RU2277439C1

RU2277439C1 - Method for saturation of final loadstone concentrate of wet magnetic separation of ferriferous quartzites

Info

Publication number: RU2277439C1
Application number: RU2004132641/03A
Authority: RU
Inventors: вин Борис Яковлевич Мал (RU); Борис Яковлевич Малявин; Александр Алексеевич Бородин (RU); Александр Алексеевич Бородин; Сергей Николаевич Жилин (RU); Сергей Николаевич Жилин; Александр Сергеевич Леонов (RU); Александр Сергеевич Леонов; Александр Алексеевич Прадедов (RU); Александр Алексеевич Прадедов; Василий Акимович Чумаков (UA); Василий Акимович Чумаков; Валентина Васильевна Челышкина (UA); Валентина Васильевна Челышкина; Олег Александрович Усов (UA); Олег Александрович Усов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Лебединский горно-обогатительный комбинат"
Priority date: 2004-11-09
Filing date: 2004-11-09
Publication date: 2006-06-10
Also published as: RU2004132641A

Abstract

FIELD: technologies for magnetic saturation of loadstone iron ores, primarily methods for producing high quality loadstone concentrates from final concentrate, produced by wet magnetic separation of thin-embedded loadstone ferriferous quartzites.

SUBSTANCE: method includes milling concentrate on spherical mills, operating in closed cycle with hydro-cyclotrons, removal of slurry, magnetic separation of mill product and slurry sands. From drain of hydro-cyclotrons on magnetic surfaces or grates as upper product rough-grained joints are selected, which are delivered to feed magnetic separation of mill product. Lower product from magnetized surfaces and grates is delivered for removal of slurry. Slurry is removed in ascending stream with utilization of magnetic systems, strength gradient of which is directed in parallel to gravity force and together with slurries large non-ore particles are taken, sent to waste.

EFFECT: decreased iron content in wastes during saturation of final concentrate of wet magnetic separation.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области получения высококачественных (малокремнеземистых) магнетитовых концентратов, пригодных для внедоменного производства стали, из конечного магнетитового концентрата, полученного мокрой магнитной сепарацией железных руд (железистых кварцитов).The invention relates to the field of producing high-quality (low-silica) magnetite concentrates suitable for non-instant steel production from a final magnetite concentrate obtained by wet magnetic separation of iron ores (ferruginous quartzites).

Известны различные способы получения высококачественного концентрата (ВКК) путем дообогащения конечного магнетитового концентрата мокрой магнитной сепарации (чернового концентрата).There are various methods for producing high-quality concentrate (VCC) by re-enrichment of the final magnetite concentrate of wet magnetic separation (rough concentrate).

Например, известен способ получения ВКК обратной катионной флотацией чернового концентрата с доизмельчением пенного продукта в шаровых мельницах (см. Справочник по обогащению руд: Специальные и вспомогательные процессы / Под ред. О.С. Богданова, В.И. Ревнивцева и др. - М.: Недра, 1983; Теория и технология флотации руд / О.С. Богданов, И.И. Максимов и др. - М.: Недра, 1990. - 363 с.).For example, there is a known method for producing VCC by reverse cationic flotation of a rough concentrate with regrinding of a foam product in ball mills (see the Guide to ore dressing: Special and auxiliary processes / Edited by OS Bogdanov, V.I. Revnivtseva et al. - M .: Nedra, 1983; Theory and technology of ore flotation / O.S. Bogdanov, II Maksimov et al. - M .: Nedra, 1990. - 363 p.).

Также известны способы получения ВКК из чернового концентрата путем его дополнительной классификации (в гидроциклонах или с помощью тонкого грохочения), доизмельчения грубозернистой фракции и обогащения полученных продуктов (пат. RU 2097138, С.Г. Евсиович, И.Н. Топталова, Промышленные испытания тонкого грохочения концентрата на Днепровском ГОКе // Обогащение руд. - 1974. - №4. - C.42-45).Also known are methods for producing VCC from a crude concentrate by its additional classification (in hydrocyclones or by fine screening), regrinding of the coarse-grained fraction and enrichment of the obtained products (Pat. RU 2097138, S. G. Evsiovich, I. N. Toptalova, Industrial testing of thin concentrate screening at the Dnieper Mining and Processing Plant // Ore beneficiation. - 1974. - No. 4. - C.42-45).

Известны также способы получения ВКК путем постадиального выведения высококачественных промпродуктов из технологической схемы магнитной сепарации, а также путем механической оттирки шламов чернового концентрата (Ширяев А.А., Малый Б.М. и др. Технология обогащения магнетитовых руд подземной добычи Желтореченского месторождения со стадиальным выделением концентрата // Обогащение руд. - 2002. - №4. - C.9-11; Пилов П.И. Повышение качества магнетитовых концентратов путем их механической обработки // Горный журнал, 1999. - №6. - С.30-32).There are also known methods for producing HCC by postadial removal of high-quality intermediate products from the technological scheme of magnetic separation, as well as by mechanical grinding of slurry of rough concentrate (Shiryaev A.A., Maly B.M. et al. Technology for beneficiation of magnetite ores from underground mining of the Zheltorechenskoye deposit with stage separation concentrate // Ore concentration. - 2002. - No. 4. - C.9-11; Pilov PI Improving the quality of magnetite concentrates through their mechanical processing // Mining Journal, 1999. - No. 6. - P.30-32 )

Прототипом изобретения является способ получения высококачественного концентрата из магнетитовых кварцитов, включающий измельчение конечного концентрата мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов в шаровой мельнице, работающей в замкнутом цикле с гидроциклонами, обесшламливание слива гидроциклонов и магнитную сепарацию разгрузки мельницы и песков дешламаторов (см. Лищинский В.С., Попов В.П., Остапенко А.В. Основные направления подготовки к производству концентрата для металлизованных брикетов // Горный журнал. - 1997. - №5-6. - С.57-60).The prototype of the invention is a method for producing a high-quality concentrate from magnetite quartzites, including grinding the final concentrate of wet magnetic separation of ferruginous quartzites in a ball mill operating in a closed cycle with hydrocyclones, de-clamming the discharge of hydrocyclones and magnetic separation of unloading the mill and sand of deslaminators (see Lishchinsky V. , Popov VP, Ostapenko AV The main directions of preparation for the production of concentrate for metallized briquettes // Mountain Journal. - 1997. - No. 5-6. - P.57-60).

Недостатком всех известных способов обогащения конечного магнетитового концентрата мокрой магнитной сепарации, в том числе и прототипа, являются высокие потери металла с отходами обогащения.The disadvantage of all known methods of enrichment of the final magnetite concentrate of wet magnetic separation, including the prototype, is the high loss of metal from waste enrichment.

Целью изобретения является разработка способа получения высококачественного магнетитового концентрата, обеспечивающего низкое содержание железа в отходах.The aim of the invention is to develop a method for producing high-quality magnetite concentrate, providing a low iron content in the waste.

Поставленная цель достигается тем, что способ обогащения конечного магнетитового концентрата мокрой магнитной сепарации железных руд включает измельчение концентрата в шаровых мельницах, работающих в замкнутом цикле с гидроциклонами, дешламацию слива гидроциклонов и магнитную сепарацию разгрузки мельницы и песков дешламации.This goal is achieved by the fact that the method of enrichment of the final magnetite concentrate of wet magnetic separation of iron ores includes grinding the concentrate in ball mills operating in a closed cycle with hydrocyclones, unloading the discharge of hydrocyclones and magnetic separation of the discharge of the mill and sands of deslamation.

Способ отличается от известных тем, что из слива гидроциклонов на намагниченных поверхностях или решетках в качестве верхнего продукта выделяют грубозернистые сростки, которые направляют в питание магнитной сепарации разгрузки мельницы, на дешламацию направляют нижний продукт с намагниченных поверхностей и решеток, при этом дешламацию осуществляют в восходящем потоке с использованием магнитных систем, градиент напряженности которых направлен параллельно силе тяжести и выделяют вместе со шламами крупные нерудные частицы, направляемые в отходы.The method differs from the known ones in that coarse-grained aggregates are separated from the discharge of hydrocyclones on magnetized surfaces or gratings as the upper product, which are fed to the magnetic separation of the discharge of the mill, the lower product is sent from the magnetized surfaces and gratings, while the discharge is carried out in an upward flow using magnetic systems, the tension gradient of which is directed parallel to the force of gravity and emit large non-metallic particles together with sludges, directed s waste.

Высокие потери металла в отходах при дообогащении чернового концентрата магнитной сепарации всеми известными способами вызваны в основном переизмельчением концентрата в шаровых мельницах.High losses of metal in the waste during the enrichment of the rough concentrate of magnetic separation by all known methods are mainly caused by over-grinding of the concentrate in ball mills.

Для того чтобы уменьшить переизмельчение частиц чернового концентрата, в разработанном способе предусмотрено из слива гидроциклонов на намагниченных поверхностях или решетках в качестве верхнего продукта выделить грубозернистые сростки и направить их в питание магнитной сепарации разгрузки мельницы.In order to reduce the regrinding of the particles of the rough concentrate, the developed method provides for coarse-grained splices from the discharge of hydrocyclones on magnetized surfaces or gratings as the top product and direct them to the magnetic separation feed of the mill discharge.

При этом тонкие нерудные частицы выводятся в отходы магнитной сепарации разгрузки мельницы, а сростки вместе с магнитным продуктом сепарации поступают на гидроциклоны и затем вместе с песками гидроциклонов вновь поступают в шаровую мельницу на доизмельчение.At the same time, thin non-metallic particles are discharged into the waste of the magnetic separation of the mill discharge, and the intergrowths, together with the magnetic separation product, are transferred to hydrocyclones and then, together with the sands of hydrocyclones, are again grinded.

Таким образом, за счет подачи части промпродукта на магнитную сепарацию разгрузки мельницы организовано увеличение нагрузки на мельницу, причем той частью промпродукта, которая представлена преимущественно сростками магнетита с кварцем. При этом за то же время измельчения через мельницу проходит больше материала, что снижает переизмельчение и, соответственно, снижает содержание железа в отходах обогащения, что способствует достижению поставленной цели.Thus, by supplying part of the intermediate product to the magnetic separation of the mill discharge, an increase in the load on the mill is organized, moreover, that part of the intermediate product, which is mainly represented by intergrowths of magnetite and quartz. At the same time, more material passes through the mill during the same grinding time, which reduces overgrinding and, accordingly, reduces the iron content in the waste, which helps to achieve this goal.

Однако при увеличении нагрузки на мельницу может несколько увеличиться крупность конечного продукта измельчения - слива гидроциклонов. Поэтому слив гидроциклонов согласно изобретению разделяют на намагниченных поверхностях или решетках, где, за счет действия магнитных сил, рудные частицы поступают в нижний продукт (подрешетный или пески), а сростки магнетита с кварцем и весьма тонкие нерудные частицы выделяются в верхний продукт (надрешетный, или слив). Такой механизм вытеснения сростков на намагниченных поверхностях или решетках обусловлен тем, что для равнопадаемых частиц (при одинаковой скорости осаждения) размер сростков меньше, чем размер магнетитовых флокул и частиц кварца.However, with increasing load on the mill, the fineness of the final grinding product — the discharge of hydrocyclones — may slightly increase. Therefore, the discharge of hydrocyclones according to the invention is divided into magnetized surfaces or gratings, where, due to the action of magnetic forces, ore particles enter the lower product (sublattice or sands), and intergrowths of magnetite with quartz and very thin non-metallic particles are released into the upper product (oversize, or drain). Such a mechanism for displacing aggregates on magnetized surfaces or lattices is due to the fact that for uniformly falling particles (at the same deposition rate), the size of the aggregates is smaller than the size of magnetite flocs and quartz particles.

Согласно способу нижний продукт с намагниченных поверхностей или решеток, представленный преимущественно раскрытыми минералами магнетита и кварца, направляют на дешламацию. Дешламацию осуществляют в восходящем потоке с использованием магнитных систем, градиент напряженности которых направлен параллельно силе тяжести.According to the method, the lower product from magnetized surfaces or gratings, represented mainly by the disclosed minerals of magnetite and quartz, is sent for decontamination. Deslamation is carried out in an upward flow using magnetic systems, the tension gradient of which is directed parallel to gravity.

Для этого, например, в чанах дешламаторов устанавливают дополнительные магнитные системы, которые "удерживают" - гасят - скорость магнитных рудных частиц. Это позволяет увеличить скорость восходящего потока и за счет этого повысить крупность частиц слива дешламации: в большей мере в слив (отходы) будут поступать крупные нерудные частицы, поскольку выход в отходы рудных частиц, из-за наличия дополнительных магнитных систем, будет затруднен.For this, for example, additional magnetic systems are installed in the tanks of deslaimers, which "hold" - quench - the speed of magnetic ore particles. This makes it possible to increase the velocity of the upward flow and thereby increase the particle size of the unclamation discharge: to a greater extent, large non-metallic particles will enter the discharge (waste), since it will be difficult to exit ore particles due to the presence of additional magnetic systems.

Направленность градиента напряженности поля дополнительных магнитных систем дешламаторов параллельно силе тяжести позволяет усилить эффективность гравитационного разделения частиц, поскольку при этом парамагнитные (рудные) частицы движутся в сторону возрастания градиента поля, а диамагнитные (нерудные) выталкиваются в сторону его уменьшения, то есть смещаются к зоне открытой поверхности дешламатора, откуда выводятся в слив - отходы.The direction of the gradient of the field strength of the additional magnetic systems of deslaimers parallel to gravity makes it possible to increase the efficiency of gravitational separation of particles, since paramagnetic (ore) particles move in the direction of increasing field gradient, and diamagnetic (non-metallic) are pushed towards its decrease, that is, are shifted to the open zone the surface of the deslamator, from where it is discharged to the waste - waste.

