Особенности процесса колонной флотации для железных руд сложного вещественного состава Михайловского месторождения

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

© Т. В. Игнатова, Э. В. Шелепов, 2011
УДК 622. 7
Т. В. Игнатова, Э.В. Шелепов
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА КОЛОННОЙ ФЛОТАЦИИ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД СЛОЖНОГО ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА МИХАЙЛОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
По результатам промышленных испытаний магнетитового концентрата в условиях работы отделения флотации Михайловского горно-обогатительного комбината выполнена технологическая оценка работы флотационных модулей в открытом и замкнутом цикле. Вывод из схемы камерного продукта контрольной флотации позволяет увеличить производительность флотационного модуля по исходному питанию до 319 т/ч, что превышает производительность модуля при работе в замкнутом цикле на 79 т/ч. При этом массовая доля общего железа в камерном продукте перечистной флотации составила 68,3%- в пенном продукте контрольной флотации — 48,6%. Производительность по концентрату флотационного модуля при работе в открытом цикле увеличивается на 54 т/ч. Переработка камерного продукта контрольной флотации не приводит к ухудшению качественно-количественных показателей технологической секции № 16.
Ключевые слова: флотация, открытый цикл, замкнутый цикл, производительность, массовая доля железа общего.
работа горно-обогатительных
-ИГ комбинатов в современных рыночных условиях обусловлена совершенствованием техники и технологии переработки железорудного сырья с получением товарной продукции требуемого качества и высокой рентабельностью.
Железорудное производство черной металлургии относится к важнейшим базовым отраслям промышленности, определяющим уровень затрат, ресурсоемкость продукции во многих последующих переделах, прежде всего, в черной металлургии.
Развитие бескоксовой металлургии лимитируется качеством используемой железорудной шихты, так для прямого получения металла могут использоваться только концентраты высокого качества и чистоты по примесям. Получение металла по схеме & quot-прямое восстановление — электроплавка& quot- признано более
эффективным, чем по схеме & quot-доменное производство-производство стали& quot-.
Особенностью магнетитового концентрата, получаемого из неокисленных кварцитов Михайловского месторождения методом мокрой магнитной сепарации, является невысокая массовая доля железа общего и наличие широкого спектра элементов-при-месей. В силу этих причин магнетитовый концентрат по своей металлургической ценности, определяемой совокупностью содержания железа и диоксида кремния, не соответствует требованиям к исходному сырью для производства высококачественных окатышей и последующей металлизацией.
Одним из путей решения этой проблемы явилось внедрение технологии флотационного дообогащения магнетитового концентрата в колонных машинах.
Колонная флотация относится к новому направлению, которое сформировано относительно недавно. В колонных машинах реализован принцип противотока в движении минеральных частиц и пузырьков воздуха. Противоток пульпы и воздуха снижает групповую скорость всплывания пузырьков, что удлиняет время их контакта с частицами, повышает вероятность столкновения частицы с пузырьком и коэффициент использования воздуха.
Система колонной флотации имеет ряд уникальных особенностей:
— регулируемый регулятор промывной воды, обеспечивающий распределение промывочной воды для регулирования степени очистки и плотности пены-
— система подачи воздуха SlamJat, обеспечивающая ввод водовоздушной смеси через изностойкое сопло, которое представляет собой саморегулирующийся механизм с автоматическим перекрыванием при падении давления сжатого воздуха в системе [1, 2].
Процесс флотации ведется с помощью трех контуров автоматического управления: уровня пульпы, расхода воздуха, расхода промывной воды.
Описание исследовательской работы
В период с 27 ноября по 6 декабря 2007 года выполнены сравнительные испытания технологии флотационного дообогащения магнетитового концентрата ОО ДОК Михайловского ГОКа по проектной схеме (замкнутый цикл флотации) и без циркуляции камерного продукта контрольной флотации (открытый цикл). В операциях основной и перечистной флотации установлены колонные машины объемом 174 м³, в контрольной флотации — машина объемом -116 м3.
На флотационную доводку подавался магнетитовый концентрат 1−4 секций
отделения обогащения ДОК, полученный из шихты текущего производства.
Обратная катионная флотация силикатных минералов породы проводилась в щелочной среде при РН=9,5−9,6 амином фирмы ТОМАН при расходах 50−70 г/т. Для подавления минералов железа применялся кукурузный щелочной крахмал при расходах 300−350 г/т.
