RU2504437C2 - Dressing module for combined processing of permafrost tailings from dressing of impregnation copper-nickel ores of norilsk deposits - Google Patents
Dressing module for combined processing of permafrost tailings from dressing of impregnation copper-nickel ores of norilsk deposits Download PDFInfo
- Publication number
- RU2504437C2 RU2504437C2 RU2011136539/03A RU2011136539A RU2504437C2 RU 2504437 C2 RU2504437 C2 RU 2504437C2 RU 2011136539/03 A RU2011136539/03 A RU 2011136539/03A RU 2011136539 A RU2011136539 A RU 2011136539A RU 2504437 C2 RU2504437 C2 RU 2504437C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- communicated
- pump
- flotation
- tailings
- pulp
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для извлечения ценных элементов из руд и продуктов их переработки, в частности для извлечения сульфидов меди, никеля, железа и благородных металлов (в минеральной и рассеянной формах), из лежалых хвостов законсервированного хвостохранилища, находящегося в криолитозоне Норильского промышленного района.The invention relates to the mining industry and can be used to extract valuable elements from ores and products of their processing, in particular for the extraction of sulfides of copper, nickel, iron and precious metals (in mineral and dispersed forms), from the stagnant tailings of the preserved tailings located in the permafrost zone Norilsk industrial region.
Известен обогатительный модуль для обогащения золотосодержащих руд, в котором по ходу технологического процесса установлены связанные между собой средствами транспортировки пульпы, вибрационный грохот, зумпф-насос, гидроциклоны, дуговой грохот, центробежные концентраторы, хвостовой шлюз (патент РФ 2211731, кл. В03В 7/00, 9/00, опуб. 10.09.2003.)A known beneficiation module for the processing of gold-bearing ores, in which, during the technological process, pulp conveyors, vibrating screen, sump pump, hydrocyclones, arc screen, centrifugal concentrators, tail lock (RF patent 2211731, class B03B 7/00 are installed) , 9/00, publ. 09/10/2003.)
Недостатком известного модуля являются большие потери тонкого и пылевидного золота флотационной крупности и отсутствие технической возможности стабилизации исходного питания центробежных сепараторов по объему пульпы и содержанию твердого.A disadvantage of the known module is the large loss of fine and pulverized gold of flotation size and the lack of technical ability to stabilize the initial supply of centrifugal separators in terms of pulp volume and solid content.
Также, известен модуль для обогащения материала хвостохранилища, включающий земснаряд, неподвижный грохот с размером отверстий сетки 15 мм, пульподелитель, вибрационные грохота с размером отверстий сетки 1,5 мм, пульподелитель двухструйный, насосы, две батареи гидроциклонов, насос, пятиструйный пульподелитель, концентраторы, девятиструйный пульподелитель, пневмомеханические флотомашины. (Благодатин Ю.В., Яценко А.А., Захаров Б.А., Чегодаев В.Д., Алексеева Л.И. Вовлечение в переработку новых сырьевых источников цветных и благородных металлов. Цветные металлы. 2003 г. №8-9. с.28-29).Also, a module is known for the enrichment of tailings material, including a dredger, a fixed screen with a mesh hole size of 15 mm, a pulp splitter, vibrating screens with a mesh hole size of 1.5 mm, a two-jet pulp splitter, pumps, two hydrocyclone batteries, a pump, a five-jet pulp splitter, concentrators, nine-jet pulp splitter, pneumomechanical flotation machines. (Blagodatin Yu.V., Yatsenko A.A., Zakharov B.A., Chegodaev V.D., Alekseeva L.I. Involvement in the processing of new raw materials of non-ferrous and noble metals. Non-ferrous metals. 2003, No. 8- 9.p.28-29).
В известном способе эффективность работы модуля зависит от стабильности подачи пульпы, которая определяется многими факторами, в частности непрерывной во времени работой земснаряда, а при его перемещении в забое по схеме с поворотно-роторным свайным ходом (или по любой другой схеме) обязательны технологические остановки для перезаколки свай, перемещения якорей и т.д. (Нурок Г.А. Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ. М., Недра. 1985 г. с.181-186), плановые ремонтные и непредвиденные остановки из-за попадания в грунтозаборное устройство фрезы посторонних предметов. По этим причинам в питании модуля снижается объем пульпы и содержание твердого в ней. Поверхность неподвижного грохота забивается крупнообломочным скальным грунтом, которым покрыта поверхность хвостохранилища для предотвращения пылевыноса и ветровой эрозии, что приводит также к снижению поступления объема пульпы в технологический процесс модуля. Безнапорные зумпфа с клапанной системой распределения пульпы, приводят к неравномерному распределению объема пульпы по грохотам, батареям гидроциклонов и центробежным сепараторам, и как следствие, к переливам пульпы на грохотах, потере давления пульпы на входе в батареи гидроциклонов предварительной классификации, потерям количества и качества концентрата центробежных сепараторов.In the known method, the efficiency of the module depends on the stability of the pulp supply, which is determined by many factors, in particular, the continuous operation of the dredger, and when it is moved to the bottom according to the scheme with a rotary-rotary pile course (or by any other scheme), technological stops are required for reloading piles, moving anchors, etc. (Nurok GA Processes and technology of hydromechanization of open cast mining. M., Nedra. 1985, p. 181-186), scheduled repair and unforeseen stops due to the ingress of foreign objects into the cut-off device. For these reasons, the pulp volume and the solid content in it are reduced in the module’s power supply. The surface of the stationary screen is clogged with coarse rocky soil, which covers the surface of the tailings to prevent dust removal and wind erosion, which also leads to a decrease in the flow of pulp into the module process. Non-pressure sumps with a valve system for distributing pulp lead to an uneven distribution of pulp volume over screens, hydrocyclone batteries and centrifugal separators, and as a result, overflow of pulp on screens, loss of pulp pressure at the inlet of preliminary classification hydrocyclone batteries, loss of quantity and quality of centrifugal concentrate separators.
