Стадии изучения флотируемости

02.08.2018
Обычно различают несколько последовательных стадий изучения флотируемости. Принято считать, что при правильно проведенном изучении объекта на флотируемость в лабораторном, укрупненном (иногда полупромышленном) и промышленном масштабах является вполне возможным установить наиболее рациональную схему качественно-количественного характера процесса.

Так как понятия о каждом виде изучения на сегодня еще нельзя считать вполне установившимися, то ниже мы даем им соответствующие пояснения.

Лабораторное изучение предусматривает (путем исследования отдельных факторов флотации, — см. ниже) выявление качественной и отчасти количественной схемы обогащения пробы, базируясь на опытах в циклах операции с навесками от 50 до 1 000 г и редко выше.

Таким образом, на базе лабораторного изучения мы не имеем, например, достаточно неопровержимых даже укрупненных показателей, необходимых для проектирования. Применяющееся иногда использование данных только лабораторного исследования для проектирования следует считать безусловно неправильным, так как разница всего хода флотации и ее режима при лабораторной постановке и в промышленном масштабе, даже для наиболее освоенных руд цветных металлов, все же настолько может оказаться заметной, что пренебрегать ею никак нельзя.

Укрупненный масштаб изучения предусматривает дальнейшее уточнение и проверку показателей лабораторного исследования, причем работа проводится с максимальным использованием замкнутых циклов отдельных комбинации процессов. Данный масштаб может использовать пробы порядка от нескольких десятков килограмм до нескольких десятков тонн. Этот метод может осуществляться как в лабораториях с аппаратурой полупромышленного масштаба, так и на специальных опытных фабриках с аппаратурой минимального промышленного масштаба (или нормального полупромышленного). В этом случае можно достигнуть наибольшей увязки как основной, так и вспомогательной аппаратуры, и тем самым обеспечить полученным показателям процесса максимальное приближение к будущим действительным показателям работы фабрики.

Таким образом, обеспечив максимальную гибкость передачи пульпы по разным вариантам схемы и проводя проверку и уточнение выработанных при лабораторном масштабе факторов флотации, мы сможем полученные показатели положить в основу нормального проектирования фабрики для данной руды, считая, что результаты лабораторного изучения могут служить лишь для составления промышленного задания на проект. Надо отметить, что, естественно, данные опытной фабрики всегда будут больше приближаться к нормальным условиям работы промышленной фабрики, чем данные только лабораторного и укрупненного масштабов.

Промышленный масштаб изучения. Если при первых двух стадиях мы ставили задачу максимально выявить качественную и количественную сторону факторов флотации и связать их в единый рациональный флотационный процесс для данного полезного ископаемого, то под промышленным масштабом изучения мы должны понимать все моменты освоения процесса на установленной на данной фабрике аппаратуре в том виде, в каком оно ведется в регулировочный (пусковой) период работы фабрики. Эта последняя, завершающая, часть исследования должна не только проверить правильность показателей, полученных при прежних исследованиях (путем получения цифровых подтверждений их), но, что самое главное для данного периода, — добиться изучения всех свойств, в части регулировки, установленной на фабрике аппаратуры, и выявить возможности дальнейших улучшений схем с определением производственной мощности аппаратуры по данной руде. Только по освоении этого можно остановиться на оптимальных данных и выбрать наиболее рациональную схему обогащения, по которой и принять соответствующий промфинплан работы, сдаваемой в эксплуатацию флотационной фабрики.

Как это ни странно, но у нас часто забывают об этой ответственной части исследования; в результате недооцененная, преуменьшенная производительность установленной аппаратуры, наличие перестраховки проектировщиков и, как следствие, излишнее омертвление капитальных затрат.

Пример 74. При организации Карсакпайской флотационной медной фабрики, как одной из первых советских фабрик, проектирование базировалось только на лабораторных исследованиях у нас и за границей. По предложенной компанией Дженерал Инжиниринг (Америка) ориентировочной схеме, снабженной примерной схемой цепи аппаратов, без проверки в полупромышленном и промышленном масштабе (так как в этот период в России таких исследовательских установок еще не было), была запроектирована и выстроена фабрика на производительность в 250 т/24 часа джезказганской сульфидной РУДЫ.

Однако, весь режим флотации этой руды на месте оказался настолько благоприятным, что производительность фабрики после регулировочного периода, на той же аппаратуре, без каких-либо дооборудований была быстро доведена примерно до 400—450 т/24 часа. Дальнейшему увеличению производительности помешала недостаточная прочность фундаментов под мельницами Марси, рассчитанными с известным запасом, по данным фирмы, на нормальную производительность фабрики в 250 т/24 часа.

В настоящее время мы уже обладаем рядом хорошо оборудованных флотационных лабораторий, организованных в исследовательских институтах и некоторых втузах Союза, в которых вполне осуществимо проведение исследований в лабораторном, и в некоторых случаях даже в укрупненном масштабе; для полупромышленных исследований было использовано несколько опытных фабрик: б. Турланская (окисленная свинцовая) в Казакстане, Коунрадская (медная) на Прибалхаше, б. Красноуральская на Урале, опытная фабрика Механобра в Ленинграде и ряд других.

Таким образом, в настоящее время и этот этап может с успехом быть осуществлен достаточно эффективно путем отправки партии руды на выбранную фабрику или путем переноса одной из портативных фабрик России на другое место или же постройки новой, как например Белоусовской.

Что же касается промышленного масштаба изучения, то для его осуществления в большинстве случаев необходимо выделять одну из секций существующей многосекционной фабрики, обеспечив ей дополнительную гибкость в транспортировке продуктов и возможность установки добавочной, особенно контрольной, аппаратуры.

При малосекционной (меньшей 3—4 секций) работе этот масштаб исследования следует производить целиком в регулировочный период, когда каждый раз коренным образом меняется схема (например при пуске новой фабрики, после коренных реконструкций и т. п.).

Во время этих исследований главной целью должно являться установление паспорта работы каждой машины в отдельности вместе с попутным установлением производственной рациональной схемы, предусматривающей устранение всех узких мест.

До окончания исследований этого рода является нерациональным переключать фабрику или секцию на выполнение промфинплана (как это иногда наблюдалось в работе первых наших фабрик).

В процессе изучения флотируемости пробы необходимо, помимо выяснения разделения руды на конечные продукты (концентрат, хвосты или промпродукт), изучение изменения флотируемости за небольшие интервалы времени. Такая флотация может быть названа «дробной».