В качестве управляющих воздействий на работу флотационных модулей учтены: гранулометрический состав
питания, плотность питания, температура пульпы, расход реагентов, расход воздуха и промывочной воды.
Технологическая оценка работы флотационного модуля № 2 в замкнутом цикле.
Указанная схема включает операции (рис. 1):
— основная флотация (колонны № 5и
6) —
— перечистная флотация (колонна № 7) камерного продукта основной флотации при работе диспергаторов кавитационного типа с циркулирующим насосом РР-12-
— контрольная флотация пенных продуктов основной и перечистной флотации (колонна № 8) —
— подача камерного продукта контрольной флотации на основную флотацию насосом РР-09.
Технологические показатели, достигнутые в ходе проведения испытаний по данной схеме при максимальной производительности:
— производительность флотационного модуля — 240 т/ч по сухому весу-
— массовая доля железа общего в питании флотации — 65,8%-
— массовая доля железа общего в камерном продукте перечистной флотации -67,8%, диоксида кремния — 5,04%-
Рис. 1. Качественно-количественная схема флотационной доводки магнетитового концентрата модуль № 2 (замкнутый цикл)
— массовая доля железа общего в пенном продукте контрольной флотации — 52,9%-
— производительность по флотационному концентрату — 208 т/ч.
Прирост массовой доли железа общего по операциям составил:
— основная флотация — 1,5%- перечи-стная флотация — 05%, в сумме — 2,0%.
Технологическая оценка работы флотационного модуля № 1 в открытом цикле.
Флотационная доводка магнетитового концентрата в открытом цикле предусматривала вывод камерного продукта
контрольной флотации модуля № 1 из схемы флотации и его подачу во второй технологический зумпф секции № 16 (рис. 2)
Технологические показатели, достигнутые в ходе проведения испытаний в открытом цикле, при максимальной производительности:
— производительность флотационного модуля 319 т/ч по сухому весу-
— массовая доля железа общего в питании флотации 65,8%-
— массовая доля железа общего в камерном продукте перечистной флотации 68,3%-
Рис. 2. Качественно-количественная схема флотационной доводки магнетитового концентрата модуль № 1 (открытый цикл)
— массовая доля железа общего в пенном продукте контрольной флотации 48,6%-
— производительность по концентрату 262 т/ч.
Усредненные технологические показатели работы секции № 16 с подачей камерного продукта контрольной флотации во второй технологический зумпф показаны в таблице.
Анализируя данные представленные в таблице видно:
— подача камерного продукта кон-
трольной флотации во второй технологический зумпф не привела к ухудшению качественно-коли-
чественных показателей работы секции-
— средняя производительность секции по исходной руде составляла 384 т/ч-
Продукт Массовая доля РЄобщ Производительность по исходной руде, т/ч Примечание
Камерный продукт контрольной флотации 62,6 384 Секция работала с контрольной классификацией.
Концентрат ММС 5 стадии 65,0
Хвосты общие 27,6
— массовая доля железа общего в концентрате пятой стадии ММС -65,0%.
Таким образом, по полученным экспериментальным данным видно, по схеме с замкнутым циклом получены худшие результаты. Объясняется тем, что в камерный продукт контрольной флотации интенсивно извлекаются шлами-стые частицы. Их возврат в голову технологии приводит к повышенному пе-нообразованию, увеличению циркулирующей нагрузки, снижает селективность флотации и в целом нарушает разделительный процесс. По технологии с открытом циклом, процесс флотации протекает стабильно.
Заключение
Вывод из схемы камерного продукта контрольной флотации позволяет, уве-
личить производительность флотационного модуля по исходному питанию до 319 т/ч, что превышает производительность модуля при работе в замкнутом цикле на 79 т/ч. Массовая доля общего железа в камерном продукте перечист-ной флотации составила 68,3%, в пенном продукте контрольной флотации -48,6%. Производительность по концентрату флотационного модуля при работе в открытом цикле увеличивается на 54 т/ч. В результате флотационного до-обогащения по технологии обратной флотации с открытым циклом может быть получен высококачественный низ-кокремнезимистый магнетитовый концентрат, удовлетворяющий требованиям производства офлюсованных окатышей.
------------------------------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Глебоцкий В. А., Бехтле Г. А.- Флотация 2. Теория и технология флотации руд/
железных руд. — М.: Недра, 1964. О. С. Богданов, И. И. Максимов, А. К. Поднек и
др. — М.: Недра, 1990.
— Коротко об авторах --------------------------------------------------------------------1
Игнатова Татьяна Васильевна — зам. гл. обогатителя по флотации, соискатель,
Михайловский ГОК
Шелепов Эдуард Владимирович — ведущий специалист ЦТЛ Михайловский ГОК, T_Ignatova@mgok. ru

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой