RU2067026C1

RU2067026C1 - Method of processing of mineral raw materials

Info

Publication number: RU2067026C1
Authority: RU
Inventors: Ф.Л. Азаматов; Г.И. Нотович; И.Ф. Азаматов; И.В. Старыгин; Н.М. Ворсин; А.В. Олейников
Original assignee: Белгородский научно-исследовательский институт по обогащению и окомкованию руд черных металлов
Priority date: 1992-10-13
Filing date: 1992-10-13
Publication date: 1996-09-27

Abstract

FIELD: benefication of mineral resources. SUBSTANCE: starting material is dressed to produce concentrate and tailings. Tailings are divided by lump size into two flows and are separately sorted into fine and course fractions. Coarse fraction of sizing of flow of fine tailings is integrated with fine fraction of sizing of large tailings and both are filtered. EFFECT: enhanced efficiency of benefication. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых. The invention relates to the field of mineral processing.

В уровне техники известен способ переработки минерального сырья, включающий измельчение и магнитную сепарацию исходного материала с получением концентрата и хвостов (Справочник по обогащению руд. Под. ред. О.С.Богданова, М. Недра, 1984, т. 3, с. 159). In the prior art, a method for processing mineral raw materials is known, including grinding and magnetic separation of the starting material to obtain concentrate and tailings (Reference for ore dressing. Under the editorship of O.S. Bogdanov, M. Nedra, 1984, v. 3, p. 159 )

С целью повышения эффективности переработки минерального сырья за счет его комплексного использования, полученные хвосты фильтруют и утилизируют в народном хозяйстве. In order to increase the efficiency of processing mineral raw materials due to its complex use, the resulting tails are filtered and disposed of in the national economy.

Известен также способ переработки минерального сырья, включающий измельчение и магнитно-флотационное обогащение железистых кварцитов с получением концентрата и хвостов, фильтрование хвостов. (Складирование и утилизация отходов переработки руд черных металлов. Сборник статей. М. Недра, 1991, с. 9, рис. 2). There is also known a method of processing mineral raw materials, including grinding and magnetic flotation concentration of ferruginous quartzites to obtain concentrate and tails, filtering the tailings. (Warehousing and disposal of waste products from processing ores of ferrous metals. Collection of articles. M. Nedra, 1991, p. 9, Fig. 2).

Хвосты, получаемые по магнитно-флотационной технологии обогащения железистых кварцитов, состоят из смеси частиц различного вещественного состава и крупности. При этом крупные зерна представлены бедными сростками, тонкие частицы переизмельченным кварцем, зерна промежуточной крупности являются наиболее богатыми по содержанию железа. Tails obtained by magnetic flotation technology for the enrichment of ferruginous quartzites consist of a mixture of particles of different material composition and size. At the same time, large grains are represented by poor intergrowths, fine particles by overgrown quartz, grains of intermediate size are the richest in iron content.

При фильтровании хвостов крупные зерна интенсивно осаждаются в ваннах дисковых вакуум-фильтров, что приводит к неравномерному набору материала по высоте фильтрующих элементов и, как следствие, к увеличенному расходу вакуумного воздуха. Тонкие частицы переизмельченного кварца забивают поры фильтрующих элементов вакуум-фильтров, в результате чего снижается производительность вакуум-фильтров и повышается влажность отфильтрованного материала. Наличие в отфильтрованном материале крупных зерен, представленных бедными сростками, и переизмельченных кварцевых частиц ухудшает качество продукта по содержанию железа и снижает эффективность применения этого продукта и производстве портландцементного клинкера. When filtering tailings, large grains are intensively deposited in the bathtubs of disk vacuum filters, which leads to an uneven collection of material along the height of the filter elements and, as a result, to an increased consumption of vacuum air. Fine particles of over-crushed quartz clog the pores of the filter elements of the vacuum filters, as a result of which the performance of the vacuum filters decreases and the humidity of the filtered material increases. The presence in the filtered material of large grains represented by poor intergrowths, and overgrown quartz particles impairs the quality of the product in terms of iron content and reduces the efficiency of this product and the production of Portland cement clinker.

Низкая эффективность способа переработки минерального сырья обусловлена широким диапазоном крупности материала, подвергаемого фильтрованию, что приводит к повышению влажности отфильтрованного продукта, снижению производительности вакуум-фильтров, увеличению расхода вакуумного воздуха. Область применения отфильтрованного материала ограничена из-за его низкого качества как по содержанию железа, так и по гранулометрическому составу. The low efficiency of the method of processing mineral raw materials is due to a wide range of particle sizes of the material to be filtered, which leads to an increase in the moisture of the filtered product, a decrease in the performance of vacuum filters, and an increase in the consumption of vacuum air. The scope of the filtered material is limited due to its low quality both in iron content and in particle size distribution.

При создании настоящего изобретения ставилась задача повышения эффективности процесса разделения минерального сырья за счет устранения указанных недостатков. When creating the present invention, the task was to increase the efficiency of the process of separation of mineral raw materials by eliminating these disadvantages.

Такой технический результат достигается при использовании совокупности существенных признаков, характеризующих предлагаемый способ переработки минерального сырья. This technical result is achieved using a combination of essential features characterizing the proposed method of processing mineral raw materials.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в способе переработки минерального сырья, включающем измельчение и магнитно-флотационное обогащение железистых кварцитов с получением концентрата и хвостов, фильтрование хвостов, хвосты предварительно разделяют по крупности на два потока и каждый поток классифицируют на тонкую и грубую фракцию, при этом тонкую фракцию потока крупного материала объединяют с грубой фракцией потока мелкого материала. The essence of the invention lies in the fact that in the method of processing mineral raw materials, including grinding and magnetic flotation concentration of ferruginous quartzites to obtain concentrate and tails, filtering the tails, the tails are pre-divided by size into two streams and each stream is classified into a fine and coarse fraction, wherein the fine fraction of the coarse material stream is combined with the coarse fraction of the fine material stream.

При разделении хвостов магнитно-флотационного обогащения по крупности на два потока, их раздельной классификации и объединении тонкой фракции потока крупного материала с грубой фракцией потока мелкого материала достигается получение из хвостов трех различных по крупности и вещественному составу продуктов. Продукт, полученный объединением тонкой фракции потока крупного материала с грубой фракцией потока мелкого материала, содержит повышенное количество железа. Он представлен, в основном, рудными частицами и сростками, имеет промежуточную крупность и эффективно фильтруется на дисковых вакуум-фильтрах. Использование этого продукта в качестве железосодержащей добавки при производстве портландцементного клинкера сокращает расход добавки и уменьшает затраты на доизмельчение его. Два других продукта, представленные грубой фракцией потока крупного материала и тонкой фракцией потока мелкого материала, имеют низкое содержание железа и, в основном, состоят из породных частиц. Грубая фракция классификации потока крупного материала эффективно обезвоживается дренированием и может быть использована в качестве песка в технологии производства силикатного кирпича. When separating the tailings of magnetic flotation concentration by size into two streams, classifying them separately and combining the fine fraction of the stream of large material with the coarse fraction of the stream of fine material, three products with different size and material composition are obtained from the tailings. The product obtained by combining the fine fraction of the coarse material stream with the coarse fraction of the fine material stream contains an increased amount of iron. It is represented mainly by ore particles and aggregates, has an intermediate fineness and is effectively filtered on disk vacuum filters. The use of this product as an iron-containing additive in the production of Portland cement clinker reduces the consumption of the additive and reduces the cost of regrinding it. The other two products, represented by the coarse fraction of the coarse material stream and the fine fraction of the fine material stream, have a low iron content and are mainly composed of rock particles. The coarse fraction of the classification of the flow of large material is effectively dehydrated by drainage and can be used as sand in the technology of production of silicate brick.

Тонкая фракция классификации потока мелкого материала может быть использована в виде пульпы при производстве ячеистого бетона, что позволяет исключить фильтрование его. A fine fraction of the classification of the flow of fine material can be used in the form of pulp in the production of aerated concrete, which eliminates its filtering.

Заявляемый способ решает задачу повышения эффективности переработки минерального сырья за счет улучшения технологических свойств хвостов, направляемых на фильтрацию, расширяет номенклатуру продуктов, получаемых из хвостов обогащения, и область их использования. The inventive method solves the problem of increasing the efficiency of processing of mineral raw materials by improving the technological properties of the tailings sent for filtration, expanding the range of products obtained from tailings, and the scope of their use.

На фиг. 1 показана схема осуществления предлагаемого способа. In FIG. 1 shows a diagram of an implementation of the proposed method.

Предложенный способ осуществляют следующим образом. The proposed method is as follows.

Исходный материал обогащают с получением концентрата и хвостов. Хвосты разделяют по крупности на два потока и раздельно классифицируют на тонкую и грубую фракции. Грубую фракцию классификации потока мелких хвостов объединяют с тонкой фракцией классификации потока крупных хвостов и фильтруют. The starting material is enriched to obtain concentrate and tailings. Tails are divided by size into two streams and separately classified into fine and coarse fractions. The coarse fraction of the classification of the stream of small tails is combined with the thin fraction of the classification of the stream of large tails and filtered.

