Способ мокрого магнитного обогащения магнетитовых кварцитов

 

Изобретение относится к области мокрого магнитного обогащения тонковкрапленных железных руд (железистых кварцитов). Технический результат - уменьшение расхода электроэнергии на производство одной тонны концентрата без снижения его качества. Способ включает измельчение дробленой руды, классификацию измельченного продукта, магнитную сепарацию сливов классификаторов, выделение немагнитного продукта в отходы магнитной сепарации. Магнитный продукт классифицируют в гидроциклонах и доизмельчают в промпродуктовой мельнице. Из слива гидроциклонов одной и той же стадии измельчения выделяют отходы в несколько приемов на магнитных решетках, установленных в чанах дешламаторов, а из сливов гидроциклонов и из песков дешламаторов перед выделением отходов выделяют надрешетный продукт на магнитных решетках, который направляют на циркуляцию через магнитную сепарацию, причем классификацию в гидроциклонах и доизмельчение в промпродуктовой мельнице ведут с циркуляцией магнитного продукта. При этом для измельчения дробленой руды до заданной крупности концентрата используют две мельницы первой стадии и одну промпродуктовую. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области мокрого магнитного обогащения тонковкрапленных железных руд (железистых кварцитов), преимущественно магнетитовых.

Известны различные способы мокрого магнитного обогащения тонкоизмельченных железистых кварцитов, включающие измельчение дробленой руды в два или более приемов, классификацию измельченного продукта в классификаторах и гидроциклонах и магнитное обогащение их сливов (см., например, Справочник по обогащению руд: Специальные и вспомогательные процессы. / Под ред. Богданова О.С. - М.: Недра,1983, пат. RU 2147467 С1, 20.04.2000, GB 1562375 А, 12.03.1980).

Известен также способ получения высококачественного концентрата из магнетитовых кварцитов, включающий магнитную активацию слива гидроциклонов и песков дешламаторов (магнитных гидросепараторов) путем пропускания суспензии сквозь отверстия в ферромагнетиках, внутренние стенки которых постоянно поддерживают в намагниченном состоянии за счет воздействия на данные ферромагнетики встречными магнитными полями (прототип изобретения, см. положительное решение Роспатента РФ по заявке №2001109959/03 (010290) от 11.04.2001 г.)

Недостатком всех известных способов мокрого магнитного обогащения магнетитовых кварцитов, в том числе и прототипа, является высокий удельный расход электроэнергии на производство концентрата. Это связано с тем, что доизмельчению подвергается вся масса магнитных промпродуктов. Увеличение нагрузки секции по исходной руде позволяет снизить удельные энергозатраты, но качество концентрата при этом, как правило, снижается.

Целью изобретения является снижение удельного расхода электроэнергии без снижения качества концентрата.

Поставленная цель достигается тем, что отходы, выделенные из слива гидроциклонов одной и той же стадии измельчения, выделяют на магнитных решетках, установленных в чанах дешламаторов, при этом из сливов гидроциклонов и из песков дешламаторов перед выделением отходов выделяют надрешетный продукт на магнитных решетках, который направляют на циркуляцию через магнитную сеперацию, причем классификацию в гидроциклонах и доизмельчение в промпродуктовой мельнице ведут с циркуляцией магнитного продукта. При этом для измельчения дробленой руды до заданной крупности концентрата используют две мельницы первой стадии и одну промпродуктовую.

Выделение грубозернистой фракции из слива гидроциклонов осуществляют при помощи объемных магнитных решеток, размещенных в чанах дешламаторов и магнитных решеток, устанавливаемых до выделения отходов на сливе гидроциклонов и на песках дешламаторов. Магнитные решетки постоянно заполнены магнетитовыми частицами, вытесняющими на свою поверхность относительно крупные нерудные частицы и сростки минералов, которые выносятся с поверхности решеток в надрешетный продукт. Такой продукт, во-первых, сбрасывается в отходы в виде слива дешламаторов, во-вторых, он направляется в отходы в виде хвостов магнитных сепараторов после перечистки на них надрешетного продукта магнитных решеток (устанавливаемых до выделения отходов на сливе гидроциклонов и на песках дешламаторов). За счет сброса в отходы такого "крупняка" повышается содержание готового класса в конечном концентрате без доизмельчения всей массы магнитного промпродукта, как это принято в большинстве известных способов обогащения, в том числе и в прототипе. Такое доизмельчение всей массы магнитного промпродукта, как правило, сопровождается его переизмельчением и ошламованием рудных зерен, что снижает качество конечных концентратов.

Согласно изобретению до выделения отходов из слива гидроциклонов и из песков дешламаторов надрешетный продукт магнитных решеток перечистки слива гидроциклонов одной и той же стадии измельчения и песков дешламаторов направляют на циркуляцию через магнитную сепарацию. Таким образом, относительно крупный грубозернистый продукт, выделяемый на магнитных решетках, циркулируют в схеме, причем классификацию в гидроциклонах и доизмельчение в промпродуктовой мельнице ведут с циркуляцией магнитного продукта, а подрешетный продукт направляют на дальнейшее обогащение. Поскольку в слив магнитных решеток поступают относительно крупные нераскрытые сростки магнетита с кварцем, то часть из них (весьма бедные) выделится в отходы магнитной сепарации, а часть (весьма крупные) поступит в магнитный продукт сепарации и вместе с ним направится на циркуляцию в схеме, то есть поступит на классификацию в гидроциклонах, доизмельчение в промпродуктовой мельнице и далее снова на выделение "крупняка" на магнитных решетках и т.д. Такая циркуляция позволяет подвергать доизмельчению и дораскрытию лишь часть магнитного продукта (грубозернистую фракцию, выделяемую на магнитных решетках), что ведет к снижению общих удельных энергозатрат и способствует повышению качества концентрата.

