Kirish I bo’lim. Volfram rudasining qisqacha tasnifi

II BO’LIM. VOLFRAM RUDASINI BOYITISH NAZARIYASI
2.1 Volfram rudasini boyitish nazariyasi
Volframli rudalar odatda ikki bosqichda – gravitatsiya usulida boyitilib va olingan boyitmani boshqa usullarda boyitib, GOST talabiga javob beradigan konditsion boyitmalar (55-65% volfram WO₃) olinadi. Volframit rudalari tarkibida og‘ir minerallar uchrab, gravitatsiya usulida boyitilganda tarkibida 5%dan 20% volfram WO₃bо‘lgan WO₃ xamda kassiterit, tantalit-kolumbit, magnetit va sulfidlardan tashkil topgan kollektiv boyitmalar olinadi. Volfram minerallarini zichligi yuqori (6-7,5 g/sm3) bо‘lganligi sababli WO₃ ular gravitatsiya usulida chо‘ktirish mashinalarida, konsetratsion stollarida, shlyuzlarda va burama saralagichlarda boyitilishi mumkin. Qimmatbaho minerallar mayin yanchiluvchan bо‘lgan taqdirda, ular flotatsiya va gravitatsiya usullari yordamida boyitiladi. Sheyelit oson flotatsiyalanuvchi mineral hisoblanib, shlamlanishi bilan xarakterlanadi. Volframit rudalarini boyitishda bir qancha qiyinchiliklar yuzaga keladi. Volframit, gyubnerit va ferberit flotatsiyasi jarayonida ulardan temir oksidi va gidroksidini, turmalin va boshqa minerallarni ajratib olish qiyinlashadi. Sheyelit rudasida kalsiy tarkibli minerallar uchraganda, ularning flotatsiyasi anionli yog‘li-kislota, tо‘plovchilar bilan birga amalga oshiriladi. Kalsiy tarkibli minerallar uchun chо‘ktiruvchi reagent sifatida Petrov usuli qо‘llanilib pulpa suyuq shisha bilan bug‘latiladi. Bu usulda appatitni chо‘ktirish murakkab hisoblanadi.
Sheyelit rudalarini boyitish texnologiyasi.
Hozirgi paytda MDH davlatlarida sheyelit rudalari faqat flotatsiya usulida va ba’zan kombinirlangan sxema yordamida boyitiladi. Murakkab oraliq maxsulotlarini va tarkibida foydali komponentlar kam miqdorda bо‘lgan boyitmalar kimyoviy va gidrometallurgik jarayonlar yordamida qayta ishlanadi. Sheyelit rudalari flotatsiyasida yig‘uvchi reagent sifatida olein kislotasi, natriy oleat, texnik suyuq sovunlar, emulsiyalar, yog‘li kislotalarni aralashmalari va boshqa reagentlar ishlatiladi. Sheyelit flotatsiyasida muhit sozlovchi reagentlardan soda, ba’zan suyuq shisha ishlatiladi. Sheyelit rudalarini flotatsiyasida sheyelitni kalsitdan, flyuoritdan, appatitdan, granatdan va baritdan ajratib olish qiyin kechadi. Sheyelit rudalarini tarkibiy qismi murakkabligi sababli va ruda tiplarini har xilligi uchun, har bir boyitish fabrika о‘zini texnologik sxemasini qо‘llaydi. Ba’zi sheyelit rudalari gravitatsiya-flotatsiya sxemalari yordamida boyitiladi. Rudali minerallar sheyelit, pirit, molibdenit, magnetit va boshqa minerallardan iborat bо‘lib, sheyelit zarrachalarini о‘lchami 0,05-6 mmgacha bо‘lishi mumkin. Sheyelitning yirik zarrachalari juda maydalanib ketmasligi uchun gravitatsiya usulida yirik zarrachalarni chо‘ktirish mashinalarida bir necha marta boyitiladi. Sheyelitni maydaroq qismi konsentratsion stollarda boyitiladi. Faqatgina shlamlar flotatsiya usulida boyitiladi. Chet el boyitish fabrikalarida sheyelit rudalari gravitatsiya usulida yoki kombinirlangan usulda, gravitatsiya va flotatsiya, kamdan-kam flotatsiya usulida boyitiladi.
Volframit rudalarini tо‘rt turga bо‘lish mumkin:
1)oddiy rudalar- gravitatsiya usuli bilan boyitilishi mumkin;
2)mayda zarrachali rudalar- kombinirlangan gravitatsiya - flotatsiya sxemalarida boyitiladi;
3) sulfid tarkibli volfram rudalari- gravitatsiya, flotatsiya va sellektiv flotatsiya yordamida boyitiladi;
4) kompleks volframli rudalar bо‘lib, ularni tarkibida kassiterit va boshqa rangli va kamyob metallar, hamda magnetit, granat va boshqalardan iborat bо‘lib, gravitatsiya va flotatsiyadan tashqari magnitli va elektr seperatsiya usuli qо‘llaniladi;
Volframit va uni boshqa kо‘rinishdagi minerallari ferberit va gyubnerit sheyelitdan tubdan farq qiladi: ularni zichligi sheyelitga qaraganda yuqori, yani 7-7,5 gr/sm³, hamda magnit xususiyatiga ega. Volfram minerallarini sodali muhitda yog‘li kislotalar bilan olingan birlamchi boyitma tarkibida volframit bilan birga flyuorit, appatit, slyuda, topaz, kalsit, temir oksidi va sulfidi, asosiy flotatsiya chiqindisida esa kvars, dala shpati, qisman slyuda qoladi. Puch tog‘ jinslarini chо‘ktirish maqsadida kо‘pincha kaliy bixromat tuzi yoki suyuq shisha ishlatiladi. Suyuq shisha gyubnerit va volframit flotatsiyasida ularni chо‘ktirish uchun ishlatiladi. Kaliy bixromat qо‘shilganda kо‘p hollarda flotatsiya kо‘rsatgichlari yaxshilanadi, boyitmani sifati kо‘tariladi. Boyitmani tozalash jarayoniga kislotali kuchsiz muhit hosil qilish uchun sulfat, shavel, ba’zan plavik kislotasi ta’sir etganda yaxshi natijalarga erishish mumkin: masalan, shavel kislotasi yordamida pH=6ga teng bо‘lganda boyitma kvars, dala shpati va qisman slyuda hamda xloriddan tozalanadi. Appatit, flyuorit, topaz va kalsit volframit bilan kо‘pikli mahsulotga о‘tadi. Volframit rudalarini boyitishda kombinirlangan sxemadan foydaolanish maqsadga muvofiq hisoblanib, bu sxema gravitatsiya va flotatsiyadan iborat bо‘lib, gidrometallurgik jarayonga jо‘natiladi.
MDH boyitish fabrikalarida flotogravitatsiya qо‘llaniladi. Olingan kollektiv boyitma tarkibiga hamma sulfidlar kiradi. Flotogravitatsiyani flotatsiyadan farqi shuki, minerallarni yirik zarrachalarini (-5dan +0,5mmgacha) ajratish mumkin. Bunda gravitatsion boyitma 8-10 minut davomida sulfat kislota, ksantogenat va kerosin bilan aralashtirilib, mahsulot konsentratsion stolga kelib tushadi. Keyin flotogravitatsiya usuli bilan sheyelit ajratib olinadi. Sheyelitni flotogravitatsiya usuli bilan boyitganda quyidagi reagentlar ishlatiladi (kg/t): kalsinirlangan soda 2,5; kaustik soda 0,75; suyuq shisha 2,5; kvebraxo ekstrakti 0,1; naften kislotasi 0,75 va neytral uglevodorod moyi 0,5. Sheyelit–kassiterit-sulfid boyitmasi flotogravitatsiyadan avval quyidagi reagentlar bilan aralashtiriladi (kg/t): sulfat kislota 1-2, ksantogenat 0,3-0,6, kerosin 1-4. Avval sulfidlar ajratib olinadi, keyin shu yо‘l bilan, ya’ni flotogravitatsiya bilan sheyelit ajratib olinadi. Yig‘uvchi reagent sifatida – olein kislotasi (1-1,5 kg/t), muhit sozlovchi reagent sifatida – kalsinirlangian soda (5kg/tgacha) va kassiteritni chо‘ktiruvchi reagent sifatida – suyuq shisha (3-6kg/t) ishlatiladi. Agar ruda tarkibida molibden bо‘lsa, uni birinchi navbatda kerosin va sosna moyi bilan boyitiladi. Kassiteritni chо‘ktirib, sheyelit boyitiladi va sheyelit flotatsiyasi chiqindisida kassiterit tо‘planadi.
