Магистр ДонНТУ Мишин Иван Васильевич

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИКО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ & ФРАНЦУЗСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Пивень В.А., Дендюк Т.В., Калиниченко А.Ф. (ОАО «Ингулецкий ГОК»)

В условиях жесткой конкуренции на мировом рынке железорудного сырья объемы продаж низкокачественных концентратов стабильно снижаются.
Это обусловлено, с одной стороны, экономической целесообразностью использования богатых концентратов в доменном и сталеплавильном производствах и, с другой стороны, необходимостью обеспечения высококачественным сырьём процессов прямого восстановления железа.
Существующая технологическая схема магнитного обогащения магнетитовой руды Ингулецкого ГОКа, обеспечивает получение концентратов, содержащих 63-64% железа.
Для успешной конкуренции на рынке железорудного сырья Ингулецкому ГОКу необходимо повысить качество товарного концентрата до мирового уровня (68-69% железа)
Известные способы усовершенствования технологии магнитного обогащения железных руд, применяемые на отечественных обогатительных фабриках (сухая магнитная сепарация дробленой руды, многостадиальные циркуляции продуктов технологической схемы, снижение крупности измельчения, раздельное обогащение песков и сливов дополнительных операций классификации, модернизация конструкций магнитных сепараторов, использование магнитной гидросепарации) не обеспечивают повышение качества концентратов до мирового уровня.
Наиболее эффективным процессом для этой цели как технологически, так и экономически является обратная катионная флотация.
Целесообразность применения обратной катионной флотации определяется следующими основными факторами:

небольшой расход катионных собирателей (не более 0,1-0,15 кг/т);

способность аминов практически полностью поглощаться шламовой фракцией хвостов магнитного обогащения ещё в хвостовых лотках;

процесс флотации ведется на жестких технических водах;

эффективная флотация железистых силикатов;

небольшое количество пустой породы, поднимаемой в пенный (бедный) продукт.

возможность обеспечения экологической безопасности технологии в условиях частичного водооборота за счет адсорбции аминов (катионных собирателей) на твердой фазе пульпы более чем на 96% и последующего почти полного поглощения их шламистой фракцией хвостов магнитного обогащения при смешивании последних с хвостами флотационной доводки ещё в хвостовых лотках.

Следует отметить:

целесообразность флотации не фильтрованных пульп или частичного водооборота доказана результатами ранее проведенных исследований и технико-экономических расчетов;

преимущество обратной катионной флотации подтверждается обширной и многолетней зарубежной практикой.

Разработанная технология магнитно-флотационной доводки концентрата магнитного обогащения Ингулецкого ГОКа обеспечивает получение концентрата, содержащего 69% железа при извлечении железа в концентрат от операции 96% при соблюдении установленных санитарных норм экологической безопасности.
По результатам выполненных предпроектных проработок срок окупаемости технологии магнитно-флотационной доводки магнетитового концентрата ИнГОКа составит 1,4 года.
В настоящее время окисленные железистые кварциты, являясь вскрышными породами карьеров действующих ГОКов, не перерабатываются, а складируются в отвалы.
Целесообразность и необходимость использования окисленных железных руд обуславливается:

благоприятными естественными условиями их залегания вблизи к поверхности;

снижением эффективности открытых горных работ по добыче магнетитовых кварцитов с увеличением глубины действующих карьеров;

отсутствием разведанных месторождений магнетитовых руд, легко доступных к разработке открытым способом;

истощением запасов разрабатываемых в настоящее время месторождений;

сокращением подземной добычи руды в Кривбассе и других районах с достижением больших глубин разработки;

необходимостью отчуждения под отвалы пахотных земель, ухудшением экологии промышленных районов.

Авторами разработана флотационная технология доводки бедных концентратов магнитного обогащения окисленных железных руд с применением обратной катионной флотации, позволяющая получить концентраты, содержащие до 66,5% железа и хвосты, содержащие 12,4% железа.
Реагентный режим флотации включает применение модификатора и катионного коллектора. Применяемые реагенты имеют очень низкую токсичность и не представляют каких-либо особых проблем при обращении с ними или при их применении.
Преимущество технологии заключается в том, что она обладает сочетанием положительных признаков, отсутствующим у какой-либо другой известной технологии обогащения окисленных железных руд с применением как анионной, так и катионной флотации, а именно:

отсутствие органического депрессора (крахмал, тапиока и др.);

простота реагентного режима (два реагента) при их суммарном расходе не превышающем 0,35 кг/т;

отсутствие операции селективного обесшламливания;

отсутствие операции дообогащения промпродукта флотации высокоинтенсивной магнитной сепарацией;

процесс осуществим в жестких технических водах действующих ГОКов;

эффективно флотируются железистые силикаты;

отсутствие проблем при обезвоживании продуктов обогащения;

возможность обеспечения экологической безопасности технологии без осуществления полного замкнутого водооборота или применения специальных методов водоочистки;

концентраты, получаемые по разработанной технологии, по содержанию диоксида кремния эквивалентны магнетитовым концентратам, содержащим 69,0-70,0% железа.

Найдена возможность унификации реагентных режимов флотации концентратов магнитного обогащения магнетитовых и окисленных руд ИнГОКа, что существенно облегчит поэтапное внедрение разработанных технологий.
Разработанная технология превосходит уровень лучших аналогов.

Автобиография | Реферат | Ссылки | Индивидуальный раздел