Пример выбора вариантов технологических схем обогащения

Требуется выбрать технологическую схему обогащения руды по следующим данным.

Генетический тип месторождения: эндогенный, магматический, ликвационный, медно-никелевых сульфидных руд.

Исходная информация по руде приведена в табл. 2.

Таблица 2

Характеристика медно-никелевой руды

Минерал	Содержание, %	Вкрапленность	Примечание
1	2	3	4
Пирротин	9,8	Агрегаты неправильной формы, немного агрегатов округлой формы 0,05 - 3,6, иногда до 5 мм; преобладают 0,07- 0,126 мм	Взаимопрорастание с халькопиритом и ильменитом; включения ильменита 0,042 - 0,8 мм
Халькопирит	1,1	Выделения неправильной удлиненной формы, иногда прожилки. 0,017 - 1,44 мм; преобл. 0,02 - 0,05 мм	Взаимопрорастание с пирротином, редко с ильменитом
Таблицы 2 (продолжение)
Минерал	Содержание, %	Вкрапленность	Примечание
1	2	3	4
Пентландит	0,71	Ксеноморфные выделения - полосы 0,02 - 0,04 мм; пламеневидные выделения 0,016-0,07 мм; преобладают 0,01 - 0,03; гнездовые скопления по краям пирротина 0,02 - 0,05 мм	Выделения прироучены к трещинкам в зернах пирротина
Ильменит	4,9	Зерна округлой пластинчатой формы 0,084 - 2,3 мм; преобл. 0,2 - 0,4; в нерудной массе 0,08 - 0,25 мм	Зерна ильменита корродируются пирротином
Магнетит	0,2	Зерна от сотых долей до 0,36 мм	Тесно ассоциирует с ильменитом, реже с пирротином
Пироксены	61,12		Тонкая вкрапленность сульфидов
Слюды	9,24
Полевые Шпаты	0,95
Галенит, сфалерит, пирит	Менее 0,5
Серпентин	0,56		Тонкая вкрапленность сульфидов
Таблицы 2 (продолжение)
Минерал	Содержание, %	Вкрапленность	Примечание
Амфиболы	0,45
Барит	0,25
Агрегаты- пироксены, амфиболы, полевые шпаты	9,73

Распределение минералов по плотности и магнитной восприимчивости показано на рис. 2, где видно, что группа сульфидных минералов может быть выделена в тяжелую фракцию при разделении по плотности около 3,8 г/см³. В эту же группу выделится ильменит, магнетит и часть пироксенов, имеющих близкую плотность и составляющих основную массу породы. В связи с тонкой вкрапленностью сульфидов процессы разделения по плотности малоэффективны.

Магнитный метод может быть рекомендован только при доводке, так как пентландит, содержащий никель, эффективно не отделяется от ильменита и биотита. При предварительной магнитной сепарации будут большие потери пентландита и халькопирита. Электрические методы обогащения также не приемлемы из-за близости электрических свойств многих минералов в разделяемой группе и тонкой вкрапленности, требующей высокой тонины помола для раскрытия составляющих, компонентов.

Присутствующие минералы также не обладают различием в спектроскопических свойствах, для использования специальных методов обогащения.

Из таблицы обогатимости генетических типов руды (формация 8) определяют возможность применения следующих методов обогащения:

а) флотация коллективного медно-никелевого концентрата (ксантогенаты, аэрофлот, пенообразователи, КМЦ, медный купорос, сода, тринатрийфосфат, жидкое стекло) с получением коллективного концентрата, направляемого на селекцию (без или с пропаркой при температуре около 80 С);

б) флотация коллективная с получением медно-никелевого концентрата, направляемого в металлургический передел;

в) флотация никелевых минералов (этиловый, смесь бутилового и амилового ксантогенатов, сосновое масло, медный купорос, жидкое стекло, КМЦ);

Рис. 2. Разделение минералов медно-никелевой руды в гравитационно-магнитных полях

Данные геолого-минералогического опробования

Определение генетического типа руды

Минеральный комплекс

Текстурно-морфологический

свойства руды

Перспектив-ные методы обогащения

Предприятия-прототипы

Существующие методы обогащения

Анализ минералов

на шкалах обогатимости

Анализ минералов по обогатимости специальными методами

Анализ минералов

по флотируе-мости

Анализ минералов по раствори-мости

Область использования обогатитель-ных методов и процессов

Рекомендации по использованию методов интенсификации процессов

Прогноз обогащения для проведения исследований

Прогноз показателей обогащения

Рис. 1. Блок-схема выбора технологии обогащения руд

г) магнитная сепарация с выделением пирротинового концентрата и последующее флотационное выделение медных и никелевых минералов; флотация последовательная селективная с получением медного и никелевого концентратов.

Данные по флотации входящих в руду минералов приведены в табл. 3 из таблицы флотируемости*

В качестве фабрик-прототипов, на которых перерабатываются сульфидные медно-никелевые руды, выбраны несколько фабрик разных стран; их технологическая характеристика приведена в табл. 4.

Таблица 3