Rudani boyitish selektiv flotatsiyasi sxemasi bо‘yicha amalga oshiriladi. Ruda 60-65 % -0,074 mm li sinfga yanchiladi. Tegirmonga soda va transformator yog‘i beriladi. Yanchilgan ruda molibdenli flotatsiyaga tushadi. Sulfidli minerallar tо‘plovchisi sifatida ksantogenatlar va kо‘pik hosil qiluvchi sifatida terpineol beriladi.
Asosiy molibdenli flotatsiya va ikki marta tozalashdan sо‘ng 1,2 – 1,5 % molibden saqlovchi molibdenli boyitma suyuq shisha bilan 50 – 70 ⁰C haroratda bug‘latiladi. Bunda sheyelitning flotatsiyalanish qobiliyati о‘zgarmaydi, kaltsiy saqlovchi minerallarniki esa (flyuorit, kaltsiy, apatit) keskin kamayadi. Bug‘latishdan keyin boyitma tozalanadi, qayta yanchiladi va qaytadan bug‘lantiriladi. Keyin yana besh marta tozalanadi. Mis va temir minerallari tozalash operatsiyalarida natriy sulfidi bilan sо‘ndiriladi. Olingan tayyor molibdenli boyitma tarkibida 48 % molibden, 0,1 % mis, 0,5 % volframli saqlaydi. Oraliq mahsulotni kontrol flotatsiyasi va tozalash flotatsiya chiqindilari quyultirishdan keyin mis – molibdenli flotatsiyaga jо‘natiladi. Ikki marta tozalangan mis – molibdenli boyitma natriy sulfidi bilan bug‘latishdan keyin selektiv flotatsiyaga tushadi va unda 8 – 10 % mis va 0,2 % molibden saqlovchi misli boyitma olinadi. Kontrol molibdenli flotatsiya chiqindilari suyuq shisha bilan aralashtirilgandan sо‘ng aasosiy sheyelitli flotatsiyaga tushadi va unga natriy beriladi. Suyuq shisha bilan bug‘latilgandan keyin boyitma ikki marta tozalanadi, keyin yana bug‘latiladi va uch marta tozalanadi. Fabrikalarda uch xil navli sheyelitli boyitma olish mumkin. 1- navli (KMSHA) boyitma 63-66 % WO₃, 2-navli (KMSHE) – 51 – 53 % WO₃, oraliq mahsulot (KMSHP) – 44 – 45 % WO₃ saqlaydi. WO₃ ning sheyelitli boyitmaga ajralishi 83 – 85 % ni tashkil qiladi. Zararli qо‘shimchalarning miqdoriga qarab volframli boyitmalarning ham bir necha turlari olinadi. Volfram – gyubneritli boyitma 63 % WO₃, sheyelitli boyitma (KSH) – 60 % WO₃, molibden – sheyelitli boyitma (KMSHA) – 65 % WO₃ va boshqa boyitmalar olinishi mumkin.
Shlamlardan volfram ajratib olish quyidagi qabul qilingan kombinatsiyalashgan sxema jarayonlarini о‘z ichiga oladi:
- markazdan qochma kontsentratorlarda volframtarkibli mahsulotni ajratish
- konsentratsion stollarda tozalash;
- gravitatsion konsentratlarni flotatsiyalash yordamida molibden mahsulotini olish;
- markazdan qochma konsentratorlardan о‘tkazish.
Sheyelit va volfram kontsentratlarini avtoklav-soda bilan tanlab eritishda asosan shlamni boyitishdagi asosiy vazifa volfram o'z ichiga olgan minerallar va shlam massasining 89-90,0% ni tashkil etadigan ikkilamchi kaltsiy karbonatni ajratishdir.
Volfram boyitmaidagi komponentlarni miqdori (%) Jadval-2

t/r	Marka	Boyitma	Volfram	MnO	SiO2	P	S	As	Sn	Cu	Mo
1	КВГ-1	Volframit-gyubneritli	63	17	5	0,05	0,7	0,25	0,25	0,15	*
2	КВГ		60	15	5	0,05	0,8	0,2	0,2	0,2	*
3	КШИ	Sun’iy sheyelitli	60	1	1,5	0,03	0,45	0,1	0,1	0,1	0,5
4	КШО	Sheyelitli	60	2	-	0,04	0,6	0,05	0,08	0,15	*
5	КШ		55	4	10	0,08	0,8	0,2	0,2	0,2	*
6	КМША	Molibden-sheyelitli	65	0,1	1,2	0,04	0,3	0,04	0,05	0,1	2-4,5
7	КМШЕ		60	0,1	5	0,08	0,5	0,05	0,05	0,1	2-4,5
8	КВГТ	Volfram-gyubneritli	60	*	5	0,10	1	0,1	1	0,15	0,06
9	КВГТ		60	*	5	0,10	0,7	0,05	1	0,5	0,01
10	КШТ-1	Sheyelit	22	*	*	0,3	1,5	0,1	0,2	0,2	0,04
11	КШТ-2		22	*	*	0,2	1,5	0,1	0,2	0,2	0,3

Rasm№2 Eksperimental texnologik sxema

II BO’LIM uchun xulosa: Volfram rudalarini tо‘rt turga bо‘lish mumkin hamda har biri uchun quyidagicha boyitish usullari qo’llaniladi:
1)oddiy rudalar- gravitatsiya usuli bilan boyitilishi mumkin;
2)mayda zarrachali rudalar- kombinirlangan gravitatsiya - flotatsiya sxemalarida boyitiladi;
3) sulfid tarkibli volfram rudalari- gravitatsiya, flotatsiya va sellektiv flotatsiya yordamida boyitiladi;
4) kompleks volframli rudalar bо‘lib, ularni tarkibida kassiterit va boshqa rangli va kamyob metallar, hamda magnetit, granat va boshqalardan iborat bо‘lib, gravitatsiya va flotatsiyadan tashqari magnitli va elektr seperatsiya usuli qо‘llaniladi;
Eng oson flotatsiyalanuvchi minerali sheyelit hisoblanadi. Volfram tarkibli shlamlarni qayta ishlash uchun esa flotatsiyon boyitish usulidan foydalaniladi. Dastlabki ruda tarkibida 0,2-0,8% atrofida, boyitmaga qo’yilgan talabi 55-65%. Boyitish darajasi 60-600 gacha. Volfram rudasini boyitishda gravitatsiya usuli qo’llanilganda yakuniy hisoblanmaydi, undan so’ng elektr, magnit, metallurgic, usullar bilan tozalanib, qo’yilgan talabga erishishimiz mumkin. Volframning gyubnerit hamda ferberit minerali qiyin flotatsiyalanuvchan hisoblanadi. Sheyelit asosan flotatsiya usulida boyitiladi. Muhit pH=6,5-8,5 ga teng bo’lganda yaxshi flotatsiyalanadi. Volfram mayda donadorlikka ega. Hozirgi kunda volfram shlamlari uchun avtoklavlarda sodali tanlab eritish texnologiyasi qo’llanilmoqda. Flotogravitatsiya usuli ham samarali usullardan biri hisoblanadi. Hozirgi kunda volframni boyitishda eng asosiy masalalardan biri boyitish usulini to’g’ri tanlay bilish, sifatli volfram boyitmasini olish, yuqori ajratib olish ko’rsatkichiga erishish, chiqindilardan volfram boyitmasini qayta ishlash. Texnogen chiqindilar eng dolzarb masaladan biriga aylanmoqda. Ularni kamroq sarf-xarajat sarflab, chiqindi tarkibidagi foydali komponent miqdorini ajratib olishdir. Buning uchun professor olimlar bir qancha usullarni qo’llab yangi texnologiyalarni sinab ko’rishmoqda. Yangi reagentlar qo’llanilmoqda. Shlamlarni ajratib olish usullari ishlab chiqilmoqda. Volfram rudasini boyitish uchun ko’pchilik fabrikalarda flotogravitatsiya ham qo’llanilmoqda.