Свинцово-цинково-железная флотационная фабрика в Мидвэле Юта, США (для покупных руд)

10.08.2018
Фабрика в Мидвэле около г. Солт Лек Сити входит в состав предприятия Юнайтед Стетс Смелтинг, Рифайнинг энд Майнинг Ко, владеющих помимо завода, некоторыми рудниками в Бингхэме. Так как собственных руд для нормальной работы фабрики недостаточно, фабрика принуждена покупать посторонние руды — явление, часто наблюдаемое в районе Солт Лек Сити, где имеется большое число мелких горных предприятий в округе.

Фабрика с 1925 г. работает исключительно на флотационном процессе и выдает все три концентрата: свинцовый, цинковый и железный.

Порядок работы по обработке новых руд сводится к следующему. Руды своих рудников, как известные по своим флотационным свойствам, по подготовке к тонкому дроблению и пр. поступают в ряд ларей па 250 т. Руды новые, неизвестные, впредь до выявления их флотационной характеристики, после дробления подаются в 150-т лари, и когда эта характеристика выявлена в лаборатории и найдена пропорция, в которой они должны присоединяться к нормальным рудам, они передаются в определенные 250-т лари и поступают в обработку. Таким образом, наличие предварительного лабораторного испытания руд является одним из основных моментов в освоении флотации руд различной характеристики. Кроме того, ввиду возможности обеспечения в самой фабрике максимального видоизменения основного контура схемы, только приноровленной к нормальным рудам, необходима крайняя гибкость в возможности передачи продуктов в желаемых направлениях. Это последнее достигается сложной системой гибких переключений направления хода пульпы путем переключений в работе насосов. Это второе основное свойство успешной работы фабрики с покупными рудами. Наконец, третье условие — это постоянная четкость, точность работы и наблюдательность со стороны рядовых сотрудников фабрики, чтобы во время заметить происшедшую ошибку в намеченной схеме и предотвратить потери в хвостах или загрязнение того или иного концентрата.

Ввиду того что состав руд бывает довольно различным, на фабрике построены три секции так, что каждая их этих секций может перерабатывать различные по составу руды или смеси их. По большей части руды, поступающие из Бингхэма, обогащаются в отдельности в одной или двух секциях фабрики, а прочие руды — в третьей секции. Особенное внимание обращается на надлежащее смешивание руд, чтобы смесь, поступающая для обогащения, была относительно одного и того же состава, характера, строения и вкрапленности и содержала одни и те же растворимые соли. Для того чтобы достигнуть такого смешения, на фабрике применяется целая система многочисленных бункеров, причем из каждого бункера можно получать руду, смотря по желанию (бункерование), с различной скоростью выдачи.

На этой фабрике получаются три концентрата: свинцовый, цинковый и железный, чем она отличается от других фабрик, где выделяются только два концентрата, так как получение пиритного концентрата для них невыгодно; между тем в долине Соленого озера, гле лежит Мидвэл, этот концентрат имеет значительную ценность как флюс при выплавке свинца.

Руда, обогащаемая в Мидвэле, содержит значительное количество пирита, но менее, чем в рудах Солливана. Количество свинца и цинка в этой руде то же, что и в рудах Солпивана. Главнейшие минералы, входящие в состав руд, обогащаемых в Мидвэле, — свинцовый блеск, цинковая обманка и пирит.

Производительность фабрики 825 т/сутки, причем крупно-среднее дробление работает 8 час., а остальная фабрика 24 часа.

Как видно из фиг. 232, фабрика состоит из трех отдельных зданий, расположенных на ровной местности: дробильного отделения направо с вышкой элеватора, опробовательного в центре и собственно фабрики налево.

Крупно-среднее дробление выполняется в две стадии на конической дробилке Трейлора 360х1400 мм до 50 мм и валках Трейлора 1370х400 мм до 13 мм с контрольным ситом Гуммера. Дробление и грохочение ведется с применением пылевысасывательной установки.

Опробование использует горизонтальные черпаковые пробоотбиратели, причем размер конечной пробы 1/12 500.

Тонкое измельчение использует в каждой секции в двух стадиях стержневую и шаровую мельницы 1500х2440 мм Алис-Чальмерса, работающие в замкнутом цикле с классификаторами Экинса с диаметром спирали 1370 мм, хорошо справляющихся с поставленной задачей выдачи в сливе продукта 58% — 200 меш.

Прутки 76, 63, 51 мм в смеси; расход их 0,68 кг/т. Шары 63, 51, 38 мм в смеси; расход их 0,635 кг/т. Перелив первых классификаторов Экинса имеет 50% твердого, а вторых (во флотацию) 22—23% твердого; циркуляционная нагрузка вторых 300%.

Большое значение в выравнивании флотации и достижении нужных результатов, при переменном составе покупных руд, имеет наличие контактовых чанов.

Из классификатора пульпа перетекает (фиг. 233) в агитационный чан 7, а затем в механо-пневматического типа машину MC 457 мм для оснозной свинцовой флотации 2, состоящую из двенадцати ячеек. Готовый свинцовый концентрат получается из первых четырех ячеек, а промпродукта — из последних восьми. Эти промпродукта возвращаются обратно в первую камеру машины для основной флотации. Хвосты из свинцовой машины направляются в цинковую флотацию.

В этом месте прибавляют реагенты, необходимые для флотации сфалерита, и пульпа направляется в седьмую камеру стандартной машины MC 3 размером 457 мм из десяти ячеек. Первичный концентрат, получаемый из последних четырех ячеек этой первичной машины, направлятся в первую ячейку той же машины для очистки. Из шести ее ячеек получается готовый цинковый концентрат. Таким образом, вся машина 3 работает в качестве машины для первичной и очистной флотации, причем первичная флотация производится в четырех последних ячейках, а очистная — в шести первых. Концентрат из двух первых машин частью проходит через индикаторный стол Плато, где можно легко заметить все неправильности при получении свинцового концентрата. Свинцовый продукт, получаемый на этих столах, направляется в свинцовый концентрат, а хвосты, являясь цинковым концентратом, соединяются вместе с концентратами, полученными из третьей — шестой ячеек цинковой флотационной машины 3, и образуют конечный цинковый концентрат.

Первичные хвосты из машины для первичной цинковой флотации всегда содержат значительное количество цинка, и их можно было бы флотировать, если бы растворы реагентов могли действовать на поверхности минералов в течение достаточно долгого промежутка времени. Такое продолжительное воздействие достигается в сгустителях Дорра 5 диаметром 23 мм, где пульпа находится не менее 2 час. и где происходит сгущение пульпы до надлежащей степени. После этого воздействия пульпа направляется в контактовый чан 6 и цинковую перечистную машину 7, в которой получаются концентрат 2, промпродукт и хвосты. Этот концентрат либо присоединяется к готовому цинковому концентрату, либо возвращается обратно в первую ячейку машины 3, промпродукт — в первую ячейку той же машины 7, или, гораздо чаще, — в седьмую ячейку машины 3. Хвосты из машины 7 обрабатываются для выделения железного концентрата в механо-пневматической машине 8 MC с восемью ячейками. Готовый пиритный концентрат получается из шести первых ячеек и промпродукта — из двух последних. Эти промпродукта направляются обратно в первую ячейку машины 8. Часть этих промпродуктов проходит через контрольный стол для проверки чистоты работы установки и отделения добавочного количества свинцового блеска и железа. Нужно заметить, что эта схема обогащения приблизительно одинакова для всех трех секций фабрик, но время от времени изменяется, смотря по изменению свойств обогащаемой руды.

Для уплотнения каждого концентрата служат сгустители Дорра, после чего концентрат фильтруется на дисковых фильтрах диаметром 1800 мм. Полученные кеки имеют влаги: свинцовый 8%; цинковый 9% и железный 10,5%.

Результаты флотации сведены в табл. 236.

Применяемая смесь реагентов сведена в табл. 237, в которой также указаны места их присадки (помеченные на фиг. 233 буквами).


Особенностью состава смеси реагентов является применение сернистокислого натрия для депрессии флотации цинковой обманки и пирита при выделении свинцового концентрата и для депрессии пирита при выделении цинкового концентрата. Для активации пирита при флотации железного концентрата используется сернистый натрий.

Работа флотационных машин контролируется, помимо индикаторных столов, рассмотрением продуктов на лотке под «кебальтово-синим» светом, что облегчает просмотр качественных результатов, так как свинцовый блеск приобретает при этом яркофиолетовую окраску, а цинковая обманка — буро-желтую.

Крыши большинства зданий фабрики покрыты волнистым асбестом. Здания железобетонной конструкции с железобетонными основаниями и полами. Около половины площади стен занято окнами. Внутри стены дробильного здания, галлереи и флотационной фабрики торкретированы. Равномерное освещение достигнуто соответствующим подбором окраски стен.

Многолетняя работа этой фабрики без значительного изменения схемы, при наличии переменного состава руд, что на других фабриках вызвало бы значительные перемены в схеме и даже оборудовании, объясняется исключительно благоприятной организацией бункерования и шихтовкой однотипного состава компонентов в качестве синтетической руды фабрики.

Опыт фабрики Мидвэл и других фабрик США, работающих на покупных рудах (Тимбер Вютте, Туэле), может поставить у нас вопрос целесообразности внедрения более расширенного применения для комплексных руд с меняющимся составом компонентов по горизонтам и забоям (например Карпушинское месторождение и ряд других на Урале), метода шихтовки системой бункеров.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: