Сортировка вольфрамовых руд

10.06.2020

Мощность кварцевых вольфрамоносных жил в большинстве случаев не превышает 0,2-0,4 м. При добыче таких руд коэффициент разубоживания достигает 2,5—3 и больше. Разубоживание же по металлу, согласно И.И. Трушкову, колеблется от 10 до 70%, составляя в среднем 35—50%. Засоренность рудной массы породой зависит от твердости боковых пород и от системы горных работ. Добыча вольфрамовых руд из кварцевых жил производится обычно сплошной выемкой с магазинированием руды. Ширина забоя при этом колеблется от 0,8 до 1,2 м, в среднем она не менее 1 м. Поэтому наибольший коэффициент разубоживаиия относится к маломощным жилам и наименьший — к жилам, мощность которых близка или равна ширине забоя.

В табл. 30 приведены данные о засоренности рудной массы пустой породой по классам крупности.

Распределение пустой породы по отдельным классам более или менее равномерное для всех типов жил.

В большинстве случаев сортировка руды начинается в забое при разборке рудной массы после отладки, где явно выраженные крупные куски породы отбрасываются и выдаются затем на поверхность отдельно от руды или используются в качестве закладочного материала. Ho вследствие неудобства работ, плохого освещения и загрязненности рудной массы пылью и илистыми веществами подземная сортировка руды неэффективна. Главные признаки — цвет и блеск, на которых основана рудоразборка, при этом слабо выражены.

Производительность сортировки зависит от крупности материала, выхода отбираемого продукта и четкости разделительных признаков рудной массы и породы. Она тем выше, чем крупнее материал и больше выход отбираемого продукта.

В табл. 31 приведены данные о производительности сортировщика.

При сортировке неклассифицированного материала производительность рабочего снижается в 2—3 раза по сравнению с производительностью при классифицированном материале.

Верхний предел крупности кусков при ручной сортировке обычно не превышает 250—300 мм. Более крупные куски затрудняют процесс сортировки. Вес одного куска размером 300 мм приблизительно равен 35—40 кг. Время, необходимое для осмотра и отборки такого куска, колеблется в пределах 1—2 мин.

Наибольший эффект получается при сортировке материала крупностью —150 +75 мм. При более мелком материале стоимость сортировки возрастает в 5—10 и больше раз.

Сортировка производится обычно на движущихся плоских транспортных лентах, реже — на стационарных столах. Последние, как правило, применяются для небольшой производительности 10—20 т/сутки горной массы. Обычно отбирается тот продукт, выход которого меньше. При сортировке вольфрамовых руд отбирают породу и штуфные куски. На ленте остается рядовая руда, поступающая затем на обогатительную фабрику для обогащения. Сортируемый материал подается слоем в один ряд, равномерно распределенным по всей ширине рудоразборной ленты. Ширина ленты принимается: при односторонней рудоразборке от 600 до 750 мм, при двусторонней до 1200 мм. Расстояние между сортировщиками не менее 900—1200 мм. Рудоразборка на стационарных столах производится с одной стороны, так как противоположная сторона обычно занята емкостями для горной массы, поступающей ка сортировку.

Скорость движения рудоразборной ленты принимается 0,2—0,3 м/сек, но она может колебаться в пределах 0,05—0,4 м/сек, в среднем 0,15—0.2 м/сек. Скорость ленты определяется крупностью сортируемого материала. Чем крупнее и однороднее материал, тем больше принимается скорость лепты, и наоборот, чем меньше крупность сортируемого материала к чем он неоднороднее, тем меньше берется скорость ленты.

Выход пустой породы при сортировке из маломощных кварцевых жил достигает 30—50% горной массы, что повышает содержание вольфрама в руде, поступающей па обогатительную фабрику, в 1,5—2 раза.

При сортировке горной массы, в которой количество пустой породы невелико, содержание вольфрама в отсортированной руде повышается незначительно — на 3—5% по отношению к исходному сырью.

Содержание WO3 в штуфном концентрате, полученном при сортировке, обычно не превышает 50%. При сортировке вольфрамо-оловянных руд штуфной концентрат получается коллективным, с содержанием 10—15% WO3 и примерно такого же количества олова.

Потерн вольфрама при сортировке составляют 5—10% всего металла, выдаваемого из шахты с горной массой.

Содержание вольфрама в отобранной пустой породе для различных типов руд разное. При сортировке горной массы из кварцевых жил пустая порода обычно не содержит вольфрама. Содержание WО3 в боковых породах некоторых скарновых месторождений колеблется от 0,01 до 0,03%,

Потерн металла при сортировке происходят с отобранной породой в виде пыли и мелочи. Пыль вольфрамовых минералов, получающаяся в процессе добычи руды и транспортировки ее до рудоразборной ленты, покрывает куски породы тонким слоем и вместе с нею удаляется в отвал. Кроме пыли металл теряется и в крупных кусках при загрязнении горной массы глинистыми веществами. Зерна вольфрамового минерала налипают при этом на куски пустой породы и вместе с ними удаляются в отвал. Эти потери составляют большую часть всех потерь при рудоразборке.

Чтобы снизить потери вольфрама, сортировка производится после предварительной промывки руд. Вся рудная масса, поступающая на рудоразборку, подвергается грохочению для отделения класса —40 (—50) мм, который не сортируют. Верхний класс грохота промывается из брызгал водой, после чего поступает на рудоразборную ленту.

После промывки легко отличить куски руды от кусков породы. Кроме того, весь вольфрам, находящийся на кусках руды и породы в виде пыли и различных примазок, при этом смывается, и таким образом потери его сводятся до минимума. Смывные воды направляют на обогатительную фабрику в начале процесса обогащения.

Расход воды на промывку колеблется от 1,5 до 2 м3 на 1 т горной массы.

Содержание WO3 в продукте, удаляемом со смывными водами, колеблется от 1 до 5% и выше в зависимости от содержания WO3 в руде. Чем выше содержание в руде, тем богаче продукт в смывных водах.

Сортировка делает рудную массу также более однородной и по минералогическому составу. Это имеет большое значение для снижения ошламовывания вольфрамовых минералов при последующей обработке руды на фабрике, главным образом при измельчении. Вмещающие породы более вязки, чем вольфрамовые минералы. Чтобы довести их до определенной крупности, требуется больше времени, чем для вольфрамита или шеелита, и следовательно, контроль за измельчением ведется по крупности зерен вмещающей породы. Чем однороднее минералогический состав этой породы, тем легче установить режим работы измельчительного цикла, при котором ошламовывание вольфрамовых минералов будет сведено к минимуму.

Основным оборудованием на современных сортировочных установках для вольфрамовых руд являются промывочные и рудоразборные устройства.

В качестве промывочных устройств применяют плоские грохоты с продольным качанием, отличающиеся большой быстроходностью, хорошим встряхиванием материала и высокой производительностью. Барабанные грохоты более громоздки, малопроизводительны по сравнению с быстроходными качающимися грохотами и, главное, при грохочении крупновкрапленных вольфрамовых руд, которые в большинстве случаев и подвергаются сортировке, дают большое ошламовывание полезных минералов.

Сортировка при обработке вольфрамовых руд должна иметь наиболее простую технологическую схему с минимальным количеством отдельных операций. Ее целесообразно применять только для руд, добываемых из маломощных, главным образом кварцевых жил, с резким различием рудных кусков и кусков породы, из которых выход хвостов достигает не менее 20—30% общей горной массы, поступающей на сортировку. Когда наряду с породой отбирается значительное количество штуфного концентрата, в известной мере являющегося главной целью сортировки, последнюю возможно применять также и в том случае, если выход породы будет менее 20%.

Поскольку максимальная крупность кусков руды, добываемой из маломощных рудных тел, невелика и составляет около 200—250 мм, сортировка может производиться без предварительного дробления. Для большей эффективности сортировки мелочь из рудной массы должна быть выделена, а крупный материал промыт водой. При небольшой производительности сортировка обычно производится без разделения его на отдельные классы по крупности. Когда же количество руды, подлежащей сортировке, достигает 1000 т/сутки и больше, целесообразно сортируемую руду разделить на два-три и больше классов. При этом повышается эффективность сортировки и упрощается подача материала на рудоразборные устройства.

Нижний предел крупности сортируемого материала не рекомендуется принимать меньше 40—50 мм, так как стоимость сортировки с уменьшением крупности материала сильно возрастает. В том случае, когда руда крупновкрапленная и при сортировке отбирается большое количество штуфного концентрата, этот предел может быть снижен до 20—30 мм.

Несмотря на несовершенство ручной сортировки и необходимость задалживания большого количества ручного труда, этот процесс довольно часто встречается в схемах обогащения вольфрамовых руд на зарубежных предприятиях.

Так, например, на фабрике Панаскьера (Португалия) производится двойная сортировка. Штуфные гнезда вольфрамита систематически выбирают в забое и направляют непосредственно в отделение доводки. Затем руду дробят на фабрике в две стадии в щековой дробилке с разгрузочной щелью шириной 50 мм и в дробилке Саймонса со щелью шириной 10 мм. Перед поступлением на вторую стадию дробления материал —50 мм (подрешетный продукт первичного грохота и продукт щековой дробилки) промывается в барабанном грохоте с отверстиями диаметром 12 мм. Материал +12 мм поступает на рудоразборную ленту, где из него выбирают пустую породу (сланцы) в количестве 10% исходного и некоторое количество штуфных кусков вольфрамита. После этого руда поступает в дробилку Саймонса.

Фабрика Борралха (Португалия) подверглась недавно реконструкции с целью установки на ней рудоразборного конвейера. Ручная сортировка применяется также на фабриках Пюи-ле-Винь (Франция) и Мачн (Португалия).

Целесообразность применения сортировки для выборки пустой породы часто определяется удельным весом и характером боковых пород. Эта операция целесообразна; когда удельный вес боковых пород больше удельного веса кварца, а также если боковые породы (например, слюдистые) затрудняют обогащение тонких классов руды. Некоторые породы (граниты, гнейсы, сланцы) имеют удельный вес выше удельного веса кварца и при гравитационном обогащении могут переходить в концентрат, разубоживая его. Так, например, руда, перерабатываемая па фабрике Борралха, содержит значительное количество гранита и сланцев вмещающих пород с удельным весом более высоким, чем удельный вес кварца в руде. Это является одной из причин применения ручной сортировки на этой фабрике.

Следует отметить, что по средней пробе руды, над которой производят исследования, трудно бывает сделать определенные выводы о необходимости ручной породоразборки, так как такие пробы обычно отбирают только из жильной части и они не содержат боковых пород. Исходная же руда, поступающая на фабрику, всегда содержит некоторое количество боковых пород.

Ha вопрос о том, в какой точке процесса следует производить рудо-разборку, трудно дать ответ, удовлетворяющий все случаи. Выделение пустой породи может начинаться в забое, продолжаться при транспортировке руды на фабрику и заканчиваться на самой фабрике на рудоразборном конвейере. На фабрике Панаскьера, например, находят целесообразным ограничить сортировку в забое выборкой из руды только наиболее крупных кусков отбитых боковых пород, которые направляют в отвал на руднике; остальные средние и мелкие куски породы выдают на поверхность вместе с жильным кварцем и выделяют при рудоразборке на фабрике.

При такой организации рудоразборки достигается экономия ручного труда и дополнительное извлечение металла вследствие того, что вся порода, направляемая в отвал на фабрике (в отличие от отбираемой в забое), предварительно подвергается тщательной отмывке и таким образом минерализованная мелочь, прилипшая к пустой породе, не теряется.

Для обеспечения высокой производительности отборщики должны выбирать достаточно большие куски породы. Поэтому рудоразборка производится из крупных классов. В качестве одного из решений можно указать, что при трехстадиальной схеме дробления рудоразборный конвейер целесообразно устанавливать перед дробилкой среднего дробления.

Для повышения извлечения вольфрама на руднике Панаскьера производят извлечение гнезд видимых скоплений вольфрама в забое перед отпалкой. Отбитую таким образом руду собирают в мешки и отправляют в доводочное отделение фабрики. Таким образом сводятся к минимуму потерн вольфрама в виде пыли и шлама, образующихся при взрывных работах на руднике.

В заключение следует отметить еще два положительных фактора при введении предварительной сортировки. Во-первых, вследствие выборки штуфных кусков уменьшаются потери тонкого вольфрамита при перегрузках руды; во-вторых, в мельницы на фабрике не поступают крупные кристаллы вольфрамита. Благодаря этому можно применять более дешевую двухстадиальную схему измельчения вместо трехстадиальной, принятой на большинстве фабрик, перерабатывающих аналогичные руды.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна