Volframimalmin rikastussykli. Teknologian kehittäminen volframin erottamiseksi Dzhida VMC:n vanhentuneesta rikastusjätteestä. Kaivosteollisuus käsittelee kiinteitä mineraaleja, joista nykyisellä teknologiatasolla on suositeltavaa ottaa meth

Kasiteriitti SnO 2– tinan tärkein teollinen mineraali, jota esiintyy tinapitoisissa pakkauksissa ja kalliomalmeissa. Sen tinapitoisuus on 78,8 %. Kassiteriitin tiheys on 6900...7100 kg/t ja kovuus 6...7. Kassiteriitin pääepäpuhtaudet ovat rauta, tantaali, niobium sekä titaani, mangaani, possut, pii, volframi jne. Kassiteriitin fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, esimerkiksi magneettinen herkkyys, ja sen vaahdotusaktiivisuus riippuvat näistä epäpuhtauksista.

Stanniini Cu 2 S FeS SnS 4- tinasulfidimineraalilla, vaikka se onkin yleisin mineraali kassiteriitin jälkeen, ei ole teollista merkitystä ensinnäkin siksi, että sen tinapitoisuus on alhainen (27...29,5%), ja toisaalta kupari- ja rautasulfidien esiintyminen siinä. vaikeuttaa rikasteiden metallurgista käsittelyä ja kolmanneksi pedin vaahdotusominaisuuksien läheisyys sulfideille vaikeuttaa erottamista vaahdotuksen aikana. Konsentraatiolaitoksissa saatujen tinarikasteiden koostumus on erilainen. Tinapitoisista levittimistä eristetään noin 60 % tinaa sisältävät painovoimarikasteet, ja sekä painovoima- että vaahdotusmenetelmillä saadut lieterikasteet voivat sisältää 15 - 5 % tinaa.

Tinaesiintymät jaetaan sijoittumiin ja kallioperään. Sijoittaja Tinaesiintymät ovat maailman tinatuotannon päälähde. Pakkauksessa on noin 75 % maailman tinavarannoista. Alkuperäiskansat Tinakerrostumilla on monimutkainen materiaalikoostumus, josta riippuen ne jaetaan kvartsi-kasiteriittiin, sulfidi-kvartsi-kasiteriittiin ja sulfidikassiteriittiin.

Kvartsi-kasiteriittimalmit ovat yleensä monimutkaisia ​​tina-volframimalmeja. Kassiteriittia näissä malmeissa edustavat suuret, keskipitkät ja hienojakoiset kvartsissa olevat kiteet (0,1 - 1 mm m enemmän). Kvartsin ja kasiteriitin lisäksi nämä malmit sisältävät tyypillisesti maasälpää, turmaliinia, kiillettä, volframiittia tai scheeliittiä ja sulfideja. Sulfidikasiteriittimalmeja hallitsevat sulfidit - rikkikiisu, pyrrotiitti, arsenopyriitti, galenia, sfaleriitti ja staniini. Sisältää myös rautamineraaleja, kloriittia ja turmaliinia.

Tinan levittimiä ja malmeja rikastetaan pääasiassa painovoimamenetelmillä jigikoneilla, rikastuspöydillä, ruuvierottimilla ja sulkuilla. Sijoittajat on yleensä paljon helpompi rikastaa painovoimamenetelmillä kuin primaariesiintymien malmit, koska ne eivät vaadi kalliita murskaus- ja jauhatusprosesseja. Karkeiden painovoimarikasteiden viimeistely suoritetaan magneettisilla, sähköisillä ja muilla menetelmillä.

Sulkujen rikastamista käytetään, kun kassiteriitin raekoko on yli 0,2 mm, koska pienemmät rakeet vangitaan huonosti sulkuihin ja niiden poisto ei ylitä 50...60 %. Tehokkaampia laitteita ovat jigging-koneet, jotka asennetaan ensisijaiseen rikastukseen ja mahdollistavat jopa 90 % kassiteriitin uuttamisen. Karkeiden rikasteiden viimeistely suoritetaan pitoisuustaulukoilla (kuva 217).

Kuva 217. Tinan asettimien rikastuskaavio

Sijoituslaitteiden ensirikastus suoritetaan myös haroissa, mukaan lukien meriharoissa, joissa hiekan pesuun asennetaan 6...25 mm:n rei'illä varustetut rumpuseulat, riippuen kassiteriitin jakautumisesta hiekan koko- ja pestävyysluokkien mukaan. . Jigging-koneita käytetään näyttöjen näytön alla olevan tuotteen rikastamiseen. erilaisia ​​malleja yleensä keinosängyllä. Myös yhdyskäytäviä on asennettu. Primääritiivisteet puhdistetaan jigikoneilla. Viimeistely suoritetaan yleensä maan päällä sijaitsevissa viimeistelyasennuksissa. Kassiteriitin talteenotto asettimista on yleensä 90...95 %.

Primääristen tinamalmien rikastaminen, jolle on tunnusomaista niiden materiaalikoostumuksen monimutkaisuus ja kassiteriitin epätasainen leviäminen, suoritetaan monimutkaisemmilla monivaiheisilla järjestelmillä käyttämällä gravitaatiomenetelmien lisäksi myös vaahdotuspainovoimaa, vaahdotusta ja magneettista erotusta.

Valmistettaessa tinamalmeja rikastamista varten on otettava huomioon kassiteriitin kyky lietettäytyä sen koosta johtuen. Yli 70 % tinahäviöistä rikastuksen aikana johtuu lietetystä kassiteriitista, joka kulkeutuu pois painovoimalaitteiden viemärien mukana. Siksi tinamalmien jauhatus suoritetaan sauvamyllyissä, jotka toimivat suljetussa kierrossa seuloilla. Joillakin tehtailla prosessin kärjessä käytetään raskaiden suspensioiden rikastamista, joka mahdollistaa jopa 30...35 % isäntäkivimineraalien erottamisen rikastusjätteeseen, alentaa jauhatuskustannuksia ja lisää tinan uuttamista.

Karkearakeisen kositeriitin eristämiseksi prosessin kärjessä käytetään jigitystä syöttökoolla 2...3 - 15...20 mm. Joskus jiggauskoneiden sijasta, kun materiaalikoko on miinus 3+ 0,1 mm, asennetaan ruuvierottimia ja rikastattaessa materiaalia kooltaan 2...0,1 mm käytetään konsentraatiotaulukoita.

Malmeissa, joissa kassiteriitin leviäminen on epätasaista, käytetään monivaiheisia järjestelmiä, joissa jauhetaan peräkkäin paitsi rikastushiekka, myös huonot rikasteet ja rehuaineet. SISÄÄN Tina malmi, joka on rikastettu kuvassa 218 esitetyn kaavion mukaisesti, kassiteriitin hiukkaskoko on 0,01 - 3 mm.

Riisi. 218. Primääristen tinamalmien painovoimarikastuskaavio

Malmi sisältää myös rautaoksideja, sulfideja (arsenopyriitti, kalkopyriitti, rikkikiisu, staniini, galenia) ja volframiittia. Ei-metallista osaa edustavat kvartsi, turmaliini, kloriitti, serikiitti ja fluoriitti.

Ensimmäinen rikastusvaihe suoritetaan jiggauskoneissa, joiden malmikoko on 90 % miinus 10 mm karkean tinarikasteen vapautuessa. Sitten ensimmäisen rikastusvaiheen rikastushiekkaiden lisäjauhatuksen ja hydraulisen luokituksen jälkeen tasaisen esiintymisen mukaan rikastus suoritetaan väkevöitystaulukoilla. Tämän kaavion mukaan saatu tinatiiviste sisältää 19...20 % tinaa uuttoasteella 70...85 % ja lähetetään viimeistelyyn.

Viimeistelyn aikana karkeista tinarikasteista poistetaan sulfidimineraaleja ja isäntäkivimineraaleja, mikä mahdollistaa tinapitoisuuden nostamisen standarditasoille.

Karkeasti leviävät sulfidimineraalit, joiden hiukkaskoko on 2...4 mm, poistetaan flotogravitaatiolla väkevöitystaulukoilla, mitä ennen rikasteet käsitellään rikkihapolla (1,2...1,5 kg/t), ksantaatilla (0,5 kg/t) ja kerosiini (1...2 kg/t).

Kasiteriitti uutetaan painovoimarikastuslietteestä vaahdottamalla käyttämällä selektiivisiä keräysreagensseja ja masennusaineita. Monimutkaisille malmeille mineraalikoostumus Huomattavia määriä turmaliinia ja rautahydroksideja sisältävien rasvahappojen keräilijöiden avulla voidaan saada huonoja tinarikasteita, jotka sisältävät enintään 2...3 % tinaa. Siksi vaahdotettaessa kassiteriittia käytetään selektiivisiä keräilijöitä, kuten Asparal-F tai aerosoli-22 (sukkinamaatit), fosfonihappoja ja IM-50-reagenssia (alkyylihydroksaamihappoja ja niiden suoloja). Nestemäistä lasia ja oksaalihappoa käytetään alentamaan mineraaleja isäntäkivissä.

Ennen kasiteriittivaahdotusta poistetaan lietteestä materiaali, jonka hiukkaskoko on miinus 10...15 mikronia, jonka jälkeen suoritetaan sulfidivaahdotus, jonka pyrstistä pH 5:ssä oksaalihapon, nestelasin ja Asparalin syötöllä. -F-reagenssi (140...150 g/t), syötetään kasiteriittikellukseen kerääjänä (kuva 219). Tuloksena oleva vaahdotustiiviste sisältää jopa 12 % tinaa ja toimenpiteestä uuttamalla 70...75 % tinaa.

Joskus Bartles-Moseley-kiertoradan lukkoja ja Bartles-Crosbelt-rikastimia käytetään kassiteriitin erottamiseen lietteistä. Näillä laitteilla saadut karkeat tiivisteet, jotka sisältävät 1...2,5 % tinaa, lähetetään viimeisteltäväksi lietteen väkevöintitaulukoille kaupallisten lietetinakonsentraattien saamiseksi.

Volframi malmeissa sitä edustaa laajempi valikoima teollisesti tärkeitä mineraaleja kuin tina. Tällä hetkellä tunnetuista 22 volframimineraalista neljä on tärkeintä: wolframiitti (Fe,Mn)WO 4(tiheys 6700...7500 kg/m 3), hübneriitti MnWO 4(tiheys 7100 kg/m 3), ferberiitti FeWO 4(tiheys 7500 kg/m 3) ja sheeliittiä CaWO 4(tiheys 5800...6200 kg/m3). Näiden mineraalien lisäksi käytännön merkitystä on molybdoskeeliitti, joka on scheeliitti ja molybdeenin isomorfinen seos (6...16 %). Wolframiitti, hübneriitti ja ferberiitti ovat heikosti magneettisia mineraaleja, jotka sisältävät epäpuhtauksina magnesiumia, kalsiumia, tantaalia ja niobiumia. Wolframiittia löytyy usein malmeista yhdessä kasiteriitin, molybdeniitin ja sulfidimineraalien kanssa.

Teollisia volframia sisältäviä malmeja ovat suonen kvartsi-volframiitti ja kvartsi-kasiteriitti-volframiitti, varastointi, skarn ja placer. Talletuksissa suonen tyyppi sisältää volframiittia, hübneriittiä ja scheeliittiä sekä molybdeenimineraaleja, rikkikiisua, kalkopyriittiä, tinaa, arseenia, vismuttia ja kultamineraaleja. SISÄÄN varastotyöt Esiintymissä volframipitoisuus on 5...10 kertaa pienempi kuin suoniesiintymissä, mutta niissä on suuret varastot. SISÄÄN skarn Malmit sisältävät pääasiassa scheeliitin edustaman volframin ohella molybdeeniä ja tinaa. Sijoittaja volframiesiintymillä on pienet varat, mutta niillä on merkittävä rooli volframin louhinnassa Volframitrioksidin teollinen pitoisuus sijoituksissa (0,03...0,1 %) on huomattavasti alhaisempi kuin kalliomalmeissa, mutta niiden kehittäminen on paljon yksinkertaisempaa ja taloudellisesti kannattavampaa. Nämä sijoittimet sisältävät wolframiitin ja scheeliitin ohella myös kasiteriittia.

Volframirikasteiden laatu riippuu jalostettavan malmin materiaalikoostumuksesta ja vaatimuksista, joita niille asetetaan käytettäessä eri teollisuudenaloilla. Joten ferrovolframin valmistamiseksi tiivisteen tulee sisältää vähintään 63 % WO 3, kovien metalliseosten valmistukseen tarkoitetun volframiitti-huebneriittikonsentraatin tulee sisältää vähintään 60 % WO 3. Scheelite-tiivisteet sisältävät tyypillisesti 55 % WO 3. Tärkeimmät haitalliset epäpuhtaudet volframirikasteissa ovat piidioksidi, fosfori, rikki, arseeni, tina, kupari, lyijy, antimoni ja vismutti.

Volframisijoittimet ja -malmit rikastetaan, kuten tina, kahdessa vaiheessa - painovoimarikastus ja karkeiden rikasteiden viimeistely eri menetelmillä. Malmin alhainen volframitrioksidipitoisuus (0,1...0,8 %) ja rikasteiden laatuvaatimukset ovat korkeat, joten kokonaisrikastusaste vaihtelee välillä 300-600. Tämä rikastusaste voidaan saavuttaa vain yhdistämällä erilaisia ​​menetelmiä. , painovoimasta kelluntaan.

Lisäksi volframiittisijoittimet ja kallioperän malmit sisältävät yleensä muita raskaita mineraaleja (kasiteriitti, tantaliitti-kolumbiitti, magnetiitti, sulfidit), joten painovoiman primaarisen rikastamisen aikana vapautuu kollektiivista rikastetta, joka sisältää 5 - 20 % WO 3:a. Näitä kollektiivisia rikasteita viimeisteltäessä saadaan käsiteltyjä monomineraalirikasteita, joihin käytetään flotogravitaatiota ja sulfidivaahdotusta, magnetiitin ja volframiitin magneettista erotusta. On myös mahdollista käyttää sähköerotusta, rikastamista väkevöityspöydillä ja jopa mineraalien vaahdottamista syrjäytyskivistä.

Volframimineraalien suuri tiheys mahdollistaa gravitaatiorikastusmenetelmien tehokkaan käytön niiden uuttamiseen: raskaissa suspensioissa, jigging-koneissa, väkevöintipöydissä, ruuvi- ja suihkuerottimessa. Rikastuksen aikana ja erityisesti kollektiivisten painovoimarikasteiden viimeistelyssä magneettierotusta käytetään laajalti. Wolframiitilla on magneettisia ominaisuuksia ja siksi se erottuu vahvassa magneettikentässä esimerkiksi ei-magneettisesta kasiteriitista.

Alkuperäinen volframimalmi, kuten tinamalmi, murskataan miinus 12+ 6 mm kokoon ja rikastetaan jigittämällä, jossa eristetään karkeaa volframiittia ja osa volframitrioksidia sisältävää jätettä. Jiggingin jälkeen malmi murskataan tankomyllyihin, joissa se murskataan hiukkaskokoon miinus 2+ 0,5 mm. Liiallisen lietteen muodostumisen välttämiseksi jauhaminen suoritetaan kahdessa vaiheessa. Jauhamisen jälkeen malmi alistetaan hydrauliseen luokitukseen lietteen erottelulla ja hiekkafraktioiden rikastamisella väkevöitystaulukoilla. Pöydillä saadut teollisuustuotteet ja rikastushiekka murskataan edelleen ja lähetetään rikastustaulukoihin. Rikkijätettä murskataan ja rikastetaan myös peräkkäin rikastuspöydillä. Rikastuskäytäntö osoittaa, että wolframiitin, hübneriitin ja ferberiitin uutto gravitaatiomenetelmin saavuttaa 85 %, kun taas lietettä taipuvainen scheeliitti uutetaan gravitaatiomenetelmin vain 55...70 %.

Rikastettaessa hienojakoisia volframiittimalmeja, jotka sisältävät vain 0,05...0,1 % volframitrioksidia, käytetään vaahdotusta.

Vaahdotus on erityisen laajalti käytetty scheeliitin uuttamiseen skarnimalmeista, jotka sisältävät kalsiittia, dolomiittia, fluoriittia ja bariittia, joita kelluttavat samat keräilijät kuin scheeliittiä.

Keräilijöitä scheeliittimalmien vaahdotuksessa ovat rasvahapot, kuten öljyhappo, joita käytetään vähintään 18...20°C lämpötilassa pehmeässä vedessä valmistettuna emulsiona. Usein ennen prosessiin siirtymistä öljyhappo saippuoidaan kuumassa soodaliuoksessa suhteessa 1:2. Öljyhapon sijasta käytetään myös mäntyöljyä, nafteenihappoja jne.

Scheeliittiä on erittäin vaikea erottaa vaahdottamalla maa-alkalimetallimineraaleja, jotka sisältävät kalsiumia, bariumia ja rautaoksideja. Scheeliitti, fluoriitti, apatiitti ja kalsiitti sisältävät kidehilassa kalsiumkationeja, jotka saavat aikaan rasvahappojen kerääjän kemiallisen sorption. Siksi näiden mineraalien selektiivinen vaahdotus scheeliitistä on mahdollista kapeissa pH-rajoissa käyttämällä masennusaineita, kuten nestemäistä lasia, natriumfluorisilikonia, soodaa, rikki- ja fluorivetyhappoa.

Nestemäisen lasin masennusvaikutus kalsiumia sisältävien mineraalien vaahdottamisen aikana öljyhapolla on mineraalien pinnalle muodostuneiden kalsium-saippuoiden desorptio. Tässä tapauksessa scheeliitin kelluvuus ei muutu, mutta muiden kalsiumia sisältävien mineraalien kelluvuus huononee jyrkästi. Lämpötilan nostaminen 80...85°C:een lyhentää massan kosketusaikaa nestemäisen lasiliuoksen kanssa 16 tunnista 30...60 minuuttiin. Nestemäisen lasin kulutus on noin 0,7 kg/t. Kuvassa 220 esitettyä selektiivistä scheeliitin vaahdotusprosessia, jossa käytetään höyrytysprosessia nestemäisellä lasilla, kutsutaan Petrovin menetelmäksi.

Riisi. 220. Kaavio scheeliitin vaahdottamiseksi volframi-molybdeenimalmeista käyttämällä

viimeistely Petrovin menetelmän mukaan

Pääscheeliittivaahdotuskonsentraatti, joka suoritetaan 20°C lämpötilassa öljyhapon läsnä ollessa, sisältää 4...6 % volframitrioksidia ja 38...45 % kalsiumoksidia kalsiitin muodossa, fluoriitti ja apatiitti. Ennen höyrytystä tiiviste sakeutetaan 50...60 % kiintoainepitoisuuteen. Höyrytys suoritetaan peräkkäin kahdessa astiassa nestemäisen lasin 3 % liuoksessa lämpötilassa 80...85°C 30...60 minuuttia. Höyrytyksen jälkeen puhdistustoimet suoritetaan 20...25°C lämpötilassa. Tuloksena oleva scheeliittikonsentraatti voi sisältää jopa 63...66 % volframitrioksidia, jonka talteenotto on 82...83 %.

IRKUTSKIN VALTION TEKNINEN YLIOPISTO

Käsikirjoituksena

Artemova Olesja Stanislavovna

TEKNOLOGIAN KEHITTÄMINEN DZHIDINSK VMK:N SEISTEVÄISTÄ ​​HÄNTIÖISTÄ VONGTENIN UUTTAMISEEN

Erikoisala 25.00.13- Mineraalien käsittely

väitöskirja teknisten tieteiden kandidaatin tutkinnosta

Irkutsk 2004

Työ tehtiin Irkutskin valtion teknillisessä yliopistossa.

Tieteellinen ohjaaja: teknisten tieteiden tohtori,

Professori K. V. Fedotov

Viralliset vastustajat: teknisten tieteiden tohtori,

Professori Yu.P. Morozov

Teknisten tieteiden kandidaatti A.Ya. Mashovich

Johtava organisaatio: Pietarin osavaltio

Kaivosinstituutti (teknillinen yliopisto)

Väitöstilaisuus tapahtuu 22. joulukuuta 2004 klo /O* tuntia Irkutskin valtion teknillisen yliopiston väitöskirjaneuvoston kokouksessa D 212.073.02 osoitteessa: 664074, Irkutsk, st. Lermontova, 83, huone. K-301

Väitösneuvoston tieteellinen sihteeri, professori

YLEINEN TYÖN KUVAUS

Teoksen relevanssi. Volframiseoksia käytetään laajalti koneenrakennuksessa, kaivosteollisuudessa, metalliteollisuudessa ja sähkövalaistuslaitteiden valmistuksessa. Pääasiallinen volframin kuluttaja on metallurgia.

Volframin tuotannon lisääminen on mahdollista, koska painovoimarikastusmenetelmien laajan käytön ansiosta käsitellään malmeja, jotka ovat koostumukseltaan monimutkaisia, vaikeasti rikastettavia, arvokkaita komponentteja sisältämättömiä ja epätasapainoisia malmeja.

Dzhida VMC:n vanhentuneiden malmin rikastushiekkaiden käsittely ratkaisee nykyisen raaka-ainepohjan ongelman, lisää kysynnän volframirikasteen tuotantoa ja parantaa Trans-Baikalin alueen ympäristötilannetta.

Työn tarkoitus: tieteellisesti perustella, kehittää ja testata Dzhida VMC:n vanhentuneiden volframia sisältävien rikastushiekkojen järkeviä teknisiä menetelmiä ja rikastusmenetelmiä.

Työn idea: tutkia Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen rakenteellisten, materiaalien ja faasikoostumusten välistä suhdetta niiden teknologisilla ominaisuuksilla, mikä mahdollistaa teknologian luomisen teknogeenisten raaka-aineiden käsittelyyn.

Työssä ratkaistiin seuraavat tehtävät: arvioida volframin jakautuminen Dzhida VMC:n pääteknogeenisen muodostuksen koko tilaan; tutkia Dzhizhinsky VMC:n vanhentuneiden rikastusjätteiden materiaalikoostumusta; tutkia vanhan rikastushiekan kontrastia alkuperäisessä koossa W ja 8 (II) -pitoisuuden suhteen; tutkia erikokoisten Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen gravitaatiorikastumista; määritetään magneettisen rikastamisen käyttökelpoisuus volframia sisältävien raakaöljyrikasteiden laadun parantamiseksi; optimoida teknologinen järjestelmä Dzhida VMC:n yleisen jätteenkäsittelylaitoksen teknogeenisten raaka-aineiden rikastamiseksi; käyttäytyminen pilottikokeet kehitetty suunnitelma W:n poistamiseksi DVMC:n vanhentuneesta jätteestä.

Tutkimusmenetelmät: spektri-, optiset, optis-geometriset, kemialliset, mineralogiset, faasi-, gravitaatio- ja magneettiset menetelmät alkuperäisen materiaalikoostumuksen ja teknisten ominaisuuksien analysointiin mineraaliset raaka-aineet ja rikastustuotteet.

Tieteellisten lausuntojen ja johtopäätösten luotettavuus ja pätevyys varmistetaan edustavalla määrällä laboratoriotutkimusta; mikä vahvistetaan laskettujen ja kokeellisesti saatujen rikastustulosten tyydyttävällä konvergenssilla sekä laboratorio- ja pilottitestien tulosten kanssa.

KANSALLINEN I LIBRARY I SPEC gLYL!

Tieteellinen uutuus:

1. On todettu, että Dzhida VMC:n teknologisia volframia sisältäviä raaka-aineita rikastetaan tehokkaasti painovoimamenetelmällä.

2. Yleisten painovoimakonsentraatiokäyrien avulla määritettiin rajoittavat teknologiset indikaattorit erikokoisten Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen käsittelylle painovoimamenetelmällä ja määritettiin olosuhteet minimaalisilla volframihäviöillä olevien jätejätteiden saamiseksi.

3. On löydetty uusia erotusprosessien malleja, jotka määrittävät volframia sisältävien teknogeenisten raaka-aineiden gravitaatiorikastumisen +0,1 mm hiukkaskoossa.

4. Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastusjätteiden osalta paljastettiin luotettava ja merkittävä korrelaatio WO3:n ja S(II):n sisällön välillä.

Käytännön merkitys: Dzhidinsky VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkaiden rikastamiseksi on kehitetty tekniikka, joka varmistaa tehokkaan volframin erottamisen ja mahdollistaa tavallisen volframirikasteen saamisen.

Työn hyväksyntä: Väitöstyön pääsisältö ja sen yksittäiset säännökset esiteltiin Irkutskin valtion teknillisen yliopiston vuosittaisissa tieteellisissä ja teknisissä konferensseissa (Irkutsk, 2001-2004), koko venäläisessä nuorten tutkijoiden kouluseminaarissa. Leonov Readings - 2004" (Irkutsk , 2004), tieteellinen symposium "Miner's Week - 2001" (Moskova, 2001), koko venäläinen tieteellinen ja käytännön konferenssi "Uudet tekniikat metallurgiassa, kemiassa, rikastuksessa ja ekologiassa" (Pietari 2004, ) .), Plaksinin lukemat - 2004. In kokonaan Väitöstyö esiteltiin ISTU:n mineraalienkäsittelyn ja ympäristötekniikan laitoksella 2004 ja SPGGI:n (TU) mineraalienkäsittelyn laitoksella 2004.

Julkaisut. Väitöstyön aiheesta on julkaistu 8 painettua julkaisua.

Työn rakenne ja laajuus. Väitöskirja koostuu johdannosta, 3 luvusta, johtopäätöksestä, 104 bibliografisesta lähteestä ja sisältää 139 sivua, sisältäen 14 kuvaa, 27 taulukkoa ja 3 liitettä.

Kirjoittaja kiittää syvästi tieteellistä ohjaajaa, teknisten tieteiden tohtoria, prof. K.V. Fedotov ammattimaisesta ja ystävällisestä johtamisesta; prof. HÄN. Belkova - puolesta arvokkaita neuvoja sekä väitöskirjatyön keskustelun aikana ilmaistut hyödylliset kriittiset kommentit; G.A. Badenikova - konsultoinnista teknisen järjestelmän laskennassa. Kirjoittaja kiittää vilpittömästi laitoksen henkilökuntaa kattavasta avusta ja tuesta väitöskirjan valmistelussa.

Objektiiviset edellytykset ihmisen tekemien kokoonpanojen osallistumiselle tuotannon liikevaihtoon ovat:

Luonnonvarapotentiaalin säilyttämisen väistämättömyys. Tämä saavutetaan vähentämällä primääristen mineraalivarojen louhintaa ja vähentämällä ympäristölle aiheutuvien vahinkojen määrää;

Tarve korvata ensisijaiset resurssit toissijaisilla. Määräytyy tuotannon materiaali- ja raaka-ainetarpeiden mukaan, mukaan lukien ne teollisuudenalat, joiden luonnonvarapohja on käytännössä käytetty loppuun;

Mahdollisuus käyttää teknogeeninen jäte varmistetaan tieteen ja tekniikan kehityksen avulla.

Tuotteiden valmistaminen teknogeenisistä esiintymistä on yleensä useita kertoja halvempaa kuin erityisesti tähän tarkoitukseen louhituista raaka-aineista, ja sille on ominaista nopea sijoitetun pääoman tuotto.

Malminkäsittelyjätteen varastotilat ovat lisääntymisen kohteita ympäristövaara johtuen niiden kielteisestä vaikutuksesta ilma-alueeseen, pohja- ja pintavesiin sekä maaperään laajoilla alueilla.

Saastekorvaukset ovat eräänlainen korvaus päästöistä ja ympäristöön joutuvista saastepäästöistä aiheutuneista taloudellisista haitoista luonnollinen ympäristö, sekä jätteiden hävittämiseen Venäjän federaation alueella.

Dzhidan malmikenttä kuuluu korkean lämpötilan syvähydrotermisiin kvartsi-volframiitti- (tai kvartsi-gübneriitti) -esiintymiin. elintärkeä rooli volframin louhinnassa. Tärkein malmimineraali on wolframiitti, jonka koostumus vaihtelee ferberiitistä pobneriittiin sarjan kaikkien väliosien kanssa. Scheeliitti on vähemmän yleinen volframaatti.

Wolframiittimalmit rikastuvat pääasiassa painovoiman vaikutuksesta; Märkärikastuksen painovoimamenetelmiä käytetään yleensä jigging-koneissa, hydrosykloneissa ja pitoisuuspöydissä. Normaalikonsentraattien saamiseksi käytetään magneettierotusta.

Vuoteen 1976 asti Dzhida VMC -tehtaalla malmit prosessoitiin kaksivaiheisen painovoimajärjestelmän mukaan, mukaan lukien raskaan keskiaineen konsentraatio hydrosykloneissa, kapeasti luokiteltujen malmimateriaalien kaksivaiheinen väkevöinti SK-22-tyyppisillä kolmikerroksisilla pöydillä, lisäksi teollisuustuotteiden jauhaminen ja rikastus erillisessä syklissä. Lietettä rikastettiin erillisen gravitaatiokaavion mukaisesti kotimaisilla ja ulkomaisilla lietteen pitoisuustaulukoilla.

Vuodesta 1974 vuoteen 1996 Vain volframimalmin rikastusjätteitä varastoitiin. Vuosina 1985-86 malmeja prosessoitiin painovoima-flotaatioteknologialla. Siksi painovoija sulfidiflotgravity-tuote upotettiin päärikastushiekka-altaaseen. 80-luvun puolivälistä lähtien suuren jätteen osuus on kasvanut Inkurskyn kaivoksesta toimitetun malmivirran lisääntymisen vuoksi.

luokat, 1-3 mm asti. Sen jälkeen kun Dzhidinsky GOK suljettiin vuonna 1996, laskeutuslampi tuhoutui itsestään haihtumisen ja suodatuksen vuoksi.

Vuonna 2000 "hätäpurkausrikastusrikastuslaitos" (EDT) tunnistettiin itsenäiseksi kohteeksi, koska se eroaa melko merkittävästi esiintymisolosuhteissa, reservien laajuudessa, laadussa ja asteessa pääjätteen varastosta. teknogeenisten hiekkojen turvallisuus. Toinen toissijainen rikastushiekkavarasto on tulvateknogeeniset sedimentit (ATS), jotka sisältävät uudelleensijoitettuja molybdeenimalmin vaahdotushiekkaita jokilaakson alueella. Modoncul.

Dzhida VMC:n jätteiden hävittämisen maksujen perusstandardit ovat 90 620 000 ruplaa. Vuotuiset ympäristövahingot, jotka aiheutuvat ikääntyneiden malmin käsittelyrikasteiden hävittämisestä aiheutuvasta maan huononemisesta, on arviolta 20 990 200 ruplaa.

Siten Dzhida VMC:n vanhentuneiden malmin rikastushiekkaiden osallistuminen käsittelyyn mahdollistaa: 1) ratkaisemaan yrityksen raaka-ainepohjan ongelman; 2) lisätä halutun "-tiivisteen" tuotantoa ja 3) parantaa ympäristön tilannetta Trans-Baikalin alueella.

Dzhida VMC:n teknogeenisen mineraalimuodostuksen materiaalikoostumus ja teknologiset ominaisuudet

Dzhida VMC:n vanhentuneesta rikastusjätteestä otettiin geologisia näytteitä. Toissijaisen rikastushiekkaamion (EDT) tarkastuksen aikana otettiin 13 näytettä. ATO:n esiintymäalueelta otettiin 5 näytettä. Pääjätteen kaatopaikan (MTD) näytteenottoalue oli 1015 tuhatta m2 (101,5 hehtaaria), yksityisnäytteitä otettiin 385. Valittujen näytteiden paino on 5 tonnia. Kaikki valitut näytteet analysoitiin "03:n ja 8:n" suhteen.

OTO:ta, CHATia ja ATO:ta verrattiin tilastollisesti "03"-sisällön suhteen käyttämällä Studentin t-testiä 95 %:n luottamustasolla todettiin: 1) merkittävän tilastollisen eron puuttuminen "03"-sisällössä yksityisten näytteiden välillä. sivujätteistä; 2) yleisten kaatopaikkojen keskimääräiset testitulokset sisällöltään "03 vuosina 1999 ja 2000 viittaavat samaan yleiseen populaatioon; 3) pää- ja sivujätteiden kaatopaikkojen keskimääräiset testitulokset sisällöltään "03 eroavat merkittävästi toisiaan ja kaikkien kaatopaikkojen mineraaliraaka-aineita ei voida käsitellä samalla tekniikalla.

Tutkimuksemme aiheena on yleinen suhteellisuusteoria.

Dzhida VMC:n OTO:n mineraaliraaka-aineiden materiaalikoostumus määritettiin tavallisten ja ryhmäteknisten näytteiden sekä niiden käsittelytuotteiden analyysin perusteella. Satunnaisnäytteistä analysoitiin "03" ja 8(11) pitoisuus. Ryhmänäytteitä käytettiin mineralogisiin, kemiallisiin, faasi- ja seulaanalyyseihin.

Edustavan analyyttisen näytteen spektraalisen semikvantitatiivisen analyysin mukaan pääasiallinen hyödyllinen komponentti - "ja sivukomponentit - Pb, Iu, Cu, Au ja Content "03 tunnistettiin scheeliitin muodossa

melko vakaa eri hiekkalajikkeiden kaikissa kokoluokissa ja keskimäärin 0,042-0,044%. WO3:n pitoisuus hübneriitin muodossa vaihtelee erilaisia ​​luokkia koko. Korkeat WO3-pitoisuudet hübneriitin muodossa havaittiin partikkeleissa, joiden koko oli +1 mm (0,067 - 0,145 %) ja erityisesti luokassa -0,08 + 0 mm (0,210 - 0,273 %). Tämä ominaisuus on tyypillinen vaalealle ja tummalle hiekalle, ja se säilyy keskimääräiselle näytteelle.

Spektri-, kemiallisten, mineralogisten ja faasianalyysien tulokset vahvistavat, että hübneriitin, \UOz:n päämineraalimuodon, ominaisuudet määräävät Dzhida VMC:n OTO:n mineraaliraaka-aineiden rikastustekniikan.

OTO-raaka-aineiden granulometriset ominaisuudet volframin jakautumisella kokoluokittain on esitetty kuvassa. 1.2.

Voidaan nähdä, että valtaosa OTO-näytemateriaalista (~58 %) on hiukkaskokoa -1+0,25 mm, 17 % kumpikin osuu suureen (-3+1 mm) ja pieniin (-0,25+0,1 mm) ) luokat . -0,1 mm hiukkaskoon materiaalin osuus on noin 8 %, josta puolet (4,13 %) on lieteluokkaa -0,044+0 mm.

Volframille on ominaista pieni vaihtelu (0,04-0,05 %) kokoluokissa -3 +1 mm - -0,25 + 0,1 mm ja voimakas kasvu (jopa 0,38 %) kokoluokassa -0 ,1+ 0,044 mm. Slurry-luokassa -0,044+0 mm volframipitoisuus on laskettu 0,19 %:iin. Eli 25,28 % volframista on keskittynyt -0,1+0,044 mm luokkaan ulostulossa tästä luokasta noin 4 % ja 37,58 % - luokassa -0,1+0 mm, tämän luokan saannon ollessa 8,37 %.

Hybneriitin ja scheeliitin leviämistä koskevien tietojen analyysin tuloksena OTO-mineraaliraaka-aineessa, joka on alkuperäisen kokoinen ja murskattu -0,5 mm:iin (katso taulukko 1).

Taulukko 1 - Pobneriitin ja scheeliitin jyvien ja kasvukohtien jakautuminen alku- ja murskattujen mineraaliraaka-aineiden kokoluokittain _

Kokoluokat, mm Jakauma, %

Huebnerite Scheelite

Vapaa jyvät | Jatkoliitokset ilmaiseksi jyvät | Jatkokset

OTO-materiaali alkuperäisessä koossa (-5 +0 mm)

3+1 36,1 63,9 37,2 62,8

1+0,5 53,6 46,4 56,8 43,2

0,5+0,25 79,2 20,8 79,2 20,8

0,25+0,125 88,1 11,9 90,1 9,9

0,125+0,063 93,6 6,4 93,0 7,0

0,063+0 96,0 4,0 97,0 3,0

Summa 62,8 37,2 64,5 35,5

OTO-materiaali, murskattu -0,5 +0 mm

0,5+0,25 71,5 28,5 67,1 32,9

0,25+0,125 75,3 24,7 77,9 22,1

0,125+0,063 89,8 10,2 86,1 13,9

0,063+0 90,4 9,6 99,3 6,7

Summa 80,1 19,9 78,5 21,5

Pääteltiin, että on tarpeen luokitella kalkinpoistoaineet OTO 0,1 mm hiukkaskoon ja tuloksena olevien luokkien erillisen rikastamisen mukaan. Suuresta luokasta on tarpeen: 1) erottaa vapaat jyvät karkeaksi tiivisteeksi, 2) välikasvustoa sisältävät rikastushiekat alistetaan lisäjauhatukseen, kalkinpoistoon yhdistämällä kalkinpoistoluokkaan -0,1+0 mm alkuperäistä mineraaliraaka-ainetta ja painovoimarikastus scheeliitin ja pobneriitin hienojen rakeiden uuttamiseksi teollisuustuotteiksi.

OTO-mineraalien kontrastin arvioimiseksi käytettiin teknologista näytettä, joka on 385 yksittäisen näytteen yhdistelmä. Yksittäisten näytteiden fraktioinnin tulokset WO3- ja sulfidirikkipitoisuuden mukaan on esitetty kuvissa 3, 4.

0 Y OS 0.2 "l M o l O 2 SS * _ " 8

C(kk|Yupytetr "oknsmm" fr**m.% Sisältää gulfkshoYaa

Riisi. 3 Alkuperäisen kuvan ehdolliset kontrastikäyrät. 4 Alkuperäisen ehdolliset kontrastikäyrät

mineraaliraaka-aineet OTO sisällön mukaan Ch/O) mineraaliraaka-aineet OTO sisällön mukaan 8 (II)

Havaittiin, että kontrastiindeksit W03- ja S(II):n pitoisuuksille ovat vastaavasti 0,44 ja 0,48. Malmien luokittelu huomioiden sen sijaan tutkitut mineraaliraaka-aineet WO3- ja S(II)-pitoisuuksilla kuuluvat ei-kontrastimalmien luokkaan. Radiometrinen rikastus ei ole

sopii volframin erottamiseen Dzhida VMC:n pienikokoisista vanhentuneista jätteistä.

Tulokset korrelaatioanalyysistä, jonka avulla paljastettiin matemaattinen suhde \\Sos:n ja 8(II)-pitoisuuksien välillä (Coz = 0»0232 + 0,038C5(u)Ja r = 0,827; korrelaatio on pätevä ja luotettava), vahvistavat päätelmät radiometrisen erotuksen käytön sopimattomuudesta.

Seleenibromidin perusteella valmistettujen raskaiden nesteiden OTO-mineraalirakeiden erottumisen analyysin tuloksia käytettiin painovoimarikastumiskäyrien laskemiseen ja muodostamiseen (kuva 5), ​​joiden muodosta, erityisesti käyrästä, seuraa, että minkä tahansa kokoisen Dzhida VMC:n OTO sopii mineraaliraaka-aineiden painovoimarikastusmenetelmään.

Ottaen huomioon puutteita painovoiman pitoisuuskäyrien käytössä, erityisesti metallipitoisuuden määrittämiskäyrän kelluvissa fraktioissa, joilla on tietty saanto tai saanto, muodostettiin yleistetyt painovoimakonsentraatiokäyrät (kuva 6), joiden analyysin tulokset ovat annettu taulukossa. 2.

Taulukko 2 - Ennusteet teknologiset indikaattorit Dzhida VMC:n vanhojen rikastushiekkojen eri kokoluokkien rikastamisesta painovoimamenetelmällä_

g Kokoluokka, mm Maksimihäviöt \U rikastusjätteen kanssa, % Rikastusato, % XV-pitoisuus, %

lopussa hännissä

3+1 0,0400 25 82,5 0,207 0,1

3+0,5 0,0400 25 84 0,19 0,18

3+0,25 0,0440 25 90 0,15 0,28

3+0,1 0,0416 25 84,5 0,07 0,175

3+0,044 0,0483 25 87 0,064 0,27

1+0,5 0,04 25 84,5 0,16 0,2

1+0,044 0,0500 25 87 0,038 0,29

0,5+0,25 0,05 25 92,5 0,04 0,45

0,5+0,044 0,0552 25 88 0,025 0,365

0,25+0,1 0,03 25 79 0,0108 0,1

0,25+0,044 0,0633 15 78 0,02 0,3

0,1+0,044 0,193 7 82,5 0,018 1,017

Painovoimapesun suhteen luokat -0,25+0,044 ja -0,1+0,044 mm eroavat merkittävästi muun kokoisista materiaaleista. Mineraaliraaka-aineiden gravitaatiorikastuksen parhaat teknologiset indikaattorit ennustetaan kokoluokalle -0,1+0,044 mm: ^ |*0M4=82,5%, =0,018% ja e* =7%.

Raskaiden jakeiden (HF) sähkömagneettisen fraktioinnin, Sochnev S-5 -yleismagneettia käyttävän gravitaatioanalyysin ja HF:n magneettisen erotuksen tulokset osoittivat, että erittäin magneettisten ja ei-magneettisten fraktioiden kokonaissaanto on 21,47 % ja häviöt niissä 4,5 Yhdistetyn heikosti magneettisen tuotteen vähimmäishäviöt "ei-magneettisella osuudella ja maksimipitoisuudella" ennustetaan edellyttäen, että erotusteho vahvassa magneettikentässä on -0,1+0 mm.

Riisi. 5 Painovoiman rikastuskäyrät Dzhida VMC:n vanhentuneille rikastusjätteille

e) luokka -0,1+0,044 mm

Riisi. 6 Yleistetyt painovoimapitoisuuskäyrät eri kokoluokille mineraaliraaka-aineille GTO

Teknologisen järjestelmän kehittäminen Dzhidinsky VM K:n vanhentuneiden malmin rikastusjätteiden rikastamiseksi

Dzhidinsky VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkaiden erilaisten painovoimarikastusmenetelmien teknologisen testauksen tulokset on esitetty taulukossa. 3.

Taulukko 3 - Painovoimalaitteiden testauksen tulokset

Vertailukelpoisia teknisiä indikaattoreita saatiin WO3:n uuttamiseksi karkeaksi rikasteeksi luokittelemattomien vanhentuneiden rikastusjätteiden rikastamisen aikana sekä ruuvi- että keskipakoerottelulla. Vähäiset WO3-häviöt rikastusjätteen kanssa havaittiin rikastuksen aikana keskipakorikastimessa, jonka luokka on -0,1+0 mm.

Taulukossa Kuvassa 4 on esitetty karkean W-konsentraatin granulometrinen koostumus, jonka hiukkaskoko on -0,1+0 mm.

Taulukko 4 - Karkean W-konsentraatin rakeinen koostumus

Kokoluokka, mm Luokkien tuotto, % Sisältö AUOz:n jakautuminen

Absoluuttinen suhteellinen, %

1+0,071 13,97 0,11 1,5345 2,046

0,071+0,044 33,64 0,13 4,332 5,831

0,044+0,020 29,26 2,14 62,6164 83,488

0,020+0 23,13 0,28 6,4764 8,635

Yhteensä 100,00 0,75 75,0005 100,0

Konsentraatissa pääasiallinen WO3:n määrä on luokassa -0,044+0,020 mm.

Mineraalisten analyysitietojen mukaan rikaste sisältää enemmän alkuperäiseen materiaaliin verrattuna valtaosa pobneriitti (1,7 %) ja malmisulfidimineraalit, erityisesti rikkikiisu (16,33 %). Kiveä muodostavien materiaalien pitoisuus on 76,9 %. Karkean W-rikasteen laatua voidaan parantaa käyttämällä peräkkäistä magneettista ja keskipakoerotusta.

Mineraaliraaka-aineiden primaarisen painovoimarikastuksen OTO rikastusjätteestä +0,1 mm hiukkaskoossa (taulukko 5) tehtyjen gravitaatiolaitteiden testaustulokset ovat osoittaneet, että tehokkain laite on KKEL80No-rikastaja.

Taulukko 5 - Painovoimalaitteiden testauksen tulokset

Tuote G, % ßwo>, % rßwo> st">, %

ruuvierotin

Konsentraatti 19,25 0,12 2,3345 29,55

Hännät 80,75 0,07 5,5656 70,45

Ensimmäinen näyte 100,00 0,079 7,9001 100,00

siipiportti

Tiiviste 15,75 0,17 2,6750 33,90

Hännät 84,25 0,06 5,2880 66,10

Ensimmäinen näyte 100,00 0,08 7,9630 100,00

keskittymistaulukko

Konsentraatti 23,73 0,15 3,56 44,50

Hännät 76,27 0,06 4,44 55,50

Ensimmäinen näyte 100,00 0,08 8,00 100,00

keskipakokeskitin KC-MD3

Tiiviste 39,25 0,175 6,885 85,00

Hännät 60,75 0,020 1,215 15,00

Ensimmäinen näyte 100,00 0,081 8,100 100,00

Optimoitaessa teknologista järjestelmää Dzhida VMC:n OTO:n mineraaliraaka-aineiden rikastamiseksi otettiin huomioon: 1) tekniset suunnitelmat hienojakoisten volframiittimalmien käsittelemiseksi kotimaisista ja ulkomaisista rikastuslaitoksista; 2) tekniset tiedot nykyaikaiset käytetyt laitteet ja niiden mitat; 3) mahdollisuus käyttää samoja laitteita kahden toimenpiteen samanaikaiseen toteuttamiseen, esimerkiksi mineraalien erottelu koon mukaan ja kuivaus; 4) teknisen suunnitelman laitteistosuunnittelun taloudelliset kustannukset; 5) luvussa 2 esitetyt tulokset; 6) GOST-vaatimukset volframirikasteiden laadulle.

Kehitetyn teknologian puoliteollisessa testauksessa (kuva 7-8 ja taulukko 6) käsiteltiin 15 tonnia alkuperäistä mineraaliraaka-ainetta 24 tunnissa.

Saadun konsentraatin edustavan näytteen spektrianalyysin tulokset vahvistavat, että magneettierotuksen W-konsentraatti III on standardi ja vastaa GOST 213-73:n KVG (T) -luokkaa.

Kuva 8. Tulokset Dzhida VMC:n vanhentuneista rikastusjätteistä peräisin olevien karkeiden rikasteiden ja keskimääräisten tuotteiden viimeistelymenetelmän teknisestä testauksesta

Taulukko 6 - Teknologisen kaavion testauksen tulokset

Tuote

Vakioitu tiiviste 0,14 62,700 8,778 49,875

Kaatohiekka 99,86 0,088 8,822 50,125

Alkuperäinen malmi 100,00 0,176 17 600 100 000

PÄÄTELMÄ

Työ tarjoaa ratkaisun kiireelliseen tieteelliseen ja tuotantoon liittyvään ongelmaan: tieteellisesti perusteltuja, kehitettyjä ja jossain määrin toteutettuja tehokkaita teknologisia menetelmiä volframin erottamiseksi Dzhida VMC:n vanhentuneesta malmin rikastusjätteestä.

Tutkimuksen, kehityksen ja niiden käytännön toteutuksen tärkeimmät tulokset ovat seuraavat:

Pääasiallinen hyödyllinen komponentti on volframi, jonka sisältö vanhentunut rikastushiekka on ei-kontrastinen malmi, jota edustaa pääasiassa hübneriitti, joka määrää teknogeenisten raaka-aineiden teknologiset ominaisuudet. Volframi jakautuu epätasaisesti kokoluokkiin ja sen päämäärä on keskittynyt kokoon

On todistettu, että ainoa tehokas menetelmä Dzhida VMC:n W-pitoisten vanhentuneiden rikastusjätteiden rikastamiseksi on painovoima. Vanhojen W-pitoisten rikastushiekkojen yleisten painovoimarikastuskäyrien analyysin perusteella todettiin, että kaatohiekka, jonka volframihäviöt ovat minimaaliset, ovat teknogeenisten raaka-aineiden rikastamisen tunnusomainen piirre koossa -0,1+Ohm. Uusia erotusprosessien malleja on luotu, jotka määrittävät Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen painovoiman rikastamisen tekniset indikaattorit, joiden koko on +0,1 mm.

On todistettu, että kaivosteollisuudessa W-pitoisten malmien rikastamiseen käytettävistä gravitaatiolaitteista ruuvierotin ja keskipakorikastin KKEL80N sopivat maksimaaliseen volframin uuttamiseen Dzhida VMC:n teknogeenisistä raaka-aineista karkeaksi W:ksi. -rikasteet KKEL80K-rikastimen käytön tehokkuus on varmistettu myös volframin lisäuutossa teknogeenisten W-pitoisten raaka-aineiden primääririkastusjätteistä - 0,1 mm.

3. Optimoitu teknologinen järjestelmä volframin erottamiseksi Dzhidinsky VMC:n vanhentuneista malmin rikastusjätteistä mahdollisti standardin W-rikasteen saamisen, Dzhidinsky VMC:n mineraalivarojen ehtymisen ongelman ratkaisemisen ja kielteisten vaikutusten vähentämisen. yrityksen tuotantotoiminnasta ympäristöön.

Painovoimalaitteiden käyttö mieluiten. Puoliteollisen testauksen aikana kehitetyn teknologian volframin uuttamiseksi Dzhida VMC:n vanhentuneesta jätejätteestä saatiin standardi "-tiiviste", jonka "03-pitoisuus oli 62,7% ja uutto 49,9%. Dzhida VMC:n vanhentuneen rikastushiekan käsittelylaitoksen takaisinmaksuaika volframin uuttamiseksi oli 0,55 vuotta.

Väitöstyön päämääräykset on julkaistu seuraavissa teoksissa:

1. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Arvio Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen käsittelymahdollisuuksista, Malmin rikastus: la. tieteellinen toimii - Irkutsk: ISTU Publishing House, 2002. - 204 s., s. 74-78.

2. Fedotov K.V., Senchenko A.E., Artemova O.S., Polinkina I.V. Keskipakoerottimen käyttö rikasteen jatkuvalla purkamisella volframin ja kullan erottamiseksi Dzhida VMC:n rikastusjätteestä, ympäristöongelmat ja uudet tekniikat mineraaliraaka-aineiden monimutkaiseen käsittelyyn: Kansainvälisen kokouksen "Plaksin Readings - 2002" julkaisut . - M.: P99, Publishing House PKTs "Altex", 2002 - 130 s., s. 96-97.

3. Zelinskaya E.V., Artemova O.S. Mahdollisuus säädellä keräimen toiminnan selektiivisyyttä volframipitoisten malmien vaahdottamisen aikana vanhentuneesta rikastusrikasteesta, Mineraalien fysikaalis-kemiallisten ominaisuuksien suunnatut muutokset mineraalien käsittelyprosesseissa (Plaksin Readings), kansainvälisen kokouksen materiaalit. - M.: Altex, 2003. -145 s., s. 67-68.

4. Fedotov K.V., Artemova O.S. Ongelmat vanhentuneiden volframia sisältävien tuotteiden käsittelyssä Nykyaikaiset menetelmät mineraalien raaka-aineiden käsittely: Konferenssimateriaalit. Irkutsk: Irk. Osavaltio Nuo. Yliopisto, 2004 -86 s.

5. Artemova O. S., Gaiduk A. A. Volframin uuttaminen Dzhida volframi-molybdeenitehtaan vanhentuneesta rikastusjätteestä. Kemian-, elintarvike- ja metallurgisen teollisuuden teknologian, ekologian ja automaation kehitysnäkymät: Tieteellisen ja käytännön konferenssin materiaalit. - Irkutsk: ISTU Publishing House. - 2004 - 100 s.

6. Artemova O.S. Arvio volframin epätasaisesta jakautumisesta Dzhidan rikastushiekkaamolla. Nykyaikaiset menetelmät mineraaliraaka-aineiden teknisten ominaisuuksien arvioimiseksi jalometallit ja timantit ja edistyneet teknologiat niiden käsittelyyn (Plaksin Readings): Kansainvälisen kokouksen materiaalit. Irkutsk, 13.-17. syyskuuta 2004 - M.: Altex, 2004. - 232 s.

7. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Dzhidinsky VMC:n teknogeenisen esiintymän käytön näkymät. Koko venäläinen tieteellinen ja käytännön konferenssi "Uudet tekniikat metallurgiassa, kemiassa, rikastuksessa ja ekologiassa", Pietari, 2004.

Allekirjoitettu julkaistavaksi 12. marraskuuta 2004. Muoto 60x84 1/16. Painopaperi. Offsetpainatus. Ehdollinen uuni l. Akateemikko-toim. 125. Levikki 400 kpl. Laki 460.

ID nro 06506 päivätty 26. joulukuuta 2001 Irkutsk State Technical University 664074, Irkutsk, st. Lermontova, 83

Venäjän RNB-rahasto

1. TEKNOGEENISTEN MINERAALIRAAKA-AINEIDEN MERKITYS

1.1. Mineraali resurssit kaivosteollisuus Venäjän federaatiossa ja volframiala

1.2. Teknogeeniset mineraalimuodostelmat. Luokittelu. Käytön tarve

1.3. Dzhida VMC:n teknogeeninen mineraalien muodostuminen

1.4. Tutkimuksen tavoitteet ja tavoitteet. Tutkimusmenetelmät. Säännöt puolustusta varten

2. DZHIDINSK VMK:N TUTKETTUJEN RYHMÄN OMINAISUUDEN OMAN KOOSTUMUKSEN JA TEKNOLOGISET OMINAISUUDET

2.1. Geologinen testaus ja volframin jakautumisen arviointi

2.2. Mineraaliraaka-aineiden materiaalikoostumus

2.3. Mineraaliraaka-aineiden tekniset ominaisuudet

2.3.1. Arvostelu

2.3.2. Tutkimus mahdollisuudesta erottaa mineraaliraaka-aineet alkuperäisessä koossa

2.3.3. Painovoima-analyysi

2.3.4. Magneettinen analyysi

3. TEKNOLOGISEN JÄRJESTELMÄN KEHITTÄMINEN DZHIDINSK VMK:N SEISTEVÄISTÄ ​​HÄNTIÖISTÄ VONGTENIN UUTTAMISEKSI

3.1. Erilaisten painovoimalaitteiden teknologinen testaus erikokoisten vanhentuneiden rikastusjätteiden rikastamiseen

3.2. Yleisen jätteenkäsittelyjärjestelmän optimointi

3.3. Yleisten jätteiden ja teollisuuslaitoksen rikastamista varten kehitetyn teknologisen järjestelmän pilottitestaus

Johdanto Väitös geotieteistä, aiheesta "Teknologian kehittäminen volframin erottamiseksi Dzhida VMC:n vanhentuneesta rikastusjätteestä"

Mineraalien käsittelyn tieteet tähtäävät ennen kaikkea mineraalien erotusprosessien teoreettisten perusteiden kehittämiseen ja prosessointilaitteiston luomiseen, komponenttien jakautumismallien ja erotusolosuhteiden välisen yhteyden paljastamiseen jalostustuotteissa selektiivisyyden lisäämiseksi. ja erottelun nopeus, sen tehokkuus ja taloudellisuus sekä ympäristöturvallisuus.

Huolimatta merkittävistä mineraalivarannoista ja luonnonvarojen kulutuksen vähentymisestä viime vuosina, mineraalivarojen ehtyminen on yksi niistä tärkeimmät ongelmat Venäjällä. Resurssia säästävien teknologioiden huono käyttö aiheuttaa suuria mineraalihäviöitä raaka-aineiden louhinnan ja rikastamisen aikana.

Analyysi mineraalien käsittelyn laitteiden ja teknologian kehityksestä viimeisten 10-15 vuoden aikana osoittaa kotimaisen perustieteen merkittäviä saavutuksia mineraalikompleksien erottamisen perusilmiöiden ja -mallien tuntemisessa, mikä mahdollistaa luomisen erittäin tehokkaita prosesseja ja tekniikoita monimutkaisen koostumuksen omaavien malmien primaarikäsittelyyn ja sen seurauksena varmistamaan metallurginen teollisuus vaadittava nimikkeistö ja rikasteiden laatu. Samaan aikaan maassamme verrattuna kehittyneisiin ulkomaihin on edelleen merkittävä viive pää- ja apurikastuslaitteiden tuotannon koneenrakennuspohjan kehityksessä sen laadussa, metalliintensiteetissä ja energiaintensiteetissä. ja kulutuskestävyys.