Предложенный способ был опробован в промышленных условиях. The proposed method has been tested in an industrial environment.

Пример. Исходный материал с массовой долей железа 39,2% был подвергнут стадиальному измельчению и мокрой магнитной сепарации с выделением хвостов после каждой стадии доизмельчения магнитного промпродукта сепарации и получен концентрат с массовой долей железа 64,1% и суммарные хвосты с массовой долей железа 26,1% и крупностью 71% класса минус 0,05 мм. Example. The starting material with a mass fraction of iron of 39.2% was subjected to stage grinding and wet magnetic separation with the separation of tailings after each stage of regrinding of the magnetic intermediate of separation and a concentrate with a mass fraction of iron of 64.1% and total tails with a mass fraction of iron of 26.1% were obtained and fineness of 71% of the class minus 0.05 mm.

Хвосты классифицировали в гидроциклоне диаметром 500 мм на слив, крупностью 93% класса минус 0,05 мм, и пески, крупностью 31,0% класса минус 0,05 мм. Слив гидроциклона разделяли в гидравлическом классификаторе диаметром 25 м на слив, крупностью 99,2% класса минус 0,02 мм, и пески, крупностью 89,0% класса минус 0,05 мм. Пески гидроциклона классифицировали в барабанном грохоте диаметром 1,3 м на подрешетный продукт, крупностью 78,1% класса минус 0,05 мм, и надрешетный продукт, крупностью 5,0% класса минус 0,05 мм. Подрешетный продукт барабанного грохота объединяли с песками гидравлического классификатора, направляли на фильтрование на вакуум-фильтрах ДУ 68-2,5 и получали железистый продукт влажностью 9,2% с массовой долей железа 37,1% для производства портландцементного клинкера. Кроме того, получены: надрешетный продукт барабанного грохота с массовой долей железа 10,1% (продукт для изготовления силикатного кирпича) и слив гидравлического классификатора с массовой долей железа 12,3% (фиг.1) (продукт для изготовления ячеистого бетона). Tails were classified in a hydrocyclone with a diameter of 500 mm for discharge, with a particle size of 93% of the class minus 0.05 mm, and sands with a particle size of 31.0% of the class minus 0.05 mm. The discharge of the hydrocyclone was divided in a hydraulic classifier with a diameter of 25 m into a discharge with a particle size of 99.2% of the class minus 0.02 mm and sand with a particle size of 89.0% of the class minus 0.05 mm. The hydrocyclone sands were classified in a drum screen with a diameter of 1.3 m into an under-sieve product with a grain size of 78.1% of the class minus 0.05 mm and an over-sieve product with a grain size of 5.0% of the class minus 0.05 mm. The sub-sieve product of the drum screen was combined with the sands of the hydraulic classifier, sent to filter on vacuum filters ДУ 68-2.5 and a ferrous product was obtained with a moisture content of 9.2% with a mass fraction of iron of 37.1% for the production of Portland cement clinker. In addition, received: oversize drum screen product with a mass fraction of iron of 10.1% (product for the manufacture of silicate brick) and the discharge of the hydraulic classifier with a mass fraction of iron of 12.3% (figure 1) (product for the manufacture of aerated concrete).

При переработке минерального сырья по способу прототипа получен концентрат с массовой долей железа 64,1 и отфильтрованный материал с массовой долей железа 26,1% и влажностью 10,9% (фиг. 2). When processing mineral raw materials by the prototype method, a concentrate with a mass fraction of iron of 64.1 and a filtered material with a mass fraction of iron of 26.1% and humidity of 10.9% was obtained (Fig. 2).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить массовую долю железа в отфильтрованном продукте и снизить влажность его, получить грубозернистый продукт и тонкую фракцию, используемые в производстве, соответственно, силикатного кирпича и ячеистого бетона. Thus, the proposed method allows to increase the mass fraction of iron in the filtered product and reduce its moisture content, to obtain a coarse-grained product and fine fraction used in the production of, respectively, silicate brick and cellular concrete.

Claims

A method of processing mineral raw materials, including enrichment of the starting material to obtain concentrate and tails, filtering the tailings, characterized in that before filtering the tails are separated into a coarse stream and a stream of fine materials, each of the streams is classified into a fine and coarse fraction, while the coarse fraction of the fine stream the material is combined with a fine fraction of the flow of coarse material, and the combined product is sent for filtration.