Согласно операциям способа из сливов гидроциклонов и из песков дешламаторов выводят в отходы относительно крупные классы с низким содержанием железа путем выделения их с магнитных решеток, установленных в чанах дешламаторов, и через магнитную сеперацию путем организации циркуляции надрешетного продукта, причем классификацию в гидроциклонах и доизмельчение в промпродуктовой мельнице ведут с циркуляцией магнитного продукта. Вывод относительно более грубых отходов на дешламации и магнитной сепарации и доизмельчение не всего магнитного продукта, а лишь его части позволяют сократить фронт измельчения без снижения производительности секции по руде и без снижения качества концентрата вследствие переизмельчения, то есть вместо существующих на каждой секции обогатительной фабрики трехстадийных схем измельчения позволяют применять двухстадийные схемы, в которых используются две мельницы первой стадии и одна промпродуктовая. За счет этого удельные затраты электроэнергии на одну тонну концентрата значительно снижаются без потери качественных показателей, чем достигается цель изобретения.

Разработанный способ мокрого магнитного обогащения магнетитовых кварцитов приведен на чертеже, из которого видно, что слив классификаторов головных мельниц объединяют и направляют на магнитную сепарацию первой стадии. Магнитный продукт этой сепарации направляют на классификацию в гидроциклонах. Согласно изобретению, из слива гидроциклонов до выделения отходов на магнитных решетках выделяют надрешетный продукт, состоящий из грубозернистой фракции. Он "засорен" рудными частицами, поэтому его перечищают на магнитных сепараторах первой стадии. За счет этого возрастает крупность отходов 1-й стадии магнитной сепарации. Подрешетный продукт указанных магнитных решеток далее перечищают на магнитных решетках, установленных в чанах дешламаторов (магнитных гидросепараторов - МГС 1-й стадии). Эти решетки выделяют практически свободные от рудных частиц отходы, сбрасываемые в хвостоканаву. Полученный здесь подрешетный продукт (пески дешламаторов или МГС 1-й стадии) также перечищают на магнитных решетках, где выделяют грубозернистую фракцию. Ее также направляют на циркуляцию через магнитную сепарацию. Здесь часть нераскрытых сростков вместе с магнитным продуктом сепарации направляется на классификацию в гидроциклонах и доизмельчение в промпродуктовой мельнице, а часть (весьма бедная) сбрасывается вместе с хвостами магнитной сепарации. Как видно из чертежа, эти операции можно осуществлять в несколько приемов, для этого подрешетный продукт магнитных решеток перечистки песков дешламаторов (МГС 1-й стадии) повторно перечищают в МГС 2-й стадии с выделением на решетках МГС 2-й стадии отвальных хвостов. Пески МГС 2-й стадии аналогично перечищают на решетках с выведением грубозернистой фракции через магнитную сепарацию. В результате такой перечистки (в данном случае - на магнитных решетках в дешламаторах в 2 приема и песков дешламации в 2 приема) содержание железа в конечном концентрате и содержание в нем готового класса увеличиваются, несмотря на уменьшение количества стадий измельчения, чем достигается уменьшение удельных энергозатрат на производство концентрата без снижения его качества, то есть реализуется поставленная цель изобретения.

Разработанный способ мокрого магнитного обогащения магнетитовых кварцитов испытан в условиях обогатительной фабрики ОАО ЛГОК и показал возможность обеспечить экономию электроэнергии за счет остановки одной из промпродуктовых мельниц без снижения качества концентрата.

Формула изобретения

1. Способ мокрого магнитного обогащения магнетитовых кварцитов, включающий измельчение дробленой руды, классификацию измельченного продукта в классификаторах, магнитную сепарацию сливов классификаторов, выделение немагнитного продукта в отходы магнитной сепарации, классификацию магнитного продукта в гидроциклонах и его доизмельчение в промпродуктовой мельнице, выделение из слива гидроциклонов одной и той же стадии измельчения отходов в несколько приемов, отличающийся тем, что отходы, выделенные из слива гидроциклонов одной и той же стадии измельчения, выделяют на магнитных решетках, установленных в чанах дешламаторов, при этом из сливов гидроциклонов и из песков дешламаторов перед выделением отходов выделяют надрешетный продукт на магнитных решетках, который направляют на циркуляцию через магнитную сепарацию, причем классификацию в гидроциклонах и доизмельчение в промпродуктовой мельнице ведут с циркуляцией магнитного продукта.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для измельчения дробленой руды до заданной крупности концентрата используют две мельницы первой стадии и одну промпродуктовую.

РИСУНКИ

Рисунок 1