Горный журнал УГГУ - Результаты поиска для: Овчинникова Т. Ю.

Для эксплуатируемых и проектируемых фабрик малой и средней производительности эффективным решением для компенсации снижения содержания ценных компонентов является предварительная концентрация. Для полиметаллических руд целесообразно применение рентгенофлуоресцентной сепарации, позволяющей учитывать в сортируемых кусках содержание нескольких ценных компонентов. В работе исследована возможность применения рентгенофлуоресцентной сепарации для предварительного обогащения полиметаллической руды Корбалихинского месторождения. На первоначальном этапе исследований выбраны пороги сепарации, определена технологическая схема испытаний и изучены разные режимы обогащения. Выявлено, что при использовании рентгенорадиометрической сепарации можно выделить 20–25 % отвальных хвостов относительно исходной массы руды. При этом потери ценных компонентов меди, свинца и цинка колеблются в пределах 2,0–3,8 %; 0,3–0,9 %; 0,4–1,0 % соответственно. Совершенствование алгоритма разделения за счет введения в аналитический параметр весовых коэффициентов, учитывающих условную ценность компонентов, позволит улучшить технологические показатели рентгенорадиометрической сепарации.

В работе рассмотрены вопросы предельной обогатимости минерального сырья в разных стадиях рудоподготовки и обогащения. Выявлено, что мерами раскрытия минерального сырья могут являться плотность распределения покусковых содержаний, вид кривых контрастности (предельной обогатимости), а также эффективность разделения, оцениваемая критерием Ханкока–Луйкена. На гипотетических примерах исследовано влияние изменения характера раскрытия фаз на потенциальные показатели предельной обогатимости при сокращении крупности в стадиях рудоподготовки и обогащения относительно бедных и богатых руд. Для этих руд в различной степени раскрытия – исходная руда, руда после дробления и первой стадии измельчения и руда в стадиях глубокого обогащения – получены плотность распределения покусковых содержаний, кривые контрастности, а также зависимости критерия эффективности Ханкока–Луйкена от относительного содержания компонента. Анализ полученных результатов доказывает, что в качестве меры раскрытия компонентов могут быть использованы такие количественные характеристики, как плотность распределения покусковых содержаний компонента при среднем содержании компонента в руде; соответствующее ему значение критерия Ханкока–Луйкена; вид и крутизна кривой контрастности.

Характер раскрытия минералов в руде и продуктах переработки минерального сырья важен при обосновании схем обогащения и оценке обогатимости сырья. Раскрытие минеральных фаз предложено оценивать по покусковым распределениям содержания компонента или по кривым контрастности. В работе на примере хромовых руд Рай-Изского и Курмановского месторождения приведены плотности распределения классов крупности –80+50 и –50+20 мм. По виду плотности распределения в отдельных классах крупности можно сделать вывод о степени раскрытия минеральных фаз и о готовности сырья к обогащению. Кривые контрастности позволяют конкретизировать задачу разделения для каждого вида сырья и определить потенциальные технологические показатели обогащения при выделении отвальных хвостов или получении готовых концентратов.

Присутствующие в добываемом кварцевом сырье механические примеси и газожидкие включения распределены по объему руды достаточно неравномерно, что может служить хорошей предпосылкой для его предварительного обогащения на стадии рудоподготовки. В кварцевом сырье присутствует кварц следующих разновидностей: чистый (белый) и ожелезненный, а также куски породы и сростки кварца с породой. Для проведения экспериментальных исследований по обогащению кварцевого сырья Кыштымского ГОКа методом рентгенорадиометрической сепарации отобраны пробы кускового материала крупностью –65+20 и –20+5 мм. Пробы каждого класса крупности изучались на рентгенорадиометрическом сепараторе с пропорциональным газовым счетчиком и на сепараторе с полупроводниковым детектором. Доказано, что оба сепаратора позволяют выявить куски, содержащие вредные примеси (железо, марганец, титан, никель и др.) при использовании аналитического параметра, являющегося функцией интенсивности вторичного характеристического излучения железа. Рентгенорадиометрическую сепарацию в этом случае следует рассматривать как первую стадию рудоподготовки, позволяющую значительно снизить их содержание в кварцевом сырье перед глубоким обогащением.

Выполнение технико-экономического обоснования для строительства любого горнодобывающего и перерабатывающего объекта в обязательном порядке предусматривает комплексную оценку как экономических, так и производственных рисков. В статье приведен обзор производственных рисков для предприятий горно-перерабатывающего комплекса, использующих в стадиях предварительного обогащения рудосортировочные комплексы на базе информационных методов обогащения. Рассмотрены основные экономические и социальные последствия внедрения рудосортировочных комплексов. Выделены и проанализированы производственные риски технического, технологического и техногенного характера. Особое внимание уделено технологическим рискам, включающим риски применимости технологии с использованием оптической, радиометрической и рентгенорадиометрической сепарации и риски недостижения запланированных технологических показателей. Изучены техногенные риски, связанные с хранением продуктов разделения и воздействием на окружающую среду рудосортировочного комплекса в целом. Предложены пути минимизации технических, технологических и техногенных рисков.

Рассматривается влияние положения куска и геометрии измерения на формирование фракционной характеристики при поверхностных способах получения информации. Анализируются причины возникновения погрешностей измерения поверхностных характеристик куска и рассматривается влияние погрешности на вид функции фракционного состава, которые при этом приобретают вероятностный смысл.

Рассмотрены принципы использования информации в обогатительных процессах. Изложена сущность и приведена новая классификация групп информационных методов обогащения. Рассмотрены особенности элементарного акта информационного разделения, фракционных и сепарационных характеристик.

Понятие рудоподготовки в последние годы приобретает более широкий смысл. Наряду с выполнением традиционных функций, таких как подготовка руды по крупности с использованием схем дробления-грохочения и измельчения-классификации, а также по вещественному составу за счет использования селективной добычи и усреднения руд, в схемах рудоподготовки для разных полезных ископаемых все чаще применяются обогатительные операции. Обогащение в рудоподготовительном переделе в одних случаях может являться единственной и завершающей стадией подготовки минерального сырья к дальнейшему использованию в смежных отраслях промышленности, т. е. сводиться к полному разделению на конечные продукты, а в других – предварительным обогащением с выделением части конечных концентратов и отвальных хвостов либо с разделением руды на технологические типы и сорта. Для предварительного обогащения характерно применение в последующих стадиях переработки операций глубокого обогащения. В работе рассмотрены принципиальные схемы предварительного обогащения. Предлагаемые схемы типизированы по способу использования в них обогатительных операций и по виду выделяемых в схеме целевых продуктов. Рассмотрены особенности применения в схемах предварительного обогащения информационных методов, в частности рентгенорадиометрического метода обогащения. Многообразие применяемых в стадиях рудоподготовки методов, оборудования и технологических схем обогащения позволяет рассчитывать на расширение использования такого подхода при переработке многих видов минерального сырья.

Описаны минеральный состав и практика применения информационных методов при переработке руд Малышевского изумрудно-бериллиевого месторождения. Проанализированы возможности применения рентгенофлуоресцентного, фотонейтронного и фотометрического методов для сепарации изумрудно-бериллиевой и бериллиевой руд и продуктов переработки Малышевского месторождения. Предложена рациональная организация технологии сортировки изумрудоносных бериллиевых руд Малышевского месторождения, сочетающая применение различных информационных методов.

Проанализированы алгоритмические возможности рентгенофлуоресцентного метода обогащения комплексного минерального сырья. Обосновано использование корреляционного анализа взаимосвязей содержаний отдельных компонентов в порциях сортировки для выбора аналитических параметров и алгоритмов разделения. На примере бедной медно-никелевой руды показано влияние алгоритма сортировки на результаты рентгенофлуоресцентной сепарации. Рассмотренный подход, включающий корреляционный анализ связей содержаний ценных компонентов и позволяющий обосновать рациональные аналитические параметры и алгоритмы сортировки, имеет общий характер и может быть применен при оценке обогатимости с использованием рентгенофлуоресцентного метода многих комплексных руд. Для изученной руды рекомендованы алгоритм разделения, учитывающий в аналитическом параметре и медь, и никель, а также предварительная отмывка шламов  с целью повышения эффективности предварительного обогащения.