1. Umumiy ma’lumotlar Olmosni boyitish

4. CHET ELDA OLMOS BO'LGAN rudalarni boyitish TEXNOLOGIYASI.

Olmosli kimberlitlarni boyitish bo'yicha Janubiy Afrika va Avstraliya texnologiyalarining o'ziga xos xususiyati dastlabki ruda massasini ko'p bosqichli maydalashdir. Ko'pincha maydalashning uchta bosqichi qo'llaniladi : katta (200-300 mm chiqish joyida bo'lak o'lchami bilan), o'rta (200-50 mm) va nozik (50-6 (8) mm). Bosqichli maydalash konus, jag' va rulonli maydalagichlar yordamida qattiq tog' jinslarini maydalash uchun ishlatiladi.

O'ziga xos xususiyat - jarayonni boshqarishni soddalashtirish va texnik xizmat ko'rsatish va ta'mirlash xarajatlarini kamaytirish uchun yirik ishlab chiqarish ob'ektlarida katta quvvatli uskunalardan foydalanish.
Zarracha kattaligi 100-150 mm gacha, maydalash ochiq tsiklda, kichikroq o'lchamlarda ekranlar bilan yopiq tsiklda amalga oshiriladi. Bosqichli maydalashning afzalligi - kristallarning rudalardan chiqarilishida yuqori xavfsizligi va kamroq o'ziga xos quvvat sarfi. Biroq, loy rudalarini, ayniqsa, mayda (8 mm dan kam) maydalash sanoat miqyosida amalga oshirilmaydi. Shu bilan birga, kichikroq o'lchamdagi olmoslarning muhim qismi hali ham topilmagan.
Kamchiliklari qatoriga quyidagilar ham kiradi: maydalagichlarda uning loyining kamayishi hisobiga rudaning aylanishining oshishi, bu esa boyitish va yordamchi uskunalar sonining ko'payishiga olib keladi; asosiy va transport uskunasining murakkabligi va kattaligi; maydalash bo'limining texnik xodimlarining sezilarli darajada ko'payishi. Rudani yuklash joylarida va ko'chirish qurilmalarida maydalash paytida chang hosil bo'lishi suv va maxsus kukunlar bilan bostiriladi.
Iqlim rejimi maishiynikiga o'xshash Ekati boyitish zavodlarida (Kanada) dag'al maydalash binosida ruda birinchi bosqichda muzlatilgan holda rulonli maydalagichda maydalanadi va eritish uchun iliq suv quyiladi. ikkinchi bosqichda konusning maydalagich va skrubberlari.
1970-yillarning oxirida asosiy e'tibor olmosni yo'q qilish tamoyillariga qaratila boshlandi va De Beers korporatsiyasi 1980 yildan boshlab Krupp Polisius yuqori bosimli valikli maydalagichlardan (yoki presslardan) olmosni bo'shatish vositasi sifatida foydalanishni taklif qildi. Bu birliklar, birinchi navbatda, qayta maydalash operatsiyalarida ikkilamchi maydalagich sifatida ishlatiladi, chunki ular olmosni ajratish va saqlash ko'rsatkichlari bo'yicha konusning maydalagichlaridan sezilarli darajada ustundir.
Rudani tayyorlash jarayonida rolikli maydalagichlardan foydalanish ho'l o'z-o'zidan silliqlash sxemasiga nisbatan jarayonning umumiy energiya intensivligini sezilarli darajada kamaytiradi.
Hozirgi vaqtda ALROSA kompaniya zavodlarida valikli maydalagichlardan foydalanish imkoniyatlari va maqsadga muvofiqligini ko'rib chiqmoqda. Ho'l avtogen maydalash sxemalarining samaradorligini muhokama qilish va taqqoslash bugungi kungacha davom etmoqda. Kelajakda G'arb va Rossiya ishlab chiqaruvchilari va dizaynerlari o'rtasida hamkorlik rivojlanishi bilan murosaga erishish mumkin. Shunday qilib, hozirgi amaliyot shuni ko'rsatadiki, xorijdagi olmos konlarining ko'pchiligi ko'p bosqichli sxemalarda asosiy uskuna sifatida yuqori bosimli jag', aylanma, konus va rolikli maydalagichlardan foydalanadi, Rossiya konlarida esa odatda jag'li va konusli maydalagichlardan foydalaniladi. qo'pol boshli maydalash va o'z-o'zidan silliqlash tegirmonlari bosqichi.
Foydalanish Tarixiy jihatdan Kimberli mintaqasidagi eski konlarda asosiy boyitish uskunasi sifatida 19-asrga oid jigging birliklari va aylanuvchi stollardan foydalanilgan. Ushbu texnologiyalar bugungi kunda ham qo'llanilmoqda. Kichik allyuvial konlarning aksariyatida bu jadvallar kichik hajmdagi materiallarni qayta ishlashda ularni o'rnatish va ishlatishning arzonligi tufayli qo'llaniladi. Shundan so'ng, olmoslarni yakuniy qazib olishdan oldin qayta boyitish uchun jigging zavodlari qo'llaniladi. Biroq, og'ir-o'rta boyitish chet elda qo'pol olmoslarni birlamchi boyitishning asosiy texnologiyasiga aylandi.
Ba'zi hollarda, bu texnologiya jiggingga qaraganda sezilarli darajada samaraliroq ekanligini isbotladi va u yuqori boyitish omilini ham ta'minlaydi (ya'ni, kamroq konsentrat ishlab chiqariladi). Bu jarayonning afzalliklari orasida ajratish zichligi real, o'ziga xos parametr bilan tartibga solinishi, ishchi suspenziyaning zichligi, shuningdek, jarayonni avtomatik boshqarish va to'liq kompyuterlashtirish imkoniyati, texnologik sxemalarning ixchamligi, texnologik sxemalarning ixchamligi; mahsulotlarni tortish kuchi bilan tashishdan maksimal darajada foydalanish, modulli qurilmalarni tez o'rnatish va ularning ishlashi ishonchliligi. .
Og'ir suspenziyalarda boyitishning ijobiy tomoni bir vaqtning o'zida qayta ishlangan xom ashyoning keng assortimentidir. Bunda gidrotsiklonga zarracha kattaligi 50+10 mm va 10+1,15 mm bo'lgan xom ashyo beriladi. Materialni boyitishdan oldin ehtiyotkorlik bilan tayyorlash, ishlab chiqilgan tasnif sxemasi boshlang'ich materialning 80-150 g / tonna suspensoidning nisbatan kam sarflanishi bilan jarayonni amalga oshirishga imkon beradi. Suspensoid sifatida donador ferrosilikon ishlatiladi. Boyitish xrom-nikel po'latdan yasalgan og'ir o'rta gidrotsiklonlarda amalga oshiriladi (xizmat muddati 1 yilgacha). Ajratish jarayoni 2,7-2,8 g / sm ³ ajratish zichligi bilan suspenziyada sodir bo'ladi ; gidrotsiklonning markazdan qochma maydonida ajratish zichligi 3,2 g/sm ^{3 gacha oshiriladi} , bu esa olmos va boshqa og'ir minerallarni yuqori selektivlik darajasi bilan birga keladigan mineral massadan ajratish imkonini beradi.
Suspensoidning regeneratsiyasi barabanli magnit separatorlarda sodir bo'ladi. Hozirgi vaqtda og'ir muhitni boyitish jarayoni yuqori darajada avtomatlashtirilgan; jarayonni nazorat qilish quyidagi parametrlar bo'yicha amalga oshiriladi:
1) jarayonga etkazib beriladigan suspenziyaning zichligi,
2) boyitish uchun beriladigan donador massa hajmini nazorat qilish.
Gravitatsion kontsentratlarning rentabelligi, qoida tariqasida, taxminan 1% ni tashkil qiladi. bular. materialning qisqarishi 100-150 marta sodir bo'ladi. Ushbu texnologiyaning nochorligi, qimmatbaho asbob-uskunalar va sarf materiallaridan foydalanishga qo'shimcha ravishda, ozuqa materialida loy va juda kichik zarrachalar bo'lmasligi kerak. Agar ozuqa moddasi loydan va bunday zarrachalardan tozalanmasa, muhit tiqilib qoladi, uning yopishqoqligi oshadi va natijada olmosni olish samaradorligi pasayadi. Bu shuni anglatadiki, bu ifloslantiruvchi moddalarni ozuqa materialidan olib tashlash uchun og'ir ommaviy axborot vositalari zavodi hududining yuqori qismiga tozalash va saralash uskunalari o'rnatilishi kerak. Biroq, bu sayt butun olmos qazib olish zanjiriga ijobiy ta'sir ko'rsatadi va shuning uchun iqtisodiy jihatdan oqlanadi.
AK ALROSA zavodlarida gravitatsiyaviy boyitish jarayonlaridan katta va kichik o'lchamdagi jigging va vintli separatorlarda boyitish keng qo'llaniladi. Og'ir suspenziyalarda boyitish jarayoni AK ALROSA zavodida o'zlashtirildi, ammo keyinchalik u rentgen-lyuminestsent ajratish va jigging bilan almashtirildi. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, og'ir suspenziyalarni boyitish asta-sekin Rossiya zavodlarida Bateman va Svedala tomonidan ishlab chiqarilgan modulli og'ir o'rta zavodlarda o'zlashtirilmoqda [12].
Og'ir-o'rta boyitishning barcha ijobiy xususiyatlariga ega, bu usul jigga qo'shimcha ravishda yana bir raqobatchiga ega - zarrachalar hajmi 5 (8) mm dan ortiq bo'lgan ruda materialini rentgen nurlari bilan lyuminestsent ajratish, ba'zi hollarda bu chiqadi. og'irlik agentining yo'qolishi va uskunaning beqaror ishlashi tufayli samaraliroq bo'lishi.
Chet elda texnologik jarayonning o'ziga xos xususiyati - boyitilgan materialning nozikligi. Hajmi sinfi 1,15 mm boyitilmagan. Buning sababi shundaki, juda kichik tabiiy olmoslar bozori sintetik olmoslar bilan almashtiriladi, shuning uchun 1 mm dan kichik olmoslarni olish zarurati asta-sekin yo'qoladi.
2 mm olmosni boyitish texnologiyasida oziqlantirish quvvati 200 t/soatgacha bo'lgan yangi turdagi pnevmatik flotatsiya mashinalari qo'llaniladi . Mashinalarning o'ziga xosligi shundaki, ular ko'pikli qatlam yuzasiga oziqlanadigan 2 + 1 mm o'lchamdagi materialni ko'pikni ajratish va material pulpasining asosiy qismidan o'lchamdagi flotatsiya jarayonlarini birlashtiradi. 1 mm.
Flotatsiya jarayoni materialning 2+1 va 1 mm o'lchamdagi dastlabki gidravlik tasnifi, flotatsion reagentlar bilan ishlov berish, ADFR-5 tizimi orqali ularni dozalash va aylanma suvdagi konsentratsiyani nazorat qilish bilan birga yagona kompleksdir.
Ushbu flotatsiya sxemasi yopiq suv aylanishida ishlaydi. Tugatish operatsiyalari Chet elda ham, Rossiyada ham qo'pol olmos kontsentratlarini tugatish uchun asosiy texnologik sxema bir xil bo'lib, (turli kombinatsiyalarda) yog 'ajratish, rentgen-lyuminestsent ajratish, elektrostatik va elektromagnit ajratishni o'z ichiga oladi.
Hozirgi kunda rentgen nurlanishini lyuminestsent ajratishdan foydalanish odatiy holdir. Ho'l va quruq materialni qayta ishlash uchun mo'ljallangan rentgen qurilmalari olmosni qayta ishlash va konsentrat hosil qilish nuqtai nazaridan yuqori samarali ekanligi isbotlangan. Rentgen apparatlarining yana bir muhim jihati shundaki, yog 'stollaridan farqli o'laroq, ular qo'lda ishlov berishni talab qilmaydi, bu ularni olmosni saqlash nuqtai nazaridan yanada ishonchli qiladi. Yillar davomida rentgen apparatlari shunchalik takomillashtirildiki, ular olmosning butun spektrini 1 mm gacha olish uchun ishlatiladi.
Rentgen apparatlarining ma'lum bir kamchiligi bor, ya'ni ular ancha qimmat uskunalardir. Chet elda ham, Rossiyada ham asosiy tugatish operatsiyasi yog '(yopishqoq) ajratishdir.
Tarixiy jihatdan, chet eldagi eski fabrikalarda yog 'stollari jigging birliklari va aylanuvchi stollardan keladigan kontsentratlarni qayta ishlash uchun ishlatilgan. Yog 'sifatini, suv oqimi tezligini va suv sifatini to'g'ri nazorat qilish ta'minlangan holda, ular yirik olmoslarni olishda yuqori samarali ekanligini ko'rsatdi. Ushbu statik jadvallar konsentrat hosildorligini kamaytirish uchun tebranish stollari va ekranlarga yangilandi. Oxir-oqibat, to'liq yog'ni olib tashlash va almashtirish bilan to'liq avtomatlashtirilgan yog 'tasmalari ishlab chiqildi.
Ushbu tizimlar bugungi kunda ham, hatto zamonaviy fabrikalarda va asosan kichik olmoslarni qazib olish uchun qo'llaniladi, ammo yog'larni ajratish barcha turdagi kimberlitlarda samarali emas (masalan, Angolada Katoka quvuridan kimberlitlarni boyitishda yoki Ekati zavodida). Kanadada).
Chet elda va Rossiyada asosiy tugatish jarayonlaridan biri magnit ajratishdir. Jarayon baraban tipidagi magnit separatorlarda ("Perm Rolle") amalga oshiriladi. Magnit boyitishdan foydalanish zarurati kontsentratlardagi magnit minerallarning (magnetit, temir gidroksidlari, mikroilmenit, granat) ko'pligi bilan bog'liq. Magnit ajratishdan keyin materialning qisqarishi 2-3 marta sodir bo'ladi.
So'nggi paytlarda zarrachalar hajmi 2 + 0,5 mm bo'lgan ruda materialini boyitishning kombinatsiyalangan sxemasi keng qo'llanilmoqda, shu jumladan vintli separatorlarda birlamchi boyitish va pnevmoflotatsiya, tortishish konsentratini qayta tozalash jarayoni sifatida. Ushbu sxemaning afzalliklari shundan iboratki, vintli separatorda birlamchi boyitish jarayonida flotatsiya jarayoniga salbiy ta'sir ko'rsatadigan loyning ko'p qismi yakuniy mahsulotga chiqariladi, flotatsiyaga jo'natilgan ruda miqdori 2 baravardan ko'proq kamayadi va iste'mol qilinadi. flotatsion reagentlar miqdori kamayadi.
Ho'l konsentratlarni quritish zavodlari yillar davomida katta o'zgarishlarga duch keldi. An'anaga ko'ra, quritish gaz yoki moyni o'choqda yoqish yoki suyuq qatlamli quritgichlar yordamida amalga oshiriladi. Olmoslarning xavfsizligi va xavfsizligiga bo'lgan ehtiyoj qisqa vaqt ichida mashhur bo'lgan, ammo ishonchsizligi isbotlangan infraqizil quritgichlarning rivojlanishiga olib keldi. Ushbu sohadagi so'nggi ishlanma havo quritgichidir. Uning loyihasi innovatsion yondashuvga asoslanadi, chunki u materialni to‘g‘ridan-to‘g‘ri tashish jarayoni bilan uni quritish jarayonini birlashtiradi va shu bilan olmosning maksimal darajada saqlanishini ta’minlaydi. Ushbu tizim Bateman tomonidan ishlab chiqilgan va sotilgan.
Konsentratlarni yakuniy demontaj qilish odatda qo'lda amalga oshiriladi va hozirgi kunga qadar Rossiyada ham, chet elda ham qo'llaniladigan asosiy jarayon bo'lib qolmoqda. Avstraliya va Kanadada asosan rentgen texnologiyasiga asoslangan bir bosqichli zarrachalarni saralash qurilmalari ishlab chiqilgan va o'rnatilgan. Biroq, ushbu o'rnatishlarning samaradorligi hali ham bahsli, ammo kelajakda yanada kengroq foydalanish kutilmoqda.
Olmos ishlab chiqarishdagi yakuniy operatsiya, olmoslarni kislotalarda yuvish Rossiyada ham, chet elda ham bir xil.

XULOSA

Rossiya qayta ishlash zavodlarining zamonaviy texnologik sxemasi quyidagi operatsiyalarni o'z ichiga oladi: asl ruda va aylanma mahsulotlarni o'z-o'zidan maydalash; suvsizlanish; tegirmonlarni gidroklassifikatsiyalash va saralashdan tushirish; -50+20, -20+10 va -10+5 mm sinflarni rentgen-lyuminestsent ajratish; jigging sinfi -6 + 2 mm; -5 + 0,5 mm toifadagi vintli separatorlarda boyitish, nozikligi -2 mm bo'lgan materialni flotatsiya qilish .

Konsentratlarni pardozlash yopishqoq, ko'pikli, elektr, magnit va rentgen nurlari bilan ajratish, flotatsiya va qovurish yordamida murakkab kombinatsiyalangan sxemalar bo'yicha amalga oshiriladi. Yakuniy tugatish bosqichida og'ir suyuqliklar va olmos mahsulotiga kimyoviy ishlov berish qo'llaniladi.
Zavodlarda zarracha hajmi 6(5) +1 mm bo'lgan jig mashinalari va vintli separatorlarning og'ir o'rta gidrotsiklon kontsentratlari o'zlashtirilmoqda. Plaser qumlari va kimberlitlardan olmos olish sxemalaridagi farqlar asosan jarayonning dastlabki bosqichlarida mavjud.
Qumlarni boyitishda minerallarni ochish uchun parchalanish va yuvish, zich kimberlitlarni qayta ishlashda esa maydalash va maydalash qo'llaniladi. Olmoslar erkin holatda bo'lgan allyuvial konlarning qumlari uchun birlamchi boyitishga materialning katta qismini katta toshlar va yupqa loy shaklida eng oddiy usul - skrining yordamida axlatxonaga olib tashlash orqali erishish mumkin. Kimberlitlar uchun murakkabroq jarayonlar talab etiladi.
Olmosli qumlarni tozalash sxemasini tanlashga mineralogik tarkibi va granulometrik xususiyatlari, qumlarning yuvilishi, yumaloqlik darajasi va qum-shag'al materiali donalarining shakli ta'sir qiladi. Qumlarning yuvilish darajasiga qarab, ularni qayta ishlashning dastlabki bosqichi o'zgaradi.
Kichik loy tarkibiga ega qumlar to'g'ridan-to'g'ri skriningga yuboriladi. Loy miqdori yuqori bo'lgan qumlarni yuvish va saralashda loy granulalari hosil bo'ladi, ularni qazib olish va ulardan olmos olish uchun sxemalarda maxsus operatsiyalar ko'zda tutilgan, bu qo'shimcha xarajatlar bilan bog'liq.
Olmos kristallarining yaxlitligini saqlab qolish sharti bilan 20 000 000 yoki undan ko'p boyitishning yuqori darajasini olish uchun boyitish bosqichma-bosqich amalga oshiriladi. Har bir bosqichda olmosni o'z ichiga olgan material chiqindi jinsdan ajratiladi, u axlatxonaga olib tashlanadi va boyitilgan fraktsiya qayta ishlashning keyingi bosqichiga o'tadi.
Silliqlash o'z-o'zidan silliqlash tegirmonlarida amalga oshiriladi.