RU2540173C2 - Iron-ore raw material benefication method - Google Patents
Iron-ore raw material benefication method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2540173C2 RU2540173C2 RU2013105368/03A RU2013105368A RU2540173C2 RU 2540173 C2 RU2540173 C2 RU 2540173C2 RU 2013105368/03 A RU2013105368/03 A RU 2013105368/03A RU 2013105368 A RU2013105368 A RU 2013105368A RU 2540173 C2 RU2540173 C2 RU 2540173C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tailings
- enrichment
- product
- benefication
- concentrate
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и, в частности, может быть использовано для обогащения железосодержащих техногенных месторождений полезных ископаемых, сформированных в результате складирования хвостов, полученных при обогащении железных руд на разных стадиях обогатительного процесса, который осуществляется с помощью магнитных сепараторов.The invention relates to the mining industry and, in particular, can be used for the enrichment of iron-containing technogenic mineral deposits formed as a result of storage of tailings obtained by enriching iron ores at different stages of the beneficiation process, which is carried out using magnetic separators.
По вещественному составу хвосты магнитной сепарации являются продуктом переработки железных руд разных физико-механических свойств и содержания полезного компонента. Хвосты содержат разнородные обломки кварца, магнетита, гематита, силикатов и других минералов, крупность которых составляет менее 0,074 мм.In terms of material composition, magnetic separation tails are a product of processing iron ores of different physical and mechanical properties and the content of the useful component. Tails contain heterogeneous fragments of quartz, magnetite, hematite, silicates and other minerals, the size of which is less than 0.074 mm.
В общем объеме исходного сырья рудная часть представлена преимущественно гематитом и в незначительном объеме - магнетитом. Нерудной частью обогащаемого сырья является кварц.In the total volume of the feedstock, the ore part is mainly represented by hematite and in a small amount by magnetite. The non-metallic part of the enriched raw material is quartz.
Изобретение может быть использовано для глубокого обогащения железосодержащего сырья с некондиционным содержанием полезного компонента. Способ может быть использован в качестве самостоятельного технологического цикла, реализация которого предусматривает возможность размещения и эксплуатации оборудования в непосредственной близости от местоположения исходного сырья при минимальных возможностях поставки энергоносителей.The invention can be used for deep enrichment of iron-containing raw materials with substandard content of the useful component. The method can be used as an independent technological cycle, the implementation of which provides for the possibility of placement and operation of equipment in close proximity to the location of the feedstock with minimal energy supply possibilities.
Изобретение может быть использовано для гидравлического гравитационного обогащения сырья, представленного слабомагнитной и немагнитной составляющей разного происхождения, в котором рудная часть имеет высокую плотность в сравнении с нерудной частью. Способ может быть использован при обогащении минерального сырья разного происхождения, в котором выделение полезного компонента возможно из тонких классов измельченного продукта с помощью гидравлического гравитационного обогащения.The invention can be used for hydraulic gravitational enrichment of raw materials, represented by a weakly magnetic and non-magnetic component of different origin, in which the ore part has a high density in comparison with the non-metallic part. The method can be used in the enrichment of mineral raw materials of different origin, in which the selection of the useful component is possible from thin classes of crushed product using hydraulic gravity concentration.
Известен способ обогащения железосодержащего сырья, который включает подготовку сырья, его сортировку, магнитную сепарацию и классификацию, получение железосодержащего концентрата и отвальных хвостов. (А.с. СССР №1562024, опубл. 07.05.1990 г., БИ №17).A known method of enrichment of iron-containing raw materials, which includes the preparation of raw materials, sorting, magnetic separation and classification, obtaining iron-containing concentrate and tailings. (AS USSR No. 1562024, publ. 05/07/1990, BI No. 17).
Недостатком известного способа является то, что он применяется только для получения концентрата из товарной руды путем ее многостадийной переработки и получения максимальной массовой доли железа в конечном продукте. Это требует значительных материальных и трудовых затрат по основным технологическим процессам, среди которых преобладающую роль играет дробление и измельчение.The disadvantage of this method is that it is used only to obtain concentrate from marketable ore by its multi-stage processing and to obtain the maximum mass fraction of iron in the final product. This requires significant material and labor costs for the main technological processes, among which crushing and grinding play the predominant role.
Известный способ обогащения железосодержащего сырья, включает использование в качестве исходного сырья складируемых железосодержащих хвостов обогатительных фабрик, определение их физико-механических и химических свойств, гранулометрического состава по площади размещения и мощности пласта в контурах хвостосховища, рыхление хвостов, их размыв, образование пульпы извлечение из нее посторонних и негабаритных элементов, дешламацию с получением необогащаемых песков, которые направляются в отвал, и обогащаемого железосодержащего продукта, который подвергается дальнейшей переработке до получения концентрата (Патент Украины на изобретение №43753 A, опубл. 14.08.2001 г., БИ №11).A known method of enrichment of iron-containing raw materials, includes the use of stored iron-containing tailings of processing plants as raw materials, determination of their physicomechanical and chemical properties, particle size distribution by area of distribution and thickness of the formation in the contours of the tailings, loosening of the tailings, their erosion, pulp formation, extraction from it extraneous and oversized elements, deslamation with receipt of non-enriched sands that are sent to the dump, and enriched iron-containing product one that undergoes further processing to obtain a concentrate (Patent of Ukraine for invention No. 43753 A, publ. 08/14/2001, BI No. 11).
