Обогатительная фабрика Ва-Чань (США)

17.06.2020

Доводочная фабрика Ва-Чань находится в 50 км от г. Нью-Йорка на острове Лонг-Айленд.

Фабрика перерабатывает концентраты или полупродукты, получаемые со многих вольфрамовых фабрик, расположенных в разных частях мира. Фабрика получает сырье из Боливии, Аргентины, Перу, Бразилии, Мексики, Бирмы, Малайи, Португалии, Испании, Канады, США и из других стран. Поступающие концентраты делятся па вольфрамитовые, шеелитовые, гюбнеритовые или ферберитовые; они часто содержат также касситерит, висмутин, повеллит и другие сопутствующие минералы.

Концентраты привозят в рогожных и парусиновых мешках в баржах или по железной дороге. Их перегружают на фабрику с помощью ручных или самоходных тележек. После взвешивания и опробования материал доставляют непосредственно в одно из отделений фабрики для обогащения или его перегружают в стальные барабаны емкостью по 250 кг, в которых материал хранится на складе.

Фабрика работает по периодическому способу; она оборудована с таким расчетом, чтобы можно было использовать любые методы или сочетания методов обогащения, которые могут оказаться необходимыми.

На фабрике используют сухие процессы. У каждой точки перегрузки имеется пылеотсос, соединенный с коллектором. Для того чтобы предотвратить смешение пыли различного характера, на фабрике применяют три пылеулавливательные системы.

Ввиду переменного состава питания важнейшую роль на этой фабрике выполняет хорошо оборудованная аналитическая лаборатория. Кроме того, имеются обогатительная лаборатория и опытная обогатительная фабрика. Промышленная фабрика состоит из следующих отделении:

1. Отделение магнитной сепарации, оборудованное пятью крупными сепараторами общей производительностью 60 т/сутки концентрата,

2. Установка для электростатической сепарации.

3. Обжиговая установка, оборудованная двумя печами Гересгофа, производительностью 30 т/сутки концентрата.

4. Отделение выщелачивания, имеющее восемь чанов, два репульпатора, барабанный вакуум-фильтр и целый ряд фильтр-прессов и осадительных бассейнов; общая производительность этого отделения 30 т/сутка.

5. Флотационное отделение с шаровой мельницей, сгустителями, барабанными фильтрами и фильтр-прессами производительностью 25 т/сутки.

6. Сушильная установка с мешочным фильтром производительностью 24 т/сутки.

7. Установка для сплавления с необходимыми котлами, печами, чанами, кристаллизаторами и сушилками производительностью 10 т/сутки.

8. Отделение дробления и грохочения для обслуживания отделений обжига, выщелачивания, сплавления и сепарации.

Методика доводки разрабатывается в зависимости от присутствующих в концентратах примесей и от их влияния на конечный продукт. В зависимости от анализа и результатов предварительных испытаний в лаборатории и на опытной фабрике каждая партия концентрата направляется для переработки в то или другое отделение.

Фабрика спроектирована таким образом, что каждое отделение является отдельной и самостоятельной секцией. Окончательные продукты могут быть получены из любой партии концентратов в любом из отделений, или концентрат может перерабатываться последовательно во всех отделениях в зависимости от состава концентрата и от содержащихся в нем примесей.

Благодаря разнообразию оборудования и соответствующего его расположения фабрика может выдавать вольфрамовые концентраты любого сорта при любых кондициях. При этом главное внимание обращается на удаление примесей. Наиболее вредными примесями в вольфрамовых концентратах являются: сера, фосфор, медь, олово, мышьяк, сурьма, висмут, молибден, свинец, тантал и ниобий. Кремнезем к глинозем являются менее вредными примесями. На фабрике используют почти псе известные методы обогащения, включая магнитную сепарацию, электростатическую сепаратно, обжиг, флотацию, выщелачивание и другие виды обработки.

Используемый метод доводки зависит от содержащихся в руде примесей. Применяемые методы обогащения в зависимости от характера сырья указаны ниже.
Обогатительная фабрика Ва-Чань (США)

Во всех случаях, когда это возможно, применяют механические методы обработки, так как они экономичнее чем химические. Электростатическая сепарация используется для извлечения шеелита из классов +0,18 или +0,12 мм, выделенных из хвостов магнитной сепарации после удаления из них пустой породы пневматическим обогащением на столах.

Флотацию применяют для выделения сульфидов после измельчения до 0,18 мм, а также для извлечения шеелита. В тех случаях, когда требуется применить обжиг, для этой цели используют обжиговые печи Гересгофа для выжигания серы и мышьяка, а также для подготовки материала для выщелачивания висмута, сурьмы и других элементов.

На рис. 86 приведен одни из вариантов схем обогащения. Выщелачивание применяется также в тех случаях, когда сильномагнитные продукты содержат достаточное количество полезных компонентов, чтобы оправлять их дальнейшую переработку, а также для очистки шеелита.

Тонкие материалы, состоящие из пыли, образованной при сушке, дроблении и обжиге, а также из флотационных шламов, спекают или сплавляют с образованием растворимого вольфрамата. Конечным продуктом является либо вольфрамат натрия, либо осажденный вольфрамат кальция.

Материал, содержащий минералы вольфрамитовой группы, обычно содержит небольшие количества наиболее распространенных сульфидов, а также турмалин, топаз, апатит и почти всегда шеелит. Тем не менее редко возникают затруднения, являющиеся следствием тесного прорастания, так как вольфрамитовые минералы, как правило, находятся в виде сравнительно крупных кристаллов.

Очистка вольфрамитовой группы минералов обычно облегчается тем, что они слабомагнитны и раскрываются при сравнительно крупном помоле. Большинство ферберитовых, вольфрамитовых и гюбнеритовых концентратов, полученных гравитационными методами обогащения, может подвергаться доводке магнитной сепарацией. В них обычно содержатся также шеелит и касситерит, которые поступают в хвосты магнитных сепараторов вместе с сульфидами и пустой породой и должны дальше обрабатываться электростатической сепарацией и флотацией. Остатки таких примесей, как сера, мышьяк, висмут, фосфор и сурьма, могут быть удалены выщелачиванием, обжигом или сочетанием этих процессов.

В шеелитовых рудах обычно разнообразие сульфидов меньше, они присутствуют в относительно больших количествах вместе с фосфором, мышьяком, сурьмой и молибденом.

Сильномагнитные продукты обычно содержат достаточное количество полезных компонентов, чтобы оправдать их дальнейшую переработку. Магнетит и пирротин можно выделить в магнитных сепараторах со слабым магнитным полем, если вольфрамитовые минералы механически захвачены в виде раскрытых зерен; в тех случаях, когда вольфрамит и касситерит содержатся в виде сростков, приходится выщелачивать концентраты серной или соляной кислотой, высушивать и возвращать в процесс.

Карбонаты железа и марганца мало отличаются от вольфрамита по своим магнитным свойствам, вследствие чего в продукте, содержащем эти минералы, обычно имеется также значительное количество вольфрама. В таких случаях вольфрамит можно выделить при обработке крупных классов на пневматических столах и кислотным выщелачиванием тонких классов. Вольфрамитовые концентраты, содержащие растворимые примеси или примеси, которые становятся растворимыми после обжига (например, висмут), также подвергают выщелачиванию.

В отделении магнитной сепарации, как и в других отделениях, встающие бункера сепараторов наполняют с помощью перегрузочных барабанов и монорельсового подъемника; продукты сепарации собирает в стальные барабаны емкостью по 0,5 м3. Магнитные продукты лент сепараторов разгружаются в желоба, которые разделены перегородками, так что слабомагнитные частицы и крупнозернистые минералы, механически захваченные с главной лентой, улавливают в первой части желоба и возвращают на додрабливание.

При выщелачивании шеелита фосфор удаляется с помощью соляной кислоты. Кальцит и доломит, обычно содержащиеся во флотационных концентратах, также удаляют выщелачиванием. Висмут, присутствующий в виде окисла, тоже растворяется в кислотах. Сульфиды мышьяка и сурьмы выделяют выщелачиванием каустической содой.

За каждой стадией выщелачивания следуют операции осаждены и декантации отвальных растворов. Продукт затем промывают и загружают в чан, из которого его подают па фильтр Оливера. Кек с фильтра высушивают в шнековой сушилке с наружным обогревом.

Декантированные растворы поступают в сгустители стандартного типа; одни из них представляет собой стальной чан и служит для щелочных растворов, а другой — деревянный — для кислых растворов. Осажденные шла мы возвращают периодически на выщелачивание с помощью пульповых насосов Оливера. Слив фильтруют на рамных фильтр-прессах и направляют в отвал. Небольшое количество твердых частиц, улавливаемых прессами, объединяют со сгущенным продуктом и направляет на повторное выщелачивание.

Большую роль играет точность контроля цикла кислотного выщелачивания, так как небольшие повышения концентрации конечных кислит растворов могут привести к чрезмерно большим потерям вольфрама. Растворимость шеелита в соляной кислоте зависит от характера выщелачиваемого его крупности и от содержащихся в нем примесей. Например, если шеелит содержит большое количество кальцита, как эта часто бывает, то тепло, выделяемое при реакции, влияет на растворимость шеелита В то же время содержание свободной кислоты в чанах должно быть от 1 до 2% для обеспечения выделения фосфора. Несколько более высокие концентрации требуются при выщелачивании висмута для того, чтобы предотвратить гидролиз с образованием и осаждением оксихлорида висмута.

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