В этих условиях параллельная запитка девяти пневмомеханических флотомашин, с объемом каждой камеры 16 м3, не позволяет с достаточной надежностью стабилизировать уровень пульпы во флотомашинах, что приводит к невосполнимым потерям цветных и благородных металлов с отвальными хвостами флотации.Under these conditions, the parallel feeding of nine pneumomechanical flotation machines, with a chamber volume of 16 m 3 , does not make it possible to stabilize the pulp level in the flotation machines with sufficient reliability, which leads to irreparable losses of non-ferrous and noble metals with dump flotation tailings.
Из вышесказанного следует, что недостатками данного способа являются:From the above it follows that the disadvantages of this method are:
- аппаратурное оформление модуля не позволяет стабилизировать исходное питание технологических операций по содержанию твердого, объему пульпы;- the hardware design of the module does not allow to stabilize the initial power supply of technological operations in terms of solid content and pulp volume;
- отсутствие резерва земснарядов для проведения кратковременных профилактических и длительных ремонтных работ;- lack of reserve dredgers for short-term preventive and long-term repair work;
- невозможность равномерного распределения пульпы по оборудованию для грохочения и центробежного обогащения с применением безнапорных зумпфов;- the impossibility of uniform distribution of pulp in the equipment for screening and centrifugal enrichment using pressureless sumps;
- значительные колебания уровня пульпы в камерах флотомашин приводят к невосполнимым потерям ценных элементов.- significant fluctuations in the pulp level in the chambers of flotation machines lead to irreplaceable losses of valuable elements.
Наиболее близким, к заявляемому техническому решению является модуль с технологическим циклом, включающим основные обогатительные операции, присущие обогатительным фабрикам большой производительности и который включает: карьерное поле, два или три земснаряда; береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного и вибрационного грохотов, зумпфа с переливным карманом, сообщенным с карьерным полем, два насоса с регулируемой производительностью; напорные пятиструйные пульподелители; вибрационные грохота; зумпфы и насосы, сообщенные с батареями обесшламливающих гидроциклонов; пески батарей гидроциклонов через зумпфы и насосы сообщены с напорными пятиструйными пульподелителями и далее - с центробежными сепараторами; хвосты центробежных сепараторов сообщены с зумпфом и насосом, и далее с механической флотомашиной, состоящей из пяти камер по 130 м3 каждая и запитанных последовательно; концентрат пяти камер механической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из четырех камер (первая перечистка) по 17 м3 каждая и запитанных последовательно; концентрат четырех камер пневмомеханической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из трех камер (вторая перечистка) по 8 м3 каждая и запитанных последовательно; хвосты второй перечистки самотечно сообщены с первой камерой первой перечистки, а хвосты первой перечистки сообщены через зумпф и насос с первой камерой 130 м3 флотомашины. Концентрат центробежных сепараторов и флотационный концентрат второй перечистки сообщены через зумпф-мешалку с высоконапорным насосом (патент РФ 2 376069, КЛ С 2. Опуб. 20.12.2009 г.) Прототип.Closest to the claimed technical solution is a module with a technological cycle that includes the main enrichment operations inherent in enrichment plants of high productivity and which includes: a quarry field, two or three dredgers; an onshore pumping station, consisting of a stationary and vibration screen, a sump with an overflow pocket in communication with the quarry field, two pumps with adjustable capacity; five-jet pressure pulp dividers; vibrating screens; sumps and pumps connected with batteries of dehumidifying hydrocyclones; sands of hydrocyclone batteries through sumps and pumps are connected with pressure five-jet pulp dividers and further with centrifugal separators; the tails of centrifugal separators are communicated with a sump and a pump, and then with a mechanical flotation machine, consisting of five chambers of 130 m 3 each and fed in series; the concentrate of five chambers of a mechanical flotation machine is communicated with a sump and a pump with adjustable capacity and then communicated with a pneumomechanical flotation machine consisting of four chambers (first re-cleaning) of 17 m 3 each and fed in series; the concentrate of the four chambers of the pneumomechanical flotation machine is in communication with the sump and the pump and then communicated with the pneumomechanical flotation machine consisting of three chambers (second cleaning) of 8 m 3 each and fed in series; the tails of the second flare are self-reportedly communicated with the first chamber of the first flare, and the tails of the first flare are communicated through a sump and pump with the first chamber of 130 m 3 of the flotation machine. The concentrate of centrifugal separators and the flotation concentrate of the second treatment are communicated through a sump mixer with a high-pressure pump (RF patent 2 376069, KL C 2. Publ. 20.12.2009) Prototype.
В известном способе эффективность работы модуля зависит от равномерности подачи пульпы с карьерного поля в технологический процесс, несмотря на то, что в карьерном поле работает 2 или 3 земснаряда, скорость оттайки хвостов в забое земснарядов низкая и не позволяет выдерживать заданную производительность по количеству твердого, даже с частичным возвратом пульпы с береговой насосной станции в карьерное поле для оттайки и размыва хвостов.In the known method, the efficiency of the module depends on the uniformity of the pulp supply from the quarry field to the technological process, despite the fact that 2 or 3 dredgers work in the quarry field, the speed of tailings defrosting in the bottom of the dredgers is low and does not allow it to withstand the given productivity in terms of solid with partial return of pulp from the onshore pumping station to the quarry field for defrosting and erosion of tailings.
Для обесшламливания пульпы, перед последующими операциями - центробежного обогащения и флотацией применяются стандартные одноконусные гидроциклоны диаметром 250 мм с углом конусности 20 градусов (Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы. Под ред. О.С. Богданова. М…, «Недра», 1982 г. с.189), применение таких гидроциклонов, приводит к резким колебаниям плотности пульпы в песках гидроциклонов, при резком изменении плотности питания гидроциклонов (Поваров А.И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М., «Недра», 1978 г. стр.83).To decontaminate the pulp, before subsequent operations - centrifugal beneficiation and flotation, standard single-cone hydrocyclones with a diameter of 250 mm and a taper angle of 20 degrees are used (Reference for ore dressing. Preparatory processes. Edited by OS Bogdanov. M ..., "Nedra", 1982 p. 189), the use of such hydrocyclones leads to sharp fluctuations in pulp density in the sands of hydrocyclones, with a sharp change in the power density of hydrocyclones (Povarov A.I. Hydrocyclones in enrichment plants. M., "Nedra", 1978 p. 83).
Поддержание оптимального уровня пульпы в зумпфах насосов, за счет возврата части сливов гидроциклонов, ведет к накоплению шламов в контурах циркуляции - зумпф - насосы - гидроциклоны, в конечном итоге, увеличивается количество шламов в песках гидроциклонов, что приводит к заиливанию и запрессовке кольцевых канавок центробежных сепараторов и как следствие, снижается качество концентрата не только центробежного обогащения, но и концентрата основной флотации.Maintaining the optimal pulp level in the pump sumps, due to the return of part of the discharge of hydrocyclones, leads to the accumulation of sludge in the circulation circuits - sump - pumps - hydrocyclones, ultimately, the number of sludge in the sands of hydrocyclones increases, which leads to siltation and pressing of the ring grooves of centrifugal separators and as a result, the quality of the concentrate is reduced not only centrifugal enrichment, but also the concentrate of the main flotation.
Данное месторождение находится в криолитозоне. Сульфиды цветных металлов (пирротины - гексагональный и моноклинный, пентландит, халькопирит), минералы благородных металлов и их сростки с сульфидами в хвостохранилище обработаны реагентами при рудном обогащении и находятся без экзогенных изменений поверхности, (Додин Д.А., Изоитко В.М и др. Техногенные месторождения платинометального сырья Норильского региона. Сб. науч. трудов. Платина России. Москва. АОЗТ «Геоинфомарк», 1994 г. стр.134, 137.), поэтому кондиционирование пульпы в контактном чане перед основной флотацией не влияет на технологические показатели.This field is located in the permafrost zone. Non-ferrous metal sulfides (pyrrhotins - hexagonal and monoclinic, pentlandite, chalcopyrite), precious metal minerals and their intergrowths with sulfides in the tailings are treated with reagents during ore dressing and are without exogenous surface changes, (Dodin D.A., Isoitko V.M. et al. Technogenic deposits of platinum raw materials of the Norilsk region. Collection of scientific papers. Platinum of Russia. Moscow. Geoinfomark AOZT, 1994 p. 134, 137.), therefore, conditioning of pulp in the contact tank before the main flotation does not affect the technological Kie indicators.
Хвосты после обесшламливания и вторичного обогащения (центробежные сепараторы и флотация) содержат минимальное количество шламов и их можно использовать для строительства экологически безопасной дамбы действующего хвостохранилища. Шламы содержат минералы смектиты, размер частиц которых менее 1 мкм и которые при смачивании увеличиваются в объеме до 10 раз (Годовиков А.А. Минералогия. М., Недра. 1983 г. стр.390). Снижение количества смектитов позволяет уменьшить пластичность и повысить угол внутреннего трения хвостов на 10-15% и в конечном итоге, повысить прочность намывного массива (дамбы) на 15-20% (Лолаев А.Б., Бутюгин В.В. Геоэкологические проблемы примышленной гидротехники в криолитозоне. Москва. Недра. 2005 г. стр.170).Tailings after dedusting and secondary enrichment (centrifugal separators and flotation) contain a minimum amount of sludge and can be used to build an environmentally friendly dam of the existing tailing dump. Sludge contains smectite minerals, the particle size of which is less than 1 μm and which, when wetted, increase in volume by up to 10 times (Godovikov A.A. Mineralogy. M., Nedra. 1983, p. 390). A decrease in the number of smectites allows one to reduce the ductility and increase the angle of internal friction of the tailings by 10-15% and ultimately increase the strength of the alluvial massif (dam) by 15-20% (Lolaev AB, Butyugin VV Geoecological problems of intentional hydraulic engineering in permafrost zone. Moscow. Mineral resources. 2005 p. 170).
Часть сливов гидроциклонов с низким содержанием твердого, в дополнение к теплой воде (теплоноситель) можно направить в карьерное поле для оттайки, размыва и транспорта хвостов в майну, где установлены земснаряды.Part of the low-solids hydrocyclone discharges, in addition to warm water (coolant), can be sent to the quarry field for defrosting, washing out and transporting the tailings to the lane, where dredgers are installed.
По разрезу хвостохранилища в вертикальной плоскости содержание цветных и благородных металлов в 3-4 раза превышает минимальные значения, что обусловлено различным содержанием металлов в отрабатываемых рудах за период эксплуатации хвостохранилища, технологией складирования, переслаиванием хвостов и горизонтов, линз льда (Додин Д.А., Изоитко В.М. Суперкрупные техногенные месторождения платиновых металлов. Обогащение руд. 2006 г., №6, стр.20, рис.2 стр.20). В связи с этим, технологически необходимо иметь возможность регулировать количество концентрата и время основной флотации с целью получения стабильного по содержанию металлов питания перечисток.In the vertical section of the tailing pond, the content of non-ferrous and noble metals is 3-4 times higher than the minimum values, which is due to the different content of metals in the ore mined during the period of tailing operation, storage technology, interlayer tails and horizons, ice lenses (Dodin D.A., Isoitoko VM Super-large technogenic deposits of platinum metals. Ore dressing. 2006, No. 6, p. 20, Fig. 2 p. 20). In this regard, it is technologically necessary to be able to regulate the amount of concentrate and the time of the main flotation in order to obtain feedings that are stable in terms of metal content.
Из вышесказанного следует, что недостатками данного модуля являются:From the above it follows that the disadvantages of this module are:
- аппаратурное оформление модуля не позволяет надежно стабилизировать исходное питание технологических операций по содержанию твердого, объему пульпы из-за низкой скорости оттайки хвостов в забое земснарядов и их транспорта с бортов карьерного поля в майну;- the hardware design of the module does not allow to reliably stabilize the initial power supply of technological operations for solid content and pulp volume due to the low speed of defrosting of the tailings in the bottom of dredgers and their transport from the sides of the quarry field to the lane;
- применение стандартных гидроциклонов с углом конусности 20° приводит к значительным колебаниям песков гидроциклонов по плотности в питании центробежных сепараторов и флотации;- the use of standard hydrocyclones with a taper angle of 20 ° leads to significant fluctuations in the sand of hydrocyclones in density in the feed of centrifugal separators and flotation;
- возврат части сливов гидроциклонов в зумпфы насосов для поддержания уровня пульпы, приводит к накоплению шламов и нарушению технологического процесса;- the return of part of the discharge of hydrocyclones in the sumps of the pumps to maintain the level of pulp, leads to the accumulation of sludge and disruption of the process;
- кондиционирование пульпы в контактном чане перед флотацией не дает технологического эффекта, так как сульфиды цветных металлов, минералы благородных металлов обработаны реагентами при рудной флотации и их поверхность после многолетнего хранения в криолитозоне не подвержена экзогенным изменениям;- conditioning of the pulp in the contact tank before flotation does not give a technological effect, since non-ferrous metal sulfides, precious metal minerals are treated with reagents during ore flotation and their surface after many years of storage in the permafrost zone is not subject to exogenous changes;
- складирование крупнозернистой части хвостов с минимальным содержанием смектитов в южную часть этого же хвостохранилища, а их необходимо использовать для строительства экологически безопасной дамбы действующего хвостохранилища;- storage of the coarse-grained part of the tailings with the minimum smectite content in the southern part of the same tailing dump, and they must be used for the construction of an environmentally friendly dam of the existing tailing dump;
- отсутствие системы оттайки, размыва и транспортировки хвостов теплыми сливами обесшламливающих гидроциклонов в майну карьерного поля;- the lack of a system of defrosting, erosion and transportation of tailings by warm plums of de-clamming hydrocyclones to the mine of the quarry field;
- отсутствие оперативной возможности уменьшать или увеличивать время основной флотации и количество концентрата с этой операции, при низком или высоком содержании металлов в исходных хвостах, за счет количества действующих камер флотомашин основной флотации, которые запитаны последовательно.- the lack of operational ability to reduce or increase the time of the main flotation and the amount of concentrate from this operation, with a low or high metal content in the initial tailings, due to the number of active chambers of flotation machines of the main flotation, which are fed in series.
Задачей предлагаемого изобретения является снижение невосполнимых потерь ценных элементов с хвостами флотации, снижение количества минералов смектита в отвальных хвостах. Технический результат - повышение производительности, выхода и качества концентрата за счет дальнейшей стабилизации питания оборудования обогатительной фабрики по объему пульпы и количеству твердого. Повышение прочности намывного массива дамбы действующего хвостохранилища.The task of the invention is to reduce the irreparable loss of valuable elements with flotation tailings, to reduce the amount of smectite minerals in dump tailings. The technical result is an increase in the productivity, output and quality of the concentrate due to further stabilization of the power supply to the equipment of the processing plant in terms of pulp volume and solid quantity. Increasing the strength of the alluvial array of the dam of the existing tailing dump.
Решение поставленной задачи достигается тем, что известный обогатительный модуль, включающий карьерное поле, два или три земснаряда; береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного и вибрационного грохотов, зумпфа с переливным карманом, сообщенным с карьерным полем, два насоса с регулируемой производительностью за счет изменения количества оборотов электродвигателей; напорные пятиструйные пульподелители; вибрационные грохота; зумпфы и насосы, сообщенные с батареями обесшламливающих гидроциклонов, причем давление на входе в гидроциклоны поддерживается оптимальным за счет изменения оборотов электродвигателей насосов, а при снижении уровня пульпы в зумпфах, уровень поддерживается в заданных пределах возвратом части сливов гидроциклонов; пески батарей гидроциклонов через зумпфы и насосы с регулируемой производительностью сообщены с напорными пятиструйными пульподелителями, и далее с центробежными сепараторами; хвосты центробежных сепараторов самотечными трассами сообщены с контактным чаном, контактный чан сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью, и далее с камерной флотомашиной выполненной механической из пяти камер по 130 м3 каждая, запитанных последовательно и выход концентрата которых, сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с контактным чаном и пневмомеханической флотомашиной, состоящей из четырех камер (первая перечистка) по 17 м3 каждая и включенных в схему последовательно; концентрат четырех камер пневмомеханической флотомашины сообщен с зумпфом и насосом с регулируемой производительностью и далее сообщен с пневмомеханической флотомашиной, состоящей из трех камер (вторая перечистка) по 8 м3 каждая и включенных в схему последовательно; хвосты второй перечистки сообщены с первой камерой первой перечистки, а хвосты первой перечистки