Недостатком известного способа является то, что железосодержащий продукт после дешламатора направляют сразу на обогащение в магнитном сепараторе, откуда он поступает последовательно в гидроциклон и классификатор. Это приводит к значительным потерям полезного компонента, который в нераскрытых сростках с вмещающими породами отправляется в отвал. В сливе гидроциклона, который сбрасывается в отвал, теряется магнитное железо в сростках тонких классов (-0,04+0,02) мм, а в сливе классификатора, который сбрасывается в отвал, теряется магнитное железо в сростках больших классов (+0,074) мм.A disadvantage of the known method is that the iron-containing product after the deslimator is sent immediately for enrichment in a magnetic separator, from where it enters sequentially into a hydrocyclone and classifier. This leads to significant losses of the useful component, which in undisclosed splices with host rocks is sent to the dump. In the discharge of the hydrocyclone, which is dumped into the dump, the magnetic iron is lost in the joints of thin classes (-0.04 + 0.02) mm, and in the discharge of the classifier, which is dumped into the dump, the magnetic iron is lost in the joints of large classes (+0.074) mm .
Наиболее близким решением, выбранным в качестве прототипа, выбран способ обогащения железорудного сырья, который включает извлечение исходного сырья, его классификацию и образование некондиционной массы и концентрата. Некондиционную массу направляют в отвал, а кондиционную массу - концентрат, который содержит полезный компонент, направляют на складирование. В качестве железорудного сырья используют складируемые хвосты процесса обогащения железной руды или складируемые некондиционные железные руды. В качестве полезного компонента в обогащаемом исходном сырье используют хвосты, полученные в результате обогащения железной руды с помощью магнитных сепараторов. После извлечения исходного сырья из него образуют пульпу и подвергают ее грохочению. Надрешетный продукт грохочения, крупностью свыше класса +1 мм, направляют в отвал, а подрешетный - подвергают классификации в гидроциклоне. Слив гидроциклона, крупностью класса -0,03 мм, направляют в отвал, а пески крупностью класса +0,03 мм, обогащают в первой стадии гидравлического гравитационного обогащения. В качестве гравитационного обогатительного аппарата используют конусный сепаратор, с помощью которого образованные пески направляют на гидравлическое гравитационное обогащение в винтовом сепараторе. Слив конусного сепаратора направляют на вторую стадию гидравлического гравитационного обогащения - перечистку в конусном сепараторе, слив которого направляют в отвал. Пески конусного сепаратора так же, как и пески первой стадии гидравлического гравитационного обогащения, направляют на гидравлическое гравитационное обогащение в винтовом сепараторе. На выходе из винтового сепаратора получают три технологических потока: один из которых - слив направляют в отвал, другой поток - промежуточный продукт, который содержит частицы обогащаемого гематита, направляют на повторную классификацию в гидроциклоне, а третий поток - концентрат гематита - направляют на сгущение и обезвоживание (Патент Украины на полезную модель №54229, опубл. 25.10.2010 г., БИ №20, 2010 г.).The closest solution, selected as a prototype, was selected as a method of enrichment of iron ore, which includes the extraction of raw materials, its classification and the formation of substandard mass and concentrate. The substandard mass is sent to the dump, and the conditioned mass is concentrated, which contains the useful component, and sent for storage. As iron ore raw materials, the stored tailings of the iron ore beneficiation process or the stored substandard iron ores are used. As a useful component in the enriched feedstock, tails obtained as a result of iron ore enrichment using magnetic separators are used. After extracting the feedstock from it, a pulp is formed and subjected to screening. The over-screening product of screening, fineness above class +1 mm, is sent to the dump, and the under-screen is subjected to classification in a hydrocyclone. The discharge of a hydrocyclone with a particle size of -0.03 mm is sent to the dump, and sands with a particle size of +0.03 mm are enriched in the first stage of hydraulic gravity concentration. As a gravitational enrichment apparatus, a cone separator is used, with the help of which the formed sands are sent to hydraulic gravity enrichment in a screw separator. The drain of the cone separator is sent to the second stage of hydraulic gravity concentration - cleaning in the cone separator, the discharge of which is sent to the dump. The sands of the cone separator, as well as the sands of the first stage of hydraulic gravitational enrichment, are sent to hydraulic gravitational enrichment in a screw separator. At the outlet of the screw separator, three process streams are obtained: one of which is discharged to a dump, another stream, an intermediate product that contains enriched hematite particles, is sent for reclassification in a hydrocyclone, and a third stream, hematite concentrate, is directed to thickening and dehydration (Patent of Ukraine for utility model No. 54229, publ. 10/25/2010, BI No. 20, 2010).
Недостатком известного способа являются значительные потери полезного компонента при классификации в гидроциклонах из-за того, что большое количество материала, поступая на грохочение, содержит значительный процент глины и вредных примесей. Также, при обогащении на конусном сепараторе происходит слипание материала, что приводит к неэффективному разделению кондиционной массы и при выделении трех потоков снижается содержание железа в потоке концентрата при операции гидравлического гравитационного обогащения, которое, в свою очередь, приводит к уменьшению производительности производства товарного железорудного концентрата.The disadvantage of this method is the significant loss of the useful component in the classification in hydrocyclones due to the fact that a large amount of material entering the screening contains a significant percentage of clay and harmful impurities. Also, during enrichment on a cone separator, material sticks together, which leads to inefficient separation of the conditioned mass and, when three streams are separated, the iron content in the concentrate stream decreases during the operation of hydraulic gravity enrichment, which, in turn, leads to a decrease in the production rate of salable iron ore concentrate.
Задачей изобретения является усовершенствование способа обогащения сырья представленной хвостами обогатительного процесса железной руды, переработка которой осуществлялась с помощью магнитных сепараторов.The objective of the invention is to improve the method of enrichment of raw materials represented by the tailings of the iron ore beneficiation process, the processing of which was carried out using magnetic separators.
Особенностью способа обогащения является применение многостадийного гравитационного обогащения на винтовых сепараторах и винтовых шлюзах с выделением на каждой стадии хвостов обогащения и обогащенного продукта с разным содержанием полезного компонента.A feature of the enrichment method is the use of multi-stage gravity enrichment on screw separators and screw locks with the separation of enrichment tailings and enriched product with different contents of the useful component at each stage.
В заявленном способе выделение полезного компонента осуществляется с учетом особенностей гранулометрического состава рудной составляющей. При этом относительно крупные частицы, которые содержат полезный компонент, обогащаются на винтовых сепараторах, а мелкие и мелкодисперсные обогащаются на винтовых шлюзах.In the inventive method, the selection of the useful component is carried out taking into account the characteristics of the particle size distribution of the ore component. At the same time, relatively large particles that contain a useful component are enriched in screw separators, while small and finely dispersed ones are enriched in screw locks.
Технический результат от реализации изобретения заключается в глубоком извлечении железосодержащего полезного компонента из хвостов обогатительного процесса. Применение данного способа гравитационного обогащения позволяет дифференцированно обогащать исходное сырье, которое имеет разный гранулометрический состав. Учет гравитационной составляющей при воздействии на минеральные частицы обогащаемого сырья позволяет повысить степень добычи сырья и, тем самым, повысить эффективность всего цикла обогащения железной руды любых физико-механических параметров и степени дробления. Применение способа, основанного на использовании винтовых сепараторов и шлюзов, обеспечивает минимизацию производственных площадей и затрат на энергоресурсы, тем самым, позволяет реализовать способ без значительных затрат на капитальные строительные работы и затрат на энергетические ресурсы при эксплуатации оборудования.The technical result from the implementation of the invention is to deeply extract the iron-containing useful component from the tailings of the beneficiation process. The use of this method of gravitational enrichment allows differentially enriching the feedstock, which has a different particle size distribution. Taking into account the gravitational component when exposed to mineral particles of enriched raw materials can increase the degree of extraction of raw materials and, thereby, increase the efficiency of the entire cycle of enrichment of iron ore of any physical and mechanical parameters and degree of crushing. The application of the method based on the use of screw separators and locks minimizes production space and energy costs, thereby, allows you to implement the method without significant costs for capital construction work and energy costs for equipment operation.
Поставленная задача достигается за счет того, что способ обогащения железорудного сырья включает добычу исходного сырья, его обогащение с образованием хвостов и концентрата, подачу хвостов в отвал, использование в качестве железорудного сырья складируемых хвостов процесса обогащения железной руды, гидравлическую обработку исходного сырья с образованием пульпы с заданным соотношением твердой и жидкой фаз, ее дезинтеграцию, грохочение пульпы, подачу надрешетного продукта крупностью класса +1,0 мм в отвал, а подрешетного - на многостадийную классификацию с помощью гидравлических обогатительных аппаратов с получением хвостов и обогащенного продукта - концентрата.The problem is achieved due to the fact that the method of enrichment of iron ore raw materials includes the extraction of feedstock, its enrichment with the formation of tailings and concentrate, feeding the tailings into the dump, using the stored tailings of the iron ore dressing process as iron ore, hydraulic processing of the feedstock with the formation of pulp with the specified ratio of solid and liquid phases, its disintegration, screening of the pulp, the supply of an oversize product with a particle size of class +1.0 mm to the dump, and the sub-sieve to multistage classification with the help of hydraulic dressing apparatus with the production of tailings and enriched product - concentrate.
Согласно изобретению подрешетный продукт грохочения подают на дешламацию, с помощью которой отделяют слив - хвосты обогащения, которые образуют частицы класса -0,02 мм. Образованные пески класса +0,02 мм направляют в гидроциклон, где отделяют частицы класса +0,10 мм и направляют их в хвостохранилища. Частицы класса -0,10 мм в качестве обогащаемого продукта направляют на первую стадию гидравлического обогащения в винтовых сепараторах, в результате чего формируют три технологических потока: один из которых представляет собой хвосты обогащения, второй поток - обогащенный концентрат, а третий поток - промежуточный продукт, которые направляют как циркуляционную нагрузку в винтовой сепаратор первой стадии гидравлического обогащения. Хвосты винтовых сепараторов первой стадии обогащения направляют на первый прием обогащения в трехпродуктовом винтовом шлюзе. Полученный в винтовом шлюзе промежуточный продукт и хвосты обогащения направляют в хвостохранилище, а концентрат направляют на второй прием обогащения в трехпродуктовом винтовом шлюзе, где подвергается дополнительному обогащению с образованием хвостов и промежуточного продукта, которые направляют в хвостохранилища. Концентрат направляют на сгущение и обезвоживание со следующим складированием. Концентрат, полученный на первой стадии гидравлического обогащения в винтовых сепараторах, направляют на вторую стадию обогащения в трехпродуктовых винтовых сепараторах. При обогащении в трехпродуктовых винтовых сепараторах образуют три продукта: один из которых представляет собой хвосты обогащения, которые направляют в хвостохранилище, второй - промежуточный продукт, направляют в качестве циркуляционной нагрузки винтового сепаратора второй стадии обогащения, а третий продукт - железорудный концентрат, направляют на сгущение и последующее обезвоживание, по завершении которого обогащенный продукт складируют.According to the invention, the under-screening product of screening is fed for decontamination, by means of which the drain is separated - dressing tailings, which form particles of the class -0.02 mm. Formed sands of class +0.02 mm are sent to a hydrocyclone, where particles of class +0.10 mm are separated and sent to tailings. Particles of class -0.10 mm as an enriched product are sent to the first stage of hydraulic enrichment in screw separators, as a result of which three process streams are formed: one of which is enrichment tailings, the second stream is enriched concentrate, and the third stream is an intermediate product, which direct as a circulating load to the screw separator of the first stage of hydraulic enrichment. The tailings of the screw separators of the first enrichment stage are sent to the first enrichment method in a three-product screw lock. The intermediate product and enrichment tailings obtained in the screw lock are sent to the tailings dump, and the concentrate is sent to the second enrichment method in the three-product screw lock, where it is subjected to additional enrichment with the formation of tailings and intermediate product that are sent to the tailings. The concentrate is sent to thickening and dehydration with the following storage. The concentrate obtained in the first stage of hydraulic enrichment in screw separators is sent to the second stage of enrichment in three-product screw separators. When enrichment in three-product screw separators, three products are formed: one of which is enrichment tailings that are sent to the tailings, the second is an intermediate product, is sent as the circulation load of the screw separator of the second enrichment stage, and the third product is iron ore concentrate, sent to thickening and subsequent dehydration, after which the enriched product is stored.
Способ обогащения железорудного сырья иллюстрируется структурной схемой технологического процесса.The method of enrichment of iron ore is illustrated by the structural diagram of the technological process.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
При обогащении железорудного сырья при традиционных технологических схемах обогащения определенное количество полезного компонента теряется в хвостах обогащения. Потери определяются конструктивными и технологическими параметрами перерабатывающего оборудования.During the enrichment of iron ore raw materials in the traditional technological schemes of enrichment, a certain amount of the useful component is lost in the tailings. Losses are determined by the design and technological parameters of the processing equipment.
Исследование показали, что наибольшие потери полезного компонента наблюдаются при обогащении руды с помощью магнитной сепарации, при этом основные потери полезного компонента наблюдаются в диапазоне гранулометрического состава от 0,074 мм до 0,025 мм. Эти потери обусловлены особенностью процесса магнитной сепарации, а именно взаимодействием потока рудной и нерудной составляющей с магнитной системой сепаратора.The study showed that the greatest losses of the useful component are observed during ore beneficiation using magnetic separation, while the main losses of the useful component are observed in the range of particle size distribution from 0.074 mm to 0.025 mm. These losses are due to a feature of the magnetic separation process, namely, the interaction of the ore and non-ore component stream with the magnetic system of the separator.
Хвосты магнитного обогащения складывают в хвостохранилище для хранения. В процессе хранения происходит уплотнение хвостов за счет частичного магнитного взаимодействия и слабых молекулярных связей, возникающих при продолжительном влиянии кислотной или щелочной жидкой среды, сформированной в результате взаимодействия атмосферных осадков с минеральной средой.Magnetic enrichment tails are stored in a tailing dump for storage. During storage, tailings become denser due to partial magnetic interaction and weak molecular bonds arising from the prolonged influence of an acidic or alkaline liquid medium formed as a result of the interaction of precipitation with a mineral medium.
Объектом обогащения служат хвосты обогащения магнитной сепарации разной степени уплотнения, извлекают 1 с помощью механического или гидравлического оборудования. Независимо от степени уплотнения необходимо образование пульпы 2 и ее максимальная дезинтеграция 3 до достижения несвязанности частиц твердой фазы.The enrichment object is the tailings of enrichment of magnetic separation of varying degrees of compaction, 1 is extracted using mechanical or hydraulic equipment. Regardless of the degree of compaction, the formation of pulp 2 and its maximum disintegration 3 are necessary until solid particles are disconnected.
После извлечения 1 хвостов с места складирования, например хвостохранилища, их дезинтегрируют 3 с помощью гидромеханического оборудования. Предварительное разрушение комков может быть достигнуто с помощью гидромонитора при создании пульпы 2, а полную дезинтеграцию 3 массы с отделением инородных тел осуществляют в скруббер-бутаре.After removing 1 tail from the storage site, for example tailings, they are disintegrated 3 using hydromechanical equipment. Preliminary destruction of the lumps can be achieved using a hydraulic monitor when creating a pulp 2, and the complete disintegration of 3 masses with the separation of foreign bodies is carried out in a scrubber-buter.
Дезинтегрированный материал представляет собой несвязанную массу в виде пульпы с заданным соотношением твердой и жидкой фаз. Частицы больших размеров, которые остались после дезинтеграции, направляют в качестве хвостов 4 в хвостохранилище 5.Disintegrated material is an unbound mass in the form of pulp with a given ratio of solid and liquid phases. The large particles that remain after disintegration are sent as tailings 4 to the tailing dump 5.
Дезинтегрированный материал 3 подают на грохочение 6, например, на шпальтовое сито по классу 1,0 мм. После грохочения продукт класса +0,10 мм в качестве хвостов 7 обогатительного процесса удаляют в хвостохранилище 5. Подрешетный продукт представляет собой материал, размер частиц которого входит в класс -0,10 мм.The disintegrated material 3 is fed to screening 6, for example, to a shalt sieve of 1.0 mm class. After screening, a product of class +0.10 mm as tailings 7 of the enrichment process is removed into the tailing dump 5. The sublattice product is a material whose particle size is included in the class of -0.10 mm.
Для снижения технологической нагрузки на оборудование на этой стадии обогатительного процесса может осуществляться удаление тонких классов -0,02 мм. Как правило, этот класс засоряет обогащаемое сырье. В этом классе превалируют нерудные частицы, а рудные частицы с незначительным содержанием полезного компонента, как правило, теряются при последующих стадиях гидравлического обогатительного процесса в следствие близкой гравитационной крупности с нерудными частицами. Для отделения тонкого класса -0,02 мм применяются дешламаторы 8, в которых с помощью регулированной подачи исходного питания формируют восходящие потоки, скорость которых обеспечивает эффективное удаление частиц - хвостов 9 в слив с последующим перемещением в хвостосхранилища 5.To reduce the technological load on the equipment at this stage of the enrichment process, thin classes of -0.02 mm can be removed. Typically, this class clogs enriched raw materials. Non-metallic particles prevail in this class, and ore particles with a low content of useful component, as a rule, are lost in the subsequent stages of the hydraulic beneficiation process as a result of close gravitational coarseness with non-metallic particles. To separate the thin class of -0.02 mm, strippers 8 are used, in which ascending flows are formed using a regulated supply of source power, the speed of which ensures the effective removal of particles - tailings 9 into the drain, followed by transfer to the tailings 5.
Вместе с тем, в песках дешламации присутствуют частицы класса +0,1 мм, которые, как установлено выполненными исследованиями, являются тяжелообогащаемым продуктом при применении гидравлического обогащения. Отделение этого класса осуществляют с помощью гидроциклонов 10, конструкция которых позволяет обеспечить формирование песков и слива с заданным размером частиц.At the same time, particles of +0.1 mm class are present in the sand of decontamination, which, as established by the studies, are a heavily enriched product using hydraulic enrichment. The separation of this class is carried out using hydrocyclones 10, the design of which allows for the formation of sand and discharge with a given particle size.
С помощью гидроциклонов 10 отделяют частицы класса +0,1 мм в виде хвостов 11 и направляют в их хвостохранилища 5, а частицы от -0,1 мм к +0,02 мм направляют на дальнейшее гравитационное обогащение 12.Using hydrocyclones 10, particles of the +0.1 mm class are separated in the form of tails 11 and sent to their tailings 5, and particles from -0.1 mm to +0.02 mm are sent for further gravitational enrichment 12.
Процесс гравитационного обогащения 12 является многостадийным, что обусловлено необходимостью отделения частиц с полезным компонентом, которые имеют близкую гидравлическую крупность по отношению к нерудным частицам.The process of gravitational enrichment 12 is multi-stage, due to the need to separate particles with a useful component, which have a close hydraulic particle size in relation to non-metallic particles.
Исследования показали, что высокая степень обогащения может быть достигнута за счет регламентированного применения винтовых сепараторов, а также винтовых шлюзов.Studies have shown that a high degree of enrichment can be achieved through the regulated use of screw separators, as well as screw locks.
Винтовые сепараторы и винтовые шлюзы обеспечивают разделение материала в безнапорном наклонном потоке малой глубины. У этих аппаратов неподвижный наклонный желоб выполнен в виде спирали с вертикальной осью. Пульпа загружается в верхнюю часть желоба и под действием силы тяжести стекает вниз в виде потока. При движении в потоке, кроме обычных гравитационных и гидродинамических сил, которые действуют на зерна, развиваются центробежные силы. Тяжелые минералы концентрируются у внутреннего борта желоба, а легкие - у внешнего. Частицы, которые двигаются в потоке пульпы по винтовому желобу, испытывают одновременное воздействие сил, разных по величине и направлению. Равнодействующая этих сил определяет траекторию движения зерна и его положение в поперечном сечении потока. В винтовом потоке зерна перемещаются относительно друг друга не только вдоль желоба, но и в поперечном направлении. В итоге легкие зерна, которые имеют большую скорость перемещения в потоке, не только опережают зерна придонного слоя потока, но и смещаются под воздействием большей центробежной силы и поперечной циркуляции к внешнему борту потока, создавая, таким образом, веер продуктов на желобе.Screw separators and screw locks provide separation of material in a pressureless inclined stream of shallow depth. For these devices, the fixed inclined trough is made in the form of a spiral with a vertical axis. The pulp is loaded into the upper part of the gutter and, under the action of gravity, flows down in a stream. When moving in a stream, in addition to the usual gravitational and hydrodynamic forces that act on the grains, centrifugal forces develop. Heavy minerals are concentrated on the inner side of the gutter, and light - on the outer. Particles that move in a pulp stream along a helical trough experience the simultaneous influence of forces of different sizes and directions. The resultant of these forces determines the trajectory of the grain and its position in the cross section of the flow. In a helical flow, the grains move relative to each other not only along the trough, but also in the transverse direction. As a result, light grains, which have a high speed of movement in the stream, not only outstrip the grains of the bottom layer of the stream, but also shift due to the greater centrifugal force and lateral circulation to the outer side of the stream, thus creating a fan of products on the gutter.
На первой стадии гидравлического обогащения 12 в винтовых сепараторах пульпа подвергается разделяющим воздействиям, при которых минеральная составляющая формирует на выходе из сепаратора три технологических потока:At the first stage of hydraulic enrichment 12 in the screw separators, the pulp is subjected to separating influences, in which the mineral component forms three process streams at the outlet of the separator:
- хвосты обогащения 13;- tailings 13;
- обогащенный концентрат 14;- enriched concentrate 14;
- промежуточный продукт 15.- intermediate product 15.
Промежуточный продукт 15 содержит значительное количество частиц с полезным компонентом. Вследствие относительной быстротечности процесса эти частицы не успевают отделиться и попасть в технологический поток, который образует товарный концентрат 14.Intermediate 15 contains a significant amount of particles with a useful component. Due to the relative speed of the process, these particles do not have time to separate and get into the process stream, which forms a commodity concentrate 14.
Для предотвращения потерь полезного компонента промежуточный продукт 15 возвращают в винтовой сепаратор первой стадии обогащения 12 в качестве циркуляционной нагрузки. Это позволяет увеличить содержание полезного компонента в концентрате 14 на выходе из винтового сепаратора первой стадии обогащения 12.To prevent loss of useful component, the intermediate product 15 is returned to the screw separator of the first enrichment stage 12 as a circulation load. This allows you to increase the content of the useful component in the concentrate 14 at the outlet of the screw separator of the first stage of enrichment 12.
Хвосты 13 обогащения первой стадии обогащения 12 в винтовом сепараторе направляют на первый прием обогащения в трехпродуктовом винтовом шлюзе 16.The tailings 13 enrichment of the first stage of enrichment 12 in the screw separator is sent to the first method of enrichment in a three-product screw gateway 16.
Винтовой шлюз, в силу своей конструкции, позволяет выделить из тонких фракций хвостов рудные частицы, которые образуют полезный компонент. Для повышения эффективности процесса обогащения и качества получаемого концентрата в винтовых шлюзах также применяют трехпродуктовое разделение технологического потока.The screw lock, by virtue of its design, makes it possible to isolate ore particles from the fine tail fractions that form a useful component. To increase the efficiency of the enrichment process and the quality of the concentrate obtained in screw locks, three-product separation of the process stream is also used.
На выходе из винтового шлюза 16 полученный промежуточный продукт 17 и хвосты обогащения 18 направляют в хвостохранилища 5. Концентрат 19, полученный на выходе из винтового шлюза 16, имеет высокое содержание полезного компонента.At the exit from the screw lock 16, the obtained intermediate product 17 and enrichment tailings 18 are sent to the tailings 5. The concentrate 19 obtained at the exit from the screw lock 16 has a high content of useful component.
Вместе с тем, в результате выполненных исследований установлено, что за счет повторного гидравлического обогащения с помощью второго приема обогащения в трехпродуктовом винтовом шлюзе 20 может быть увеличено содержимое полезного компонента и объем выхода конечного кондиционного концентрата.At the same time, as a result of the studies, it was found that due to the repeated hydraulic enrichment with the help of the second enrichment method in the three-product screw gateway 20, the content of the useful component and the output volume of the final conditioned concentrate can be increased.
В результате повторного обогащения в винтовом шлюзе образуются:As a result of re-enrichment in the screw gateway are formed:
- хвосты обогащения 21;- tailings 21;
- промежуточный продукт 22;- intermediate product 22;
- концентрат 23.- concentrate 23.
Как и в первом приеме обогащения, в винтовом шлюзе хвосты обогащения 21 и промежуточный продукт 22 направляют в хвостохранилища 5. Это обусловлено тем, что степень раскрытия минеральных зерен, их гранулометрический и вещественный состав свидетельствует о том, что это сырье уже практически не подвергается обогащению и ее использование, как обогащаемого продукта, приводит к увеличению себестоимости получения железорудного концентрата и непроизводительной нагрузки на технологическое оборудование.As in the first enrichment method, in the screw lock the enrichment tailings 21 and the intermediate product 22 are sent to the tailings 5. This is due to the fact that the degree of disclosure of mineral grains, their particle size distribution and material composition indicates that this raw material is practically not enriched and its use as an enriched product leads to an increase in the cost of obtaining iron ore concentrate and unproductive load on technological equipment.
Хвосты обогащения 21 и промежуточный продукт 22 направляют в хвостохранилище 5 для складирования.The tailings 21 and the intermediate product 22 are sent to the tailings 5 for storage.
Полученный концентрат 23 по содержанию полезного компонента является товарным продуктом. Для дальнейшей переработки его направляют на сгущение 24 и обезвоживание 25, после чего концентрат 23 складируется 26 для следующей отгрузки потребителю.The resulting concentrate 23 according to the content of the useful component is a commercial product. For further processing it is sent to thickening 24 and dehydration 25, after which the concentrate 23 is stored 26 for the next shipment to the consumer.
Технологическая схема предусматривает создание основного потока концентрата 14, полученного на первой стадии гидравлического обогащения 12 в винтовых сепараторах.The technological scheme provides for the creation of the main stream of concentrate 14 obtained in the first stage of hydraulic enrichment 12 in screw separators.
Исследованиями установлено, что за счет повторного обогащения на винтовых сепараторах может быть увеличено содержание полезного компонента и объем конечного выхода кондиционного концентрата.Studies have established that due to re-enrichment on screw separators, the content of the useful component and the volume of the final output of the conditioned concentrate can be increased.
Аналогично первой стадии обогащения концентрат 14 направляют на вторую стадию обогащения в трехпродуктовых винтовых сепараторах 27.Similarly to the first stage of enrichment, the concentrate 14 is sent to the second stage of enrichment in three-product screw separators 27.
На этой стадии обогащения хвосты 28 направляют в хвостохранилища 5, а железорудный концентрат 29 направляют на сгущение 24 и последующее обезвоживание 25. После обезвоживания 25 товарный концентрат 29 складывают 26 для отгрузки.At this enrichment stage, tailings 28 are sent to tailings 5, and iron ore concentrate 29 is sent to thickening 24 and subsequent dehydration 25. After dehydration 25, commodity concentrate 29 is folded 26 for shipment.
Полученный промежуточный продукт 30 на второй стадии обогащения 27 по своему вещественному составу и содержанию полезного компонента может быть дообогащен без применения дополнительного оборудования. Для этого промежуточный продукт 30 направляют в качестве циркуляционной нагрузки винтового сепаратора 27 второй стадии обогащения. Повторное взаимодействие массы промежуточного продукта с исходным сырьем, которое перерабатывается в винтовом сепараторе, приводит к выделению из него рудных частиц с полезным компонентом, тем самым повышая выход товарного концентрата.The obtained intermediate product 30 in the second stage of enrichment 27 can be enriched in terms of its material composition and the content of the useful component without the use of additional equipment. For this, the intermediate product 30 is sent as the circulation load of the screw separator 27 of the second enrichment stage. The repeated interaction of the mass of the intermediate product with the feedstock, which is processed in a screw separator, leads to the separation of ore particles from it with a useful component, thereby increasing the yield of commodity concentrate.
Проведенные исследования и испытания способа показали его высокую эффективность при разработке техногенных месторождений, образованных в результате переработки железорудного сырья.The research and testing of the method showed its high efficiency in the development of man-made deposits formed as a result of processing iron ore.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201212371 | 2012-10-29 | ||
| UA2012012371 | 2012-10-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013105368A RU2013105368A (en) | 2014-08-20 |
| RU2540173C2 true RU2540173C2 (en) | 2015-02-10 |
Family
ID=51384100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013105368/03A RU2540173C2 (en) | 2012-10-29 | 2013-02-07 | Iron-ore raw material benefication method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2540173C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107252723A (en) * | 2017-06-16 | 2017-10-17 | 鞍钢集团矿业有限公司 | Composite ore high pressure roller mill wet type pre-selecting, suspension roasting magnetic separation process |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107321492B (en) * | 2017-06-16 | 2019-05-31 | 鞍钢集团矿业有限公司 | Composite ore high pressure roller mill wet type pre-selecting, strong magnetic-roasting-magnetic separation process |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2028832C1 (en) * | 1992-02-25 | 1995-02-20 | Белгородский институт по обогащению и окомкованию руд черных металлов "Белмеханобрчермет" | Method for concentration of iron ores |
| RU2241544C2 (en) * | 2003-01-14 | 2004-12-10 | Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" | Method of enrichment of magnetite ores |
| UA14560U (en) * | 2005-12-05 | 2006-05-15 | Valerii Dmytrovych Yevtekhov | Method of enrichment of the finely ground raw material containing iron |
| RU64531U1 (en) * | 2007-02-26 | 2007-07-10 | Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" (ОАО "ВГОК") | MARTIN SLAG PROCESSING LINE |
| UA32486U (en) * | 2008-03-17 | 2008-05-12 | Рева Олександр Васильович | Method of concentration of iron-containing raw material |
| UA43753U (en) * | 2009-04-22 | 2009-08-25 | Винницкий Национальный Медицинский Университет Им. Н.И. Пирогова | Method for predicting unfavorable course of disease in hypertensive patients |
| RU2373294C2 (en) * | 2007-03-12 | 2009-11-20 | Государственное предприятие "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез") | Manufacturing method of brickets for metallurgic production on basis of industrial waste containing oxidised iron-bearing material |
| UA48914U (en) * | 2009-10-19 | 2010-04-12 | Донецкий Национальный Технический Университет | Device for shutoff protection from the electric main |
| UA54229U (en) * | 2010-07-22 | 2010-10-25 | Руслан Петрович Циплаков | method of iron ore concentration |
| RU2424333C1 (en) * | 2010-08-18 | 2011-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕГРА РУ" | Procedure for complex treatment of rejects of tungsten containing ore |
-
2013
- 2013-02-07 RU RU2013105368/03A patent/RU2540173C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2028832C1 (en) * | 1992-02-25 | 1995-02-20 | Белгородский институт по обогащению и окомкованию руд черных металлов "Белмеханобрчермет" | Method for concentration of iron ores |
| RU2241544C2 (en) * | 2003-01-14 | 2004-12-10 | Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" | Method of enrichment of magnetite ores |
| UA14560U (en) * | 2005-12-05 | 2006-05-15 | Valerii Dmytrovych Yevtekhov | Method of enrichment of the finely ground raw material containing iron |
| RU64531U1 (en) * | 2007-02-26 | 2007-07-10 | Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" (ОАО "ВГОК") | MARTIN SLAG PROCESSING LINE |
| RU2373294C2 (en) * | 2007-03-12 | 2009-11-20 | Государственное предприятие "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез") | Manufacturing method of brickets for metallurgic production on basis of industrial waste containing oxidised iron-bearing material |
| UA32486U (en) * | 2008-03-17 | 2008-05-12 | Рева Олександр Васильович | Method of concentration of iron-containing raw material |
| UA43753U (en) * | 2009-04-22 | 2009-08-25 | Винницкий Национальный Медицинский Университет Им. Н.И. Пирогова | Method for predicting unfavorable course of disease in hypertensive patients |
| UA48914U (en) * | 2009-10-19 | 2010-04-12 | Донецкий Национальный Технический Университет | Device for shutoff protection from the electric main |
| UA54229U (en) * | 2010-07-22 | 2010-10-25 | Руслан Петрович Циплаков | method of iron ore concentration |
| RU2424333C1 (en) * | 2010-08-18 | 2011-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕГРА РУ" | Procedure for complex treatment of rejects of tungsten containing ore |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107252723A (en) * | 2017-06-16 | 2017-10-17 | 鞍钢集团矿业有限公司 | Composite ore high pressure roller mill wet type pre-selecting, suspension roasting magnetic separation process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013105368A (en) | 2014-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105233976B (en) | Magnetic tailing recovery process is regrinded in preenrichment roasting | |
| US11071987B2 (en) | System and method for recovery of valuable constituents from steel-making slag fines | |
| CN104607296B (en) | Ilmenite beneficiation method and equipment | |
| CN103459625B (en) | The manufacture method of titanium dioxide concentrate | |
| CN105312148B (en) | Beneficiation and enrichment method suitable for associated scheelite in molybdenite flotation tailings | |
| RU2533792C2 (en) | Method of obtaining of bulk concentrate from ferruginous quartzites | |
| RU2432207C1 (en) | Method of dressing composite iron ores | |
| CN103041920A (en) | Ore dressing method and ore dressing system suitable for lean magnetite ores | |
| RU2388544C1 (en) | Procedure for production of collective concentrate out of mixed fine ingrained iron ore | |
| CN105289838B (en) | Weak magnetic is selected to be calcined magnetic tailing recovery process of regrinding | |
| CN105478232B (en) | A kind of beneficiation method from graphite mould navajoite enrichment vanadic anhydride | |
| CN105233974B (en) | Magnetic separation recovery mine tailing technique is regrinded in fine grinding magnetic separation roasting | |
| CN104384020A (en) | Depth-induced crushing mineral separation technology of super-lean magnetic iron ore | |
| CN105233977B (en) | Magnetic separation recovery mine tailing technique is regrinded in magnetic separation circulation roasting | |
| CN102824956A (en) | Poor hematite grading level and narrow level sorting process | |
| CN109604050A (en) | Environment-friendly type iron selection tailings titanium separation method | |
| CN104174486A (en) | Combined magnetic separation process for selecting weathering sand ilmenite | |
| CN107638950A (en) | A kind of flotation method of nonferrous metal ores | |
| RU2540173C2 (en) | Iron-ore raw material benefication method | |
| RU2424333C1 (en) | Procedure for complex treatment of rejects of tungsten containing ore | |
| CN202951540U (en) | Pyrite cinder grinding magnetic separation production line | |
| RU2577777C1 (en) | Method and process line for enrichment of waste of mining and processing enterprises | |
| RU2290999C2 (en) | Method for concentration of iron ores | |
| RU2490068C2 (en) | Method of dressing of iron ore | |
| RU2751185C1 (en) | Method for increasing quality of magnetite concentrates |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180208 |