Яременко Василь Іванович. Особливості підвищення ефективності збагачення окислених залізистих кварцитів Кривбасу

Короткий опис

Яременко Василь Іванович. Особливості підвищення ефективності збагачення окислених залізистих кварцитів Кривбасу: дис... канд. техн. наук: 05.15.08 / Криворізький технічний ун-т. - Кривий Ріг, 2004

Яременко В.І. Особливості підвищення ефективності збагачення окислених залізистих кварцитів Кривбасу. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук зі спеціальності 05.15.08 - збагачення корисних копалин. - Криворізький технічний університет, Кривий Ріг, 2004.
Дисертація присвячена підвищенню ефективності магнітного збагачення окислених залізистих кварцитів Кривбасу за рахунок використання операції дешламації подрібненої сировини.
Експериментальними дослідженнями встановлено, що мінеральні різновиди окислених залізистих кварцитів за міцнісними властивостях мають широкий діапазон. При рудопідготовці мінеральні різновиди, переважно гидроксиди, силікати і частково кварц переподрібнюються, утворюючи дисперсні частки, що виборчо закріплюють на поверхнях рудних і нерудних мінеральних зерен. Надалі при поділі подрібненої руди в магнітному сепараторі дисперсні частки рудних і нерудних мінералів додатково закріплюються на поверхнях відповідно нерудних і рудних зерен, тим самим знижуючи ефективність усього комплексу збагачувального переділу.
Для поліпшення ефективності магнітної сепарації рекомендована операція дешламації подрібнених окислених залізистих кварцитів із застосуванням гідроциклона з розрахунковою довжиною, яка визначається в залежності від граничної крупності поділу.
У роботі досліджено гідродинаміку процесу розподілення частинок у гідроциклоні. Теоретично обґрунтована довжина твірної гідроциклона з урахуванням граничної крупнисті розділення рудної сировини.
Встановлені аналітичні та експериментальні дані, які забезпечують підвищення технологічних показників магнітного збагачення руд з використанням операції дешламації випробуваних в експериментальних умовах.
Лабораторні та дослідно-промислові випробування підтвердили доцільність застосування розробленої технологічної схеми на збагачувальній фабриці КГЗКОРа.
Результати теоретичних і експериментальних досліджень використані при коректуванні проекту технології переробки окислених залізистих кварцитів Кривбасу.

Дисертація є закінченою науково-дослідною роботою, у якій вирішена актуальна науково-практична задача, що забезпечує підвищення ефективності магнітної сепарації окислених залізистих кварцитів Кривбасу за рахунок видалення шламів з подрібненої руди дешламуючим гідроциклоном з розрахунковою довжиною його твірної.
Найважливіші науково-практичні результати, висновки і рекомендації полягають у наступному:
1. У даний час у зв'язку з обмеженням запасів магнетитових кварцитів Кривбасу, а також залученням у переробку окислених залізистих кварцитів, що добуваються, досить перспективною є технологія їх переробки з одержанням високоякісного концентрату.
На сьогоднішній день у техногенних родовищах Кривбасу знаходять більше 500 млн. т окислених залізистих кварцитів, які знаходяться на величезних площах родючих земель. У наш час через відсутність фінансування будівництво Криворізького гірничо-збагачувального комбінату окислених руд припинено. Проектні показники залізорудного концентрату не відповідають сучасним вимогам міжнародного і внутрішнього ринків.
2. Показано, що в процесі подрібнення окислених залізистих кварцитів і наступної магнітної сепарації на поверхнях рудних і нерудних мінеральних зерен міцно закріплюються дисперсні частинки відповідно нерудних і рудних мінералів, що знижує масову частку заліза в магнітному продукті на 6-7 % і підвищують його втрати з хвостами на 8-10 %.
3. Використання операції дешламації у гідроциклоні з розрахунковою довжиною його твірної забезпечує стійкий процес видалення дисперсних частинок з руди і значно підвищує ефективність подальшого збагачувального переділу з 44,8 до 47,8 %.
4. Розроблено модель розрахунку довжини твірної дешламуючого гідроциклона з урахуванням діаметра його вхідного тиску і реологічних властивостей вихідної пульпи. Експериментально підтверджено, що застосування гідроциклона з урахуванням конусності 5є підвищує ефективність дешламації до граничної крупності 0,060 мм у межах 80-84 %.
5. З урахуванням розробленої моделі процесу дешламації подрібнених окислених кварцитів Кривбасу проведені дослідно-промислові випробування в гідроциклонах з циліндричною частиною 150 і 250 мм і з наступною магнітною сепарацією.
У період випробувань отримані стабільні результати масової частки заліза в концентраті 63,7 % при витягуванні 72 % і хвости з масовою часткою заліза 16,5 % при виході 60,0 %. Ефективність збагачувального переділу по варіанту схеми, що рекомендується, склала 49,5 % проти 44,7 % - проектної.
6. Розроблено рекомендації з технології переробки залізорудної сировини, що забезпечують у промислових умовах одержання концентрату з масовою часткою заліза 63 %.
7. Технологія переробки окислених залізистих кварцитів Кривбасу, з дешламацією подрібненої руди в гідроциклоні при розрахунковій довжині його твірної, успішно пройшла випробування в дослідно-промислових умовах і прийнята при коректуванні проекту споруджуваного комбінату окислених руд КГЗКОРа. Економічний ефект від упровадження розробленої технології складе 10,345 млн. грн./рік.