые остаются в таком положении и после охлаждения. Вермикулит при этом изме няет свой цвет и становится золотистым.
Трудность обогащения |
вермикулитовых |
руд |
заключается |
|
в том, что как вермикулит, |
так и пустые породы |
имеют |
прак |
|
тически одинаковый удельный вес. Кроме того, |
слюда |
имеет |
||
различную степень гидратизации, а в связи |
с этим непосто |
|||
янный удельный вес и электромагнитные свойства. |
|
Институтом Механобр проведены исследования Ковдорских вермикулитовых' руд. Разработанные схемы обогащения включают избирательное дробление, обогащение в суспензии, отсадку и концентрацию на столе.
Институтом Иргиридмет исследованы руды Кокшаровского и Слюдянекого месторождений.
Испытаны следующие методы обогащения: по форме, в тяжелых суспензиях, отсадка, концентрация на столе и вин товых сепараторах, флотация, электромагнитная и электри ческая сепарация.
Схема обогащения руд Кокшаровского месторождения приведена на рис. 49.
Обогащение вермикулитовых руд в США и Канаде ведет ся, в основном, способом постепенного измельчения вермикулитовой породы с последующим выделением вермикулита ме-