Обычно на дешламации вместе со шламами выводится много тонких частиц магнетита, что ведет к высоким потерям железа. Согласно изобретению за счет увеличения скорости восходящего потока и направленности градиента поля намагниченных поверхностей или решеток на дешламации вместе со шламами выделяют относительно крупные нерудные частицы, которые направляют в отходы. Повышенный вывод в отходы крупных нерудных частиц на дешламации ведет к существенному снижению содержания железа в отходах, то есть к достижению цели изобретения.Usually, a lot of fine magnetite particles are removed along with sludge during deslamation, which leads to high losses of iron. According to the invention, by increasing the velocity of the upward flow and the directivity of the field gradient of the magnetized surfaces or gratings, relatively large non-metallic particles are released along with the sludge, which are sent to waste. Increased withdrawal of large non-metallic particles into wastes at decontamination leads to a significant reduction in the iron content in the waste, that is, to achieve the objective of the invention.

Разработанный способ обогащения конечного магнетитового концентрата мокрой магнитной сепарации приведен на чертеже.The developed method for enrichment of the final magnetite concentrate of wet magnetic separation is shown in the drawing.

Как видно из чертежа, черновой магнетитовый концентрат уплотняют магнитной сепарацией, затем доизмельчают в шаровой мельнице, работающей в замкнутом цикле с гидроциклонами, слив гидроциклонов направляют на дешламацию, а разгрузку мельницы и пески дешламаторов подвергают магнитной сепарации.As can be seen from the drawing, the draft magnetite concentrate is compacted by magnetic separation, then crushed in a ball mill operating in a closed cycle with hydrocyclones, the discharge of hydrocyclones is sent to unclamation, and the mill and sand from deslaimers are unloaded magnetically.

Согласно изобретению из слива гидроциклонов на намагниченных поверхностях или решетках (например, магнитной гидроконцентрацией) выделяют бедную фракцию - в основном сростки, которые направляют в питание магнитной сепарации, работающей на разгрузке мельницы (см. чертеж). При этом нерудные частицы (преимущественно тонкие) выводятся с хвостами магнитной сепарации, а сростки вместе с магнитным продуктом сепарации поступают на классификацию в гидроциклонах, выделяются в пески гидроциклонов и выводятся в мельницу на доизмельчение.According to the invention, a poor fraction is separated from the discharge of hydrocyclones on magnetized surfaces or gratings (for example, by magnetic hydroconcentration) - mainly intergrowths, which are sent to the power of the magnetic separation operating on the discharge of the mill (see drawing). At the same time, non-metallic particles (mainly fine) are removed with the magnetic separation tails, and the intergrowths, together with the magnetic separation product, enter the classification in hydrocyclones, are released into the sands of hydrocyclones and are pulverized.

Нижний продукт намагниченных поверхностей или решеток подвергают дешламации. При этом дешламацию осуществляют в восходящем потоке и в чанах дешламаторов размещают дополнительную магнитную систему в виде намагниченных поверхностей или решеток, градиент напряженности которых параллелен силе тяжести. Осуществление этих операций обеспечивает возможность на дешламации выделить вместе со шламами крупные нерудные частицы, направляемые в отходы.The lower product of magnetized surfaces or gratings is subjected to de-liberation. At the same time, deslamation is carried out in an upward flow and an additional magnetic system is placed in the tanks of deslaimers in the form of magnetized surfaces or gratings, the tension gradient of which is parallel to gravity. The implementation of these operations provides an opportunity for the recovery of waste together with sludge large non-metallic particles sent to waste.

Разработанный способ мокрого магнитного обогащения тонковкрапленных магнетитовых железных руд испытан в цехе обогащения №4 обогатительной фабрики ОАО "Лебединский ГОК". При производительности секции шарового доизмельчения рядового магнетитового концентрата 240-280 т/ч использование разработанного способа обеспечивает снижение содержания железа в отходах на 1,0-1,5%.The developed method of wet magnetic enrichment of finely disseminated magnetite iron ores was tested in the enrichment shop No. 4 of the beneficiation plant of OJSC Lebedinsky GOK. When the productivity of the ball mill regrinding section of ordinary magnetite concentrate is 240-280 t / h, the use of the developed method provides a reduction in the iron content in the waste by 1.0-1.5%.

Claims

A method of enrichment of the final magnetite concentrate of wet magnetic separation of iron ores, including grinding the concentrate in ball mills operating in a closed cycle with hydrocyclones, stripping, magnetic separation of unloading the mill and sand of deslamation, characterized in that the discharge of hydrocyclones on magnetized surfaces or gratings as the upper coarse-grained aggregates are isolated from the product, which are fed to the magnetic separation of the discharge of the mill, and the lower product is sent to gnenichnyh surfaces and gratings, while deslamation is carried out in an upward flow using magnetic systems, the tension gradient of which is directed parallel to the force of gravity and emit large non-metallic particles sent to waste along with sludge.