Обогатительная фабрика Мак-Интайр (США)

Фабрика Мак-Интайр находится в Тахавюс, штат Нью-Йорк. Она была построена в 1943 г. с проектной производительностью 3000 т/сутки. В настоящее время фабрика перерабатывает 7500 т/сутки.

На фабрике обогащают руды коренного титано-магнетитового месторождения, содержащие в среднем 32% ильменита, 37% магнетита, 15% полевого шпата и около 15% силикатов. Ильменит ассоциирован с магнетитом и образует с ним отдельные агрегаты. В самом магнетите основная масса ильменита представлена отдельными зернами, которые могут быть выделены при измельчении, начиная от 0,8 мм.

Магнетит руды месторождения Мак-Интайр содержит до 1,5% окиси ванадия в виде твердого раствора, не поддающейся выделению методами обогащения.

На рис. 171 приведена технологическая схема фабрики.

Исходная руда подвергается дроблению до 63 мм. Затем ее разделяют на классы: —63 +32 мм; —32 +11 мм и —11 мм. Два более крупных класса раздельно направляют на сухую магнитную сепарацию, в процессе которой из руды выделяется немагнитная фракция в количестве около 15% от веса исходной руды. Эта фракция содержит меньше полезных минералов, чем конечные хвосты фабрики, и направляется в отвал.

Магнитная фракция раздельно по классам направляется на дробление, осуществляема в конусных дробилках. Объединенные продукты после дробления отдельных классов направляют на грохоты, подготавливающие руду к сухой магнитной сепарации. Таким образом, процесс сухой магнитной сепарации осуществляется о замкнутом цикле с дроблением. На измельчение направляют только материал крупностью — 11 мм.

После выделения немагнитных хвостов на измельчение направляют около 7000 т руды. Измельчение осуществляется я четырех стержневых мельницах 1800х3600 мм, работающих в замкнутом цикле с вибрационным грохотом. Измельченная руда подается ковшовым элеватором. Верхний продукт грохотов Песковыми насосами направляется на дальнейшее измельчение.

Измельченная руда перекачивается насосом в мокрые ленточные магнитные сепараторы, выделяющие в сутки около 2000—2400 т магнетитового концентрата. Хвосты магнитной сепарации разделяют в классификаторах перед обогащением на столах на восемь отдельных классов. Магнетитовый концентрат обезвоживают и направляют в построчный при фабрике цех агломерации. Получаемый на фабрике магнетитовый концентрат содержит 97% магнетита и только 3% минералов пустой породы, в том числе и железных силикатов.

На фабрике имеется 96 концентрационных столов, установленных в виде четырех отдельных секций в соответствии с секциями измельчения и классификации, В среднем один стол перерабатывает 12 т/сутки.

Обогащение на концентрационных столах осуществляется с получением трех продуктов: концентрата, промпродукта и хвостов. Промпродукты со всех столов объединяются и насосом перекачиваются в цикл магнитного обогащения, хвосты направляют в отвал, концентрат сгущают, фильтруют, сушат и подвергают доводке на ленточных магнитных сепараторах с высокой интенсивностью магнитного тюля (типа Ветериль). На фабрике установлены концентрационные столы для крупнопесковых и тонкопесковых материалов. Концентрат со столов обрабатывают в сушильном и доводочном отделениях раздельно.

Слив мокрых магнитных сепараторов и гидроклассификаторов обесшламливают в двух параллельно работающих секциях, одна из которых включает один гидросепаратор и спиральный классификатор, а другая — три гидроциклона, установленных параллельно. Гидроциклоны имеют 300 мм в диаметре и производительность 1350 л/мин каждый. Питание гидроциклонов подается под давлением 3,6 кг/см2. Пульпа, содержащая в начале 5% твердого, обесшламливается и сгущается до 65% твердого. После удаления шлама продукт направляют во флотационное отделение, где пульпа перемешивается с реагентами в течение 10 мин. Питание флотации содержит около 95% материала —0,074 мм.

Флотация осуществляется во флотационных машинах механического типа (Денвер и Фагергрен) с резиновой футеровкой металлических частей, находящихся в пульпе.

Перед флотацией пульпу перемешивают в контактном чане, куда подают следующие реагенты (кг/т):

Небольшое количество серной кислоты добавляют и в перечистные камеры. Флотационный ильменитовый концентрат сгущают, сушат и объединяют с концентратом гравитационной секции фабрики. Конечный титановый концентрат содержит 44—45% TiО2. Общее извлечение титана составляет 59%. Это извлечение было достигнуто после введения флотации и уменьшения крупности начального измельчения; первое время фабрика работала с извлечением титана 47%.

В состав фабрики входит также цех агломерации магнетитового концентрата с восемью шихтовальными бункерами для складирования концентрата и угля. Из шихтовальных бункеров шихта ленточными конвейерами подается в цех обжига, где над бункерами установлены три опрокидывающиеся спекательные решетки. Загрузка и зажигание шихты на решетках осуществляется передвижными машинами.

Готовый агломерат имеет крупность +25 мм: мелочь в качестве оборотного продукта возвращается в шихту. Производительность цеха 2000—2400 т/сутки готового окускованиого железного концентрата.

На рис. 172 приведена схема цепи аппаратов фабрики.

На фабрике с успехом используют резиновую футеровку шкивов ленточных конвейеров. Широко применяется транспортировка крупных материалов ковшовыми элеваторами. Стоимость сменных частей при этом сравнительно высокая, по все же ниже, чем с применением для этой цели насосов. Кроме того, пульпа не разжижается. Применяемые на фабрике гидроциклоны футеруют плитами из легированного никелем чугуна.