Lisäksi kaivos- ja jalostusyritysten osastojen vuoksi monimutkaisia ​​raaka-aineita käsiteltiin vain ottaen huomioon tietyn metallin tarvittavat teollisuuden tarpeet, mikä johti luonnon mineraalivarojen järjettömään käyttöön ja jätteiden varastoinnin kustannusten nousuun. Tällä hetkellä jätettä on kertynyt yli 12 miljardia tonnia, jonka arvokomponenttien pitoisuus ylittää joissain tapauksissa niiden pitoisuuden luonnonesiintymissä.

Edellä mainittujen negatiivisten suuntausten lisäksi kaivos- ja jalostusyritysten ympäristötilanne on heikentynyt jyrkästi 90-luvulta lähtien (useilla alueilla, mikä uhkaa paitsi eliöstön, myös ihmisten olemassaoloa), on asteittain heikentynyt. ei-rauta- ja rautametallimalmien, kaivos- ja kemiallisten raaka-aineiden tuotanto, jalostettujen malmien laadun heikkeneminen ja sen seurauksena osallistuminen vaikeasti prosessoitavien malmien jalostukseen, joiden materiaalikoostumus on monimutkainen ja jolle on ominaista alhainen arvokomponenttien pitoisuus, hieno leviäminen ja vastaavat mineraalien tekniset ominaisuudet. Siten viimeisen 20 vuoden aikana malmien ei-rautametallien pitoisuus on laskenut 1,3-1,5-kertaisesti, raudan 1,25-kertainen, kullan 1,2-kertaiseksi, vaikeiden malmien ja hiilen osuus on kasvanut 15 prosentista 40 prosenttiin. rikastettaviksi toimitettujen raaka-aineiden kokonaismassasta.

Ihmisen vaikutus luonnonympäristöön prosessissa Taloudellinen aktiivisuus on nyt globaalistumassa. Mitä tulee louhittujen ja kuljetettujen kivien mittakaavaan, kohokuvioiden muuttumiseen, pinta- ja pohjaveden uudelleenjakaumaan ja dynamiikkaan kohdistuviin vaikutuksiin, geokemiallisen kuljetuksen aktivoitumiseen jne. tämä toiminta on verrattavissa geologisiin prosesseihin.

Louhittujen mineraalivarojen ennennäkemätön laajuus johtaa niiden nopeaan ehtymiseen ja kerääntymiseen maan pinnalle, ilmakehään ja hydrosfääriin suuri numero jätettä, asteittaista hajoamista luonnonmaisemat, biologisen monimuotoisuuden väheneminen, alueiden luonnollisen potentiaalin ja niiden elämää tukevien toimintojen vähentäminen.

Malminkäsittelyjätteen varastot ovat lisääntyneen ympäristövaaran kohteita, koska ne vaikuttavat kielteisesti ilma-alueeseen, pohja- ja pintavesiin sekä maapeitteeseen laajoilla alueilla. Tämän lisäksi rikastusjätteen kaatopaikat ovat vähän tutkittuja teknogeenisiä esiintymiä, joiden käyttö mahdollistaa lisälähteiden hankinnan malmi- ja mineraaliraaka-aineista ja samalla vähentää merkittävästi alueen geologisen ympäristön häiriöitä.

Tuotteiden valmistaminen teknogeenisistä esiintymistä on yleensä useita kertoja halvempaa kuin erityisesti tähän tarkoitukseen louhituista raaka-aineista, ja sille on ominaista nopea sijoitetun pääoman tuotto. Kuitenkin rikastushiekan monimutkainen kemiallinen, mineraloginen ja granulometrinen koostumus sekä niiden sisältämä laaja valikoima mineraaleja (pää- ja liitännäiskomponenteista yksinkertaisimpiin) rakennusmateriaalit) vaikeuttaa niiden käsittelyn taloudellisen kokonaisvaikutuksen laskemista ja määrittää kunkin rikastusjätteen kaatopaikan arviointiin sovellettava yksilöllinen lähestymistapa.

Tästä johtuen mineraalivarapohjan luonteen muutoksen välillä on tällä hetkellä ilmaantunut joukko ratkaisemattomia ristiriitoja, ts. tarve ottaa käsittelyyn vaikeasti prosessoitavat malmit ja teknogeeniset esiintymät, kaivosalueiden ympäristön heikentynyt tilanne sekä mineraaliraaka-aineiden alkukäsittelyn tekniikan, teknologian ja organisoinnin tila.

Polymetallisten, kultaa sisältävien ja harvinaisten metallien rikastamisesta syntyvän jätteen hyödyntämisessä on sekä taloudellisia että ympäristöllisiä näkökohtia.

V.A antoi suuren panoksen saavuttaessaan nykyisen kehitystason rikastushiekkaiden käsittelyssä ei-rautapitoisten, harvinaisten ja jalometallien malmien rikastamisesta. Chanturia, V.Z. Kozin, V.M. Avdokhin, S.B. Leonov, JI.A. Barsky, A.A. Abramov, V.I. Karmazin, S.I. Mitrofanov ja muut.

Tärkeä olennainen osa malmiteollisuuden yleinen strategia, mm. volframi, on malmin käsittelyjätteen lisääntynyt käyttö malmin ja mineraalien raaka-aineiden lisälähteinä, mikä vähentää merkittävästi alueen geologisen ympäristön häiriöiden laajuutta ja kielteisiä vaikutuksia kaikkiin komponentteihin. ympäristöön.

Malminkäsittelyjätteen käytön alalla tärkeintä on jokaisen yksittäisen yksittäisen teknogeenisen esiintymän yksityiskohtainen mineraloginen ja teknologinen tutkimus, jonka tulokset mahdollistavat tehokkaan ja ympäristöystävällisen teknologian kehittämisen. teollinen kehitys malmin ja mineraalien raaka-aineiden lisälähde.

Väitöstyössä käsitellyt ongelmat ratkaistiin ohjeiden mukaisesti tieteellinen suunta Irkutskin valtion teknillisen yliopiston mineraalienkäsittelyn ja teknologisen ekologian laitos aiheesta "Perus- ja teknologinen tutkimus mineraali- ja teknogeenisten raaka-aineiden käsittelyn alalla niiden integroitua käyttöä varten, ottaen huomioon ympäristöongelmat monimutkaisissa teollisissa järjestelmissä" ja paperiaihe nro 118 "Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkaiden rikastuminen".

Työn tarkoituksena on tieteellisesti perustella, kehittää ja testata järkeviä teknisiä menetelmiä Dzhida VMC:n vanhentuneiden volframia sisältävien rikastushiekkaiden rikastamiseksi.

Työssä ratkaistiin seuraavat tehtävät:

Arvioi volframin jakautuminen Dzhida VMC:n pääteknogeenisen muodostuksen koko tilaan;

Tutkia Dzhizhinsky VMC:n vanhentuneiden rikastusjätteiden materiaalikoostumusta;

Tutki vanhan rikastushiekan kontrastia alkuperäisessä koossa W ja S (II) sisällön mukaan; tutkia erikokoisten Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen gravitaatiorikastumista;

Selvitetään magneettisen rikastamisen toteutettavuus karkeiden volframia sisältävien rikasteiden laadun parantamiseksi;

Optimoi teknologinen järjestelmä Dzhida VMC:n OTO:n teknogeenisten raaka-aineiden rikastamiseksi; suorittaa pilottitestejä kehitetylle järjestelmälle W:n erottamiseksi DVMC:n vanhentuneesta rikasta;

Kehittää piirikaavio laitteista vanhentuneiden rikastushiekkojen teolliseen käsittelyyn Dzhida VMC:stä.

Tutkimuksen suorittamiseen käytettiin edustavaa teknologista näytettä Dzhida VMC:n vanhoista rikastusjätteistä.

Muotoiltujen ongelmien ratkaisemisessa käytettiin seuraavia tutkimusmenetelmiä: spektri-, optinen, kemiallinen, mineraloginen, faasi-, gravitaatio- ja magneettinen menetelmä alkumineraaka-aineiden ja rikastustuotteiden materiaalikoostumuksen ja teknisten ominaisuuksien analysointiin.

Seuraavat tieteelliset perussäännökset esitetään puolustettaviksi: Alkuperäisten teknogeenisten mineraaliraaka-aineiden ja volframin jakautumismallit kokoluokittain on selvitetty. Ensisijaisen (alustavan) luokituksen tarve 3 mm koon mukaan on todistettu.

Dzhidinsky VMC:n vanhentuneiden malmin rikastushiekkaiden kvantitatiiviset ominaisuudet WO3:n ja sulfidirikkipitoisuuden suhteen on selvitetty. On todistettu, että alkuperäiset mineraaliraaka-aineet kuuluvat ei-kontrastisten malmien luokkaan. Luotettava ja luotettava korrelaatio W03:n ja S(II):n sisällön välillä paljastettiin.

Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkaiden painovoiman rikastamisen kvantitatiiviset mallit on määritetty. On todistettu, että kaikenkokoisille lähtöaineille gravitaatiorikastus on tehokas menetelmä W:n erottamiseen. Alkuperäisten mineraaliraaka-aineiden gravitaatiorikastumisen ennustetekniset indikaattorit on määritetty eri kokoisina.

Dzhida VMC:n vanhentuneiden malmin rikastushiekkaiden kvantitatiiviset jakautumismallit eri magneettisen herkkyyden omaaviin fraktioihin on määritetty. Magneetti- ja keskipakoerotuksen peräkkäisen käytön tehokkuuden on todistettu parantavan karkeiden W-pitoisten tuotteiden laatua. Magneettisen erotuksen teknologiset tilat on optimoitu.

Johtopäätös Väitös aiheesta "Mineraalivarojen hyödyntäminen", Artemova, Olesya Stanislavovna

Tutkimuksen, kehityksen ja niiden käytännön toteutuksen tärkeimmät tulokset ovat seuraavat:

1. Analyysi valmis Nykyinen tilanne Venäjän federaatiossa malmiteollisuuden mineraalivaroilla, erityisesti volframilla. Dzhidinsky VMC:n esimerkkiä käyttämällä osoitetaan, että ongelma, joka liittyy ikääntyneiden malmin rikastusrikastushiekkojen käsittelyyn, on relevantti, sillä sillä on teknistä, taloudellista ja ympäristöllistä merkitystä.

2. Dzhida VMC:n tärkeimmän W-pitoisen teknogeenisen muodostelman materiaalikoostumus ja tekniset ominaisuudet on selvitetty.

Pääasiallinen hyödyllinen komponentti on volframi, jonka sisältö vanhentunut rikastushiekka on ei-kontrastinen malmi, jota edustaa pääasiassa hübneriitti, joka määrää teknogeenisten raaka-aineiden teknologiset ominaisuudet. Volframi jakautuu epätasaisesti kokoluokkiin ja sen päämäärä on keskittynyt kokoihin -0,5+0,1 ja -0,1+0,02 mm.

On todistettu, että ainoa tehokas menetelmä Dzhida VMC:n W-pitoisten vanhentuneiden rikastusjätteiden rikastamiseksi on painovoima. Vanhojen W-pitoisten rikastushiekkojen yleisten painovoimarikastuskäyrien analyysin perusteella todettiin, että kaatohiekka, jonka volframihäviöt ovat minimaaliset, ovat teknogeenisten raaka-aineiden rikastamisen tunnusomainen piirre koossa -0,1+0 mm. Uusia erotusprosessien malleja on luotu, jotka määrittävät Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen painovoiman rikastamisen tekniset indikaattorit, joiden koko on +0,1 mm.

On todistettu, että kaivosteollisuudessa W-pitoisten malmien rikastamiseen käytettävistä gravitaatiolaitteista ruuvierotin ja KNELSON-keskipakorikastin sopivat maksimaaliseen volframin uuttamiseen Dzhida VMC:n teknogeenisistä raaka-aineista karkeaksi W:ksi. - tiivisteet. KNELSON-rikastimen käytön tehokkuus on varmistettu myös 0,1 mm:n hiukkaskoossa teknogeenisten W-pitoisten raaka-aineiden primääririkastuksen rikastusjätteestä.

3. Optimoitu teknologinen järjestelmä volframin uuttamiseksi Dzhidinsky VMC:n vanhentuneista malmin rikastusjätteistä mahdollisti standardin W-rikasteen saamisen, Dzhidinsky VMC:n mineraalivarojen ehtymisen ongelman ratkaisemisen ja yrityksen kielteisen vaikutuksen vähentämisen. tuotantotoimintaa ympäristöön.

Dzhida VMC:n vanhentuneesta jätejätteestä volframin erottamiseen kehitetyn teknologian olennaiset ominaisuudet ovat:

Ensisijaisten rikastustoimintojen kapea luokittelu syöttökoon mukaan;

Painovoimalaitteiden käyttö mieluiten.

Kehitetyn teknologian puoliteollisessa testauksessa volframin uuttamiseksi Dzhida VMC:n vanhentuneesta rikastusjätteestä saatiin standardi W-konsentraatti, jonka WO3-pitoisuus oli 62,7 % ja uutto 49,9 %. Dzhida VMC:n vanhentuneen rikastushiekan käsittelylaitoksen takaisinmaksuaika volframin uuttamiseksi oli 0,55 vuotta.

Bibliografia Väitös geotieteistä, teknisten tieteiden kandidaatti, Artemova, Olesya Stanislavovna, Irkutsk

1. Ei-rautametallien teknogeenisten esiintymien tekninen ja taloudellinen arviointi: Review/V.V. Olenin, L.B. Ershov, I.V. Belyakova. M., 1990 - 64 s.

2. Kaivostieteet. Maan sisäosien kehittäminen ja säilyttäminen / RAS, AGN, RANS, MIA; Ed. K.N. Trubetskoy. M.: Kaivostieteiden akatemian kustantamo, 1997. -478 s.

3. Novikov A.A., Sazonov G.T. Ei-rautametallin malmi- ja raaka-ainepohjan tila ja kehitysnäkymät Venäjän federaatiossa, Mining Journal 2000 - nro 8, s. 92-95.

4. Karelov S.V., Vyvarets A.D., Distergeft JI.B., Mamyachenkov S.V., Khilai V.V., Naboychenko E.S. Uusioraaka-aineiden ja teknogeenisen jätteen käsittelyn ympäristö- ja taloudellinen tehokkuuden arviointi, Izvestia of Universities, Mining Journal 2002 - nro 4, s. 94-104.

5. Venäjän mineraalivarat. Modulaaristen käsittelylaitosten talous ja johtaminen, Erikoisnumero, syyskuu 2003 - HTJI TOMS ISTU.

