Заключение.

Истощение запасов богатых руд вместе с требованием рынка улуч­шить качество товарной продукции вынуждает ее производителей по­стоянно совершенствовать техноло­гические схемы обогащения сырья.

Практически во всех странах мира к 2005 г. значительно возросло качество железорудной продукции. При этом содержание железа в кон­центратах, получаемых по магнит­ной технологии как на предприяти­ях России, так и за рубежом, нахо­дится на одном уровне — от 60,2 до 67,6 %. Основной прирост массо­вой доли железа в концентратах по­лучают за счет введения доводоч­ных операций (тонкое грохочение, обратная катионная флотация), ста­диального выделения концентра­тов, применения более совершен­ных магнитных сепараторов. Дово­дочные операции позволяют повы­сить содержание железа в концен­тратах до 67,5-71,8 % и понизить со­держание в них кремнезема до 2 % и менее. Так, на предприятиях «Пи- Ридж» (США), «Мапьбергет» (Шве­ция), на Лебединском ГОКе (РФ) на доводочных отделениях производят особо чистые концентраты (69-70 % железа и до 2,5 % кремнезема), которые используют в электроста­леплавильном производстве, при изготовлении аккумуляторов (со­ответственно 71-71,2 и до 1 %) и в порошковой металлургии (71,4-71,8 и до 0,3%).[13]

На некоторых комбинатах в ка­честве доводочной операции при­меняют тонкое грохочение (Костомукшский ГОК), позволяющее повы­сить содержание железа с 65,7 до 67,6 % и одновременно увеличить извлечение металла с 76,4 до 78 %. В настоящее время на многих пред­приятиях исследуют возможность применения для этих целей грохо­тов «Деррик».

Высокие технологические по­казатели доводки магнетитового концентрата получены с примене­нием магнитно-гравитационного классификатора типа МГК-1500.

Промышленные испытания которо­го проведены на Костомукшском и Лебединском ГОКах. Показано, что с помощью классификатора содер­жание железа в концентрате на Кос­томукшском ГОКе можно повысить до 68,5-69 % без применения тон­кого грохочения. На Лебединском ГОКе указанный аппарат позволил получить концентрат, содержащий 70-71 % железа без применения об­ратной флотации, не выделяя от­вальные хвосты, т. е. с получением двух концентратов.

Новым направлением совер­шенствования технологии обогаще­ния магнетитовых кварцитов явля­ется применение сепараторов с бе­гущим магнитным полем. Промыш­ленные испытания на Михайлов­ском и Лебединском ГОКах показа­ли высокую эффективность разра­ботанных в НТЦ МГГУ высокоселек­тивных магнитных сепараторов типа ВСП БМ-32,5/25 с вращающейся магнитной системой и сепаратора типа ПМС-90/50 .[3]

Флотационная доводка кон­центратов в технологическом отно­шении является наиболее совер­шенной. Она кардинально решает проблему производства чистых же­лезорудных концентратов, вплоть до получения мономинеральных фракций. Доводка имеет целью снизить содержание кремнезема в форме кварца и силикатов. Попутно снижается содержание щелочей (K₂0+Na₂0), которые в основном входят в состав силикатов, что по­зволяет подвергнуть железосодер­жащие окатыши металлизации.

Флотацию кремнезема из маг­нетитовых концентратов на всех за­рубежных фабриках проводят с ис­пользованием катионных собирате­лей (С. И. Кретов, 2006). В ФРГ, США, Швеции и других странах вы­пускают большой ассортимент ка­тионных собирателей для флотации кварца: додециламин; диамины С₁₃-С₁₅; лаурил и стеариламины; реагенты Armac С с радикалом С₆-С₁₈, Armeen с радикалом С₁₆-С₁₈, Flotigam EDA; Лилофлоты, а также соли четвертичных аммоние­вых оснований типа Flotigam К2С и др.

На эффективность действия катионных собирателей влияет ряд факторов, основными из которых являются вещественный состав и крупность питания флотации, нали­чие растворимых солей, жесткость воды, температура пульпы и др. Так, увеличение содержания Са²⁺ и Мд²⁺ в жидкой фазе пульпы приводит к образованию труднорастворимых соединений и снижению эффектив­ности флотации. Жесткость воды увеличивает расход катионных со­бирателей. Ионы СО₂^2- и SO₃^2- обра­зуют нерастворимые соли с поло­жительными ионами собирателей и также увеличивают их расход.[20]

По данным зарубежных иссле­дований по определению влияния структуры собирателя на показате­ли флотации, наиболее оптималь­ным реагентом является эфир пер­вичного амина R-0(CH₂)₃NH₂ (Я = С₈-С₁₀). При этом отмечается, что наиболее эффективная флотация обусловлена сорбцией ионов ами­на. Расход собирателя, по различ­ным данным, составляет 25-90 г/т. В некоторых случаях для повышения устойчивости флотации используют пенообразователи типа MIBC. Фло­тацию ведут при естественном зна­чении рН, иногда пульпу обрабаты­вают едким натром. В качестве эф­фективного депрессора минералов железа используют щелочные крах­малы и декстрин.

В настоящее время технологию магнитно-флотационного обогаще­ния применяют примерно на поло­вине крупных действующих обога­тительных фабрик.

Схемы флотационной доводки могут быть разделены на два типа. Большая часть известных схем пре­дусматривает выделение концен­трата, хвостов и промпродукта, воз­вращаемого на дообогащение по­сле доизмельчения или без него (например, предприятия «Гриффит» и «Шерман» в Канаде). В схемах вто­рого типа выделяют только высоко­сортный концентрат и промпродукт (предприятие «Адаме» в Канаде).

Флотационную доводку магне­титовых концентратов за рубежом осуществляют в основном в маши­нах Wemco, которые отличаются управляемой циркуляцией, спо­собностью работать на зернистом продукте и высоким извлечением. К таким предприятиям относятся: «Эмпайр»; «Min. Со.»; «Тилден» (США); «Адаме»; «Гриффит и Шер­ман» (Канада); «Кирканс» (Норве­гия); «Кируна» (Швеция); «Бонг Рейндж» (Либерия).[8,20]

Магнитно-флотационная до­водка концентратов на Ингулецком ГОКе (Украина) обеспечивает полу­чение флотационного концентрата, содержащего 69 % железа, при из­влечении до 90 % (от операции). Процесс ведут на жесткой техниче­ской воде.

Флотационная доводка магне­титовых концентратов в ОАО «Юж­ный ГОК» (Украина) на технической воде (рН = 8,3, расход катионных собирателей 100-150 г/т) позволя­ет получить в лабораторных услови­ях концентраты, содержащие 68,2-70,6% железа.[13]