сообщены через зумпф и насос с первой камерой 130 м3 флотомашины. Концентрат центробежных сепараторов и флотационный концентрат второй перечистки сообщены через зумпф-мешалку с высоконапорным насосом, который откачивает общий концентрат модуля в систему гидротранспорта, согласно изобретению в майне карьерного поля устанавливают один или два плавучих гидромонитора; на береговой насосной станции с установленным на ней вибрационным грохотом с сеткой, с размером квадратных отверстий со стороной от 12 до 16 мм, зумпфом, с переливным карманом, сообщенным с самотечным гидротранспортом с карьерным полем для ускорения оттайки, размыва хвостов в двух или трех точках борта карьера и их гидротранспорта к майне; устанавливают двухконусные гидроциклоны диаметром 250 мм с углом конусности 20 и 10 градусов для обесшламливания пульпы и создания плотности песков (одновременно происходит сгущение) соответствующих режимной карте для последующих технологических операций центробежного обогащения и флотации; увеличивают или уменьшают количество концентрата изменением времени основной флотации в зависимости от содержания цветных металлов в исходном питании, за счет остановки камер или понижения уровня пульпы во второй или третьей камерами, или одновременно во второй и третьей; часть теплых сливов обесшламливающих гидроциклонов через распределительную коробку, сообщенную самотечным гидротранспортом с карьерным полем для ускорения оттайки, размыва хвостов в двух или трех точках борта карьера и их гидротранспорта к майне карьера; крупнозернистые хвосты с минимальным содержанием минералов смектитов, самотечным гидротранспортом или насосами направляются в хвостопроводы для дальнейшей самотечной транспортировки в действующее хвостохранилище, где используется как строительный материал для строительства дамбы устойчивой конструкции.The solution to this problem is achieved by the fact that the known enrichment module, including a career field, two or three dredgers; a coastal pumping station, consisting of a stationary and vibration screen, a sump with an overflow pocket in communication with the quarry field, two pumps with adjustable capacity by changing the number of revolutions of the electric motors; five-jet pressure pulp dividers; vibrating screens; sumps and pumps in communication with dehumidifying hydrocyclone batteries, the pressure at the inlet of hydrocyclones being kept optimal by changing the speed of the pump motors, and if the pulp level in the sumps is reduced, the level is maintained within the specified limits by returning part of the hydrocyclone drains; sands of hydrocyclone batteries through sumps and pumps with adjustable capacity are communicated with pressure five-jet pulp dividers, and further with centrifugal separators; the tails of the centrifugal separators are gravitationally connected with the contact tank, the contact tank is connected with a sump and a pump with adjustable capacity, and then with a chamber flotation machine made of five mechanical chambers of 130 m 3 each, fed in series and the concentrate output is connected to the sump and pump with adjustable capacity and further communicated with the contact tank and the pneumomechanical flotation machine, consisting of four chambers (first cleaning) of 17 m 3 each and included in the circuit in series; the concentrate of four chambers of the pneumomechanical flotation machine is connected with a sump and a pump with adjustable capacity and then communicated with a pneumomechanical flotation machine consisting of three chambers (second re-cleaning) of 8 m 3 each and included in the circuit in series; the tails of the second flare are communicated with the first chamber of the first flare, and the tails of the first flare are communicated through a sump and pump with the first chamber 130 m 3 of the flotation machine. The centrifugal separator concentrate and the second flotation concentrate are communicated through a sump mixer with a high-pressure pump, which pumps the total module concentrate into the hydraulic transport system, according to the invention, one or two floating hydraulic monitors are installed in a mine lane; at a coastal pumping station with a vibrating screen with a screen installed on it, with square holes with a side of 12 to 16 mm, a sump, with an overflow pocket in communication with gravity hydraulic transport with a career field to accelerate defrosting, erosion of tailings at two or three points of the side quarry and their hydrotransport to the lane; set two-cone hydrocyclones with a diameter of 250 mm with a taper angle of 20 and 10 degrees to de-slurry the pulp and create a density of sand (at the same time thickening occurs) corresponding to the regime map for subsequent technological operations of centrifugal enrichment and flotation; increase or decrease the amount of concentrate by changing the time of the main flotation depending on the content of non-ferrous metals in the feed, by stopping the chambers or lowering the pulp level in the second or third chambers, or simultaneously in the second and third chambers; a part of the warm drains of de-slamming hydrocyclones through a junction box communicated by gravity hydrotransport with a quarry field to accelerate defrosting, erosion of tails at two or three points of the quarry side and their hydrotransport to the quarry lane; coarse-grained tails with a minimum content of smectite minerals, by gravity hydrotransport or by pumps are sent to tailing pipes for further gravity transportation to the existing tailing dump, where it is used as a building material for the construction of a dam with a stable structure.
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема аппаратурного оформления модуля комбинированной переработки многолетнемерзлых хвостов от обогащения вкрапленных медно-никелевых руд Норильских месторождений.The invention is illustrated by the drawing, which shows a diagram of the hardware design of the module for combined processing of permafrost tails from the enrichment of disseminated copper-nickel ores of the Norilsk deposits.
Модуль включает: карьерное поле 1, борт карьера 2, майну 3 с двумя или тремя земснарядами 4 и одним или двумя плавучими гидромониторами 5, береговую насосную станцию, состоящую из неподвижного 6 вибрационного 7 грохотов, зумпфа 8 с переливным карманом 9 для возврата избыточного объема пульпы в карьерное поле и попутной оттайки, размыва и транспорта хвостов в двух или трех точках с рабочего борта карьера в майну; насосы 10 с регулируемой производительностью, два напорных пятиструйных пульподелителя 11, десять вибрационных грохотов 12 сетками с отверстиями или щелями от 1,5 до 1,7 мм, два зумпфа 13, четыре насоса 14 с регулируемой производительностью и четыре батареи обесшламливающих двухконусных гидроциклонов 15 (в каждой батарее по 16 гидроциклонов диаметром 250 мм, из них 6 могут включаться или выключаться в автоматическом режиме или дистанционно оператором в зависимости от уровня пульпы в зумпфе и давления пульпы на входе в гидроциклоны), два зумпфа 16 и два насоса 17 с регулируемой производительностью в питании центробежных сепараторов, два напорных пятиструйных пульподелителя 18, десять центробежных сепараторов 19, зумпф 20, насос 21 с регулируемой производительностью в питании основной флотации, три камеры механической флотомашины 22 с объемом 130 м3 каждая в операции основной флотации, пенные желоба 23 механической флотомашины, зумпф 24 с насосом 25 с регулируемой производительностью в питании четырех камер пневмомеханической флотомашины 26 с объемом 17 м3 каждая, для первой перечистки концентрата основной флотации, зумпф 27, насос 28 с регулируемой производительностью в питании трех камер пневмомеханической флотомашины 29 с объемом каждой камеры 8 м3 каждая для второй перечистки концентрата, зумпф 30, насос 31 с регулируемой производительностью, для подачи хвостов первой перечистки в основную флотацию; зумпф 32 с мешалкой и две пары высоконапорных насосов 33 (одна пара резерв) для гидротранспорта общего концентрата; зумпф - делитель 34 для направления части сливов гидроциклонов самотечной гидротранспорта в карьерное поле для оттайки, размыва и транспорта хвостов в двух или трех точках с рабочего борта карьера в майну. Хвосты флотомашины 22 направляют самотечным гидротранспортом или откачивают насосами 37 через зумпф 36 в два хвостопровода 35 действующей обогатительной фабрики.The module includes: pit field 1, pit side 2, lane 3 with two or three dredgers 4 and one or two floating hydraulic monitors 5, an onshore pumping station consisting of a fixed 6 vibrating 7 screens, sump 8 with overflow pocket 9 to return excess pulp volume in the quarry field and associated defrost, erosion and transport of tailings at two or three points from the working side of the quarry to the lane;
Модуль для комбинированной переработки хвостов работает следующим образом.The module for combined tailings processing works as follows.
Исходный продукт модуля - лежалые хвосты законсервированного хвостохранилища от обогащения вкрапленных медно - никелевых руд Норильских месторождений находящихся в криолитозоне, в виде пульпы гидротранспортом подаются двумя или тремя земснарядами 4 из майны 3 карьерного поля 1, после оттайки и размыва мерзлых хвостов сливами гидроциклонов, оборотной водой и плавучими гидромониторами 5. Заданная высокая производительность карьера обеспечивается подачей на рабочие борта карьера 2: возврата избыточного количества пульпы в три точки рабочего борта карьера для оттайки, размыва и самотечного гидротранспорта пульпы хвостов с зумпфа 8 через переливной карман 9 в майну 3; подачи части теплых сливов гидроциклонов для оттайки, размыва и самотечного гидротранспорта пульпы хвостов с зумпфа делителя 34 на рабочий борт карьера 2 в трех или двух точках и далее в майну 3; подачи теплой оборотной воды на рабочий борт карьера 2 для оттайки, размыва и самотечного гидротранспорта пульпы хвостов в майну 3. В майне 3, осевшие крупнозернистые хвосты, размываются плавучими гидромониторами 5, которые одновременно, подают пульпу под фрезы земснарядов 4, предотвращают заиливание майны 3 и поддерживают определенную глубину и размеры майны 3, необходимую для маневра земснарядов. Из майны, земснарядами по напорным пульпопроводам, в избыточном количестве по объему, пульпу с содержанием твердого 5-15% направляют на неподвижный 6 и вибрационный 7 грохота с размером квадратных отверстий сетки со стороной от 12 до 16 мм. Надрешетный продукт крупностью более 12-16 мм (крупнообломочный скальный грунт и металлургический шлак) направляют на строительные цели. Подрешетный продукт поступает в зумпф 8, который находится под грохотами и насосами 10 с регулируемой производительностью, в заданном оператором количестве по объему пульпы, подают в технологический процесс обогатительной фабрики. Избыточное количество объема пульпы, через переливной карман 9 зумпфа 8, как было сказано выше, самотечным гидротранспортом поступает на рабочий борт карьера 2 для размыва хвостов. Таким образом, достигается стабилизация объема пульпы и ее необходимое количество для последующих технологических операций.The initial product of the module is the stagnant tailings of the mothballed tailings from the enrichment of disseminated copper - nickel ores of the Norilsk deposits located in the permafrost zone, in the form of pulp they are fed by hydrotransport by two or three dredgers 4 from lane 3 of the quarry field 1, after thawing and erosion of frozen tails by draining of hydrocyclones, turnover floating hydraulic monitors 5. The desired high productivity of the quarry is provided by feeding the working sides of the quarry 2: returning excess pulp to three working points its side quarry for defrosting, erosion and gravity hydrotransport of tailings pulp from sump 8 through overflow pocket 9 to lane 3; feeding part of the warm discharge of hydrocyclones for defrosting, erosion and gravity hydraulic transport of tailings pulp from the sump of
Далее, пульпа двумя насосами 10 подается на два напорных пятиструйных пульподелителя 11 на выходных патрубках, которых, на каждый грохот 12, установлены шиберные задвижки в износостойком исполнении с дистанционным пневматическим управлением для подключения или исключения из схемы каждого грохота 12. На грохотах 12 установлены сетки с размером щели от 1,5 до 1,7 мм. Подрешетный продукт грохотов 12 поступает в зумпфы 13, где уровень пульпы поддерживается постоянным, за счет изменения количества оборотов электродвигателей насосов с использованием ультразвуковых датчиков уровня. При изменении количества оборотов уменьшается или увеличивается объем пульпы, поступающей в батареи двухконусных гидроциклонов 15, соответственно увеличивается или уменьшается давление на входе в двухконусные гидроциклоны 15, поэтому для поддержания давления на входе в гидроциклоны в оптимальном режиме автоматически добавляется или уменьшается количество сливов гидроциклонов. Постоянное давление на входе стабилизирует содержание твердого в песках гидроциклонов, при этом колебания по содержанию твердого в песках не выходят за пределы режима технологической карты центробежного обогащения (43% твердого ±2%). Таким образом, двухконусные гидроциклоны выполняют одновременно две технологические операции - обесшламливание (классификация по крупности) с частичным удалением смектитов и сгущение. Сгущенные пески гидроциклонов через зумпфы 16, в которых поддерживается постоянный уровень с помощью ультразвуковых датчиков уровня и изменения числа оборотов электродвигателей насосов 17, направляют в два напорных пятиструйных пульподелителя 18, на выходных патрубках которых установлены шиберные задвижки, в износостойком исполнении с автоматическим управлением от промышленного логического контроллера, предназначенного для управления работой всех пяти центробежных сепараторов 19, запитанных от одного пятиструйного напорного пульподелителя 18. Концентрат центробежных сепараторов направляют в зумпф 32 с мешалкой, для дальнейшего гидротранспорта насосами 33. Хвосты центробежных сепараторов самотечным гидротранспортом направляют в зумпф 20 насоса 21. В зумпфе 20 поддерживается постоянный уровень пульпы за счет изменения количества оборотов насоса 21. Далее пульпу, со стабильным объемом и содержанием твердого направляют в механическую флотомашину 22, состоящую из трех камер по 130 м3 каждая и запитанных последовательно. Уровень пульпы и высота пенного слоя в первой, второй и третьей камерах флотомашины 22 автоматически поддерживается постоянным на оптимальном уровне по заданию оператора, с целью получения заданного качества концентрата основной флотации, с помощью поплавкового датчика, установленного в первой камере и одного поплавкового датчика на второй и третьей камерах. Большой суммарный объем первой камеры флотомашины сглаживает возможные незначительные изменения объема пульпы из-за поступления в первую камеру хвостов флотомашины 26. При снижении содержания цветных металлов в исходном питании, одновременно снижается и качество концентрата основной флотации, а для сохранения качества концентрата в этом случае необходимо сократить фронт флотации в три раза, с этой целью на второй и третьей камерах флотомашины уровень пульпы задается оператором на минимальный уровень, чтобы не было съема пены содержащей большое количество пустой породы в пенные желоба 23 второй и третьей камер. В данном случае на первую перечистку поступит концентрат основной флотации с первой камеры, из которого, после перечисток получается кондиционный концентрат по содержанию цветных и благородных металлов. При среднем содержании цветных металлов в исходном питании в съем пенного продукта ведется с первой и второй камер флотомашины основной флотации. На третьей камере перекрывается воздушная заслонка, через которую поступает воздух для аэрации пульпы и создания пенного слоя. В данном случае с третьей камеры съема пены в пенный желоб 23 нет. Качество пенного продукта с первой и второй камер флотомашины обеспечивает получение кондиционного концентрата по цветным и благородным металлам после перечисток. При высоком содержании цветных металлов в исходном питании съем пенного продукта ведется со всех трех камер. Хвосты флотомашины 22, обесшламленные и с минимальным количеством минералов смектитов, самотечным гидротранспортом или при технологической необходимости откачивают насосами 37 через зумпф 36 в хвостопроводы действующей обогатительной фабрики перерабатывающей рудное сырье и далее в действующее хвостохранилище. Концентрат флотомашины 22 направляют в зумпф 24, в котором уровень пульпы поддерживают постоянным с помощью ультразвукового датчика за счет изменения количества оборотов электродвигателя насоса 25, который направляет концентрат в пневмомеханическую флотомашину 26 (первая перечистка концентрата) состоящую из четырех камер по 17 м3 и включенных в схему последовательно. Уровень пульпы в камерах поддерживается постоянным на заданном уровне, посредством поплавковых датчиков, установленных по одному на каждые две камеры. Хвосты флотомашины 26 объединяют с исходным питанием флотомашины 22, через зумпф 30, в котором поддерживают постоянный уровень посредством ультразвукового датчика за счет изменения количества оборотов электродвигателя насоса 31. Концентрат флотомашины 26 (после первой перечистки), через зумпф 27, в котором уровень пульпы также поддерживают постоянным с помощью ультразвукового датчика за счет изменения количества оборотов электродвигателя насоса 28, направляют в пневмомеханическую флотомашину 29, состоящую из трех камер по 8 м3 каждая и запитанных последовательно. Уровень пульпы поддерживается постоянным во всех трех камерах на заданном уровне при помощи одного поплавкового датчика. Концентрат после второй перечистки поступает в зумпф-мешалку 32, где поддерживается постоянный уровень с помощью ультразвукового датчика, за счет добавления оборотной воды и изменения количества оборотов электродвигателя насосов 33. В зумпф-мешалку 32 также направляют концентрат центробежных сепараторов, а объединенный концентрат фабрики двумя насосами 33, подключенными последовательно (другая пара насосов находится в резерве), откачивают в систему гидротранспорта селективных концентратов полученных из рудного сырья.Further, the pulp with two