6. Beresnevich P.V. ja muut ympäristönsuojelu rikastusjätteiden kaatopaikkojen käytön aikana. M.: Nedra, 1993. - 127 s.

7. Dudkin O.B., Polyakov K.I. Teknogeenisten esiintymien ongelma, Malmin rikastus 1999 - nro 11, s. 24-27.

8. Deryagin A.A., Kotova V.M., Nikolsky A.JI. Arvio teknogeenisten esiintymien hyödyntämismahdollisuuksista, kaivoskartoitus ja maaperän käyttö, 2001 - nro 1, s. 15-19.

9. Chuyanov G.G. Jalostuslaitosten rikastusjätteiden kaatopaikat, Yliopistojen uutisia, Mining Journal 2001 - nro 4-5, s. 190-195.

10. Voronin D.V., Havelya E.A., Karpov S.V. Teknogeenisten esiintymien tutkimus ja käsittely, Malmin rikastus - 2000 nro 5, s. 16-20.

11. Smoldyrev A.E. Kaivosjätteen mahdollisuudet, Kaivoslehti -2002, nro 7, s. 54-56.

12. Kvitka V.V., Kumakova L.B., Yakovleva E.P. Itä-Kazakstanin jalostuslaitosten vanhentuneen rikastushiekan käsittely, Mining Journal - 2001 - nro 9, s. 57-61.

13. Khasanova G.G. Keski-Uralin teknogeenis-mineraalikohteiden maarekisteriarvio Izvestia of Universities, Mining Journal - 2003 - nro 4, s. 130136.

14. Tumanova E.S., Tumanov P.P. Mineraaliraaka-aineet. Teknogeeniset raaka-aineet // Hakemisto. M.: JSC "Geoinformmark", 1998. - 44 s.

15. Popov V.V. Venäjän mineraalivarat. Tila ja ongelmat, Mining Journal 1995 - nro 11, s. 31-34.

16. Uzbaeva L.K. Vanhentuneet rikastusrikastusrikastovat lisämetallilähde, Ei-rautametallit 1999 - nro 4, s. 30-32.

17. Fishman M.A., Sobolev D.S. Ei-rautametallien ja harvinaisten metallien rikastuskäytäntö, 1-2. -M.: Metallurgizdat, 1957 1960.

18. Fishman M.A., Sobolev D.S. Ei-rautametallien ja harvinaisten metallien rikastuskäytäntö, vol. 3-4. M.: Gosgortekhizdat, 1963.

19. Leonov S.B., Belkova O.N. Tutkimus kivennäisaineista pukeutumiseen: Oppikirja. - M.: "Intermet Engineering", 2001. - 631 s.

20. Trubetskoy K.N., Umanets V.N., Nikitin M.B. Teknogeenisten esiintymien luokitus, pääluokat ja käsitteet, Mining Journal - 1990 - nro 1, s. 6-9.

21. Ohjeet varantojen luokituksen soveltamiseksi volframimalmiesiintymiin. M., 1984 - 40 s.

22. Betekhtin A.G., Golikov A.S., Dybkov V.F. ja muut mineraaliesiintymien kurssi. 3. versio ja lisä/ala. Ed. P.M. Tatarinov ja A.G. Betekhtina-M.: Nedra, 1964.

23. Khabirov V.V., Vorobiev A.E. Teoreettiset perustat kaivos- ja jalostusteollisuuden kehitykselle Kirgisiassa / Toim. akad. N.P. Laverov. M.: Nedra, 1993. - 316 s.

24. Izoitko V.M. Volframimalmien teknologinen mineralogia. - L.: Tiede, 1989.-232 s.

25. Izoitko V.M., Boyarinov E.V., Shanaurin V.E. Malmien mineralogisen ja teknologisen arvioinnin ominaisuudet volframi-molybdeeniteollisuuden yrityksissä. M.TSNIITSVETMET ja tiedotus, 1985.

26. Minelogical Encyclopedia/Toim. K. Freya: Per. englannista - L-d: Nedra, 1985.-512 s.

27. Ei-rautametallien ja harvinaisten metallien malmien mineraloginen tutkimus / Päätoimituksessa. A.F. Lee. Ed. 2. M.: Nedra, 1967. - 260 s.

28. Ramder Paul Ore -mineraalit ja niiden väliset kasvut. M.: IL, 1962.

29. Kogan B.I. Harvinaiset metallit. Tila ja näkymät. M.: Nauka, 1979. - 355 s.

30. Kochurova R.N. Kvantitatiivis-mineralogisen analyysin geometriset menetelmät kiviä. - L-d: Leningradin valtionyliopisto, 1957.-67 s.

31. Tutkimuksen metodologinen perusta kemiallinen koostumus kiviä, malmeja ja mineraaleja. Ed. G.V. Ostroumova. M.: Nedra, 1979. - 400 s.

32. Minerologisen tutkimuksen menetelmät: Käsikirja/Toim. A.I. Ginsburg. M.: Nedra, 1985. - 480 s.

33. Kopchenova E.V. Rikasteiden ja malmirikasteiden mineraloginen analyysi. M.: Nedra, 1979.

34. Volframin mineraalimuotojen määritys primaarimalmeista ja hydrotermisen kvartsivarastojen säänkestävän kuoren malmeista. Ohje NSAM No. 207-F-M.: VIMS, 1984.

35. Metodologiset mineralogiset tutkimukset. M.: Nauka, 1977. - 162 s. (AS USSR IMGRE).

36. Panov E.G., Chukov A.V., Koltsov A.A. Kaivos- ja jalostusteollisuuden jätteiden kierrätykseen käytettävien raaka-aineiden laadun arviointi. Maaperän etsintä ja suojelu, 1990 nro 4.

37. Republikaanien analyyttisen keskuksen PGO "Buryatgeology" materiaalit Kholtosonin ja Inkurin esiintymien malmien ja Dzhidinskyn tehtaan keinotekoisten tuotteiden materiaalikoostumuksen tutkimuksesta. Ulan-Ude, 1996.

38. Giredmetin raportti "Dzhidan kaivos- ja käsittelylaitoksen vanhentuneen rikastusjätteen kahden näytteen materiaalikoostumusta ja rikastamista koskeva tutkimus." Tekijät Chistov L.B., Okhrimenko V.E. M., 1996.

39. Zelikman A.N., Nikitin J.I.C. Volframi. M.: Metallurgy, 1978. - 272 s.

40. Fedotov K.V. Nesteen virtausnopeuden komponenttien numeerinen määritys keskipakolaitteessa, Ore Enrichment - 1998 No. 4, s. 34-39.

41. Shokhin V.I. Gravitaatiorikastusmenetelmät. M.: Nedra, 1980. - 400 s.

42. Fomenko T.G. Mineraalien käsittelyn painovoimaprosessit. M.: Nedra, 1966. - 330 s.

43. Voronov V.A. Yhdestä lähestymistavasta mineraalien avautumisen hallintaan jauhatusprosessin aikana, Ore Enrichment 2001 - No. 2, s. 43-46.

44. Barsky JI.A., Kozin V.Z. Järjestelmäanalyysi mineraalien käsittelyssä. M.: Nedra, 1978. - 486 s.

45. Mineraaliraaka-aineiden teknologinen arviointi. Tutkimusmenetelmät: Käsikirja/Toim. P.E. Ostapenko. M.: Nedra, 1990. - 264 s.

46. ​​Sorokin M.M., Shepeta E.D., Kuvaeva I.V. Vähentää volframitrioksidin hävikkiä sulfidijätteistä. Mineraalien kehityksen fysikoteknologiset ongelmat, 1988 nro 1, s. 59-60.

47. Tutkimus- ja kehityskeskuksen "Extekhmet" raportti "Arviointi Kholtosonin esiintymän sulfidituotteiden rikastumisesta". Tekijät Korolev N.I., Krylova N.S. et ai., M., 1996.

48. Dobromyslov Yu.P., Semenov M.I. ja muut teknologian kehittäminen ja käyttöönotto Dzhidinskyn tehtaan käsittelylaitosten jätetuotteiden monimutkaiseen käsittelyyn. Mineraaliraaka-aineiden integroitu käyttö, Alma-Ata, 1987 nro 8. s. 24-27.

49. Nikiforov K.A., Zoltoev E.V. Keinotekoisten volframiraaka-aineiden saaminen jalostuslaitoksen heikkolaatuisista pobneriittisekoituksista. Mineraaliraaka-aineiden integroitu käyttö, 1986 nro 6, s. 62-65.

50. Menetelmät estettyjen ympäristövahinkojen määrittämiseksi/tila. Venäjän federaation ympäristönsuojelukomitea. M., 1999. - 71 s.

51. Rubinshtein Yu.B., Volkov JI.A. Matemaattiset menetelmät mineraalien käsittelyssä. - M.: Nedra, 1987. 296 s.

52. Nykyaikaiset mineralogisen tutkimuksen menetelmät / Toim. E.V. Rozhkova, osa 1. M.: Nedra, 1969. - 280 s.

53. Nykyaikaiset mineralogisen tutkimuksen menetelmät / Toim. E.V. Rozhkova, osa 2. M.: Nedra, 1969. - 318 s.

54. Elektronimikroskopia mineralogiassa/Yleistoimituksessa. G.R. Venka. Per. englannista M.: Mir, 1979. - 541 s.

55. Feklichev V.G. Mineraalien diagnostiset spektrit. - M.: Nedra, 1977. - 228 s.

56. Cameron Yu.N. Malmimikroskooppi. M.: Mir, 1966. - 234 s.

57. Volynsky I.S. Malmimineraalien määritys mikroskoopilla. - M.: Nedra, 1976.

58. Vyalsov JT.H. Optiset menetelmät malmimineraalien diagnosointiin. - M.: Nedra, 1976.-321 s.

59. Isaenko M.P., Borishanskaya S.S., Afanasyev E.L. Malmien päämineraalien määrääjä heijastuneessa valossa. M.: Nedra, 1978.

60. Zevin L.S., Zavyalova L.L. Kvantitatiivinen röntgenvaiheanalyysi. M.: Nedra, 1974.

61. Bolshakov A.Yu., Komlev V.N. Ohjeita malmien rikastamisen arvioinnista ydinfysikaalisilla menetelmillä. Apatiteetti: KF AS USSR, 1974.-72 s.

62. Vasiliev E.K., Nakhmanson M.S. Laadullinen röntgenvaiheanalyysi. - Novosibirsk: Nauka, SO, 1986. 199 s.

63. Fillipova N.A. Malmien ja niiden käsittelytuotteiden vaiheanalyysi. - M.: Kemia, 1975-280 s.

64. Blokhin M.A. Röntgenspektritutkimusten menetelmät. - M., Fizmatgiz, 1959. 386 s.

65. Mineraaliraaka-aineiden teknologinen arviointi. Pilottiasennukset: Käsikirja/Toim. P.E. Ostapenko. M.: Nedra, 1991. - 288 s.

66. Bogdanovich A.V. Tapoja parantaa hienorakeisten malmien ja lietteiden gravitaatiorikastusta, Ore Enrichment 1995 - No. 1-2, s. 84-89.

67. Plotnikov R.I., Pshenichny G.A. Fluoresoiva röntgenradiometrinen analyysi. - M., Atomizdat, 1973. - 264 s.

68. Mokrousov V. A., Lileev V. A. Ei-radioaktiivisten malmien radiometrinen rikastus. M.: Nedra, 1978. - 191 s.

69. Mokrousov V.A. Mineraalien granulometrisen koostumuksen ja kontrastin tutkimus rikastumismahdollisuuden arvioimiseksi: Ohjeet/VIMS. M.: 1978. - 24 s.

70. Barsky L.A., Danilchenko L.M. Mineraalikompleksien pukeutuvuus. -M.: Nedra, 1977.-240 s.

71. Albov M.N. Mineraaliesiintymien testaus. - M.: Nedra, 1975.-232 s.

72. Mitrofanov S.I. Mineraalien käsittelyyn tarkoitettujen mineraalivarojen tutkimus. - M.: Metallurgizdat, 1954.-495 s.

73. Mitrofanov S.I. Mineraalien käsittelyyn tarkoitettujen mineraalivarojen tutkimus. - M.: Gosgortekhizdat, 1962. - 580 s.

74. Ural State Mining and Geological Academy, 2002, s. 6067.

75. Karmazin V.V., Karmazin V.I. Magneettiset ja sähköiset rikastusmenetelmät. M.: Nedra, 1988. - 303 s.

76. Olofinsky N.F. Sähkörikastusmenetelmät. 4. painos, tarkistettu. ja ylimääräisiä M.: Nedra, 1977. - 519 s.

77. Mesenyashin A.I. Sähköinen erotus vahvoissa kentissä. M.: Nedra, 1978.

78. Polkin S.I. Malmien rikastus ja harvinaisten metallien levitys. M.: Nedra, 1967.-616 s.

79. Malmin käsittelyn käsikirja. Erikois- ja apuprosessit, pesukelpoisuustestit, ohjaus ja automaatio / Toim. O.S. Bogdanov. M.: Nedra, 1983 - 386 s.

80. Malmin käsittelyn käsikirja. Perusprosessit./Toim. O.S. Bogdanov. M.: Nedra, 1983. - 381 s.

81. Malmin käsittelyn käsikirja. 3 osana Ch. toim. O.S. Bogdanov. T.Z. Jalostuslaitokset. Rep. Ed. Yu.F. Nenarokomov. M.: Nedra, 1974. - 408 s.

82. Kaivoslehti 1998 - nro 5, 97 s.

83. Potemkin A.A. KNELSON CONSENTRATOR -yhtiö on maailman johtava painovoimaisten keskipakoerottimien valmistaja, Mining Journal - 1998, nro 5, s. 77-84.

84. Bogdanovich A.V. Nesteeseen pseudostaattisissa olosuhteissa suspendoituneiden hiukkasten erottelu keskipakokentässä, Ore Enrichment - 1992 No. 3-4, s. 14-17.

85. Stanoilovich R. Uudet suunnat painovoimapitoisuuden kehityksessä, Malmin rikastus 1992 - nro 1, s. 3-5.

86. Podkosov L.G. Gravitaatiorikastuksen teoriasta, Ei-rautametallit - 1986, nro 7, s. 43-46.

87. Bogdanovich A.V. Gravitaatiorikastusprosessien tehostaminen keskipakokentillä, Ore Enrichment 1999 - No. 1-2, s. 33-36.

88. Polkin S.I., Harvinaisten ja jalometallien malmien rikastaminen ja sijoittaminen. 2. painos, tarkistettu. ja ylimääräisiä - M.: Nedra, 1987. - 429 s.

89. Polkin S.I., Laptev S.F. Tinamalmien ja levitysten rikastus. - M.: Nedra, 1974.-477 s.

90. Abramov A.A. Ei-rautametallimalmien rikastustekniikka. M.: Nedra, 1983.-359 s.

91. Karpenko N.V. Rikastustuotteiden testaus ja laadunvalvonta. - M.: Nedra, 1987.-214 s.

92. Andreeva G.S., Goryushkin S.A. mineraalien prosessointi ja rikastaminen sijoitusesiintymistä. M.: Nedra, 1992. - 410 s.

93. Enbaev I.A. Modulaariset keskipakolaitteistot jalo- ja jalometallien tiivistämiseen tulva- ja teknogeenisistä esiintymistä, Ore Enrichment 1997 - No. 3, P.6-8.

94. Chanturia V.A. Malmien käsittelytekniikka ja jalometallien levitystekniikka, Ei-rautametallit 1996 - nro 2, s. 7-9.

95. Kalinichenko V.E." Laitos metallien lisäloutoon nykyisen tuotannon jätejätteistä, Ei-rautametallit 1999 - nro 4, s. 33-35.

96. Berger G.S., Orel M.A., Popov E.L. Malmien puoliteolliset kokeet muokkausta varten. M.: Nedra, 1984. - 230 s.

97. GOST 213-73 "Tekniset vaatimukset (koostumus, %) volframipitoisista malmeista saaduille volframirikasteille"

99. Fedotov K.V., Artemova O.S., Polinskina I.V. Arvio Dzhida VMC:n vanhentuneiden rikastushiekkojen käsittelymahdollisuuksista, Malmin rikastus: la. tieteellinen toimii Irkutsk: ISTU Publishing House, 2002. - 204 s., s. 74-78.

100. Fedotov K.V., Artemova O.S. Vanhentuneiden volframia sisältävien tuotteiden käsittelyn ongelmat Nykyaikaiset mineraaliraaka-aineiden käsittelymenetelmät: Konferenssimateriaalit. Irkutsk: Irk. Osavaltio Nuo. Yliopisto, 2004 86 s.

101. Artemova O.S., Fedotov K.V., Belkova O.N. Dzhidinsky VMC:n teknogeenisen esiintymän käytön näkymät. Koko venäläinen tieteellinen ja käytännön konferenssi "Uudet tekniikat metallurgiassa, kemiassa, rikastuksessa ja ekologiassa", Pietari, 2004.

Tärkeimmät volframimineraalit ovat scheeliitti, hübneriitti ja volframiitti. Mineraalityypistä riippuen malmit voidaan jakaa kahteen tyyppiin; scheeliitti ja volframiitti (huebneriitti).
Scheeliittimalmit Venäjällä ja joissain tapauksissa ulkomailla rikastetaan vaahdotuksella. Venäjällä scheeliittimalmien vaahdotusprosessi teollisessa mittakaavassa toteutettiin ennen toista maailmansotaa Tyrn-Auzin tehtaalla. Tämä laitos käsittelee erittäin monimutkaisia ​​molybdeenischeeliittimalmeja, jotka sisältävät useita kalsiummineraaleja (kalsiitti, fluoriitti, apatiitti). Kalsiummineraalit, kuten scheeliitti, kelluvat öljyhapon kanssa, ja kalsiitin ja fluoriitin paine saadaan aikaan sekoittamalla nestemäisessä lasiliuoksessa ilman kuumennusta (pitkäaikainen kosketus) tai kuumentamalla, kuten Tyrn-Auzin tehtaalla. Öljyhapon sijasta käytetään mäntyöljyn fraktioita sekä kasviöljyjen happoja (reagenssit 708, 710 jne.) yksinään tai seoksena öljyhapon kanssa.

Tyypillinen vaahdotuskaavio scheeliittimalmille on esitetty kuvassa. 38. Tämän kaavion avulla on mahdollista poistaa kalsiitti ja fluoriitti ja saadatraatteja. Apatiittia jää kuitenkin edelleen sellaisia ​​määriä, että rikasteen fosforipitoisuus on standardia korkeampi. Ylimääräinen fosfori poistetaan liuottamalla apatiittia heikkoon kloorivetyhappoon. Hapon kulutus riippuu rikasteen kalsiumkarbonaattipitoisuudesta ja on 0,5-5 g happoa WO3-tonnia kohden.
Kun liuotetaan hapolla, osa scheeliitistä, samoin kuin powelliitti, liukenee ja saostuu sitten liuoksesta CaWO4 + CaMoO4 ja muiden epäpuhtauksien muodossa. Syntynyt likainen liete käsitellään sitten I.N. Maslenitsky.
Koska laadukkaan volframikonsentraatin saaminen on vaikeaa, monet ulkomaiset tehtaat tuottavat kahta tuotetta: rikasta rikastetta ja huonoa tuotetta hydrometallurgiseen käsittelyyn kalsiumvolframiksi Mekhanobra I.N.:ssa kehitetyllä menetelmällä. Maslenitsky, - liuotus soodalla autoklaavissa paineen alaisena siirtämällä liuokseen CaWO4:n muodossa, mitä seuraa liuoksen puhdistus ja CaWO4:n saostus. Joissakin tapauksissa karkeasti levinneellä scheeliitillä vaahdotustiivisteiden viimeistely suoritetaan pöydillä.
Huomattavan määrän CaF2:ta sisältävistä malmeista scheeliitin uuttamista vaahdotuksella ei ole kehitetty ulkomailla. Tällaisia ​​malmeja esimerkiksi Ruotsissa rikastetaan pöydillä. Scheeliitti, joka on fluoriitin mukana vaahdotustiivisteessä, erotetaan sitten tästä rikasteesta pöydällä.
Venäjän tehtaissa scheeliittimalmeja rikastetaan vaahdottamalla, jolloin saadaan laadukkaita rikasteita.
Tyrn-Auzin tehtaalla valmistetaan 6 % WO3:a sisältäviä rikasteita 0,2 % WO3:a sisältävästä malmista 82 %:n talteenotolla. Chorukh-Daironin tehtaalla, jolla on sama VVO3-pitoisuus, saadaan 72 % WO3:a rikasteina, joiden uutto on 78,4 %; Koytashin tehtaalla malmilla, jossa on 0,46 % W03:a rikasteessa, saadaan 72,6 % W03:a W03:n talteenotolla 85,2 %; Lyangarskyn tehtaalla malmissa 0,124 %, rikasteissa - 72 % uuttamalla 81,3 % WO3:a. Huonojen tuotteiden talteenotto on mahdollista vähentämällä rikastusjätteen hävikkiä. Kaikissa tapauksissa, jos malmissa on sulfideja, ne erotetaan ennen scheeliittivaahdotusta.
Materiaalien ja energian kulutus on havainnollistettu alla olevilla tiedoilla, kg/t:

Wolframiittimalmit (Hübneriitti) rikastetaan yksinomaan painovoimamenetelmillä. Jotkut malmit, joiden leviäminen on epätasaista ja karkearakeista, kuten Bukuki-malmi (Transbaikalia), voidaan esirikastaa raskaissa suspensioissa, jolloin vapautuu noin 60 % jätekiveä, jonka hiukkaskoko on 26+3 MM ja jonka pitoisuus on enintään 0,03 % WO3.
Kuitenkin, kun tehtaiden tuottavuus on suhteellisen alhainen (enintään 1000 tonnia/vrk), ensimmäinen rikastusvaihe suoritetaan jiggauskoneissa, yleensä karkeasti levitetyille malmeille alkaen noin 10 mm:n hiukkaskoosta. Uudessa nykyaikaiset suunnitelmat Jigikoneiden ja -pöytien lisäksi he käyttävät Humphrey-ruuvierottimia ja korvaavat osan pöydistä niillä.
Kuvassa 1 on esitetty progressiivinen menetelmä volframimalmien rikastamiseksi. 39.
Volframirikasteiden viimeistely riippuu niiden koostumuksesta.

Sulfidit ohuemmista rikasteista erotetaan flotogravitaatiolla: konsentraatit lähetetään happo- ja vaahdotusreagenssien (ksantaatti, öljyt) kanssa sekoituksen jälkeen väkevöintitaulukkoon; Saatu CO2-konsentraatti kuivataan ja alistetaan magneettiselle erotukselle. Karkea tiiviste esimurskataan. Sulfidit erotetaan hienoista rikasteista lietepöydistä vaahdotuksella.
Jos sulfideja on paljon, on suositeltavaa erottaa ne hydrosyklonien (tai luokittimen) purkamisesta ennen rikastamista pöydille. Tämä parantaa olosuhteita volframiitin vapautumiselle pöydillä ja rikasteen viimeistelyssä.
Tyypillisesti karkeat tiivisteet ennen viimeistelyä sisältävät noin 30 % WO3:a ja talteenotto jopa 85 %. Havainnollistamiseksi taulukossa. 86 näyttää tietoja tehtaista.

Volframiittimalmien (Hübneriitti, ferberiitti) gravitaatiorikastettaessa yli 50 mikronia ohuemmista lietteistä talteenotto on erittäin vähäistä ja lieteosan häviöt merkittäviä (10-15 % malmin pitoisuudesta).
Lietteistä vaahdotus rasvahapoilla pH=10:ssä voi edelleen uuttaa WO3:a vähärasvaisiksi tuotteiksi, jotka sisältävät 7-15 % WO3:a. Nämä tuotteet soveltuvat hydrometallurgiseen käsittelyyn.
Wolframiitti (Hübneriitti) -malmit sisältävät tietyn määrän ei-rautapitoisia, harvinaisia ​​ja jalometalleja. Osa niistä siirtyy painovoimarikastuksen aikana painovoimarikasteiksi ja siirtyy viimeistelyyn. Rikkikäsittelyrikasteesta sekä lietteestä voidaan eristää molybdeenia, vismutti-lyijyä, lyijy-kupari-hopeaa, sinkkiä (sisältävät kadmiumia, indiumia) ja rikkikiisurikasteita selektiivisellä vaahdotuksella, ja myös volframituote voidaan eristää.

25.11.2019

Kaikilla toimialoilla, joilla valmistetaan nestemäisiä tai viskoosisia tuotteita: lääketeollisuudessa, kosmetiikkateollisuudessa, elintarvike- ja kemianteollisuudessa - kaikkialla...

25.11.2019

Nykyään peililämmitys on uusi vaihtoehto, jonka avulla voit pitää peilin pinnan puhtaana kuumasta höyrystä vesitoimenpiteiden jälkeen. Kiitokset...

25.11.2019

Viivakoodi on graafinen symboli, joka esittää vuorotellen mustavalkoisia tai muita geometrisia muotoja. Sitä käytetään osana merkintää...

25.11.2019

Monet maaseututalojen omistajat, jotka haluavat luoda mukavimman ilmapiirin kotiinsa,...

25.11.2019

Sekä amatööri- että ammattirakentamisessa profiiliputkilla on suuri kysyntä. Niiden avulla ne on rakennettu kestämään raskaita kuormia...

24.11.2019

Turvajalkineet ovat osa työntekijän varusteita, jotka on suunniteltu suojaamaan jalkoja kylmältä, korkeilta lämpötiloilta, kemikaaleilta, mekaanisilta vaurioilta, sähköltä jne.

24.11.2019

Olemme kaikki tottuneet siihen, että kun lähdet kotoa, muista katsoa peiliin tarkistaaksemme omamme ulkomuoto ja hymyile heijastuksellesi vielä kerran...

23.11.2019

Muinaisista ajoista lähtien naisten päätehtävät ympäri maailmaa olivat pesu, siivous, ruoanlaitto ja kaikenlaiset toiminnot, jotka edesauttoivat kodin mukavuuden järjestämistä. Kuitenkin sitten...

Kemiallinen alkuaine on volframi.

Ennen volframin tuotannon kuvaamista on tarpeen tehdä lyhyt retki historiaan. Tämän metallin nimi on käännetty saksasta "suden kerma" -termi juontaa juurensa myöhään keskiajalle.

Kun vastaanotat tinaa erilaisia ​​malmeja havaittiin, että joissakin tapauksissa se katosi, muuttuen vaahtoiseksi kuonaksi, "kuin susi söi saaliinsa".

Metafora tarttui ja antoi nimen myöhemmin vastaanotetulle metallille, jota käytetään tällä hetkellä monilla maailman kielillä. Mutta englannissa, ranskassa ja joissakin muissa kielissä volframia kutsutaan eri tavalla kuin metafora "raskas kivi" (ruotsiksi volframi). Sanan ruotsalainen alkuperä liittyy kuuluisan ruotsalaisen kemistin Scheelen kokeisiin. Hän sai ensin volframioksidia myöhemmin hänen mukaansa nimetystä malmista (scheelite).

Ruotsalainen kemisti Scheele, joka löysi volframin.

Volframimetallin teollinen tuotanto voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen:

  • malmin rikastus ja volframianhydriitin tuotanto;
  • pelkistys jauhemetalliksi;
  • monoliittisen metallin saaminen.

Malmin rikastus

Volframia ei esiinny luonnossa vapaassa tilassa, se on läsnä vain erilaisissa yhdisteissä.

  • wolframiitit
  • scheeliitit

Nämä malmit sisältävät usein pieniä määriä muita aineita (kultaa, hopeaa, tinaa, elohopeaa jne.), vaikka lisämineraalien pitoisuus on erittäin alhainen, joskus niihin liittyvä uuttaminen rikastamisen aikana on taloudellisesti kannattavaa.

  1. Rikastus alkaa kiven murskaamisesta ja jauhamisesta. Tämän jälkeen materiaali lähetetään jatkokäsittelyyn, jonka menetelmät riippuvat malmin tyypistä. Volframiittimalmien rikastaminen suoritetaan yleensä painovoimamenetelmällä, jonka ydin on painovoiman ja keskipakovoiman yhdistettyjen voimien käyttäminen, mineraalit erotetaan kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien mukaan - tiheys, hiukkaskoko, kostuvuus. Näin jätekivi erotetaan ja rikaste saatetaan vaadittuun puhtauteen magneettierotuksen avulla. Tuloksena olevan rikasteen volframiittipitoisuus vaihtelee välillä 52 - 85 %.
  2. Scheeliitti, toisin kuin wolframite, ei ole magneettinen mineraali, joten siihen ei sovelleta magneettista erotusta. Scheeliittimalmien rikastusalgoritmi on erilainen. Päämenetelmä on vaahdotus (prosessi, jossa hiukkaset erotetaan vesisuspensiossa), jota seuraa sähköstaattisen erotuksen käyttö. Scheeliitin pitoisuus ulostulossa voi olla jopa 90 %. Malmit voivat olla myös monimutkaisia ​​ja sisältävät samanaikaisesti volframiitteja ja scheeliittejä. Niiden rikastamiseksi käytetään menetelmiä, joissa yhdistyvät gravitaatio- ja flotaatiokaaviot.