Заявляемый модуль прошел промышленную апробацию при переработке лежалых хвостов находящихся в криолитозоне, от переработки вкрапленных медно-никелевых руд Норильских месторождений, получены дополнительная продукция и прибыль от ее реализации.The inventive module underwent industrial testing in the processing of stale tailings located in the permafrost zone from the processing of disseminated copper-nickel ores of the Norilsk deposits, additional products and profit from its sale were obtained.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011136539/03A RU2504437C2 (en) | 2011-09-05 | 2011-09-05 | Dressing module for combined processing of permafrost tailings from dressing of impregnation copper-nickel ores of norilsk deposits |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011136539/03A RU2504437C2 (en) | 2011-09-05 | 2011-09-05 | Dressing module for combined processing of permafrost tailings from dressing of impregnation copper-nickel ores of norilsk deposits |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011136539A RU2011136539A (en) | 2013-03-10 |
RU2504437C2 true RU2504437C2 (en) | 2014-01-20 |
Family
ID=49123171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011136539/03A RU2504437C2 (en) | 2011-09-05 | 2011-09-05 | Dressing module for combined processing of permafrost tailings from dressing of impregnation copper-nickel ores of norilsk deposits |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2504437C2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4002463A (en) * | 1975-04-04 | 1977-01-11 | Financial Mining - Industrial And Shipping Corporation | Upgrading the nickel content from low grade nickel lateritic iron ores |
SU1173040A1 (en) * | 1984-02-02 | 1985-08-15 | Московский Геолого-Разведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of preparing mineral material to processing |
SU1484369A1 (en) * | 1986-08-25 | 1989-06-07 | Я.М.Адигамов, С.А.Съедин и Б.И.Ыуликов | Method of ore benefication |
RU1808379C (en) * | 1991-04-02 | 1993-04-15 | Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых | Device for beneficiation of mineral resources |
RU2144429C1 (en) * | 1998-07-14 | 2000-01-20 | АО "Норильский горно-металлургический комбинат" | Method of dressing sulfide copper-and-nickel ores containing inherent minerals of platinum metals and magnetite |
RU2376069C2 (en) * | 2008-02-11 | 2009-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нординвэс" | Dressing module |
-
2011
- 2011-09-05 RU RU2011136539/03A patent/RU2504437C2/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4002463A (en) * | 1975-04-04 | 1977-01-11 | Financial Mining - Industrial And Shipping Corporation | Upgrading the nickel content from low grade nickel lateritic iron ores |
SU1173040A1 (en) * | 1984-02-02 | 1985-08-15 | Московский Геолого-Разведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of preparing mineral material to processing |
SU1484369A1 (en) * | 1986-08-25 | 1989-06-07 | Я.М.Адигамов, С.А.Съедин и Б.И.Ыуликов | Method of ore benefication |
RU1808379C (en) * | 1991-04-02 | 1993-04-15 | Комплексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых | Device for beneficiation of mineral resources |
RU2144429C1 (en) * | 1998-07-14 | 2000-01-20 | АО "Норильский горно-металлургический комбинат" | Method of dressing sulfide copper-and-nickel ores containing inherent minerals of platinum metals and magnetite |
RU2376069C2 (en) * | 2008-02-11 | 2009-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нординвэс" | Dressing module |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
ЧЕБУРАШКИН С.Г. Вклад предприятий малого бизнеса в развитие горно-обогатительного производства ЗФ ОАО "ГМК" Норильский никель. - Обогащение руд, No.1, 2011, с.47-50. * |
ЧЕБУРАШКИН С.Г. Опыт разработки техногенных месторождений в Норильском промышленном районе. - Обогащение руд, No.6, 2010, с.49-53. * |
ЧЕБУРАШКИН С.Г. Опыт разработки техногенных месторождений в Норильском промышленном районе. - Обогащение руд, №6, 2010, с.49-53. ЧЕБУРАШКИН С.Г. Вклад предприятий малого бизнеса в развитие горно-обогатительного производства ЗФ ОАО "ГМК" Норильский никель. - Обогащение руд, №1, 2011, с.47-50. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011136539A (en) | 2013-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2376069C2 (en) | Dressing module | |
CN101482005B (en) | Down-hole gross coal dirt-discharging and mine water treating combined process | |
CN202845172U (en) | Novel three-groove air agitation flotation machine | |
CN105214956A (en) | A kind of dense gas solid bed dry separation system and technique | |
CN203678523U (en) | Copper smelting waste residue recovery processing system | |
CN108672032A (en) | A kind of drum-type cash coal separator | |
CN105381872A (en) | Fan-shaped material distributor | |
CN110479468A (en) | A kind of pre-selection technique of chromium depleted zone stone | |
RU2504437C2 (en) | Dressing module for combined processing of permafrost tailings from dressing of impregnation copper-nickel ores of norilsk deposits | |
CN111971126B (en) | System and method for separating pieces having a second density from a granular material | |
CN117027931A (en) | Short-process tail waste synergistic paste filling process under metal mine | |
CN204769204U (en) | Pond method of filling out sediment thick liquid conveyor that builds a dam | |
US3071249A (en) | Mine water desanding apparatus | |
CN216678587U (en) | Efficient rotary blanket-sticking type ore dressing device | |
RU2080933C1 (en) | Cleansing apparatus | |
CN206935581U (en) | It is a kind of efficiently controllable to scrape bubble flotation device | |
RU2312989C1 (en) | Method and floating rig for diamond-carrying kimberlite pipe development | |
CN210386175U (en) | Collophanite ore dressing system | |
RU2269379C2 (en) | Production line for processing of a flow of the crushed gold ore tailings of washing of the gold-platinum-bearing sands by dredges | |
KR102287042B1 (en) | System device process for classification of various materials | |
RU2661965C1 (en) | Gold-containing sands enrichment plant | |
RU2403978C1 (en) | Washing and cleaning device for metalliferous sand processing | |
US2903131A (en) | Process for the benefication of phosphate ores | |
Lawver et al. | New techniques in beneficiation of the Florida phosphates of the future | |
CN203862372U (en) | Pulsating sluice box |