    Jos tiivisteen lisäpuhdistus vakiintuneiden standardien mukaan on tarpeen, käytetään erilaisia ​​menetelmiä epäpuhtauksien tyypistä riippuen. Fosforin epäpuhtauksien vähentämiseksi scheeliittirikasteet käsitellään kylmässä suolahapolla, kun taas kalsiitti ja dolomiitti poistetaan samanaikaisesti. Kuparin, arseenin ja vismutin poistamiseksi käytetään paahtamista ja sen jälkeen happokäsittelyä. On muitakin puhdistusmenetelmiä.

Useita erilaisia ​​menetelmiä käytetään muuntamaan volframi rikasteesta liukoiseksi yhdisteeksi.

  1. Konsentraatti esimerkiksi sintrataan ylimäärällä soodaa, jolloin saadaan natriumvolframiittia.
  2. Voidaan käyttää toista menetelmää - liuotus: volframi uutetaan soodaliuoksella paineen alaisena korkeassa lämpötilassa, minkä jälkeen neutraloidaan ja saostetaan.
  3. Toinen menetelmä on käsitellä rikastetta kloorikaasulla. Tämä prosessi tuottaa volframikloridia, joka sitten erotetaan muiden metallien klorideista sublimaatiolla. Tuloksena oleva tuote voidaan muuntaa volframioksidiksi tai prosessoida suoraan alkuainemetalliksi.

Erilaisten rikastusmenetelmien päätulos on volframitrioksidin tuotanto. Lisäksi hän ryhtyy metallivolframin tuotantoon. Siitä saadaan myös volframikarbidia, joka on monien kovien metalliseosten pääkomponentti. On olemassa toinen volframimalmirikasteiden suoran käsittelyn tuote - ferrotungsten. Se sulatetaan yleensä rautametalurgian tarpeisiin.

Volframin palautus

Tuloksena oleva volframitrioksidi (volframianhydriitti) on pelkistettävä metallitilaan seuraavassa vaiheessa. Pelkistys suoritetaan useimmiten laajasti käytetyllä vetymenetelmällä. Uuniin syötetään volframitrioksidia sisältävä liikkuva säiliö (vene), jonka lämpötila nousee liikkuessaan, vetyä syötetään sitä kohti. Metallin palautuessa materiaalin irtotiheys kasvaa, säiliön täyttötilavuus pienenee yli puoleen, joten käytännössä sitä ajetaan 2-vaiheessa, erityyppisten uunien läpi.

  1. Ensimmäisessä vaiheessa volframitrioksidista muodostetaan dioksidia, toisessa vaiheessa saadaan puhdasta volframijauhetta.
  2. Sitten jauhe seulotaan verkon läpi ja suuret hiukkaset jauhetaan lisäksi jauheen saamiseksi, jolla on tietyn raekoko.

Hiiltä käytetään joskus vähentämään volframia. Tämä menetelmä yksinkertaistaa tuotantoa jonkin verran, mutta vaatii korkeampia lämpötiloja. Lisäksi kivihiili ja sen sisältämät epäpuhtaudet reagoivat volframin kanssa muodostaen erilaisia ​​yhdisteitä, jotka johtavat metallin saastumiseen. Tuotannossa käytetään useita muita menetelmiä ympäri maailmaa, mutta kaikkien parametrien osalta vetypelkistys on käyttökelpoisin.

Monoliittisen metallin saaminen

Jos volframin teollisen tuotannon kaksi ensimmäistä vaihetta ovat metallurgeille hyvin tuttuja ja niitä on käytetty hyvin pitkään, niin monoliitin saamiseksi jauheesta vaadittiin erityisteknologian kehittäminen. Suurin osa metalleista saadaan yksinkertaisella sulatuksella ja sitten valetaan muotteihin sen pääominaisuuden - tulenkestävyyden - vuoksi, tällainen menettely on mahdotonta. Amerikkalaisen Coolidgen 1900-luvun alussa ehdottama menetelmä kompaktin volframin valmistamiseksi jauheesta on edelleen käytössä monin muunnelmin meidän aikanamme. Menetelmän ydin on, että jauhe muuttuu monoliittiseksi metalliksi sähkövirran vaikutuksesta. Perinteisen sulatuksen sijaan volframimetallin saamiseksi on suoritettava useita vaiheita. Ensimmäisessä niistä jauhe puristetaan erityisiksi tankoiksi. Sitten näille pylväille suoritetaan sintrausmenettely, ja tämä tehdään kahdessa vaiheessa:

    1. Ensin sauva esisintrataan 1300 ºC:n lämpötiloissa sen lujuuden lisäämiseksi. Toimenpide suoritetaan erityisessä suljetussa uunissa, jossa on jatkuva vetysyöttö. Vetyä käytetään lisäpelkistykseen, ja se tunkeutuu materiaalin huokoiseen rakenteeseen, ja ylimääräisellä altistumisella korkealle lämpötilalle syntyy puhtaasti metallinen kosketus sintratun sauvan kiteiden välille. Tämän vaiheen jälkeen päätuki vahvistuu merkittävästi ja menettää jopa 5% kokoa.
    2. Siirry sitten päävaiheeseen - hitsaukseen. Tämä prosessi suoritetaan enintään 3 tuhannen asteen lämpötiloissa. Pylväs kiinnitetään kiristyskoskettimilla ja viedään sen läpi sähköä. Tässä vaiheessa käytetään myös vetyä - sitä tarvitaan hapettumisen estämiseen. Käytetty virta on erittäin korkea poikkileikkaukseltaan 10 x 10 mm:n tankoille, joiden virta on noin 2500 A ja poikkileikkaukselle 25 x 25 mm - noin 9000 A. Käytetty jännite on suhteellisen pieni, alkaen 10 A. 20 V. Jokaiselle monoliittisen metallin erälle ensin hitsataan testitanko, jota käytetään hitsaustilan kalibrointiin. Hitsauksen kesto riippuu tolpan koosta ja vaihtelee yleensä 15 minuutista tuntiin. Tämä vaihe, kuten ensimmäinen, johtaa myös pinon koon pienenemiseen.

Tuloksena olevan metallin tiheys ja raekoko riippuvat tangon alkuperäisestä raekoosta ja siitä maksimi lämpötila hitsaus Mittojen menetys kahden sintrausvaiheen jälkeen on jopa 18 % pituudella. Lopullinen tiheys on 17–18,5 g/cm².

Erittäin puhdistetun volframin saamiseksi käytetään erilaisia ​​lisäaineita, jotka haihtuvat hitsausprosessin aikana, esimerkiksi piin ja alkalimetallien oksideja. Kuumentaessaan nämä lisäaineet haihtuvat ja vievät mukanaan muita epäpuhtauksia. Tämä prosessi edistää lisäpuhdistusta. Kun käytät oikeaa lämpötilajärjestelmä ja kosteusjäämien puuttuminen vetyatmosfäärissä sintrauksen aikana, tällaisten lisäaineiden avulla volframin puhdistusaste voidaan nostaa 99,995 %:iin.

Volframituotteiden valmistus

Alkuperäisestä malmista kolmen kuvatun tuotantovaiheen jälkeen saadulla monoliittisella volframilla on ainutlaatuinen joukko ominaisuuksia. Tulenkestävyyden lisäksi sille on ominaista erittäin korkea geometristen mittojen stabiilisuus, lujuuden säilyminen korkeita lämpötiloja ja sisäisen jännityksen puute. Volframilla on myös hyvä sitkeys ja muokattavuus. Jatkotuotantoon liittyy useimmiten langan vetäminen. Nämä ovat teknisesti suhteellisen yksinkertaisia ​​prosesseja.

  1. Aihiot menevät pyörivään taontakoneeseen, jossa materiaali puristetaan.
  2. Sitten vetomenetelmä tuottaa erihalkaisijaisia ​​lankoja (vetäminen on tangon vetämistä erikoislaitteistolla kapenevien reikien läpi). Näin saat ohuimman volframilangan, jonka kokonaismuodonmuutosaste on 99,9995 %, kun taas sen lujuus voi olla 600 kg/mm².

Volframia alettiin käyttää sähkölamppujen filamenteissa jo ennen kuin kehitettiin menetelmä muovattavan volframin valmistamiseksi. Venäläinen tiedemies Lodygin, joka oli aiemmin patentoinut periaatteen käyttää hehkulankaa lampussa, ehdotti 1890-luvulla spiraaliksi kierretyn volframilangan käyttämistä sellaisenaan. Miten sait volframia tällaisiin johtoihin? Ensin valmistettiin seos volframijauheesta jonkinlaisen pehmittimen (esimerkiksi parafiini) kanssa, sitten ohut lanka puristettiin tästä seoksesta tietyn halkaisijan omaavan reiän läpi, kuivattiin ja kalsinoitiin vedyssä. Tuloksena oli melko hauras lanka, jonka suorat osat kiinnitettiin lampun elektrodeihin. Kompaktia metallia yritettiin saada muilla menetelmillä, mutta kaikissa tapauksissa kierteiden hauraus säilyi kriittisesti korkeana. Coolidgen ja Finkin työn jälkeen volframilangan tuotanto sai vankan teknologisen perustan ja volframin teollinen käyttö alkoi kasvaa nopeasti.

Venäläisen tiedemiehen Lodyginin keksimä hehkulamppu.

Maailman volframimarkkinat

Volframin tuotantomäärät ovat noin 50 tuhatta tonnia vuodessa. Johtaja tuotannossa ja kulutuksessa on Kiina, tämä maa tuottaa noin 41 tuhatta tonnia vuodessa (Vertailuksi Venäjä tuottaa 3,5 tuhatta tonnia); Tärkeä tekijä on tällä hetkellä uusioraaka-aineiden, yleensä volframikarbidin romun, lastujen, sahanpurun ja volframijauheen jäännösten käsittely, joka tuottaa noin 30 % maailmanlaajuisesta volframin kulutuksesta.

Palaneiden hehkulamppujen filamentteja ei käytännössä kierrätetä.

Maailman volframimarkkinat Viime aikoina osoittaa volframifilamenttien kysynnän laskua. Tämä johtuu vaihtoehtoisten tekniikoiden kehittämisestä valaistuksen alalla - loisteputket ja LED-lamput korvaa aggressiivisesti perinteiset hehkulamput sekä jokapäiväisessä elämässä että teollisuudessa. Asiantuntijoiden mukaan volframin käyttö tällä alalla vähenee 5 % vuodessa tulevina vuosina. Volframin kysyntä ei kokonaisuutena ole vähenemässä yhden sektorin sovellettavuuden laskua kompensoi kasvu muilla, mukaan lukien innovatiivisilla toimialoilla.

Magneettisia menetelmiä käytetään laajalti rautapitoisten, ei-rautapitoisten ja harvinaisten metallien rikastuksessa sekä muilla teollisuuden aloilla, mukaan lukien elintarviketeollisuus. Niitä käytetään raudan, mangaanin, kupari-nikkeli-volframimalmien rikastamiseen sekä harvinaisten metallimalmien rikasteiden viimeistelyyn, ferromagneettisten painoaineiden regenerointiin raskaiden suspensioiden erottamiseen laitteistoissa, rautaepäpuhtauksien poistamiseen kvartsihiekasta, rikkikiisistä hiilestä jne.

Kaikki mineraalit eroavat erityisestä magneettisesta herkkyydestä ja uuttamisesta heikosti magneettisia mineraaleja Erottimen työskentelyalueella tarvitaan kenttiä, joilla on korkeat magneettiset ominaisuudet.

Harvinaisten metallien malmeissa, erityisesti volframissa ja niobiumissa ja tantaalissa, päämineraaleilla, jotka ovat volframiitin ja kolumbiitti-tantaliitin muodossa, on magneettisia ominaisuuksia ja on mahdollista käyttää korkeagradienttia magneettierotusta malmimineraalien uuttamisella magneettiseen fraktioon. .

Spoikoininskoje- ja Orlovskoye-esiintymien volframi- ja niobium-tantaalimalmin testit suoritettiin NPO ERGA:n magneettirikastusmenetelmien laboratoriossa. Kuivaan magneettierotukseen käytettiin NPO ERGA:n valmistamaa rullaerotinta SMVI.

Volframi- ja niobi-tantaalimalmin erotus tapahtui kaavion nro 1 mukaisesti. Tulokset on esitetty taulukossa.

Työn tulosten perusteella voidaan tehdä seuraavat johtopäätökset:

Hyödyllisten komponenttien pitoisuus erotusjätteissä on: W03 ensimmäisen erotuskaavion mukaan - 0,031 ± 0,011 %, toisen mukaan - 0,048 ± 0,013 %; Ta205 ja Nb205 -0,005 ± 0,003 %. Tämä viittaa siihen, että erottimen työalueen induktio riittää erottamaan heikosti magneettisia mineraaleja magneettiseen fraktioon ja SMVI-tyyppinen magneettierotin soveltuu jätejätteen saamiseksi.

Magneettisen erottimen SMVI kokeita tehtiin myös baddeleyiittimalmilla heikosti magneettisten rautamineraalien (hematiitti) uuttamiseksi rikastushiekkaan ja zirkoniumrikasteen puhdistamiseksi.

Erottamisen seurauksena ei-magneettisen tuotteen rautapitoisuus laski 5,39 %:sta 0,63 %:iin ja saanto oli 93 %. Konsentraatin zirkoniumpitoisuus nousi 12 %.

Erottimen toimintakaavio on esitetty kuvassa. 1

SMVI-magneettierottimen käyttö on löytänyt laajaa käyttöä erilaisten malmien rikastuksessa. SMVI voi toimia sekä päärikastuslaitteena että rikasteiden viimeistelylaitteena. Tämän vahvistavat tämän laitteen onnistuneet pilottitestit.



Mitä muuta luettavaa